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公开(公告)号:CN107359221A
公开(公告)日:2017-11-17
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
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521 , H01L31/1804 , H01L31/02327 , H01L31/03921
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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公开(公告)号:CN105304689A
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201510772384.3
申请日:2015-11-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/335
CPC classification number: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L29/7786 , H01L29/0688 , H01L29/66462 , H01L29/7787 , H01L2229/00
Abstract: 本发明的基于氟化石墨烯钝化的AlGaN/GaN HEMT器件及其制作方法,将单层石墨烯转移到AlGaN表面,经过氟离子处理后绝缘,以此替代常规氮化物钝化层。然后在石墨烯上生长高k材料,两者共同作为栅介质,制备AlGaN/GaN金属-绝缘层-半导体(MIS)HEMT器件。石墨烯相比于传统钝化结构,具有物理厚度薄(亚纳米量级),附加阈值电压小的优点。同时,单层石墨烯也具有很好的隔离性能,防止生长高k材料的过程中,AlGaN表面被氧化而产生表面陷阱,以达到钝化的效果。另外,氟化过程能使石墨烯中引入负电荷,有利于HEMT器件的阈值电压正向移动,为实现增强型器件提供可能。本发明结构和方法简单,效果显著,在微电子与固体电子学技术领域具有广泛的应用前景。
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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: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:CN110277445B
公开(公告)日:2024-08-20
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:CN107564964A
公开(公告)日:2018-01-09
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:CN207938616U
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201820359523.9
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: 本实用新型提供一种基于AlGaN/p-GaN沟道的增强型纵向功率器件,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。本实用新型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。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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