一种β-氧化镓/4H-碳化硅异质结超高温紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114843364B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202210429085.X

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种β‑氧化镓/4H‑碳化硅异质结超高温紫外探测器及其制备方法,探测器包括:由下至上依次设置的N+型4H‑SiC衬底、N‑型4H‑SiC外延层和β‑Ga2O3功能层。所述β‑Ga2O3功能层上设置有第一金属电极层和第二金属电极层,所述第一金属电极层和所述第二金属电极层上均设置有第三金属电极层;所述第一金属电极层与所述第一金属电极层上的第三金属电极层形成欧姆接触,所述第二金属电极层与所述第二金属电极层上的第三金属电极层形成肖特基接触。本发明的紫外光电探测器通过β‑Ga2O3/4H‑SiC异质结结构既能够实现高温探测功能,又能够具有较高的响应度。同时,第一金属电极、第

    一种β-氧化镓/4H-碳化硅异质结超高温紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114843364A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210429085.X

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种β‑氧化镓/4H‑碳化硅异质结超高温紫外探测器及其制备方法,探测器包括:由下至上依次设置的N+型4H‑SiC衬底、N‑型4H‑SiC外延层和β‑Ga2O3功能层。所述β‑Ga2O3功能层上设置有第一金属电极层和第二金属电极层,所述第一金属电极层和所述第二金属电极层上均设置有第三金属电极层;所述第一金属电极层与所述第一金属电极层上的第三金属电极层形成欧姆接触,所述第二金属电极层与所述第二金属电极层上的第三金属电极层形成肖特基接触。本发明的紫外光电探测器通过β‑Ga2O3/4H‑SiC异质结结构既能够实现高温探测功能,又能够具有较高的响应度。同时,第一金属电极、第二金属电极以及第三金属电极极大地提升了光利用率,大幅增加了探测器的探测性能。

    基于蓝宝石衬底外延的准垂直器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116936613B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202311201390.4

    申请日:2023-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于蓝宝石衬底外延的准垂直器件及其制备方法,包括:衬底;p型氧化物异质外延层,位于衬底上;氧化镓外延层,位于p型氧化物异质外延层上;p型氧化物异质外延层与氧化镓外延层共同组成复合栅结构;阴极金属,位于氧化镓外延层上;阳极金属,位于p型氧化物异质外延层上,且至少部分环绕氧化镓外延层;通过阴极金属和阳极金属向复合栅结构施加偏置电压;其中,p型氧化物异质外延层、阳极金属、氧化镓外延层和阴极金属共同组成异质pn结准垂直器件。本发明能够扩大氧化镓外延薄膜器件的应用范围。

    一种氧化镍/氧化镓异质PN结二极管及制备方法

    公开(公告)号:CN118571763A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410769924.1

    申请日:2024-06-14

    Abstract: 本发明涉及一种氧化镍/氧化镓异质PN结二极管及制备方法,制备方法包括:在氧化镓衬底的第一表面制备氧化镓漂移层;在氧化镓衬底的第二表面制备阴极金属层;在氧化镓漂移层的表面制备第一P型氧化镍层;在活性氧原子环境中对第一P型氧化镍层进行表面处理,形成位于第一P型氧化镍层至少部分表层的高掺杂浓度的第二P型氧化镍层;在第二P型氧化镍层的至少部分表面制备阳极金属层。本发明通过活性氧原子环境来调控氧化镍浓度,可显著降低二极管正向导通电阻;将角度可控光刻工艺与界面处理技术结合制备出具有渐变浓度的边缘区域作为终端结构,进一步缓解了阳极边缘电场集中效应,提高反向击穿电压,使器件的巴利加优值得到极大地提升。

    一种势垒增强型与U型感光窗口的肖特基紫外光电二极管

    公开(公告)号:CN114823963B

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202210429075.6

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种势垒增强型与U型感光窗口的4H‑SiC肖特基超高温紫外光电二极管及其制备方法,包括:由下至上依次设置的第一金属电极、N+型4H‑SiC衬底和N‑型4H‑SiC外延层;N‑型4H‑SiC外延层上设置有势垒层和钝化层;势垒层上设有第二金属电极;第一金属电极形成欧姆接触电极;势垒层的材料为WxSiyO1‑x‑y;钝化层的材料为SiCxOy;第二金属电极形状为U型,第二金属电极的材料为金属钨;第二金属电极、势垒层和N‑型4H‑SiC外延层形成肖特基接触。本发明大幅提高了势垒高度,常温下可将暗电流可限制在0.1pA级,高温环境下抑制暗电流恶化,提升了紫(56)对比文件Fengyu Du等.Demonstration of High-Performance 4H-SiC MISIM UltravioletPhotodetector With Operation Temperatureof 550 °C and High Responsivity《.IEEETransactions on Electron Devices》.2021,第68卷(第11期),第1页左栏第1段——第4页左栏第2段及图1-5.

    一种横向结构4H-碳化硅/β-氧化镓异质结高温日盲探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114843365A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210429112.3

    申请日:2022-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种横向结构4H‑碳化硅/β‑氧化镓异质结高温日盲探测器及其制备方法,包括:N+型4H‑SiC衬底、N‑型4H‑SiC外延层和N型β‑Ga2O3功能层;所述N型β‑Ga2O3功能层的上部的两侧具有钝化插入层,所述钝化插入层的材料为PtOx;所述钝化插入层的厚度为2~10nm;所述钝化插入层上设置有金属电极;所述金属电极的材料为金属Pt;所述金属电极、所述钝化插入层和所述N型β‑Ga2O3功能层形成肖特基接触。本发明的探测器既能够实现高温探测功能,又能够具有较高的响应度。同时,插入钝化插入层能够增加势垒高度,抑制了由于高温环境恶化的暗电流,从而提升探测器的工作温度和响应度。本发明的制备方法还通过对N型β‑Ga2O3功能层使用氧等离子体预处理技术,以降低外延层内的缺陷。

    一种基于零栅偏压的氧化镓基太阳光盲区探测器

    公开(公告)号:CN113921589A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111028715.4

    申请日:2021-09-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于零栅偏压的氧化镓基太阳光盲区探测器,包括:衬底;氧化镓纳米膜,位于衬底的上表面中段,其在太阳光盲区探测器的制备过程中经过了氧气退火处理;源电极和漏电极,分别位于衬底的上表面的氧化镓纳米膜两侧并搭接氧化镓纳米膜;钝化层,覆盖在氧化镓纳米膜的上表面,从钝化层的上表面中部向下刻蚀有深至氧化镓纳米膜内部的栅极凹槽;栅介质,覆盖栅极凹槽的表面以及钝化层的上表面;栅电极,覆盖在栅极凹槽内以及两侧的栅介质上方,形成栅电极的栅金属的厚度为14nm±4nm,以使太阳光盲区的光波能够穿过,栅电极的偏置电压的设计值为0V。本发明提供的太阳光盲区探测器的功耗较低。

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