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公开(公告)号：CN115224126A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210821107.7
申请日：2022-07-13
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L29/778 , H01L21/335
Abstract: 本发明公开了一种空间转移掺杂p型高迁移率耗尽型氢终端金刚石场效应管及其制备方法，场效应管包括：金刚石衬底、金刚石外延层、氢终端表面、空间隔离层、类受主层、源电极、漏电极和栅电极；源电极和漏电极位于氢终端表面上；空间隔离层位于源电极和漏电极之间的氢终端表面上方，空间隔离层的材料为h‑BN材料；类受主层位于空间隔离层上且覆盖空间隔离层的表面；栅电极位于类受主层上且位于源电极和漏电极之间。本发明通过在氢终端金刚石上方制备空间隔离层和类受主层介质，实现电荷由金刚石转移到类受主层介质，在金刚石表面形成高浓度二维空穴气层，并通过空间隔离层降低二维空穴气的电离杂质散射，从而提高了耗尽型器件载流子迁移率。
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公开(公告)号：CN119275091A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411294145.7
申请日：2024-09-14
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/04 , H01L21/324 , H01L21/285 , H10D64/62
Abstract: 本发明公开了一种n型掺杂低阻欧姆接触金刚石及其制备方法，该制备方法包括：选取未有意掺杂的金刚石作为金刚石衬底；在第一预设温度下，在所述金刚石衬底上注入P离子，在所述金刚石衬底的上表面形成注入层；在第二预设温度下对所述注入层进行退火，使所述注入层中P元素进行再分布；在所述注入层上表面沉积金属层。本发明以P离子注入实现金刚石的n型掺杂，掺杂浓度高，可以在低的激活能下，实现较高的带电载流子浓度和良好体电导，降低了重磷掺杂金刚石原位生长对设备的要求。
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公开(公告)号：CN117822127A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410008462.1
申请日：2024-01-02
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种表面具有图形化氮空位色心区域的金刚石的制备方法，包括在所述本征硅衬底上制备预设图形结构；将单晶金刚石放置在所述本征硅衬底的若干支撑结构之上；在与支撑结构相接触的单晶金刚石的表面形成若干硅空位色心区域；使用氮氢混合的等离子体的微波等离子集团处理表面具有硅空位色心区域的单晶金刚石，以使硅空位色心区域转化为氮空位色心区域；对表面具有氮空位色心的单晶金刚石进行退火处理，完成表面具有图形化氮空位色心区域的金刚石的制备。本发明提出的方法可以在金刚石表面所需区域，选择性的生长氮空位色心，更适合金刚石氮空位色心的应用。本发明提供的方法对金刚石没有破坏性，制备的具有氮空位色心的金刚石质量更高。
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公开(公告)号：CN114525582B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210011087.7
申请日：2022-01-05
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明涉及一种单晶金刚石及制备方法，其制备方法包括步骤：S1、在衬底上制备金刚石成核层；S2、在金刚石成核层上外延生长晶面取向均一、且表面凹凸不平的多晶金刚石层；S3、在多晶金刚石层的凹凸不平的表面上外延生长金属铱；S4、对金属铱进行表面抛光处理，以露出多晶金刚石层与金属铱交错分布的平面，形成复合衬底；S5、在复合衬底上生长单晶金刚石。该制备方法在晶面取向均一的多晶金刚石表面即可形核，避免传统单晶金刚石异质外延过程中形核阶段对衬底直流偏压的需要，且所形成的单晶金刚石晶体取向均一，质量较高，从而实现了与现有设备的兼容，降低了工艺复杂度，提高了成品率。
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公开(公告)号：CN116153765A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310027176.5
申请日：2023-01-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于氮面极性硼铝氮材料的金刚石二维电子气异质结结构的制备方法，包括以下步骤：获取C面单晶蓝宝石衬底；在C面单晶蓝宝石衬底上外延生长具有施主掺杂的氮面极性纤维锌矿结构的硼铝氮，形成硼铝氮外延层；在硼铝氮生长过程中，通过对硼源与铝源的比值进行调控以控制所述硼铝氮外延层的硼与铝的组分；在硼铝氮外延层上生长金刚石外延层，以形成异质结。本发明基于蓝宝石衬底材料制作金刚石异质结器件，异质结所需金刚石层由外延生长所得，突破了高质量金刚石衬底的尺寸限制，同时降低了异质结制造成本，提供了获取大尺寸金刚石异质结的有效方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119764178A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411905612.5
