公开(公告)号：CN116031258A

公开(公告)日：2023-04-28

申请号：CN202211066704.X

申请日：2022-08-30

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 王霄 ,  王东 ,  黄永 ,  杨旭豪 ,  陈财 ,  陈兴 ,  吴勇

IPC: H01L27/085 ,  H01L21/8234 ,  H01L21/8236

Abstract: 本发明公开了一种集成反相器及其制备方法，器件包括：具有第一区域和第二区域的衬底；衬底在第一区域的厚度大于在第二区域的厚度；缓冲结构层，设置于第二区域的衬底上；第一导电结构层和第二导电结构层，依次设置于缓冲结构层上，且第一导电结构层和第二导电结构层具有间隔的第一子区域和第二子区域，第一子区域的第一导电结构层和第二导电结构层形成异质结；第三导电结构层，设置于第二子区域的第二导电结构层上；第一源极和第二栅极之间以及第一漏极和第二源极之间电连接，第一栅极和第三栅极电连接为集成反相器的输入端，第二漏极和第三源极电连接为集成反相器的输出端；第三漏极为集成反相器的驱动电源连接端。本发明中的器件，集成度高。

公开(公告)号：CN114519275B

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202210160133.X

申请日：2022-02-22

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 黄永 ,  王霄 ,  费一帆 ,  王东

IPC: G06F30/20 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明公开了一种AlGaN/GaN HEMT器件小信号模型提取方法，涉及射频功率器件领域，通过对器件的三个电极施加相应的直流偏置，分别测出与不同的寄生参数相关的S参数，然后根据这些测得的S参数，基于二端口网络的原理，转换为与寄生电容相关的Y参数矩阵、与寄生电阻和寄生电感相关的Z参数矩阵，之后再将寄生参数去嵌，求得本征参数，本发明的方法针对寄生参数去嵌过程因结构导致的近似误差，提出了在所有测试频率下，逐个求取去嵌前后的S参数相对误差，并对所有频率的误差进行平均化，在保证了参数提取速度的同时，保证了参数的提取精度。

公开(公告)号：CN114497293A

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202111643318.8

申请日：2021-12-29

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 常娟雄 ,  黄永 ,  汪琼 ,  陈财 ,  刘晓磊 ,  邵语嫣 ,  程晨言 ,  王宇轩 ,  李梹激 ,  许琦辉 ,  王霄 ,  杨旭豪

IPC: H01L33/00 ,  H01L21/335 ,  H01L21/683

Abstract: 本发明公开了外延层的制备剥离方法及半导体器件制备方法，其中的外延层的制备剥离方法，包括如下步骤：提供一衬底，并在衬底上依次采用第一生长工艺和第二生长工艺生长牺牲层；牺牲层包括第一生长工艺下生长的孔洞部和第二生长工艺下生长的平整部；在平整部上生长外延层；使用刻蚀液刻蚀牺牲层，将外延层从衬底上剥离；刻蚀液可进入孔洞部内的孔洞中进行刻蚀。通过执行本发明中的方法，在采用刻蚀液(湿法刻蚀)进行外延层剥离解决激光剥离影响外延层和衬底质量的问题的同时，保证该方法中的外延层剥离效率。

公开(公告)号：CN114203800B

公开(公告)日：2024-04-09

申请号：CN202111509416.2

申请日：2021-12-10

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 黄思源 ,  陈兴 ,  王东 ,  吴勇 ,  黄永 ,  张金风 ,  任泽阳 ,  费一帆 ,  马源辰 ,  李俊鹏 ,  王霄

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L21/28

Abstract: 本发明公开了一种基于HK‑PGaN梯度超结的新型垂直GaN‑HEMT器件及其制备方法，涉及半导体技术领域，该器件包括自下而上依次排布的Si衬底、AlN/GaN超晶格层、N+‑GaN基底层、N‑GaN层、P‑GaN电流阻挡层等结构，本发明将超结进行梯度掺杂并和高K介质的间隔排布能更有效的实现了调制电场，相对于传统的超结结构，这种渐变梯度的掺杂超结能在不牺牲击穿电压的情况下降低导通电阻，高K介质引入P‑GaN梯度柱有效的提升了器件的击穿电压，栅下的高K混合介质能更好的发挥器件的栅控能力，有效增加饱和电流并降低了导通电阻以及更有效的高温传导，该制备方法中的工艺步骤使用的均是目前比较成熟的技术，能够减少器件制造工艺过程中的损伤，提高器件的可靠性。

