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[发明专利]一种碳化硅中子探测器转换材料填充方法-CN202310647251.8在审
发明人：王颖;张立龙;郭浩民;包梦恬;曹菲 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01T3/08 文献下载
摘要：本申请公开了一种碳化硅中子探测器转换材料填充方法，步骤包括：将6LiF粉末进行球磨，得到填充材料；将填充材料填充至探测器的沟槽内部；对沟槽内部喷涂封闭材料，完成填充。本申请针对沟槽型SiC中子探测器的粉末回填工艺，为微结构型半导体辐射探测系统的粉末回填工艺方法提供了重要的参考价值；在填粉之前对PAD区进行加厚处理，有利于后续电极引出过程中绑线比较牢固；球磨6LiF粉末后，将其与有机溶剂配成浑浊液体，再进行超声回填，有利于保证粉末60％以上的填充率。
一种碳化硅中子探测器转换材料填充方法

[发明专利]一种P型碳化硅Cu/Ti/Al/Ni欧姆接触结构及制造方法-CN202210131876.4在审
发明人：曹菲;徐洋喜;包梦恬;王颖 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H01L29/45 文献下载
摘要：本发明涉及半导体器件制造领域，特别涉及一种P型碳化硅Cu/Ti/Al/Ni欧姆接触结构及制造方法。所述P型SiC/Cu/Ti/Al/Ni欧姆接触结构包括碳化硅衬底以及依次设置于所述碳化硅衬底表面的Cu金属层、Ti金属层、Al金属层、Ni金属层。相较于Ti/Al基体系，本发明P型SiC/Cu/Ti/Al/Ni欧姆接触结构用于防止金属Al发生氧化，又降低形成欧姆接触所需的P型SiC掺杂浓度，并形成较好的欧姆接触特性。
一种碳化硅 cu ti al ni 欧姆接触结构制造方法

[实用新型]一种抗辐射功率半导体器件-CN202320418535.5有效
发明人：王颖;包梦恬;曹菲 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2023-03-08 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01L23/552 文献下载
摘要：本实用新型提供一种抗辐射功率半导体器件，涉及半导体功率器件领域，包括第一掺杂类型衬底和设置于第一掺杂类型衬底上方的第一掺杂类型外延层，所述第一掺杂类型外延层和第一掺杂类型衬底间设置有第一掺杂类型衬底缓冲层，所述第一掺杂类型外延层上形成沟槽，所述沟槽内部淀积形成栅氧化层介质。所述沟槽的上部空间设置有控制栅，所述沟槽的下部空间设置有屏蔽栅。所述第一掺杂类型外延层表面设置有第二掺杂类型阱区、第二掺杂类型接触区和第一掺杂类型源区。本实用新型结构在不增加功率半导体器件工艺难度的前提下，提高功率半导体器件抗单粒子辐射效应能力。
一种辐射功率半导体器件

[发明专利]一种抗总剂量辐射效应的SOI LDMOS器件加固结构-CN202210247580.9有效
发明人：于成浩;王颖;郭浩民;包梦恬;张立龙 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗总剂量辐射效应的SOI LDMOS器件加固结构。本发明通过外延方法在埋氧层2的界面生长一层薄的N‑扩展层，该N‑扩展层可吸取因辐照在埋氧层引入固定正电荷镜像产生的电子；通过离子注入方法在浅槽隔离氧化层的下表面的拐角附近形成一个P保护区，该P保护区能够降低浅槽隔离拐角附近体硅内部电场峰值，从而提高器件的横向击穿电压；通过高能离子注入方法在漂移区形成一个P‑柱区15，该P‑柱区能够起到电导调制作用，在同一耐压条件下可以提高漂移区浓度对击穿电压的变化窗口。本发明在相同耐压条件下不但降低了比导通电阻，还可以大幅度提高器件的抗总剂量性能，从而保证SOI LDMOS器件在空间辐射环境中长时间稳定工作。
一种剂量辐射效应 soi ldmos 器件加固结构

[发明专利]一种碳化硅微沟槽中子探测器结构-CN202210406230.2有效
发明人：于成浩;王颖;郭浩民;包梦恬;张立龙 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2022-04-18 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明采用多步外延加离子注入掺杂方法在N+衬底上形成交替的N柱区和P柱区，N柱区和P柱区构成的“超结”结构能够形成空间电荷区，能显著改善传统单一外延层电场的非均匀分布，可使整个外延层范围内的纵向电场则呈现非常均匀的分布。均匀的外延层纵向电场分布能使探测器在更低的衬底工作偏压下实现灵敏区的全耗尽，可有效降低SiC微沟槽中子探测器的全耗尽工作电压，进而降低后端供电电路研发成本并，同时提高探测器和后端电路的工作可靠性。
一种碳化硅沟槽中子探测器结构

