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公开(公告)号：CN109285894A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811075622.5
申请日：2018-09-14
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L29/812 , H01L21/04
Abstract: 本发明公开了一种金刚石基多通道势垒调控场效应晶体管及其制备方法，包括金刚石衬底；在金刚石衬底上设有一层单晶金刚石外延薄膜；单晶金刚石外延薄膜上设置有台面区域；单晶金刚石外延薄膜上设置有刻蚀区域；台面区域内设置有多通道沟道区域和刻蚀区域；多通道沟道包括二维空穴气导电层；刻蚀区域包含氧、氟或氮终端；源电极和漏电极处于台面区域的两侧；栅电极设置在源电极和漏电极之间的多通道沟道区域和刻蚀区域上，且栅电极同时设置在单晶金刚石外延薄膜上的刻蚀区域上。本发明的晶体管器件能够获得常关型特性，且不会损伤导电沟道的性能，同时多通道结构也能够保证器件源漏之间的电流通过能力。
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公开(公告)号：CN118943204A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411043653.8
申请日：2024-07-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L29/786 , H01L29/165 , H01L29/16 , H01L29/10 , H01L21/336
Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域，公开了一种改进的氢终端金刚石场效应晶体管及其制备方法；其中，所述改进的氢终端金刚石场效应晶体管中，单晶金刚石衬底上同质外延有单晶金刚石薄膜，单晶金刚石薄膜的表面形成有金刚石导电沟道；金刚石导电沟道的表面设有源电极和漏电极；源电极、漏电极以及源电极和漏电极之间的金刚石导电沟道上沉积有介质层，介质层上设有栅电极；源电极、漏电极以及源电极和漏电极之间的金刚石导电沟道之外的单晶金刚石薄膜裸露区域形成氧终端隔离区；金刚石导电沟道的表面为氢终端和锗终端的复合终端。本发明技术方案可解决氢终端金刚石场效应晶体管表面电导稳定性差、界面态密度高、载流子迁移率低的问题。
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公开(公告)号：CN115995483A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211599409.0
申请日：2022-12-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种载流子迁移率增强的金刚石场效应晶体管及其制备方法，所述金刚石场效应晶体管包括：金刚石衬底上设置有单晶金刚石外延薄膜；单晶金刚石外延薄膜设置有第一重掺杂金刚石薄膜区域和第二重掺杂金刚石薄膜区域；在第一重掺杂金刚石薄膜区域、第二重掺杂金刚石薄膜区域以及二者之间的单晶金刚石外延薄膜表面设置有氢终端区域，在其余外延薄膜表面设置有氧终端区域；源电极和漏电极均设置于沟道区域上；源电极、漏电极以及二者之间的沟道区域上设置有栅介质层，栅电极设置在栅介质层和氧终端区域上。本发明在单晶金刚石薄膜中形成重掺杂金刚石薄膜，可提高空穴的迁移率。
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公开(公告)号：CN110828557A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201910943269.6
申请日：2019-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L29/45 , H01L21/28 , H01L31/0224 , H01L33/40 , H01S5/042
Abstract: 本发明公开了一种p-GaN欧姆接触电极及其制备方法和应用，包括：p-GaN材料层，所述p-GaN材料层形成有重掺杂p-GaN层；所述重掺杂p-GaN层上形成有底层接触金属层，所述底层接触金属层上形成有上层盖帽金属层；其中，重掺杂p-GaN层中，Mg掺杂浓度≥1×1020cm-3。本发明的p-GaN欧姆接触电极，具有低比接触电阻率的欧姆接触特性。
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公开(公告)号：CN110797390A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201910943288.9
申请日：2019-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种增强型GaNHEMT集成结构及其制备方法，包括：衬底；HEMT集成结构还包括形成于衬底上的AlN成核层、形成于AlN成核层上的GaN缓冲层、形成于GaN缓冲层上的AlN插入层、形成于AlN插入层上的AlxGa1-xN势垒层、形成于AlxGa1-xN势垒层上的GaN盖帽层以及形成于GaN盖帽层上的电子接收层；其中，电子接收层的功函数大于AlxGa1-xN势垒层的功函数，电子能够从AlxGa1-xN/GaN界面二维沟道转移至电子接收层。本发明的增强型GaNHEMT集成结构利用电子接收层与势垒层之间的功函数差，产生较宽的空间电荷区，使得电子从GaN/AlGaN异质界面二维电子气流入电子接收层，进而将栅极下方沟道耗尽，获得增强型器件特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119133176A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411235183.5
