公开(公告)号：CN115188841B

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202210716571.X

申请日：2022-06-22

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  唐从威 ,  樊雨佳 ,  陈淑莹 ,  危虎 ,  周瑾 ,  邢伟川 ,  游淑珍 ,  杨伟涛 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L31/0232 ,  H01L31/112 ,  H01L31/18

摘要： 本发明涉及一种GaN HEMT结构太赫兹探测器及制备方法，太赫兹探测器包括：衬底层、复合缓冲层、沟道层、势垒层、栅电极、源电极、漏电极、钝化层和微透镜，其中，衬底层、复合缓冲层、沟道层、势垒层依次层叠；栅电极、源电极、漏电极均位于势垒层上，且栅电极位于源电极和漏电极之间；钝化层位于势垒层、栅电极、源电极和漏电极上；微透镜位于钝化层上，且微透镜的表面呈凸起状以聚焦入射太赫兹波。该太赫兹探测器中设置表面呈凸起状的微透镜以聚焦入射太赫兹波，可以减小GaN HEMT结构太赫兹探测器对太赫兹波的接受面积，提高接受太赫兹波的效率，提高太赫兹探测器的响应度等各项指标，整体上提高该太赫兹探测器的探测信号的性能。

公开(公告)号：CN115274844A

公开(公告)日：2022-11-01

申请号：CN202210716336.2

申请日：2022-06-22

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  唐从威 ,  樊雨佳 ,  陈淑莹 ,  危虎 ,  周瑾 ,  冯欣 ,  杨伟涛 ,  段小玲 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种高效转化的太赫兹探测器及制备方法，太赫兹探测器包括：衬底层、复合缓冲层、沟道层、势垒层、栅电极、源电极和漏电极，其中，衬底层的背面呈凸起状以对从背面入射的太赫兹波进行聚焦；复合缓冲层、沟道层、势垒层依次层叠于衬底层的上表面；栅电极、源电极、漏电极均位于势垒层上，且栅电极位于源电极和漏电极之间。本发明实施例在太赫兹探测器里面将衬底层设置为凸起状用来聚焦太赫兹波，从而提高探测器接受背面入射太赫兹波的效率，提高了太赫兹探测器各项指标，整体上提高了该太赫兹探测器的探测信号的性能。

公开(公告)号：CN115241292A

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN202210768280.5

申请日：2022-07-01

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  陈淑莹 ,  唐从威 ,  樊雨佳 ,  危虎 ,  周瑾 ,  冯欣 ,  侯松岩 ,  杨伟涛 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/20 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

摘要： 本发明涉及一种垂直氮化镓基鳍式射频晶体管及制备方法，射频晶体管包括：衬底层；漏极接触层，所述漏极接触层设置于所述衬底层之上；沟道层，所述沟道层设置于部分所述漏极接触层之上；源极接触层，所述源极接触层设置于所述第二沟道子层之上；两个漏电极，两个所述漏电极均设置于所述漏极接触层的两端，且所述沟道层位于两个所述漏电极之间；两个栅电极，两个所述栅电极均设置于所述第一沟道子层之上，所述第二沟道子层位于两个所述栅电极之间，且所述栅电极的侧边与所述第二沟道子层的侧边相接处；源电极，源电极设置于源极接触层之上。本发明提出一种采用垂直鳍片结构的射频晶体管，栅长由栅电极金属材料的厚度决定，更容易实现超短栅长。

公开(公告)号：CN114496788A

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202111564005.3

申请日：2021-12-20

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 王兆峰 ,  陈家博 ,  刘志宏 ,  朱肖肖 ,  杨伟涛 ,  邢伟川 ,  张苇杭 ,  李祥东 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L21/335 ,  H01L29/10 ,  H01L29/778

