公开(公告)号：CN118431260A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410540813.3

申请日：2024-04-30

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 曹艳荣 ,  张新祥 ,  陈川 ,  王志恒 ,  苏硕 ,  张微微 ,  吴林珊 ,  吕玲 ,  许晟瑞 ,  郑雪峰 ,  马晓华 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种改善电场特性的增强型氮化镓器件结构及其制备方法，氮化镓器件结构包括：缓冲层、势垒层、P型GaN层、N型AlGaN层、源极、漏极和栅极，其中，缓冲层和势垒层层叠，且缓冲层和势垒层之间形成二维电子气沟道；P型GaN层和N型AlGaN层均位于二维电子气沟道靠近势垒层的一侧，P型GaN层的侧面与N型AlGaN层的侧面相接触；源极和漏极分布在二维电子气沟道靠近势垒层的一侧；栅极覆盖P型GaN层和N型AlGaN层，与势垒层相接触，且位于源极和漏极之间。本发明的器件实现了高跨导、高输出电流、高功率密度、高阈值电压等优良电学特性，并且具有较好的耐高温特性，在极端环境下也具备较好的稳定性。

公开(公告)号：CN115863472A

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202211460588.X

申请日：2022-11-17

申请人： 西安电子科技大学重庆集成电路创新研究院

发明人： 曹艳荣 ,  吕航航 ,  马毛旦 ,  王志恒 ,  许晟瑞 ,  吕玲 ,  习鹤 ,  郑雪峰 ,  陈川 ,  张新祥 ,  吴琳姗

IPC分类号： H01L31/18 ,  H01L31/107 ,  H01L31/0304

摘要： 本发明涉及一种片上可集成的氮化镓基雪崩光电探测器及其制备方法，包括：制备P型掺杂的氮化镓层；在P型掺杂的氮化镓层上制备第一N型掺杂的氮化镓层；在第一N型掺杂的氮化镓层上制备第二N型掺杂的氮化镓层；在第二N型掺杂的氮化镓层上沉积阴极材料形成阴极；通过有机键合方法将外延片的阴极键合在SOI衬底上；在P型掺杂的氮化镓层上沉积阳极材料形成阳极；在P型掺杂的氮化镓层两端内制备硅局部氧化隔离层，且硅局部氧化隔离层的底端位于第一N型掺杂的氮化镓层内。本发明利用半导体键合技术及使用Ⅲ‑Ⅴ族材料与SOI衬底设计，提高了器件的集成度和性能，解决了衬底外延晶体质量差的问题，器件具有深紫外波段探测能力和更强抗辐射特性。

公开(公告)号：CN104409480A

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201410658088.6

申请日：2014-11-18

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 毛维 ,  郝跃 ,  杨翠 ,  李洋洋 ,  王冲 ,  郑雪峰 ,  杜鸣 ,  刘红侠 ,  曹艳荣

IPC分类号： H01L29/40 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L21/28

CPC分类号： H01L29/402 ,  H01L21/28 ,  H01L29/66431 ,  H01L29/778

摘要： 本发明公开了一种绝缘栅型直角源场板高电子迁移率器件及其制作方法，主要解决现有场板技术在实现高击穿电压时工艺复杂的问题。其包括：衬底(1)、过渡层(2)、势垒层(3)、绝缘介质层(7)、钝化层(9)和保护层(12)，源极(4)与漏极(5)淀积在势垒层上，台面(6)制作在势垒层的侧面，绝缘栅极(8)淀积在绝缘介质层上，钝化层内刻有凹槽(10)，直角源场板(11)淀积在钝化层与保护层之间，直角源场板(11)靠近绝缘栅极一侧边缘与凹槽靠近绝缘栅极一侧边缘对齐，该直角源场板与源极(4)电气连接，且下端完全填充在凹槽(10)内。本发明具有工艺简单、击穿电压高、可靠性高和成品率高的优点。