公开(公告)号：CN114361121B

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202111656549.2

申请日：2021-12-30

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 黄思源 ,  陈兴 ,  王东 ,  吴勇 ,  黄永 ,  张金风 ,  任泽阳 ,  费一帆 ,  马源辰 ,  李俊鹏 ,  王霄

IPC: H01L23/373 ,  H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L29/51 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L21/28

Abstract: 本发明公开了一种带有p‑SnO栅帽层的新型金刚石基垂直GaN‑HEMT器件及其制备方法，涉及半导体技术领域，该器件包括自下而上依次排布的Si‑Ir‑SrTiO3复合衬底、高质量金刚石单晶外延层、AlN/GaN超晶格层、N+‑GaN基底层、N‑GaN层、P‑GaN电流阻挡层，GaN/AlGaN异质结、p‑SnO栅帽层等结构，本发明将超结进行梯度掺杂并和高K介质的间隔排布能更有效的实现了调制电场，通过引入p‑SnO栅帽层使之变为常关型的E‑mode器件，金刚石结构衬底的引入大幅增强了器件的散热能力，提升了性能，相对于传统的超结结构，能在不牺牲击穿电压的情况下降低导通电阻，提升了器件的击穿电压，能更好的发挥器件的栅控能力，使器件的阈值电压正向漂移，有益于常关型的E‑mode器件的制作与后续同质衬底上CMOS反相器链的制作。

公开(公告)号：CN114217200B

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202111507585.2

申请日：2021-12-10

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 许琦辉 ,  张金风 ,  单光宝 ,  陈兴 ,  黄永 ,  汪琼 ,  程晨言 ,  王霄 ,  李槟激 ,  杨旭豪 ,  王宇轩 ,  常娟雄 ,  邵语嫣 ,  刘晓磊

IPC: G01R31/26

Abstract: 本发明公开了一种N极性III族氮化物半导体器件的性能预测方法及装置，其中的方法包括如下步骤：获取待预测器件各层的厚度和各层的组分；根据各层的厚度和各层的组分确定待预测器件中的异质结界面极化电荷；基于待预测器件的界面和内部电场特性确定待预测器件的静态性能与异质界面极化电荷之间的协同对应关系；获取待预测器件中各沟道顶部界面的势垒高度；根据异质结界面极化电荷、各沟道顶部界面的势垒高度、各层的组分和厚度以及协同对应关系确定待预测器件的静态性能。本发明中的方法，能够实现对N极性(III族氮化物)HEMTs器件结构的2DEG浓度和势垒高度进行计算，并预测2DHG的产(56)对比文件薛舫时.微波功率AlGaN/GaN HFET的二维能带和异质结构设计.中国电子科学研究院学报.2007,(第05期),全文.周玉刚,沈波,刘杰,周慧梅,俞慧强,张荣,施毅,郑有炓.用肖特基电容电压特性数值模拟法确定调制掺杂Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结中的极化电荷.物理学报.2001,(第09期),全文.王良臣.半导体量子器件物理讲座 第二讲高电子迁移率晶体管(HEMT).物理.2001,(第04期),全文.薛舫时.AlGaN/GaN异质结构中的极化工程.固体电子学研究与进展.2008,(第03期),全文.陈震,刘新宇,吴德馨.双异质结双平面掺杂HEMT器件的电荷控制模型.半导体学报.2004,(第07期),全文.薛舫时.GaN HFET的综合设计.固体电子学研究与进展.2009,(第04期),全文.

公开(公告)号：CN115101413A

公开(公告)日：2022-09-23

申请号：CN202210573399.7

申请日：2022-05-24

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 邱慧嫣 ,  黄永 ,  常娟雄 ,  程晨言 ,  杨旭豪 ,  王宇轩 ,  王霄 ,  陈财 ,  邵语嫣

