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公开(公告)号：CN119584576A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411590362.0
申请日：2024-11-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种增强型氮化镓高迁移率晶体管及制备方法，所述晶体管从下至上依次包括衬底、缓冲层、i‑GaN沟道层、AlGaN势垒层、p‑GaN层以及栅介质层；源极和漏极分别与二维电子气形成欧姆接触，栅极与所述p‑GaN层形成肖特基接触，使栅极下方二维电子气耗尽实现常关；在所述栅极与所述漏极之间区域设有一电极，在所述电极下方设置薄层介质，与所述电极形成等效MIS栅结构；所述电极与所述源极在电气上相连。本发明器件的开关时间由S‑G1‑D组成的p‑GaN HEMT的开关速度决定，与传统Si MOS级联结构相比，具有快速开关且无反向恢复电荷的优点。同时器件的耐压又由S‑G2‑D组成的耗尽型MIS GaN HEMT决定，p‑GaN栅极不承受高压，因此器件具有高可靠性优势。
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公开(公告)号：CN119581426A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411590365.4
申请日：2024-11-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/31 , H01L23/498 , H01L21/48
Abstract: 本发明涉及一种级联增强型氮化镓高迁移率晶体管结构及封装方法，将低压增强型氮化镓高迁移率晶体管和高压耗尽型氮化镓高迁移率晶体管通过3D堆叠封装而得。本发明利用低压增强型氮化镓高迁移率晶体管相比硅器件具有无反向恢复电荷和快速开关的特点，充分发挥出耗尽型氮化镓高电子迁移率晶体管本征性能优势，避免了由级联硅器件带来的开关速度负面影响。
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公开(公告)号：CN118431278A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410425688.1
申请日：2024-04-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/778 , H01L21/336 , H01L29/207
Abstract: 本发明涉及一种单片集成SiC基GaN半桥电路及其制备方法，包括高边功率管和低边功率管；所述高边功率管和低边功率管由下往上依次包括：半绝缘SiC衬底、低阻SiC外延层、AlN成核层、缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层、p‑GaN层；所述高边功率管和低边功率管通过底部半绝缘SiC衬底相连。本发明通过半绝缘SiC衬底结合凹槽隔离技术实现高低边功率管的完全隔离，同时利用器件源极分别与低阻SiC外延层互连保证两管衬底始终保持与各自源极电位相同来消除衬底间串扰问题，为GaN功率器件的高频电力电子应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN107359221B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201710602303.4
申请日：2017-07-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/0232 , H01L31/0392
Abstract: 本发明提供一种基于SOI‑量子点异质结的红外探测器制备方法，包括：1)提供SOI衬底，包括顶层硅、底层硅以及埋氧层；2)刻蚀顶层硅的边缘区域；3)在顶层硅表面两侧沉积金属接触材料，再经退火形成金属硅化物作为源区接触层和漏区接触层；4)沉积覆盖所述源区接触层和漏区接触层的源区金属电极和漏区金属电极，并在所述底层硅的表面沉积底栅金属电极；5)在所述顶层硅与源区接触层、漏区接触层的接触界面上进行离子注入与激活，形成P+区域和N+区域；6)在所述顶层硅表面形成量子点。本发明采用SOI作为衬底，并结合量子点制备获得红外探测器，使Si基红外探测系统具有寄生效应小、抗干扰、速度快、功耗低、集成度高、抗单粒子辐照能力强等优点。
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公开(公告)号：CN105304689B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201510772384.3
申请日：2015-11-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明的基于氟化石墨烯钝化的AlGaN/GaN HEMT器件及其制作方法，将单层石墨烯转移到AlGaN表面，经过氟离子处理后绝缘，以此替代常规氮化物钝化层。然后在石墨烯上生长高k材料，两者共同作为栅介质，制备AlGaN/GaN金属‑绝缘层‑半导体（MIS）HEMT器件。石墨烯相比于传统钝化结构，具有物理厚度薄（亚纳米量级），附加阈值电压小的优点。同时，单层石墨烯也具有很好的隔离性能，防止生长高k材料的过程中，AlGaN表面被氧化而产生表面陷阱，以达到钝化的效果。另外，氟化过程能使石墨烯中引入负电荷，有利于HEMT器件的阈值电压正向移动，为实现增强型器件提供可能。本发明结构和方法简单，效果显著，在微电子与固体电子学技术领域具有广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107275196A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710480815.8
