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公开(公告)号：CN118116805A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410271008.5
申请日：2024-03-11
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L21/335 , H01L21/02 , H01L29/778 , H01L23/373
Abstract: 本发明涉及新型半导体技术领域，具体公开一种HEMT外延结构及其制备方法。本发明提供的方法包括在金刚石表面注入硅离子，然后经过退火得到SiC/多晶金刚石复合的退火基底，进一步生长GaN外延。采用本发明的制备方法能使得GaN对衬底的晶格常数和热膨胀系数的要求降低，从而降低在金刚石上生长GaN难度，实现金刚石上高质量外延GaN，提高GaN晶体质量，解决GaN高功率器件散热问题。
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公开(公告)号：CN113628955A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110678123.0
申请日：2021-06-18
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 本发明适用于氮化物材料制备方法技术领域，提供了一种用于氮化物外延材料的衬底预处理方法及外延材料。其中，用于氮化物外延材料的衬底预处理方法，在衬底上生长外延材料之前还包括以下步骤：将衬底设置在反应室内、并将衬底升温至700℃‑1600℃；向反应室内通入MO源和载气对衬底表面进行预处理，MO源为三甲基镓、三甲基铟或三乙基镓中的一种或多种；达到预设时间后，停止通入MO源。本申请提供的用于氮化物外延材料的衬底预处理方法，在生长外延材料之前，首先对衬底进行预处理，一方面可清洁衬底，另一方面可在衬底表面形成如自由基、原子、离子等微粒，这些微粒可以改善氮化物外延材料的晶体质量，进而改善器件的功率、频率特性。
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公开(公告)号：CN113628954A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110674045.7
申请日：2021-06-17
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 本发明提供了一种SiC衬底上GaN基材料的制备方法及半导体器件，属于半导体材料制备技术领域，包括氮化物外延方法和工艺，在SiC衬底上生长BxAl1‑xN形核层；在BxAl1‑xN形核层上生长AlyGa1‑yN缓冲层；在AlyGa1‑yN缓冲层上生长GaN基材料；在GaN基材料上生长功能层。本发明提供的SiC衬底上GaN基材料的制备方法，在SiC衬底上生长BxAl1‑xN形核层和AlyGa1‑yN缓冲层，可以有效降低SiC衬底和GaN基材料间的晶格失配，提高SiC衬底上GaN基材料的晶体质量，进而提高相关器件的性能。
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公开(公告)号：CN112736048A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011595317.6
申请日：2020-12-29
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L23/367 , H01L23/373 , H01L45/00
Abstract: 本发明提供了一种射频相变开关，属于微波开关器件技术领域，自下至上依次包括：衬底、衬底隔离层、散热层、加热电阻、加热电阻隔离层、相变材料、钝化层、信号传输电路欧姆接触电极和加热控制电路欧姆接触电极，信号传输电路欧姆接触电极与相变材料相连，加热控制电路欧姆接触电极与加热电阻相连。本发明提供的射频相变开关，在衬底隔离层和加热电阻之间设置散热层，可以将加热电阻产生的热量从下方快速散去，提高开关速度，缩短开关时长，提高器件的灵敏性。
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公开(公告)号：CN111146078A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911376545.1
申请日：2019-12-27
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，具体公开一种AlN薄膜的制备方法。所述制备方法为：将清洗后的衬底放入反应腔内，并对衬底进行热处理；向所述反应腔内通入氮源；将所述反应腔内的温度升至预设的第一温度，并向所述反应腔内通入Al源，以进行AlN层的生长；当达到预设条件时，停止向所述反应腔内通入Al源，并将所述反应腔内的温度降至预设的第二温度，以终止当前AlN层的生长；重复进行N-1次所述步骤c至所述步骤d的操作，以生长出包括N层AlN层的AlN薄膜，其中，N为大于1的整数。本发明采用重复生长的方法生长AlN薄膜，能够在较低温度生长高质量AlN外延薄膜，具有很宽的工艺窗口。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110797394A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911056791.9
