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公开(公告)号：CN110473907B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201910805845.0
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种超低功耗薄层高压功率器件。本发明主要特征在于：包含发射极端凹形槽和集电极槽栅。正向导通时，集电极槽栅相比集电极为负压，将其下的N型漂移区耗尽，消除正向导通时存在的电压折回效应，在N‑buffer靠近其侧有空穴积累，增强空穴注入；发射极侧凹形槽通过物理压缩空穴抽取通道，阻止空穴被抽取，由于电中性要求，更多电子被注入漂移区，降低正向压降。关断过程中，集电极槽栅相比集电极为正压，N‑buffer靠近集电极槽栅空穴积累层消失，停止向漂移区内注入空穴，使得关断速度大幅提高。本发明的有益效果为，相对传统短路阳极SOI LIGBT结构，本发明具有更低导通压降以及更快关断速度，Von‑Eoff折中更佳，且消除电压折回效应。
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公开(公告)号：CN110473907A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910805845.0
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种超低功耗薄层高压功率器件。本发明主要特征在于：包含发射极端凹形槽和集电极槽栅。正向导通时，集电极槽栅相比集电极为负压，将其下的N型漂移区耗尽，消除正向导通时存在的电压折回效应，在N-buffer靠近其侧有空穴积累，增强空穴注入；发射极侧凹形槽通过物理压缩空穴抽取通道，阻止空穴被抽取，由于电中性要求，更多电子被注入漂移区，降低正向压降。关断过程中，集电极槽栅相比集电极为正压，N-buffer靠近集电极槽栅空穴积累层消失，停止向漂移区内注入空穴，使得关断速度大幅提高。本发明的有益效果为，相对传统短路阳极SOI LIGBT结构，本发明具有更低导通压降以及更快关断速度，Von-Eoff折中更佳，且消除电压折回效应。
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公开(公告)号：CN113078211A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110317460.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L27/12
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种集成MOS自适应控制SOI LIGBT。本发明的主要特征在于：在SOI LIGBT阴极侧集成2个MOS管，且通过氧化隔离槽互相隔离。MOS管通过电气连接可实现自适应控制SOI LIGBT。正向导通时，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管开启，增强电导调制效应，降低器件导通压降，增加器件饱和电流；短路状态下，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管截止，抑制闩锁效应，提高器件的抗短路能力。本发明的有益效果为，相对于传统SOI LIGBT结构，本发明具有更低的导通压降、更高的饱和电流以及更长的短路耐受时间。
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公开(公告)号：CN110459609B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201910805725.0
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L29/08
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种短路阳极薄层高压功率器件。本发明主要特征在于：采用两个凹形槽及隔离槽的结构正向导通时，阳极侧的凹形槽和隔离槽因为压缩了电子电流的流动通道，仅留有极为狭窄的导电通道可以增大阳极侧的分布电阻，从而消除短路阳极结构正向导通时存在的Snapback(电压折回)效应；阴极侧的凹形槽通过物理阻挡空穴的抽取，并且由于正向导通时正栅压的作用，在凹形槽的正下隔离成的电子积累层也构成了载流子存储层，阻止空穴被阴极抽取，由于电中性的要求，更多的电子被注入漂移区，极大地提高了漂移区中的载流子浓度，降低器件的正向导通压降。关断时，短路阳极N+的存在会加快电子的抽取速度，提高器件关断速度。
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公开(公告)号：CN113078211B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110317460.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L27/12
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种集成MOS自适应控制SOI LIGBT。本发明的主要特征在于：在SOI LIGBT阴极侧集成2个MOS管，且通过氧化隔离槽互相隔离。MOS管通过电气连接可实现自适应控制SOI LIGBT。正向导通时，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管开启，增强电导调制效应，降低器件导通压降，增加器件饱和电流；短路状态下，集成MOS自适应控制SOI LIGBT寄生二极管截止，抑制闩锁效应，提高器件的抗短路能力。本发明的有益效果为，相对于传统SOI LIGBT结构，本发明具有更低的导通压降、更高的饱和电流以及更长的短路耐受时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110504308B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201910805724.6