申请日：2024-12-23
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院 , 西安电子科技大学
IPC: H01L21/48 , H01L21/18 , H01L23/373 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种金刚石氮化镓复合晶圆的制备方法，属于半导体领域，包括提供临时晶圆和SOI衬底，SOI衬底包括依次层叠设置的第一硅层、绝缘层和第二硅层；在第二硅层的表面生长氮化镓外延层；将临时晶圆与氮化镓外延层进行键合；在第一硅层的表面制备第一沟槽结构；向第一沟槽结构内充入腐蚀液或超声波清洗液去除键合片中的绝缘层，绝缘层去除时带动第一硅层脱落；在第二硅层的表面生长金刚石；在临时晶圆的表面制备第二沟槽结构；向第一沟槽结构内充入腐蚀液，通过腐蚀液腐蚀去除第一晶圆中的键合层，键合层去除时带动临时晶圆脱落，以得到金刚石氮化镓复合晶圆，从而能够提高金刚石氮化镓复合晶圆的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN116130336A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310028324.5
申请日：2023-01-09
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学芜湖研究院
IPC: H01L21/02 , H01L29/267 , C30B29/40 , C30B25/18
Abstract: 本发明公开了一种基于氮化物材料与氮终端金刚石的二维电子气异质结结构及其制备方法，包括以下步骤：步骤一、获取金刚石层；步骤二、对金刚石层表面进行氮终端处理，形成氮终端表面；步骤三、在氮终端表面上外延生长Al面极性纤维锌矿结构的单晶氮化铝或硼铝氮，形成氮化铝外延层或硼铝氮外延层，以形成基于氮终端金刚石的二维电子气异质结结构。本发明能够形成高质量的氮化铝/氮终端金刚石异质结或硼铝氮/氮终端金刚石异质结，能够产生高电子迁移率、高载流子浓度的二维电子气，显著提升该异质结基器件在高压、高频和大功率方面的应用潜力。
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公开(公告)号：CN118824853A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410811540.1
申请日：2024-06-21
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/335 , H01L29/06 , H01L29/16 , H01L29/167 , H01L29/772
Abstract: 本发明公开了一种高阈值电压增强型金刚石高压场效应晶体管的制备方法，包括：选取金刚石衬底并在金刚石衬底上同质外延生长未掺杂的本征金刚石层；在本征金刚石层的上表面的源极区域和漏极区域选择性生长重掺杂p型金刚石；对本征金刚石层和重掺杂p型金刚石的上表面进行氢化处理形成氢终端表面，并将氢终端表面转换为硅终端表面；刻蚀掉栅极区域以外的硅终端表面以形成氢终端表面；在氢终端表面和硅终端表面的上表面沉积钝化层并开设源极窗口和漏极窗口；在钝化层上表面的栅极区域制备栅极，在源极窗口和漏极窗口分别制备源极和漏极。本发明制备的增强型金刚石高压场效应晶体管兼具高阈值电压、高击穿电压和低导通电阻。
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公开(公告)号：CN111826635B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202010773735.3
申请日：2020-08-04
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: C23C16/27 , C23C16/511 , C23C16/458
Abstract: 本发明涉及一种微波等离子体化学气相沉积装置，包括：波导装置，波导装置包括微波天线，微波天线包括进气管、水冷结构、天线下盘和分气盘，反应腔，设置在波导装置下方，与波导装置连接，天线下盘位于反应腔内部；旋转升降冷却机构，旋转升降冷却机构包括主轴、升降机构、旋转机构和冷却机构，其中，主轴顶端与反应腔内设置的生长平台连接；升降机构、旋转机构和冷却机构均与主轴连接，以驱动主轴带动生长平台在反应腔内做直线运动和旋转运动的同时进行水冷散热。本发明的微波等离子体化学气相沉积装置，可以为化学气相沉积工艺提供稳定的生长平台，避免了金刚石膜出现生长不均匀的现象。
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公开(公告)号：CN113725076B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202110790401.1
申请日：2021-07-13
Applicant: 西安电子科技大学芜湖研究院
Abstract: 本发明提供的一种氢终端金刚石隧穿欧姆接触电阻的制备方法，采用超薄高功函数介质层在氢终端金刚石表面形成超高浓度的空穴层，然后淀积一层金属，利用隧穿原理形成欧姆接触，极大降低欧姆接触电阻。本发明可以兼容现有工艺，操作简单成本低，不需要额外工艺设备，应用前景良好。
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