公开(公告)号：CN115083922A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210612243.5

申请日：2022-05-31

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 王元刚 ,  吕元杰 ,  敦少博 ,  韩婷婷 ,  刘宏宇 ,  冯志红

IPC分类号： H01L21/34 ,  H01L29/06 ,  H01L29/872

摘要： 本申请适用于半导体器件制造技术领域，提供了一种正磨角氧化镓肖特基二极管器件及其制备方法，该制备方法包括：在氧化镓外延层上制备预设图案的光刻胶层，部分氧化镓外延层未被光刻胶层覆盖；氧化镓外延层形成于氧化镓衬底的上表面；在氧化镓外延层和光刻胶层上制备预设形状的第一电极层；以水平面为基准，将氧化镓衬底分别向两个相反的方向旋转第一倾斜角度和第二倾斜角度，对位于预设形状的阳极金属层覆盖的氧化镓外延层进行刻蚀，第一倾斜角度和第二倾斜角度均小于90°；在所述氧化镓衬底下表面形成第二电极层。本申请能够较容易氧化镓肖特基正磨角终端结构，有效提升二极管器件耐压性。

公开(公告)号：CN112951919B

公开(公告)日：2022-09-13

申请号：CN202110127406.6

申请日：2021-01-29

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 吕元杰 ,  刘宏宇 ,  徐森峰 ,  付兴昌 ,  王元刚 ,  宋旭波 ,  郭红雨 ,  冯志红

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L29/10 ,  H01L21/34

摘要： 本发明适用于半导体制造技术领域，提供了一种斜栅型氧化镓场效应晶体管及制备方法。所述斜栅型氧化镓场效应晶体管，包括衬底、形成在所述衬底上的n型氧化镓沟道层、分别形成在所述n型氧化镓沟道层两端的源电极和漏电极、以及设置在所述源电极和漏电极之间的栅介质层和栅电极；在所述n型氧化镓沟道层上、所述栅电极下方设有一刻蚀凹坑，所述刻蚀凹坑的深度从靠近所述源电极一端向靠近所述漏电极一端逐渐变浅，且栅源区域的沟道层未被刻蚀。本发明提供的斜栅型氧化镓场效应晶体管不仅可以有效平滑沟道电场分布，有效抑制沟道尖峰电场强度，进而大幅改善器件击穿电压，而且可以保持低的沟道电阻，从而有效降低氧化镓MOSFET的导通电阻。

公开(公告)号：CN112951919A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110127406.6

申请日：2021-01-29

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 吕元杰 ,  刘宏宇 ,  徐森峰 ,  付兴昌 ,  王元刚 ,  宋旭波 ,  郭红雨 ,  冯志红

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L29/10 ,  H01L21/34

摘要： 本发明适用于半导体制造技术领域，提供了一种斜栅型氧化镓场效应晶体管及制备方法。所述斜栅型氧化镓场效应晶体管，包括衬底、形成在所述衬底上的n型氧化镓沟道层、分别形成在所述n型氧化镓沟道层两端的源电极和漏电极、以及设置在所述源电极和漏电极之间的栅介质层和栅电极；在所述n型氧化镓沟道层上、所述栅电极下方设有一刻蚀凹坑，所述刻蚀凹坑的深度从靠近所述源电极一端向靠近所述漏电极一端逐渐变浅，且栅源区域的沟道层未被刻蚀。本发明提供的斜栅型氧化镓场效应晶体管不仅可以有效平滑沟道电场分布，有效抑制沟道尖峰电场强度，进而大幅改善器件击穿电压，而且可以保持低的沟道电阻，从而有效降低氧化镓MOSFET的导通电阻。

公开(公告)号：CN112951918A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110125791.0

申请日：2021-01-29

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 吕元杰 ,  刘宏宇 ,  徐森峰 ,  王元刚 ,  付兴昌 ,  梁士雄 ,  郭红雨 ,  冯志红

