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[发明专利]一种精确控制短沟道的平面型SiC MOSFET及其制造方法-CN202310472479.8有效
发明人： 黄润华;张腾;李士颜;刘奥;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01L29/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种精确控制短沟道的平面型SiC MOSFET及其制造方法，包括：通过一次外延在N+衬底上形成N‑漂移区；通过离子注入在N‑漂移区上形成PWELL掺杂区；将PWELL掺杂区埋入N‑漂移区；通过刻蚀的方法形成JFET区台阶；通过三次P型外延在步骤S4形成的器件表面形成三层P型掺杂层作为SiC MOSFET沟道区；形成N型掺杂层、N+欧姆接触区、栅介质层、栅电极、隔离介质层；本发明采用外延的方法形成MOS沟道，通过平坦化工艺完成平面型MOS结构加工，通过外延的方法形成沟道附近的N型掺杂层和P型掺杂层能够大幅度提高沟道一致性，避免传统离子注入形成MOS过程中注入散射引起的局部沟道过短。
一种精确控制沟道平面 sic mosfet 及其制造方法

[发明专利]多沟道碳化硅MOSFET器件及其制造方法-CN202310971536.7有效
发明人：张跃;张腾;黄润华;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种多沟道碳化硅MOSFET器件及其制造方法，该碳化硅MOSFET器件包括第一、第二沟槽，第一导电类型衬底、外延层和源区，第二导电类型阱区。沿垂直于xz平面的方向通过刻蚀形成第一、第二沟槽，第一、第二沟槽沿x方向贯穿器件有源区。于第一、第二沟槽中形成栅介质和栅电极，正向导通工作条件下，栅电极、栅介质以及第二导电类型阱区形成了五条不同位置的沟道，有效增大了沟道宽度。本结构通过引入沟槽结构以增大沟道宽度，同时规避了沟槽结构固有的栅介质易击穿问题。通过增大沟道宽度，在不损害击穿特性的前提下，明显降低了沟道电阻，进而有效提升器件的导通特性。本发明同时公开了所述器件结构的制造方法。
沟道碳化硅 mosfet 器件及其制造方法

[发明专利]适用于高频领域的碳化硅槽栅MOSFET器件及制造方法-CN202311195559.X在审
发明人：张跃;柏松;张腾;黄润华;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-09-18 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于高频领域的碳化硅槽栅MOSFET器件及制造方法，该碳化硅槽栅MOSFET器件包括第一、第二沟槽，第一导电类型衬底、外延层和源区，第二导电类型阱区、屏蔽区。于第一沟槽中形成栅介质、栅极电极和金属层，于第二沟槽中形成金属层。在不增加元胞尺寸的前提下，于元胞中集成肖特基二极管，有效改善了器件的第三象限特性。通过第一沟槽、第二沟槽的设计，大幅简化了第二导电类型屏蔽区短接源极的工艺，减少了芯片面积的损耗，提升了电流密度。同时，本结构明显降低了器件的栅漏电容，减少了开关损耗，在高频应用领域有着明显的优势。
适用于高频领域碳化硅 mosfet 器件制造方法

[发明专利]环绕栅沟道碳化硅场效应晶体管及其制作方法-CN202310971611.X有效
发明人：张腾;魏则鲁;黄润华;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种环绕栅沟道碳化硅场效应晶体管及其制作方法，晶体管包括在第二导电类型沟道层上沿着栅条方向周期性分布，贯穿第二导电类型沟道层并接触沟槽的第二导电类型沟道层刻蚀窗口，位于沟槽内表面的第一栅介质层、位于第二导电类型沟道层的上表面的第二栅介质层和位于第二导电类型沟道层刻蚀窗口内壁上的第三栅介质层；填充沟槽内的第一栅电极、覆盖部分第二栅介质层上表面的第二栅电极和填充第二导电类型沟道层刻蚀窗口的第三栅电极；本发明采用环绕栅沟道设计，利用上下双层栅电极实现超薄沟道的栅控导通，可获得超高的沟道迁移率，极大程度降低器件的导通电阻。
环绕沟道碳化硅场效应晶体管及其制作方法

[发明专利]高可靠性沟槽型碳化硅MOSFET器件及其制造方法-CN202310450705.2有效
发明人：张跃;张腾;柏松;黄润华;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明公开了一种高可靠性沟槽型碳化硅MOSFET器件及其制造方法，方法包括：形成第一沟槽；生长第二导电类型外延层，第二导电类型外延层填充于第一沟槽内作为第二导电类型屏蔽区，第二导电类型外延层覆盖于第一导电类型外延层的区域作为第二导电类型阱区；于第二导电类型阱区之中形成第一导电类型源区；于第一导电类型外延层中形成栅极沟槽。本发明在形成第一沟槽后，通过外延回填工艺，于一步工艺内形成第二导电类型阱区和第二导电类型屏蔽区，第二导电类型屏蔽区深度明显大于栅极沟槽的深度，可以有效减小关断状态下栅极沟槽内部栅介质承受的电场强度，提高器件可靠性，且降低了槽栅型碳化硅MOSFET器件的工艺复杂性，便于批量生产。
可靠性沟槽碳化硅 mosfet 器件及其制造方法

