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[发明专利]一种高压低阻尼振荡软恢复二极管及制造方法-CN202310774774.9在审
发明人：张桥;颜家圣;黄智;刘鹏;张灿阳;肖彦;刘晓;任丽 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H01L29/861 文献下载
摘要：本发明名称为一种高压低阻尼振荡软恢复二极管及制造方法，以N‑区为衬底，包括阳极外端P+环、阳极P+块、P‑缓冲层、阴极外端N缓冲层、N缓冲层块环、阴极外端N+环、阴极N+区和阴极P+块，所述的N‑区的阴极K侧均匀设置了N缓冲层块和N缓冲层环，N缓冲层环、N缓冲层块和N‑区上交替设置了高浓度的阴极外端N+环、阴极N+区和阴极P+块，N+区交叠和包围N缓冲层，N缓冲层块包围阴极P+块，阴极P+块与阴极N+区之间由N缓冲层隔离；N‑区与阳极P+块之间设置了P‑缓冲层。本发明方法高压二极管具有更高的反向阻断电压、特软的反向恢复特性和较低的反向恢复阻尼振荡，阴极外端N缓冲层环可提高抗动态雪崩能力，具有更高的可靠性。
一种压低阻尼振荡恢复二极管制造方法

[发明专利]高压双向晶闸管及其制造方法-CN201711329371.4有效
发明人：张桥;刘小俐;颜家圣;刘鹏;肖彦;黄智;李娴;任丽 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2017-12-13 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01L29/747 文献下载
摘要：本发明的名称为高压双向晶闸管及其制造方法。属于功率半导体器件技术领域。它主要是解决现有高压晶闸管反并联后串联，结构件较多、复杂等缺点。它的主要特征是：所述半导体芯片为四端P+ N+PP‑N‑P‑PN+P+九层结构，四个端子分别为T1极、上部门极、T2极和下部门极，为2个晶闸管反并联；中心门极为PNP型结构对反并联晶闸管进行隔离；晶闸管器件正向、反向阻断电压可达到6500V以上，通过控制信号可控制双压晶闸管正向、反向导通；反并联晶闸管间设有低掺杂浓度的隔离层，减小反并联晶闸管的相互影响。具有能明显提高双向晶闸管器件的耐压，又简单、易用、工艺简化特点，简化结构并提高工作可靠性。主要应用于交流电机控制、高压防爆软启动器装置。
高压双向晶闸管及其制造方法

[发明专利]大尺寸高功率脉冲晶闸管-CN201711364219.X有效
发明人： 颜家圣;刘鹏;张桥;刘小俐;肖彦;朱玉德 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2017-12-18 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01L29/74 文献下载
摘要：本发明的名称为大尺寸高功率脉冲晶闸管。属于功率半导体器件技术和脉冲功率技术领域。它主要是解决普通晶闸管开通di/dt低于1200A/µS和瞬态浪涌电流Itsm低于90kA的问题。它的主要特征是：芯片直径为4英寸～8英寸，为硅基PNPN四层三端结构；芯片两个端面镀金属薄层以连接外电极，放大门极分布区与阴极交叉排布；芯片、绝缘胶圈、阴极钼片、阳极钼片、门极组件、管壳上封接件和管壳下封接件采用悬浮式组装和压接封装；放大门极中心区外缘与阴极的阴极区的交界线位于20%芯片直径以外，放大门极分布区呈雪花型排列。本发明单只器件的脉冲峰值电流Ipm可达200kA~500kA，阻断电压达到4500V~7500V，di/dt达到2kA/µS~5kA/µS。
尺寸功率脉冲晶闸管

[实用新型]一种载流子隔离的高压半导体器件-CN202221416394.5有效
发明人：张桥;刘鹏;颜家圣;黄智;刘晓;吕晨襄 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： H01L27/082 文献下载
摘要：本实用新型的名称是一种载流子隔离的高压半导体器件。属于功率半导体器件技术领域。它主要是解决2个或多个半导体器件集成在同一晶片上时存在挖槽工艺或浓度较难掌握、更高电压时易出现换向失败的问题。它的主要特征是：包括2个或多个半导体器件集成在同一半导体晶片上的高压半导体器件，所述2个或多个半导体器件之间设有隔离区；所述的隔离区宽度为基区载流子扩散长度的5.0～20倍；在所述隔离区内按0.60～0.92倍隔离区宽度设置少子寿命隔离区，少子寿命隔离区内的少子寿命为隔离区其它区域少子寿命的15%～40%。本实用新型具有提高器件间参数均匀性和隔离效果一致性的特点，主要应用于高压双向晶闸管、逆导晶闸管、IGCT等半导体器件。
一种载流子隔离高压半导体器件

