提高氮化镓基电子器件可靠性的方法及氮化镓基电子器件

    公开(公告)号:CN109494154B

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201811352998.6

    申请日:2018-11-14

    Abstract: 本发明提供了一种提高氮化镓基电子器件可靠性的方法,包括:在氮化镓基电子器件制备过程中,外延生长氮化镓层后,将氟原子掺杂入氮化镓层中,然后在保护气氛中热处理,形成氟掺杂的氮化镓层;在氟掺杂的氮化镓层上外延形成势垒层,继续制备氮化镓基电子器件。与现有技术相比,本发明将氟原子引入氮化镓材料中,由于氟原子可以与氮化镓材料中的原生氢杂质有效结合为缺陷复合体(F‑H复合体),并且F‑H复合体的结合能非常高,难以在电应力、热应力或者辐照条件下分解,从而提高了氮化镓基电子器件的可靠性;且该方法具有简单、可控性好、可操作性强的优点,易于工业化生产。

    一种高迁移率晶体管的制备方法

    公开(公告)号:CN109727853A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201711049874.6

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种高迁移率晶体管的制备方法,在具有二维电子气特性的外延片表面形成光刻台面,在光刻台面上沉积金属膜、介质层一形成沟槽,退火成欧姆接触层,然后进一步沉积介质层二,将沟槽底部的介质层二刻蚀掉,再沉积金属,形成肖特基接触,最后剥离形成栅帽,最后释放介质层一、介质层二,得到高迁移率晶体管器件;通过上述制备方法,可以实现栅的自对准,突破线宽极限,过程可控性高,得到的器件体积更为优化,并且得到的高迁移率晶体管的频率和特性得到提高。

    提高氮化镓基电子器件可靠性的方法及氮化镓基电子器件

    公开(公告)号:CN109494154A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811352998.6

    申请日:2018-11-14

    Abstract: 本发明提供了一种提高氮化镓基电子器件可靠性的方法,包括:在氮化镓基电子器件制备过程中,外延生长氮化镓层后,将氟原子掺杂入氮化镓层中,然后在保护气氛中热处理,形成氟掺杂的氮化镓层;在氟掺杂的氮化镓层上外延形成势垒层,继续制备氮化镓基电子器件。与现有技术相比,本发明将氟原子引入氮化镓材料中,由于氟原子可以与氮化镓材料中的原生氢杂质有效结合为缺陷复合体(F-H复合体),并且F-H复合体的结合能非常高,难以在电应力、热应力或者辐照条件下分解,从而提高了氮化镓基电子器件的可靠性;且该方法具有简单、可控性好、可操作性强的优点,易于工业化生产。

    载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法

    公开(公告)号:CN107958932A

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201711098948.5

    申请日:2017-11-09

    CPC classification number: H01L29/7787 H01L29/1029 H01L29/66462

    Abstract: 本发明公开了载流子浓度调制型高迁移率场效应晶体管及其制造方法,包括位于底部的器件衬底,器件衬底上表面形成有外延层,外延层的两端部形成有源极欧姆接触和漏极欧姆接触,外延层与器件衬底之间界面处形成有一定的载流子浓度调制的二维电子气,外延层上端形成有T形金属栅;所述二维电子气的浓度靠近源级欧姆接触的一端较低,靠近漏极欧姆接触的一端较高,二维电子气的浓度的变化趋势为线性渐变或阶梯变化。本发明采用高浓度的二维电子气,可保证器件在高电压的时候不会发生穿通击穿;通过二维电子气的浓度调制,可以平衡频率特性,防止串通击穿,提高击穿电压;而且本发明制造工艺简单、不增加器件的工艺步骤、适用于功率器件和射频器件。

    一种基于高电子迁移率晶体管的钝化方法

    公开(公告)号:CN112271137B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202011204720.1

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于高电子迁移率晶体管的钝化方法,通过施加较大能量可以将高电子迁移率晶体管表面晶格的原子激发为自由原子,该自由原子会在自由迁移下优先占据形成能较低的漏电通道。在自由原子占据漏电通道之后会改变漏电通道的能带结构,从而使得部分漏电通道中电子跃迁需要能量增加,最终达到漏电流减小,漏电通道得到钝化的效果。上述自由原子会填充并消除高电子迁移率晶体管内部的缺陷,从而将高电子迁移率晶体管中多种漏电通道钝化为同一种漏电通道,提升对高电子迁移率晶体管的钝化效果,提升高电子迁移率晶体管的响应度。

    一种抗冲击场效应晶体管及抗冲击低噪声放大器

    公开(公告)号:CN112271217A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011203509.8

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种抗冲击场效应晶体管,包括场效应晶体管本体和至少一个具有饱和电流的外延层;场效应晶体管本体包括第一活性层,栅极电极,源极电极,以及漏极电极;外延层包括第二活性层,阳极,以及阴极;栅极电极,源极电极和漏极电极中至少一个电连接有外延层;外延层的饱和电流小于场效应晶体管本体的饱和电流,外延层的饱和电流大于场效应晶体管本体的工作电流。通过设置该外延层,可以使得流经场效应晶体管本体的电流同时经过外延层。当受到外界大功率冲击下,会先对该外延层造成影响,使得该外延层可以实现对电流的限制,保护场效应晶体管本体不会烧毁。本发明还提供了一种抗冲击低噪声放大器,同样具有上述有益效果。

    一种基于高电子迁移率晶体管的钝化方法

    公开(公告)号:CN112271137A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011204720.1

    申请日:2020-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于高电子迁移率晶体管的钝化方法,通过施加较大能量可以将高电子迁移率晶体管表面晶格的原子激发为自由原子,该自由原子会在自由迁移下优先占据形成能较低的漏电通道。在自由原子占据漏电通道之后会改变漏电通道的能带结构,从而使得部分漏电通道中电子跃迁需要能量增加,最终达到漏电流减小,漏电通道得到钝化的效果。上述自由原子会填充并消除高电子迁移率晶体管内部的缺陷,从而将高电子迁移率晶体管中多种漏电通道钝化为同一种漏电通道,提升对高电子迁移率晶体管的钝化效果,提升高电子迁移率晶体管的响应度。

    侧墙栅高迁移率晶体管的制备方法

    公开(公告)号:CN109728086A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201711046040.X

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种侧墙栅高迁移率晶体管的制备方法,通过光刻、金属淀积、剥离的方法在具有二维电子气特性的外延片表面沉积形成两块金属膜,金属膜呈左右分布,退火成欧姆接触层,接着淀积介质层一,通过光刻后刻蚀,在左右两个欧姆接触形成台阶,然后各向同性淀积形成介质层二,对介质层二进行各向异性刻蚀,在台阶侧壁形成侧墙,再各向同性沉积介质层一,接着对介质层一和介质层二进行化学机械抛光,露出介质二,将介质二腐蚀掉,露出沟槽,再沉积金属,形成肖特基接触,剥离形成栅帽,最后释放介质层一,得到高迁移率晶体管器件;通过上述制备方法,可以实现栅的自对准,突破线宽极限,过程可控性高,得到的器件体积更为优化,并且得到的高迁移率晶体管的频率和特性得到提高。

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