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公开(公告)号：CN110767747A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911032654.1
申请日：2019-10-28
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种增强型GaN基高电子迁移率晶体管材料结构，所述晶体管材料结构从下至上依次包括：衬底、成核层、缓冲层、氮化镓沟道层、氮化铝插入层、铝镓氮势垒层和铟镓氮盖帽层。本发明在AlGaN/GaN异质结上增加一InGaN帽层，利用InGaN相对于AlGaN反的极化作用，从而在InGaN/AlGaN界面处形成负的极化电荷，而抬高AlGaN/GaN界面处的导带底位置，实现增强型器件用外延材料。
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公开(公告)号：CN104505402A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201510004119.0
申请日：2015-01-06
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/20
CPC classification number: H01L29/778 , H01L29/06 , H01L29/1025 , H01L29/2003 , H01L29/66431
Abstract: 本发明公开了一种氮化铟沟道层氮化镓基高电子迁移率晶体管结构结构，包括：一衬底；一成核层，该成核层制作在所述衬底上，该成核层的厚度为0.01-0.60 μm；一缓冲层，该缓冲层制作在所述成核层上面；一氮化铟沟道层，该氮化铟沟道层制作在所述缓冲层上面，厚度为0.6-5 nm；一氮化铝插入层，该氮化铝插入层制作在所述氮化铟沟道层上面，厚度为0.7-5 nm；一势垒层，该势垒层制作在所述氮化铝插入层上面；一氮化镓帽层，该氮化镓帽层制作在所述势垒层上面，厚度为1-5 nm。通过引入氮化铟沟道层，形成限制沟道电子的背势垒，提高对二维电子气限制能力，提高栅调控能力，降低缓冲层漏电，抑制器件的短沟道效应。
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公开(公告)号：CN105374860A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510892854.X
申请日：2015-12-08
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/66 , H01L29/06 , H01L29/739
CPC classification number: H01L29/66333 , H01L29/0684 , H01L29/7398
Abstract: 本申请公开了一种氮化镓基绝缘栅双极晶体管制备方法及产品，该制备如下：在P+氮化镓衬底上外延生长N-型掺杂的氮化镓漂移层；在N-型掺杂的氮化镓漂移层上，利用离子注入形成P+掺杂区；在P+型掺杂区上，利用离子注入形成N+掺杂区；高温退火，激活掺杂原子；一次沉积SiO2栅氧化层；一次刻孔SiO2，露出发射极、栅极窗口；制备发射极、集电极接触；制备栅极金属接触；二次沉积SiO2介质层；二次刻孔SiO2，露出发射极窗口；发射极互联、集电极和栅极电极金属加厚。该工艺过程简单、重复性好、可靠性高。经过合理的外延层结构设计与合适的注入掺杂，实现了氮化镓基绝缘栅双极晶体管所需的基本材料结构。此外，该晶体管保证了器件具有很高的击穿电压与通态电流。
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公开(公告)号：CN110752146A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201911030849.2
申请日：2019-10-28
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种在硅衬底上生长氮化镓薄膜的方法，本发明在硅衬底上生长氮化镓薄膜的方法，通过在Si衬底上外延生长一层氮化物复合缓冲层，该氮化物复合缓冲层可以缓解晶格失配，并阻止回熔刻蚀反应。通过在GaN过渡层上生长一组超晶格，该超晶格可以释放部分张应力，并能过滤部分穿透位错。采用该方法可以显著提高GaN外延薄膜材料的晶体质量，消除表面裂纹，得到可用于器件研制应用的GaN外延薄膜材料。
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公开(公告)号：CN104505400A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201510003953.8
申请日：2015-01-06
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/778
CPC classification number: H01L29/0684 , H01L29/778
