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公开(公告)号:CN119767728A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411772218.9
申请日:2024-12-04
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于金刚石衬底的氮极性GaN HEMT器件及制作方法,该器件包括:金刚石衬底;SiNx层,位于金刚石衬底上;倒“T”型栅电极,包括横向结构和纵向结构,横向结构位于SiNx层内;AlGaN势垒层,位于SiNx层上,且纵向结构位于AlGaN势垒层内;AlN插入层,位于AlGaN势垒层上;GaN沟道层,位于AlN插入层上,其中GaN沟道层的镓极性面与AlN插入层接触;源电极和漏电极,位于器件两端,嵌入GaN沟道层且未与AlN插入层接触,其中GaN沟道层的氮极性面外露。本发明将氮极性GaN基HEMT器件中栅电极做到了背面,提高了栅控能力,进一步提高了器件的频率特性。
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公开(公告)号:CN119836021A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411916556.5
申请日:2024-12-24
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: H10F30/282 , H10F77/20 , H10F77/14 , H10F71/00
Abstract: 本发明涉及一种基于底电极控制的GaN基紫外光电探测器及其制备方法,属于光电探测器领域,器件包括:衬底层;底电极,位于衬底层的上表面;介质层,覆盖于底电极一侧的上表面,底电极另一侧的上表面部分显露;GaN层,位于介质层的上表面;漏电极和源电极,均设置在GaN层的上表面,其中,源电极(6)靠近底电极的显露的上表面一侧设置。本发明的基于底电极控制的GaN基紫外光电探测器,底电极与GaN层之间设置有介质层,底电极的上表面部分显露于外,可基于正负偏压控制底电极进而利用底电极的控制电场作用形成反型层,在兼顾横向输运速度的前提下,实现促进载流子垂直方向输运的作用,有效提升了光电流与响应速度。
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公开(公告)号:CN119835963A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411916529.8
申请日:2024-12-24
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种降低硅基氮化镓材料射频损耗的外延结构及其制备方法,外延结构包括图形化衬底、叠加于图形化衬底设有的多个间隔排列的沟槽内的扩散阻挡层、叠加于图形化衬底上的AlN层、叠加于AlN层之上的成核层、叠加于成核层之上的缓冲层和叠加于缓冲层之上的GaN层。其中,扩散阻挡层的厚度小于沟槽的深度;图形化衬底的材料为Si;AlN层和扩散阻挡层之间设有空隙。由于AlN层和扩散阻挡层之间形成了足够的空隙来释放应力,且AlN层和图形化衬底的接触面积较少,从而降低了器件的射频损耗,提高了外延结构的质量。
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公开(公告)号:CN117672432A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311649462.1
申请日:2023-12-01
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明公开了一种基于第一性原理的薄膜临界厚度确定方法,包括:构建待生长的外延层多元化合物材料模型并进行结构优化,获得外延层多元化合物材料的晶格常数;根据外延层多元化合物材料的晶格常数获得外延层多元化合物材料与衬底材料的晶格失配度;利用结构优化后的外延层多元化合物材料模型,获得外延层多元化合物材料的弹性常数、剪切模量和泊松比;根据晶格失配度、剪切模量和泊松比,获得外延层多元化合物材料的临界厚度。本发明基于第一性原理,可以精确地计算出薄膜材料的晶格失配度、弹性常数、剪切模量和泊松比等物理参数,从而精确地计算出薄膜材料的多元化合物异质结界面薄膜的临界厚度。
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公开(公告)号:CN119677229A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411501426.5
申请日:2024-10-25
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种紫外光电探测器及其制备方法,涉及半导体光电子器件领域。该紫外光电探测器,包括外延层、沟道层、势垒层、介质层、阴电极和阳电极;其中,外延层、沟道层和势垒层自下而上层叠设置;沟道层和势垒层形成透明电极;阳电极设置在外延层上,阳电极和透明电极呈相互交叉的叉指型分布方式排列;阴电极设置在势垒层上;介质层位于沟道层上对势垒层的叉指部形成包围结构,以隔离阳电极与阴电极。在本发明中,采用金属叉指与透明叉指交替排布,能够扩大单次光刻电极间距,降低金属剥离难度,利用介质层在阴电极和阳电极之形起到隔离效果,防止阴阳电极短路,从而降低了紫外光电探测器的暗电流。
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公开(公告)号:CN118156131A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410395269.8
