-
公开(公告)号:CN102386239B
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201010271246.4
申请日:2010-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/868 , H01L29/36 , H01L29/06 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种平面结构的磷化铟基PIN开关二极管及其制备方法,其结构包括:半绝缘的磷化铟衬底上面依次为InP缓冲层、N型InGaAs高掺杂层、I型InGaAs不掺杂层以及采用碳重掺杂的P型InGaAs高掺杂层;P型高掺杂层上沉积低介电常数材料保护层,二极管的阳极和阴极处于保护层之上的同一平面,通过开窗口分别与P型和N型高掺杂层形成欧姆接触;阳极的接触电极和引出电极之间连接区域的下方刻蚀有沟槽可实现平面的空气桥结构。利用本发明,在不影响器件关断电容的情况下能有效降低导通电阻,同时,平面结构有效降低了工艺难度,提高了工艺成品率,更有利于实现开关二极管的互联集成以及开关单片电路的制备。
-
公开(公告)号:CN105575773A
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201511022279.4
申请日:2015-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L21/02392 , C30B25/183 , C30B29/10 , H01L21/02463 , H01L21/02546 , H01L21/0262
Abstract: 本发明涉及一种InGaAsBi高迁移率材料制备方法及结构。其特征在于采用气态源分子束外延(GSMBE)制备材料。在半绝缘InP(100)衬底上外延生长InGaAsBi材料结构。本发明的创新点在于利用GSMBE在材料生长方面的优势,减少InGaAsBi高电子迁移率材料生长过程中界面粗糙容易引入合金无序。我们设计采用间断生长的方法,在InGaAs缓冲层和InGaAsBi生长时,分别采用间断10秒和20秒的方法,保证膜生长方式分为台阶流动式生长,避免形成二维形核式生长。InGaAsBi高电子迁移率材料外延方法比较多,可以用MBE,MOCVD等等,并且材料结构简单成熟,适合批量生产。
-
公开(公告)号:CN103794644B
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201410072323.1
申请日:2014-02-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/737 , H01L21/331 , H01L21/205
Abstract: 本发明涉及一种磷化铟基双异质结双极晶体管结构及制备方法,其特征在于所述结构依次由半绝缘的InP衬底、外延缓冲层、腐蚀截止层、亚集电极层、集电极层、渐变基极层、发射极层和盖层组成;制备特征在于:(1)将InP(100)衬底送入气态源分子束外延系统GSMBE的预处理室,于300‑350℃除气;(2)将上述衬底传递至GSMBE的生长室,生长前的衬底表面解析,解析是在As气氛下加热至解析温度,去除表面氧化层,然后将PH3于1000℃进行裂解,得到P2用作Ps源,调节气源炉PH3压力PV为450~700Torr;(3)衬底在P气氛的保护下进行生长前的表面解吸,衬底温度于400℃下进行外延生长,生长时衬底以每分钟5转的速度旋转,以保证外延材料的均匀性。
-
公开(公告)号:CN103794644A
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201410072323.1
申请日:2014-02-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/737 , H01L21/331 , H01L21/205
CPC classification number: H01L29/737 , H01L21/2056 , H01L29/205 , H01L29/66318
Abstract: 本发明涉及一种磷化铟基双异质结双极晶体管结构及制备方法,其特征在于所述结构依次由半绝缘的InP衬底、外延缓冲层、腐蚀截止层、亚集电极层、集电极层、渐变基极层、发射极层和盖层组成;制备特征在于:(1)将InP(100)衬底送入气态源分子束外延系统GSMBE的预处理室,于300-350℃除气;(2)将上述衬底传递至GSMBE的生长室,生长前的衬底表面解析,解析是在As气氛下加热至解析温度,去除表面氧化层,然后将PH3于1000℃进行裂解,得到P2用作Ps源,调节气源炉PH3压力PV为450~700Torr;(3)衬底在P气氛的保护下进行生长前的表面解吸,衬底温度于400℃下进行外延生长,生长时衬底以每分钟5转的速度旋转,以保证外延材料的均匀性。
-
公开(公告)号:CN105633138A
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201511024119.3
申请日:2015-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/737 , H01L21/331
CPC classification number: H01L29/737 , H01L29/66462
Abstract: 本发明涉及一种砷化镓基双异质结双极晶体管结构及制备方法。其特征在于所述的结构依次由半绝缘单抛的GaAs衬底、缓冲层、集电区、高掺集电区、隔离层、基区、隔离层、发射区、盖层、渐变盖层和盖层组成。本发明的创新点在于为了解决铍(Be)作为基区P型掺杂剂在高温时扩散的问题,在结构设计上采用了在基区两侧各插入一层GaAs隔离(Spacer)层的,从而限制Be在高温时的扩散。减少基区厚度虽然会提高器件的频率特性,但是容易击穿。经综合比较选区基区材料设计为60nm的优化设计。在掺杂方面,高的掺杂浓度会提高频率,但是同样会降低击穿电压,经比较,基区掺杂浓度为3E19/cm3的优化设计。