[实用新型]一种低功耗快速晶闸管-CN202220943524.4有效
发明人：张桥;颜家圣;肖彦;刘鹏;黄智;吕晨襄 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2022-04-22 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本实用新型的名称是一种低功耗快速晶闸管。属于功率半导体器件技术领域。它主要是解决现有结构的快速晶闸管存在通态压降VTM高于1.8V以上的问题。它的主要特征是：中心门极所在的P2短基区表面、放大门极各内指条之间的P2短基区表面和放大门极径向外侧的P2短基区表面设有阴极区P+层，分别构成中心门极P+区、放大门极内指条间P+区和短路环区，阴极区P+层的结深6‑20μm；阳极所在的P1阳极区表面设有结深8‑20μm的阳极区P+层；P1阳极区结深40‑100μm，P2短基区结深70‑100μm，阴极区N+结深16‑25μm。本实用新型具有降低高电压晶闸管器件压降、缩短器件关断时间的特点，主要应用于大功率脉冲电源、大功率串联逆变电源、高压直流断路器等装置。
一种功耗快速晶闸管

[实用新型]一种快速开通扩展放大门极结构的晶闸管-CN202221505913.5有效
发明人：张桥;颜家圣;刘晓;刘鹏;黄智 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H01L29/74 文献下载
摘要：本实用新型的名称是一种快速开通扩展放大门极结构的晶闸管。属于半导体器件技术领域。它主要是解决半导体器件放大门极指条太长存在开通延迟、开通均匀性差等缺点。它的主要特征是：晶闸管包括由P型中心门极、辅助晶闸管N+区、P型放大门极环和P型放大门极延长线指条构成的放大门极；P型中心门极和P型放大门极环内设置有中心门极P+区和P型放大门极环P+区；P型放大门极延长线指条内设置有放大门极N+枝条及将其包围的放大门极P+枝条；放大门极N+枝条与辅助晶闸管N+区直接相连，放大门极P+枝条与P型放大门极环P+区相连。本实用新型具有提高初始导通面积和使阴极区开通均匀的特点，广泛应用于电力半导体快速晶闸管、脉冲晶闸管等器件。
一种快速开通扩展大门结构晶闸管

[实用新型]一种带水冷散热装置的凸台无氧铜管壳-CN202220828233.0有效
发明人： 颜家圣;张钦;邹宗林;蒋平平;朱玉德;任丽 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： H01L23/06 文献下载
摘要：本实用新型的名称一种带水冷散热装置的凸台无氧铜管壳。属于功率半导体器件及组件技术领域。它主要是解决现有凸台管壳应用时因需另配散热装置而存在发热量大和散热慢的问题，特别是在船舶及交通运输领域，还存在占用体积大、耗材多、重量重以及装配复杂的问题。它的主要特征是：包括上封接件和下封接件；所述下封接件包括依次连接下封接法兰、陶瓷环和下法兰圈；所述上封接件或/和下封接件还包括水冷散热装置。本实用新型具有自带水冷散热装置、厚度薄、体积小和可以简化集成组件安装的特点，主要用于大功率半导体器件的封装管壳。
一种水冷散热装置凸台无氧铜管

[实用新型]一种高压快软恢复二极管-CN201920759144.3有效
发明人：张桥;颜家圣;周霖;黄智;刘鹏;肖彦;刘磊;吕晨襄 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2019-05-24 - 公布日： 2020-04-14 - 主分类号： H01L29/861 文献下载
摘要：本实用新型名称为一种高压快软恢复二极管。属于高压半导体二极管设计和制造技术领域。它主要是解决现有高压二极管不能满足高压4000V以上高压半导体器件反向续流要求的问题。它的主要特征是：所述半导体晶片由阳极P+块或阳极P+区、阳极P区、长基区N、阴极N+环、阴极P+块和阴极N+块组成；所述阳极P+块或阳极P+区分布在阳极P区表面，阳极P+块或阳极P+区与阳极P+块或阳极P+区之间的阳极P区构成阳极区；所述阴极N+块在长基区N表面间隔分布，阴极P+块位于阴极N+块之间，阴极P+块与阴极N+块之间由长基区N隔离。本实用新型具有更高的反向阻断电压、更短的反向恢复时间和改善二极管软度因子的特点，主要应用于IGBT、IGCT、IEGT等器件的反向续流。
一种高压恢复二极管

