王 琳 周天微

超结领域的全球专利技术分析

王 琳 周天微

（国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心，天津 300304）

超结结构突破了传统功率MOS器件的理论极限，被誉为功率MOS器件的里程碑器件。本文对超结领域全球的相关专利技术进行分析，从申请趋势、区域分布、主要申请人等多个角度进行深入挖掘，梳理超结技术的现状及发展趋势。

超结；专利分析；技术生命周期

Abstract:Superjunction break through the theoretic limit of the traditional power MOSFET as a new milestone.This article analyzes the patent applications related to superjunction,and researches from different aspects,such as the trend in patent technique development,patent area distribution and applicants distribution,thus to understand the current situation and development direction of superjunction.

Key words:superjunction;patent analysis;technology lifecycle

功率MOSFET主要用作开关器件,其开关功耗相对较小，通态功耗比较高,而要降低通态功耗,需要减小导通电阻。因此,功率MOS的发展方向就是高耐压、低导通电阻和高开关速度。但是,击穿电压和导通电阻始终是一对矛盾。传统理论器件的导通电阻受击穿电压的限制存在一个极限,即“硅极限”，到了20世纪90年代初，功率MOS器件技术已发展到一个瓶颈。

1984年,飞利浦公司第一次提出在横向高压MOSFET中采用交替排列的PN结构代替传统功率器件中的低掺杂漂移层作为电压支持层；1991年,电子科技大学的陈星弼教授提出在纵向功率器件中用多个PN结构作为漂移层的思想,并把这种结构称为“复合缓冲层”；1997年,Tatsuhiko等人对这一思想进行了系统总结，提出了“超结理论”[1]。

超结结构突破了传统功率MOS器件的理论极限，被誉为功率MOS器件的里程碑器件[2]。超结器件采用交替的PN结构替代传统低掺杂的漂移层作为电压维持层，其本质是利用在漂移区中插入P区（N沟道器件）所产生的电场对N区进行电荷补偿，以提高击穿电压并降低击穿电阻[3]。……