一种集成辅助耗尽栅的低功耗RC-IGBT器件

    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

    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。

    一种集成MPS快恢复二极管的RC-IGBT器件

    公开(公告)号:CN117423738A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311391517.3

    申请日:2023-10-25

    Abstract: 本发明涉及一种集成MPS快恢复二极管的RC‑IGBT器件,属于半导体技术领域。该器件包括阴极P+区、阴极P‑well区、阴极N+区、漂移区、阳极N‑buffer区、阳极P+区、阳极N+区、阳极P‑well区、阴极MOS氧化层、阴极MOS多晶硅栅极、阴极MPS快恢复二极管和阳极MOS氧化层。其中阴极P+区、阴极P‑well区、阴极N+区、漂移区、阴极MOS氧化层和阴极MOS多晶硅栅极构成阴极MOS区,用于控制该器件的开启与关断;阳极N+区、阳极P‑well区和阳极MOS氧化层构成阳极MOS区,为该器件提供反向导通能力。本发明通过集成MPS快恢复二极管大大提高了器件的反向恢复性能。

    一种集成自偏置PMOS的抗短路SJ-LIGBT器件

    公开(公告)号:CN116344605A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310562730.X

    申请日:2023-05-18

    Abstract: 本发明涉及一种集成自偏置PMOS的抗短路SJ‑LIGBT器件,属于半导体技术领域。该器件集成的自偏置PMOS由P‑body区、N‑CS区、P‑shield区以及PMOS栅氧化层组成,其中P‑shield区作为源极,P‑body区作为漏极,N‑CS区作为衬底。其中自偏置PMOS的栅极和漏极通过金属电极短接在一起从而实现了自偏置功能,栅氧化层与普通NMOS的栅氧化层处于同一平面无需额外制造工艺,便于集成。本发明关断损耗相比传统SJ‑LIGBT器件降低了24%,大幅改善了器件的关断损耗与通态压降之间的折中关系;同时本发明的抗短路性能优异,在外加短路电压为150V时,器件短路工作时间为14.8μs。

    一种集成自偏置PMOS的抗短路SJ-LIGBT器件

    公开(公告)号:CN116344605B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202310562730.X

    申请日:2023-05-18

    Abstract: 本发明涉及一种集成自偏置PMOS的抗短路SJ‑LIGBT器件,属于半导体技术领域。该器件集成的自偏置PMOS由P‑body区、N‑CS区、P‑shield区以及PMOS栅氧化层组成,其中P‑shield区作为源极,P‑body区作为漏极,N‑CS区作为衬底。其中自偏置PMOS的栅极和漏极通过金属电极短接在一起从而实现了自偏置功能,栅氧化层与普通NMOS的栅氧化层处于同一平面无需额外制造工艺,便于集成。本发明关断损耗相比传统SJ‑LIGBT器件降低了24%,大幅改善了器件的关断损耗与通态压降之间的折中关系;同时本发明的抗短路性能优异,在外加短路电压为150V时,器件短路工作时间为14.8μs。

    一种集成辅助耗尽栅的低功耗RC-IGBT器件

    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

    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。

    一种具有三重多晶硅栅联合圆柱形JLT器件

    公开(公告)号:CN115036372A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210506289.9

    申请日:2022-05-10

    Abstract: 本发明涉及一种具有三重多晶硅栅联合圆柱形JLT器件,属于半导体技术领域。该器件包括源极电极、漏极电极、体硅N+区、多晶硅栅电极层、二氧化硅隔离层和二氧化铪隔离层;多晶硅栅电极层包括靠近源极电极一侧的栅极P+多晶硅控制区、位于体硅N+区中央的栅极P+多晶硅第一屏蔽区和靠近漏极电极一侧的栅极P+多晶硅第二屏蔽区,对体硅N+区进行全包围。本发明在传统JLT器件的结构上,通过使用三重多晶硅联合栅技术,在器件尺寸较小的纳米尺度上,能够大幅降低器件的漏致势垒降低效应、栅漏电流和亚阈值摆幅,增加了抗沟道长度降低的中心势变化能力,最终改善了器件的短沟道效应。

    一种集成四种MOSFET的RC-LIGBT器件
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115036307A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210506312.4

    申请日:2022-05-10

    Abstract: 本发明涉及一种集成四种MOSFET的RC‑LIGBT器件,属于半导体技术领域。该器件包括阴极P+区、阴极N+区、阴极P‑well区、漂移区、埋氧层、衬底、阳极P+区、阳极P‑well区、阳极N‑buffer区、普通MOS金属栅极、普通MOS栅极氧化层、阳极N+区、阳极浮空N+区、沟道MOS金属栅极、阳极辅助MOS金属栅极、阳极浮空MOS金属栅极、沟道MOS栅极氧化层、阳极辅助MOS栅极氧化层和阳极浮空MOS栅极氧化层。本发明改善了器件的反向恢复性能和反向导通性能。

    一种集成双自偏置MOS低关断损耗的RC-LIGBT器件

    公开(公告)号:CN114937666A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210517761.9

    申请日:2022-05-12

    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。

    一种集成双自偏置MOS低关断损耗的RC-LIGBT器件

    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

    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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