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公开(公告)号：CN108389903B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201810171210.5
申请日：2018-03-01
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
Abstract: 本公开提供了一种具有石墨烯散热层的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管及制备方法，采用碳化硅衬底，在衬底上生长一层石墨烯材料，在石墨烯材料上生长氮化镓成核层，在成核层上生长氮化镓高阻缓冲层，在其上生长高迁移率的氮化镓沟道层，在沟道层上生长AlGaN势垒层，两个欧姆接触形成器件的源漏电极，在此之上淀积一薄层氮化硅表面钝化层，在源极和漏极之间将SiNX钝化层刻蚀出槽，然后在其后制作肖特基栅极。本公开可应用于高可靠GaN基微波功率器件领域，有利于降低GaN基HEMT的自热效应，降低界面热阻，进而提升GaN基HEMT在强电场以及高温环境下工作时热可靠性。
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公开(公告)号：CN106783578B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201611242713.4
申请日：2016-12-28
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/306 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种控制砷化镓纳米微结构尺寸的方法，利用控制砷化镓纳米微结构尺寸的装置对砷化镓纳米微结构的尺寸进行控制，把砷化镓纳米微结构置于腔体中；利用热氧化法对所述砷化镓纳米微结构的尺寸进行控制。本发明通过加热氧化方法实现砷化镓纳米微结构尺寸的减小，一方面杜绝了引入杂质离子，另一方面避免了离子刻蚀造成的损伤，且兼具成本低廉的优势，具有非常重要的应用价值和经济价值；本方法的刻蚀速率在0.01纳米每分钟至30纳米每分钟之间，可以实现砷化镓纳米微结构尺寸在亚22纳米及以上节点上的精确控制，具有高精度的控制效果。
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公开(公告)号：CN108258035A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810035319.6
申请日：2018-01-15
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/423 , H01L29/47 , H01L29/49 , H01L29/778 , H01L21/335 , H01L21/28
CPC classification number: H01L29/7787 , H01L29/42312 , H01L29/47 , H01L29/4908 , H01L29/66462
Abstract: 本申请提供一种GaN基增强型场效应器件及其制作方法，GaN基增强型场效应器件，包括有源区和围绕有源区的隔离区，有源区包括单晶衬底、缓冲层、沟道层、势垒层、界面控制层、源金属电极、漏金属电极、栅金属电极以及介质钝化层，有源区还包括：P型二维材料栅极；本申请中在栅金属电极下方插入一层P型二维材料栅极，从而有效耗尽栅极下方沟道中的二维电子气，实现增强型氮化镓场效应器件。由于P型二维材料具有空穴浓度高、晶格匹配且界面态低、能够从氮化镓材料表面选择性去除、工艺可控性好等一系列优点，使得制作得到的GaN基增强型场效应器件的阈值一致性好，电流崩塌导致的可靠性问题得到很好的抑制。
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公开(公告)号：CN106783578A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611242713.4
申请日：2016-12-28
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/306 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: H01L21/30621 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种控制砷化镓纳米微结构尺寸的方法，利用控制砷化镓纳米微结构尺寸的装置对砷化镓纳米微结构的尺寸进行控制，把砷化镓纳米微结构置于腔体中；利用热氧化法对所述砷化镓纳米微结构的尺寸进行控制。本发明通过加热氧化方法实现砷化镓纳米微结构尺寸的减小，一方面杜绝了引入杂质离子，另一方面避免了离子刻蚀造成的损伤，且兼具成本低廉的优势，具有非常重要的应用价值和经济价值；本方法的刻蚀速率在0.01纳米每分钟至30纳米每分钟之间，可以实现砷化镓纳米微结构尺寸在亚22纳米及以上节点上的精确控制，具有高精度的控制效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110890272A
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201911163490.6
申请日：2019-11-22
