公开(公告)号：CN118280961B

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410708841.1

申请日：2024-06-03

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L23/544 ,  H01L29/778 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423 ,  H01L23/367 ,  H01L21/683 ,  H01L21/28 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明提供了一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法，属于半导体技术领域。该半导体结构包括基板和宽禁带半导体部，基板上设置有金属盘；宽禁带半导体部包括层叠布置的氮化镓层、势垒层和P型氮化镓层，P型氮化镓层上设置有栅极金属层、源极欧姆金属层和漏极欧姆金属层，源极欧姆金属层上方设有互联金属层和源极顶部金属层，漏极欧姆金属层上方设有互联金属层和漏极顶部金属层，源极顶部金属层、漏极顶部金属层和氮化镓层之间填充有隔离介质层，宽禁带半导体部设置于基板上方并通过栅极、源极和漏极顶部金属层与金属盘连接。能够解决现有技术中宽禁带半导体结构在进行辐照特性试验时辐照特性测试的效果差的问题。

公开(公告)号：CN118280961A

公开(公告)日：2024-07-02

申请号：CN202410708841.1

申请日：2024-06-03

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L23/544 ,  H01L29/778 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423 ,  H01L23/367 ,  H01L21/683 ,  H01L21/28 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明提供了一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法，属于半导体技术领域。该半导体结构包括基板和宽禁带半导体部，基板上设置有金属盘；宽禁带半导体部包括层叠布置的氮化镓层、势垒层和P型氮化镓层，P型氮化镓层上设置有栅极金属层、源极欧姆金属层和漏极欧姆金属层，源极欧姆金属层上方设有互联金属层和源极顶部金属层，漏极欧姆金属层上方设有互联金属层和漏极顶部金属层，源极顶部金属层、漏极顶部金属层和氮化镓层之间填充有隔离介质层，宽禁带半导体部设置于基板上方并通过栅极、源极和漏极顶部金属层与金属盘连接。能够解决现有技术中宽禁带半导体结构在进行辐照特性试验时辐照特性测试的效果差的问题。

公开(公告)号：CN119170630A

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411679755.9

申请日：2024-11-22

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L29/778 ,  H01L23/552 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种具有抗单粒子效应辐照能力的氮化镓器件及其制作方法。本发明所设计的具有抗单粒子效应辐照能力的氮化镓器件，包括自下而上依次设置的衬底层、高阻层、背势垒层、氮化镓层、势垒层，以及设置在势垒层上的栅极、源极和漏极；其特征在于，所述氮化镓器件还包括单粒子辐照电荷引出电极，所述单粒子辐照电荷引出电极包括均匀布置在所述势垒层的顶面上的多个p型氮化镓块、在每个所述p型氮化镓块中部设置的欧姆金属柱以及用以连接各个分散的欧姆金属柱的互联金属片；通过单粒子辐照电荷引出电极能够为辐照感生空穴泄放至器件外部提供路径，提升了器件的抗辐照能力与可靠性。

公开(公告)号：CN118571864B

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202411052943.9

申请日：2024-08-02

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L23/552 ,  H01L29/861 ,  H01L29/06 ,  H01L21/329

Abstract: 本发明提供了一种抗辐照氮化镓功率二极管及其制作方法，属于半导体技术领域。采用上述制作方法制作的抗辐照氮化镓功率二极管，其与相关技术中的传统器件结构相比，通过将型氮化镓层分段间隔排列，在P型氮化镓层的间隔处以及P型氮化镓层和阳极欧姆金属层之间设置与下方氮化镓层直接接触的肖特基金属层。在反向偏置状态下，辐照产生的空穴能够经由P型氮化镓层的间隔处流动，并经由具有单向导电性的肖特基金属层高效地耗散至器件外部，解决现有技术中氮化镓功率二极管因辐照后发生阳极区域空穴积聚而导致的抗辐照能力差的技术问题。

公开(公告)号：CN117080255B

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202311343078.9

申请日：2023-10-17

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明公开一种具有冲击能量释放能力的GaN HEMT晶体管及其制作方法，属于半导体技术领域。晶体管包括自下而上依次设置的衬底层、氮化镓层、势垒层和栅极结构，势垒层两外侧的氮化镓层顶面分别设置有源极和漏极，栅极结构靠近源极一侧设置，栅极结构包括p型氮化镓层、介质层、欧姆金属柱和肖特基金属层；欧姆金属柱包括部分埋入势垒层内部的主柱、以及设置于主柱左右两侧的第一副柱和第二副柱；主柱的埋入端底面与氮化镓层顶面接触，另一端面与肖特基金属层底面接触；第一副柱相比于第二副柱在势垒层内部的最大埋入深度要浅，形成非对称栅极结构。本发明通过设计一种非对称多集成的栅极结构，解决由于开关过程中冲击能量无法释放引起的击穿问题。

公开(公告)号：CN117080255A

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202311343078.9

申请日：2023-10-17

Applicant: 南京大学

Inventor： 周峰 ,  荣玉 ,  陆海 ,  徐尉宗 ,  周东 ,  任芳芳

IPC: H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335

Abstract: 本发明公开一种具有冲击能量释放能力的GaN HEMT晶体管及其制作方法，属于半导体技术领域。晶体管包括自下而上依次设置的衬底层、氮化镓层、势垒层和栅极结构，势垒层两外侧的氮化镓层顶面分别设置有源极和漏极，栅极结构靠近源极一侧设置，栅极结构包括p型氮化镓层、介质层、欧姆金属柱和肖特基金属层；欧姆金属柱包括部分埋入势垒层内部的主柱、以及设置于主柱左右两侧的第一副柱和第二副柱；主柱的埋入端底面与氮化镓层顶面接触，另一端面与肖特基金属层底面接触；第一副柱相比于第二副柱在势垒层内部的最大埋入深度要浅，形成非对称栅极结构。本发明通过设计一种非对称多集成的栅极结构，解决由于开关过程中冲击能量无法释放引起的击穿问题。