公开(公告)号：US08680607B2

公开(公告)日：2014-03-25

申请号：US13525908

申请日：2012-06-18

申请人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish

发明人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7813 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/063 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/404 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66719 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734

摘要： Power devices, and related process, where both gate and field plate trenches have multiple stepped widths, using self-aligned process steps.

摘要翻译： 功率器件和相关工艺，其中栅极和场板沟槽都具有多个阶梯宽度，采用自对准工艺步骤。

公开(公告)号：US20120187473A1

公开(公告)日：2012-07-26

申请号：US13085317

申请日：2011-04-12

申请人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish ,  Shih-Tzung Su

发明人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish ,  Shih-Tzung Su

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/02

CPC分类号： H01L29/7811 ,  H01L29/0615 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/402 ,  H01L29/404 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/4238

摘要： A MOSFET switch which has a low surface electric field at an edge termination area, and also has increased breakdown voltage. The MOSFET switch has a new edge termination structure employing an N-P-N sandwich structure. The MOSFET switch also has a polysilicon field plate configuration operative to enhance any spreading of any depletion layer located at an edge of a main PN junction of the N-P-N sandwich structure.

摘要翻译： MOSFET开关，其在边缘终端区域具有低表面电场，并且还具有增加的击穿电压。 MOSFET开关具有采用N-P-N夹层结构的新边缘端接结构。 MOSFET开关还具有可操作地增强位于N-P-N夹层结构的主PN结的边缘处的任何耗尽层的任何扩展的多晶硅场板结构。

公开(公告)号：US07923804B2

公开(公告)日：2011-04-12

申请号：US12367716

申请日：2009-02-09

申请人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish ,  Shih-Tzung Su

发明人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish ,  Shih-Tzung Su

IPC分类号： H01L27/095 ,  H01L29/47 ,  H01L29/812 ,  H01L31/07 ,  H01L31/108

CPC分类号： H01L29/7811 ,  H01L29/0615 ,  H01L29/0619 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/402 ,  H01L29/404 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41741 ,  H01L29/4238

摘要： A MOSFET switch which has a low surface electric field at an edge termination area, and also has increased breakdown voltage. The MOSFET switch has a new edge termination structure employing an N-P-N sandwich structure. The MOSFET switch also has a polysilicon field plate configuration operative to enhance any spreading of any depletion layer located at an edge of a main PN junction of the N-P-N sandwich structure.

摘要翻译： MOSFET开关，其在边缘终端区域具有低表面电场，并且还具有增加的击穿电压。 MOSFET开关具有采用N-P-N夹层结构的新边缘端接结构。 MOSFET开关还具有可操作地增强位于N-P-N夹层结构的主PN结的边缘处的任何耗尽层的任何扩展的多晶硅场板结构。

公开(公告)号：US20090294892A1

公开(公告)日：2009-12-03

申请号：US12418808

申请日：2009-04-06

申请人： Amit Paul ,  Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng

发明人： Amit Paul ,  Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/861

CPC分类号： H01L29/0649 ,  H01L29/0692 ,  H01L29/408 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/8611

摘要： A high-voltage termination structure includes a peripheral voltage-spreading network. One or more trench structures are connected at least partly in series between first and second power supply voltages. The trench structures include first and second current-limiting structures connected in series with a semiconductor material, and also includes permanent charge in a trench-wall dielectric. The current-limiting structures in the trench structures are jointly connected in a series-parallel ladder configuration. The current-limiting structures, in combination with the semiconductor material, provide a voltage distribution between the core portion and the edge portion.

摘要翻译： 高压端接结构包括外围电压分布网络。 一个或多个沟槽结构至少部分地串联连接在第一和第二电源电压之间。 沟槽结构包括与半导体材料串联连接的第一和第二限流结构，并且还包括在沟槽壁电介质中的永久电荷。 沟槽结构中的电流限制结构以串联 - 并联梯形结构共同连接。 与半导体材料组合的限流结构在芯部分和边缘部分之间提供电压分布。

公开(公告)号：US08704295B1

公开(公告)日：2014-04-22

申请号：US13212044

申请日：2011-08-17

申请人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

发明人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7806 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/872

摘要： Power devices which include trench Schottky barrier diodes and also (preferably) trench-gate transistors. Isolation trenches flank both the gate regions and the diode mesas, and have an additional diffusion below the bottom of the isolation trenches. The additional diffusion helps to reduce the electric field (and leakage), when the device is in the OFF state, at both the Schottky barrier and at the body diode.

摘要翻译： 功率器件包括沟道肖特基势垒二极管和（优选）沟槽栅极晶体管。 隔离沟槽面对栅极区域和二极管台面两侧，并且在隔离沟槽底部具有另外的扩散。 当器件处于OFF状态时，附加扩散有助于在肖特基势垒和二极管二极管的同时减小电场（和泄漏）。

公开(公告)号：US20120098055A1

公开(公告)日：2012-04-26

申请号：US13175975

申请日：2011-07-05

申请人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

发明人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7393 ,  H01L21/26586 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0873 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/167 ,  H01L29/402 ,  H01L29/407 ,  H01L29/408 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734 ,  H01L29/7397 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/7816

摘要： Power semiconductor devices, and related methods, where majority carrier flow is divided into paralleled flows through two drift regions of opposite conductivity types.

