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公开(公告)号：CN101478006B
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN200910020968.X
申请日：2009-01-19
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/861 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种基于导通型SiC衬底的太赫兹GaN耿氏二极管结构及制作方法，主要解决GaAs基太赫兹耿氏器件输出功率极低的问题。该二极管包括SiC衬底层、AlN成核层和GaN外延层，其中SiC衬底层为n型导通型，掺杂浓度为5×1018cm-3，以保证低阻的导电性。所述的低温AlN成核层厚度为30～50nm，以减小GaN外延层中的位错密度。所述的GaN外延层的下层是掺杂浓度为5×1018cm-3，厚度为1μm的高掺杂n+GaN层；中层是掺杂浓度为1×1017cm-3，厚度为1～3μm的低掺杂n-GaN层；上层是掺杂浓度为5×1018cm-3，厚度为100nm的高掺杂n+GaN层。整个器件制作采用了两次刻蚀过程，实现SiC欧姆接触和GaN欧姆接触两种不同性质的金属化，减小了寄生串联电阻。本发明器件具有输出功率和工作频率高的优点，适用于太赫兹频段工作。
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公开(公告)号：CN116426898A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310422945.1
申请日：2023-04-14
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Inventor： 常娟雄 , 王一 , 杨林安 , 黄永 , 卢灏 , 陈兴 , 吴勇 , 王东 , 韩超 , 陈财 , 龚子刚 , 万坤 , 董栩婷 , 邵语嫣 , 陆俊 , 薛荣宇 , 何祺伟 , 解靖飞 , 王亦飞 , 张畅
Abstract: 本发明公开了一种氮化镓的外延生长方法及氮化镓外延层的制备方法，其中氮化镓的外延生长方法包括如下步骤：在衬底上生长多孔氧化铝掩膜层；多孔氧化铝掩膜层内的纳米孔贯穿多孔氧化铝掩膜层；在多孔氧化铝掩膜层内的纳米孔内生长氮化铝填充层；去除氧化铝掩膜层；在氮化铝填充层内以及氮化铝填充层上生长氮化镓缓冲层；在氮化镓缓冲层生长氮化镓外延层。本发明中的方法，将大量位错终止在氮化铝填充层与氮化镓缓冲层的界面处，提高生长于氮化镓缓冲层上的氮化镓外延层的质量。
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公开(公告)号：CN109786484B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201811558022.4
申请日：2018-12-19
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/0304 , H01L31/0336 , H01L31/0352 , H01L31/107
Abstract: 本发明涉及一种双异质结和复合钝化层的IMPATT二极管，包括：衬底层；外延层，位于衬底层上层；欧姆接触层，位于外延层中间的上层；第一漂移区，位于欧姆接触层中间的上层；第二漂移区，位于第一漂移区上层；雪崩区，位于第二漂移区上层；欧姆接触电极，位于欧姆接触层两侧和欧姆接触层两侧的上层；第一钝化层，位于欧姆接触层上层和欧姆接触电极上层，且位于第一漂移区两侧、第二漂移区两侧和雪崩区两侧；第二钝化层，位于第一钝化层上层；肖特基接触电极，位于雪崩区上层和第二钝化层上层。本发明提出的二极管，提高了雪崩区载流子电离率，雪崩效应被限制在雪崩区，减小了雪崩区宽度，改善了功率输出能力。
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公开(公告)号：CN109830540A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201811564501.7
申请日：2018-12-20
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/40 , H01L29/20
Abstract: 本发明涉及一种基于空心阳极结构的肖特基二极管及其制备方法，该方法包括：选取衬底层；在所述衬底层上生长AlN成核层；在所述AlN成核层上生长GaN缓冲层；在所述GaN缓冲层上生长异质结沟道层；在所述异质结沟道层上形成空心阳极。本发明实施例，通过采用一种基于空心阳极结构及掺杂GaN+/GaN-结构结合非故意掺杂AlGaN/GaN异质结结构的方法，提高GaN基肖特基二极管的截止频率fC。
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公开(公告)号：CN104022220B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201410270942.1
申请日：2014-06-18
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于AlGaN/GaN超晶格电子发射层GaN耿氏二极管及其制作方法，主要解决现有耿氏器件功率低、散热差的问题。该二极管包括主体部分和辅体部分，主体部分自下而上为：SiC衬底、AlN成核层、n+GaN阴极欧姆接触层、电子发射层、n-GaN有源层和n+GaN阳极欧姆接触层；辅体部分包括环形电极、衬底电极、圆形电极、钝化层、开孔和通孔。其中：电子发射层采用AlGaN/GaN超晶格，该超晶格有4到6个周期，每个周期中GaN层和AlGaN层的厚度均为10-20nm，且AlGaN层中的Al组分自下而上由0％线性渐变到15％。本发明能显著减小“死区”长度,降低位错浓度，适用于太赫兹频段工作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104009157B
