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公开(公告)号:CN114709197B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202210232467.3
申请日:2022-03-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 北京微电子技术研究所 , 北京时代民芯科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种抗辐照GaN/Ga2O3的Cascode级联增强型功率器件及其制作方法,GaN与Ga2O3器件级联的Cascode结构增强型功率器件从左到右包括低压增强型GaN HEMT器件和高压耗尽型Ga2O3FET器件,所述低压增强型GaN HEMT器件与所述高压耗尽型Ga2O3FET器件相连通。本发明采用上述结构的一种抗辐照GaN/Ga2O3的Cascode级联增强型功率器件及其制作方法,Ga2O3材料具有高击穿电压特性,同时GaN属于宽禁带材料,整体上增加了器件的可靠性,提高了器件在宇航辐照环境应用下的单粒子烧毁阈值电压,降低了宇航系统的重量和复杂程度。
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公开(公告)号:CN114582862B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202210221722.4
申请日:2022-03-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 北京微电子技术研究所 , 北京时代民芯科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种单片集成GaN/Ga2O3的Cascode增强型抗单粒子烧毁器件,包括Ga2O3FET结构和设置在所述Ga2O3FET结构右侧的GaN HEMT结构,Ga2O3FET结构和GaN HEMT结构均设置在衬底上,GaN HEMT结构和Ga2O3FET结构之间设置有第一钝化层;Ga2O3FET结构自下而上依次包括Ga2O3缓冲层和Ga2O3沟道层,Ga2O3沟道层的上方从左至右依次设置有第一源极、第一栅极和第一漏极;GaN HEMT结构自下而上依次包括AlN成核层、GaN缓冲层和AlGaN势垒层,AlGaN势垒层的上方从左至右依次设置有第二源极、p‑GaN层和第二漏极,p‑GaN层的上方设置有第二栅极。本发明采用上述结构实现了新型Ga2O3的增强型器件,降低了宇航系统的重量和复杂度,增加了器件的可靠性,提高了器件在宇航辐照环境应用下的单粒子烧毁阈值电压。
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公开(公告)号:CN114709197A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210232467.3
申请日:2022-03-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 北京微电子技术研究所 , 北京时代民芯科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种抗辐照GaN/Ga2O3的Cascode级联增强型功率器件及其制作方法,GaN与Ga2O3器件级联的Cascode结构增强型功率器件从左到右包括低压增强型GaN HEMT器件和高压耗尽型Ga2O3FET器件,所述低压增强型GaN HEMT器件与所述高压耗尽型Ga2O3FET器件相连通。本发明采用上述结构的一种抗辐照GaN/Ga2O3的Cascode级联增强型功率器件及其制作方法,Ga2O3材料具有高击穿电压特性,同时GaN属于宽禁带材料,整体上增加了器件的可靠性,提高了器件在宇航辐照环境应用下的单粒子烧毁阈值电压,降低了宇航系统的重量和复杂程度。
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公开(公告)号:CN114582862A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210221722.4
申请日:2022-03-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 北京微电子技术研究所 , 北京时代民芯科技有限公司
IPC: H01L27/085 , H01L21/8258
Abstract: 本发明公开了一种单片集成GaN/Ga2O3的Cascode增强型抗单粒子烧毁器件,包括Ga2O3FET结构和设置在所述Ga2O3FET结构右侧的GaN HEMT结构,Ga2O3FET结构和GaN HEMT结构均设置在衬底上,GaN HEMT结构和Ga2O3FET结构之间设置有第一钝化层;Ga2O3FET结构自下而上依次包括Ga2O3缓冲层和Ga2O3沟道层,Ga2O3沟道层的上方从左至右依次设置有第一源极、第一栅极和第一漏极;GaN HEMT结构自下而上依次包括AlN成核层、GaN缓冲层和AlGaN势垒层,AlGaN势垒层的上方从左至右依次设置有第二源极、p‑GaN层和第二漏极,p‑GaN层的上方设置有第二栅极。本发明采用上述结构实现了新型Ga2O3的增强型器件,降低了宇航系统的重量和复杂度,增加了器件的可靠性,提高了器件在宇航辐照环境应用下的单粒子烧毁阈值电压。
