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公开(公告)号:CN116024656A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202211563222.5
申请日:2022-12-08
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
摘要: 本发明公开了一种在SiC衬底上生长III族氮化物薄膜的方法及应用。所述方法包括:采用NH3对SiC衬底进行预处理,预处理使SiC衬底表面的晶格台阶间距变大;在经过预处理的SiC衬底表面生长III族氮化物薄膜,包括周期性循环生长的第一生长过程和第二生长过程;第一生长过程采用第一V/III,第二生长过程采用第二V/III,且第一V/III大于第二V/III。本发明所提供的方法通过预处理与交替循环生长的结合,能够显著地控制薄膜内残余应力,很大程度地将薄膜的残余应力控制为适当的残余压应力或较小的残余张应力,得以在确保不发生开裂现象的前提下,显著提高所生长的III族氮化物薄膜的厚度,并显著降低位错密度。
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公开(公告)号:CN110880533B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN201811040406.7
申请日:2018-09-06
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L29/778 , H01L29/15 , H01L21/335
摘要: 本发明公开了一种基于超晶格结构的异质结、增强型HEMT器件及其制作方法。所述基于超晶格结构的异质结包括第一半导体层和第二半导体层,在所述第一半导体层和第二半导体层之间形成有二维电子气,所述第一半导体层为AlxInyGa1‑x‑yN势垒层,其中,x/y=3.1~4.7;所述AlxInyGa1‑x‑yN势垒层包括一个以上AlGaN/InGaN超晶格结构,所述AlGaN/InGaN超晶格结构包括叠层设置的AlGaN层和InGaN层;所述第二半导体层为GaN沟道层。本发明实施例采用的AlGaN/InGaN超晶格各子层厚度均低于其临界弛豫厚度,使得超晶格AlGaN、InGaN子层相对GaN沟道层分别处于张应变、压应变状态,能够作为应力补偿结构形成与GaN沟道层完全匹配的平衡晶格,有效补偿晶格失配应力,显著减小由失配应变引起的位错缺陷密度,进而抑制AlxInyGa1‑x‑yN/GaN异质结中的逆压电效应。
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公开(公告)号:CN115064629A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202111248207.7
申请日:2021-10-26
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
摘要: 本发明揭示了一种基于光电隔离的Micro‑LED器件及其制备方法,所述Micro‑LED器件包括自下而上依次设置的衬底、N型半导体层、多量子阱层、P型半导体层及电极,所述多量子阱层包括若干分离设置的多量子阱结构,P型半导体层包括若干位于多量子阱结构上的P型半导体结构,所述多量子阱结构上还设有形成于P型半导体结构侧壁上的隔离层,所述隔离层及多量子阱结构的侧壁上设有反射层,所述电极包括与N型半导体层电性连接的N电极及与P型半导体结构电性连接的P电极。本发明中的Micro‑LED器件通过引入隔离层及反射层,可以实现器件的电学隔离及光学隔离,提高了器件的发光效率及显示对比度,降低了光学串扰效应。
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公开(公告)号:CN114068444A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111356887.4
申请日:2021-11-16
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L23/31 , H01L21/56 , H01L21/324
摘要: 本发明公开了一种用于氮化镓高温退火的保护结构及其应用。所述用于氮化镓高温退火的保护结构包括:依次层叠设置在氮化镓材料表面的第一保护层、第二保护层和第三保护层,所述第一保护层、第二保护层和第三保护层的材质包括AlN。本发明实施例提供的一种氮化镓高温退火激活的方法,可以避免在GaN表面生长保护层而产生的应力问题。
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公开(公告)号:CN115440593A
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202211177141.1
申请日:2022-09-26
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L21/335 , H01L21/306 , H01L21/3065 , H01L21/308
摘要: 本发明公开了一种HEMT器件的制作方法,包括:提供GaN层和AlGaN层构成的异质结;刻蚀AlGaN层和GaN层,并在刻蚀区域分别定义出源区和漏区;采用等离子体对源区和漏区暴露的表面进行处理;采用湿法腐蚀对源区和漏区暴露的表面进行处理;在源区和漏区分别制作n+GaN层;在n+GaN层上制作欧姆接触。本发明使用了干法刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法,通过使用等离子体处理侧壁,之后使用化药进行腐蚀,达到原子级别的清洁度和低粗糙度,从而减少侧壁的损伤,得到极低的接触电阻。
