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公开(公告)号：CN116110785A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202211647982.4
申请日：2022-12-21
Applicant: 北京智慧能源研究院 , 国家电网有限公司 , 国网上海市电力公司电力科学研究院 , 国网上海市电力公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739
Abstract: 本发明公开了一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，该方法包括：在衬底第一表面形成图形化掩膜层，露出衬底的部分第一表面；采用高温氧化工艺，在衬底第一表面形成场氧化层，场氧化层覆盖所述掩膜层露出的衬底部分第一表面且延伸至氮化硅掩膜层下方与衬底第一表面之间；去除掩膜层，形成栅氧化层、体区、源区、栅电极、发射极以及集电极。通过实施本发明，在衬底第一表面形成图形化的掩膜层，然后采用高温氧化工艺形成场氧化层，由此形成了尖角结构的场氧化层，实现了场氧化层的斜面与水平面的夹角降低，避免了电场集中的现象。同时，在去除掩膜层后形成栅氧化层、体区、源区、栅电极、发射极以及集电极；构成了完整的绝缘栅双极型晶体管结构。
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公开(公告)号：CN116110785B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202211647982.4
申请日：2022-12-21
Applicant: 北京智慧能源研究院 , 国家电网有限公司 , 国网上海市电力公司电力科学研究院 , 国网上海市电力公司
IPC: H01L21/331 , H01L29/739
Abstract: 本发明公开了一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法，该方法包括：在衬底第一表面形成图形化掩膜层，露出衬底的部分第一表面；采用高温氧化工艺，在衬底第一表面形成场氧化层，场氧化层覆盖所述掩膜层露出的衬底部分第一表面且延伸至氮化硅掩膜层下方与衬底第一表面之间；去除掩膜层，形成栅氧化层、体区、源区、栅电极、发射极以及集电极。通过实施本发明，在衬底第一表面形成图形化的掩膜层，然后采用高温氧化工艺形成场氧化层，由此形成了尖角结构的场氧化层，实现了场氧化层的斜面与水平面的夹角降低，避免了电场集中的现象。同时，在去除掩膜层后形成栅氧化层、体区、源区、栅电极、发射极以及集电极；构成了完整的绝缘栅双极型晶体管结构。
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公开(公告)号：CN106611797A
公开(公告)日：2017-05-03
申请号：CN201510695743.X
申请日：2015-10-23
IPC: H01L29/861 , H01L29/06 , H01L29/167 , H01L21/329 , H01L21/268
CPC classification number: H01L29/861 , H01L21/268 , H01L29/0684 , H01L29/167 , H01L29/6609
Abstract: 本发明涉及一种具有局域金属寿命控制的功率器件及其制作方法，功率器件包括衬底和其上形成的P+区共同构成的PN结，在所述衬底N-层上生长有氧化层；在P+区内设有深能级掺杂层；深能级杂质的扩散完全依赖于温度，温度决定其扩散速度及在硅中的固溶度。在对深能级杂质进行热扩散时，采用单面退火，如激光退火方式进行，利用激光退火的局域温度分布在芯片轴向范围内实现深能级杂质的限定深度推结，本发明提供的技术方案实现器件局域金属寿命控制。
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公开(公告)号：CN103579322A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310562571.X
申请日：2013-11-13
IPC: H01L29/739 , H01L23/49 , H01L23/498 , H01L29/06 , H01L21/331 , H01L21/48
CPC classification number: H01L24/05 , H01L2224/05552 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/13091 , H01L2924/00
Abstract: 本发明涉及一种功率器件及其制造方法，具体涉及一种增强开关速度和开关均匀性的IGBT器件及其制造方法。该IGBT器件包括发射极PAD区域、栅PAD区域、栅Finger区域、栅Bus区域和终端区域。所述栅PAD区域位于器件中心位置，发射极PAD区域分布在栅PAD四周，栅Finger区将发射极PAD区域分开，栅Bus区域包围着发射极PAD区域，所述终端区位于栅Bus区域外围。本发明通过改进传统的多晶硅层与金属层结构设计，使得IGBT器件在开关过程中对元胞栅极的充电和放电速度加快，从而使IGBT器件整体的开关速度增快。与传统的IGBT器件结构相比，本发明加快了IGBT的开关速度，同时提高了IGBT元胞开关过程的均匀性。
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公开(公告)号：CN106558624B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201510638966.2
申请日：2015-09-30
IPC: H01L29/861 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/66 , H01L21/28
