公开(公告)号：CN119470598B

公开(公告)日：2025-04-22

申请号：CN202510058540.3

申请日：2025-01-14

Applicant: 南京大学 ,  合肥国家实验室

Inventor： 周玉刚 ,  王浩宇 ,  郭焱 ,  陆海 ,  陈敦军 ,  张荣

IPC: G01N27/414 ,  B01L3/00

Abstract: 本申请提供一种半导体场效应晶体管液体传感器及其制造方法，包括：基板、半导体场效应晶体管和微流道结构。微流道结构包括基片、参比电极和盖片。基片包括沟槽，沟槽用于放置参比电解液，参比电极至少覆盖沟槽的侧壁。盖片设置于基片远离基板的一侧表面，盖片覆盖沟槽，盖片用于进行参比电解液和待测溶液之间的离子交换，从而实现液体传感器进行检测的功能。由此可见，本申请通过利用包括沟槽的基片，覆盖沟槽侧壁的参比电极以及密封参比电解液的盖片形成集成度较高的微流道结构，微流道结构和半导体场效应晶体管集成在同一个基板上，进一步提高集成度，从而最终实现半导体场效应晶体管液体传感器的微型化，从而满足多种场景的检测需求。

公开(公告)号：CN118472094A

公开(公告)日：2024-08-09

申请号：CN202410667985.7

申请日：2024-05-28

Applicant: 南京大学

Inventor： 蔡青 ,  王赛赛 ,  游海帆 ,  陈敦军 ,  张荣

IPC: H01L31/109 ,  H01L31/107 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种倒序分离吸收倍增型AlGaN/金刚石异质结日盲紫外雪崩光电探测器，其结构自下而上依次包括：金刚石衬底、p型金刚石层、AlN缓冲层、i型AlyGa1‑yN倍增层、n型AlyGa1‑yN分离层、i型AlxGa1‑xN吸收层和n型AlxGa1‑xN层；在n型AlxGa1‑xN层上引出n型欧姆电极，在p型金刚石层上引出p型欧姆电极。并公开了其制备方法。本发明形成倒序n‑i‑n‑i‑p结构SAM型日盲雪崩紫外探测器，利用离化系数更高的空穴进行碰撞离化，在保持高雪崩倍增因子的同时，降低雪崩探测器在雪崩击穿时的过剩噪声，有助于提高雪崩探测器的日盲紫外探测性能。

公开(公告)号：CN114914316B

公开(公告)日：2023-12-12

申请号：CN202210559835.5

申请日：2022-05-23

Applicant: 南京大学

Inventor： 安慧敏 ,  陈鹏 ,  丰建波 ,  潘传真 ,  谢自力 ,  修向前 ,  陈敦军 ,  刘斌 ,  赵红 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L31/0304 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/112

Abstract: 本发明公开了一种近红外表面等离激元近场增强型高迁移率晶体管探测器，其特征在于自下而上依次包括：衬底层、底部GaN缓冲层、InGaN渐变层、InN层、GaN顶层，源极和漏级，所述GaN顶层在源极和漏级之间设有散布或矩阵分布金纳米颗粒的区域，形成表面等离激元结构。本发明通过窄禁带半导体异质结实现红外响应，采用表面等离激元增强型晶体场效应管结构以通过光增强提高灵敏度，实现了近红外探测。

公开(公告)号：CN116387365A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202310298051.6

申请日：2023-03-24

Applicant: 南京大学

Inventor： 陈敦军 ,  邵克戌 ,  郭慧

IPC: H01L29/808 ,  H01L21/337 ,  H01L29/10

Abstract: 本发明公开了一种降低衬底漏电流的GaN基JFET场效应晶体管，其特征在于其结构依次包括：一衬底层；一p‑GaN缓冲层；一AlN层；一p‑GaN层；一n‑GaN沟道层；n‑GaN沟道层填充有两片p‑GaN，p‑GaN与两边的n‑GaN沟道层形成两个背靠背的p‑n结，控制沟道宽度，使沟道在零偏压下处于耗尽状态；源电极、漏电极，分别设置在n‑GaN沟道层n‑GaN顶表面的两端；叉指结构的栅电极，覆盖沟道内填充的p‑GaN的顶表面，并在一端联结。并公开了其制备方法。本发明实现了加入AlN层的增强型GaN基结型场效应晶体管。在运用适当掺杂浓度的p‑GaN作为缓冲层并加入AlN层后有效的降低了衬底漏电流，提高器件使用寿命。

公开(公告)号：CN114927578A

公开(公告)日：2022-08-19

申请号：CN202210525889.X

申请日：2022-05-16

Applicant: 南京大学

Inventor： 郭慧 ,  王冠 ,  邵鹏飞 ,  巩贺贺 ,  叶建东 ,  王科 ,  刘斌 ,  陈敦军 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L29/88 ,  H01L29/267 ,  H01L29/24 ,  H01L29/207 ,  H01L29/20 ,  H01L21/329