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201410272508.7
申请日：2014-06-18
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双线性渐变Al组分AlGaN电子发射层的GaN耿氏二极管及其制作方法，主要解决现有耿氏器件输出功率低、散热性差的问题。该二极管包括主体部分和辅体部分，该主体部分自下而上为：SiC衬底、AlN成核层、n+GaN阴极欧姆接触层、电子发射层、n‑GaN有源层和n+GaN阳极欧姆接触层；辅体部分包括环形电极、衬底电极、圆形电极、钝化层、开孔和通孔。其中：电子发射层厚度为200～600nm，且采用自下而上先由0％线性渐变到100％，再由100％线性渐变到0％的双线性渐变Al组分AlGaN结构。本发明能显著减小“死区”长度、降低位错浓度，实现大功率输出，适用于太赫兹频段工作。
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公开(公告)号：CN103928503B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410166259.3
申请日：2014-04-23
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/267 , H01L21/205
Abstract: 本发明公开了一种基于m面GaN上的极性AlGaN纳米线材料及其制作方法，主要解决常规极性AlGaN纳米线制备成本高，生长效率低的问题。其生长步骤是：(1)在m面GaN衬底上蒸发一层5?20nm金属Ti；(2)将有金属Ti的m面GaN衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室内通入氢气与氨气，使m面GaN衬底上的一部分金属Ti氮化形成TiN，并残余一部分未被氮化的金属Ti；(3)向MOCVD反应室中同时通入铝源、镓源和氨气，利用未被氮化的金属Ti作为催化剂在TiN层上生长平行于衬底、方向一致的极性AlGaN纳米线。本发明具有制备成本低，生长速率快的优点，可用于制作高性能极性AlGaN纳米器件。
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公开(公告)号：CN104681721A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510117491.2
申请日：2015-03-15
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于notch结构的GaN耿氏二极管及其制作方法，主要解决现有耿氏器件中渡越层位错浓度高、散热性差的问题。该二极管自下而上为：SiC衬底、AlN成核层、下n+GaN阴极欧姆接触层、AlGaN电子发射层、上n+GaN阴极欧姆接触层、GaN notch层、n-GaN渡越层和n+GaN阳极欧姆接触层的多层结构，Al组分自下而上由0％线性渐变到20％。在下n+GaN阴极欧姆接触层的上方和SiC衬底的下方分别设有环形电极和衬底电极，n+GaN阳极欧姆接触层的上方为圆形电极，环形电极和圆形电极上方设有钝化层。本发明能显著降低位错浓度，减小“死区”长度，适用于太赫兹频段工作。
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公开(公告)号：CN104022220A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410270942.1
申请日：2014-06-18
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于AlGaN/GaN超晶格电子发射层GaN耿氏二极管及其制作方法，主要解决现有耿氏器件功率低、散热差的问题。该二极管包括主体部分和辅体部分，主体部分自下而上为：SiC衬底、AlN成核层、n+GaN阴极欧姆接触层、电子发射层、n-GaN有源层和n+GaN阳极欧姆接触层；辅体部分包括环形电极、衬底电极、圆形电极、钝化层、开孔和通孔。其中：电子发射层采用AlGaN/GaN超晶格，该超晶格有4到6个周期，每个周期中GaN层和AlGaN层的厚度均为10-20nm，且AlGaN层中的Al组分自下而上由0％线性渐变到15％。本发明能显著减小“死区”长度,降低位错浓度，适用于太赫兹频段工作。
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公开(公告)号：CN103928503A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410166259.3
申请日：2014-04-23
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/267 , H01L21/205
CPC classification number: H01L29/2003 , H01L21/02389 , H01L21/02433 , H01L21/0254 , H01L21/02603 , H01L21/0262 , H01L29/201 , H01L29/205
Abstract: 本发明公开了一种基于m面GaN上的极性AlGaN纳米线材料及其制作方法，主要解决常规极性AlGaN纳米线制备成本高，生长效率低的问题。其生长步骤是：(1)在m面GaN衬底上蒸发一层5-20nm金属Ti；(2)将有金属Ti的m面GaN衬底置于MOCVD反应室中，并向反应室内通入氢气与氨气，使m面GaN衬底上的一部分金属Ti氮化形成TiN，并残余一部分未被氮化的金属Ti；(3)向MOCVD反应室中同时通入铝源、镓源和氨气，利用未被氮化的金属Ti作为催化剂在TiN层上生长平行于衬底、方向一致的极性AlGaN纳米线。本发明具有制备成本低，生长速率快的优点，可用于制作高性能极性AlGaN纳米器件。
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