Abstract: 本发明公开了一种InxAl1-xN/AlN 复合势垒层氮化镓基异质结高电子迁移率晶体管结构，包括：一衬底；一成核层，该成核层制作在衬底上，该成核层的厚度为0.01-0.60μm；一高阻层，该高阻层制作在成核层上面；一高迁移率层，该高迁移率层制作在高阻层上面；一InxAl1-xN/AlN复合势垒层，该复合势垒层制作在高迁移率层上面；一氮化镓帽层，该氮化镓帽层制作在InxAl1-xN/AlN复合势垒层上面，厚度为1-5nm。通过引入高铝组分的InxAl1-xN/AlN 复合势垒层，即使在复合势垒层较薄时，仍具有更高的二维电子气面密度，约为相同条件下传统铟铝氮/氮化镓高电子迁移率晶体管结构的1.5-2倍。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110767746A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911031483.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/66 , H01L29/778 , H01L21/318
Abstract: 本发明公开了一种在位生长介质层作为帽层的HEMT结构，该HEMT结构从下至上依次包括：SiC衬底、成核层、缓冲层、沟道层、插入层、势垒层、盖帽层和介质层；其中，所述介质层为SiN层，其厚度不超过300μm；本发明还公开了该HEMT结构的制作方法。本发明则采用在位生长的方式制作SiN介质层，在高真空度的MOCVD腔室内，直接在HEMT结构材料的表面生长介质层，可以有效地避免因为分布沉积介质层所引入的颗粒玷污。
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公开(公告)号：CN110739207A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201911026117.6
申请日：2019-10-25
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种在导电SiC衬底上生长GaN外延材料的方法，本发明在导电SiC衬底上生长GaN外延材料的方法采用高温离子注入的方法，在导电SiC衬底的表面注入V杂质，注入深度在100-200μm范围内，接着采用金属有机物气相沉积法，在SiC衬底表面沉积高温AlN层和GaN层。采用此方法可以提高导电SiC衬底表面处的电阻率，降低器件的漏电，同时克服了半绝缘SiC衬底成本高昂的缺点。
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公开(公告)号：CN105470294A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201510892776.3
申请日：2015-12-08
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/778 , H01L21/335
CPC classification number: H01L29/7788 , H01L29/66462 , H01L29/7786
Abstract: 本申请公开了一种垂直型氮化镓功率开关器件及其制备方法，该开关器件包括：衬底a；N型重掺杂氮化镓层b；电流窗口层c；非故意掺杂高迁移率氮化镓层d；氮化铝插入层e；非有意掺杂铝镓氮势垒层f；欧姆接触源极Source；欧姆接触漏极Drain；肖特基接触栅极Gate。本申请的开关器件具有两个高阻区HR-GaN做为电流阻挡区，电流窗口区g作为垂直的电流通道，可以实现垂直型氮化镓基功率器件，漏极和其它电极（栅极、漏极）不在一个平面上，这样可以避免在材料表面形成高场区，导致表面漏电、表面击穿、虚栅效应引起的电流崩塌等问题；同时，可以减小器件的尺寸，提高晶圆的利用率。
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公开(公告)号：CN204441292U
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201520005486.8
申请日：2015-01-06
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/778 , H01L29/10 , H01L29/06 , H01L29/20
Abstract: 本实用新型公开了一种氮化铟沟道层氮化镓基高电子迁移率晶体管结构，包括：一衬底；一成核层，该成核层制作在所述衬底上，该成核层的厚度为0.01-0.60μm；一缓冲层，该缓冲层制作在所述成核层上面；一氮化铟沟道层，该氮化铟沟道层制作在所述缓冲层上面，厚度为0.6-5nm；一氮化铝插入层，该氮化铝插入层制作在所述氮化铟沟道层上面，厚度为0.7-5nm；一势垒层，该势垒层制作在所述氮化铝插入层上面；一氮化镓帽层，该氮化镓帽层制作在所述势垒层上面，厚度为1-5nm。通过引入氮化铟沟道层，形成限制沟道电子的背势垒，提高对二维电子气限制能力，提高栅调控能力，降低缓冲层漏电，抑制器件的短沟道效应。
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公开(公告)号：CN205428936U
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201521006351.X
申请日：2015-12-08
Applicant: 北京华进创威电子有限公司 , 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/66 , H01L29/06 , H01L29/739
Abstract: 本申请公开了一种氮化镓基绝缘栅双极晶体管，该氮化镓基绝缘栅双极晶体管从下至上依次包括：集电极金属层、P+氮化镓衬底、N-型氮化镓漂移层、P+氮化镓注入区、N+氮化镓注入区、SiO2介质层、栅极金属层、SiO2介质层和发射极金属层。该晶体管的制造工艺过程简单、重复性好、可靠性高。经过合理的外延层结构设计与合适的注入掺杂，实现了氮化镓基绝缘栅双极晶体管所需的基本材料结构。此外，该晶体管保证了器件具有很高的击穿电压与通态电流。
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