具有极化结纵向泄漏电流阻挡层结构的HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN109004017A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810789540.0

    申请日:2018-07-18

    Inventor: 孙仲豪 黄火林

    Abstract: 一种具有极化结纵向泄漏电流阻挡层结构的HEMT器件及其制备方法,属于半导体器件领域。技术要点是,在半导体衬底上依次生长缓冲层、i-GaN漂移层、极化结、i-GaN沟道层和AlGaN主势垒层,所述极化结是由AlGaN背势垒层与其上方的p-GaN层组成的复合结构,所述AlGaN主势垒层上设置有漏电极和栅电极,在栅电极一侧,所述AlGaN主势垒层与所述i-GaN漂移层形成台阶,所述i-GaN漂移层台阶上设置有源电极,所述栅电极和漏电极之间具有AlGaN/i-GaN异质结,所述源电极和漏电极间由极化结插入层隔开。有益效果是:本发明通过增加一层极化结纵向泄漏电流阻挡层结构,利用强的极化电荷产生电场和耗尽层内建电场有效排斥并降低器件内部背景载流子浓度,从而降低纵向泄漏电流、提高该类型器件的击穿电压。

    具有纵向栅极结构的常关型HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN105576020B

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201610109041.3

    申请日:2016-02-26

    Abstract: 本发明涉及半导体器件领域,提供一种具有纵向栅极结构的常关型HEMT器件及其制备方法,所述HEMT器件包括:层叠设置的衬底、缓冲层、i‑GaN层、栅介质层和钝化层,i‑GaN层一端、且背离缓冲层的一侧为阶梯形;包覆在阶梯形下层和栅介质层之间的源电极;包覆在阶梯形上层和栅介质层之间的势垒层和漏电极;包覆在栅介质层和钝化层之间的栅电极,栅电极的截面呈“Z”字形,栅电极的上平面位于阶梯形上层的上方,下平面位于阶梯形下层的上方;依次穿过钝化层和栅介质层且与源电极接触的源电极焊盘;依次穿过钝化层和栅介质层且与漏电极接触的漏电极焊盘。本发明能减小栅极开启沟道的长度,降低器件的栅极导通电阻,实现常关型操作。

    具有三明治栅极介质结构的HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN104966731B

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201510392175.6

    申请日:2015-07-06

    Inventor: 黄火林

    Abstract: 本发明涉及半导体器件领域,提供一种具有三明治栅极介质结构的HEMT器件及其制备方法,所述HEMT器件包括:衬底;位于衬底上的缓冲层;位于缓冲层上的GaN层;位于GaN层上的势垒层、源电极和漏电极,势垒层背离GaN层的一侧具有凹槽;位于源电极、漏电极和除凹槽以外的势垒层上的钝化层;包覆凹槽表面和钝化层表面的第一介质层;位于第一介质层上的第二介质层,第二介质层内含氟离子;位于第二介质层和除第二介质层以外的第一介质层上的第三介质层;与第三介质层接触的栅电极;与源电极接触的源极焊盘以及与漏电极接触的漏极焊盘。本发明能够实现HEMT器件大阈值电压常关型操作的同时有效提升器件的击穿电压。

    高灵敏二维电子气沟道结构磁传感矩阵芯片及制作方法

    公开(公告)号:CN119375789A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202310917836.7

    申请日:2023-07-25

    Abstract: 高灵敏二维电子气沟道结构磁传感矩阵芯片及制作方法,属于半导体器件技术领域,移位寄存器依次连接磁传感矩阵、后端接口电路;所述磁传感矩阵包括若干矩阵元,所述矩阵元:在衬底上依次生长缓冲层、沟道层和势垒层组成的二维电子气沟道材料异质结结构,所述沟道层上方设有水平型霍尔元件和开关器件。本发明能用于高温、高压、高辐射等恶劣环境下实时、静态、动态测量一维磁场分布的基于二维电子气沟道的一维矩阵式霍尔传感器芯片进行结构、电路上的创新与制作;可实现在一维磁场的动态、静态测量,并通过电路进行误差补偿,不仅确保芯片能在高温、高压、高辐射环境下稳定工作,又能确保其具备较高的线性度、灵敏度与准确度。

