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公开(公告)号：CN114420748A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111301947.2
申请日：2021-11-04
Applicant: 西安电子科技大学广州研究院
IPC: H01L29/205 , H01L29/15 , H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种基于p‑InGaN/GaN超晶格结构的增强型GaN器件及其制备方法，该器件自下而上依次包括：衬底、缓冲层、第一UID‑GaN层、势垒层，势垒层的左右两侧上表面设有源电极和漏电极；其中，源电极和漏电极中间的势垒层上依次向上设有第二UID‑GaN层、p‑InGaN/GaN超晶格层以及栅电极；第一UID‑GaN层的部分上表面、势垒层以及p‑InGaN/GaN超晶格层上均设有钝化层；源电极、漏电极以及栅电极上均设有互连金属。本发明提供的器件结构降低了杂质散射对载流子迁移率的影响，提高了空穴迁移率，增加了空穴浓度，提高了器件阈值电压，进而提升了器件可靠性，为实现高性能GaN基电力电子器件和集成电路夯实了基础。
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公开(公告)号：CN114420742A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111300410.4
申请日：2021-11-04
Applicant: 西安电子科技大学广州研究院
IPC: H01L29/06 , H01L29/80 , H01L29/205 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种基于GaN基增强型器件的单片集成反相器及其制备方法，其中，反相器自下而上依次包括衬底、缓冲层、UID‑GaN层、AlGaN势垒层、UID‑InGaN层以及p‑InGaN层，器件中间设有一深至UID‑GaN层的隔离槽以将器件分为左右两部分；其中，器件左侧的p‑InGaN层上设有第一源电极和第一漏电极，第一源电极和第一漏电极之间设有深至p‑InGaN层的第一栅电极，以形成p沟道增强型异质结构场效应晶体管；器件右侧的AlGaN势垒层上设有第二源电极和第二漏电极，p‑InGaN层上设有第二栅电极，以形成n沟道增强型异质结构场效应晶体管。本发明提供的器件提高了p沟道GaN增强型器件的饱和电流密度，降低了导通电阻；同时抑制了n沟道GaN增强型器件的栅漏电，提高了栅压摆幅。
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公开(公告)号：CN116404046A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310151871.2
申请日：2023-02-22
Applicant: 西安电子科技大学广州研究院
IPC: H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/06 , H01L29/20 , H01L29/201 , H01L29/417
Abstract: 本发明提供了一种二次外延结构的GaN基JBS二极管及其制备方法，主要解决GaN基JBS二极管中难以制备高质量p型GaN导致的低耐压、高导通电阻等问题。其包括衬底，缓冲层，n+‑GaN层，n‑‑GaN漂移层，p‑InGaN/i‑InGaN/i‑GaN二次外延区域，阴极，钝化层，阳极。通过二次外延p‑InGaN/i‑InGaN/i‑GaN材料，极化产生高浓度的二维空穴气，获得高质量的p型三族氮化物材料，实现高性能的GaN基JBS二极管。本发明可显著提升GaN基JBS二极管的反向击穿电压，同时降低器件的正向导通电阻，可广泛应用于功率开关和整流。
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公开(公告)号：CN116207162A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310151872.7
申请日：2023-02-22
Applicant: 西安电子科技大学广州研究院
IPC: H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/06 , H01L29/20 , H01L29/201 , H01L29/207 , H01L29/417 , H01L21/265
Abstract: 本发明提供了一种基于离子注入的GaN基JBS二极管及其制备方法，主要解决GaN基JBS二极管中Mg离子注入激活效率低导致的耐压和导通损耗问题。其包括：衬底、缓冲层、n+‑GaN层、n‑‑GaN漂移层、n‑‑InGaN漂移层、Mg离子注入区域、阴极、钝化层和阳极。其中在n‑‑GaN漂移层上外延n‑‑InGaN漂移层；在Mg离子高温激活工艺中，靠近表面的In从InGaN材料中析出，使得Mg进入In的晶格格点，降低Mg的激活能，在远离表面的InGaN材料中，Mg在InGaN中的激活能低于GaN材料，故Mg在InGaN中具有更高的激活效率，催化n‑‑InGaN转为p‑(In)GaN。本发明可以显著提高GaN基JBS二极管中Mg离子注入p型掺杂的激活效率，提升GaN基JBS二极管的反向耐压，降低导通损耗，可广泛应用于高频开关和整流系统中。
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