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公开(公告)号:CN107507829B
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN201710661954.0
申请日:2017-08-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/06 , H01L29/24 , H01L21/8234
Abstract: 本发明提供一种基于界面钝化层的MOS电容器及其制备方法,制备包括:提供一重掺杂的衬底,并于衬底一表面上形成轻掺杂的外延层;于外延层内形成欧姆接触区;于外延层表面形成界面钝化层,并于界面钝化层表面形成栅结构,于结构表面形成表面钝化层,并于表面钝化层内形成第一窗口及第二窗口;制作栅极金属电极、第一欧姆接触电极及第二欧姆接触电极。通过上述方案,本发明对MOS电容器的界面进行了优化,在栅介质层与外延层之间引入了界面钝化层,可消除MOS器件界面处不利的界面层,降低了界面密度和界面陷阱,制备方法简单,效果显著,提供了一种有效提高栅介质层与碳化硅界面特性的途径,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN107564964B
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201710711410.0
申请日:2017-08-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06
Abstract: 本发明提供一种沟槽型MOSFET功率器件及其制作方法,所述制作方法包括:1)提供一衬底,于所述衬底的表面形成外延层;2)于所述外延层中刻蚀出环形沟槽;3)于所述环形沟槽内侧形成环形阱区,于所述环形阱区中形成源区和重掺杂区;4)依次形成栅介质层和栅极;5)形成钝化层;6)形成环形窗口,于所述环形窗口内形成源极欧姆接触层,于所述衬底底部表面形成漏极欧姆接触层;7)刻蚀出栅极窗口;8)分别制作栅极电极、源极电极和漏极电极。本发明通过把最高电场拉入器件体内,解决现有技术中因为电场强度太大导致器件被过早击穿的问题,从而提高器件可靠性,保证电路及设备安全,同时能帮助提高电能利用率以及实现电子电力装置的小型化。
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公开(公告)号:CN110277445A
公开(公告)日:2019-09-24
申请号:CN201810217899.0
申请日:2018-03-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L21/335
Abstract: 本发明提供一种基于AlGaN/p-GaN沟道的增强型纵向功率器件及制作方法,该器件包括层叠的GaN衬底、GaN漂移区、GaN阱区以及GaN外延层,所述GaN衬底、GaN漂移区、GaN阱区及GaN外延层的晶向为a轴竖直向上;栅沟槽,穿过n型导电的GaN外延层及p型导电的GaN阱区,并延伸至n型导电的GaN漂移区内;AlGaN层,形成于栅沟槽的底部及侧壁,AlGaN层与p型导电的GaN阱区形成AlGaN/p-GaN异质结沟道;栅介质层;栅极金属层;接触槽,接触槽中填充有金属接触层,金属接触层与GaN阱区形成欧姆接触;上电极以及下电极。本发明可有效提高沟道电子迁移率,减小器件导通电阻,同时提高阈值电压实现增强型的器件结构。
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公开(公告)号:CN106158933B
公开(公告)日:2018-12-04
申请号:CN201510167697.6
申请日:2015-04-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/49 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明提供一种SiC‑LDMOS功率器件及其制备方法,包括:P‑型衬底;P型外延层;N型外延层;第一沟槽,形成于所述N型外延层之中;绝缘层,填充于所述第一沟槽之内;多个N型多晶硅层,自下而上间隔分布于所述绝缘层中;所述第一沟槽的一侧形成有P‑型阱,所述P‑型阱中形成有N+型源区及与所述N+型源区相连的P+型层,所述N+型源区表面形成有源极金属,所述N+型源区与所述第一沟槽之间的表面形成有绝缘栅以及栅金属层;所述第一沟槽的另一侧形成有N+型漏区,所述N+型漏区表面形成有漏极金属。本发明可以提高器件耐压,在器件导通时,可以极大的提高漂移区电流,降低器件的导通电阻,提高器件的功率因子。
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公开(公告)号:CN107527803A
公开(公告)日:2017-12-29
申请号:CN201710737098.2
申请日:2017-08-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/28 , H01L21/285
Abstract: 本发明提供一种SiC器件栅介质层及SiC器件结构的制备方法,栅介质层的制备方法包括:提供一SiC基材,并将SiC基材置于ALD反应腔室中;将ALD反应腔室升温至适于后续所要形成的栅介质层生长的温度;采用ALD工艺于SiC基材表面形成栅介质层。通过上述技术方案,本发明的栅介质层在生长过程中,未消耗SiC外延片中的Si原子从而避免了栅介质薄膜与SiC界面处C族聚集的现象,提高了界面特性;本发明利用ALD技术形成栅介质层,热预算低,简化器件制备工艺过程;本发明的利用ALD技术形成的栅介质层临界击穿强度高,漏电小,具有较高的介电常数,可大幅降低引入栅介质薄膜中的电场强度,避免栅介质击穿。
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公开(公告)号:CN107507829A
