基于金刚石衬底的氮极性GaN HEMT器件及制备方法

    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

    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。

    基于底电极控制的GaN基紫外光电探测器及其制备方法

    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

    Inventor: 谈浩 罗祎航 黄永

    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。

    一种基于第一性原理的薄膜临界厚度确定方法

    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

    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。

    一种紫外光电探测器及其制备方法

    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

    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。

    一种具有支撑结构的浮空T型栅HEMT器件及其制备方法

    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

    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。

    一种氮极性GaAsN/AlPN异质结的HEMT器件及其生长方法

    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

    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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