一种抗辐照氮化镓功率二极管及其制作方法

    公开(公告)号:CN118571864A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202411052943.9

    申请日:2024-08-02

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种抗辐照氮化镓功率二极管及其制作方法,属于半导体技术领域。采用上述制作方法制作的抗辐照氮化镓功率二极管,其与相关技术中的传统器件结构相比,通过将型氮化镓层分段间隔排列,在P型氮化镓层的间隔处以及P型氮化镓层和阳极欧姆金属层之间设置与下方氮化镓层直接接触的肖特基金属层。在反向偏置状态下,辐照产生的空穴能够经由P型氮化镓层的间隔处流动,并经由具有单向导电性的肖特基金属层高效地耗散至器件外部,解决现有技术中氮化镓功率二极管因辐照后发生阳极区域空穴积聚而导致的抗辐照能力差的技术问题。

    一种半导体晶片内部电场的检测方法

    公开(公告)号:CN118465515A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410919386.X

    申请日:2024-07-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种半导体晶片内部电场的检测方法,包括以下步骤:在待测半导体晶片下方设置底电极;在待测半导体晶片表面上采用外延生长技术和电子束蒸发技术生成半透明电极;采用电子束蒸发技术在半透明电极的中心生长金电极,金电极的尺寸小于半透明电极;进行不同恒定偏压下的光电流测试,获得不同偏压下的光响应谱;光电流测试的光线垂直金电极进行照射;通过法兰兹‑卡尔迪西效应FK和相应半导体场吸收模型对待测半导体晶片在光电流测试中的耗尽区、扩散区和无场吸收区进行分析得到光响应公式,并与光响应谱进行拟合,得到不同偏压下待测半导体晶片的内部电场。对器件无损伤且简单易行,对实际器件内部电场进行精确检测。

    一种辐照场景下半导体器件特性参数监测系统及方法

    公开(公告)号:CN118091356B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410469102.1

    申请日:2024-04-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种辐照场景下半导体器件特性参数监测系统及方法,涉及半导体辐照、半导体特性参数测试领域。本系统包括分别设置于辐照保护单元a和辐照保护单元b中的漏极测试单元、栅极测试单元、特性参数监测单元、驱动单元、信息处理控制单元和信息传输单元,漏极测试单元、栅极测试单元分别向待测半导体器件发送测试信号,待测半导体器件通过特性参数监测单元连接信息处理控制单元监测辐照条件下待测半导体器件特性参数变化情况。本发明无需测试人员进出辐照间即可实现远距离智能化监测不同辐照条件下多个半导体器件的特性参数,具有操作简单、体积小、测试数量可达到万颗器件、测试结果准确快捷、判断器件工作状态等优点。

    一种梳齿状抗辐照GaN HEMT器件结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN118116915B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410491715.5

    申请日:2024-04-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种梳齿状抗辐照GaN HEMT器件结构及其制作方法,属于半导体技术领域。本发明通过在栅极金属层漏极侧设有与势垒层直接接触的分段间隔交替排布的第一肖特基金属层与第二肖特基金属层,源极上的互联金属层与第一肖特基金属相连形成了横向的梳齿状结构一,这样设计能够最大程度上避免了全部肖特基金属层与第二顶层金属层相连时源极上互联金属场板过短从而影响到器件的击穿能力的问题;第二顶层金属层与第二肖特基金属层相连形成了纵向的梳齿状结构二,这样设计能够避免全部肖特基金属层与源极相连时漏电过大的问题;上述结构设计,使得辐照产生的感生电荷能够从第一、二肖特基金属层流出晶体管,防止正电荷积累导致的辐照损伤现象。

    一种梳齿状抗辐照GaN HEMT器件结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN118116915A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410491715.5

