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公开(公告)号:CN118039478A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410130046.9
申请日:2024-01-30
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/335 , H01L21/02 , H01L29/778
Abstract: 本发明涉及一种基于蓝宝石衬底的GaN器件及其制备方法,其中,制备方法包括以下步骤:S1:在蓝宝石材料上通过金属自掩膜工艺形成金属掩膜,并进行B离子注入,离子注入结束后去除所述金属掩膜,得到衬底层;S2:在所述衬底层上制备AlN成核层;S3:在所述AlN成核层上制备缓冲层;S4:在所述缓冲层上制备自下而上依次设置的若干异质结结构;S5:在所述若干异质结结构上制备GaN帽层。本发明通过在蓝宝石材料上进行B离子注入得到衬底层,能够在衬底层上提供更高密度的悬挂键,使得在生长AlN成核层的过程中高质量的诱导成核占据主导地位,从而提高AlN成核层的晶体质量,进而提高GaN器件的晶体质量。
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公开(公告)号:CN117238960A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202311091668.7
申请日:2023-08-28
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L21/265 , H01L29/10
Abstract: 本发明公开了一种基于离子注入衬底的高电子迁移率晶体管,包括:依次层叠设置的衬底、缓冲层、势垒层和沟道层;其中,衬底为经过离子注入处理的c面蓝宝石衬底,离子注入元素为N离子、Al离子或O离子,注入剂量为1×1012cm‑2~1×1016cm‑2,注入能量为30keV~70keV;源极和漏极,位于沟道层上,且分别位于沟道层的两端;栅极,位于沟道层上,且栅极位于源极和漏极之间,且栅极、源极和漏极之间均间隔设置。本发明能够提高器件的输出功率、工作频率和可靠性。
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公开(公告)号:CN113471343B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202110802199.X
申请日:2021-07-15
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于ScAlGaN超强极化n型层的GaN绿光发光二极管及其制备方法,其自下而上包括:c面蓝宝石衬底、高温AlN成核层、非故意掺杂GaN层、第一n型GaN层、第二n型GaN层、InyGa1‑yN/GaN多量子阱、AlzGa1‑zN电子阻挡层、p型GaN层和p型电极,两个n型GaN层之间增设有超强极化n型层,第一n型GaN层上部的一侧设有n型电极,该超强极化n型层采用ScAlGaN/GaN多层结构,每个ScAlGaN层和它上面的GaN层组合为一个周期。本发明增大了n型层中掺杂Si的电离率同时缓解了电流拥挤效应,提高了器件的发光效率和可靠性,可用于制作高效率的GaN基绿光发光设备。
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公开(公告)号:CN111785794B
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202010697623.4
申请日:2020-07-20
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/0735 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种基于ScAlN与InAlN极化插入层增强电场的N极性InGaN基太阳能电池及制备方法,主要解决现有太阳能电池光电转换效率低的问题。其包括电极及自下而上的衬底层、AlN成核层、i‑GaN层、InxAl1‑xN层、n型InyGa1‑yN层、InzGa1‑zN/GaN多量子阱层、p型GaN层和ScuAl1‑uN层。除衬底外各层均采用N极性材料,以在N极性下,分别在InxAl1‑xN层与n型InyGa1‑yN层和ScuAl1‑uN层与p型GaN层间产生强极化电场,这两种电场与太阳能电池内建电场的方向相同,能增强载流子的漂移能力,增大光生电流,提高太阳能电池的效率,可用于航空航天设备。
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公开(公告)号:CN114944390A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210568470.2
申请日:2022-05-23
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L27/07 , H01L29/08 , H01L29/10 , H01L21/8252
Abstract: 本发明公开了一种复合双向开关,主要解决现有开关器件存在不能同时进行双向导通和双向阻断的问题。其包括:衬底、过渡层、第一沟道层、第一势垒层、第二沟道层和第二势垒层,沟道层与势垒层的左、右两侧均设有第一台面,其上分别设有左、右阳极;两个第一台面内侧均设有第二台面,其上分别设有左、右源极,这两个第二台面下端位于第二沟道层中;沟道层与势垒层的中间位置设有凹槽,凹槽中设有漏极,凹槽下端位于过渡层上部;左源极与漏极之间的第二势垒层上设有左P型块和左栅极;右源极与漏极之间的第二势垒层上设有右P型块和右栅极。本发明能减小开启电压,降低损耗,同时具有双向导通与双向阻断特性,实现了单片集成,可用作开关器件。