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/08
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种高速低损耗的多槽栅高压功率器件。相对与传统结构，本发明在发射极端与集电极端均引入多个槽栅结构。正向导通时，集电极端槽栅侧壁沟道关断，N+集电区与N型缓冲层连通路径被阻断，因而可消除电压折回效应。发射极端槽栅结构不仅增加沟道密度以降低沟道区电阻，而且阻挡槽栅和载流子存储层可有效提高漂移区载流子浓度，因此新器件可获得更低的正向导通压降。关断过程中，随着集电极电压升高，集电极端槽栅侧壁沟道开启，使N+集电区与N型缓冲层连通而形成电子快速抽取路径，加速器件关断以降低关断损耗。因此，本发明具有更小的正向导通压降和关断损耗，而且没有电压折回效应。
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公开(公告)号：CN110504168B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201910805736.9
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L21/334 , H01L29/739
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种多槽栅横向高压功率器件制造方法。本发明相对与传统结构，新结构在发射极端的N型存储层与集电极端的N型缓冲层、发射极端与集电极端的P型阱区可分别同步推结完成以降低器件热预算成本；发射极端与集电极端的多槽栅结构也可同步制作完成，在器件两端形成多沟道槽栅结构，以此改善器件导通压降与关断损耗。本发明的有益效果为简化器件工艺步骤与成本，实现易集成、低功耗的SOI LIGBT。
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公开(公告)号：CN108321195B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201810113223.7
申请日：2018-02-05
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/739 , H01L21/331 , H01L29/06
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有阳极夹断槽的短路阳极SOI LIGBT。本发明与传统短路阳极LIGBT相比，阳极端引入连接阳极电位的阳极槽，其导电材料里面是高浓度的P型掺杂，且在槽壁一侧引入低浓度的N型掺杂区；器件关断时，阳极槽外壁积累电子，提供低阻通道，加快了存储在漂移区内电子的抽取，减小关断时间和关断损耗；器件刚开启时，阳极槽内P型杂质使低浓度N型掺杂区耗尽，阻碍电子被N+阳极抽取，消除了电压折回效应，同时增强了电导调制作用，降低了导通压降。本发明的有益效果为，相比于传统LIGBT，具有更快的关断速度和更低的损耗；相比于传统短路阳极LIGBT，本发明在更小的横向元胞尺寸下，消除了电压折回现象，同时具有更低的导通压降。
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公开(公告)号：CN110459609A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910805725.0
申请日：2019-08-29
Applicant: 电子科技大学 , 重庆中科渝芯电子有限公司
IPC: H01L29/739 , H01L29/423 , H01L29/08
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种短路阳极薄层高压功率器件。本发明主要特征在于：采用两个凹形槽及隔离槽的结构正向导通时，阳极侧的凹形槽和隔离槽因为压缩了电子电流的流动通道，仅留有极为狭窄的导电通道可以增大阳极侧的分布电阻，从而消除短路阳极结构正向导通时存在的Snapback(电压折回)效应；阴极侧的凹形槽通过物理阻挡空穴的抽取，并且由于正向导通时正栅压的作用，在凹形槽的正下隔离成的电子积累层也构成了载流子存储层，阻止空穴被阴极抽取，由于电中性的要求，更多的电子被注入漂移区，极大地提高了漂移区中的载流子浓度，降低器件的正向导通压降。关断时，短路阳极N+的存在会加快电子的抽取速度，提高器件关断速度。
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公开(公告)号：CN109887998A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910170536.0
申请日：2019-03-07
Applicant: 电子科技大学
IPC: H01L29/40 , H01L29/423 , H01L29/739
Abstract: 本发明属于功率半导体技术领域，具体涉及一种具有折叠槽栅的薄SOI LIGBT。本发明主要特征在于：采用非等深介质槽及折叠槽栅。正向耐压时，非等深介质槽调制横向电场，使均匀掺杂的漂移区承受高压；正向导通时，介质槽阻碍空穴流入发射极，提升发射极附近漂移区的空穴浓度，实现电子注入增强效应降低器件导通压降；漂移区均匀掺杂使靠近集电极一侧漂移区浓度远低于传统薄SOI层线性掺杂器件的集电极一侧漂移区浓度，使集电极注入效率提升；器件电导调制效应增强，正向导通压降减小。折叠槽栅增大沟道密度，极大提升了器件饱和电流能力。本发明的有益效果为，相对于传统薄SOI LIGBT结构，本发明具有更低的正向导通压降以及更高的饱和电流能力，Von-Eoff折中更佳。
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