一种基于Mg离子注入与高温退火工艺实现氮化镓p型掺杂的方法

    公开(公告)号:CN111613527A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010428472.2

    申请日:2020-05-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种基于Mg离子注入与高温退火工艺实现氮化镓p型掺杂的方法,包括对GaN材料进行Mg离子注入与高温退火。采用与硅工艺兼容的Mg离子注入与高温退火工艺过程,并结合氮化镓表面保护层的应用,在高温激活Mg受主杂质并修复氮化镓晶格的同时,保护氮化镓表面不被分解,实现氮化镓p型掺杂;所述离子注入过程中引入的第一保护层为氮化铝、铝镓氮、氮化镁、氧化镁、氮化硅中的一种或二种以上多层复合介质,淀积方式为金属有机化合物化学气相沉积、低压化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积或原子层沉积中的至少一种。

    基于亚波长金属双光栅的可调控电磁波透射结构与制备方法

    公开(公告)号:CN101187708A

    公开(公告)日:2008-05-28

    申请号:CN200710133918.3

    申请日:2007-10-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种基于亚波长金属双光栅的可调控电磁波透射结构,包括两个单层亚波长金属光栅,这两个光栅平行排列,其间距和横向位移可调;该结构为基于金属表面等离激元的波导模式,可调控的入射电磁波为p-偏振;所述光栅周期小于所述电磁波的波长;光栅的缝宽小于所述电磁波的半波长。通过改变相邻金属光栅之间的间距G和横向位移L,可以调节光栅之间通过倏逝场的耦合效果,从而使该器件的电磁透射特性发生改变,达到电磁波透射谱可调控目的。

    一种具有κ-Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层的负电容晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN119230597B

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202411759891.9

    申请日:2024-12-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有κ‑Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层的负电容晶体管及其制备方法。本发明的负电容晶体管包括从下至上依次设置的衬底,GaN缓冲层,UID‑GaN沟道层,Al0.25Ga0.75N势垒层,以及设置在Al0.25Ga0.75N势垒层上的源电极、漏电极和栅极,以及设置在栅极和Al0.25Ga0.75N势垒层之间的κ‑Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层。本发明的负电容晶体管能够实现易失性与非易失性存储的结合,从而在保证高速数据处理能力的同时,提高系统的稳定性与断电后的数据保存可靠性,为全储备池的应用提供高效的数据管理支持。

    一种辐照场景下具有强非钳位感性开关能力的GaN HEMT及其制备方法

    公开(公告)号:CN119451161A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411671633.5

    申请日:2024-11-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种辐照场景下具有强非钳位感性开关能力的GaN HEMT及其制备方法,属于半导体技术领域。包括衬底层、氮化镓层、钝化层、沟道层、势垒层和电极结构层,电极结构层包括栅极结构以及设置于栅极结构两侧的源极结构和漏极结构,栅极结构呈条状且沿第一方向设置于势垒层上方,源极结构和漏极结构与沟道层连接,栅极结构和漏极结构之间设置有成组布置的多个矩形P型氮化镓层,成组布置的多个矩形P型氮化镓层沿第一方向均匀间隔布置且通过金属线连接,金属线顶部连接有负电位极,势垒层到负电位极之间的区域填充有介质层。能够解决传统HEMT因辐照后发生空穴积聚而影响器件正常开关能力和过电压鲁棒性退化的技术问题。

    一种高阈值电压稳定性的抗辐照耗尽型GaN HEMT及其制造方法

    公开(公告)号:CN119451160A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411671631.6

    申请日:2024-11-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种高阈值电压稳定性的抗辐照耗尽型GaN HEMT及其制造方法,属于半导体技术领域,包括自下而上设置的衬底层和氮化镓层,氮化镓层上表面的有源区自下而上依次设置有有源区氮化镓层、势垒层、第一介质层和第二介质层,第二介质层上方表面设有条状的栅极金属层;在栅极金属层中设有多个不同深度的刻蚀孔,不同深度的刻蚀孔中设有不同的肖特基金属层,其中刻蚀孔较深的肖特基金属层与栅极金属层互联,刻蚀孔较浅的肖特基金属层均在栅极金属层上方相连接,不仅使因辐照感生界面态电荷能通过较浅刻蚀孔中肖特基金属层抽取出晶体管,还能使在栅极积累的载流子通过较深刻蚀孔中的肖特基金属层流出,提升了器件的抗辐照能力与可靠性。

