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。

    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。

    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。

    氮化镓器件工作性能测试模型构建方法及性能测试方法

    公开(公告)号:CN117169672A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311058110.9

    申请日:2023-08-21

    Abstract: 本发明公开了氮化镓器件工作性能测试模型构建方法及性能测试方法,其中的氮化镓器件工作性能测试模型构建方法,包括如下步骤:获取氮化镓器件样本在不同氮化镓沟道温度下的沟道A1(LO)耦合模的峰位,得到多个数据对;根据多个数据对拟合得到氮化镓器件样本的沟道温度与沟道A1(LO)耦合模的峰位之间的拟合曲线;根据拟合曲线得到氮化镓器件样本的沟道温度与沟道A1(LO)耦合模的峰位之间的第一关系函数;获取氮化镓器件样本的沟道A1(LO)耦合模的频率和沟道载流子之间的第二关系函数,完成测试模型的构建。通过本发明中的方法构建得到的模型,能够得到较为准确的氮化镓器件工作状态下的沟道温度数据和沟道载流子浓度。

    一种基于Si基GaN材料结构的高性能半导体衬底片及其使用方法

    公开(公告)号:CN117293024A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311320412.9

    申请日:2023-10-12

    Abstract: 本发明涉及半导体物理学技术领域,且公开了一种基于Si基GaN材料结构的高性能半导体衬底片及其使用方法,包括薄膜层,所述薄膜层的底表面设置有金属层,所述金属层的底表面设置有导电聚合物层。该基于Si基GaN材料结构的高性能半导体衬底片及其使用方法,通过设置导电聚合物层,其聚苯胺(PANI)材料是柔软和可塑性材料,可以根据需要进行弯曲、拉伸或形状变换,金属层和导电聚合物层具有较低的热膨胀系数,金属层和导电聚合物层具有较低的热膨胀系数,并且具备一定的柔韧性,可以在衬底片和其他材料之间起到缓冲作用,吸收和缩减由于热膨胀引起的应力,从而减轻衬底片的变形和应力集中,通过优异的导热性,可以减少热应力的产生。

    一种光电探测器及其制备方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116779713A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310751771.3

    申请日:2023-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种光电探测器及其制备方法,其中的光电探测器包括:衬底以及依次设置于衬底上的缓冲层和沟道层;势垒层,设置于沟道层上,势垒层包括分别覆盖沟道层上的阴极位置区域和阳极位置区域的第一子势垒层和第二子势垒层,以及位于第一子势垒层和第二子势垒层之间且分别与第一子势垒层和第二子势垒层相连的第三子势垒层和第四子势垒层;第一钝化隔离层,填充于势垒层中的间隙内;阴电极和阳电极,分别设置于第一子势垒层和第二子势垒层上;空穴传输层,设置于阴电极以及第一钝化隔离层上,且空穴传输层与阳电极之间具有隔离间隙;透明导电层,设置于空穴传输层上。本发明中的光电探测器,暗电流较小,探测性能较高。

    一种功率管栅极驱动装置及器件
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116722850A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310585892.5

    申请日:2023-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种功率管栅极驱动装置及器件,其中的功率管栅极驱动装置,包括:驱动模块,输出端与功率管的栅极相连接,用以输出驱动电压至功率管的栅极控制功率管的开启;感温保护模块,包括温度感应电路和过温保护电路,温度感应电路用于感应功率管的运行温度并输出对应的感应电压,过温保护电路用于比较感应电压和预设基准电压,并在感应电压低于预设基准电压时输出保护电压。本发明中的驱动装置,能够实时监测功率管的温度,及时发现过热,防止功率管过热造成功率管所在的整个电路系统被破坏。

    一种氮化镓外延层的制备方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116798855A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310751770.9

    申请日:2023-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种氮化镓外延层的制备方法,该方法包括如下步骤:在衬底上生长第一氮化铝掩膜层,第一氮化铝掩膜层内包含若干第一氮化铝柱;在第一氮化铝掩膜层上生长第二氮化铝掩膜层,第二氮化铝掩膜层中的第二氮化铝柱为在第一氮化铝柱上成核生长,且相邻第二氮化铝柱之间的间距随着远离第一氮化铝柱逐渐减小;第二氮化铝掩膜层的生长温度高于第一氮化铝掩膜层的生长温度;在第二氮化铝掩膜层上生长氮化镓外延层;将氮化镓外延层自衬底上剥离。本发明中的方法,能够有效减少了衬底向外延层贯穿的穿透位错,缓解氮化镓外延冷却过程中的拉应力,且实现难度较低、时间较短、成本较低。

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