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公开(公告)号:CN114864766A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210657492.6
申请日:2022-06-10
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于In原子扩散进入多量子阱的红光LED及制备方法,主要解决现有红光LED高In组分InGaN生长困难,In原子偏析严重,量子限制斯塔克效应显著,导致发光二极管效率低的问题。其自下而上包括:c面蓝宝石衬底层(1)、AlN成核层(2)、n型GaN层(3)、InxGa1‑xN/GaN多量子阱(4)、电子阻挡层(6)和p型层(7),该p型层上设有正电极(8),该n型GaN层上设有负电极(9),该多量子阱与电子阻挡层之间溅射有金属In层(5),通过热扩散,使得多量子阱层中In组分增加,发射波长变长。本发明提高了发光二极管效率,可用于制作高效率的发射红光器件,实现氮化物的全色显示。
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公开(公告)号:CN114725195A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210158150.X
申请日:2022-02-21
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/205 , H01L21/335 , H01L29/778 , H01L29/786
Abstract: 本发明公开了一种基于AlN插入层的二维空穴气异质结及其制备方法及PMOS器件,该异质结自下而上依次包括:衬底层,成核层,缓冲层,背势垒层,插入层,p型GaN层,其中,所述插入层的材料为AlN。本发明通过在异质结制备过程中插入一层薄的AlN插入层,利用AlN材料较高的禁带宽度提升异质结界面处的极化效应,使界面处的价带弯曲,靠近甚至到费米能级之上,进而产生高浓度的二维空穴气,有助于实现高性能GaN PMOS制备。
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公开(公告)号:CN112397604B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202011290925.6
申请日:2020-11-18
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0224 , H01L31/036 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种基于m面4H‑SiC异质外延非极性AlGaN/BN的PN结紫外探测器及制备方法,主要解决现有技术由量子限制斯塔克效应导致外量子效率下降和失配导致的外延层开裂问题。其自下而上包括:m面4H‑SiC衬底(1)和n型AlGaN外延层(2);该n型AlGaN外延层采用Al组分为85%‑95%,掺杂浓度为1017‑1018cm‑3的AlGaN,其上同时设有掺杂浓度为1018‑1020cm‑3的p型BN外延层(3)和n型欧姆接触电极(4);该p型BN外延层上设有p型欧姆接触电极(5)。本发明减小了材料的缺陷密度,提高了p型层空穴浓度,提升了器件的可靠性和外量子效率,可用于紫外探测设备中。
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公开(公告)号:CN110098292B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN201910169560.2
申请日:2019-03-06
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米图形的蓝绿量子点发光二极管及制备方法,主要解决现有蓝绿量子点发光二极管电荷传输效率低,表面缺陷多的问题。其自下而上包括:衬底层(1)、n型GaN层(2)、InxGa1‑xN单量子点层(3)和p型GaN层(4),该n型GaN层上设有直径为20‑200nm,高度为3‑30nm,且分布均匀的纳米图形,该InxGa1‑xN单量子点层位于纳米图形上。本发明与传统量子点发光二极管相比,使用氧化硅纳米球阵列为掩模,通过ICP蚀刻技术得到均匀分布的纳米图形,在纳米图形上直接生长量子点,提高了电荷传输效率,降低了表面位错,能得到高效的蓝绿量子点发光二极管,可用于蓝绿光发光设备中。
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公开(公告)号:CN112133800B
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202010879621.7
申请日:2020-08-27
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高温扩散形成p型ScAlN层的高效发光二极管及制备方法,该高效发光二极管包括:衬底层(1);成核层(2),设置于所述衬底层(1)上;n型GaN层(3),设置于所述成核层(2)上;多量子阱层(4),设置于所述n型GaN层(3)上,所述多量子阱层(4)包括若干AlxGa1‑xN阱层和若干AlyGa1‑yN垒层,且所述若干AlxGa1‑xN阱层和所述若干AlyGa1‑yN垒层依次交替层叠设置于所述n型GaN层(3)上;电子阻挡层(5),设置于所述多量子阱层(4)上;P型ScmAl1‑mN层(6),设置于所述电子阻挡层(5)上;若干电极(7),所述若干电极(7)分别设置于所述P型ScmAl1‑mN层(6)上和所述n型GaN层(3)上。本发明的发光二极管由于P型层采用ScAlN材料,提高了p型层的空穴浓度,从而提高了器件的发光效率。
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