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公开(公告)号:CN113540208A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110658267.X
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/20
Abstract: 本发明公开了一种基于原位生长MIS结构的垂直GaN肖特基二极管,包括衬底,其特征在于,所述衬底的底部设置有阴极,所述衬底的顶部从下至上依次设置有n+层和漂移区,漂移区顶部设置有原位生长的介质层,介质层的顶部设置有阳极。本发明还提供了上述二极管的制备方法,包括以下步骤:S1、提供衬底,对衬底进行预处理和热处理,在衬底上淀积n+层;S2、在n+层上,淀积厚度为1‑10μm的漂移区;S3、在GaN漂移区上,直接原位生长一层介质层;S4、在衬底的底部淀积阴极金属;S5、在介质层上制作掩膜,在介质层上淀积阳极金属,即得到所述肖特基二极管。本发明提供的二极管,界面质量高,利于长期可靠性。
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公开(公告)号:CN113540231B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110658288.1
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L29/20 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种基于原位生长MIS结构的P‑GaN高电子迁移率晶体管,包括衬底,衬底上从下至上依次设置有成核层、缓冲层、沟道层和势垒层,势垒层的上部设置有源极、漏极和P‑GaN层,P‑GaN层的上部设置有原位生长的介质层,介质层上部设有栅极,势垒层、源极、漏极和栅极的上部设置有钝化层。本发明还提供了上述晶体管的制备方法,包括以下步骤:S1、提供衬底,淀积成核层;S2、淀积缓冲层和沟道层;S3、淀积势垒层;S4、淀积P‑GaN层;S5、在P‑GaN层上原位生长一层介质层;S6、刻蚀P‑GaN层和介质层;S7、分别制作掩膜,淀积源极、漏极和栅极,淀积钝化层,开孔,引出电极,即得到所述晶体管。
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公开(公告)号:CN113540208B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110658267.X
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/20
Abstract: 本发明公开了一种基于原位生长MIS结构的垂直GaN肖特基二极管,包括衬底,其特征在于,所述衬底的底部设置有阴极,所述衬底的顶部从下至上依次设置有n+层和漂移区,漂移区顶部设置有原位生长的介质层,介质层的顶部设置有阳极。本发明还提供了上述二极管的制备方法,包括以下步骤:S1、提供衬底,对衬底进行预处理和热处理,在衬底上淀积n+层;S2、在n+层上,淀积厚度为1‑10μm的漂移区;S3、在GaN漂移区上,直接原位生长一层介质层;S4、在衬底的底部淀积阴极金属;S5、在介质层上制作掩膜,在介质层上淀积阳极金属,即得到所述肖特基二极管。本发明提供的二极管,界面质量高,利于长期可靠性。
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公开(公告)号:CN113540231A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110658288.1
申请日:2021-06-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L29/20 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种基于原位生长MIS结构的P‑GaN高电子迁移率晶体管,包括衬底,衬底上从下至上依次设置有成核层、缓冲层、沟道层和势垒层,势垒层的上部设置有源极、漏极和P‑GaN层,P‑GaN层的上部设置有原位生长的介质层,介质层上部设有栅极,势垒层、源极、漏极和栅极的上部设置有钝化层。本发明还提供了上述晶体管的制备方法,包括以下步骤:S1、提供衬底,淀积成核层;S2、淀积缓冲层和沟道层;S3、淀积势垒层;S4、淀积P‑GaN层;S5、在P‑GaN层上原位生长一层介质层;S6、刻蚀P‑GaN层和介质层;S7、分别制作掩膜,淀积源极、漏极和栅极,淀积钝化层,开孔,引出电极,即得到所述晶体管。
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