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公开(公告)号：CN109904228A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910194666.8
申请日：2019-03-14
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01L29/778 , H01L29/47 , H01L21/335
摘要： 本发明公开了一种界面电荷补偿常关型金刚石基场效应晶体管及其制备方法，包括：金刚石衬底、单晶金刚石外延薄膜、导电沟道、源极、漏极、给电子材料层和栅电极；金刚石衬底上设有一层单晶金刚石外延薄膜；单晶金刚石外延薄膜上设置有源极和漏极；源极和漏极之间的单晶金刚石外延薄膜上形成有导电沟道；给电子材料层覆盖源极与漏极之间部分导电沟道，或者给电子材料层覆盖全部导电沟道及部分源极和部分漏极；其中，给电子材料层的费米能级高于导电沟道的费米能级；给电子材料层上设置有栅电极。本发明的常关型金刚石基场效应晶体管，不会损伤导电沟道的性能，同时能够保证器件源漏之间的电流通过能力。
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公开(公告)号：CN109860049A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910222572.7
申请日：2019-03-22
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01L21/335 , H01L21/683 , H01L29/778 , H01L23/373
摘要： 一种金刚石基氮化镓高电子迁移率晶体管异质集成方法，在临时载片的表面涂覆粘合剂；将氮化镓高电子迁移率晶体管的正面粘结到临时载片上，烘烤，得到以临时载片为支撑的原始器件；将以临时载片为支撑的原始器件的衬底进行减薄，对减薄后器件的背面和金刚石衬底键合面进行反溅射处理去除表面污物；在减薄后器件的背面和金刚石衬底键合面溅射中间层材料W/Au；使溅射有中间层材料的减薄器件背面与金刚石衬底键合面结合，实现衬底转移；再脱离临时载片即可。本发明通过中间层材料W/Au实现了GaN HEMT和金刚石的异质集成，实现了常温、大气压条件下金刚石基GaN HEMT的高效低成本制备，提高了其散热性能。
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公开(公告)号：CN109799534A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201910074815.7
申请日：2019-01-25
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G01V3/08
摘要： 本发明公开了金刚石溶液栅场效应晶体管系统及探测方法，包括金刚石溶液栅场效应晶体管和参考电极，金刚石溶液栅场效应晶体管和参考电极相互独立设置，用于间隔放置在海水中；金刚石溶液栅场效应晶体管和参考电极组成一电容；参考电极的外端用于与电压信号源相连接；金刚石溶液栅场效应晶体管用于与电压读取器相连接。该系统是利用电信号进行探测和通信，传播速度快，受水中干扰较小，可进行远距离的传播，因此降低了探测和通信距离的局限性，能实现远距离探测和通信。电信号的传输方式提高了探测灵敏度，可探测毫伏级的变化，缩短了延迟时间，其延迟时间在几个微秒。
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公开(公告)号：CN109768081A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910074808.7
申请日：2019-01-25
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了n型掺杂金刚石场板结构的场效应晶体管，包括金刚石衬底，金刚石衬底上铺设有由n型掺杂单晶金刚石外延薄膜形成的台面，台面上沉积有两个条形的介质层，沿各介质层和台面的外沿分别铺设有漏极和源极，在两个介质层之间铺设有栅极，介质层、漏极、源极和栅极形成场板结构，源极、漏极和栅极上分别沉积有源引出电极、漏引出电极和栅引出电极，源引出电极、漏引出电极和栅引出电极之间通过钝化层相互完全分隔；本发明在金刚石MESFET的源栅漏电极边缘引入场板结构，有效的降低了电场集中效应，增大了器件的耐压特性，有效减弱器件源、栅、漏边缘的电场集中现象，提高了器件击穿电压性能。
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公开(公告)号：CN109378312A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811074396.9
申请日：2018-09-14
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01L27/095 , H01L29/16 , H01L29/167 , H01L21/338 , H01L29/812
