垂直结构金刚石肖特基结型场效应晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN111599680A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010387480.7

    申请日:2020-05-09

    Abstract: 本发明提供了一种垂直结构金刚石肖特基结型场效应晶体管及制备方法,属于半导体技术领域,包括:在重掺杂P型金刚石衬底的正面生长轻掺杂p型金刚石外延层;在缓冲层的上表面生长重掺杂p型金刚石外延层;光刻源区图形,刻蚀出柱状源区和垂直沟道;光刻出源区图形窗口,淀积源极金属,形成源电极;在重掺杂P型金刚石衬底的背面淀积漏极金属,形成漏电极;沉积栅极钝化层;光刻出栅形貌,淀积栅金属,剥离形成栅电极;淀积器件钝化层;光刻制作电极图形。本发明采用P+/P-/P+结构形成开关器件,在高掺杂p型金刚石衬底的背面形成漏极欧姆接触;中间缓冲层采用低掺杂p型金刚石,栅极采用肖特基接触,提高了开关频率。

    基于III族氮化物材料的准线性掺杂的器件结构

    公开(公告)号:CN103489897A

    公开(公告)日:2014-01-01

    申请号:CN201310366202.3

    申请日:2013-08-21

    CPC classification number: H01L29/778 H01L29/0657

    Abstract: 本发明公开了一种基于III族氮化物材料的准线性掺杂的器件结构,属于半导体高频功率器件和高压器件,特别涉及III族氮化物器件的高压领域。本发明中自下而上包括衬底、缓冲层、沟道层和上表面上设有电极的势垒层,势垒层上的上表面呈部分阶梯式递增或全部阶梯式递增;递增方向为器件处于反向截至状态时自低电位电极到高电位电极方向。和常规III族氮化物器件结构相比,本发明主要创新是通过挖槽工艺实现了势垒层沟道的准线性掺杂,巧妙的避开了III族氮化物二次注入工艺,降低了制作难度,同时也降低了器件的制作成本;且本发明的准线性掺杂有效降低了原有的峰值电场,有效的提高了器件的击穿电压,降低了电流崩塌。

    天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器

    公开(公告)号:CN103325796A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310209249.9

    申请日:2013-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器,属于半导体器件领域。本发明包括衬底、设于衬底上的平面天线和石墨烯PIN结,所述平面天线与石墨烯PIN结之间设有空隙;在所述石墨烯PIN结的P区和N区设有第一欧姆接触电极和第二欧姆接触电极。与现有的太赫兹探测器,本发明制成的探测器的探测范围可以覆盖整个太赫兹频段,且响应速度快,约为皮秒量级,同时,本发明探测器成本低廉,制作工艺简单,因此,大大提高了太赫兹探测器的性能;同时,此探测器还可在室温工作正行工作,克服了现有探测器需要低温工作的缺陷,提高了其适应性;由于探测器集成了平面天线,还提高了对弱太赫兹信号的探测能力。

    基于III族氮化物材料的准线性掺杂的器件结构

    公开(公告)号:CN103489897B

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201310366202.3

    申请日:2013-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于III族氮化物材料的准线性掺杂的器件结构,属于半导体高频功率器件和高压器件,特别涉及III族氮化物器件的高压领域。本发明中自下而上包括衬底、缓冲层、沟道层和上表面上设有电极的势垒层,势垒层上的上表面呈部分阶梯式递增或全部阶梯式递增;递增方向为器件处于反向截至状态时自低电位电极到高电位电极方向。和常规III族氮化物器件结构相比,本发明主要创新是通过挖槽工艺实现了势垒层沟道的准线性掺杂,巧妙的避开了III族氮化物二次注入工艺,降低了制作难度,同时也降低了器件的制作成本;且本发明的准线性掺杂有效降低了原有的峰值电场,有效的提高了器件的击穿电压,降低了电流崩塌。

    垂直结构金刚石肖特基结型场效应晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN111599680B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202010387480.7

