場效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor縮寫(FET))由多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。具有輸入電阻高(107~1015Ω)、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn), 而且在集成電路中占用面積小、制造工藝簡單。所以在模擬和數(shù)字集成電路,特別是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路.?,F(xiàn)代單極型場效應(yīng)晶體管,尤其是MOSFET,因其優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用,成為了電子設(shè)備中的關(guān)鍵組件。MOSFET具有高輸入阻抗、低功耗和良好的熱穩(wěn)定性等特點(diǎn),使其在集成電路中得到了廣泛應(yīng)用。隨著技術(shù)的進(jìn)步,未來的單極型場效應(yīng)晶體管可能會進(jìn)一步優(yōu)化其性能,提高集成度和降低功耗,以適應(yīng)更復(fù)雜和高效的電子系統(tǒng)需求。
本篇是為了配合國家產(chǎn)業(yè)政策向廣大企業(yè)、科研院校提供單級型場效應(yīng)晶體管制造工藝匯編技術(shù)資料。資料中每個(gè)項(xiàng)目包含了最詳細(xì)的技術(shù)制造資料,現(xiàn)有技術(shù)問題及解決方案、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、配方、產(chǎn)品性能測試,對比分析。資料信息量大,實(shí)用性強(qiáng),是從事新產(chǎn)品開發(fā)、參與市場競爭的必備工具。
本篇系列匯編資料分為為精裝合訂本和光盤版,內(nèi)容相同,用戶可根據(jù)自己需求購買。
(一)場效應(yīng)管是電壓控制器件,柵極基本不取電流,而晶體管是電流控制器件,基極必須取一定的電流。因此,在信號源額定電流極小的情況,應(yīng)選用場效應(yīng)管。
(二)場效應(yīng)管是多子導(dǎo)電,而晶體管的兩種載流子均參與導(dǎo)電。由于少子的濃度對溫度、輻射等外界條件很敏感,因此,對于環(huán)境變化較大的場合,采用場效應(yīng)管比較合適。
(三)場效應(yīng)管除了和晶體管一樣可作為放大器件及可控開關(guān)外,還可作壓控可變線性電阻使用。
(五)場效應(yīng)管的源極和漏極在結(jié)構(gòu)上是對稱的,可以互換使用,耗盡型MOS管的柵——源電壓可正可負(fù)。因此,使用場效應(yīng)管比晶體管靈活。
本篇是為了配合國家產(chǎn)業(yè)政策向廣大企業(yè)、科研院校提供單級場效應(yīng)晶體管技術(shù)制造工藝匯編技術(shù)資料。資料中每個(gè)項(xiàng)目包含了最詳細(xì)的技術(shù)制造資料,現(xiàn)有技術(shù)問題及解決方案、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能測試,對比分析。資料信息量大,實(shí)用性強(qiáng),是從事新產(chǎn)品開發(fā)、參與市場競爭的必備工具。
【資料內(nèi)容】生產(chǎn)工藝、配方
【出品單位】國際新技術(shù)資料網(wǎng)
【資料頁數(shù)】876頁
【項(xiàng)目數(shù)量】60項(xiàng)
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目錄
1 一種溝槽型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管制備方法
包括:襯底、外延層、漏極;溝槽型柵,溝槽型柵位于外延層內(nèi)部分的最外層為第一摻雜類型的層結(jié)構(gòu);兩個(gè)源區(qū)深槽,形成在溝槽型柵的兩側(cè)且與溝槽型柵間隔設(shè)置,源區(qū)深槽的下表面低于溝槽型柵的下表面;兩個(gè)第一摻雜類型的源區(qū),分別自兩個(gè)源區(qū)深槽的下表面向下形成;兩個(gè)第二摻雜類型的溝道區(qū),兩個(gè)溝道區(qū)分別連接在溝槽型柵的兩側(cè);兩個(gè)第一摻雜類型歐姆接觸區(qū),形成在兩個(gè)源區(qū)之上,且同側(cè)的第一摻雜類型歐姆接觸區(qū)和溝道區(qū)連接;所述源區(qū)和所述外延層位置中位于兩個(gè)源區(qū)之間的結(jié)構(gòu)形成PN結(jié)。解決了傳統(tǒng)的溝槽型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管的漏電較大的技術(shù)問題。