    一种具有κ-Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层的负电容晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN119230597A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411759891.9

    申请日:2024-12-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有κ‑Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层的负电容晶体管及其制备方法。本发明的负电容晶体管包括从下至上依次设置的衬底,GaN缓冲层,UID‑GaN沟道层,Al0.25Ga0.75N势垒层,以及设置在Al0.25Ga0.75N势垒层上的源电极、漏电极和栅极,以及设置在栅极和Al0.25Ga0.75N势垒层之间的κ‑Ga2O3/Al2O3复合铁电介质层。本发明的负电容晶体管能够实现易失性与非易失性存储的结合,从而在保证高速数据处理能力的同时,提高系统的稳定性与断电后的数据保存可靠性,为全储备池的应用提供高效的数据管理支持。

    一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN118280961B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410708841.1

    申请日:2024-06-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法,属于半导体技术领域。该半导体结构包括基板和宽禁带半导体部,基板上设置有金属盘;宽禁带半导体部包括层叠布置的氮化镓层、势垒层和P型氮化镓层,P型氮化镓层上设置有栅极金属层、源极欧姆金属层和漏极欧姆金属层,源极欧姆金属层上方设有互联金属层和源极顶部金属层,漏极欧姆金属层上方设有互联金属层和漏极顶部金属层,源极顶部金属层、漏极顶部金属层和氮化镓层之间填充有隔离介质层,宽禁带半导体部设置于基板上方并通过栅极、源极和漏极顶部金属层与金属盘连接。能够解决现有技术中宽禁带半导体结构在进行辐照特性试验时辐照特性测试的效果差的问题。

    用于辐照损伤检测的GaN HEMT器件及其检测和制作方法

    公开(公告)号:CN118335789A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410751811.9

    申请日:2024-06-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种用于辐照损伤检测的GaN HEMT器件及其检测和制作方法,属于半导体辐照损伤检测分析领域。本发明在势垒层顶面设有p型氮化镓层,p型氮化镓层内外两侧的氮化镓层顶面分别设有漏极和源极,p型氮化镓层顶面设有肖特基金属层,p型氮化两侧的势垒层顶面分别设有第一欧姆金属层和第二欧姆金属层,第二欧姆金属层包括互为叉指的内齿轮电极和外齿轮电极。本发明采用电致发光对辐照前后的GaN HEMT器件在垂直方向与水平方向上分别采集发光波长、强度和区域的数据,对辐照前后的两组数据进行比对分析,确认缺陷在各自区域产生的类型。本发明能够从不同维度监测GaN HEMT器件在辐照前后的变化,从而识别缺陷在器件各层及区域的产生类型和分布情况。

    一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN118280961A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410708841.1

    申请日:2024-06-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于辐照特性测试的宽禁带半导体结构及其制备方法,属于半导体技术领域。该半导体结构包括基板和宽禁带半导体部,基板上设置有金属盘;宽禁带半导体部包括层叠布置的氮化镓层、势垒层和P型氮化镓层,P型氮化镓层上设置有栅极金属层、源极欧姆金属层和漏极欧姆金属层,源极欧姆金属层上方设有互联金属层和源极顶部金属层,漏极欧姆金属层上方设有互联金属层和漏极顶部金属层,源极顶部金属层、漏极顶部金属层和氮化镓层之间填充有隔离介质层,宽禁带半导体部设置于基板上方并通过栅极、源极和漏极顶部金属层与金属盘连接。能够解决现有技术中宽禁带半导体结构在进行辐照特性试验时辐照特性测试的效果差的问题。

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