一种具有分裂耦合栅结构的p-GaN HEMT器件

    公开(公告)号:CN119300398A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411437327.5

    申请日:2024-10-15

    Abstract: 本发明涉及一种具有分裂耦合栅结构的p‑GaN HEMT器件,属于半导体器件技术领域。该器件包括:衬底;形成于衬底表面的缓冲层;形成于缓冲层表面的沟道层;形成于沟道层表面的势垒层;形成于势垒层表面的源极电极和漏极电极;形成于势垒层表面且位于源极电极和漏极电极之间的第一p‑GaN层;形成于势垒层表面且位于第一p‑GaN层和漏极电极之间的第二p‑GaN层;形成于第一p‑GaN层表面的第一栅极;形成于第二p‑GaN层表面的第二栅极;形成于势垒层且位于源极电极、漏极电极、第一p‑GaN层和第二p‑GaN层之间的钝化层;形成于第一栅极和第二栅极表面的栅极电极。本发明可降低电荷积累效应,减轻阈值电压的漂移。

    适用于高频GaN栅驱动芯片的电平移位电路

    公开(公告)号:CN118944660A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411099133.9

    申请日:2024-08-12

    Abstract: 本发明涉及一种适用于高频GaN栅驱动芯片的电平移位电路,属于集成电路中电源管理技术领域。该电路通过在额外增加一条浮动电源轨VDDH到地的通路,去模拟电平移位电路中浮动电源轨电压突变时,带来的噪声的影响的基础上,采用四个PMOS管隔断噪声,两个NMOS管泄放电荷,既保证了非常好的抗噪能力,又增加了电路的稳定性。因此本发明电平移位电路可用于更高频率的GaN栅驱动芯片上,保证芯片的稳定工作。

    具有斜面终端的沟槽氧化镓异质结二极管

    公开(公告)号:CN116344626B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202310549546.1

    申请日:2023-05-16

    Inventor: 黄义 王东升 高升

    Abstract: 本发明涉及一种具有斜面终端的沟槽氧化镓异质结二极管,属于功率半导体器件领域。该异质结二极管包括金属阳区、P++重掺杂金属接触区、P+过渡区、N‑drift区、N+buffer区和金属阴区。其中金属阴区、N+buffer区、N‑drift区、P+过渡区、P++重掺杂金属接触区、金属阳区从下至上依次层叠。P++重掺杂金属接触区和P+过渡区为斜面终端,N‑drift区蚀刻有沟槽结构。本发明改善了NiO和氧化镓异质结界面的峰值电场,抑制了NiO和氧化镓异质结台面处的峰值电场,并且改善了漂移区内的电场分布。

    一种具有高阈值电压稳定性的p-GaN HEMT器件

    公开(公告)号:CN117525129A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311650492.4

    申请日:2023-12-04

    Abstract: 本发明涉及一种具有高阈值电压稳定性的p‑GaN HEMT器件,属于微电子技术领域。该器件在势垒层上设置源漏欧姆接触电极,源漏欧姆电极之间设置钝化层;p‑GaN层通过刻蚀仅保留栅下区域,且栅下区域的p‑GaN层通过钝化层隔离分为三个部分,其中靠近源极和靠近漏极部分的p‑GaN与栅极形成肖特基接触,中间部分的p‑GaN与栅极形成欧姆接触。本发明提供的p‑GaN HEMT器件利用靠近漏极的栅极的屏蔽作用,使得靠近源极的栅极与中间栅极的电势稳定,不会受到外部漏极偏置应力的影响;与此同时,中间部分p‑GaN与栅极形成的欧姆接触为释放高漏压偏置下产生的电荷提供了路径,从而提高了器件阈值电压的稳定性。

    控制空穴注入效率的N衬底沟槽型GaN绝缘栅双极型晶体管

    公开(公告)号:CN117334733A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311340570.0

