公开(公告)号：CN105514154B

公开(公告)日：2019-04-05

申请号：CN201410488173.2

申请日：2014-09-22

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 何敏 ,  赵哿 ,  金锐 ,  刘江 ,  王耀华 ,  高明超

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/08 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种改善有源区与终端连接区场强均匀性的IGBT器件及制造方法，包括发射极铝引线区域、栅铝引线区域、有源区、终端P型场限环、场氧化层、栅Bus区域和终端区域。所述栅铝引线区域位于器件边角位置，发射极铝引线区域位于有源区，栅Bus区域包围着有源区，所述终端区位于栅Bus区域外围。本发明通过改进传统的发射极与第一条金属场板、第一条栅极场板连接结构设计，使得IGBT器件在有源区与终端连接区场强均匀性得以改善，使IGBT器件整体场强的均匀性更好。本发明改善了IGBT的有源区与终端连接区场强均匀性，保证了栅铝引线区域铝引线完整性，提高了栅极电压的传输，从而提高了IGBT开关速度，减小开关损耗。

公开(公告)号：CN105514154A

公开(公告)日：2016-04-20

申请号：CN201410488173.2

申请日：2014-09-22

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 何敏 ,  赵哿 ,  金锐 ,  刘江 ,  王耀华 ,  高明超

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/08 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种改善有源区与终端连接区场强均匀性的IGBT器件及制造方法，包括发射极铝引线区域、栅铝引线区域、有源区、终端P型场限环、场氧化层、栅Bus区域和终端区域。所述栅铝引线区域位于器件边角位置，发射极铝引线区域位于有源区，栅Bus区域包围着有源区，所述终端区位于栅Bus区域外围。本发明通过改进传统的发射极与第一条金属场板、第一条栅极场板连接结构设计，使得IGBT器件在有源区与终端连接区场强均匀性得以改善，使IGBT器件整体场强的均匀性更好。本发明改善了IGBT的有源区与终端连接区场强均匀性，保证了栅铝引线区域铝引线完整性，提高了栅极电压的传输，从而提高了IGBT开关速度，减小开关损耗。

公开(公告)号：CN106298693A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201510240562.8

申请日：2015-05-13

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司国家电网公司

发明人： 刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  乔庆楠 ,  吴迪 ,  何延强 ,  刘钺杨 ,  曹功勋 ,  李晓平 ,  董少华 ,  李立 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L23/31 ,  H01L21/56

CPC分类号： H01L23/3171 ,  H01L21/56

摘要： 本发明涉及一种高压芯片钝化层的制造方法，包括：制造高压芯片正面；背面减薄加工；制造高压芯片钝化层；制造除背面减薄工艺的高压芯片背面。本发明提供的技术方案在高压芯片制造过程中，将钝化层工艺进行优化，减少芯片的应力，增强钝化层与芯片的粘合，提高钝化层在后续工艺及应用中的可靠性，提高高压芯片的可靠性。

公开(公告)号：CN106033773A

公开(公告)日：2016-10-19

申请号：CN201510123044.8

申请日：2015-03-19

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  何延强 ,  吴迪 ,  曹功勋 ,  乔庆楠 ,  刘钺杨 ,  李晓平 ,  董少华 ,  李立 ,  金锐

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种具有空穴旁路结构的IGBT器件及其制造方法，在IGBT器件有源区设有多晶侧壁保护结构、浅P+结构和P+深基区；所述多晶侧壁保护结构位于多晶硅栅极两侧；所述浅P+结构位于N+区和P-基区之间；所述P+深基区设置于P-基区的外侧且包围P-基区，形成空穴旁路结构。本发明引入高掺杂P+深基区，改善了空穴流分布，改善了电场分布，减少了寄生晶闸管栓锁，提高了IGBT可靠性。

公开(公告)号：CN104393032A

公开(公告)日：2015-03-04

申请号：CN201410734307.4

申请日：2014-12-04

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 赵哿 ,  王耀华 ,  高明超 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L21/331

CPC分类号： H01L29/7395 ,  H01L29/0804 ,  H01L29/66333

摘要： 本发明涉及一种具有空穴旁路和发射极集成均流电阻复合结构的平面栅IGBT及其制造方法。在传统的平面栅型IGBT基础上，通过调整N+注入掺杂区域的形状和面积，形成空穴电流旁路和N+掺杂发射区的集成均流电阻复合结构，此结构可以有效抑制IGBT器件的饱和电流，避免过大电流冲击；可以有效抑制IGBT器件的大电流状态下的Latch-up现象，降低空穴电流路径的电阻；可以使得发射极电流更加均匀，避免IGBT器件内局部区域的电流过大；同时还可以维持导通压降较小的变化值。

公开(公告)号：CN106298897A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201510249973.3

申请日：2015-05-15

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司国家电网公司

发明人： 李晓平 ,  刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  李立 ,  乔庆楠 ,  曹功勋 ,  董少华 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/417 ,  H01L21/28 ,  H01L21/331