[发明专利]一种SiC沟槽型MOSFET器件-CN202310521199.1在审
发明人：张腾;黄润华;张跃;李士颜;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种SiC沟槽型MOSFET器件，包括第一导电类型SiC衬底、第一导电类型SiC外延层、第二导电类型阱区、栅极沟槽、第一导电类型源区、第二导电类型电场屏蔽区、栅介质、栅电极、隔离介质层、源极欧姆接触、漏极欧姆接触，栅极沟槽位于第一导电类型SiC外延层与第二导电类型阱区中，第一导电类型源区位于第二导电类型阱区中并靠近所述栅极沟槽，第二导电类型阱区的下边界与第一导电类型的下边界沿栅极侧壁方向界定了器件的沟道区。本发明通过将沟道所在的P型阱区和P型电场屏蔽区分割，沟道区高掺杂保障阈值电压、电场屏蔽区低掺杂降低正向导通电阻，同时电场屏蔽区与P型阱区电气联通保障电位与空穴回流。
一种 sic 沟槽 mosfet 器件

[发明专利]集成SBD的碳化硅槽栅MOSFET器件及其制造方法-CN202310591442.7在审
发明人：张跃;张腾;黄润华;柏松 -专利权人：中国电子科技集团公司第五十五研究所
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开集成SBD的碳化硅槽栅MOSFET器件及其制造方法，属于基本电气元件的技术领域。该器件包括：第一导电类型的衬底、外延层和源区，第二导电类型的第一阱区、第二阱区和屏蔽区，第一沟槽、第二沟槽和栅极沟槽。第一沟槽和第二沟槽组成了源极沟槽，第一沟槽所淀积的金属与第一导电类型外延层直接接触，在不增加元胞尺寸的前提下形成具有整流性能的肖特基接触，大幅改善器件的第三象限性能。第二导电类型第一阱区既可保护肖特基二极管又可与第一导电类型外延层形成超结结构，在不损害击穿特性的前提下进一步减正向导通电阻。另外，短路情况下，第二导电类型第一阱区和和屏蔽区产生JFET效应，减小器件的饱和电流，增强短路能力。
集成 sbd 碳化硅 mosfet 器件及其制造方法

[发明专利]一种电力电子芯片终端保护结构-CN202310578025.9有效
发明人：张腾;刘俊修;张跃;杨宝亮;陈一帆;黄润华;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力电子芯片终端保护结构，包括第一导电类型衬底、第一导电类型外延层漂移区、第二导电类型掺杂区、若干个沟槽、第二导电类型结型保护区、钝化层、阳极金属电极、阴极金属电极；第二导电类型掺杂区被所述沟槽分割后，靠近芯片有源区且相互连通的第二导电类型掺杂区构成主结区，除主结区外第二导电类型掺杂区的其他区域构成终端区；本发明利用终端区的沟槽结构，可与外延形成第二导电类型掺杂区的工艺兼容，从而便于形成较深的第二导电类型区域，可成为沟槽型器件、超级结器件的终端方案，并能提升器件的抗辐照能力。
一种电力电子芯片终端保护结构

[发明专利]集成沟道二极管的碳化硅槽栅MOSFET器件及制造方法-CN202310563743.9在审
发明人：张跃;张腾;黄润华;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成沟道二极管的碳化硅槽栅MOSFET器件及制造方法，器件包括第一沟槽、第二沟槽、第一导电类型衬底、外延层、源区和沟道二极管源区、第二导电类型阱区、沟道二极管阱区。本发明于第一沟槽中形成栅极电极，于第一沟槽和第二沟槽中形成沟道二极管控制栅，在不增加元胞尺寸的前提下，于元胞中集成沟道二极管。在第三象限工作条件下，沟道二极管充当器件的续流二极管，抑制了体二极管的导通，避免了双极退化效应，有效减小了功率损耗。同时，沟道二极管的引入明显减小了器件的栅电容，有效改善了器件的开关特性。
集成沟道二极管碳化硅 mosfet 器件制造方法

[发明专利]一种非对称碳化硅槽栅MOSFET及其制造方法-CN202310482945.0有效
发明人：张跃;张腾;柏松;黄润华;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种非对称碳化硅槽栅MOSFET及其制造方法，包括，漏极电极、第一导电类型衬底、第一导电类型外延层，位于第一导电类型外延层之中的第二导电类型柱区；位于第二导电类型柱区之上的特征沟槽；位于特征沟槽之中且位于栅极电极一侧的第二栅介质层；位于特征沟槽之中且位于栅极电极底部的第三栅介质层；位于特征沟槽之中且远离第二栅介质层的肖特基电极；位于特征沟槽之中且位于栅极电极与肖特基电极之间的第一栅介质层等。在正向导通工作条件下，超结结构可以有效增大器件的电流密度；在第三象限工作条件下，肖特基结构抑制了体二极管的导通，避免了双极退化效应，有效改善了器件的反向恢复特性。
一种对称碳化硅 mosfet 及其制造方法