[发明专利]一种NP层交替外延的碳化硅微沟槽中子探测器结构-CN202210406250.X有效
发明人：于成浩;王颖;郭浩民;包梦恬;张立龙 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2022-04-18 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：本发明公开了一种NP层交替外延的碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明结构采用多次外延法在N+衬底上依次交替制作N型层和P型层。首先在N+衬底上外延第一层N型层，之后在第一层N型层上外延第一层P型层，之后在第一层P型层外延层上外延第二层N型层，之后在第二层N型层外延层上外延第二层P型层，直到外延最后一层为N型层为止。如果外延的N型层一共有M层，则外延的P型层一共有M‑1层，总的外延层数为2M‑1层。每个N型层与每个P型层的厚度、掺杂浓度完全相同。本发明在外延层内部形成“锯齿形”的纵向电场分布，该电场分布更加均匀，使探测器在更低的衬底偏压下实现外延层的全耗尽，从而有效降低SiC微沟槽中子探测器的工作电压。
一种 np 交替外延碳化硅沟槽中子探测器结构

[发明专利]一种碳化硅器件及其制备方法-CN202211713713.3在审
发明人：曹菲;刘云涛;费新星;包梦恬 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳化硅器件及其制备方法，包括有自下而上的金属漏极，N+衬底，N‑外延层，P型体区，N+源区，金属源极。在两侧的P型体区中间设置有N型电流扩展层，在元胞源极表面设置有P型掺杂区，在两侧栅极以及P型掺杂区中设置有异质结二极管，栅极表面设置有栅极氧化膜。本发明提出的SiCMOSFET结构相较于传统的MOSFET结构具有更好的静态品质因子和动态品质因子，具体表现为具有更低的导通电阻和更低的反向传输电容，且器件的第三象限导通特性和反向恢复特性得到了改善，双极退化效应与栅氧化物电场过高的问题得到了解决，具有更好的可靠性。
一种碳化硅器件及其制备方法

[发明专利]一种碳化硅功率器件堆叠栅介质及制造方法-CN201910954352.3有效
发明人：王颖;隋金池;曹菲;包梦恬;于成浩 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2019-10-09 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H01L29/51 文献下载
摘要：本发明公开一种碳化硅功率器件AlON/Al2O3堆叠栅介质，所述电容结构包括：SiC衬底、堆叠栅介质层和正负金属电极；在所述SiC衬底层上设有SiC外延层；所述堆叠栅介质层包括Al2O3过渡层和AlON介质层；所述SiC外延层上设有所述Al2O3过渡层，所述Al2O3过渡层上设有所述AlON介质层；所述正负电极分别从所述AlON介质层的表面和所述SiC衬底的背面连接。本发明与应用厚度为50nm的SiO2介质层的常规器件比较，可以提高栅介质的临界击穿电场，提高了器件的可靠性。
一种碳化硅功率器件堆叠介质制造方法

[发明专利]一种抗单粒子烧毁的沟槽栅功率MOSFET器件及其制备方法-CN202211337244.X在审
发明人：王颖;罗佳豪;包梦恬;李兴冀;杨剑群 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗单粒子烧毁加固的沟槽栅功率MOSFET器件及其制备方法，包括：在器件的中心位置刻蚀深沟槽并形成P型屏蔽区和沉积N型多晶硅，通过离子注入的方式在硼掺杂区和N型漂移区之间形成电流扩展层，通过离子注入的方式在硼掺杂区上方形成P型高浓度掺杂区和N型高浓度源区。采用本发明的技术方案，可以调制器件内部电场，是重离子入射轨迹上的电场分布更加平滑，降低器件瞬时功率密度并降低局部高温，同时保护沟槽氧化层免受高温影响，提高器件的正向导通能力，本发明可以在不牺牲器件基础电学特性的前提下显著提高器件的抗单粒子烧毁能力。
一种粒子烧毁沟槽功率 mosfet 器件及其制备方法

[发明专利]一种双沟槽型碳化硅中子探测器-CN202210993292.8在审
发明人：王颖;张立龙;包梦恬;曹菲 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-08-18 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： H01L31/0352 文献下载
摘要：本发明公开了一种双沟槽型碳化硅中子探测器结构，包括：4H‑SiC衬底、设置在4H‑SiC衬底上方的4H‑SiC外延层、开设在4H‑SiC外延层正面的第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽交错设置；第一沟槽内设有中子转换材料10B粉末，第二沟槽内设有中子转换材料6LiF粉末；所述4H‑SiC外延层正面台面上设有P型欧姆接触电极，背面台面上设有N型欧姆接触电极。相比于传统的单沟槽型结构碳化硅中子探测器，本发明提出的双沟槽结构充分利用了10B和6LiF与热中子发生核反应的特点，大幅度提升本征探测效率。
一种沟槽碳化硅中子探测器