[发明专利]一种高压快软恢复二极管-CN201910439983.1在审
发明人：张桥;颜家圣;周霖;黄智;刘鹏;肖彦;刘磊;吕晨襄 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2019-05-24 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： H01L29/861 文献下载
摘要：本发明名称为一种高压快软恢复二极管。属于高压半导体二极管设计和制造技术领域。它主要是解决现有高压二极管不能满足高压4000V以上高压半导体器件反向续流要求的问题。它的主要特征是：所述半导体晶片由阳极P⁺块或阳极P⁺区、阳极P区、长基区N、阴极N⁺环、阴极P⁺块和阴极N⁺块组成；所述阳极P⁺块或阳极P⁺区分布在阳极P区表面，阳极P⁺块或阳极P⁺区与阳极P⁺块或阳极P⁺区之间的阳极P区构成阳极区；所述阴极N⁺块在长基区N表面间隔分布，阴极P⁺块位于阴极N⁺块之间，阴极P⁺块与阴极N⁺块之间由长基区N隔离。本发明具有更高的反向阻断电压、更短的反向恢复时间和改善二极管软度因子的特点，主要应用于IGBT、IGCT、IEGT等器件的反向续流。
阴极阳极阳极P区长基区恢复二极管续流高压半导体器件半导体二极管反向阻断电压半导体晶片高压二极管设计和制造表面间隔反向恢复二极管阳极区软度隔离应用

[实用新型]大尺寸高功率脉冲晶闸管-CN201721770044.8有效
发明人： 颜家圣;刘鹏;张桥;刘小俐;肖彦;朱玉德 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2017-12-18 - 公布日： 2018-10-23 - 主分类号： H01L29/74 文献下载
摘要：本实用新型的名称为大尺寸高功率脉冲晶闸管。属于功率半导体器件技术和脉冲功率技术领域。它主要是解决普通晶闸管开通di/dt低于1200A/µS和瞬态浪涌电流I_tsm低于90kA的问题。它的主要特征是：芯片直径为4英寸～8英寸，为硅基PNPN四层三端结构；芯片两个端面镀金属薄层以连接外电极，放大门极分布区与阴极交叉排布；芯片、绝缘胶圈、阴极钼片、阳极钼片、门极组件、管壳上封接件和管壳下封接件采用悬浮式组装和压接封装；放大门极中心区外缘与阴极的阴极区的交界线位于20%芯片直径以外，放大门极分布区呈雪花型排列。本实用新型单只器件的脉冲峰值电流I_pm可达200kA~500kA，阻断电压达到4500V~7500V，di/dt达到2kA/µS~5kA/µS。
放大门极芯片阴极本实用新型高功率脉冲分布区封接件晶闸管管壳功率半导体器件脉冲峰值电流脉冲功率技术瞬态浪涌电流晶闸管开通交叉排布绝缘胶圈阳极钼片阴极钼片阻断电压镀金属交界线外电极悬浮式阴极区中心区薄层硅基门极压接封装雪花组装

[实用新型]高压双向晶闸管-CN201721734520.0有效
发明人：张桥;刘小俐;颜家圣;刘鹏;肖彦;黄智;李娴;任丽 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2017-12-13 - 公布日： 2018-07-31 - 主分类号： H01L29/747 文献下载
摘要：本实用新型的名称为高压双向晶闸管及其制造方法。属于功率半导体器件技术领域。它主要是解决现有高压晶闸管反并联后串联，结构件较多、复杂等缺点。它的主要特征是：所述半导体芯片为四端P+N+PP‑N‑P‑PN+P+九层结构，四个端子分别为T1极、上部门极、T2极和下部门极，为2个晶闸管反并联；中心门极为PNP型结构对反并联晶闸管进行隔离；晶闸管器件正向、反向阻断电压可达到6500V以上，通过控制信号可控制双压晶闸管正向、反向导通；反并联晶闸管间设有低掺杂浓度的隔离层，减小反并联晶闸管的相互影响。具有能明显提高双向晶闸管器件的耐压，又简单、易用、工艺简化特点，简化结构并提高工作可靠性。主要应用于交流电机控制、高压防爆软启动器装置。
反并联晶闸管双向晶闸管正向功率半导体器件反向阻断电压交流电机控制晶闸管反并联半导体芯片本实用新型高压晶闸管工作可靠性晶闸管器件反向导通高压防爆工艺简化控制信号软启动器层结构低掺杂反并联隔离层结构件晶闸管可控制中心门减小耐压双压串联隔离应用制造

