一种高导热氮化镓高功率HEMT器件的制备方法

    公开(公告)号:CN111540710B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202010393159.X

    申请日:2020-05-11

    Abstract: 本发明涉及一种高导热氮化镓高功率HEMT器件的制备方法,其包括如下步骤:S1,提供生长有氮化镓的硅基异质集成碳化硅单晶薄膜结构,该生长有氮化镓的硅基异质集成碳化硅单晶薄膜结构包括氮化镓单晶薄膜、碳化硅单晶薄膜和第一硅支撑衬底;S2,通过柔性衬底或硬质衬底将氮化镓从第一硅支撑衬底转移到金属衬底上以得到高导热氮化镓高功率HEMT器件,该高导热氮化镓高功率HEMT器件包括氮化镓器件、碳化硅单晶薄膜和金属衬底。根据本发明的高导热氮化镓高功率HEMT器件的制备方法,通过转移将氮化镓转移到高绝缘高导热的金属衬底上,从而使得碳化硅单晶薄膜上生长的氮化镓器件在长时间工作状态下保持其器件性能。

    一种碳化硅衬底的制备方法及碳化硅衬底

    公开(公告)号:CN114864424A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210502400.7

    申请日:2022-05-09

    Inventor: 欧欣 伊艾伦

    Abstract: 本申请提供一种碳化硅衬底的制备方法,包括:获取第一碳化硅晶圆和第二碳化硅晶圆;对所述第一碳化硅晶圆和所述第二碳化硅晶圆分别进行离子注入,得到第一离子注入后的第一碳化硅晶圆和离子注入后的第二碳化硅晶圆;对所述第一离子注入后的第一碳化硅晶圆进行离子注入,得到第二离子注入后的第一碳化硅晶圆;将所述第二离子注入后的第一碳化硅晶圆和所述离子注入后的第二碳化硅晶圆进行键合,得到键合晶圆;对所述键合晶圆进行退火处理,得到第三碳化硅晶圆。该种制备方法,可以解决现有技术中碳化硅衬底产能不足、单片衬底成本高及通过离子束技术制备的碳化硅衬底存在界面性能损耗的问题,从而实现高质量、低成本的碳化硅衬底制备。

    一种硅基异质集成4H-SiC外延薄膜结构的制备方法

    公开(公告)号:CN109678106B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201811347796.2

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 本发明涉及一种硅基异质集成4H‑SiC外延薄膜结构的制备方法,包括提供碳化硅单晶晶片,通过氢离子注入在碳化硅单晶晶片中形成注入缺陷层并提供碳化硅单晶薄膜;在碳化硅单晶晶片或碳化硅单晶薄膜上外延生长4H‑SiC单晶薄膜;将所述4H‑SiC单晶薄膜与一硅支撑衬底键合,得到包括碳化硅单晶晶片、4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的复合结构;剥离,得到包括碳化硅单晶薄膜、4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的复合结构;表面处理以除去碳化硅单晶薄膜,得到包括4H‑SiC单晶薄膜和硅支撑衬底的硅基异质集成4H‑SiC外延薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在结晶质量差的问题。

    一种高平坦度异质集成薄膜结构的制备方法

    公开(公告)号:CN109671618B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201811347767.6

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 本发明涉及一种高平坦度异质集成薄膜结构的制备方法,包括提供具有注入面的单晶晶片;从注入面向单晶晶片进行离子注入形成注入缺陷层,该注入缺陷层的上方形成单晶薄膜;将注入面与支撑衬底直接键合,得到包括单晶晶片和支撑衬底的第一复合结构;对第一复合结构进行退火处理,使得第一复合结构沿着注入缺陷层剥离,得到包括损伤层、单晶薄膜和支撑衬底的第二复合结构;通过离子束对第二复合结构进行表面处理以除去损伤层并进行抛光,得到包括单晶薄膜和支撑衬底的高平坦度异质集成薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在晶格失配的问题,单晶薄膜致密而具有高的质量,同时解决了异质集成薄膜结构的表面粗糙度难以处理的问题。