[发明专利]一种高UIS雪崩耐量的功率VDMOSFET器件及其制备方法-CN202211084593.5在审
发明人：王颖;周建成;曹菲;包梦恬 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2022-09-06 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种高UIS雪崩耐量的功率VDMOSFET器件及其制备方法，该器件包括：N型衬底区；N型漂移区，在N型衬底区上方经一次外延形成；注入区，在N型漂移区上方两侧的沟槽内，包括P型轻浓度掺杂基区、P型高浓度掺杂区和N型高浓度源区，N型高浓度源区在P型轻浓度掺杂基区和P型高浓度掺杂区之间；功能区，在N型漂移区上方经多次外延形成，包括电流扩展层和P型高浓度屏蔽层；栅极区，在功能区的两侧，经高温氧化形成，包括栅极氧化层和栅极；源极和漏极，均经过器件金属化形成。本发明通过形成电流扩展层和P型高浓度屏蔽层可以在不牺牲器件基本电学特性的条件下，提高MOSFET器件的UIS雪崩耐量。
一种 uis 雪崩功率 vdmosfet 器件及其制备方法

[发明专利]一种碳化硅槽栅功率MOSFET器件及制备方法-CN202210358599.0在审
发明人：王颖;沈培;包梦恬;曹菲 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种碳化硅槽栅功率MOSFET器件及制备方法。本发明使用n型柱包裹侧壁p型柱构成一种侧壁超结电场调制区来改善SiC功率槽栅MOSFET电学性能。本发明侧壁超结电场调制区使得沟槽底部周围电场均匀，从而起到了进一步缓解沟槽底部拐角处高场强，保护了栅氧化层。通过改变n型柱与栅极之间的距离，选取一组最优距离使得击穿电压与比导通电阻之间很好地折中。并且由n型柱包裹层与侧壁p型柱构成的侧壁超结电场调制区具有的p‑n结的面积较SiC全超结槽栅MOSFET结构小，从而导致新结构的栅‑漏电荷Qgd比传统SiC全超结槽栅MOSFET结构的栅‑漏电荷Qgd略小。
一种碳化硅功率 mosfet 器件制备方法

[发明专利]一种功率器件抗单粒子烧毁加固结构以及制备方法-CN202110108176.9有效
发明人：王颖;毕建雄;曹菲;包梦恬;于成浩;李兴冀;杨剑群 -专利权人：杭州电子科技大学;哈尔滨工业大学
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开一种功率器件抗单粒子烧毁加固结构极及其制备方法，在半导体功率器件的漏电极区域设置一个N型多缓冲层区结构；在源电极与颈区电极处形成一沟槽并形成金属电极；所述颈区的下方设有集成晶体管；在P型体区与漂移区之间设置N型场截止层。采用本发明的技术方案，可以大大降低半导体功率器件漂移区和衬底同质结处的电场峰值和碰撞电离、减少因碰撞电离导致雪崩倍增而产生的载流子的数量；同时使器件内的电流密度大幅降低，从而降低因电流热效应而产生的热量，使器件的SEB安全工作电压得到了显著提高。
一种功率器件粒子烧毁加固结构以及制备方法

[发明专利]一种碳化硅沟槽IGBT结构及其制造方法-CN202010002975.3有效
发明人：王颖;苏芳文;包梦恬;于成浩;曹菲;李兴冀;杨剑群;吕钢 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开一种碳化硅沟槽IGBT结构，包括N‑漂移区、N‑型缓冲层、P型阱区、P+欧姆接触区、N+发射区、P+沟槽集电极区、沟槽集电极、P+集电极区、N+衬底层以及沟槽栅极、栅氧介质层；本发明相对于传统结构，主要提出了在集电极增加沟槽集电极，并且在沟槽集电极上方加入P+沟槽集电极，由于新器件P+沟槽集电极区上方没有N+缓冲层，增强了正向导通时的空穴注入效率，使得新器件开启电压降低；新器件关断时，沟槽集电极提供了低电阻通道，加快了电子的抽取，进一步降低了关断损耗。
一种碳化硅沟槽 igbt 结构及其制造方法

[发明专利]一种消除负阻效应的横向RC-IGBT器件结构-CN202111576801.9在审
发明人：王颖;张孝冬;包梦恬;曹菲 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： H01L27/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种消除负阻效应的横向RC‑IGBT器件结构。该横向RC‑IGBT器件与在传统的横向IGBT器件相比，在器件的漂移区中心处存在氧化物隔离区域，且在该氧化物隔离区域内部存在一个低掺杂的硅区域。由于上述氧化物的隔离作用，在氧化物下方是传统的IGBT区域，因此可以正常导通正向导通模式的双极电流，且不存在负阻效应。在氧化物上方是续流二极管区域，因此可以正常导通反向导通模式的双极电流。通过调整氧化物上方和下方所占面积的比例，可以调整IGBT和续流二极管的性能分布。
一种消除效应横向 rc igbt 器件结构

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