[发明专利]一种模块化脉冲晶闸管的压装结构-CN201610061108.0有效
发明人：李黎;彭明洋;颜家圣;朱玉德;邹宗林 -专利权人：华中科技大学;湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2016-01-29 - 公布日： 2018-02-23 - 主分类号： H01L25/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化脉冲晶闸管的压装结构，包括上压装盘、下压装盘、上引出线盘、下引出线盘、压装螺栓、缓冲元件、绝缘拉杆、保护电路模块、触发电路模块、线缆端子接入螺孔和外保护罩；在上压装盘与所述上引出线盘之间、所述下压装盘与所述下引出线盘之间均安装有缓冲元件。上、下压装盘之间压装有一系列串、并联在一起的单个晶闸管可控硅开关，压装力依赖上、下压装盘之间的若干根棒型绝缘拉杆的拉紧来实现，上、下压装盘上有固定棒型绝缘拉杆的螺柱或内螺纹孔，螺柱或内螺纹孔均匀分布在压装盘上，呈对称布局。
一种模块化脉冲晶闸管结构

[发明专利]高压快开通晶闸管及其制造方法-CN201310374762.3有效
发明人：张桥;刘鹏;颜家圣;邢雁;吴拥军;杨宁;肖彦;刘小俐;任丽 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2013-08-26 - 公布日： 2017-10-27 - 主分类号： H01L29/74 文献下载
摘要：本发明的名称为高压快开通晶闸管及其制造方法。属于功率半导体器件技术领域。它主要是解决现有半导体器件阴极因放大门极渐开线指条太长而存在di/dt耐量低、门极控制开通均匀性差等缺点。它的主要特征是所述半导体芯片为三端PNPN四层结构，三个端子分别为阳极、阴极和门极；所述的PNPN四层结构，分为P1阳极区、N1长基区、P2短基区和N+阴极区；所述P1阳极区表面增设有阳极P+层，阴极区面的中心门极、放大门极、短路点、短路环区设有P+层。本发明具有降低门极、短路点处的横向电阻，降低器件压降，提高门极触发开通的均匀性和高压器件开通速度，满足节能降耗的特点，主要应用于大功率脉冲电源、大功率串联逆变电源等装置。
高压开通晶闸管及其制造方法

[发明专利]母排联接式高性能IGBT模块及其制作方法-CN201310217477.0有效
发明人： 颜家圣;陈崇林;邢雁;孙亚男;王维 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2013-05-31 - 公布日： 2017-10-24 - 主分类号： H01L25/07 文献下载
摘要：本发明的名称为母排联接式高性能IGBT模块及其制作方法。属于功率半导体器件和电力电子技术领域。它主要是解决现有铝丝键合存在芯片和联接线间的接触面积小、IGBT器件的浪涌电流能力和过载能力不够高、器件工作可靠性不够高的问题。它的主要特征是包括外壳、底板、电极和封装在外壳内的半导体芯片、DBC、电极、母排、钼片、焊料等。所述的芯片、DBC、电极相互间是通过母排联接的。母排联接方法是将各部件依次组装在专用的制具中，并紧固，在真空炉中焊接而成。本发明能显著提高IGBT器件的频率特性，改善器件的开关性能，对高频、大功率、高可靠性半导体器件非常适用。相比传统技术，可节省投资，缩短生产加工周期。
联接性能 igbt 模块及其制作方法

[发明专利]全压接封装高压半导体器件-CN201210448143.X有效
发明人：刘鹏;张桥;颜家圣;吴拥军;孙亚男;杨宁;林煜风;张明辉;李娴;任丽;刘小俐 -专利权人：湖北台基半导体股份有限公司
申请日： 2012-11-12 - 公布日： 2017-08-29 - 主分类号： H01L23/04 文献下载
摘要：本发明的名称为全压接封装高压半导体器件，属于高压半导体器件技术领域。它主要是解决现有芯片和电极片通过焊料高温焊结而存在焊接应力和焊接空洞的问题。它的主要特征是管壳下封接件、下钼圆片、半导体芯片、上钼圆片、门极引线组件和管壳上封接件依次为压接接触；管壳上封接件中心设有安装孔；上钼圆片中心设有定位孔，门极引线组件卡入该定位孔内。本发明具有可消除芯片高温焊接产生的形变和应力，能满足电压5000V以上或芯片直径4吋及以上的高压半导体器件要求的特点，主要用于高压软启动电源、高压静止无功补偿电源、高压脉冲功率电源、高压直流输电等领域的高压半导体器件。
全压接封装高压半导体器件

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