公开(公告)号：CN115148806A

公开(公告)日：2022-10-04

申请号：CN202210926822.7

申请日：2022-08-03

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 黄义 ,  王学成 ,  高升 ,  刘斌 ,  严文生 ,  陈伟中 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种集成钳位二极管的超结4H‑SiC IGBT器件，属于功率半导体器件领域。该器件包括P+发射区、N+发射区、P‑body区、NCEL层、N‑drift区、N‑buffer区、P+集电区、P‑pillar区、P+shield区、金属集电极、金属浮空电极、栅极氧化层、多晶硅栅极、P+区、N+区和金属发射极。本发明引入P‑pillar区改善了漂移区内电场分布；注入P+shield区能够屏蔽栅极氧化层高电场；引入NCEL层作为空穴势垒层，具有载流子注入增强效应；器件顶部集成4H‑SiC PN二极管，既保证导通压降不增大，也减小了饱和电流密度，同时在器件关断时提供了一条空穴的快速抽取路径。

公开(公告)号：CN114927569A

公开(公告)日：2022-08-19

申请号：CN202210553866.X

申请日：2022-05-20

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 黄义 ,  王学成 ,  王礼祥 ,  王琦 ,  陈伟中 ,  严文生 ,  张楠 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种具有双沟槽的4H‑SiC横向绝缘栅双极型晶体管器件，属于功率半导体器件技术领域。该器件包括沟槽氧化层、N‑drift区、轻掺杂P‑epi层、重掺杂P+epi层、N型4H‑SiC衬底、P‑base区、N+注入区、P+注入区Ⅰ、P+注入区Ⅱ、N‑buffer区、金属衬底电极、金属集电极、金属发射极、栅极氧化层和多晶硅沟槽栅。本发明基于高可靠性的N型4H‑SiC衬底，深入漂移区的氧化层沟槽在器件正向阻断时辅助耗尽漂移区、同时减小了发射极和集电极之间的寄生电容；延伸到P‑epi层的沟槽栅结构提高了器件的栅氧可靠性，并且与其他器件隔离，简化了制造工艺。

公开(公告)号：CN115148806B

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202210926822.7

申请日：2022-08-03

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 黄义 ,  王学成 ,  高升 ,  刘斌 ,  严文生 ,  陈伟中 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种集成钳位二极管的超结4H‑SiC IGBT器件，属于功率半导体器件领域。该器件包括P+发射区、N+发射区、P‑body区、NCEL层、N‑drift区、N‑buffer区、P+集电区、P‑pillar区、P+shield区、金属集电极、金属浮空电极、栅极氧化层、多晶硅栅极、P+区、N+区和金属发射极。本发明引入P‑pillar区改善了漂移区内电场分布；注入P+shield区能够屏蔽栅极氧化层高电场；引入NCEL层作为空穴势垒层，具有载流子注入增强效应；器件顶部集成4H‑SiC PN二极管，既保证导通压降不增大，也减小了饱和电流密度，同时在器件关断时提供了一条空穴的快速抽取路径。

公开(公告)号：CN114927569B

公开(公告)日：2024-06-18

申请号：CN202210553866.X

申请日：2022-05-20

Applicant: 重庆邮电大学

Inventor： 黄义 ,  王学成 ,  王礼祥 ,  王琦 ,  陈伟中 ,  严文生 ,  张楠 ,  张红升

IPC: H01L29/739 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种具有双沟槽的4H‑SiC横向绝缘栅双极型晶体管器件，属于功率半导体器件技术领域。该器件包括沟槽氧化层、N‑drift区、轻掺杂P‑epi层、重掺杂P+epi层、N型4H‑SiC衬底、P‑base区、N+注入区、P+注入区Ⅰ、P+注入区Ⅱ、N‑buffer区、金属衬底电极、金属集电极、金属发射极、栅极氧化层和多晶硅沟槽栅。本发明基于高可靠性的N型4H‑SiC衬底，深入漂移区的氧化层沟槽在器件正向阻断时辅助耗尽漂移区、同时减小了发射极和集电极之间的寄生电容；延伸到P‑epi层的沟槽栅结构提高了器件的栅氧可靠性，并且与其他器件隔离，简化了制造工艺。