摘要： 本发明涉及一种P型沟道氮化镓晶体管及其制备方法，该制备方法包括：步骤1：获取具有P型沟道氮化镓结构的晶圆；步骤2：在晶圆表面的两侧外延生长重生长层，重生长层为重掺杂三族氮化物，两个重生长层之间存在间隔；步骤3：在重生长层的表面淀积欧姆金属，形成源极欧姆接触和漏极欧姆接触；步骤4：在未被重生长层覆盖的晶圆表面和部分重生长层的表面淀积栅介质层；步骤5：在栅介质层的表面淀积栅金属，形成栅电极。本发明的制备方法，在轻掺杂P型沟道层上直接外延一层重掺杂P型沟道层，避免了栅下刻蚀P型沟道层带来的高界面态密度，提高了晶体管迁移率和跨导、降低了泄漏电流、解决了晶体管阈值电压不稳定和低可靠性等问题。

公开(公告)号：CN115148734B

公开(公告)日：2024-04-09

申请号：CN202210721926.4

申请日：2022-06-24

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  冯时 ,  徐美 ,  李凯 ,  邢伟川 ,  周瑾 ,  杨伟涛 ,  危虎 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L27/095

摘要： 砷化镓低噪声放大器和氮化镓功率放大器单片集成电路，自下而上依次包括衬底层、缓冲层、沟道层、势垒层以及位于势垒层上的电极；其中衬底层采用硅材料，衬底层上方为缓冲层，分为左右两个部分，左边为三族氮化物复合缓冲层、右边为三族砷化物缓冲层。氮化镓缓冲层上方为氮化镓晶体管的沟道层和势垒层；三族砷化物缓冲层上方为砷化镓晶体管的沟道层和势垒层，势垒层上方为氮化镓晶体管和砷化镓晶体管的电极，衬底层背面至势垒层上设置有通孔。该集成方法可以在同一个硅衬底上实现氮化镓晶体管和砷化镓晶体管的集成，有效减少低噪声放大器和功率放大器之间的寄生效应，改善电路高频性能，并且可以减少芯片面积，降低成本，增加散热。

公开(公告)号：CN114899232A

公开(公告)日：2022-08-12

申请号：CN202210419893.8

申请日：2022-04-21

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  赵雪利 ,  许淑宁 ,  何佳琦 ,  邢伟川 ,  冯欣 ,  杨伟涛 ,  周瑾 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/778 ,  H01L29/20 ,  H01L29/45 ,  H01L29/47 ,  H01L21/335

摘要： 本发明公开了一种基于氮化镓的透明晶体管及其制备方法，该结构自下而上依次包括衬底层、沟道层、势垒层以及位于势垒层上的电极；其中衬底层采用透明材料，沟道层材料为氮化镓，势垒层材料为镓铝氮或铟镓氮，电极采用透明导电材料。本发明提供了一种氮化镓基晶体管，通过选取可见光区间透明的材料制备晶体管，改善了结构的整体透光率，并提出了可行的制备方法，可将其应用于透明电子学领域。

公开(公告)号：CN114899227A

公开(公告)日：2022-08-12

申请号：CN202210492930.8

申请日：2022-05-07

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 徐美 ,  刘志宏 ,  樊雨佳 ,  许淑宁 ,  邢伟川 ,  周瑾 ,  杨伟涛 ,  冯欣 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L29/10 ,  H01L29/66

摘要： 一种增强型氮化镓基晶体管，自下而上包括衬底、复合缓冲层、沟道层和势垒层，在势垒层上设置有P型氮化物帽层、钝化层、源电极、漏电极和栅电极，P型氮化物帽层在侧面和顶面均被栅电极包围，钝化层布设于栅电极与源电极之间以及栅电极与漏电极之间；栅电极与势垒层形成肖特基接触，源电极和漏电极均与势垒层形成欧姆接触；沟道层与势垒层之间形成异质结，且极化效应在异质结界面的沟道层一侧形成二维电子气沟道。该P型氮化物帽层耗尽了沟道中的部分二维电子气，提高了器件的阈值电压，实现增强型器件的目的，P型氮化物帽层周围的栅电极解决了常规P型氮化物增强型器件栅控能力弱、导通电阻大等问题，且减小了栅长，提高了频率特性。

