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公开(公告)号：CN115621303B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202211392381.3
申请日：2022-11-08
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明涉及一种集成辅助耗尽栅的低功耗RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件集成的辅助耗尽栅由栅极氧化层、多晶硅栅极组成，其特点在于辅助耗尽栅与主栅短接在一起，对其施加电压可以耗尽漂移区P柱形成自适应的电阻。本发明的突出优势主要有两点。第一，正向导通功耗降相比于传统SJ‑IGBT器件低了21％。第二，关断损耗相比传统RC‑IGBT器件降低了53％，大幅改善了器件的关断损耗与通态压降之间的折中关系。
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公开(公告)号：CN114464615A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210032624.6
申请日：2022-01-12
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明涉及一种集成自偏置pMOS低关断损耗的SJ‑LIGBT器件，属于半导体技术领域。本发明：(1)自偏置pMOS包含P+漏极﹑N型区﹑P+源极﹑金属栅极与槽栅短接，无需额外栅信号控制。pMOS源极与LIGBT漂移区短接。(3)正向导通时，pMOS的栅源电压VGS,P随集电极电压变化，当VGS,P>VTH,自偏置pMOS自动关断，当VGS,P
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公开(公告)号：CN114937666B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202210517761.9
申请日：2022-05-12
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明涉及一种集成双自偏置MOS低关断损耗的RC‑LIGBT器件，属于半导体技术领域。本发明的LIGBT器件，具有以下结构及性能特征：(1)反向导通MOS与低关断损耗MOS均包含N‑base﹑P‑base和N+集电极，金属栅极通过多晶硅层分别与N‑base和N+集电极短接，无需额外栅信号控制。(2)正向导通时，无负阻效应；反向导通时，当VGS,RC>VTH,反向导通MOS自动开启，器件实现反向导通；在关断时刻，器件满足VGS,FC>VTH，低关断损耗MOS开启，电子可以通过低关断损耗MOS抽取，减小了关断时间，降低了关断损耗。
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公开(公告)号：CN115458593A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211318477.5
申请日：2022-10-26
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/06 , H01L29/78
Abstract: 本发明涉及一种集成自偏置PMOS的低功耗LIGBT器件，属于半导体技术领域。该器件包括衬底、埋氧层、漂移区、P型埋层、普通MOS区、自偏置PMOS区以及阳极区。衬底、埋氧层、漂移区自下而上依次设置，P型埋层设置在漂移区内，被漂移区完全包裹。普通MOS区与自偏置PMOS区相邻，阳极区位于器件的右上侧。本发明通过集成自偏置PMOS区域能够在阳极电压增加时，降低器件的饱和电流；在器件关断时降低器件的关断损耗；在短路工作时提高器件的短路工作特性。
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公开(公告)号：CN113782592B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111061265.9
申请日：2021-09-10
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明涉及一种衬底集成反并联续流二极管的RC‑LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。该器件包括由P+发射极、N+电子发射极、P‑body、N型漂移区、缓冲层和P型集电极形成的IGBT导电区域；由P+发射极、P型衬底和N型集电极形成的PIN续流二极管导电区域。正向导通时，IGBT导电区域工作，无负阻效应且导通压降低；反向导通时，PIN续流二极管导电区域工作，提供空穴电流路径实现二极管的集成。本发明消除了传统RC‑LIGBT的负阻Snapback效应，同时能够大大降低关断损耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112466935B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202011481591.0
申请日：2020-12-15
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/08
Abstract: 本发明涉及一种具有集电极多晶硅电子通道的RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件具有以下三个特点：(1)将传统RC‑IGBT的P集电极区分割成高浓度的P+空穴区和低浓度的P型电子阻挡层两段。(2)N+集电极设置在高浓度的P+空穴区内。(3)集电极底部引入N型多晶硅层。正向导通时，通过调整多晶硅层和P型电子阻挡层的掺杂，可以改变集电极短路电阻RCS，从而完全消除snapback效应；关断时，多晶硅层可以快速提取电子，有效降低关断损耗；仿真结果表明：与TRC RC‑IGBT相比，该器件正向导通时完全消除了snapback效应，且在同样正向导通压降为2.8V时，其关断损耗Eoff降低了59％。
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公开(公告)号：CN114300537A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111506390.6
申请日：2021-12-10
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/861
Abstract: 本发明提出一种集成表面和体内反并联二极管的LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。本发明的LIGBT器件集成了表面和体内双二极管，其中P+表面层为阳极，P型浮空层为漂移区，N‑隔离区为漂移区，N+表面层为阴极，构成表面二极管结构；P+表面层为阳极，P‑top区域为漂移区，N型漂移区和N‑隔离区为漂移区，N+表面层为阴极，构成体内二极管结构。该器件正向导通时，空穴可以通过体内二极管抽取，降低了器件的饱和电流密度，增强了器件的短路安全工作特性；反向导通时，体内和表面二极管同时承担反向电流；在关断时刻，体内二极管抽取存储的载流子，减小关断时间和关断损耗。
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公开(公告)号：CN113782592A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111061265.9
申请日：2021-09-10
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本发明涉及一种衬底集成反并联续流二极管的RC‑LIGBT器件，属于功率半导体技术领域。该器件包括由P+发射极、N+电子发射极、P‑body、N型漂移区、缓冲层和P型集电极形成的IGBT导电区域；由P+发射极、P型衬底和N型集电极形成的PIN续流二极管导电区域。正向导通时，IGBT导电区域工作，无负阻效应且导通压降低；反向导通时，PIN续流二极管导电区域工作，提供空穴电流路径实现二极管的集成。本发明消除了传统RC‑LIGBT的负阻Snapback效应，同时能够大大降低关断损耗。
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公开(公告)号：CN112466935A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011481591.0
申请日：2020-12-15
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/08
Abstract: 本发明涉及一种具有集电极多晶硅电子通道的RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件具有以下三个特点：(1)将传统RC‑IGBT的P集电极区分割成高浓度的P+空穴区和低浓度的P型电子阻挡层两段。(2)N+集电极设置在高浓度的P+空穴区内。(3)集电极底部引入N型多晶硅层。正向导通时，通过调整多晶硅层和P型电子阻挡层的掺杂，可以改变集电极短路电阻RCS，从而完全消除snapback效应；关断时，多晶硅层可以快速提取电子，有效降低关断损耗；仿真结果表明：与TRC RC‑IGBT相比，该器件正向导通时完全消除了snapback效应，且在同样正向导通压降为2.8V时，其关断损耗Eoff降低了59％。
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公开(公告)号：CN115621303A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211392381.3
申请日：2022-11-08
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/423 , H01L29/739
Abstract: 本发明涉及一种集成辅助耗尽栅的低功耗RC‑IGBT器件，属于半导体技术领域。该器件集成的辅助耗尽栅由栅极氧化层、多晶硅栅极组成，其特点在于辅助耗尽栅与主栅短接在一起，对其施加电压可以耗尽漂移区P柱形成自适应的电阻。本发明的突出优势主要有两点。第一，正向导通功耗降相比于传统SJ‑IGBT器件低了21％。第二，关断损耗相比传统RC‑IGBT器件降低了53％，大幅改善了器件的关断损耗与通态压降之间的折中关系。
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