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。

    一种半导体晶片内部电场的检测方法

    公开(公告)号:CN118465515B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410919386.X

    申请日:2024-07-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种半导体晶片内部电场的检测方法,包括以下步骤:在待测半导体晶片下方设置底电极;在待测半导体晶片表面上采用外延生长技术和电子束蒸发技术生成半透明电极;采用电子束蒸发技术在半透明电极的中心生长金电极,金电极的尺寸小于半透明电极;进行不同恒定偏压下的光电流测试,获得不同偏压下的光响应谱;光电流测试的光线垂直金电极进行照射;通过法兰兹‑卡尔迪西效应FK和相应半导体场吸收模型对待测半导体晶片在光电流测试中的耗尽区、扩散区和无场吸收区进行分析得到光响应公式,并与光响应谱进行拟合,得到不同偏压下待测半导体晶片的内部电场。对器件无损伤且简单易行,对实际器件内部电场进行精确检测。

    一种p型铱镓氧合金外延薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN118563421A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410657041.1

    申请日:2024-05-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种p型铱镓氧合金外延薄膜及其制备方法,所述p型铱镓氧合金外延薄膜的化学式为(IrxGa1‑x)2O3,且x≤0.05;其晶相为α相、ε相、β相中的一种。α‑Ir2O3为六方刚玉结构,Ir3+离子仅占据八面体位置。在高Ga组分(IrxGa1‑x)2O3(x≤0.05)外延薄膜中,可通过Ir3+离子仅取代占据八面体位置的Ga3+离子的前提下实现晶相调控,具体通过改变Mist‑CVD中衬底温度实现(IrxGa1‑x)2O3(x≤0.05)外延薄膜的晶相调控,实现与α‑Ga2O3、ε‑Ga2O3、β‑Ga2O3晶型匹配且晶格失配极小的目标,是晶体结构复杂的Ga2O3的理想p型材料制备方案,为进一步开发Ga2O3在功率器件及射频器件领域的新型结构提供了坚实的基础。

    一种基于金刚石的磁场传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN116390630A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310220333.4

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种基于金刚石的磁场传感器及制备,包括由单晶金刚石衬底,掺氮的金刚石薄膜层,及钛、金电极构成的电极层,单晶金刚石衬底、掺氮的金刚石薄膜层、电极层由下至上依次设置,在两个电极间形成金属‑半导体‑金属结构;所述单晶金刚石衬底为高温高压法合成的Ib型金刚石单晶,晶向为(100),X射线衍射半峰宽小于0.1°,含氮量为27±5ppm;所述掺氮的金刚石薄膜层厚度为20~80μm,含氮量约为168±15ppm。本发明中掺氮的金刚石薄膜层提高了金刚石中的氮空位(NV)含量,通过电压调控尽可能让NV色心处于利于传感的NV‑形态,以提高传感灵敏度。在微波信号的作用下观察PL谱中NV‑对应的特征峰的强弱变化,以此实现所制器件对磁场传感的功能。

    基于自组装Ni纳米岛的JBS功率二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN115621327A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202110792656.1

    申请日:2021-07-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于自组装Ni纳米岛的JBS功率二极管及其制备方法。该二极管的结构包括自下而上依次设置的阴极、N+衬底、JBS结构和阳极,JBS结构包括N‑漂移层、PN异质结和Ni纳米岛,其中,N‑漂移层上设有沟槽结构,位于沟槽内侧面和底部的P型金属氧化物与N‑漂移层构成PN异质结;Ni纳米岛位于沟槽的顶部,与N‑漂移层形成肖特基接触;PN异质结与肖特基接触相并联。本发明利用Ni薄膜在快速热退火下形成的自组装纳米岛代替光刻胶作为掩膜,省去了光刻的步骤,大大简化了制备工艺,不仅缩短了制备周期,而且节约了成本。

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