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公开(公告)号:CN118326332A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410452503.6
申请日:2024-04-16
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种降低AlN外延层缺陷的外延生长方法。在金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法外延AlN外延层中,首先制备AlN纳米图形化结构,然后在AlN纳米图形化结构上经过三步外延,大幅降低外延层中的位错缺陷,最终可在纳米级厚度获得表面平整,内部无空隙,位错密度极低的AlN外延层。这种在纳米图形化结构上的多步外延方法,形成多种外延晶面,可以快速偏折位错缺陷的延伸方向到水平方向,不仅可以在较低的生长厚度下达到低位错缺陷密度,而且可以获得平整的表面形貌。本发明方法采用的工艺步骤与常规MOCVD晶体外延工艺相兼容,适用于与AlN相关的高质量材料制备工艺体系。
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公开(公告)号:CN118183641A
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN202410452506.X
申请日:2024-04-16
Applicant: 南京大学
IPC: C01B21/072
Abstract: 本发明公开了一种通过消除表面间隙降低AlN表面分解的高温退火方法。首先在AlN模板表面完全覆盖与AlN兼容的覆盖层材料,并进一步在两片AlN模板面对面贴敷时,夹入高纯AlN粉末,以这种贴敷形式进行后续高温退火。所制得的AlN模板表面高温退火分解大大降低,具有大面积均匀光滑的表面;本发明方法采用的工艺步骤与半导体微电子技术相兼容,适用于与AlN相关的高性能光电器件的工艺体系。
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公开(公告)号:CN116054801A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202211722412.7
申请日:2022-12-30
Applicant: 南京大学
IPC: H03K17/687 , H03K7/08
Abstract: 本发明公开了一种新一代GaN功率器件的有源栅极驱动电路,该电路在栅极驱动回路中引入一个悬浮式脉冲电路,将传统的电压式驱动转变成电流式驱动,从而消除栅极路径中寄生电感的影响。同时,采用两段式栅极驱动电压,在提高栅压的同时保证器件的工作可靠性。另外,提升器件在关断时的电压,降低器件反向导通压降。最终,这种新型栅极驱动方案能够将GaN功率器件的工作频率提升至1MHz以上,并提高器件的高频工作效率超10%。
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公开(公告)号:CN115101593A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210559846.3
申请日:2022-05-23
Applicant: 南京大学
IPC: H01L29/49 , H01L29/423 , H01L29/778 , H01L21/335 , G01N27/414
Abstract: 本发明公开了一种胆固醇生物传感器,其特征在于:以HEMT为换能器,在换能器的栅极上固定胆固醇氧化酶,所述栅极表面材料为金。还公开了其制备方法。本发明运用GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)结构作为换能器,将胆固醇氧化酶固定到器件的金栅上,实现对胆固醇的探测。这样不仅具备了电化学的性能,如测试简单,结构简化,实时反应,成本低等优点,同时由于HEMT结构的本征信号低,受外界其他环境影响小,灵敏度有一个很大的提高。促使胆固醇生物传感器提高了对胆固醇的准确性、专一性、稳定性。
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公开(公告)号:CN110690273B
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN201910981564.0
申请日:2019-10-16
Applicant: 南京大学
IPC: H01L29/10 , H01L29/808 , H01L21/337
Abstract: 本发明公开了一种横向GaN基增强型结型场效应管器件及其制备方法。该器件利用刻槽+外延再生长或离子注入在n‑GaN基底上获得多片式垂直条状结构p‑GaN,与n‑GaN基底形成多个薄的p‑n结横向n型沟道,再通过沟道厚度以及p型和n型掺杂浓度的控制,使n型沟道在零偏下处于p‑n结内建电场的完全耗尽状态,即器件处于关断状态,需要施加正向偏压才能使沟道处于导通状态,即器件具有正的阈值电压。同时,多沟道保证了器件的大电流输出。
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公开(公告)号:CN110620042B