[发明专利]基于异质结的碳化硅槽栅MOSFET及其制造方法-CN202310401818.3有效
发明人：张跃;张腾;柏松;黄润华;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于异质结的碳化硅槽栅MOSFET及其制造方法，结构包括漏极电极、第一导电类型衬底、第一导电类型外延层、第二导电类型屏蔽区、第二沟槽、第一沟槽、第二导电类型掺杂多晶硅、栅介质、栅极电极、第二导电类型阱区、第一导电类型源区、隔离介质层、源极电极，第二导电类型掺杂多晶硅与第一导电类型外延层形成异质结结构，在正向导通工作条件下，异质结结构产生的隧穿电流可以有效增大器件的电流密度；在第三象限工作条件下，异质结结构抑制了体二极管的导通，避免了双极退化效应，大幅改善了器件的反向恢复特性。
基于异质结碳化硅 mosfet 及其制造方法

[发明专利]用于碳化硅场效应晶体管的栅极加厚介质层及其制造方法-CN202310435388.7在审
发明人：张腾;孙浩;张跃;曹龙飞;陈谷然;应贤炜;黄润华;宋晓峰;柏松;杨勇 -专利权人：南京第三代半导体技术创新中心有限公司;南京第三代半导体技术创新中心
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于碳化硅场效应晶体管的栅极加厚介质层及其制造方法，加厚介质层位于碳化硅场效应晶体管中JFET区之上、栅介质层之下；所述加厚介质层为至少两层的多层梯形结构，加厚介质层底部的底角小、底边缓；顶部的底角大、底边陡直。本发明通过设置多层梯形结构的加厚介质层，采用一次成型的介质腐蚀方式，通过不同层介质的腐蚀速率不同实现多层梯形结构，进而减小反向阻断状态下的电场集中效应，进一步降低栅介质电场，提升可靠性。
用于碳化硅场效应晶体管栅极加厚介质及其制造方法

[发明专利]多级沟槽型SiC MOSFET器件及其制造方法-CN202310045351.3在审
发明人：张跃;张腾;黄润华;柏松 -专利权人：中国电子科技集团公司第五十五研究所
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开多级沟槽型SiC MOSFET器件及其制造方法，属于基本电气元件的技术领域。该多级沟槽型SiC MOSFET器件包括第一导电类型衬底、第一导电类型外延层、第二导电类型柱区、第一沟槽以及第二沟槽。第一沟槽用于形成纵向导电沟道，第二沟槽用于提升器件的动态特性与短路特性。第二导电类型柱区与第一导电类型外延层形成超结结构，在保证击穿特性不退化的前提下，既可保护第一沟槽、第二沟槽内部的栅介质，又可明显减小器件的导通电阻，从而防止第二沟槽影响器件的正向导通特性。
多级沟槽 sic mosfet 器件及其制造方法

[发明专利]一种改进型SiC平面MOSFET器件的制备方法-CN201811650753.1有效
发明人：柏松;杨同同;黄润华 -专利权人：中国电子科技集团公司第五十五研究所
申请日： 2018-12-31 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H01L21/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种改进型SiC平面MOSFET器件的制备方法，在传统MOSFET外延表面生长了一层几十纳米的低掺杂外延层，掺杂浓度在1e14cm‑3量级；该改进型MOSFET器件结构可以极大的提升沟道反型层的宽度，减弱SiO2/SiC表面高界面态和掺杂杂质对沟道迁移率的影响，从而提升器件的导通特性。本发明有助于进一步降低器件比导通电阻，在器件导通特性和阻断特性之间作更好的折中。
一种改进型 sic 平面 mosfet 器件制备方法

[发明专利]一种膀胱细菌生物膜动态孵育系统及其使用方法-CN202211294579.8在审
发明人：安宇;黄翔;刘竞;黄建林;黄润华 -专利权人：四川省医学科学院·四川省人民医院
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C12M1/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种膀胱细菌生物膜动态孵育系统及其使用方法，该膀胱细菌生物膜动态孵育系统包括：储尿器、蠕动泵、孵育盒、孵育箱、集尿器、连接管，连接管将储尿器、蠕动泵、孵育盒、集尿器依次连接，孵育盒左端设置进液孔，右端设置出液孔，蠕动泵设置前蠕动泵与后蠕动泵，前蠕动泵进液口通过连接管与储尿器连接，前蠕动泵出液口通过连接管与孵育盒进液孔连接，孵育盒第一出液孔组与第一集尿器连接，孵育盒第二出液孔组与后蠕动泵连接后，后蠕动泵再与第二集尿器连接，孵育箱将储尿器、前蠕动泵、孵育盒容纳在内，使用该系统可行膀胱细菌生物膜动态培养并进行模拟实验，能够为膀胱细菌提供更加真实的生长环境，为医学研究提供更加可靠的信息。
一种膀胱细菌生物膜动态孵育系统及其使用方法

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