公开(公告)日:2017-12-22
申请号:CN201710661954.0
申请日:2017-08-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/06 , H01L29/24 , H01L21/8234
Abstract: 本发明提供一种基于界面钝化层的MOS电容器及其制备方法,制备包括:提供一重掺杂的衬底,并于衬底一表面上形成轻掺杂的外延层;于外延层内形成欧姆接触区;于外延层表面形成界面钝化层,并于界面钝化层表面形成栅结构,于结构表面形成表面钝化层,并于表面钝化层内形成第一窗口及第二窗口;制作栅极金属电极、第一欧姆接触电极及第二欧姆接触电极。通过上述方案,本发明对MOS电容器的界面进行了优化,在栅介质层与外延层之间引入了界面钝化层,可消除MOS器件界面处不利的界面层,降低了界面密度和界面陷阱,制备方法简单,效果显著,提供了一种有效提高栅介质层与碳化硅界面特性的途径,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN104599975A
公开(公告)日:2015-05-06
申请号:CN201510072456.3
申请日:2015-02-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/339 , H01L29/762 , H01L29/06
CPC classification number: H01L29/762 , H01L29/0603 , H01L29/0684 , H01L29/66431
Abstract: 本发明提供一种基于Metal/Insulator/AlGaN/GaN叠层MIS结构的负微分电阻器件及制备方法,所述负微分电阻器件包括:衬底;AlGaN/GaN异质结平台,位于所述衬底之上;欧姆接触电极,位于所述AlGaN/GaN异质结平台外围,退火后与AlGaN/GaN界面的二维电子气(2DEG)接触;绝缘层,位于所述AlGaN/GaN异质结平台之上;栅金属层,位于所述绝缘层之上;钝化层,覆盖于器件表面,并于所述欧姆接触电极及栅金属层对应位置具有开孔。本发明的结构中,肖特基发射电流被抑制,隧穿电流占总电流的主导,结合电子在GaN材料中的转移特性,使得I-V曲线呈现出负微分电阻效应。在低温下,这种效应进一步放大,电流峰谷比在-50℃时能达到3,相比传统的TED较高。
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公开(公告)号:CN107527803B
公开(公告)日:2019-11-19
申请号:CN201710737098.2
申请日:2017-08-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/28 , H01L21/285
Abstract: 本发明提供一种SiC器件栅介质层及SiC器件结构的制备方法,栅介质层的制备方法包括:提供一SiC基材,并将SiC基材置于ALD反应腔室中;将ALD反应腔室升温至适于后续所要形成的栅介质层生长的温度;采用ALD工艺于SiC基材表面形成栅介质层。通过上述技术方案,本发明的栅介质层在生长过程中,未消耗SiC外延片中的Si原子从而避免了栅介质薄膜与SiC界面处C族聚集的现象,提高了界面特性;本发明利用ALD技术形成栅介质层,热预算低,简化器件制备工艺过程;本发明的利用ALD技术形成的栅介质层临界击穿强度高,漏电小,具有较高的介电常数,可大幅降低引入栅介质薄膜中的电场强度,避免栅介质击穿。
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公开(公告)号:CN105129788B
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201510599025.2
申请日:2015-09-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C01B32/184
Abstract: 本发明提供一种水基ALD诱使的可逆N型石墨烯制备方法,包括步骤:首先,提供一衬底,在所述衬底表面形成石墨烯层;然后将生长有所述石墨烯层的衬底置于ALD腔体中,并将所述ALD腔体温度升至设定值,并通入至少一个循环的去离子水,提高吸附在所述石墨烯层表面的H2O/O2分子对中H2O的浓度,从而使H2O/O2分子对中O2的浓度相对降低,形成N型石墨烯层。本发明的水基ALD诱使的可逆N型石墨烯制备方法,不会破坏石墨烯晶体结构,易于硅基集成,简单高效,且该法制备的N型石墨烯层具有可逆性,在高温退火下可被修复形成P型石墨烯层或本征石墨烯层。
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公开(公告)号:CN107359221B
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201710602303.4
申请日:2017-07-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/0232 , H01L31/0392
Abstract: 本发明提供一种基于SOI‑量子点异质结的红外探测器制备方法,包括:1)提供SOI衬底,包括顶层硅、底层硅以及埋氧层;2)刻蚀顶层硅的边缘区域;3)在顶层硅表面两侧沉积金属接触材料,再经退火形成金属硅化物作为源区接触层和漏区接触层;4)沉积覆盖所述源区接触层和漏区接触层的源区金属电极和漏区金属电极,并在所述底层硅的表面沉积底栅金属电极;5)在所述顶层硅与源区接触层、漏区接触层的接触界面上进行离子注入与激活,形成P+区域和N+区域;6)在所述顶层硅表面形成量子点。本发明采用SOI作为衬底,并结合量子点制备获得红外探测器,使Si基红外探测系统具有寄生效应小、抗干扰、速度快、功耗低、集成度高、抗单粒子辐照能力强等优点。
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