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公开(公告)号：CN111863807A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010747894.6
申请日：2020-07-30
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L27/06 , H01L29/778 , H01L29/78 , H01L29/40 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种基于源场板的单片异质集成Cascode结构场效应晶体管，主要解决现有Cascode结构场效应晶体管击穿特性较差的问题。其包括：衬底(1)、GaN缓冲层(2)、AlGaN势垒层(3)和SiN隔离层(4)，SiN隔离层中间刻有隔离槽(17)；隔离槽的一侧印制有Si有源层(5)，以制备Si金属氧化物半导体场效应晶体管；隔离槽的另一侧横向依次设有第二源电极(6)、第二栅电极(7)和第二漏电极(8)，该源漏电极之间区域上设有钝化层(16)，该钝化层和第二源电极上淀积有源场板(9)，形成GaN高电子迁移率晶体管。本发明具有显著的击穿特性，可用作汽车、航空航天和发电站的电源转换器或反相器。
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公开(公告)号：CN111863806A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010747893.1
申请日：2020-07-30
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L27/06 , H01L29/47 , H01L29/778 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种双向阻断的单片异质集成Cascode结构场效应晶体管，主要解决现有单片异质集成Cascode结构场效应晶体管无反向阻断特性的问题。其包括：衬底(1)、GaN缓冲层(2)、AlGaN势垒层(3)和SiN隔离层(4)，该SiN隔离层的中间刻有隔离槽(15)；隔离槽一侧的SiN隔离层上印制有Si有源层(5)，以制备Si金属氧化物半导体场效应晶体管；隔离槽的另一侧制备GaN高电子迁移率晶体管，且其漏电极(8)与AlGaN势垒层采用肖特基接触，形成双向阻断的单片异质集成Cascode结构场效应晶体管。本发明具有双向阻断特性，应用范围广，可用作汽车、航空航天、发电站的电源转换器或反相器。
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公开(公告)号：CN111834344A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010530384.3
申请日：2020-06-11
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种低电磁损耗的硅基氮化镓微波毫米波传输线及其制备方法，该硅基氮化镓微波毫米波传输线包括硅衬底；三族氮化物外延层，设置在硅衬底的上表面；高频信号金属电极，设置在三族氮化物外延层的上表面；接地金属电极，设置在高频信号金属电极的两侧和/或硅衬底的下表面，其中，在硅衬底与三族氮化物外延层之间包括内部空腔，内部空腔的至少一部分开设在硅衬底中。该硅基氮化镓微波毫米波传输线能够有效减小硅基氮化镓材料的电磁损耗，提高了硅基氮化镓微波毫米波器件的输出功率和效率，满足微波毫米波射频电路和系统的应用要求。
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公开(公告)号：CN110571284A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910808515.7
申请日：2019-08-29
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/872 , H01L29/40 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种基于浮空场板结构的AlGaN/GaN肖特基势垒二极管器件，主要解决现有技术击穿电压较低，可靠性较差的问题。其自下而上包括衬底(1)、成核层(2)、缓冲层(3)、插入层(4)、势垒层(5)，势垒层(5)上方设有阳极(6)和阴极(7)，该阳极(6)与阴极(7)之间为钝化层(8)，钝化层(8)上淀积有浮空场板(9)，用于降低阳极下方边缘电场峰值，提高击穿电压。本发明具有工艺简单、成品率高和可靠性好的优点，可作为大功率系统以及开关应用的基本器件。
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公开(公告)号：CN111653553B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202010361815.8
申请日：2020-04-30
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种Si基GaN毫米波传输线的结构及制备方法，该结构包括：Si衬底；AlN成核层，在所述Si衬底之上；III族氮化物过渡层，在所述AlN成核层之上；GaN缓冲层，在所述III族氮化物过渡层之上；金属地层，在该GaN缓冲层之上；介质插入层，在该金属地层之上；CPW，在该介质插入层之上；CPW的地线通过介质插入层中的通孔与金属地层相连。本发明的目的在于针对上述毫米波电路应用中传输线射频损耗较高的问题，提出一种面向毫米波应用的Si基GaN结构上的传输线结构及制备方法，通过在CPW与GaN层之间插入一层金属地，以屏蔽AlN/Si界面处p型导电沟道的影响，从而降低传输线的射频损耗，以满足其在毫米波电路中的应用需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111863808B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202010747898.4
