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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:CN119092410A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411163401.9
申请日:2024-08-23
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/336 , H01L29/78 , H01L29/45 , H01L29/16 , H01L29/167
Abstract: 本发明提供了一种n型缓变掺杂沟道的金刚石场效应管及其制备方法,通过控制高纯磷烷和甲烷气体的磷碳比,以在预处理后的衬底上生长掺杂浓度缓变的金刚石掺杂外延层,使得金刚石掺杂外延层的掺杂浓度从靠近衬底一侧向上缓慢增加,从而制备出低欧姆接触电阻、高输出电流的掺杂金刚石的沟道掺杂浓度缓变的MOSFET器件。本发明避免了选择性掺杂等二次生长的工艺流程,并且能够更精确地控制掺杂浓度和掺杂层厚度,实现更高精度、更高质量的工艺水平,此外本发明的气态掺杂源能够以离化的方式实现晶格损伤更小、掺杂效率更高的金刚石外延生长,因此本发明解决了掺杂金刚石场效应晶体管器件输出电流小、阈值电压高的两个关键难题。
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公开(公告)号:CN115424940B
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202211026540.8
申请日:2022-08-25
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/46 , H01L21/02 , C01B32/194
Abstract: 一种表面P型氧化镓的制备方法,在衬底上生长氧化镓层,然后通过表面功能化生长制备单层极性氢氟化石墨烯,最后采用转印聚合物对极性氢氟化石墨烯进行二次转移调整方向之后,转移到氧化镓层上,构建形成氧化镓/极性氢氟化石墨烯异质结界面,利用异质结界面强烈的电荷转移获得无晶格受损的表面P型氧化镓。本发明摒弃了传统的离子掺杂工艺,采用异质工程转移自对准工艺制备表面P型氧化镓,降低了成本,简化了工艺。本发明通过界面电荷转移效率实现氧化镓表面的电子抽取和空穴注入,不会阻碍载流子的输运特性。本发明通过异质工程制备的P型氧化镓,通过界面强烈的电荷转移实现,对氧化镓表面进行有效的空穴注入,从而实现更加有效的P型氧化镓。
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公开(公告)号:CN113725076B
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202110790401.1
申请日:2021-07-13
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明提供的一种氢终端金刚石隧穿欧姆接触电阻的制备方法,采用超薄高功函数介质层在氢终端金刚石表面形成超高浓度的空穴层,然后淀积一层金属,利用隧穿原理形成欧姆接触,极大降低欧姆接触电阻。本发明可以兼容现有工艺,操作简单成本低,不需要额外工艺设备,应用前景良好。
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公开(公告)号:CN118136722A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410124470.2
申请日:2024-01-29
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L31/18 , H01L31/0224 , H01L31/115
Abstract: 本发明公开了一种锗终端金刚石核探测器的制备方法及金刚石核探测器,通过在单晶金刚石衬底的第一面磁控溅射第一面二硫化锗薄膜,将单晶金刚石衬底置入MPCVD系统对表面进行氢等离子体处理,以在单晶金刚石衬底的第一面形成第一锗终端金刚石表面层。采用相同的工艺,在单晶金刚石衬底的第二面形成第二锗终端金刚石表面层。然后在第一锗终端金刚石表面层的上表面制备第一电极,在第二锗终端金刚石表面层的下表面制备第二电极,对当前器件表面进行氧等离子体处理形成第一氧终端和第二氧终端。本方案提供的锗终端金刚石具有良好的欧姆接触效果和金属粘附性,相较于现有的制备方法,有效减少了制备步骤,降低了工艺难度。
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公开(公告)号:CN115232615B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210720391.9
申请日:2022-06-23