2 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法和應(yīng)用
所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括依次疊層設(shè)置的襯底、N型In2Se3薄膜層和P型SnSe薄膜層,所述N型In2Se3薄膜層遠(yuǎn)離所述襯底的表面設(shè)有源電極和漏電極,所述源電極和漏電極之間形成溝道,所述P型SnSe薄膜層設(shè)于所述溝道中,且與所述源電極和漏電極相互隔離,所述P型SnSe薄膜層上設(shè)有柵電極,其中,所述N型In2Se3薄膜層與所述P型SnSe薄膜層的厚度比為1:1.5~1:2。能夠兼顧高輸入阻抗、低噪聲和高集成度,同時(shí)具有可編程性、存儲性、低功耗和神經(jīng)突觸特性等,應(yīng)用前景廣泛。
3 一種抗單粒子輻照的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管制備方法
在場效應(yīng)晶體管處于宇宙射線或重離子入射的狀態(tài)時(shí),因場效應(yīng)晶體管內(nèi)設(shè)置有第一導(dǎo)電類型多晶硅源極區(qū)域,使得寄生晶體管開啟時(shí)電流增益降低,降低了器件的載流子倍增效應(yīng),以改善器件抗單粒子性能,再通過第二導(dǎo)電類型多晶硅源極區(qū)域形成一條空穴流動的通道,以將重離子入射時(shí)在氧化層下產(chǎn)生的空穴排除器件,使得氧化層內(nèi)部的峰值電場降低。在降低器件載流子倍增效應(yīng)后,再通過空穴通道提高抗單粒子輻照性能,使得器件具有低的氧化層峰值電場和漏極電流,改善場效應(yīng)晶體管的抗單粒子?xùn)糯┬阅芎蜔龤阅?,以提升了器件的抗單粒子輻照的能力?br/>
4 一種功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管制備方法
包括包括漏極金屬層、鍺硅異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、傳導(dǎo)區(qū)域、體區(qū)域、重?fù)诫s接觸區(qū)域、氧化層(8)、重?fù)诫s柵極多晶硅層、源極金屬層;本發(fā)明改善了器件的反向回復(fù)特性,相較于現(xiàn)有的功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管,反向恢復(fù)時(shí)間更小、反向恢復(fù)時(shí)間更短、反向恢復(fù)電荷更低。當(dāng)晶體管承受反向電壓的時(shí)候,即金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管工作在逆向?qū)顟B(tài)下時(shí),從源極注入的空穴將流向漏極;然而器件源極側(cè)的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)將會導(dǎo)致能帶上的差異變化,使得空穴更容易從漂移區(qū)內(nèi)部進(jìn)入到鍺硅區(qū)域中,實(shí)現(xiàn)減少漂移區(qū)內(nèi)部空穴濃度的效果,實(shí)現(xiàn)改善反向恢復(fù)性能。
5 一種金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管以及功率器件制備方法
該金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管包括:襯底;外延層;外延層遠(yuǎn)離襯底的一側(cè)設(shè)置有漂移區(qū)、阱區(qū)和第一有源區(qū),第一有源區(qū)的導(dǎo)電類型和阱區(qū)的導(dǎo)電類型相反;鎮(zhèn)流電阻區(qū),鎮(zhèn)流電阻區(qū)位于阱區(qū)遠(yuǎn)離漂移區(qū)的一側(cè);鎮(zhèn)流電阻區(qū)的導(dǎo)電類型和第一有源區(qū)的導(dǎo)電類型相同;低阻區(qū),低阻區(qū)位于阱區(qū)遠(yuǎn)離漂移區(qū)的一側(cè);低阻區(qū)的導(dǎo)電類型和第一有源區(qū)的導(dǎo)電類型相同;低阻區(qū)的摻雜濃度大于鎮(zhèn)流電阻區(qū)的摻雜濃度,低阻區(qū)的摻雜濃度小于第一有源區(qū)的摻雜濃度;鎮(zhèn)流電阻區(qū)和低阻區(qū)位于第一有源區(qū)的同一側(cè)。提供的技術(shù)方案提升了器件承載瞬態(tài)大電流的能力以及短路特性。