申请日：2020-07-30
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L27/06 , H01L29/778 , H01L29/78 , H01L29/45 , H01L29/47 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种基于肖特基‑欧姆混合漏电极的单片异质集成Cascode晶体管，主要解决现有单片异质集成的Cascode结构场效应晶体管击穿特性较差的问题。其包括：衬底(1)、GaN缓冲层(2)、AlGaN势垒层(3)和SiN隔离层(4)，该SiN隔离层的中间刻有隔离槽(15)；隔离槽的一侧印制有Si有源层(5)，以制备Si金属氧化物半导体场效应晶体管；隔离槽的另一侧制备GaN高电子迁移率晶体管，第二漏电极(8)部分区域与AlGaN势垒层形成欧姆接触，剩余区域与AlGaN势垒层形成肖特基接触。本发明提升了单片异质集成的Cascode结构场效应晶体管的击穿特性，可用于高压电源开关。
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公开(公告)号：CN116913960A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310843353.7
申请日：2023-07-10
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/778 , H01L21/335 , H01L29/06
Abstract: 本申请实施例涉及半导体器件技术领域，特别涉及一种具有埋层结构的抗单粒子P‑GaN晶体管及其制备方法，该晶体管包括：衬底、成核层、缓冲层、沟道层、势垒层、源极、漏极、氮化物层、钝化层，至少一个位于缓冲层内的掺杂埋层和位于氮化物层上的栅极；源极和漏极分别与势垒层形成欧姆接触；氮化物层位于源极和漏极之间，钝化层位于源极和氮化物层之间、氮化物层和漏极之间；掺杂埋层的顶面不高于缓冲层的顶面，掺杂埋层的底面不低于缓冲层的底面；栅极的底部与氮化物层形成欧姆接触或肖特基接触。本申请实施例能够解决传统的P型氮化物栅HEMT器件电场集中的问题，并可以更快地吸收单粒子入射后产生的电子和空穴，从而提高器件的击穿电压和烧毁电压。
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公开(公告)号：CN112133761B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202010887566.6
申请日：2020-08-28
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/872 , H01L21/329 , H01L29/06 , H01L29/20
Abstract: 本发明涉及一种基于GaN横向结势垒肖特基二极管及其制备方法，此势垒肖特基二极管包括：从下至上依次层叠设置的衬底层、成核层、缓冲层、插入层、势垒层和钝化层；P注入区，设置于缓冲层、插入层和势垒层内，位于缓冲层、插入层和势垒层的一端，P注入区包括若干P区和若干N区，且两个相邻所述P区之间未进行P注入的区域由于存在二维电子气即为N区；阳电极，位于P注入区的上表面；阴电极，位于势垒层的上表面，且位于势垒层远离阳电极的一端。本势垒肖特基二极管及其制备方法，通过P注入区与二维电子气形成梳状的横向PN结，有效屏蔽低势垒高度的肖特基结，可以抑制肖特基势垒降低效应及控制反向漏电流，提高击穿电压，同时保持较低的开启电压。
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公开(公告)号：CN109786376B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201910024910.6
申请日：2019-01-11
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了基于单片异质集成的Cascode结构氮化镓高电子迁移率晶体管，主要解决现有Cascode结构氮化镓高电子迁移率晶体管不能单片集成的问题。其包括：衬底(1)、GaN缓冲层(2)、AlGaN势垒层(3)、Si有源层(4)，该AlGaN势垒层(3)的中间刻有隔离槽，用于对GaN高电子迁移率晶体管和Si金属氧化物半导体场效应晶体管进行电气隔离；Si有源层(4)印制到隔离槽一侧的AlGaN势垒层(3)的上面，形成硅与氮化镓异质集成的单片芯片。本发明增强了器件的可靠性，缩小了微系统的体积尺寸，提高了芯片集成度，可用于电源转换器、反相器进行电源控制与转换的场景。
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公开(公告)号：CN112466934A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011217956.9
申请日：2020-11-04
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/45 , H01L29/20 , H01L29/872 , H01L29/772
Abstract: 本发明公开了一种n型AlN欧姆接触结构、AlN肖特基二极管及AlN场效应晶体管，其中，所述n型AlN欧姆接触结构包括晶圆结构和欧姆接触电极，其中，所述欧姆接触电极设置于所述晶圆结构上，所述晶圆结构包括自下而上依次设置的衬底层、过渡层、沟道层、渐变AlGaN层和n型GaN层，所述渐变AlGaN层中Al组分的含量自下而上逐渐从1变化到0。本发明使用n型掺杂的渐变AlGaN层，降低了欧姆接触电极与AlN之间的势垒高度，从而实现欧姆接触电极与n型AlN之间较低的欧姆接触电阻，有效降低了金属电极与n型AlN的欧姆接触电阻阻值。
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