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公开(公告)号:CN111081762B
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN201911323134.6
申请日:2019-12-20
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/06 , H01L29/20 , H01L29/34 , H01L21/335 , H01L29/778
Abstract: 一种HEMT器件的外延结构,属于微电子技术领域,包括从下至上依次层叠设置的衬底、成核层、低温三维层、填平层、高阻层、沟道层以及势垒层,其中填平层是由H2处理层/MgGaN二维层/GaN恢复层2循环生长组成,包括H2处理层、MgGaN的二维层、GaN恢复层,本发明通过循环生长H2处理层/MgGaN二维层/GaN恢复层填平层可以大幅度降低材料的位错密度,提高晶格质量,从而提升HEMT器件的电子迁移率、击穿电压以及漏电流等特性。
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公开(公告)号:CN110890423A
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201911187139.0
申请日:2019-11-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/51 , H01L21/335
Abstract: 一种高压氮化镓功率器件结构及其制备方法,属于微电子技术领域,包括衬底、低温氮化铝/氮化镓成核层、氮化镓缓冲层、氮化镓沟道层、铝镓氮势垒层、漏电极、源电极、栅电极和介质层,介质层的材质为Ta2O5与SiO2复合薄膜材料,在氮化镓沟道层与铝镓氮势垒层之间形成二维电子气沟道,采用本方法形成的MIS栅极结构,其栅极漏电流更小,抗击穿电压更高。器件的栅极漏电流相比常规SiO2栅介质结构会下降20%-30%,抗击穿电压增加20%-25%,而且制造工艺简单,重复性好的特点。同时结合器件HEMT原有的高阈值电压、高击穿电压、高电流密度、以及优良的夹断特性,适用于高压大功率电子器件应用。
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公开(公告)号:CN110867488A
公开(公告)日:2020-03-06
申请号:CN201911187312.7
申请日:2019-11-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/51 , H01L21/335
Abstract: 一种氮化镓HEMT器件结构及其制备方法,属于微电子技术领域,包括衬底、低温铝镓氮成核层、氮化镓缓冲层、氮化镓沟道层、铝镓氮势垒层、漏电极、源电极、栅电极和介质层,介质层的材质为Ta2O5与Al2O3复合薄膜材料,在氮化镓沟道层与铝镓氮势垒层之间形成二维电子气沟道,采用本方法形成的MIS栅极结构,其栅极漏电流更小,抗击穿电压更高。器件的栅极漏电流相比常规Al2O3栅介质结构会下降20%-30%,抗击穿电压增加20%-25%,而且制造工艺简单,重复性好的特点。同时结合器件HEMT原有的高阈值电压、高击穿电压、高电流密度、以及优良的夹断特性,适用于高压大功率电子器件应用。
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公开(公告)号:CN110854193A
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201911187138.6
申请日:2019-11-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/20 , H01L29/423
Abstract: 一种氮化镓功率器件结构及其制备方法,属于微电子技术领域,包括衬底、低温氮化镓成核层、氮化镓缓冲层、氮化镓沟道层、铝镓氮势垒层、漏电极、源电极、栅电极和介质层,介质层的材质为高介电常数Ta2O5,在氮化镓沟道层与铝镓氮势垒层之间形成二维电子气沟道,采用本方法形成的MIS栅极结构,其栅极漏电流更小,抗击穿电压更高。器件的栅极漏电流相比常规SiO2栅介质结构会下降20%-30%,抗击穿电压增加20%-100%,而且制造工艺简单,重复性好的特点。同时结合器件HEMT原有的高阈值电压、高击穿电压、高电流密度、以及优良的夹断特性,适用于高压大功率电子器件应用。
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公开(公告)号:CN111584626A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010465629.9
申请日:2020-05-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种增强型HEMT器件结构,属于微电子技术领域,包括从下至上依次排布的衬底、低温成核层、缓冲层、高阻层、沟道层、势垒层、插入层以及P-型层,势垒层采用特定条件下生长的ALInN层,可以获得表面较为平坦的ALInN势垒层,从而获得较高的有效表面载流子浓度,插入层为MgN层,既可以有效抓捕ALInN层中的部分缺陷,也可以提高Mg的掺杂,采用特定的生长环境生长P-型层,提高空穴浓度的同时实现稳定的阈值电压,较高的可靠性,从而提高了HEMT器件的工作效率。
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公开(公告)号:CN111129114A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911365345.6
申请日:2019-12-26
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 一种Si基GaN外延低位错薄膜,属于微电子技术领域,包括从下至上依次层叠设置的硅衬底、AlN成核层、AlGaN缓冲层、低温GaN位错阻隔层、GaN沟道层、AlGaN势垒层及GaN盖帽层,本发明利用低温GaN位错阻隔层能够有效降低氮化镓外延层中的位错密度,同时有效控制外延薄膜中的应力,得到Si衬底上无裂纹、低翘曲度的高质量AlGaN/GaN异质结外延材料。
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公开(公告)号:CN110993689A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911322814.6
申请日:2019-12-20
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/10 , H01L21/335
Abstract: 一种氮化镓器件的外延结构,属于微电子技术领域,包括衬底、低温成核层、缓冲层、高阻层、沟道层以及势垒层,其中,缓冲层是由GaN1/SiN/GaN2循环生长组成,包括GaN1晶核层、网状结构SiN薄层、GaN2填平层,主要通过控制这三子层生长环境中的NH3总量来控制其生长模式的不同,本发明通过循环生长GaN1/SiN/GaN2缓冲层可以大幅度降低材料的位错密度,提高晶格质量,从而提升HEMT器件的电子迁移率、击穿电压以及漏电流等特性。
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公开(公告)号:CN112133748A
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN202010964120.9
申请日:2020-09-15
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种大尺寸Si衬底的HEMT器件及其制备方法,属于微电子技术领域,包括从下至上依次层叠设置的衬底L1、纳米柱层L2、成核层L3、快速合并层L4、高阻层L5、沟道层L6以及势垒层L7,本发明提供了一种新的结构及长法,实现硅衬底上氮化镓外延薄膜的高晶格质量,提高器件的性能。
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公开(公告)号:CN111584627A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010465630.1
申请日:2020-05-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种近似同质外延HEMT器件结构,属于微电子技术领域,包括从下至上依次排布的衬底、低温成核层、石墨烯层一、缓冲层一、恢复层、石墨烯层二、缓冲层二、高阻层、沟道层以及势垒层,本发明可以大幅度降低材料的位错密度,提高晶格质量,从而提升HEMT器件的电子迁移率、击穿电压以及漏电流等特性,适用于高压大功率电子器件应用,通过插入石墨烯层易于剥离,可以有效的缓解蓝宝石于氮化镓层的热失配以及可以提高蓝宝石衬底和氮化镓薄膜衬底的利用率,有效降低成本。
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公开(公告)号:CN111564490A
公开(公告)日:2020-08-21
申请号:CN202010465882.4
申请日:2020-05-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L29/06
Abstract: 一种P-GaN增强型HEMT器件及其制备方法,属于半导体技术领域,包括从下至上依次层叠设置的衬底(101)、ALN成核层(102)、ALGaN缓冲层(103)、GaN沟道层(104)、ALN插入层(105)、ALGaN势垒层(106)、LTPGaN(107)、PGaN(108)、钝化层(109)、源极(110)、漏极(111)、栅极(112)。在PGaN层和势垒层之间生长一层低温饱和P型GaN(LTPGaN层),该层的生长阻止了PGaN层的mg扩散至沟道层,从而降低器件的导通电阻,提升HEMT器件的工作效率。
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