摘要翻译： 功率半导体器件和相关方法，其中多数载流子流被分成平行的流经两个相反导电类型的漂移区域。

公开(公告)号：US20110254088A1

公开(公告)日：2011-10-20

申请号：US13089326

申请日：2011-04-19

申请人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Shih-Tzung Su ,  Richard A. Blanchard

发明人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Shih-Tzung Su ,  Richard A. Blanchard

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7813 ,  H01L21/26586 ,  H01L29/0623 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/407 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/456 ,  H01L29/66727 ,  H01L29/66734

摘要： Semiconductor power devices, and related methods, wherein a recessed contact makes lateral ohmic contact to the source diffusion, but is insulated from the underlying recessed field plate (RFP). Such an insulated RFP is here referred to as an embedded recessed field plate (ERFP).

摘要翻译： 半导体功率器件和相关方法，其中凹陷接触件对源极扩散进行横向欧姆接触，但与下面的凹陷场板（RFP）绝缘。 这种绝缘RFP在这里被称为嵌入式凹入场板（ERFP）。

公开(公告)号：US20110169103A1

公开(公告)日：2011-07-14

申请号：US13004054

申请日：2011-01-11

申请人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng

发明人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7811 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0638 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0692 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/0856 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/0882 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/16 ,  H01L29/404 ,  H01L29/407 ,  H01L29/408 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/7823 ,  H01L29/7827 ,  H01L29/7835 ,  H03K17/687

摘要： N-channel power semiconductor devices in which an insulated field plate is coupled to the drift region, and immobile electrostatic charge is also present at the interface between the drift region and the insulation around the field plate. The electrostatic charge permits OFF-state voltage drop to occur near the source region, in addition to the voltage drop which occurs near the drain region (due to the presence of the field plate).

摘要翻译： 其中绝缘场板耦合到漂移区的N沟道功率半导体器件，并且固定静电电荷也存在于漂移区和场板周围的绝缘体之间的界面处。 除了在漏极区附近发生的电压降（由于场板的存在）外，静电电荷还允许在源极区域附近发生OFF状态电压降。

公开(公告)号：US20110079843A1

公开(公告)日：2011-04-07

申请号：US12759696

申请日：2010-04-13

申请人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

发明人： Mohamed N. Darwish ,  Jun Zeng ,  Richard A. Blanchard

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7811 ,  H01L21/26586 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0873 ,  H01L29/0882 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/402 ,  H01L29/407 ,  H01L29/408 ,  H01L29/7802 ,  H01L29/7813 ,  H01L29/8611

摘要： Power devices using refilled trenches with permanent charge at or near their sidewalls. These trenches extend vertically into a drift region.

摘要翻译： 使用重新焊接的沟槽的功率器件在其侧壁处或附近具有永久电荷。 这些沟槽垂直延伸到漂移区域。

公开(公告)号：US20100219468A1

公开(公告)日：2010-09-02

申请号：US12626523

申请日：2009-11-25

申请人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish

发明人： Jun Zeng ,  Mohamed N. Darwish

IPC分类号： H01L29/78

CPC分类号： H01L29/7802 ,  H01L29/0634 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0661 ,  H01L29/0696 ,  H01L29/0878 ,  H01L29/1079 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/402 ,  H01L29/407 ,  H01L29/408 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/42368 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/4975 ,  H01L29/7811 ,  H01L29/7813

摘要： Vertical power devices which include an insulated trench containing insulating material and a gate electrode, and related methods. A body region is positioned so that a voltage bias on the gate electrode will cause an inversion layer in the body region. A layer of permanent charge, at or near the sidewall of the trench, provides charge balancing for the space charge in the depleted semiconductor material during the OFF state. A conductive shield layer is positioned below the gate electrode in the insulating material, and reduces capacitive coupling between the gate and the lower part of the trench. This reduces switching losses. In other embodiments, a planar gate electrode controls horizontal carrier injection into the vertical conduction pathway along the trench, while a shield plate lies over the trench itself to reduce capacitive coupling.

摘要翻译： 垂直功率器件，包括绝缘沟槽，包含绝缘材料和栅电极，以及相关方法。 定位体区域，使得栅电极上的电压偏置将在体区域中引起反转层。 在沟槽的侧壁处或其附近的永久电荷层在关闭状态期间为耗尽的半导体材料中的空间电荷提供电荷平衡。 导电屏蔽层位于绝缘材料中的栅电极下方，并且减小栅极与沟槽下部之间的电容耦合。 这样可以减少开关损耗。 在其他实施例中，平面栅极电极控制沿着沟槽的垂直传导路径的水平载流子注入，而屏蔽板位于沟槽本身上以减小电容耦合。