基于c面Al2O3衬底上极性c面GaN薄膜的MOCVD生长方法

    公开(公告)号:CN101901756A

    公开(公告)日:2010-12-01

    申请号:CN201010209323.3

    申请日:2010-06-24

    摘要: 本发明公开了一种基于c面A12O3衬底的极性c面GaN薄膜的生长方法,主要解决常规极性c面GaN材料生长中质量较差,应力大的问题。其生长步骤是:(1)将c面Al2O2衬底置于MOCVD反应室中,对衬底进行热处理;(2)在c面Al2O3衬底上生长厚度为100-300nm,温度为700℃的无应力AlInN成核层;(3)在所述低温无应力AlInN层之上生长厚度为1000-2000nm,温度为950-1100℃的GaN层;(4)在所述GaN层之上生长1-10nm的第一层TiN层;(5)在所述第一层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm,温度为950-1100℃的极性c面GaN层;(6)在所述极性c面GaN层之上生长厚度1-10nm的第二层TiN层;(7)在所述第二层TiN层之上生长厚度为2000-5000nm,温度为950-1100℃的极性c面GaN层。本发明具有低缺陷,应力小的优点,可用于制作极性c面GaN发光二极管及晶体管。

    一种增强型A1GaN/GaNHEMT器件的实现方法

    公开(公告)号:CN101252088B

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200810017835.2

    申请日:2008-03-28

    IPC分类号: H01L21/335

    摘要: 本发明公开了一种增强型AlGaN/GaN HEMT器件的实现方法,它涉及微电子技术领域。该实现方法成本低,工艺简单,重复性好,可靠性高,对材料损伤小,可以获得高阈值电压以及纳米级有效沟道长度的增强型HEMT器件。本发明通过在AlN成核层和GaN外延层生长之后,在二次GaN外延层和AlGaN层生长之前,采用刻蚀台面的方法,使台面侧面上的异质结材料沿着非极化方向生长,从而极大的减弱了台面侧面上的异质结材料中的二维电子气密度。这样,将器件的栅极制作在台面的侧面上,当栅极上没有加电压时,导电沟道不会导通或者弱导通;当栅极上外加一定正偏压时,导电沟道导通。本发明可用于高温高频大功率场合、大功率开关以及数字电路中。

    高阈值电压增强型金刚石高压场效应晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN118824853A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410811540.1

    申请日:2024-06-21

    摘要: 本发明公开了一种高阈值电压增强型金刚石高压场效应晶体管的制备方法,包括:选取金刚石衬底并在金刚石衬底上同质外延生长未掺杂的本征金刚石层;在本征金刚石层的上表面的源极区域和漏极区域选择性生长重掺杂p型金刚石;对本征金刚石层和重掺杂p型金刚石的上表面进行氢化处理形成氢终端表面,并将氢终端表面转换为硅终端表面;刻蚀掉栅极区域以外的硅终端表面以形成氢终端表面;在氢终端表面和硅终端表面的上表面沉积钝化层并开设源极窗口和漏极窗口;在钝化层上表面的栅极区域制备栅极,在源极窗口和漏极窗口分别制备源极和漏极。本发明制备的增强型金刚石高压场效应晶体管兼具高阈值电压、高击穿电压和低导通电阻。

    一种微波等离子体化学气相沉积装置

    公开(公告)号:CN111826635B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202010773735.3

    申请日:2020-08-04

    摘要: 本发明涉及一种微波等离子体化学气相沉积装置,包括:波导装置,波导装置包括微波天线,微波天线包括进气管、水冷结构、天线下盘和分气盘,反应腔,设置在波导装置下方,与波导装置连接,天线下盘位于反应腔内部;旋转升降冷却机构,旋转升降冷却机构包括主轴、升降机构、旋转机构和冷却机构,其中,主轴顶端与反应腔内设置的生长平台连接;升降机构、旋转机构和冷却机构均与主轴连接,以驱动主轴带动生长平台在反应腔内做直线运动和旋转运动的同时进行水冷散热。本发明的微波等离子体化学气相沉积装置,可以为化学气相沉积工艺提供稳定的生长平台,避免了金刚石膜出现生长不均匀的现象。

    一种三元复合终端金刚石材料及制备方法

    公开(公告)号:CN117888190A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410052498.X

    申请日:2024-01-12

    摘要: 本发明涉及一种三元复合终端金刚石材料及制备方法,制备方法包括步骤:提供非故意掺杂单晶金刚石衬底;在单晶金刚石衬底上制备B掺杂的单晶金刚石外延层,形成p型金刚石外延层;在p型金刚石外延层表面制备硅材料层;将沉积硅材料层的样品在氢气等离子体氛围中进行退火处理,使得活化的H原子、Si原子、B原子分别与单晶金刚石的碳原子之间发生化学反应,形成C‑H、C‑Si、C‑B化学键;将退火后的样品在空气中静置目标时间,形成三元复合终端金刚石材料。与现有金刚石导电终端相比,该制备方法制得的三元复合终端金刚石材料实现了较高的迁移率和载流子浓度,进而实现低方阻金刚石样品。

    基于蓝宝石衬底的金刚石基GaN异质结晶圆制备方法

    公开(公告)号:CN116598386A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310356720.0

    申请日:2023-04-04

    摘要: 本发明公开了一种基于蓝宝石衬底的金刚石基GaN异质结晶圆制备方法,包括:在第一蓝宝石衬底上生长第一成核层、GaN缓冲层、GaN/AlGaN异质结层以及介质保护层得到蓝宝石衬底GaN外延片;在第二蓝宝石衬底上生长第二成核层得到临时载片;将外延片与临时载片进行晶圆键合得到第一键合片;激光剥离第一蓝宝石衬底同时去除第一成核层;将剥离第一蓝宝石衬底后的第一键合片与金刚石衬底进行晶圆键合得到第二键合片;激光剥离第二蓝宝石衬底,同时去除第二成核层;去除第一键合层,然后去除介质保护层,得到制备完成的金刚石基GaN异质结晶圆。本发明能够制备出大尺寸、高效率、低成本以及高性能的金刚石基GaN异质结晶圆。

    一种氢终端金刚石器件的小信号模型及其参数提取方法

    公开(公告)号:CN115659629A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211296491.X

    申请日:2022-10-21

    IPC分类号: G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种氢终端金刚石器件的小信号模型及其参数提取方法,其中方法包括:提取氢终端金刚石器件小信号模型中的基础寄生参数;基础寄生参数包括寄生电容Cpg、Cpgd、Cpd,寄生电感Lg、Ld、Ls,以及寄生电阻Rg、Rd、Rs;去嵌基础寄生参数后,提取氢终端金刚石器件小信号模型中的介质寄生参数和本征参数;介质寄生参数包括陷阱电流源g0;本征参数包括本征电容Cgs、Cgd、Cds,本征电阻Ri,本征电导gds,压控电流源gm,调节电感LT,调节电容CT,以及栅漏电流源gT;调节电感LT、调节电容CT和栅漏电流源gT用以修正氢终端金刚石器件的漏源电流Ids从衰减到恢复的过程。本发明中的方法,能够得到与氢终端金刚石器件拓扑结构相对应的具体参数。