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明涉及一种控制空穴注入效率的N衬底沟槽型GaN绝缘栅双极型晶体管,属于功率半导体器件领域。该晶体管为左右对称结构,左半边结构包括P+集电区、P‑集电区、N‑buffer区、N‑drift区、P‑body区、N+发射极衬底、绝缘介质层Al2O3、栅极金属Al接触区、集电极金属Ni接触区、发射极金属Ni/Ti接触区和发射极金属Ti/Al/Ni/Au接触区。其中高掺杂的P+区为集电极注入区,在器件正向导通时作为非平衡空穴注入机构,低掺杂的P‑区为低电子势垒区,充当漂移区非平衡电子抽出机构,可以有效改善器件关断时的电流拖尾现象,从而有更低的关断时间,降低器件在开关过程中的关断损耗。

    一种混合漏极增强型GaN高电子迁移率晶体管

    公开(公告)号:CN117133805A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202311340326.4

    申请日:2023-10-16

    Inventor: 黄义 王书恒 高升

    Abstract: 本发明涉及一种混合漏极增强型GaN高电子迁移率晶体管,属于半导体技术领域。该晶体管包括金属源极、金属栅极、P‑AlGaN区、漏极场板、肖特基漏极、欧姆漏极、AlGaN势垒层、GaN缓冲层、衬底层。本发明引入的p型掺杂AlGaN区实现了器件的增强型;本发明引入的肖特基/欧姆接触混合漏极,能改善纯欧姆漏极的接触特性,使其与AlGaN势垒层接触表面变得较为平整,能够改善漏端的电场分布;本发明引入的漏极场板还具有金属场板的作用,能分散漏端集中的电场,进一步提高器件的耐压。

    集成式栅电极结构的HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116072714A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202211584624.3

    申请日:2022-12-09

    Abstract: 本发明涉及一种集成式栅电极结构的HEMT器件及其制备方法,属于微电子技术领域。该方法在栅介质层上通过设计版图结构以及电子束蒸发角度,采用单步电极制备工艺便实现了双金属栅和栅电极为一体的集成式栅电极结构,并完成HEMT器件的制备;具体包括:定义栅极及栅场板光刻窗口,利用电子束蒸发,采用向左蒸发的角度沉积第一步栅金属,利用电子束蒸发,再采用垂直蒸发的角度沉积第二步栅金属和栅场板,以形成集成式栅电极结构。本发明能进一步有效调制栅漏有源区的电场,削弱势垒层表面的电子俘获并加速了被俘获的电子的及时释放,最终提升器件的耐压和动态性能。

    集成钳位二极管的超结4H-SiC IGBT器件

    公开(公告)号:CN115148806A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210926822.7

    申请日:2022-08-03

    Abstract: 本发明涉及一种集成钳位二极管的超结4H‑SiC IGBT器件,属于功率半导体器件领域。该器件包括P+发射区、N+发射区、P‑body区、NCEL层、N‑drift区、N‑buffer区、P+集电区、P‑pillar区、P+shield区、金属集电极、金属浮空电极、栅极氧化层、多晶硅栅极、P+区、N+区和金属发射极。本发明引入P‑pillar区改善了漂移区内电场分布;注入P+shield区能够屏蔽栅极氧化层高电场;引入NCEL层作为空穴势垒层,具有载流子注入增强效应;器件顶部集成4H‑SiC PN二极管,既保证导通压降不增大,也减小了饱和电流密度,同时在器件关断时提供了一条空穴的快速抽取路径。

    一种具有高阈值电压稳定性的p-GaN HEMT器件

    公开(公告)号:CN117525129B

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202311650492.4

    申请日:2023-12-04

    Abstract: 本发明涉及一种具有高阈值电压稳定性的p‑GaN HEMT器件,属于微电子技术领域。该器件在势垒层上设置源漏欧姆接触电极,源漏欧姆电极之间设置钝化层;p‑GaN层通过刻蚀仅保留栅下区域,且栅下区域的p‑GaN层通过钝化层隔离分为三个部分,其中靠近源极和靠近漏极部分的p‑GaN与栅极形成肖特基接触,中间部分的p‑GaN与栅极形成欧姆接触。本发明提供的p‑GaN HEMT器件利用靠近漏极的栅极的屏蔽作用,使得靠近源极的栅极与中间栅极的电势稳定,不会受到外部漏极偏置应力的影响;与此同时,中间部分p‑GaN与栅极形成的欧姆接触为释放高漏压偏置下产生的电荷提供了路径,从而提高了器件阈值电压的稳定性。

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