-
公开(公告)号:CN102779846A
公开(公告)日:2012-11-14
申请号:CN201110123487.9
申请日:2011-05-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/737 , H01L29/08 , H01L29/205
Abstract: 本发明提供一种双异质结双极晶体管结构,其依序包括:包含磷与铟的化合物构成的集电区层、基区层、及包含磷与铟的化合物半导体构成的发射区层,其中,所述基区层的材料包含多种都由铟、镓、砷及锑所组成的化合物,且每一种化合物包含的铟、镓、砷及锑组份与其他种化合物所包含的铟、镓、砷及锑都不相同,且每一种化合物中铟的组份与镓的组份比为∶(1-),砷的组份与锑的组份比为∶(1-),且所述基区层的能带结构从发射结处到集电结处由宽变窄,其中,,。该双异质结双极晶体管结构可以在降低发射结导带势垒、缓解阻挡电子注入问题的同时,在基区形成从发射结到集电结的内建电势差,有效减小电子在基区的渡越时间,有利于提高器件的频率特性。
-
公开(公告)号:CN104465750A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410738640.2
申请日:2014-12-05
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/12 , H01L29/06 , H01L21/335
CPC classification number: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L29/12 , H01L29/66431
Abstract: 本发明涉及一种磷化铟基高电子迁移率晶体管结构及制备方法,其特征在于采用半绝缘单抛的InP(100)衬底,采用GSMBE工艺先在InP衬底上外延生长一层In0.52Al0.48As缓冲层,然后依次生长In0.53Ga0.47As沟道层、In0.52Al0.48As Spacer层、硅德尔塔(Si-δ-doping)掺杂层、In0.52Al0.48As垒层、InP腐蚀截止层、In0.52Al0.48As接触层以及两层掺杂浓度分别为1E19~2E19cm-3和2E19~3E19cm-3的In0.53Ga0.47As和In0.65Ga0.35As接触层。本发明采用GSMBE方式进行外延生长,采用间断生长方法,以保证膜生长方式分为台阶流动式生长,避免形成二维形核式生长。台阶流动式生长优点是外延层一致性和平整性高,而二维形核式生长容易造成表面粗糙,引入生长缺陷。InP基HEMT材料生长,结构简单、成熟,适合批量生产。
-
公开(公告)号:CN102386239A
公开(公告)日:2012-03-21
申请号:CN201010271246.4
申请日:2010-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L29/868 , H01L29/36 , H01L29/06 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种平面结构的磷化铟基PIN开关二极管及其制备方法,其结构包括:半绝缘的磷化铟衬底上面依次为InP缓冲层、N型InGaAs高掺杂层、I型InGaAs不掺杂层以及采用碳重掺杂的P型InGaAs高掺杂层;P型高掺杂层上沉积低介电常数材料保护层,二极管的阳极和阴极处于保护层之上的同一平面,通过开窗口分别与P型和N型高掺杂层形成欧姆接触;阳极的接触电极和引出电极之间连接区域的下方刻蚀有沟槽可实现平面的空气桥结构。利用本发明,在不影响器件关断电容的情况下能有效降低导通电阻,同时,平面结构有效降低了工艺难度,提高了工艺成品率,更有利于实现开关二极管的互联集成以及开关单片电路的制备。
-
公开(公告)号:CN101591811B
公开(公告)日:2011-11-09
申请号:CN200910054392.9
申请日:2009-07-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C30B29/40 , C30B25/02 , H01L21/205
Abstract: 本发明涉及一种GSMBE制备III-V化合物半导体纳米管结构材料的方法,包括:在GSMBE系统中,对衬底进行预处理;将砷烷裂解得到As2用作As源,调节气源炉AsH3压力Pv为450~700Torr,并控制各分子束流强度;然后将衬底传递至GSMBE的生长室进行外延生长;通过半导体刻蚀工艺制作图形,经腐蚀后制作成III-V族化合物半导体纳米管结构材料。该III-V族化合物半导体材料体系选择余地大,来源方便,并且可以对纳米管内外壁材料进行掺杂;制备方法操作简单,成本低,适合大规模生产。
-
公开(公告)号:CN101591811A
公开(公告)日:2009-12-02
申请号:CN200910054392.9
申请日:2009-07-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: C30B29/40 , C30B25/02 , H01L21/205
Abstract: 本发明涉及一种GSMBE制备III-V化合物半导体纳米管结构材料的方法,包括:在GSMBE系统中,对衬底进行预处理;将砷烷裂解得到As2用作As源,调节气源炉AsH3压力PV为450~700Torr,并控制各分子束流强度;然后将衬底传递至GSMBE的生长室进行外延生长;通过半导体刻蚀工艺制作图形,经腐蚀后制作成III-V族化合物半导体纳米管结构材料。该III-V族化合物半导体材料体系选择余地大,来源方便,并且可以对纳米管内外壁材料进行掺杂;制备方法操作简单,成本低,适合大规模生产。
-
-
-
-
-
-
-
-
-