摘要： 本发明涉及一种具有分离式集电极的平面栅IGBT，包括衬底、依次设置在衬底上的正面金属电极、隔离氧化膜和平面栅极，平面栅极与衬底之间的P阱区，依次设置于P阱区内N+型掺杂区和P+型掺杂区，依次设置于衬底背面的背面N型低掺杂缓冲区和背面P+集电区，在背面P+集电区上设有采用绝缘介质填充的背面凹槽，背面凹槽深度大于、等于或小于背面P+集电区的厚度，绝缘介质完全或部分填充凹槽，绝缘介质与P+集电区有交叠，本发明在传统的平面栅型IGBT基础上，通过增加浅凹槽或氧化层隔离结构形成分离式集电极，此结构有效抑制IGBT器件的空穴注入效率，避免过大的反向恢复电荷；有效抑制IGBT器件关断过程中的拖尾电流，降低关断损耗，使得开关速度更快。

公开(公告)号：CN106033772A

公开(公告)日：2016-10-19

申请号：CN201510122358.6

申请日：2015-03-19

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  何延强 ,  吴迪 ,  刘钺杨 ,  乔庆楠 ,  李晓平 ,  董少华 ,  李立 ,  金锐

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L21/28 ,  H01L21/331

CPC分类号： H01L29/7395 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/42312 ,  H01L29/66333

摘要： 本发明涉及一种具有改善安全工作区的IGBT器件及其制造方法，在所述IGBT器件有源区设有多晶侧壁保护结构和浅P+结构；所述多晶侧壁保护结构位于多晶硅栅极两侧；所述浅P+结构位于N+区和P-基区之间；在N+区预留空穴通路，形成空穴旁路结构。本发明引入spacer工艺，引入浅P+掺杂工艺；该发明无需增加光刻，可改善N+区下方掺杂分布，改善了空穴流分布，改善了电场分布，减少了寄生晶闸管栓锁。

公开(公告)号：CN104409485A

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201410737058.4

申请日：2014-12-05

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 高明超 ,  王耀华 ,  赵哿 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L29/423 ,  H01L21/265

CPC分类号： H01L29/7393 ,  H01L21/265 ,  H01L29/66325

摘要： 本发明涉及一种具有低反向传输电容抗闩锁结构的平面栅IGBT及制造方法，本发明在常规方法基础上对P阱注入进行改进，在P阱总注入剂量和总推阱时间不变的情况下采用P阱多次注入，多次推结方式，使得N+区下方P阱浓度更高，更有效的降低空穴电流流经路径的电阻，有效抑制IGBT器件大电流状态下的闩锁现象，电阻的降低同时可以降低通态压降。本发明在JFET区上方添加一层厚度1.0-1.5μm的场氧化层，减小IGBT器件的反向传输电容，降低器件关断时反向传输电容的放电时间，减小关断损耗；通过减小IGBT器件的反向传输电容同样可以达到避免短路测试时发生LC震荡的目的。

公开(公告)号：CN104409485B

公开(公告)日：2018-10-23

申请号：CN201410737058.4

申请日：2014-12-05

申请人： 国家电网公司 ,  国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司

发明人： 高明超 ,  王耀华 ,  赵哿 ,  刘江 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L21/331 ,  H01L29/423 ,  H01L21/265

摘要： 本发明涉及一种具有低反向传输电容抗闩锁结构的平面栅IGBT及制造方法，本发明在常规方法基础上对P阱注入进行改进，在P阱总注入剂量和总推阱时间不变的情况下采用P阱多次注入，多次推结方式，使得N+区下方P阱浓度更高，更有效的降低空穴电流流经路径的电阻，有效抑制IGBT器件大电流状态下的闩锁现象，电阻的降低同时可以降低通态压降。本发明在JFET区上方添加一层厚度1.0‑1.5μm的场氧化层，减小IGBT器件的反向传输电容，降低器件关断时反向传输电容的放电时间，减小关断损耗；通过减小IGBT器件的反向传输电容同样可以达到避免短路测试时发生LC震荡的目的。

公开(公告)号：CN204577432U

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201520316286.4

申请日：2015-05-15

申请人： 国网智能电网研究院 ,  国网浙江省电力公司 ,  国家电网公司

发明人： 李晓平 ,  刘江 ,  赵哿 ,  高明超 ,  王耀华 ,  刘钺杨 ,  吴迪 ,  何延强 ,  李立 ,  乔庆楠 ,  曹功勋 ,  董少华 ,  金锐 ,  温家良

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/417 ,  H01L21/28 ,  H01L21/331

摘要： 本实用新型涉及一种具有分离式集电极的平面栅IGBT，包括衬底、依次设置在衬底上的正面金属电极、隔离氧化膜和平面栅极，平面栅极与衬底之间的P阱区，依次设置于P阱区内N+型掺杂区和P+型掺杂区，依次设置于衬底背面的背面N型低掺杂缓冲区和背面P+集电区，在背面P+集电区上设有采用绝缘介质填充的背面凹槽，背面凹槽深度大于、等于或小于背面P+集电区的厚度，绝缘介质完全或部分填充凹槽，绝缘介质与P+集电区有交叠，本实用新型在传统的平面栅型IGBT基础上，通过增加浅凹槽或氧化层隔离结构形成分离式集电极，此结构有效抑制IGBT器件的空穴注入效率，避免过大的反向恢复电荷；有效抑制IGBT器件关断过程中的拖尾电流，降低关断损耗，使得开关速度更快。