一种实现金属与P型GaN之间低阻欧姆接触的方法

    公开(公告)号:CN110890274A

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201911198532.X

    申请日:2019-11-29

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H01L21/04

    摘要: 本发明公开了一种实现金属与P型GaN之间低阻欧姆接触的方法,属于半导体器件制造技术领域。该方法在p-GaN外延片表面淀积金属电极之前,采用氟等离子体处理的方法对其表面进行处理,处理后再淀积金属电极,利用氟极强的电负性,修复p-GaN表面的界面态,使费米能级退钉扎,在后续淀积工艺中实现金属与p-GaN的良好欧姆接触。通过测量可知,采用该方法制备的p-GaN材料能实现约10-4Ω.cm2的接触电阻率,而现有技术制备的p-GaN材料获得接触电阻率约为10-2~10-3Ω.cm2,即该方法制备的p-GaN材料可使其欧姆接触电阻率降低一至两个数量级,有助于制备高质量的基于p-GaN材料的半导体器件。

    一种InAlN/GaN HEMT的结温测试方法

    公开(公告)号:CN110579698A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910851323.4

    申请日:2019-09-10

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: G01R31/26

    摘要: 本发明公开了一种InAlN/GaN HEMTs的结温测试方法,属于半导体器件测试技术领域。本发明通过选取栅极下方的沟道电阻Rg为温敏参数来测量晶格匹配InAlN/GaN异质结HEMTs器件的沟道最高温度,解决了已有技术对沟道最高温度测量的不便、不准确等问题,能更加方便和更加精确地测量沟道最高温度;本发明的结温测试方法能更快速、简单、操作方便,且更有效地测量晶格匹配InAlN/GaN异质结HEMTs器件的沟道最高温度,能适用于集成电路和工业生产中的可靠性测试,测量结果跟实际温度更加接近,精确度高。

    一种利用氟离子注入实现氮化镓中诱导形成2DHG的方法

    公开(公告)号:CN109065442A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810833801.4

    申请日:2018-07-26

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H01L21/265

    CPC分类号: H01L21/26546 H01L21/26586

    摘要: 本发明公开了一种利用氟离子(F+)注入的方法在GaN材料中诱导高浓度的可移动空穴的方法,形成空穴量子阱和二维空穴气(2DHG),实现GaN材料的高效p型掺杂,与传统p掺杂的原理不同,该方法主要利用F+的强负电性调节价带和费米能级之间的相对位置来实现的,器件结构包括衬底,位于衬底上的n型氮化镓半导体层(含有氟离子注入),其中,n型氮化镓半导体层上设置有金属电极,本发明利用离子注入电负性极强的F+在氮化镓内诱导出高浓度的2DHG来提供可移动空穴,与现有的硅工艺兼容,注入氟离子的浓度和深度可精确调控,其制备过程简易,成本较低。

    一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法

    公开(公告)号:CN106908708B

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201710130645.0

    申请日:2017-03-07

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: G01R31/26

    摘要: 本发明公开了一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法。该方法首先通过步进应力测试或反向扫描电流‑电压曲线,分析氮化镓基发光二极管的反向漏电流随时间的退化过程,选取反向漏电流随时间呈明显的上升趋势的电压作为采集元器件电致发光热点时的固定偏压;而后通过微光显微系统,每隔一段时间采集一张电致发光热点的图像;最后通过统计发光二极管元器件退化过程中累积电致发光热点个数,绘制热点产生时间的韦伯分布曲线,来分析发光二极管元器件的可靠性和寿命。本发明采用的是一种简单可操作的方法,实现了对氮化镓基发光二极管元器件的可靠性分析,较现有方法相比具有快速、低成本等优势。

    一种具有复合结构的双向ESD防护器件

    公开(公告)号:CN110896072B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN201911132332.4

    申请日:2019-11-19

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H01L27/02 H01L29/06

    摘要: 本发明公开了一种具有复合结构的双向ESD防护器件,属于集成电路的静电放电防护及抗浪涌领域。所述器件主要由一P型浅掺杂衬底、N型掺杂阱、第一P型中掺杂阱、第二P型中掺杂阱、第一P型重掺杂注入区、第一N型重掺杂注入区、第二P型重掺杂注入区、第二N型重掺杂注入区、第一多晶硅栅及其覆盖的第一薄栅氧化层、第三N型重掺杂注入区、第四N型重掺杂注入区、第二多晶硅栅及其覆盖的第二薄栅氧化层和第五N型重掺杂注入区构成。本发明通过版图设计和利用P型中掺杂阱,提高器件内部寄生NPN三极管的基区浓度,降低内部寄生NPN三极管放大倍数,削弱寄生SCR结构的正反馈程度,可提高器件的维持电压,增强ESD鲁棒性。