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种硅空位色心发光强度可调控的微晶金刚石晶粒的制备方法,包括:选取一定晶向的外延衬底;对衬底进行有机清洗;对清洗过后的衬底进行超声播种处理;对经过超声播种处理的衬底进行预处理;在衬底上生长微晶金刚石,并通过调整生长环境中氮气和氧气的比例调控晶粒取向,以形成具有特定晶向的微晶金刚石晶粒,从而实现硅空位色心发光强度的调控。本发明提供的制备方法不需要引入其他杂质气源,即可实现低成本、可控性强的金刚石中硅空位,避免了连续金刚石膜阻挡刻蚀硅的问题,(56)对比文件Yang, Bing;Yu, Biao;Li, Haining;Huang, Nan;Liu, Lusheng;Jiang,Xi.Enhanced and switchable silicon-vacancy photoluminescence in air-annealednanocrystalline diamondfilms.Carbon.2019,第156卷242-252.李俊鹏 等.多晶金刚石薄膜硅空位色心形成机理及调控.物理学报.2023,第72卷(第03期),336-343.王启亮;吕宪义;成绍恒;张晴;李红东;邹广田.高速生长CVD金刚石单晶及应用.超硬材料工程.2011,(第02期),1-5.刘学杰;乔海懋.硅掺杂金刚石薄膜形成过程的研究.内蒙古科技大学学报.2017,(第02期),126-130.吴高华;王兵;熊鹰;陶波;黄芳亮;刘学维.氧碳比对MPCVD法同质外延单晶金刚石的影响.功能材料.2013,(第14期),2065-2068+2073.
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公开(公告)号:CN113764555B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202110859939.3
申请日:2021-07-28
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米图形插入层的AlN紫外发光二极管及其制备方法,所述AlN紫外发光二极管自下而上包括:图形蓝宝石衬底、AlN纳米图形插入层、AlN再生长层、n型AlN层、AlxGa1‑xN/AlyGa1‑yN多量子阱层、AlzGa1‑zN电子阻挡层、p型AlN层、p型GaN接触层、p型电极和n型电极;所述AlN纳米图形插入层的表现覆盖有Ag第一反光层和Ag第二反光层。本发明能够克服异质外延AlGaN/AlN基发光二极管中位错密度高、光提取效率低和光输出功率低的问题,制备出高性能的AlN紫外发光二极管。
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公开(公告)号:CN113764554B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202110815527.X
申请日:2021-07-19
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于Si纳米线高浓度p型层的发光二极管及其制备方法,发光二极管自下而上包括:c面蓝宝石衬底1、高温AlN成核层2、非故意掺杂GaN层3、n型GaN层4、AlwGa1‑wN/AlxGa1‑xN多量子阱5、AlyGa1‑yN电子阻挡层6、高浓度p型层7、p型AlzGa1‑zN层8和p型电极9,n型GaN层4上部的一侧设有n型电极10,高浓度p型层7包含p型Si纳米线结构,p型Si纳米线结构包括多个均匀设置p型Si纳米线。本发明可以增大p型层中的空穴浓度,从而提高了空穴注入效率,提高了器件的发光效率,同时缓解droop效应。
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公开(公告)号:CN116313745A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310027177.X
申请日:2023-01-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种改善晶格失配的硼铝氮/氮终端金刚石二维电子气异质结结构的制备方法,包括以下步骤:获取111面单晶硅衬底;在111面单晶硅衬底上外延生长单晶氮化硼过渡层;在单晶氮化硼过渡层表面生长金刚石外延层;对金刚石外延层表面进行氮终端处理,形成氮终端表面;在氮终端表面上外延生长具有施主杂质掺杂的Al面极性纤维锌矿结构的单晶硼铝氮,形成硼铝氮外延层,以形成硼铝氮/氮终端金刚石二维电子气异质结。本发明的制备方法突破了高质量金刚石衬底的尺寸限制,有效缓解了金刚石上硼铝氮在外延过程中的晶格畸变,减少形成的异质结界面处的表面态与悬挂键,提高了金刚石异质结的质量。
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公开(公告)号:CN111584626B
公开(公告)日:2023-02-28
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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