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明提供了一种氧化铪基铁电薄膜的制备工艺，通过与现行半导体技术相兼容的工艺制备具有铁电性的氧化铪基薄膜，氧化铪基薄膜通过沉积系统沉积在衬底上，然后沉积无机非金属材料薄膜作为氧化铪基薄膜退火前的顶部覆盖层，经快速热退火后，采用腐蚀或者刻蚀工艺去除顶部覆盖层，从而获得具有铁电特性的氧化铪基薄膜。采用无机非金属材料薄膜作为覆盖层，所述无机非金属材料覆盖层典型物质为氧化硅，氮化硅和氧化铝中的一种或几种的组合，铁电薄膜为氧化铪基薄膜。可以应用于半导体器件相关铁电电容器以及铁电存储器、负电容晶体管等器件，可以有效的改善铁电薄膜的工艺兼容性，改善薄膜的剩余极化性能，从而拓展氧化铪基铁电薄膜的应用。
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公开(公告)号：CN112038406B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202010891911.3
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 一种具有铁电背栅的二维材料双栅场效应器件，包括：绝缘衬底(100)，背部栅电极(200)，形成于绝缘衬底(100)上，铁电介质层(300)，形成于背部栅电极(200)上，以及，绝缘衬底(100)未被背部栅电极(200)覆盖的表面上，二维材料沟道(400)，形成于铁电介质层(300)上，漏电极上，并且位于二维材料沟道(400)的两侧，顶部常规栅介质层(600)，形成于二维材料沟道(400)以及漏电极(501)、源电极(502)的表面上，顶部栅电极(700)，形成于顶部常规栅介质层(600)上。该器件结构可以实现将存储和计算集成在一个晶体管，具有功耗低、占用面积小，可推广性强的优点。(501)和源电极(502)，形成于铁电介质层(300)
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公开(公告)号：CN112038406A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010891911.3
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/78 , H01L29/24 , H01L29/51 , H01L21/34 , H01L51/05 , H01L51/10 , H01L51/30 , H01L51/40 , H01L27/1159
Abstract: 一种具有铁电背栅的二维材料双栅场效应器件，包括：绝缘衬底(100)，背部栅电极(200)，形成于绝缘衬底(100)上，铁电介质层(300)，形成于背部栅电极(200)上，以及，绝缘衬底(100)未被背部栅电极(200)覆盖的表面上，二维材料沟道(400)，形成于铁电介质层(300)上，漏电极(501)和源电极(502)，形成于铁电介质层(300)上，并且位于二维材料沟道(400)的两侧，顶部常规栅介质层(600)，形成于二维材料沟道(400)以及漏电极(501)、源电极(502)的表面上，顶部栅电极(700)，形成于顶部常规栅介质层(600)上。该器件结构可以实现将存储和计算集成在一个晶体管，具有功耗低、占用面积小，可推广性强的优点。
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公开(公告)号：CN108258035B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201810035319.6
申请日：2018-01-15
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/423 , H01L29/47 , H01L29/49 , H01L29/778 , H01L21/335 , H01L21/28
Abstract: 本申请提供一种GaN基增强型场效应器件及其制作方法，GaN基增强型场效应器件，包括有源区和围绕有源区的隔离区，有源区包括单晶衬底、缓冲层、沟道层、势垒层、界面控制层、源金属电极、漏金属电极、栅金属电极以及介质钝化层，有源区还包括：P型二维材料栅极；本申请中在栅金属电极下方插入一层P型二维材料栅极，从而有效耗尽栅极下方沟道中的二维电子气，实现增强型氮化镓场效应器件。由于P型二维材料具有空穴浓度高、晶格匹配且界面态低、能够从氮化镓材料表面选择性去除、工艺可控性好等一系列优点，使得制作得到的GaN基增强型场效应器件的阈值一致性好，电流崩塌导致的可靠性问题得到很好的抑制。
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公开(公告)号：CN108389903A
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201810171210.5
申请日：2018-03-01
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
Abstract: 本公开提供了一种具有石墨烯散热层的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管及制备方法，采用碳化硅衬底，在衬底上生长一层石墨烯材料，在石墨烯材料上生长氮化镓成核层，在成核层上生长氮化镓高阻缓冲层，在其上生长高迁移率的氮化镓沟道层，在沟道层上生长AlGaN势垒层，两个欧姆接触形成器件的源漏电极，在此之上淀积一薄层氮化硅表面钝化层，在源极和漏极之间将SiNX钝化层刻蚀出槽，然后在其后制作肖特基栅极。本公开可应用于高可靠GaN基微波功率器件领域，有利于降低GaN基HEMT的自热效应，降低界面热阻，进而提升GaN基HEMT在强电场以及高温环境下工作时热可靠性。
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