6 一種垂直溝槽型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
場效應(yīng)晶體管包括襯底和外延層、至少一個(gè)重復(fù)單元;外延層位于襯底之上;重復(fù)單元包括:溝槽型的柵極;第一柵介質(zhì)層,形成在柵極的底部和側(cè)壁,且第一柵介質(zhì)層自外延層的上表面向下形成在外延層內(nèi);其中,溝槽型的柵極和第一柵介質(zhì)層將重復(fù)單元一分為二;一個(gè)源極和一個(gè)體導(dǎo)通的導(dǎo)通關(guān)斷結(jié)構(gòu),形成在外延層內(nèi)且位于第一柵介質(zhì)層的一側(cè),使得位于重復(fù)單元的第一部分;第二摻雜類型的承壓區(qū),形成在外延層內(nèi)且位于第一柵介質(zhì)層的另一側(cè),使得位于重復(fù)單元的第二部分。解決了傳統(tǒng)的垂直溝槽型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管的擊穿電壓較低的技術(shù)問題。
7 一種基于BCD集成的金屬氧化物場效應(yīng)功率晶體管及工藝
該晶體管包括襯底,襯底內(nèi)設(shè)有深槽隔離將所述襯底隔離成高壓區(qū)和低壓區(qū),低壓區(qū)兩側(cè)均具有深槽隔離;所述襯底包括沿豎直方向從下到上依次堆疊的第一金屬引出層、N+襯底層、N?外延層;所述高壓區(qū)內(nèi)至少具有SGT?NMOS主體,所述低壓區(qū)內(nèi)至少具有PNP型雙極晶體管主體和低壓CMOS器件主體;第一金屬引出層還延伸設(shè)置于整個(gè)晶體管的背面;所述SGT?NMOS主體、PNP型雙極晶體管主體和低壓CMOS器件主體均構(gòu)建于N?外延層內(nèi)或N?外延層上,并分別與襯底組成SGT?NMOS、PNP型雙極晶體管和低壓CMOS器件。通過高壓區(qū)與低壓區(qū)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對SGT?NMOS、PNP型雙極晶體管和低壓CMOS器件進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)電源管理模塊和驅(qū)動功率器件的集成。
8 一種垂直雙擴(kuò)散金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及制備方法
包括襯底,所述襯底上依次設(shè)有外延層、柵氧化層、金屬層和鈍化層;所述鈍化層包括高密度等離子增強(qiáng)型氧化層膜質(zhì)和等離子增強(qiáng)型氮化硅。通過采用高密度等離子增強(qiáng)型氧化層膜質(zhì)與等離子增強(qiáng)型氮化硅作為鈍化層,可更好的填充厚鋁工藝經(jīng)濕法刻蝕后形成的水滴狀形貌,使源區(qū)和柵區(qū)高度差降低,填充鈍化層內(nèi)空洞。并降低了垂直雙擴(kuò)散金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的柵源漏電流。提升了垂直雙擴(kuò)散金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管鈍化層的鈍化能力。解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的垂直雙擴(kuò)散金屬?氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管柵源漏電流大的問題。
9 一種基于ScAlN_GaN的P溝道異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括依次設(shè)置的襯底、GaN緩沖層、AlN插入層、ScAlN勢壘層、GaN通道層、P型輕摻雜GaN蓋帽層、N型重?fù)诫sGaN層和P型重?fù)诫sGaN蓋帽層,所述N型重?fù)诫sGaN層位于P型輕摻雜GaN蓋帽層的一個(gè)凹柵中;所述P型重?fù)诫sGaN蓋帽層上形成柵極,所述P型輕摻雜GaN蓋帽層一端形成源極,所述P型輕摻雜GaN蓋帽層另一端形成漏極。使用的是Sc0.18Al0.82N,與GaN沒有晶格失配,提高了空穴遷移率,從而增大了開態(tài)電流。