    高集成度矩阵式磁传感芯片结构、电路及制作方法

    公开(公告)号:CN119375788A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202310917823.X

    申请日:2023-07-25

    Inventor: 黄火林 丁喃喃

    Abstract: 高集成度矩阵式磁传感芯片结构、电路及其制作方法,属于半导体器件技术领域,芯片结构包括若干矩阵元、开关矩阵、后端接口电路,矩阵元包括:“十”字形水平型霍尔元件和开关器件;开关矩阵由矩阵元中的开关器件组成;“十”字形水平型霍尔元件矩阵是每一行都是一个一体式的1×M的霍尔元件矩阵构成的N×M霍尔矩阵元;本发明对能用于高温、高压、高辐射等恶劣环境下实时、静态、动态测量多维磁场分布的矩阵式磁传感芯片进行结构、电路上的创新与制作;可实现在多维磁场空间的动态、静态测量,并通过电路进行误差补偿,不仅确保芯片能在高温、高压、高辐射环境下稳定工作,又能确保其具备较高的线性度、灵敏度与准确度。

    一种半导体电极欧姆接触电阻参数提取方法

    公开(公告)号:CN108170910B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN201711344193.2

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明公开了一种半导体电极欧姆接触电阻参数提取方法,本发明采用半导体欧姆接触各电极间距相同,而电极宽度不同的方案,由此带来了新的更加准确的欧姆接触电阻计算模型。方案简单、易用、准确,由于在该方案中考虑到实际情况中金‑半接触下方材料本身的方块电阻变化,相对于传统方案,获得的实验数据更加准确,能够满足实际工艺变化的要求,因此是一种更加有效的评估欧姆接触特性的技术方案。本技术方案模型能够对欧姆接触电极进行全面评估,同时准确提取电极间材料的方块电阻、接触电极下方材料的方块电阻以及比接触电阻率等参数,对半导体器件的设计参考具有积极的指导性意义。

    一种具有阵列侧栅结构的HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115881774A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211371590.X

    申请日:2022-11-03

    Abstract: 一种具有阵列侧栅结构的HEMT器件及其制备方法,属于半导体器件技术领域。技术方案:在衬底上依次生长缓冲层、沟道层、势垒层,源极和漏极设置在势垒层上方,栅极设置在势垒层上方、并延伸至沟道层;位于栅极区的沟道层、势垒层、栅金属形成阵列侧栅结构,阵列侧栅包括若干由沟道层和势垒层构成的纵向截面为等腰梯形的结构,侧栅结构在沟道层一侧的外角为钝角弧形。有益效果:本发明利用对沟道分区域进行浅刻蚀和深刻蚀与栅金属/半导体功函数差相结合的方式来调节沟道电子浓度,有效提升器件阈值电压和输出电流。同时可以通过优化侧栅倾角α以减小峰值电场,从而有效降低栅极漏电。

    一种可视化双模湿敏元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115128133A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210600355.9

    申请日:2022-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种可视化湿敏元件及其制备方法,属于湿度传感器领域。所述制备方法包括如下步骤:步骤一:利用混合溶剂,配置酚酞和不同碱源的混合溶液;步骤二:将含有巯基的笼状单体以及含有烯键的单体作为骨架材料,加入溶剂和步骤一中配置好的均一溶液;步骤三:在光催化剂的作用下,步骤二中得到的均一溶液,通过紫外光的照射进行光聚合反应;步骤四:通过步骤三的聚合反应得到的凝胶状固体至于真空烘箱中进行溶剂的挥发;步骤五:对步骤四中得到的无溶剂固体进行研磨,即得到具有湿度指示功能的聚电解质湿敏材料。该湿敏材料兼具光学和电学双模信号输出,可以适用于不同要求的应用场景。

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