    申请日:2024-04-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种梳齿状抗辐照GaN HEMT器件结构及其制作方法,属于半导体技术领域。本发明通过在栅极金属层漏极侧设有与势垒层直接接触的分段间隔交替排布的第一肖特基金属层与第二肖特基金属层,源极上的互联金属层与第一肖特基金属相连形成了横向的梳齿状结构一,这样设计能够最大程度上避免了全部肖特基金属层与第二顶层金属层相连时源极上互联金属场板过短从而影响到器件的击穿能力的问题;第二顶层金属层与第二肖特基金属层相连形成了纵向的梳齿状结构二,这样设计能够避免全部肖特基金属层与源极相连时漏电过大的问题;上述结构设计,使得辐照产生的感生电荷能够从第一、二肖特基金属层流出晶体管,防止正电荷积累导致的辐照损伤现象。

    一种增强型AlGaN/GaN HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113972263B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202111229966.9

    申请日:2021-10-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种增强型AlGaN/GaN HEMT器件及制备方法。该器件包括自下而上依次设置的衬底、成核层、缓冲层、GaN沟道层、势垒层、组分渐变InGaN帽层和钝化层;组分渐变InGaN帽层厚度小于等于300nm,帽层内不进行掺杂,帽层中的In组分沿材料生长方向自下而上由0渐变增长至x,其中0<x≤1。本发明采用极化掺杂技术,将传统的p型GaN帽层替换为渐变组分InGaN帽层,在无需杂质掺杂的情况下实现了p型掺杂,避免了杂质掺杂引入的栅区域可靠性问题,显著提升了器件的正向栅极耐压,可应用于高频功率开关电路中。

    半导体器件原位测试系统
    18.
    发明授权

    公开(公告)号:CN117110824B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311370126.3

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了半导体器件原位测试系统,涉及半导体性能测试技术领域。本发明包括静态测试单元、静态测试通道、动态测试单元、动态测试通道和通道切换控制单元;静态测试单元经静态测试通道连接待测半导体器件,静态测试单元用于输出静态测试信号并显示待测半导体器件的静态测试数据;动态测试单元经动态测试通道连接待测半导体器件,动态测试单元用于输出动态测试信号并显示待测半导体器件的动态测试数据;通道切换控制单元分别连接静态测试通道和动态测试通道。本发明可以实现第三代半导体器件的静态特性、动态特性和退化特性测试。

    一种集成氮化镓二极管和三极管的雪崩测试电路及其控制方法

    公开(公告)号:CN112230115B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202011088858.X

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种集成氮化镓二极管和三极管的雪崩测试电路及其控制方法,雪崩测试电路包括电源保护电路、测试电路和控制电路;电源保护电路与测试电路串联;电源保护电路包含直流DC电源、稳压电容C1、滤波电容C2、保护三极管Q3和保护二极管D3;测试电路包含待测二极管D1、待测三极管Q1、旁路三极管Q2、保护二极管D2和负载电感L1,负载电感L1存储的雪崩能量有两条泄放支路,保护二极管D2与两条泄放支路分别构成泄放回路;控制电路分别连接待测三极管Q1、旁路三极管Q2和保护三极管Q3的栅极。本发明实现了在固定电路中对氮化镓二极管和三极管的雪崩参数进行测量,提升了测试效率,降低了测试成本,并且利用泄放回路消除了雪崩能量对电路的冲击,保护了电源设备。

    一种增强型AlGaN/GaN HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113972263A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111229966.9

    申请日:2021-10-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种增强型AlGaN/GaN HEMT器件及制备方法。该器件包括自下而上依次设置的衬底、成核层、缓冲层、GaN沟道层、势垒层、组分渐变InGaN帽层和钝化层;组分渐变InGaN帽层厚度小于等于300nm,帽层内不进行掺杂,帽层中的In组分沿材料生长方向自下而上由0渐变增长至x,其中0<x≤1。本发明采用极化掺杂技术,将传统的p型GaN帽层替换为渐变组分InGaN帽层,在无需杂质掺杂的情况下实现了p型掺杂,避免了杂质掺杂引入的栅区域可靠性问题,显著提升了器件的正向栅极耐压,可应用于高频功率开关电路中。

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