Abstract: 本发明公开了一种p‑NiO或p‑LiNiO/n‑GaN异质结共振隧穿二极管，其结构包括：一衬底层；一生长于衬底层上的GaN层；一生长于GaN层上的n‑GaN层；一生长于n‑GaN层上的n+GaN层；一生长于n+GaN层上的n++GaN层；一生长于n++GaN层上的p++NiO层或者p++LiNiO层；一生长于p++NiO层上的p+NiO层；或者生长于p++Li NiO层上的p+LiNiO层；P型电极，设置在p+LiNiO层上；N型电极，设置在GaN层上。本发明器件结构中n++GaN与P++NiO的重掺杂使得pn异质结界面处的能带产生弯曲，使得零偏下p‑NiO的价带高于n‑GaN的导带，从而通过调节偏压实现载流子的共振隧穿。

公开(公告)号：CN114914316A

公开(公告)日：2022-08-16

申请号：CN202210559835.5

申请日：2022-05-23

Applicant: 南京大学

Inventor： 安慧敏 ,  陈鹏 ,  丰建波 ,  潘传真 ,  谢自力 ,  修向前 ,  陈敦军 ,  刘斌 ,  赵红 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L31/0304 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/112

Abstract: 本发明公开了一种近红外表面等离激元近场增强型高迁移率晶体管探测器，其特征在于自下而上依次包括：衬底层、底部GaN缓冲层、InGaN渐变层、InN层、GaN顶层，源极和漏级，所述GaN顶层在源极和漏级之间设有散布或矩阵分布金纳米颗粒的区域，形成表面等离激元结构。本发明通过窄禁带半导体异质结实现红外响应，采用表面等离激元增强型晶体场效应管结构以通过光增强提高灵敏度，实现了近红外探测。

公开(公告)号：CN111599856B

公开(公告)日：2022-06-21

申请号：CN202010459159.5

申请日：2020-05-27

Applicant: 南京大学

Inventor： 郭慧 ,  陈敦军 ,  张荣 ,  郑有炓

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。

公开(公告)号：CN114220872A

公开(公告)日：2022-03-22

申请号：CN202111609065.2

申请日：2021-12-27

Applicant: 国网山东省电力公司电力科学研究院 ,  南京大学

Inventor： 陈鹏 ,  徐儒 ,  潘传真 ,  封建波 ,  谢自立 ,  修向前 ,  陈敦军 ,  赵红 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L29/872 ,  H01L29/47 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明公开了一种纵向结构功率肖特基二极管器件，其结构自下而上依次包括：具有变面电场反转层的器件外延结构，所述变面电场反转层由反向pn结组成，形成从表面指向衬底的内建电场，该电场与器件反向耐压时电极电场方向相反；所述器件外延结构顶部设有深度渐变的阳极凹槽结构，阳极凹槽的底部在漂移层，还包括阳极电极，所述阳极电极覆盖所述阳极凹槽。本发明采用深度渐变阳极金属结构，充分利用了变面反转电场特性和维持势垒阻挡层，实现最大程度的器件高耐压和低导通。

公开(公告)号：CN112531050A

公开(公告)日：2021-03-19

申请号：CN202011393697.5

申请日：2020-12-03

Applicant: 南京大学

Inventor： 陈敦军 ,  杨天 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L31/0352 ,  H01L31/107 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明公开了一种具有改善的横向SAM型APD边缘电场聚集效应的器件。该器件是先在p‑型AlGaN衬底上同质外延一层一定厚度的非故意掺杂的AlGaN，再在AlGaN上异质外延一层GaN，然后通过离子注入的方式在AlGaN层形成横向的p‑i‑n‑i‑n结构,上面形成p‑GaN覆盖层。刻蚀掉不需要的部分p‑GaN后，进行p型欧姆接触与n型欧姆接触的制备，形成横向SAM型APD器件。通过调节p‑GaN覆盖层的掺杂浓度与覆盖长度等参数，可以实现对横向SAM型APD器件边缘电场的调节。在合适的覆盖长度下，可以实现不具有显著的边缘电场聚集效应的GaN基横向SAM型APD器件。同时，p‑GaN覆盖层降低了掺杂与欧姆接触的难度，而极化场的引入，也会带来正的器件效益。

公开(公告)号：CN110634943B

公开(公告)日：2021-01-01

申请号：CN201910976128.4

申请日：2019-10-15

Applicant: 南京大学

Inventor： 郭慧 ,  陈敦军 ,  陶涛 ,  王科 ,  刘斌 ,  张荣 ,  郑有炓

IPC: H01L29/10 ,  H01L29/20 ,  H01L21/337 ,  H01L29/808

Abstract: 本发明公开了一种利用MBE再生长的横向结构GaN基JFET器件及其制备方法。该方法首先利用金属有机物汽相化学沉积装置在硅衬底上外延好半绝缘的3‑5μm的GaN层，再外延300nm左右的n‑GaN沟道层，然后在外延好的器件结构上刻蚀出陡峭的n沟道台面，接着利用MBE在台面两侧通过掩模选区外延p‑GaN，与中间n沟道台面形成横向突变的p‑n结，从而构成一种具有横向沟道的结构简单的GaN‑JFET。