    一种GaN基P沟道MOSFET及其制备方法

    公开(公告)号:CN111599865A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010471662.2

    申请日:2020-05-29

    申请人: 江南大学

    摘要: 本发明公开了一种GaN基P沟道MOSFET及其制备方法,属于电子材料技术领域。本发明利用氟正离子注入氮化镓(GaN)后形成的二维空穴气(2DHG)能够在GaN表面层以下形成导电沟道的原理,将氟离子注入GaN制备出了一种GaN基P沟道MOSFET。本发明制备出的GaN基P沟道MOSFET与传统P沟道MOSFET相比,性能优越;同时,本发明采用的制备方法与传统P沟道MOSFET需要在N型衬底上利用扩散或离子注入掺杂出P型的源漏区并通过施加在栅电极的电压使栅氧化层下的半导体反型出P沟道的制备方法相比,制备工艺简单、易操作且重复性好,有效避免了P型掺杂。

    一种具有复合结构的双向ESD防护器件

    公开(公告)号:CN110896072A

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201911132332.4

    申请日:2019-11-19

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H01L27/02 H01L29/06

    摘要: 本发明公开了一种具有复合结构的双向ESD防护器件,属于集成电路的静电放电防护及抗浪涌领域。所述器件主要由一P型浅掺杂衬底、N型掺杂阱、第一P型中掺杂阱、第二P型中掺杂阱、第一P型重掺杂注入区、第一N型重掺杂注入区、第二P型重掺杂注入区、第二N型重掺杂注入区、第一多晶硅栅及其覆盖的第一薄栅氧化层、第三N型重掺杂注入区、第四N型重掺杂注入区、第二多晶硅栅及其覆盖的第二薄栅氧化层和第五N型重掺杂注入区构成。本发明通过版图设计和利用P型中掺杂阱,提高器件内部寄生NPN三极管的基区浓度,降低内部寄生NPN三极管放大倍数,削弱寄生SCR结构的正反馈程度,可提高器件的维持电压,增强ESD鲁棒性。

    一种通过电流拟合检测GaN基HEMT退化的方法

    公开(公告)号:CN105891693B

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201610271015.0

    申请日:2016-04-27

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: G01R31/26 G01R31/28 G01R19/00

    摘要: 本发明公开了一种通过电流拟合检测GaN基HEMT退化的方法。该方法首先制作便于分析栅漏电流特性的圆形肖特基二极管结构,对其施加持续的反向应力,测量应力前后的温度依赖电流‑电压曲线;然后通过拟合不同温度下的正向隧穿电流,根据饱和隧穿电流和隧穿参数与温度的关系,外推确定应力前后绝对零度下的器件饱和隧穿电流值和隧穿参数值;最后计算求得应力引起势垒层缺陷密度的变化,实现对GaN基HEMT退化的检测。本发明采用一种简单的方法实现了对应力引起的势垒层缺陷密度的检测,有助于分析GaN基HEMT器件的退化机制和退化过程。

    一种GaN基P沟道MOSFET及其制备方法

    公开(公告)号:CN111599865B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202010471662.2

    申请日:2020-05-29

    申请人: 江南大学

    摘要: 本发明公开了一种GaN基P沟道MOSFET及其制备方法,属于电子材料技术领域。本发明利用氟正离子注入氮化镓(GaN)后形成的二维空穴气(2DHG)能够在GaN表面层以下形成导电沟道的原理,将氟离子注入GaN制备出了一种GaN基P沟道MOSFET。本发明制备出的GaN基P沟道MOSFET与传统P沟道MOSFET相比,性能优越;同时,本发明采用的制备方法与传统P沟道MOSFET需要在N型衬底上利用扩散或离子注入掺杂出P型的源漏区并通过施加在栅电极的电压使栅氧化层下的半导体反型出P沟道的制备方法相比,制备工艺简单、易操作且重复性好,有效避免了P型掺杂。