申请日：2024-09-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L27/085 , H01L29/78 , H01L29/778 , H01L21/82 , H01L21/336 , H01L21/335
Abstract: 本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及一种氢终端金刚石MOSFET/增强型氮化镓HEMT单片集成的互补电路及制备方法，本发明通过异质集成的方法将p型金刚石MOSFET和n型增强型氮化镓HEMT结合在一起制备逻辑互补电路，有效规避了金刚石难以实现n型器件、氮化镓难以实现p型器件的技术难题；金刚石/氮化镓的单片集成有利于减小器件体积，提高集成度，确保互补电路拥有高的开关速度和低损耗；金刚石热导率高，同时调制了氮化镓HEMT的热产生场分布，提升器件散热能力，为高温CMOS应用提供解决方案。
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公开(公告)号：CN119133175A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411231160.7
申请日：2024-09-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L27/085 , H01L21/82 , H01L29/78 , H01L29/778 , H01L21/335 , H01L21/34
Abstract: 本发明公开了一种氢终端金刚石/二维半导体单片集成的互补器件及制备方法。包括金刚石衬底、金刚石外延薄膜、氢终端二维空穴气层、台面隔离区、二维半导体层、第一源电极、第一漏电极、第二源电极、第二漏电极、第一栅极介质层、第二栅极介质层、第一栅电极和第二栅电极。本发明通过将p型氢终端金刚石和n型二维半导体结合在一起制备金刚石基半导体互补器件，实现在金刚石上的单片集成的互补器件，有效规避了目前金刚石难以实现n型MOS器件的技术难题，充分发挥了金刚石与二维材料各自的优势，实现了高性能金刚石基单片集成CMOS器件。
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公开(公告)号：CN117921214B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410342873.4
申请日：2024-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/402 , B23K26/55 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种金刚石晶圆加工方法，包括：采用微米水导激光束在英寸级的金刚石晶圆内部切割出多个镂空槽；所述镂空槽在金刚石晶圆水平面的列方向不贯穿，在金刚石晶圆垂直方向贯穿，所述镂空槽在金刚石晶圆水平面的列方向为一条连续长槽排列而成或数条不连续短槽排列而成；在金刚石晶圆上通过磁控溅射或蒸发的方式双面制备电极，所述电极覆盖金刚石晶圆上表面、底面以及镂空槽内壁；采用微米水导激光束沿金刚石晶圆水平面的行方向进行切割分离，按照实际需求尺寸切割出器件。该方法可以有效减少材料损耗，实现金刚石晶圆的精密加工，提高制备效率；不用进行多次套刻，减少光刻过程出现的失误，提高成品率。
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公开(公告)号：CN117921214A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410342873.4
申请日：2024-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/402 , B23K26/55 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种金刚石晶圆加工方法，包括：采用微米水导激光束在英寸级的金刚石晶圆内部切割出多个镂空槽；所述镂空槽在金刚石晶圆水平面的列方向不贯穿，在金刚石晶圆垂直方向贯穿，所述镂空槽在金刚石晶圆水平面的列方向为一条连续长槽排列而成或数条不连续短槽排列而成；在金刚石晶圆上通过磁控溅射或蒸发的方式双面制备电极，所述电极覆盖金刚石晶圆上表面、底面以及镂空槽内壁；采用微米水导激光束沿金刚石晶圆水平面的行方向进行切割分离，按照实际需求尺寸切割出器件。该方法可以有效减少材料损耗，实现金刚石晶圆的精密加工，提高制备效率；不用进行多次套刻，减少光刻过程出现的失误，提高成品率。
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公开(公告)号：CN114016128A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111228647.6
申请日：2021-10-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种异质外延单晶金刚石复制生长方法，在第一异质外延衬底上制备晶向为(001)的第一Ir膜层；在第一Ir膜层的第一表面制备出(001)方向的第一外延金刚石核；使第一外延金刚石核外延生长，在第一Ir膜层的第一表面上形成(001)方向的第一单晶金刚石，得到第二外延衬底；清洗第二外延衬底，得到Ir/Dianomd衬底；在第一Ir膜层的第二表面上制备第二外延金刚石核；使第二外延金刚石核在MP‑CVD中生长，得到第二单晶金刚石；本发明中衬底以及生长层均为单晶金刚石，具有相同的热膨胀系数，利用异质外延单晶金刚石作为衬底，可以提高二次生长的单晶金刚石的晶体质量。
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