[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，制備方法及電子設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110027472.6
• 申請(qǐng)日: 2021-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112864141A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李學(xué)會(huì);魏煒;劉誠(chéng);孫軍;溫正欣;和巍巍;汪之涵;傅俊寅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳基本半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L25/07
• 分類號(hào): H01L25/07;H01L25/00;H01L29/739;H01L29/872
• 代理公司: 深圳睿臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44684
• 代理人: 張海燕

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，制備方法及電子設(shè)備，所述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括絕緣柵雙極型晶體管芯片和肖特基二極管芯片，所述絕緣柵雙極型晶體管芯片和肖特基二極管芯片反并聯(lián)合封設(shè)置，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)將絕緣柵雙極型晶體管芯片與肖特基二極管芯片充分組合與利用，使絕緣柵雙極型晶體管器件減小功耗，降低溫升，進(jìn)而提高系統(tǒng)效率，使設(shè)備小型化和輕型化。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)各實(shí)施例屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體涉及半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，制備方法及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

在絕緣柵雙極型晶體管單管兩端通常反向并聯(lián)的一個(gè)二極管，這個(gè)二極管叫做續(xù)流二極管(FWD，F(xiàn)reewheeling Diode)，通常是硅基快恢復(fù)二極管FRD(Fast RecoveryDiode)，該續(xù)流二極管的作用是在電路中電壓或電流出現(xiàn)突變時(shí)，對(duì)電路中其他元件起保護(hù)作用。

傳統(tǒng)絕緣柵雙極型晶體管結(jié)構(gòu)，將絕緣柵雙極型晶體管芯片與Si基FRD合封形成，現(xiàn)有技術(shù)中由于續(xù)流二極管Si基FRD反向恢復(fù)時(shí)存在較大且時(shí)間較長(zhǎng)的反向恢復(fù)電流，造成傳統(tǒng)絕緣柵雙極型晶體管升溫較高，大大降低系統(tǒng)效率。同時(shí)現(xiàn)有電路系統(tǒng)體積大，重量較重。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例目的在于克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決或緩解上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以減小功耗，降低溫升，進(jìn)而提高系統(tǒng)效率，使設(shè)備小型化和輕型化。

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，包括，絕緣柵雙極型晶體管芯片和肖特基二極管芯片，所述絕緣柵雙極型晶體管芯片和肖特基二極管芯片反并聯(lián)合封設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)將絕緣柵雙極型晶體管芯片與肖特基二極管芯片充分組合與利用，使絕緣柵雙極型晶體管芯片器件可以減小功耗，降低溫升，進(jìn)而提高系統(tǒng)效率。

第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)制備方法，包括，獲取一絕緣柵雙極型晶體管芯片和一肖特基二極管芯片；

將所述絕緣柵雙極型晶體管芯片和肖特基二極管芯片反并聯(lián)合封設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)第二方面提供實(shí)施例的有益效果與上述任一方面技術(shù)方案的有益效果相同，在此不再贅述。

第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備，包括第一方面所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)第三方面提供實(shí)施例的有益效果與上述任一方面技術(shù)方案的有益效果相同，在此不再贅述。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本申請(qǐng)的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，這些附圖未必是按比例繪制的，在附圖中：

圖1為現(xiàn)有IGBT器件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有IGBT器件結(jié)構(gòu)橋臂電路T/4開(kāi)通的示意圖；

圖3為現(xiàn)有IGBT器件結(jié)構(gòu)橋臂電路2T/4開(kāi)通的示意圖；

圖4為現(xiàn)有IGBT器件結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖3在t1時(shí)刻的波形圖；

圖6為圖3在t1時(shí)刻的電流流向示意圖；

圖7為圖3在t2時(shí)刻的波形圖；

圖8為圖3在t3時(shí)刻的波形圖(與Si基FRD合封的IGBT器件結(jié)構(gòu)在t3時(shí)刻的波形圖)；

圖9為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的IGBT器件結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；