公开(公告)号：CN114420750A

公开(公告)日：2022-04-29

申请号：CN202111449064.6

申请日：2021-11-30

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  李蔚然 ,  周瑾 ,  郭润霖 ,  毛维 ,  赵胜雷 ,  邢伟川 ,  杨伟涛 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/417 ,  H01L29/778 ,  H01L21/283 ,  H01L21/335

摘要： 本发明涉及一种基于自组装掩膜技术的欧姆接触结构制备方法及器件，该方法包括：选取具有氮化镓异质结结构的晶圆；在晶圆表面淀积掩膜层，掩膜层包括自下而上依次层叠设置的介质掩膜层和金属掩膜层；进行快速热退火处理，以使金属掩膜层自发收缩团聚，形成若干纳米尺度孔洞；在晶圆上需要制备欧姆接触的区域，利用刻蚀工艺依次刻蚀掉纳米尺度孔洞下方的介质掩膜层、复合势垒层和部分沟道层，形成欧姆接触区；在欧姆接触区沉积欧姆接触金属，并对其进行快速热退火处理，使欧姆接触金属与二维电子气沟道形成欧姆接触结构。本发明方法实现了图形尺度为纳米量级的掩膜层，而且降低了工艺成本与工艺复杂度，提升了工艺良率。

公开(公告)号：CN114864737A

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN202210384985.7

申请日：2022-04-13

申请人： 西安电子科技大学广州研究院 ,  西安电子科技大学

发明人： 刘志宏 ,  唐从威 ,  樊雨佳 ,  陈淑莹 ,  邢伟川 ,  冯欣 ,  杨伟涛 ,  段小玲 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L31/113 ,  H01L31/0304 ,  H01L31/18

摘要： 本发明公开了一种基于GaN MIS‑HEMT结构的太赫兹探测器及其制备方法，太赫兹探测器包括：衬底层；复合缓冲层，设置于所述衬底层之上；沟道层，置于所述复合缓冲层之上；势垒层，设置于所述沟道层之上；源电极、漏电极和栅电极，所述源电极、所述漏电极和所述栅电极均设置于所述势垒层之上，且所述栅电极位于所述源电极和所述漏电极之间；绝缘介质层，设置于所述势垒层和所述栅电极之间。本发明在太赫兹探测器里面引用基于半导体领域的GaN MIS‑HEMT结构，并在GaN HEMT太赫兹探测器的栅电极下面引入绝缘介质层，利用GaN MIS‑HEMT结构降低栅电流，降低栅极闪烁噪声，从而达到改善太赫兹探测器噪声等效功率的性能，提升探测器的灵敏度。

公开(公告)号：CN117832261A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202410055963.5

申请日：2024-01-15

申请人： 西安电子科技大学 ,  西安电子科技大学广州研究院

发明人： 董高峰 ,  刘志宏 ,  何佳琦 ,  李妍仪 ,  邢伟川 ,  周瑾 ,  杨伟涛 ,  冯欣 ,  张进成 ,  郝跃

IPC分类号： H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L29/06 ,  H01L29/20

摘要： 一种具有P型GaN栅增强型GaN晶体管结构及其制备方法，其结构包括自下而上依次设置的衬底层、III‑N复合缓冲层、GaN沟道层、III‑N势垒层，在III‑N势垒层上设置有直角梯形P型GaN栅、源电极和漏电极，P型GaN栅顶面设置栅金属电极；方法包括先在衬底层上依次生长III‑N复合缓冲层、GaN沟道层、III‑N势垒层和P型GaN层材料，再制备具有小底切角的光刻胶图案，并刻蚀掉没有光刻胶图案的P型GaN层材料，得到一侧为斜坡的直角梯形P型GaN栅，最后在III‑N势垒层表面制备源电极和漏电极，并在P型GaN栅顶面制备栅金属电极；P型GaN栅实现了增强型工作，且其单端倾斜结构的设计，减少了栅漏之间的局域电场尖峰，从而增强了器件的击穿电压，抑制了器件的电流崩塌效应，提高了器件的可靠性。