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L29/24 ,  H01L29/10 ,  H01L21/34

摘要： 本发明适用于半导体制造技术领域，提供了一种斜栅型氧化镓场效应晶体管及制备方法。所述斜栅型氧化镓场效应晶体管，包括衬底、形成在所述衬底上的n型氧化镓沟道层、分别形成在所述n型氧化镓沟道层两端的源电极和漏电极、以及设置在所述源电极和漏电极之间的栅电极；还包括：p型介质层，形成在所述n型氧化镓沟道层与所述栅电极之间，所述p型介质层的厚度由靠近所述源电极一侧向靠近所述漏电极一侧逐渐变薄。本发明提供的斜栅型氧化镓场效应晶体管不仅可以有效平滑沟道电场分布，有效抑制沟道尖峰电场强度，进而大幅改善器件击穿电压，而且可以保持低的沟道电阻，从而有效降低氧化镓MOSFET的导通电阻。

公开(公告)号：CN111192926A

公开(公告)日：2020-05-22

申请号：CN202010013555.5

申请日：2020-01-07

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 吕元杰 ,  王元刚 ,  周幸叶 ,  刘宏宇 ,  宋旭波 ,  梁士雄 ,  徐森锋 ,  付兴昌 ,  冯志红

IPC分类号： H01L29/872 ,  H01L21/335 ,  H01L29/06

摘要： 本发明适用于半导体技术领域，提供了一种氧化镓肖特基二极管及其制备方法，该氧化镓肖特基二极管由下至上包括阴极金属，高掺杂氧化镓衬底，低掺杂氧化镓外延层，阳极金属、围绕阳极金属的钝化介质层，以及，覆盖于阳极金属之上的场板金属；其中，所述钝化介质层内含有氟负离子。本发明可以提高氧化镓肖特基二极管器件的击穿特性。

公开(公告)号：CN118046257A

公开(公告)日：2024-05-17

申请号：CN202410120146.3

申请日：2024-01-29

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 冯志红 ,  韩仕达 ,  王元刚 ,  敦少博 ,  韩婷婷 ,  刘宏宇 ,  吕元杰 ,  郭红雨 ,  王维 ,  张栋耀 ,  李鹏雨

IPC分类号： B24B1/00 ,  H01L21/02 ,  B24B7/22 ,  B24B29/02 ,  B24B41/06 ,  B24B49/00

摘要： 本申请适用于半导体技术领域，提供了氧化镓衬底减薄方法、衬底及超宽禁带半导体，该方法包括：将待减薄的氧化镓衬底放置于晶圆中心预制的孔洞中；孔洞的尺寸与待减薄的氧化镓衬底的尺寸相同；将待减薄的氧化镓衬底和晶圆固定于载物盘上；依次对待减薄的氧化镓衬底的背面和晶圆的背面进行研磨处理和抛光处理；取出完成抛光处理的待减薄的氧化镓衬底和晶圆，得到完成减薄的氧化镓衬底。本申请以实现对氧化镓衬底的持续减薄，能够减薄至100μm以下且具有较高的成品率。

公开(公告)号：CN116190460A

公开(公告)日：2023-05-30

申请号：CN202310286583.8

申请日：2023-03-22

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 吕元杰 ,  王元刚 ,  刘宏宇 ,  秦哲 ,  李保弟 ,  孙保瑞 ,  周国 ,  卜爱民 ,  冯志红

IPC分类号： H01L29/872 ,  H01L21/329

摘要： 本发明提供一种肖特基二极管制备方法和肖特基二极管。该方法包括：利用高温热氧化工艺对目标N+型氧化镓衬底进行氧化处理，得到形成在目标N+型氧化镓衬底上表面的第一N‑型氧化镓漂移层，以及在目标N+型氧化镓衬底下表面的第二N‑型氧化镓漂移层；在第一N‑型氧化镓漂移层的上表面和第二N‑型氧化镓漂移层的下表面制备阳极电极；对目标N+型氧化镓衬底进行裁切，得到第一N+型氧化镓衬底和第二N+型氧化镓衬底；在第一N+型氧化镓衬底的下表面和第二N+型氧化镓衬底的上表面制备阴极电极，得到两个肖特基二极管。本发明能够有效解决外延氧化镓层导致的二极管器件性能差、成品率低和生产成本高等问题。