申请日：2019-10-31
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L29/20 , H01L21/335 , H01L29/778 , H01L29/06
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，具体公开一种高电子迁移率晶体管外延结构及其制备方法。所述外延结构从下到上依次包括衬底、InxGa1-xN/GaN多量子阱层、GaN缓冲层和有源区。所述制备方法包括，所述衬底置于反应室内，对所述衬底进行热处理，然后在衬底上依次生长InxGa1-xN/GaN多量子阱层、GaN缓冲层和有源区，获得完整外延结构。本申请在衬底表面首先生长多量子阱层，多量子阱会捕获杂质形成的载流子，降低进入氮化镓缓冲层的杂质载流子浓度，提高HEMT的迁移率和器件的性能；同时，部分In会逸出表面，使生长表面形成类纳米图形衬底，促使氮化镓侧向外延生长，有利于提高氮化镓外延材料的晶体质量。
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公开(公告)号：CN110797259A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911013915.5
申请日：2019-10-23
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L21/3065 , H01L21/306 , H01L29/20
Abstract: 本发明适用于半导体技术领域，提供了一种同质外延氮化镓衬底处理方法及氮化镓衬底，所述方法包括：在氮化镓衬底外延生长异质结前，对所述氮化镓衬底进行干法刻蚀工艺处理，且刻蚀角度不等于90度，所述刻蚀角度为所述氮化镓的等离子体加速方向与所述氮化镓衬底的夹角角度。本发明能够通过斜角干法刻蚀工艺，缓解GaN衬底表面不平整特性，减小硅的吸附面积，抑制副沟道效应。
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公开(公告)号：CN110444599A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910717852.5
申请日：2019-08-05
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/20 , H01L29/205 , H01L21/335
Abstract: 本发明适用于半导体器件技术领域，尤其涉及一种GaN基异质结场效应晶体管及其制造方法。晶体管自下而上依次包括衬底、成核层、缓冲层、沟道层、插入层、势垒层以及分列于势垒层上的源极、栅极和漏极；在势垒层上源极和栅极之间以及栅极和漏极之间设置有钝化层；钝化层上设置有场板；势垒层的形成材料包括：B(Al,Ga,In)N；势垒层的禁带宽度大于沟道层的禁带宽度，且小于插入层的禁带宽度。B(Al,Ga,In)N材质的势垒层形成的异质结界面带隙差大，势垒层拥有超大极化场强，可得到很高的二维电子气浓度，满足器件的高频需求。场板可降低栅极边缘的电场峰值，提升器件沟道电场分布均匀性，提高器件的击穿电压，满足高压需求。
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公开(公告)号：CN109119333A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201810935192.3
申请日：2018-08-16
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L21/205
Abstract: 本发明适用于半导体技术领域，提供了一种氮化镓外延层的制备方法及氮化镓外延层，该方法包括：将衬底放置于反应室中，并将所述反应室的温度升高至预设温度；在所述衬底的上表面生长第一氮化镓层；在所述第一氮化镓层的上表面制备金属镓；在制备所述金属镓后的衬底的上表面生长第二氮化镓层；进行降温处理。本发明中的制备方法工艺难度小，能够生长大尺寸的自剥离氮化镓外延层。
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公开(公告)号：CN104992967A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510285256.6
申请日：2015-05-29
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: H01L29/66
CPC classification number: H01L29/66462
Abstract: 本发明公开了一种降低GaN极化掺杂场效应晶体管欧姆接触电阻的方法，涉及场效应管技术领域。所述方法包括以下步骤：1）外延结构生长，依次在衬底上形成GaN层和势垒层；2）在势垒层的上表面生长SiO2层；3）在漏源欧姆区域刻蚀SiO2层至势垒层的上表面；4）在源漏欧姆区域刻蚀GaN材料，刻蚀至GaN层和势垒层异质结界面以下，而后使用高温退火炉在纯氮气氛或真空气氛中进行退火处理；5）在源漏欧姆区域二次外延n型重掺杂GaN材料；6）腐蚀掉势垒层上表面剩余的SiO2。所述方法改善了n型重掺杂GaN与GaN异质结侧壁的欧姆接触，降低了n型重掺杂GaN与GaN异质结侧壁的接触电阻。
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