10 碳化硅P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制備方法
該場效應(yīng)晶體管包括P+型源區(qū)與P型漏區(qū),P+型源區(qū)與P型漏區(qū)之間通過N型基區(qū)形成可控的電連接路徑;柵極跨越連接P+型源區(qū)與P型漏區(qū)的N型基區(qū)表面,通過柵極電壓控制所述電連接路徑的通斷;漏極金屬電極電連接P型漏區(qū),源極金屬電極電連接P+型源區(qū);所述N型基區(qū)、所述P型漏區(qū)均為碳化硅基底摻雜,P+型源區(qū)的材料為單晶硅或者多晶硅。通過在碳化硅MOSFET中將源區(qū)材料由SiC基底更改為其他基底材料,通過源區(qū)的材料變化間接地提高了N型基區(qū)中溝道區(qū)的載流子遷移率,從而可以明顯地提升P溝道碳化硅MOSFET的導(dǎo)電能力。
11 一種平面柵型功率金屬?氧化物場效應(yīng)晶體管以及功率器件
該晶體管包括:襯底,襯底包括第一表面以及與第一表面相對設(shè)置的第二表面;漂移區(qū),漂移區(qū)位于襯底的第一表面的一側(cè),漂移區(qū)遠(yuǎn)離襯底的一側(cè)設(shè)置有體區(qū)和有源區(qū);有源區(qū)包括多個(gè)子有源區(qū),多個(gè)子有源區(qū)在垂直于襯底指向漂移區(qū)的方向間隔排列,體區(qū)包括多個(gè)子體區(qū),多個(gè)子體區(qū)在垂直于襯底指向漂移區(qū)的方向間隔排列,多個(gè)子體區(qū)和多個(gè)子有源區(qū)一一對應(yīng)設(shè)置;平面柵結(jié)構(gòu),平面柵結(jié)構(gòu)位于漂移區(qū)遠(yuǎn)離襯底的一側(cè);源極,源極覆蓋部分子有源區(qū);漏極,漏極位于襯底的第二表面。提供的技術(shù)方案減少了平面柵型功率金屬?氧化物場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通電阻。
12 一種改進(jìn)導(dǎo)通特性的硅基超級結(jié)場效應(yīng)晶體管制備方法
包括:襯底、n?型漂移區(qū)、超級結(jié)p型梯形摻雜區(qū)、p?型基區(qū)、n+型源區(qū)、源極金屬鋁和柵氧及多晶硅層;其中,n?型漂移區(qū)位于襯底的上部;n?型漂移區(qū)內(nèi)部設(shè)置有倒梯形溝槽,超級結(jié)p型梯形摻雜區(qū)設(shè)置于倒梯形溝槽內(nèi);p?型基區(qū)位于超級結(jié)p型梯形摻雜區(qū)的上部;n+型源區(qū)嵌于p?型基區(qū)內(nèi);柵氧及多晶硅層位于n?型漂移區(qū)、p?型基區(qū)和n+型源區(qū)的上部;其中,與p?型基區(qū)和n+型源區(qū)對應(yīng)的柵氧及多晶硅層的位置處開設(shè)通孔;源極金屬鋁位于柵氧及多晶硅層的上部,其中,源極金屬鋁的部分與p?型基區(qū)和n+型源區(qū)相接觸。解決傳統(tǒng)超級結(jié)結(jié)構(gòu)帶來的通流能力弱、導(dǎo)通損耗大問題。
13 一種垂直型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
器件包括襯底和外延層、至少一個(gè)重復(fù)單元,外延層位于襯底之上,襯底作為漏區(qū);重復(fù)單元包括:兩個(gè)溝槽,兩個(gè)溝槽在橫向間隔設(shè)置;柵極介質(zhì)層,至少形成在溝槽的內(nèi)底;兩個(gè)柵極,分別形成在兩個(gè)溝槽的柵極介質(zhì)層之上;第一摻雜類型的源區(qū),形成在兩個(gè)溝槽之間;第二摻雜類型溝道區(qū),形成在源區(qū)之下;第一摻雜類型溝道區(qū),形成在第二摻雜類型溝道區(qū)內(nèi);第一摻雜類型溝道區(qū)和第二摻雜類型溝道區(qū)形成JFET區(qū)域,同一個(gè)重復(fù)單元的JFET區(qū)域由兩個(gè)柵極控制。解決了傳統(tǒng)的JFET器件的柵極對溝道的夾斷和開啟較慢,限制了其作為功率開關(guān)的應(yīng)用的技術(shù)問題。
14 一種低導(dǎo)通電阻金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的制備方法
