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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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Patent Agency Ranking
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：CN118431277A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410425687.7
申请日：2024-04-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L27/088 , H01L21/8234
Abstract: 本发明涉及一种高热可靠性单片集成硅基GaN半桥电路及其制备方法，在硅基GaN功率器件制备完成后经晶圆减薄，键合到半绝缘型SiC衬底上，再经凹槽刻蚀、介质隔离而得。本发明实现高低边硅基GaN功率器件的完全隔离，彻底解决硅基GaN功率器件半桥电路单片集成面临的衬底串扰问题，同时因半绝缘型SiC材料热导率高，该半桥电路具有更高热可靠性，在大功率高频电力电子领域具有巨大应用潜力。
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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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