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: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。

    一种异相集成的Ga2O3高迁移率反相器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119836000A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202510309182.9

    申请日:2025-03-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种异相集成的Ga2O3高迁移率反相器及其制备方法。包括从下至上依次设置的半绝缘β‑Ga2O3衬底,非故意掺杂β‑Ga2O3漂移层,κ‑(AlxGa1‑x)2O3层,κ‑Ga2O3层,非故意掺杂β‑Ga2O3漂移层、κ‑Ga2O3层和κ‑(AlxGa1‑x)2O3层的中部设置有隔离沟槽,隔离沟槽将κ‑(AlxGa1‑x)2O3层上表面区域分为耗尽型器件区和增强型器件区;耗尽型器件区包括耗尽型漏极金属层、耗尽型栅极金属层和耗尽型源极金属层;增强型器件区包括增强型源极金属层、p型异质介质和增强型栅极金属组合层以及增强型漏极金属层;本发明的反相器实现高迁移率、高击穿场强。

    一种实现高效磷掺杂金刚石薄膜的装置与制备方法

    公开(公告)号:CN116288245A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310328440.9

    申请日:2023-03-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种实现高效磷掺杂金刚石薄膜制备的装置,包括反应室和气体输入系统,反应室内设有用于掺杂生长的样品托和金刚石衬底,所述样品托呈倾斜状,且所述样品托上设有容纳所述金刚石衬底的凹槽,所述气体输入系统包括第一管路和第二管路,所述第一管路位于所述反应室的顶部,所述第二管路位于所述样品托一侧。所述第二管路可位于所述样品托底部中心,呈圆孔结构;本发明提供的反应室和气体输入系统,能够有效改善磷掺杂金刚石效率低与MPCVD腔室中杂质沾污问题,掺杂效率高,重复性好,质量高,生长速度快,同时样品托倾斜状的设计提升了磷掺杂金刚石薄膜的均匀性,对金刚石的n型掺杂具有重要意义。

    一种垂直结构的NiO/Ga2O3 JFET及其制备方法

    公开(公告)号:CN115084224A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210661297.0

    申请日:2022-06-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种垂直结构的NiO/Ga2O3 JFET及其制备方法。该器件结构自下而上依次为漏极金属层、N+型Ga2O3衬底、N‑型Ga2O3漂移层、P型NiO层、栅金属层、Al2O3隔离层、离子注入Si+的高掺杂N+区以及源极金属层。其中,Ga2O3漂移层中刻蚀出鳍型结构,P型NiO层与栅金属层依次位于其两侧。本发明采用Ni/NiO/Ga2O3异质结构形成栅控区域,取代现有的MOS结构器件,易实现增强型,在后续的电路和功率模块应用中有更大的潜力。同时JFET器件为埋沟器件,受界面缺陷影响小,能够提高载流子迁移率与器件响应速度。

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