包括柵氧層的制備工藝,具體包括:按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)濕法清洗工藝對基板進(jìn)行清洗;采用高溫氧化技術(shù)在基板表面得到第一柵氧層,隨后進(jìn)行原位退火處理;采用原子層沉積技術(shù)在所述第一柵氧層上沉積一層第二柵氧層;所述第一柵氧層與第二柵氧層的厚度之和等于設(shè)定厚度;所述第一柵氧層的厚度為1?100納米;進(jìn)行退火處理,完成制備,獲得較高的溝道遷移率,最終提升了碳化硅器件性能。
15 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的制備方法
包括柵氧層的制備工藝,具體包括:按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)濕法清洗工藝對基板進(jìn)行清洗;采用原子層沉積技術(shù)在完成清洗的基板上沉積一層?xùn)叛鯇?,所述柵氧層厚度根?jù)設(shè)定厚度確定;進(jìn)行退火處理,所述退火溫度為400℃?1300℃;所述退火時(shí)間為10?120分鐘,獲得較高的溝道遷移率,最終提升了SiC?MOSFET性能。
16 一種雙柵控制低導(dǎo)通電阻異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制造方法
包括:襯底、超結(jié)結(jié)構(gòu)、柵極結(jié)構(gòu)、溝道結(jié)構(gòu)、第一電極和第二電極。超結(jié)結(jié)構(gòu)包括漂移層,漂移層為N型摻雜。柵極結(jié)構(gòu)包括勢壘層、柵極帽層、第一柵極和第二柵極。勢壘層和漂移層接觸用于形成二維電子氣導(dǎo)電溝道,在正向?qū)〞r(shí),二維電子氣導(dǎo)電溝道能夠降低正向?qū)娮?,提高正向?qū)娏?,提高器件性能。柵極帽層為P型摻雜,當(dāng)晶體管為關(guān)態(tài)時(shí),利用柵極帽層耗盡二維電子氣導(dǎo)電溝道的電子,實(shí)現(xiàn)高耐壓性能。第二柵極位于柵極帽層遠(yuǎn)離襯底的一側(cè)表面,這樣第一柵極和第二柵極就能夠分別進(jìn)行晶體管的開關(guān)狀態(tài)的控制,提高柵極可靠性,進(jìn)而提高器件性能。湖北九峰山實(shí)驗(yàn)室
17 一種氧化鉿基鐵電場效應(yīng)晶體管及其制備方法
襯底、形成于所述襯底中的源極和漏極、位于所述襯底上且投影介于所述源極和所述漏極之間的絕緣層、以及在所述絕緣層上依次設(shè)置的多層鐵電層和柵電極層;其中,多層鐵電層采用分層退火處理,如此,分層退火處理會細(xì)化晶粒,有效地提高鐵電晶粒的數(shù)量,同時(shí),相比相同厚度的單層鐵電層,多層鐵電層存在多個(gè)較薄的獨(dú)立單層結(jié)構(gòu),這使得多層鐵電層中的鐵電晶粒數(shù)量是單層的數(shù)倍,鐵電晶粒數(shù)量增加能改善小尺寸氧化鉿基鐵電薄膜的性能均一性,從而改善小尺寸鐵電場效應(yīng)晶體管之間的性能差異。湘潭大學(xué)
18 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法和應(yīng)用
包括依次層疊設(shè)置的p型Si層、SiO2層、β?Ga2O3納米帶和GaSe納米片,β?Ga2O3納米帶遠(yuǎn)離SiO2層的那一面的一端設(shè)置有源電極,另一端設(shè)置有漏電極,GaSe納米片設(shè)置在β?Ga2O3納米帶遠(yuǎn)離SiO2層的那一面的中間區(qū)域,且與源電極和漏電極相互隔離,GaSe納米片遠(yuǎn)離β?Ga2O3納米帶的那一面設(shè)置有柵電極。具有開啟電壓低、關(guān)態(tài)電流小、亞閾值擺幅低、電流開關(guān)比高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn),且其制備方法簡單、可重復(fù)性強(qiáng)、成品率高,適合進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。華南理工大學(xué)
19 一種垂直溝槽型電容耦合柵控結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括第一摻雜類型的襯底和外延層、多個(gè)重復(fù)單元,其中,外延層位于襯底之上,襯底作為漏區(qū);重復(fù)單元包括:兩個(gè)第一摻雜類型的源區(qū),形成于外延層內(nèi)且在橫向間隔設(shè)置;溝槽,自外延層的上表面向下形成且溝槽位于兩個(gè)第一摻雜類型的源區(qū)之間;第二摻雜類型的柵,形成在所述溝槽的內(nèi)壁和底部;其中,柵處于浮空狀態(tài);介質(zhì)層,至少形成在所述柵的內(nèi)底之上;耦合電容上電極,形成在所述介質(zhì)層之上;柵由耦合電容上電極間隔介質(zhì)層間接控制。解決了傳統(tǒng)的JFET器件的柵極無法加較高的電壓和柵極可靠性低限制了其作為功率開關(guān)的應(yīng)用的技術(shù)問題。