申请日：2017-06-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/033
CPC classification number: H01L21/0332
Abstract: 本发明提供一种利用金属/氧化物双层掩膜结构刻蚀SiC的方法，所述方法至少包括：1)提供SiC外延片，在所述SiC外延片表面生长氧化物掩膜层；2)在所述SiC外延片待刻蚀区域的所述氧化物掩膜层表面形成光刻胶层；3)在所述氧化物掩膜层和所述光刻胶层表面形成金属掩膜层；4)去除所述光刻胶层以及所述光刻胶表面的金属掩膜层，形成刻蚀窗口；5)通过所述刻蚀窗口刻蚀所述氧化物掩膜层和SiC外延片至所需深度；6)去除剩余的所述金属掩膜层和所述氧化物掩膜层，获得SiC栅槽结构。本发明利用氧化物掩膜作为阻挡层，可以防止金属元素向SiC外延片以及衬底扩散，从而解决元素污染的问题。另外，该方法可以获得高刻蚀速率、各向异性高、刻蚀表面光滑没有残留物的栅槽结构。
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公开(公告)号：CN105206689B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510599022.9
申请日：2015-09-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/028 , H01L31/10 , H01L31/108
Abstract: 本发明提供一种基于薄膜半导体‑石墨烯异质结的光电探测器制备方法，包括步骤：首先，提供一衬底，在所述衬底表面两侧生长金属电极；然后在所述衬底及金属电极表面生长薄膜半导体层；接着，去除部分薄膜半导体层，暴露出其中一侧的金属电极以及部分衬底；接着在整个结构表面形成石墨烯层；最后，去除所述薄膜半导体层表面多余的石墨烯层，剩下的石墨烯层与所述薄膜半导体层接触，形成异质结。本发明通过ALD技术生长薄膜半导体与石墨形成异质结作为光电探测器的有源区，该结构可以制备在任意半导体、绝缘体、甚至柔性衬底上，易于硅基集成，且有效节约了工艺成本。
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公开(公告)号：CN106158933A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201510167697.6
申请日：2015-04-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/49 , H01L29/78 , H01L21/336
CPC classification number: H01L29/7816 , H01L29/4958 , H01L29/66704 , H01L29/7825
Abstract: 本发明提供一种SiC-LDMOS功率表器件及其制备方法，包括：P-型衬底；P型外延层；N型外延层；第一沟槽，形成于所述N型外延层之中；绝缘层，填充于所述第一沟槽之内；多个N型多晶硅层，自下而上间隔分布于所述绝缘层中；所述第一沟槽的一侧形成有P-型阱，所述P-型阱中形成有N+型源区及与所述N+型源区相连的P+型层，所述N+型源区表面形成有源极金属，所述N+型源区与所述第一沟槽之间的表面形成有绝缘栅以及栅金属层；所述第一沟槽的另一侧形成有N+型漏区，所述N+型漏区表面形成有漏极金属。本发明可以提高器件耐压，在器件导通时，可以极大的提高漂移区电流，降低器件的导通电阻，提高器件的功率因子。
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公开(公告)号：CN105206689A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510599022.9
申请日：2015-09-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/028 , H01L31/10 , H01L31/108
CPC classification number: H01L31/028 , H01L31/10 , H01L31/108
Abstract: 本发明提供一种基于薄膜半导体-石墨烯异质结的光电探测器制备方法，包括步骤：首先，提供一衬底，在所述衬底表面两侧生长金属电极；然后在所述衬底及金属电极表面生长薄膜半导体层；接着，去除部分薄膜半导体层，暴露出其中一侧的金属电极以及部分衬底；接着在整个结构表面形成石墨烯层；最后，去除所述薄膜半导体层表面多余的石墨烯层，剩下的石墨烯层与所述薄膜半导体层接触，形成异质结。本发明通过ALD技术生长薄膜半导体与石墨形成异质结作为光电探测器的有源区，该结构可以制备在任意半导体、绝缘体、甚至柔性衬底上，易于硅基集成，且有效节约了工艺成本。
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公开(公告)号：CN105129788A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510599025.2
申请日：2015-09-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明提供一种水基ALD诱使的可逆N型石墨烯制备方法，包括步骤：首先，提供一衬底，在所述衬底表面形成石墨烯层；然后将生长有所述石墨烯层的衬底置于ALD腔体中，并将所述ALD腔体温度升至设定值，并通入至少一个循环的去离子水，提高吸附在所述石墨烯层表面的H2O/O2分子对中H2O的浓度，从而使H2O/O2分子对中O2的浓度相对降低，形成N型石墨烯层。本发明的水基ALD诱使的可逆N型石墨烯制备方法，不会破坏石墨烯晶体结构，易于硅基集成，简单高效，且该法制备的N型石墨烯层具有可逆性，在高温退火下可被修复形成P型石墨烯层或本征石墨烯层。
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