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN201910908310.6
申请日:2019-09-25
Applicant: 南京大学
IPC: H01L21/335 , H01L29/06 , H01L29/778
Abstract: 本发明公开了一种利用InN保护层降低HEMT器件界面态的再生长方法,在生长完AlGaN/GaN HEMT结构后原位再外延一层InN保护层,当采用MOCVD再生长p‑GaN栅结构时在生长系统中先将InN保护层高温蒸发掉,再外延p‑GaN层,这种方法避免了AlGaN因暴露于空气中导致的C和O杂质污染,能有效降低p‑GaN/AlGaN的界面态密度。同时,该方法制备HEMT器件时因不需要刻蚀p‑GaN层,避免了传统方法在源漏区因不能精确控制p‑GaN层的刻蚀深度而导致的高源漏接触电阻或界面损伤。
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公开(公告)号:CN111599856A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010459159.5
申请日:2020-05-27
Applicant: 南京大学
IPC: H01L29/10 , H01L29/808 , H01L21/337
Abstract: 本发明公开了一种双沟道增强型准垂直结构GaN基JFET,在n--GaN层上部左右两个区域形成两个沿生长方向平行的p-n结形成的双沟道,每个n--GaN沟道都夹于两片p-GaN层之间,n--GaN沟道在零偏压下处于p-n内建电场的夹断状态。并公开了其制备方法。该器件调节n型GaN沟道宽度和掺杂浓度等参数,可使零偏压下的n型沟道处于p-n结内建电场导致的夹断状态,需要施加正向偏压才能使沟道处于导通状态,即器件具有正的阈值电压。同时,双沟道保证了器件的大电流输出。
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公开(公告)号:CN111554733A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010395256.2
申请日:2020-05-12
Applicant: 南京大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
IPC: H01L29/06 , H01L29/872 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种提高功率肖特基二极管反向耐压的器件外延结构,包括基于Si或蓝宝石衬底外延的包含顶部器件沟道层的多层氮化物半导体薄层结构,在器件缓冲层内生长多个横向高势垒插入层,形成符合缓冲层,并公开了其制备方法。本发明采用采用多层高势垒插入结构,每一个高势垒插入层都是阻挡势垒电场向器件内部扩散的阻挡层,实现最大程度的器件耐压。
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公开(公告)号:CN111554575A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010401018.8
申请日:2020-05-13
Applicant: 南京大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院
IPC: H01L21/3065 , H01L21/67
Abstract: 本发明公开了一种半导体器件制备中低表面损伤的两步干法刻蚀方法,其步骤包括:(1)器件表面清洁;(2)高速的纵向ICP干法刻蚀;(3)低速的纵向ICP干法刻蚀;其特征在于:步骤(2)中的RF功率在步骤(3)中RF功率的200%以上,步骤(3)中的ICP功率在步骤(2)中ICP功率的200%以上。本发明通过先后采用两套不同的刻蚀功率,实现两步刻蚀,机理主要是在ICP刻蚀接近器件设计深度时,将主要刻蚀机制从离子轰击效应更换为表面离子化学反应,依靠小动能的表面化学反应,完成最后的刻蚀结构,从而将表面刻蚀损伤降低到最小范围。
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公开(公告)号:CN109935614A
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201910278874.6
申请日:2019-04-09
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深硅刻蚀模板量子点转移工艺的微米全色QLED阵列器件。在蓝光LED外延片上设有贯穿p型GaN层、量子阱有源层,深至n型GaN层的阵列式正方形台面结构,其上刻蚀形成微米孔。台面结构每2*2个构成一个RGB像素单元,四个微米孔中,分别填充有红光、绿光、黄光量子点,一个自身发蓝光/填充蓝光量子点。在硅片上利用深硅刻蚀技术刻穿硅片上的微米孔,将硅片上的微米孔与Micro-LED上的量子点填充区域对齐,将量子点通过硅片上的微米孔旋涂进Micro-LED中。并公开了其制备方法。三块不同的深硅刻蚀掩膜板可完成对Micro-LED中绿光、红光、黄光量子点的旋涂,实现RGB像素单元的全色显示,形成QLED阵列器件。
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