20 一種基于氧化鎵襯底的環(huán)柵場效應(yīng)晶體管及其制備方法
該環(huán)柵場效應(yīng)晶體管包括:N型摻雜的氧化鎵襯底;柱狀溝道,形成于氧化鎵襯底,適用于為電流流動提供通道;第一絕緣層,設(shè)置在氧化鎵襯底上環(huán)繞于柱狀溝道周圍的區(qū)域;柵極介質(zhì)層,設(shè)置在第一絕緣層上,并延伸至包圍柱狀溝道的側(cè)面區(qū)域;柵極金屬層,設(shè)置在柵極介質(zhì)層上,呈環(huán)狀包圍柵極介質(zhì)層,適用于控制柱狀溝道中的電流流動;第二絕緣層,設(shè)置在柵極金屬層上,具有貫通至柵極金屬層的電極孔,電極孔以柱狀溝道為中心呈環(huán)狀;柵極,設(shè)置在第二絕緣層上并貫穿電極孔,與柵極金屬層接觸;源極,設(shè)置在柱狀溝道頂部;以及漏極,設(shè)置在氧化鎵襯底的底部。
21 一種制備垂直溝道金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的方法
屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。首先RIE刻蝕氧化硅隔離層形成溝槽,再分別制備源/漏電極、有源層、柵介質(zhì)層以及金屬柵電極,得到由位于溝槽內(nèi)的柵極控制的串聯(lián)垂直溝道氧化物晶體管??梢员苊庠绰┙化B區(qū)的產(chǎn)生以及其導(dǎo)致的源漏寄生電容;可以通過一次光刻形成兩個(gè)晶體管的串聯(lián)。
22 高電子遷移率氧化鎵場效應(yīng)晶體管制備方法及晶體管制備方法
包括以下步驟:以Fe?dope?Ga2O3為襯底,在襯底上依次由下至上外延生長緩沖層、溝道層和勢壘層,勢壘層為n型摻雜的AlGaO勢壘層與非故意摻雜的勢壘層,溝道層為非故意摻雜的高電子遷移率半導(dǎo)體溝道層;在勢壘層上沉積再生長掩膜層;蝕刻再生長區(qū)域;在再生長區(qū)域再生長源漏區(qū)域,并去除掩膜;在源漏區(qū)域制作源漏歐姆電極;隔離有源區(qū)域和無源區(qū)域;沉積柵金屬電極,制得AlGaO/高電子遷移率半導(dǎo)體/Ga2O3場效應(yīng)晶體管。通過在Ga2O3場效應(yīng)晶體管中加入高電子遷移率半導(dǎo)體材料,制得高遷移率、高耐壓、低漏電的場效應(yīng)晶體管器件。
23 一種場板結(jié)構(gòu)氧化鎵場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括以下結(jié)構(gòu):氧化鎵襯底層;氧化鎵襯底層上表面的氧化鎵外延層;氧化鎵外延層上表面的Mg摻雜氧化鎵層、源電極和漏電極;覆蓋于Mg摻雜氧化鎵層和部分氧化鎵外延層上表面的柵介質(zhì)層,以及位于柵介質(zhì)層上表面的柵電極。提出了用Mg摻雜再生長的氧化鎵代替二氧化硅或氮化硅非晶絕緣介質(zhì),實(shí)現(xiàn)高擊穿和高穩(wěn)定的氧化鎵場效應(yīng)晶體管。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
24 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制造方法
包括:襯底;位于襯底底部的漏極;位于襯底上的外延層;位于外延層中、靠近外延層上表面且呈軸對稱的兩個(gè)P基區(qū);位于P基區(qū)中的源區(qū)和短路區(qū);位于外延層背離襯底一側(cè)的柵極絕緣介質(zhì)層;位于外延層上的分隔柵極;位于柵極絕緣介質(zhì)層和分隔柵極上的層間介質(zhì);位于層間介質(zhì)、短路區(qū)和部分源區(qū)上的源極;位于外延層中、沿外延層的軸心線的延伸方向與柵極絕緣介質(zhì)層相對設(shè)置的注入?yún)^(qū)。通過設(shè)置注入?yún)^(qū)能夠?qū)艠O絕緣介質(zhì)層進(jìn)行遮蔽,減輕了分隔柵極受單粒子效應(yīng)的影響,以使器件在單粒子輻照過程中的柵極漏電流減??;同時(shí)為電子空穴對提供了泄露路徑,以避免器件受單粒子輻照而燒毀失效。
25 一種豎向結(jié)型場效應(yīng)晶體管VJFET制備方法