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公开(公告)号:CN111725364A
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN201910216106.8
申请日:2019-03-20
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
摘要: 本发明公开了一种短波长深紫外LED外延结构、其P型层材料及制法与应用。所述P型层材料具有AlxGa1-xN/AlyGa1-yN超晶格结构,所述AlxGa1-xN/AlyGa1-yN超晶格结构包括交替生长形成的AlxGa1-xN势垒层和AlyGa1-yN势阱层;其中,x>y,0<x≤1、0≤y<1。本发明可以根据深紫外LED发光波长变化的需要,灵活调整超晶格结构势垒层和势阱层金属Al元素的合金比例参数x、y,能够同时兼顾到P型材料透光性能与空穴载流子浓度的提升。
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公开(公告)号:CN106684139B
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201510765108.4
申请日:2015-11-11
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
摘要: 本发明属于半导体技术领域,尤其公开了一种基于Si衬底的GaN外延结构,其包括在Si衬底上依次叠层设置的第一AlN缓冲层、层状滑移层、第二AlN缓冲层、AlxGa1‑xN缓冲层以及GaN外延层;AlxGa1‑xN缓冲层中Al的含量x的取值范围为0<x<1。本发明还公开了上述GaN外延结构的制备方法。根据本发明的GaN外延结构通过在Si衬底和GaN外延层之间制备层状滑移层,利用层状滑移层的内部层状结构,在受到张应力时,其内部的层状结构之间发生滑移,从而使后续外延的GaN外延层所承受的张应力大幅减小,抑制了GaN外延层表面裂纹的产生。
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公开(公告)号:CN106531788B
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201510577654.5
申请日:2015-09-11
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L29/778 , H01L21/335
摘要: 本发明公开了一种GaN增强型遂穿HEMT及通过自对准实现GaN增强型遂穿HEMT的方法。所述方法包括:在衬底上生长形成主要由第一、第二半导体组成的异质结构,第二半导体形成于第一半导体表面,并具有宽于第一半导体的带隙;在第二半导体上生长形成栅介质层;刻蚀除去与漏电极对应区域的栅介质层,并制作漏电极,且使漏电极与形成于异质结构中的二维电子气形成欧姆接触;采用自对准工艺进行栅、源电极的制作,使源、栅电极分别与第二半导体和栅介质层形成肖特基接触。本发明充分利用电子遂穿效应实现了HEMT器件以常关型工作模式运行,提高了器件应用的安全性,并且功耗低,特别是通过采用自对准工艺,降低了工艺难度和器件的成品率,重复性好,利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN117878145A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410084715.3
申请日:2024-01-19
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L29/423 , H01L29/778 , H01L21/335 , H01L21/308 , H01L21/28
摘要: 本发明公开了一种射频器件、纳米栅极的制备方法及射频器件的制造方法。射频器件包括外延结构以及与所述外延结构匹配的源极、漏极、支撑层和栅极,所述栅极沿第二方向设置在所述源极、所述漏极之间,所述支撑层沿第一方向层叠设置在所述外延结构上,所述栅极包括栅帽和栅根,所述栅帽沿所述第一方向层叠设置在所述支撑层上,所述栅根设置在所述外延结构上且沿第二方向设置在所述支撑层的一侧,所述栅根还与所述栅帽连接并形成Γ型结构,所述第一方向和所述第二方向垂直。本发明降低了栅结构制备对设备的要求,通过沉积‑刻蚀制备极短栅极,完全不需要电子束光刻技术,国产设备即可满足生产需求。
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公开(公告)号:CN113594037A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110886070.1
申请日:2021-08-03
申请人: 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
IPC分类号: H01L21/335 , H01L29/778
摘要: 本发明公开了一种GaN MISHEMT器件及其制作方法。所述制作方法包括:制作外延结构,所述外延结构包括沟道层以及形成在沟道层上的势垒层,且所述AlGaN势垒层与沟道层之间形成有二维电子气;在所述势垒层上原位外延生长二维材料钝化层;在所述二维材料钝化层上形成介质层;以及制作源极、漏极和栅极,其中,所述源极和漏极设置在所述势垒层上并通过所述二维电子气电连接,所述栅极设置在所述介质层上并位于所述源极和漏极之间。本发明提供的制作方法,在生长完GaN HEMT外延结构后原位生长二维h‑BN作为表面钝化层,然后再二次沉积介质层,可以阻挡表面损伤,屏蔽表面悬挂键,降低界面态密度,进而有效地抑制电流崩塌效应,使器件获得更好的直流特性和动态特性。
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