IPC: H01L21/335 ,  H01L21/28 ,  H01L29/06 ,  H01L29/20 ,  H01L29/201 ,  H01L29/207 ,  H01L29/423 ,  H01L29/778

Abstract: 本发明公开了一种增强型场效应晶体管的制备方法及器件，其中的方法包括如下步骤：获取制备基底；制备基底包括衬底层以及依次生长于衬底层上的沟道层和势垒层；在镁源气氛下在制备基底上依次生长AlGaN基体层和GaN量子点，并在完成GaN量子点的生长后，关闭镓源而保持氮源通入预设时间；关闭镁源，在GaN量子点上生长AlGaN掩埋层；多次循环生长AlGaN基体层、GaN量子点和AlGaN掩埋层，并刻蚀形成P‑AlGaN栅极介质层；在势垒层上生长源极和漏极，在P‑AlGaN栅极介质层生长栅极。本发明中的方法，能够提高制备得到的增强型器件的击穿电压，降低其导通电阻。

公开(公告)号：CN115763560A

公开(公告)日：2023-03-07

申请号：CN202211436315.1

申请日：2022-11-16

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 陈财 ,  台运涛 ,  黄永 ,  杨旭豪 ,  王霄 ,  邱慧嫣 ,  王亦飞 ,  解靖飞 ,  陈兴 ,  王东 ,  吴勇

IPC: H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明公开了一种半导体器件及其制备方法，其中的器件包括：衬底以及设置于衬底上电子气结构层，电子气结构层包括沟道层和势垒层；电子气结构层具有晶体管区域、二极管区域和连通区域；晶体管区域和二极管区域之间形成有绝缘层，绝缘层刻断晶体管区域和二极管区域之间的二维电子气；欧姆电极，设置于连通区域的势垒层上；栅电极和源电极，均设置于晶体管区域的势垒层上，且源电极位于晶体管区域的远离连通区域的端部；阳电极，设置于二极管区域的势垒层上，且位于二极管区域的远离连通区域的端部；连接电极，设置于源电极和阳电极上，并与源电极以及阳电极电连接。本发明中的器件，实现了晶体管和二极管的集成，且可靠性较高，成本较低。

公开(公告)号：CN115659629A

公开(公告)日：2023-01-31

申请号：CN202211296491.X

申请日：2022-10-21

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 费一帆 ,  黄永 ,  陈兴 ,  张金风 ,  任泽阳 ,  黄思源 ,  王霄 ,  马源辰 ,  李俊鹏

IPC: G06F30/20

Abstract: 本发明公开了一种氢终端金刚石器件的小信号模型及其参数提取方法，其中方法包括：提取氢终端金刚石器件小信号模型中的基础寄生参数；基础寄生参数包括寄生电容Cpg、Cpgd、Cpd，寄生电感Lg、Ld、Ls，以及寄生电阻Rg、Rd、Rs；去嵌基础寄生参数后，提取氢终端金刚石器件小信号模型中的介质寄生参数和本征参数；介质寄生参数包括陷阱电流源g0；本征参数包括本征电容Cgs、Cgd、Cds，本征电阻Ri，本征电导gds，压控电流源gm，调节电感LT，调节电容CT，以及栅漏电流源gT；调节电感LT、调节电容CT和栅漏电流源gT用以修正氢终端金刚石器件的漏源电流Ids从衰减到恢复的过程。本发明中的方法，能够得到与氢终端金刚石器件拓扑结构相对应的具体参数。

公开(公告)号：CN114203800A

公开(公告)日：2022-03-18

申请号：CN202111509416.2

申请日：2021-12-10

Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院

Inventor： 黄思源 ,  陈兴 ,  王东 ,  吴勇 ,  黄永 ,  张金风 ,  任泽阳 ,  费一帆 ,  马源辰 ,  李俊鹏 ,  王霄

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L29/778 ,  H01L21/335 ,  H01L21/28

Abstract: 本发明公开了一种基于HK‑PGaN梯度超结的新型垂直GaN‑HEMT器件及其制备方法，涉及半导体技术领域，该器件包括自下而上依次排布的Si衬底、AlN/GaN超晶格层、N+‑GaN基底层、N‑GaN层、P‑GaN电流阻挡层等结构，本发明将超结进行梯度掺杂并和高K介质的间隔排布能更有效的实现了调制电场，相对于传统的超结结构，这种渐变梯度的掺杂超结能在不牺牲击穿电压的情况下降低导通电阻，高K介质引入P‑GaN梯度柱有效的提升了器件的击穿电压，栅下的高K混合介质能更好的发挥器件的栅控能力，有效增加饱和电流并降低了导通电阻以及更有效的高温传导，该制备方法中的工艺步骤使用的均是目前比较成熟的技术，能够减少器件制造工艺过程中的损伤，提高器件的可靠性。