Abstract: 本发明提供一种快速恢复二极管及其制造方法，所述二极管包括：具有三个具有间隔的P型硅区(3)的且表面有氧化层(2)的N型硅衬底(1)，所述氧化层(2)上的多晶层(5)，所述多晶层(5)上的阳极金属层和所述N型硅衬底(1)上与其相对的阴极金属层，所述P型硅区(3)具有深能级掺杂区(4)；所述制造方法包括：1)初始氧化；2)形成有源区和分压环；3)形成PN结；4)多晶生长：5)寿命控制；6)多晶场板；7)形成阳极金属电极并表面钝化；8)形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag阴极金属电极。本发明制造方法利用多晶实现激光退火终端保护，避免激光退火导致终端受损以致耐压失效。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103594356B
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201310385233.3
申请日：2013-08-30
IPC: H01L21/331
CPC classification number: H01L29/66333 , H01L29/36 , H01L29/7395
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域的制造方法，具体涉及一种场终止型IGBT器件的制造方法。该方法包括下述步骤：选择N型掺杂FZ单晶硅片，厚度根据电压等级确定；从硅片背面离子注入磷杂质并实施高温退火，形成厚度15～70um和掺杂浓度2×1013～2×1015/cm3的N型掺杂缓冲层；腐蚀掉背面保护层，采用腐蚀或喷砂方法将背面打毛，形成吸杂源；去除正面保护层，在硅片正面进行IGBT元胞区的制作；从硅片背面研磨5～30um厚度的硅衬底，背面再腐蚀～2um厚度，留下厚度10～65um的N型缓冲层作为场终止区；完成背面集电极区的制作。本发明不需要昂贵的高能离子注入设备或外延设备可形成10～65um的场终止区，适合1700～6500V场终止型IGBT器件制造。
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公开(公告)号：CN103531620B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201310527108.1
申请日：2013-10-30
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术，具体涉及一种基于N型注入层的IGBT芯片及其制造方法。IGBT芯片包括有源区、终端区和栅极区，在所述有源区和所述终端区均设有N型注入层；所述N型注入层在有源区包括以下设置方式：所述N型注入层包围P-基区；所述N型注入层包围P-基区且延伸到栅氧化层的下方和所述N型注入层包围P-基区且未包围P-基区拐角处。还提供了一种IGBT芯片的制造方法，本发明中在IGBT设计时引入N型注入层，优化了终端区的设计，降低了终端区的尺寸。同时降低了有源区的饱和电压，提高了芯片的电流能力。本发明在不影响IGBT芯片其他性能的前提下，通过引入N型注入层，优化IGBT芯片各功能区域的比例，提高了IGBT芯片的电流能力。
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公开(公告)号：CN103531620A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310527108.1
申请日：2013-10-30
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
CPC classification number: H01L29/7393 , H01L29/0615 , H01L29/66325
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术，具体涉及一种基于N型注入层的IGBT芯片及其制造方法。IGBT芯片包括有源区、终端区和栅极区，在所述有源区和所述终端区均设有N型注入层；所述N型注入层在有源区包括以下设置方式：所述N型注入层包围P-基区；所述N型注入层包围P-基区且延伸到栅氧化层的下方和所述N型注入层包围P-基区且未包围P-基区拐角处。还提供了一种IGBT芯片的制造方法，本发明中在IGBT设计时引入N型注入层，优化了终端区的设计，降低了终端区的尺寸。同时降低了有源区的饱和电压，提高了芯片的电流能力。本发明在不影响IGBT芯片其他性能的前提下，通过引入N型注入层，优化IGBT芯片各功能区域的比例，提高了IGBT芯片的电流能力。
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公开(公告)号：CN117012805A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310602819.4
申请日：2023-05-26
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 一种适用于高压功率芯片的终端结构，包括围绕高压功率芯片有源区以及过渡区的多个同心浮空场限环，在所述场限环上方覆盖有钝化层。本发明可以提高高压大功率芯片的终端可靠性，提高终端效率，同时，兼顾安全工作区，工艺简单，适合大规模产品应用。本发明通过优化场环设计，提高高压功率芯片的终端效率，保证可靠性的同时，优化安全工作区。
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公开(公告)号：CN106783984B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN201611026227.9
申请日：2016-11-22
Applicant: 全球能源互联网研究院 , 国网上海市电力公司 , 国家电网公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L21/331
Abstract: 本发明提供了一种双面终端结构、逆导型半导体器件及其制备方法，所述双面终端结构包括衬底、设置在衬底上表面的正面终端区和设置在衬底下表面的背面终端区，该背面终端区包括多个间断的第一导电离子掺杂区；所述逆导型半导体器件包括上述双面终端结构。与现有技术相比，本发明提供的一种双面终端结构、逆导型半导体器件及其制备方法，其终端结构可以在终端面积一定的情况下提高终端的整体耐压，提高终端结构的效率，其背面终端工艺与逆导型IGBT具有一定的兼容性。
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