    申请日:2020-05-09

    Abstract: 本发明提供了一种垂直结构金刚石肖特基结型场效应晶体管及制备方法,属于半导体技术领域,包括:在重掺杂P型金刚石衬底的正面生长轻掺杂p型金刚石外延层;在缓冲层的上表面生长重掺杂p型金刚石外延层;光刻源区图形,刻蚀出柱状源区和垂直沟道;光刻出源区图形窗口,淀积源极金属,形成源电极;在重掺杂P型金刚石衬底的背面淀积漏极金属,形成漏电极;沉积栅极钝化层;光刻出栅形貌,淀积栅金属,剥离形成栅电极;淀积器件钝化层;光刻制作电极图形。本发明采用P+/P‑/P+结构形成开关器件,在高掺杂p型金刚石衬底的背面形成漏极欧姆接触;中间缓冲层采用低掺杂p型金刚石,栅极采用肖特基接触,提高了开关频率。

    垂直结构金刚石基金氧半场效晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN111599681A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010387667.7

    申请日:2020-05-09

    Abstract: 本发明提供了一种垂直结构金刚石基金氧半场效晶体管及制备方法,属于半导体技术领域,包括:在高浓度重掺杂P型金刚石衬底的正面生长低浓度轻掺杂p型金刚石外延层;在缓冲层的上表面生长高浓度重掺杂p型金刚石外延层;光刻源区图形,刻蚀出柱状源区和栅区;在柱状源区的顶部形成源电极,在高浓度重掺杂P型金刚石衬底的背面形成漏电极,经过退火形成源极欧姆接触和漏极欧姆接触;在柱状源区的顶部、侧壁及周围沉积栅介质;在栅介质上形成栅电极;淀积钝化保护层;光刻制作电极图形。本发明提供的垂直结构金刚石基金氧半场效晶体管,具有很好的击穿电压和极佳的导热性,可以有效减小散热成本及体积,扩大了金刚石材料在金氧半导体上的应用。

    基于极化掺杂的GaN横向肖特基二极管

    公开(公告)号:CN103400864B

    公开(公告)日:2016-12-28

    申请号:CN201310328082.8

    申请日:2013-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于极化掺杂的GaN横向肖特基二极管,属于半导体器件领域。本发明自下而上包括衬底、缓冲层和GaN层,在GaN层上设有渐变组分AlGaN层、与渐变组分AlGaN层横向结构形成的欧姆接触金属层和肖特基接触金属层,所述渐变组分AlGaN层的Al组分非均匀分布。该二极管与普通HEMT材料结构的二极管相比,有源区采用渐变组分AlGaN,减弱了由于电子聚集引起的可靠性问题;与硅掺杂形成N-/N+高低浓度结构的GaN肖特基二极管相比,本发明的串联电阻较小;与GaAs肖特基二极管相比,在同等肖特基结面积的情况下,可以承受更大的输入功率,且散热性能增强;与普通HEMT材料结构的二极管相比,本发明电容的非线性更强,更加适合作为变容器件,且器件结构简单,易于实现。

    基于极化掺杂的GaN横向肖特基二极管

    公开(公告)号:CN103400864A

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201310328082.8

    申请日:2013-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于极化掺杂的GaN横向肖特基二极管,属于半导体器件领域。本发明自下而上包括衬底、缓冲层和GaN层,在GaN层上设有渐变组分AlGaN层、与渐变组分AlGaN层横向结构形成的欧姆接触金属层和肖特基接触金属层,所述渐变组分AlGaN层的Al组分非均匀分布。该二极管与普通HEMT材料结构的二极管相比,有源区采用渐变组分AlGaN,减弱了由于电子聚集引起的可靠性问题;与硅掺杂形成N-/N+高低浓度结构的GaN肖特基二极管相比,本发明的串联电阻较小;与GaAs肖特基二极管相比,在同等肖特基结面积的情况下,可以承受更大的输入功率,且散热性能增强;与普通HEMT材料结构的二极管相比,本发明电容的非线性更强,更加适合作为变容器件,且器件结构简单,易于实现。

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