【案例简介】

安徽长飞先进半导体股份有限公司（以下简称长飞先进公司）于2025年2月7日向安徽省知识产权保护中心（以下简称安徽保护中心）提交了发明专利预审案件“半导体器件及其制备方法、功率模块、功率转换电路和车辆”。预审员夏洁受理后，围绕该半导体器件相关专利预审申请开展了检索工作，并先后对原始预审文件及修改后的预审文件开展全面审查。预审员针对申请文件的形式规范进行细致核查，精准指出说明书文本与附图标记不符、附图标记排布不当及重复等问题，同时提出明确的修改要求，为申请人完善申请文件提供专业指引，保障专利申请文件的形式规范性与内容表达的准确性，于2025年2月12日发出预审合格通知书。长飞先进公司向国家知识产权局提交正式申请进入快速审查通道后，于2025年5月20日获得授权（ZL 2025 1 0156923.4），授权周期仅为97天。

本专利涉及半导体技术领域，具体为一种半导体器件及其制备方法、功率模块、功率转换电路和车辆。沟槽型功率器件通常具有沟槽型栅极结构，通过在沟槽内填充多晶硅形成栅极，具有电流密度大、单个器件原胞尺寸小等优点，但是当栅极较长、器件施加栅极偏置电压时，栅极电阻较大，电压不能立刻到达栅极末端而造成延迟，导致器件开启瞬态的导通电阻较大。本专利的半导体器件设计了一种栅极结构，具体包括形成在栅极沟槽表面的第一绝缘层，以及形成在第一绝缘层内的第一多晶硅层和第一导电材料层，并且第一导电材料层的电导率大于第一多晶硅层的导电率，该结构相较于现有技术能够有效降低栅极的方块电阻，从而降低器件开启瞬态的导通电阻，提升了栅极的充电能力，即在相同的电压下，栅极能够更快地充电到所需的电位水平，提高了半导体器件的响应速度和性能。

图为本专利技术制得的半导体器件实物图

【典型意义】

安徽长飞先进半导体股份有限公司通过安徽保护中心专利预审通道获得“半导体器件及其制备方法、功率模块、功率转换电路和车辆”发明专利的快速授权。该专利技术在传统的栅极结构中引入高电导率的导电材料，能够有效降低栅极的方块电阻，从而降低器件开启瞬态的导通电阻，提升栅极的充电能力。该专利技术为长飞先进公司“Trench（沟槽）工艺平台及器件开发”项目的重要成果之一，该项目总投资超过两千万元，旨在推进Trench Mosfet（沟槽型半导体）器件的产业化研究和发展，进一步从器件结构上优化栅极沟槽，提高器件的响应速度和性能，助力公司在功率半导体激烈的国际竞争中占据先机。

【企业简介】

安徽长飞先进半导体股份有限公司是一家专注于SiC（碳化硅）功率半导体产品研发、制造的企业，具备从外延生长、器件与模块设计、晶圆制造到模块封测全产业链能力，公司拥有国内一流的6英寸产线设备和配套系统，可提供从工业级到车规级的SiC SBD（硅基肖特基二极管）、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）全系列产品，广泛覆盖新能源汽车、光伏储能充电桩、电力电网等领域。

截至目前，安徽长飞先进半导体股份有限公司通过安徽保护中心专利预审快速审查通道累计提交10件发明专利申请，已授权6件。