公开(公告)号：CN112614781B

公开(公告)日：2023-01-17

申请号：CN202011379689.5

申请日：2020-11-30

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 王元刚 ,  吕元杰 ,  孙肇峰 ,  敦少博 ,  刘宏宇 ,  周幸叶 ,  梁士雄 ,  冯志红

IPC分类号： H01L21/329 ,  H01L29/872 ,  H01L29/24 ,  H01L29/06

摘要： 本发明公开了一种氧化镓SBD的制备方法及结构，属于半导体制造技术领域，一种氧化镓SBD的制备方法，包括N+高浓度衬底，生长在N+高浓度衬底上的N‑低浓度氧化镓外延层，通过在N‑低浓度氧化镓外延层上淀积第一掩膜层和第二掩膜层，然后刻蚀形成凹槽，在凹槽上生长P型异质层，最后制备阴极和阳极。所述氧化镓SBD结构包括N+高浓度衬底，生长在N+高浓度衬底上的N‑低浓度氧化镓，在N‑低浓度氧化镓上设有凹槽，凹槽内有P型异质层，最后制备阴极和阳极。本发明提供的制备氧化镓SBD的方法，采用双层掩膜，通过湿法处理修复刻蚀损伤，提高了器件的击穿特性。

公开(公告)号：CN114743881A

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202210470222.4

申请日：2022-04-28

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 刘宏宇 ,  吕元杰 ,  王元刚 ,  卜爱民 ,  盛百城 ,  冯志红

IPC分类号： H01L21/336 ,  H01L29/78

摘要： 本发明适用于半导体技术领域，提供了一种氧化镓垂直场效应晶体管制备方法及场效应晶体管，上述方法包括：在氧化镓衬底的上生长氧化镓沟道层；对氧化镓沟道层进行离子注入掺杂形成源区；离子注入的深度小于氧化镓沟道层的厚度；在氧化镓沟道层上依次生长源电极层及掩膜层；对源电极层上及氧化镓沟道层上未被掩膜层覆盖的区域进行刻蚀，形成沟槽；其中，氧化镓沟道层的刻蚀深度小于氧化镓沟道层的厚度大于离子注入的深度；在沟槽及掩膜层上生长P型介质层；在P型介质层上生长栅电极层；去除掩膜层；在氧化镓衬底的下表面制备漏电极。本发明采用自对准剥离技术，通过P型介质层形成PN结，制备过程简单，降低了垂直场效应晶体管的制备难度。

公开(公告)号：CN114743873A

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202210470426.8

申请日：2022-04-28

申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所

发明人： 王元刚 ,  吕元杰 ,  敦少博 ,  付兴昌 ,  韩婷婷 ,  刘宏宇 ,  冯志红

IPC分类号： H01L21/329 ,  H01L29/872 ,  H01L29/06

摘要： 本申请适用于半导体器件制造技术领域，提供了氧化镓二极管器件及其制备方法，该方法包括：清洗氧化镓外延层，在外延层上方淀积介质层；在介质层的上方旋涂光刻胶，加热光刻胶，使光刻胶回流形成斜面；刻蚀光刻胶和介质层，去除光刻胶；以介质层为掩膜，刻蚀氧化镓外延层和介质层；在介质层平面的上方旋涂光刻胶；在氧化镓二极管器件的上方覆盖金属掩膜，去除光刻胶和介质层；溅射P‑NiO材料，形成P‑NiO层，剥离金属掩膜；电子束蒸发金属，得到阴极和阳极。本申请为氧化镓二极管器件的提供了一种新的制备方法。