    一种高平坦度异质集成薄膜结构的制备方法

    公开(公告)号:CN109671618A

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201811347767.6

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 本发明涉及一种高平坦度异质集成薄膜结构的制备方法,包括提供具有注入面的单晶晶片;从注入面向单晶晶片进行离子注入形成注入缺陷层,该注入缺陷层的上方形成单晶薄膜;将注入面与支撑衬底直接键合,得到包括单晶晶片和支撑衬底的第一复合结构;对第一复合结构进行退火处理,使得第一复合结构沿着注入缺陷层剥离,得到包括损伤层、单晶薄膜和支撑衬底的第二复合结构;通过离子束对第二复合结构进行表面处理以除去损伤层并进行抛光,得到包括单晶薄膜和支撑衬底的高平坦度异质集成薄膜结构。本发明的制备方法得到的集成薄膜结构不存在晶格失配的问题,单晶薄膜致密而具有高的质量,同时解决了异质集成薄膜结构的表面粗糙度难以处理的问题。

    利用离子注入剥离技术制备单晶氧化物阻变存储器的方法

    公开(公告)号:CN105895801B

    公开(公告)日:2018-09-25

    申请号:CN201610527906.8

    申请日:2016-07-06

    Abstract: 本发明提供一种利用离子注入剥离技术制备单晶氧化物阻变存储器的方法,包括以下步骤:1)提供氧化物单晶衬底;2)自注入面向所述氧化物单晶衬底内进行离子注入,而后在注入面形成下电极;或在注入面形成下电极,而后自注入面向氧化物单晶衬底内进行离子注入;3)提供支撑衬底,将步骤2)得到的结构与支撑衬底键合;4)沿缺陷层剥离部分氧化物单晶衬底,以得到氧化物单晶薄膜,并使得到的氧化物单晶薄膜及下电极转移至支撑衬底上;5)在氧化物单晶薄膜表面形成上电极。本发明有效地降低了剥离及转移薄膜所需的离子总注入剂量,进而缩短了制备周期,节约了生产成本;同时,使用该方法还可以解决部分材料使用单一离子注入无法实现剥离的问题。

    一种硅基氮化镓HEMT器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116705605B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202310736872.3

    申请日:2023-06-20

    Inventor: 伊艾伦 欧欣 周民

    Abstract: 本公开涉及一种硅基氮化镓HEMT器件及其制备方法,该方法包括:对N型导电碳化硅衬底进行离子注入;对离子注入后的N型导电碳化硅衬底的表面进行绝缘处理,得到绝缘处理后的N型导电碳化硅衬底;获取硅衬底;将硅衬底与绝缘处理后的N型导电碳化硅衬底进行键合,对键合后的复合衬底进行剥离处理,得到复合硅基衬底;对复合硅基衬底的表面进行绝缘处理,得到绝缘处理后的复合硅基衬底;于绝缘处理后的复合硅基衬底的表面外延氮化镓薄膜;于氮化镓薄膜的表面制备HEMT器件层,得到硅基氮化镓HEMT器件。本公开的硅基氮化镓HEMT器件制备方法,不仅可以降低制备成本,还可以扩大硅基氮化镓HEMT器件的尺寸。

    一种Ga极性氮化镓电子器件的制备方法及器件

    公开(公告)号:CN117293031A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311280397.X

    申请日:2023-09-28

    Abstract: 本申请涉及半导体技术领域,尤其涉及一种Ga极性氮化镓电子器件的制备方法及器件。该方法包括:获取第一器件结构;将第一器件结构与第二支撑衬底键合,并去除第一支撑衬底,得到第二器件结构;根据第三支撑衬底的热膨胀系数和氮化镓的热膨胀系数,确定目标键合温度控制方式;将第三支撑衬底与第二器件结构中暴露的氮化镓薄膜表面进行键合,解除目标键合温度控制方式后,异质结结构中的氮化镓沟道层受到压应力;去除第二支撑衬底,得到Ga极性氮化镓电子器件。该方法可以增强氮化镓的极化效应,提高异质结结构中二维电子气的密度,进而提升Ga极性氮化镓电子器件的性能。

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