摘要： 本发明公开了一种体掺杂金刚石基常关型场效应晶体管及其制备方法，包含金刚石衬底；金刚石衬底上设有一层单晶金刚石外延薄膜；单晶金刚石外延薄膜上设置有体掺杂单晶外延薄膜和刻蚀区域，刻蚀区域为高肖特基势垒终端；体掺杂单晶外延薄膜上设置有沟道区域；沟道区域包括体掺杂单晶外延薄膜作为导电沟道，且为低肖特基势垒终端；源电极和漏电极处于沟道区域的两侧；源电极和漏电极之间刻蚀区域及沟道区域上设置栅电极。本发明为常关型场效应晶体管，利用体掺杂外延单晶金刚石材料作为导电沟道使用，可发挥金刚石材料耐高温、抗辐射和可在恶略环境工作等优势。
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公开(公告)号：CN108677246A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810671214.X
申请日：2018-06-26
申请人： 西安交通大学
CPC分类号： C30B29/04 , C30B25/186 , C30B25/205
摘要： 本发明公开了一种横向搭桥拼接生长大面积单晶金刚石的方法，将单晶金刚石衬底I和单晶金刚石衬底II进行拼接，在接缝处生长出桥状连接部分，并继续外延生长得到完整的大面积单晶金刚石层；其中，单晶金刚石衬底I在拼接处的厚度小于单晶金刚石衬底II在拼接处的厚度。解决了金刚石拼接生长过程中拼接缝明显，金刚石容易发生相对移动的问题，从而降低拼接处出现裂纹甚至裂开的风险。
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公开(公告)号：CN108597993A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810732475.8
申请日：2018-07-05
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种氮化镓/金刚石的直接键合方法，由以下方法制备:在金刚石衬底上生长一层金刚石外延层；对该金刚石外延层表面进行氮等离子体处理，在其表面形成一层氮终端；利用等离子体轰击氮化镓衬底无器件表面，形成氮空位表面；进行键合：在真空条件下，使金刚石氮终端和氮化镓氮空位表面相对，对两者施加压力，使氮原子和镓原子直接键合，形成Ga-N化学键。解决采用键合剂键合引入的不稳定性和热阻问题，提高了散热效率，从而提高氮化镓功率电子器件的性能和可靠性。
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公开(公告)号：CN108493268A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810398932.4
申请日：2018-04-28
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01L31/0224 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种金刚石紫外探测器三维电极结构，包括层叠设置的单晶金刚石衬底和本征单晶金刚石外延层，的金刚石外延层表面向外凸出设置有若干条相互平行的金刚石条，的金刚石外延层表面还设置有分别用于作为正极和负极的两个金属电极pad；垂直穿过的金刚石条等距间隔设置有偶数个叉指电极，按照叉指电极的排列顺序依次定义叉指电极5的编号为1、2、3、…、n，则编号为奇数的叉指电极均连接至同一个金属电极pad4上，编号为偶数的叉指电极均连接至另一个金属电极pad上。解决了采用垂直三明治电极结构时衬底和薄膜分离难、载流子收集时间长和收集效率低的问题，同时，解决采用共平面叉指电极结构时电场均匀性不佳的问题，从而提高探测器的响应度和时间响应性能。
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公开(公告)号：CN108321271A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810182721.7
申请日：2018-03-06
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种准垂直结构p-金刚石/i-SiC/n-金刚石LED及其制作方法，其中，一种准垂直结构p-金刚石/i-SiC/n-金刚石LED，包括依次层叠设置的单晶金刚石衬底和p型硼高掺杂金刚石层，p型硼高掺杂金刚石层上方依次设置有i型碳化硅层、n型磷高掺杂金刚石层、欧姆接触电极和保护金属层，p型硼高掺杂金刚石层上方还依次设置有欧姆接触电极和保护金属层，解决了金刚石LED发光效率问题。
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公开(公告)号：CN108321262A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810183927.1
申请日：2018-03-06
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种垂直结构p-金刚石/i-SiC/n-金刚石LED及其制作方法，垂直结构p-金刚石/i-SiC/n-金刚石LED包括依次层叠设置的单晶金刚石衬底、p型硼高掺杂金刚石层、i型碳化硅层和n型磷高掺杂金刚石层，单晶金刚石衬底向外依次设置欧姆接触电极和保护金属层，n型磷高掺杂金刚石层向外依次设置欧姆接触电极和保护金属层，解决了金刚石LED发光效率问题。
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