申请日:2024-04-02
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: H01L21/335 , H01L29/423 , H01L29/778 , H01L29/06 , H01L29/417
Abstract: 本发明涉及一种具有支撑结构的浮空T型栅HEMT器件及其制备方法,该制备方法包括:在衬底层上制备异质结结构;在源电极欧姆区域和漏电极欧姆区域的势垒层上分别制备源电极和漏电极;在源电极和漏电极之间有源区的势垒层上制备钝化层;去除栅电极区域的钝化层,以形成位于所述栅电极区域两侧的第一钝化子层和第二钝化子层;制备浮空T型栅电极,浮空T型栅电极包括栅脚和栅帽;将电极引出,完成浮空T型栅HEMT器件的制备。本发明既实现了在不引入额外寄生电容的情况下,对浮空T型栅电极的表面进行了钝化,又能对浮空T型栅的栅帽进行支撑,提高了工作频率,改善其射频功率特性,提高器件制备良率,降低了成本。
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公开(公告)号:CN118136661A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410241940.3
申请日:2024-03-04
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335 , H01L29/20 , H01L29/201
Abstract: 本发明涉及一种氮极性GaAsN/AlPN异质结的HEMT器件及其生长方法,HEMT器件包括:衬底层、成核层、缓冲层、AlPN背势垒层、插入层、GaAsN沟道层、帽层、绝缘栅介质层、源电极、漏电极和栅电极,衬底层1、成核层2、缓冲层3、AlPN背势垒层4、插入层5、GaAsN沟道层6依次层叠;源电极9位于GaAsN沟道层6的一端,漏电极10位于GaAsN沟道层6的另一端;帽层7位于源电极9和漏电极10之间的GaAsN沟道层6表面;绝缘栅介质层8位于帽层7的表面;栅电极11位于绝缘栅介质层8的表面;成核层2、缓冲层3、AlPN背势垒层4、插入层5、GaAsN沟道层6、帽层7的极性均为氮极性。该器件解决了目前高Al组分AlGaN/GaN异质结HEMT中由于结晶质量下降导致二维电子气面密度和迁移率下降的问题。
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公开(公告)号:CN118073411A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410216094.X
申请日:2024-02-27
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L29/417
Abstract: 本发明公开了一种肖特基/欧姆混合漏极结构的低阻高击穿GaN基HEMT器件及其制备方法,通过引入第一嵌套矩形沟槽和第二嵌套矩形沟槽将接触形式扩展到了三维立体层面,能显著增大欧姆金属与异质结沟道处的接触面积,将进一步减小GaN基HEMT器件的欧姆接触电阻;在不减少接触面积的同时,大量减少小尺寸孔阵的分布,减少金属尖峰毛刺的产生,从而优化电压分布,提高击穿电压;利用肖特基/欧姆混合漏电极在不改变源漏实际间距下,等效缩短源漏间距,进一步缩小器件特征尺寸,从而提高其工作频率,提高其射频功率特性,同时,漏电极肖特基金属的引入能提高漏极击穿电压。
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公开(公告)号:CN118712297A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202310311393.7
申请日:2023-03-27
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种金刚石衬底上外延GaNSb基长波长的LED器件及其制备方法,LED器件从下至上依次包括:金刚石衬底层、GaNxSb1‑x缓冲层、超晶格层、n型GaNySb1‑y层、多量子阱层、电子阻挡层、p型GaNySb1‑y层,还包括设置于n型GaNySb1‑y层上的n型电极和设置于p型GaNySb1‑y层上的p型电极。本发明使用GaNSb材料可以实现高效率的长波长LED器件,填补传统InGaN基LED在长波长发光领域的不足,能够减少各层结构间的应力,从而提高材料质量,极大提高可见光长波长范围LED器件的发光效率。本发明能显著解决传统长波长LED器件的应力问题,代替InGaN基长波长LED器件,实现高效率、高功率和高稳定性等特性。
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公开(公告)号:CN114530375B
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202210141267.7
申请日:2022-02-16
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/335 , H01L29/06 , H01L29/10 , H01L29/778
Abstract: 本发明公开了一种基于硅衬底的新型非平面沟道氮化镓HEMT的制备方法,涉及半导体技术领域,通过上述方法获得了器件,该器件包括衬底、AlN成核层、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层、源电极、漏电极、栅极以及钝化层。本发明提供的非平面沟道氮化镓HEMT不仅可以有效平滑沟道电场分布,有效抑制沟道尖峰电场强度,进而大幅改善器件击穿电压,而且可以保持低的沟道电阻,从而有效降低氮化镓HEMT的导通电阻。
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