一种高质量κ相氧化镓外延薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN110616456B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201911009760.8

    申请日:2019-10-23

    Abstract: 一种采用卤化物气相外延生长κ‑Ga2O3薄膜的方法,使用两温区管式炉作为反应设备,高纯金属Ga和混合载气的HCl在第一温区反应区加热下发生反应,生成气态的GaCl和GaCl3,之后在载气的推动下,第一温区反应区反应生成物进入第二温区生长区与混合载气的O2反应,在衬底上生长κ‑Ga2O3薄膜;第一温区反应区采用较高温度使得金属Ga源和气态HCl反应,第一温区使用的温度在800℃至1050℃,而第二温区生长区采用较低温度使第一温区输送过来的生成物与O2反应,第二温区使用的温度在500℃至650℃。本发明方法的生长速度较快,成本低、所需反应物毒性低,可大规模制备κ‑Ga2O3薄膜。

    一种基于肖特基二极管的氧化镓微米柱阵列及其制备方法

    公开(公告)号:CN114447100A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210060232.0

    申请日:2022-01-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于肖特基二极管的氧化镓微米柱阵列及其制备方法,所述肖特基二极管由下往上依次包括衬底层,氧化镓层,氧化镓微米柱的肖特基阵列;所述氧化镓层材料为α相、κ相、γ相或β相氧化镓,所述氧化镓微米柱材料为α相、κ相、γ相或β相氧化镓。本发明将HVPE和Mist CVD结合,快速制备出氧化镓微米柱阵列,制备高质量的氧化镓阵列材料,以实现低开启电压、快开关速度和低能源损耗的氧化镓微米柱阵列的肖特基二极管。相对于其他氧化镓肖特基二极管的方法,本发明制备的氧化镓微米柱阵列形貌精准可控,重复性好,效率高,制造工艺简单,可以有效地集成和大规模生产。

    一种高质量κ相氧化镓外延薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN110616456A

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201911009760.8

    申请日:2019-10-23

    Abstract: 一种采用卤化物气相外延生长κ-Ga2O3薄膜的方法,使用两温区管式炉作为反应设备,高纯金属Ga和混合载气的HCl在第一温区反应区加热下发生反应,生成气态的GaCl和GaCl3,之后在载气的推动下,第一温区反应区反应生成物进入第二温区生长区与混合载气的O2反应,在衬底上生长κ-Ga2O3薄膜;第一温区反应区采用较高温度使得金属Ga源和气态HCl反应,第一温区使用的温度在800℃至1050℃,而第二温区生长区采用较低温度使第一温区输送过来的生成物与O2反应,第二温区使用的温度在500℃至650℃。本发明方法的生长速度较快,成本低、所需反应物毒性低,可大规模制备κ-Ga2O3薄膜。

    一种抗单粒子烧毁辐照效应的GaN整流器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN119170656B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202411676733.7

    申请日:2024-11-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种抗单粒子烧毁辐照效应的GaN整流器件及其制备方法,属于半导体技术领域。该GaN整流器件包括背面阴极金属层、n+氮化镓衬底层和n‑氮化镓漂移层,n‑氮化镓漂移层上开设有多个环形槽结构且内部生长有p+氧化镍层,n‑氮化镓漂移层上方设有肖特基接触金属层,p+氧化镍层上方设置有欧姆接触金属层并设置绝缘钝化层进行隔离。绝缘钝化层上开设有第一接触通孔和第二接触通孔,上方生长有相互隔离的正面第一阳极金属层和正面第二阳极金属层,分别通过第一接触通孔和第二接触通孔与肖特基接触金属层和欧姆接触金属层连接。能够解决现有GaN整流器因空穴在阳极附近积累,产生辐照损伤甚至单粒子烧毁的技术问题。

    一种碳化硅探测器及其制作方法

    公开(公告)号:CN119364881B

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411937687.1

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本申请公开了一种碳化硅探测器及其制作方法,涉及半导体领域,包括:碳化硅衬底层;位于碳化硅衬底层一侧的碳化硅基体层,碳化硅基体层包括层叠的第一碳化硅层、第二碳化硅层和第三碳化硅层;第三碳化硅层为阳极层,位于第二碳化硅层的第一区域,裸露第二碳化硅层的第二区域;第二碳化硅层的第二区域内具有N个漂移环,N个漂移环中,第1漂移环为闭环,其他漂移环围绕所述第1漂移环呈螺旋排布,第i+1漂移环的首端和所述第i漂移环的尾端相连;在平行于衬底层所在平面的平面内,阳极层位于第1漂移环的闭合区域内。本申请实施例所提供的碳化硅探测器,更容易获得极低漏电流的高性能器件,且无需制备分压器,工艺难度和成本大大降低。

    一种具有抗单粒子效应辐照能力的氮化镓器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN119170630B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411679755.9

    申请日:2024-11-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种具有抗单粒子效应辐照能力的氮化镓器件及其制作方法。本发明所设计的具有抗单粒子效应辐照能力的氮化镓器件,包括自下而上依次设置的衬底层、高阻层、背势垒层、氮化镓层、势垒层,以及设置在势垒层上的栅极、源极和漏极;其特征在于,所述氮化镓器件还包括单粒子辐照电荷引出电极,所述单粒子辐照电荷引出电极包括均匀布置在所述势垒层的顶面上的多个p型氮化镓块、在每个所述p型氮化镓块中部设置的欧姆金属柱以及用以连接各个分散的欧姆金属柱的互联金属片;通过单粒子辐照电荷引出电极能够为辐照感生空穴泄放至器件外部提供路径,提升了器件的抗辐照能力与可靠性。

    一种氮化镓基器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN119584582A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202510131104.4

    申请日:2025-02-06

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种氮化镓基器件及其制备方法,属于半导体技术领域。包括衬底层、氮化镓层、势垒层,势垒层上设置有栅极P型氮化镓层和第一栅极金属层。栅极P型氮化镓层的两侧设置有源极欧姆金属层、漏极欧姆金属层,以及各自上方连接的源极场板金属层和漏极场板金属层,栅极P型氮化镓层和漏极欧姆金属层之间设置有空穴注入结构,空穴注入结构包括矩形P型氮化镓层、第二栅极金属层,以及穿设于矩形P型氮化镓层和第二栅极金属层中部并连接氮化镓层的欧姆金属柱,欧姆金属柱与漏极场板金属层连接。通过引入该特殊结构,可实现空穴的注入,进而有效地释放硬开关工作时器件表面陷阱和缓冲层陷阱中俘获的电子,提升器件长期工作的可靠性。

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