公开(公告)号：CN104062484A

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN201410317290.2

申请日：2014-07-04

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郑雪峰 ,  范爽 ,  康迪 ,  王冲 ,  张建坤 ,  杜鸣 ,  毛维 ,  曹艳荣 ,  马晓华 ,  郝跃

IPC分类号： G01R19/00

摘要： 本发明公开了一种测试HEMT器件体泄漏电流和表面泄漏电流的方法，主要解决现有技术不能对常规HEMT器件的栅泄漏电流进行体泄漏电流与表面泄漏电流分离测试的问题。其实现方案是：制作两个与被测HEMT器件结构相同，栅电极尺寸各不相同的测试辅助器件；利用半导体参数测试设备分别测试被测HEMT器件和这两个测试辅助器件的栅泄漏电流；将两个测试辅助器件的栅泄漏电流作差得到被测HEMT器件的体泄漏电流；用被测HEMT器件的栅泄漏电流与其体泄漏电流作差，得到被测HEMT器件的表面泄漏电流。本发明测试方法快速简便，结果准确可靠，能够为后续分析体泄漏电流和表面泄漏电流产生机理和提高HEMT器件的可靠性提供依据。

公开(公告)号：CN101771076B

公开(公告)日：2011-08-24

申请号：CN201010013536.9

申请日：2010-01-04

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 王冲 ,  郝跃 ,  马晓华 ,  张进城 ,  曹艳荣 ,  杨凌

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/43 ,  H01L21/335

摘要： 本发明公开了一种采用透明低电阻率ZnO作栅和源、漏电极的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管及其制作方法，它涉及到微电子技术领域，主要解决现有AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管不能应用于全透明领域，及现有全透明晶体管特性差的问题。该器件按生长顺序依次包括GaN缓冲层、本征GaN层、Al0.3Ga0.7N层、GaN帽层和源、漏、栅电极，其中源、漏电极和栅电极均采用掺杂Al2O3的透明ZnO材料，衬底采用透明的双面抛光蓝宝石。源、漏、栅电极在GaN帽层上通过磁控溅射的方法淀积，源区和漏区域进行Si+离子注入，以辅助源区和漏区欧姆接触的形成。本发明具有全透明，高特性的优点，可用于透明领域的抗辐照电路中的电子元件。

公开(公告)号：CN101901761A

公开(公告)日：2010-12-01

申请号：CN201010209568.6

申请日：2010-06-24

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郝跃 ,  许晟瑞 ,  薛军帅 ,  周小伟 ,  张进成 ,  曹艳荣 ,  蔡冒世 ,  王昊

IPC分类号： H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C30B29/40

摘要： 本发明公开了一种基于γ面LiAlO2衬底的非极性m面GaN薄膜的生长方法，主要解决常规非极性m面GaN材料质量较差的问题。其工艺步骤是：(1)将γ面LiAlO2衬底置于MOCVD反应室中，对衬底进行热处理；(2)在γ面LiAlO2衬底上生长厚度为30-100nm，温度为500-600℃的低温AlN成核层；(3)在所述低温AlN成核层之上生长厚度为60-200nm，温度为900-1050℃的高温AlN层；(4)在所述高温AlN层之上生长厚度为1000-5000nm，温度为900-1050℃的m面GaN缓冲层；(5)将经过上述生长过程后的衬底基片从反应室取出，在熔融KOH溶液中进行1-5分钟腐蚀，形成横向外延区；(6)将经过腐蚀的基片置于MOCVD反应室中，二次生长厚度为2000-5000nm，温度为1000-1100℃的非极性m面GaN外延层。本发明具有低缺陷、表面平整的优点，可用于制作m面GaN基发光二极管。

公开(公告)号：CN101710590A

公开(公告)日：2010-05-19

申请号：CN200910218717.2

申请日：2009-10-30

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 马晓华 ,  郝跃 ,  曹艳荣 ,  王冲 ,  高海霞 ,  杨凌

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/43 ,  H01L29/08 ,  H01L21/335 ,  H01L21/285