包括在半導(dǎo)體本體中沿著第一橫向方向延伸的多個(gè)臺面區(qū)。溝槽結(jié)構(gòu)包括被經(jīng)由多個(gè)溝槽結(jié)構(gòu)的底部側(cè)或者側(cè)壁中的至少一個(gè)電連接到半導(dǎo)體本體中的第一導(dǎo)電類型的柵極區(qū)的柵極接觸材料。多個(gè)溝槽結(jié)構(gòu)的寬度滿足如下的i)或者ii):i)與溝槽結(jié)構(gòu)中的更中心的部分中相比,溝槽結(jié)構(gòu)中的被沿著第二橫向方向布置在最外的至少一個(gè)的寬度更小,或者ii)與多個(gè)溝槽結(jié)構(gòu)中的更中心的部分中相比,沿著第一橫向方向上的端部部分,多個(gè)溝槽結(jié)構(gòu)中的至少一些的寬度更小,沿著第一橫向方向的端部部分的延伸大于沿著第二橫向方向的多個(gè)溝槽結(jié)構(gòu)中的鄰近的溝槽結(jié)構(gòu)之間的間距。英飛凌科技奧地利有限公司
26 一種二硫化錸?碲異質(zhì)結(jié)結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法和應(yīng)用
包括設(shè)置于襯底上的p型碲納米片,與p型碲納米片呈交叉設(shè)置的n型二硫化錸薄層,第一電極和第二電極分別設(shè)置于p型碲納米片的兩端,第三電極和第四電極分別設(shè)置于n型二硫化錸薄層的兩端;第一電極和第二電極分別作為源極和漏極時(shí),第三或第四電極作為柵極;第三電極和第四電極分別作為源極和漏極時(shí),第一或第二電極作為柵極,該設(shè)置使得同一結(jié)構(gòu)中集成了p型和n型JFET,使得通過不同電極的選擇實(shí)現(xiàn)了p型JFET和n型JFET的切換,實(shí)現(xiàn)了低功耗和高遷移率,節(jié)約了成本;該方法簡單易操作,不涉及介電層的制備,避免了復(fù)雜的介電工程,提升了器件性能。華南師范大學(xué)
27 一種氧化鎵結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
旨在解決現(xiàn)有對氧化鎵進(jìn)行有效的P型摻雜比較困難,極大的影響了結(jié)型場效應(yīng)晶體管的性能的問題。為此目的,氧化鎵結(jié)型場效應(yīng)晶體管通過形成第一摻雜半導(dǎo)體外延層作為柵極區(qū)域,該第一摻雜半導(dǎo)體外延層至少覆蓋鰭式氧化鎵漂移層的平坦部顯露出的上表面且與鰭式氧化鎵漂移層的材料不同,避免了現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行有效P型摻雜比較困難的問題,可以保證良好的柵控特性,有利于提高結(jié)型場效應(yīng)晶體管的性能。
28 一種碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)及其制備方法
涉及半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域,其包括:漏極位于襯底的背面,N?漂移區(qū)和N+緩沖區(qū)均位于襯底的正面且依次設(shè)置在P?區(qū)的下方;P阱與P?區(qū)橫向相接,N+源區(qū)位于P?區(qū)與P阱之間;襯底表面覆蓋有第一氧化層,第一氧化層一側(cè)沉積有第一多晶硅,第一多晶硅作為第一柵極;溝槽位于第一氧化層的正下方以及P?區(qū)的兩端;源極位于P?區(qū)的正上方,并位于第一柵極的兩側(cè);層間介質(zhì)位于源極與第一柵極之間。通過設(shè)置溝槽,MOS管有效柵極氧化層處的電場減弱,并優(yōu)化了體二極管的性能,從而提升MOS管的可靠性。
29 一種異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制備方法、制備設(shè)備
屬于CMOS器件技術(shù)領(lǐng)域,其中的異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管,包括:外延片和電極層,外延片包括極化材料蓋帽層,極化材料蓋帽層與電極層接觸連接。由于p?InN或者p?InGaN的遷移率可以在室溫下達(dá)到180cm2/Vs,遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)中雙異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的室溫空穴遷移率,將InN或者InGaN作為蓋帽層,可以提高空穴遷移率,從而提高CMOS器件的導(dǎo)電性。
