一种超结功率器件终端结构

    公开(公告)号:CN102969356B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201210443873.0

    申请日:2012-11-08

    Abstract: 一种超结功率器件的终端结构,属于半导体功率器件技术领域。包括器件元胞和器件终端;器件元胞漂移区由交替相间的P柱区和N柱区构成超结结构;器件终端包括过渡终端区和耐压终端区;所述过渡终端区处于器件元胞和耐压终端区之间;过渡终端区具有与元胞相同的超结结构,耐压终端区的超结结构中P柱区和N柱区的掺杂浓度小于器件元胞的超结结构中P柱区和N柱区的掺杂浓度。本发明实际是元胞和终端采用不同的漂移区掺杂浓度。元胞区采用高掺杂漂移区获得低比导通电阻,终端区适当采用较低的掺杂浓度获得高耐压。采用该结构能够在和常规超结终端结构面积相同的情况下获得更高的耐压,或者在相同耐压的情况下具有比常规超结结构更小的面积。

    一种绝缘栅双极型晶体管

    公开(公告)号:CN102790077B

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201210304090.4

    申请日:2012-08-24

    Abstract: 一种绝缘栅双极型晶体管,属于功率半导体器件技术领域。本发明通过离子注入或杂质扩散方式在传统绝缘栅双极型晶体管的P+体区(6)中引入带有受主能级的深能级杂质(12)。在室温下,P+体区(6)中引入的深能级杂质(12)只有少部分电离,对器件正向导通工作的影响可以忽略。当器件内有大电流流过时,器件产生热损耗增大,深能级杂质(12)的电离率会随着器件温度的升高而增大,提高了IGBT器件中寄生NPNP晶闸管结构中NPN管基区有效掺杂浓度,降低了NPN管发射极注入效率γ,进而降低NPN管共基极放大系数αNPN,可避免因αNPN+αPNP≥1而使器件寄生的晶闸管开启,器件因失去栅控能力无法关断而最终烧毁的后果,最终达到增大器件的正向安全工作区,提高器件可靠性的目的。

    一种具有终端深能级杂质层的IGBT

    公开(公告)号:CN102779840B

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201210249143.7

    申请日:2012-07-18

    Abstract: 一种具有终端深能级杂质层的IGBT,属于半导体功率器件技术领域。本发明在传统Planar FS-IGBT基础上,在终端漂移区(14)注入一层深能级杂质层(15)。所述的深能级杂质层(15),随着器件温度升高,深能级杂质电离度升高,杂质浓度大幅上升,在IGBT关断时,终端漂移区增加的载流子浓度有效减小终端区P+集电区的空穴发射效率,减小寄生PNP管αPNP,从而有效减少器件的高温漏电流;漂移区增加的电子浓度和P+集电区注入的空穴加速复合,而且深能级杂质本身就是复合中心,进一步加速电子空穴的复合,有效改善关断特性,提高IGBT的可靠性。

    一种绝缘栅双极型晶体管

    公开(公告)号:CN103489907B

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201310420417.9

    申请日:2013-09-16

    Abstract: 本发明涉及半导体技术,具体的说是涉及一种绝缘栅双极型晶体管。本发明所述的绝缘栅双极型晶体管,采用一个双极型晶体管BJT及一个第二种导电类型的金属-绝缘体-半导体场效应晶体管MISFET组合形成IGBT,在第二种导电类型的MISFET的第二种导电类型的半导体材料上表面上形成了第一种导电类型的体区,在体区中形成了第一种由绝缘材料和半绝缘材料或导体构成的槽栅结构,在体区中还形成了第二种导电类型的半导体作为MISFET的源区;在体区中还形成了第一种导电类型的半导体区,在体区中形成了第二种由绝缘材料和半绝缘材料或导体构成的槽栅结构。本发明的有益效果为,具有低导通压降、快关断的优点。本发明尤其适用于绝缘栅双极型晶体管。

    一种具有发射极镇流电阻的IGBT器件

    公开(公告)号:CN103268888B

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201310174856.6

    申请日:2013-05-13

    Abstract: 一种具有发射极镇流电阻(EBR)的IGBT器件,属于功率半导体器件技术领域。常规EBR结构的IGBT器件中,发射极镇流电阻由距离发射极接触区较远的条状N+发射区条构成,其电阻值通常呈现负温度系数,即:温度越高,电阻值越小,IGBT的饱和电流增大,器件短路能力在高温环境下将显著减弱。本发明通过在N+发射区条里面引入具有正温度系数的金属层(如镍铁合金),使得金属层与距离发射极接触区较远的条状N+发射区一起形成具有正温度系数的金属-介质复合电阻,实现发射极镇流电阻的正温度系数效应,使得发射极镇流电阻的阻值器件随工作温度的升高而升高,最终达到器件短路能力随温度升高而趋于增强的效果。

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