摘要： 本发明公开了一种AlGaN/GaN绝缘栅高电子迁移率晶体管器件及其制作方法，它涉及到微电子技术领域，主要解决器件频率低和抗辐射性能差的问题。该器件包括GaN缓冲层、本征GaN层、Al0.3Ga0.7N层、GaN冒层、栅氧化层和栅、源、漏电极，其中栅氧化层采用Al2O3，栅电极采用透明的ZnO。该ZnO栅电极中掺有Al元素，其长度与源漏之间的距离相等。本发明器件的制作过程依次是：先进行外延材料生长，再制作Al2O3栅氧化层和ZnO栅电极，最后利用自对准的方法在ZnO栅电极的两侧制作源漏电极。本发明具有频率特性好，抗辐照特性好，且工艺简单，重复性好，可靠性高的优点，可作为高频和高速电路中的电子元件。

公开(公告)号：CN113594236B

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202110856863.9

申请日：2021-07-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 郑雪峰 ,  淡一涛 ,  王小虎 ,  杜鸣 ,  吕玲 ,  曹艳荣 ,  马晓华 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/40 ,  H01L29/20 ,  H01L29/778

摘要： 本发明公开了一种提高抗单粒子烧毁能力的增强型氮化镓高电子迁移率晶体管，主要解决现有同类器件抗单粒子烧毁能力低的问题，其自下而上包括：衬底(1)、缓冲层(2)、势垒层(3)、钝化层(5)，该钝化层的两端设有源极(6)和漏极(7)，源极的右侧设有与源极之间距离为1～5μm的p‑GaN层(4)，该p‑GaN层上方设有栅极(8)，该栅极上连接有栅场板(9)，该漏极的左侧设有与漏极相连的n型半导体漏极场板(10)，该n型半导体漏极场板与势垒层之间的距离为10～100nm。本发明有效提高了p‑GaN增强型HEMT器件的抗单粒子烧毁能力，可用于工作在空间辐照环境中的航天电子系统。

公开(公告)号：CN116722040A

公开(公告)日：2023-09-08

申请号：CN202310545127.0

申请日：2023-05-15

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 曹艳荣 ,  马毛旦 ,  吕航航 ,  王志恒 ,  张新祥 ,  陈川 ,  吴琳姗 ,  吕玲 ,  郑雪峰 ,  马晓华 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/36 ,  H01L29/06 ,  H01L21/335 ,  H01L29/423

摘要： 本发明公开了一种增强型GaN基HEMT器件结构及其制备方法，包括：依次位于SiC衬底层上的AlN成核层和GaN缓冲层；N+GaN区，位于GaN缓冲层中；GaN凸台，位于GaN缓冲层上，且其紧接N+GaN区；源电极和漏电极，分别位于GaN缓冲层两端的表面；AlGaN势垒层，位于源电极和漏电极之间的GaN缓冲层、GaN凸台和N+GaN区上；SiN钝化层，位于源电极和漏电极之间的AlGaN势垒层上；栅电极，贯穿SiN钝化层位于AlGaN势垒层上，且与GaN凸台正相对；其中，N+GaN区，位于漏电极和栅电极之间的GaN缓冲层中。本发明是一种新型的增强型GaN基HEMT器件结构，具有较高的器件性能。

公开(公告)号：CN109473343A

公开(公告)日：2019-03-15

申请号：CN201811088560.1

申请日：2018-09-18

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 吕玲 ,  严肖瑶 ,  习鹤 ,  曹艳荣 ,  马晓华 ,  张进成

IPC分类号： H01L21/263 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种改善AlGaN/GaN HEMT器件电学性能的方法，包括在预设的辐照温度、质子注量和质子能量的条件下，对AlGaN/GaN HEMT器件进行质子辐照。本发明实施例采用一定注量和能量的质子对AlGaN/GaN HEMT器件进行辐照，入射的质子会填充器件中存在的固有点缺陷，从而减小缺陷密度，降低缺陷对载流子的捕获，增加电荷密度，减少了栅泄露电流，提高了器件的最大饱和电流和跨导，进而改善了器件的电学性能。