30 一種雙結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
其包括:襯底、p型Te納米片、n型MoS2納米片、源電極、漏電極、頂柵電極和襯底柵電極;p型Te納米片設(shè)于襯底表面,n型MoS2納米片穿插設(shè)置于Te納米片中、與Te納米片呈交叉狀,Te納米片與所述MoS2納米片之間構(gòu)成垂直的雙范德華異質(zhì)結(jié);本發(fā)明將Te和MoS2應(yīng)用于結(jié)型晶體管(JFET)中,通過調(diào)控p型Te納米片的柵極電壓來實(shí)現(xiàn)p型Te納米片與MoS2形成的兩個(gè)p?n結(jié)范德華異質(zhì)結(jié)結(jié)區(qū)的耗盡區(qū)深度,實(shí)現(xiàn)對耗盡區(qū)域的電學(xué)性能的調(diào)節(jié),具有較低的亞閾值擺幅以及高開關(guān)比等電學(xué)性質(zhì)。華南師范大學(xué)
31 一種異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括自下而上依次設(shè)置的襯底層、Ga2O3緩沖層、AlGaO勢壘層和柵電極,Ga2O3緩沖層之上設(shè)有源極區(qū)域和漏極區(qū)域,且源極區(qū)域和漏極區(qū)域分別位于Ga2O3緩沖層的兩端,柵電極包括第一金屬和第二金屬,柵電極位于源極電極和漏極電極之間,第一金屬位于源極電極一側(cè),第二金屬位于漏極電極一側(cè),第一金屬的功函數(shù)比第二金屬高。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)β?(AlxGa1?x)2O3/Ga2O3HFETs溝道中的電場分布,能夠提高溝道中的載流子漂移速度,從而提高器件的跨導(dǎo)、截止頻率、最大振蕩頻率。
32 一種氧化鎵場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括依次設(shè)置的漏極、氧化鎵襯底、耐壓層、p基極層、導(dǎo)電層。該氧化鎵場效應(yīng)晶體管的有源區(qū)設(shè)有多個(gè)第一凹槽,至少一個(gè)第一凹槽的底部設(shè)有高阻層且內(nèi)部設(shè)有柵介質(zhì)層和柵電極,柵電極表面設(shè)有第一層間介質(zhì);未設(shè)置高阻層的第一凹槽內(nèi)設(shè)有第一p型材料層。過渡區(qū)設(shè)有一個(gè)內(nèi)部沉積有第二p型材料層的第二凹槽。終端區(qū)設(shè)有多個(gè)內(nèi)部沉積有第三p型材料層的第三凹槽。有源區(qū)的導(dǎo)電層和第一層間介質(zhì)表面設(shè)有源極。該氧化鎵場效應(yīng)晶體管能降低半導(dǎo)體器件表面的電場,減少對柵介質(zhì)材料厚度的依賴性,并具有耐壓效率高、占用面積小的特點(diǎn)。
33 結(jié)型場效應(yīng)晶體管技術(shù)
包括晶體管主體、防塵套和固定座,所述晶體管主體的兩端均設(shè)置有金屬條,所述晶體管主體的頂部設(shè)置有絕緣結(jié)構(gòu),所述絕緣結(jié)構(gòu)包括第一包裹層、泡沫層以及第二包裹層,所述第一包裹層設(shè)置于晶體管主體的頂端,所述晶體管主體兩側(cè)的頂部均固定有固定座。通過設(shè)置有絕緣結(jié)構(gòu),將泡沫層與第二包裹層和第一包裹層的外側(cè)相連接不受機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕、不接觸水蒸汽受潮、防止接觸導(dǎo)體觸電,可增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度和延長使用壽命,實(shí)現(xiàn)了該裝置具有絕緣的功能,從而延長了該結(jié)型場效應(yīng)晶體管的使用壽命。
34 一種功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管及其制造方法
包括襯底、基極區(qū)、摻雜區(qū)、漂移區(qū)、柵極結(jié)構(gòu)、絕緣層、導(dǎo)電層、源極電極與漏極電極?;鶚O區(qū)設(shè)置于襯底中且鄰近襯底的第一表面。摻雜區(qū)設(shè)置于基極區(qū)中且鄰近襯底的第一表面。漂移區(qū)設(shè)置于襯底中且位于基極區(qū)下方。柵極結(jié)構(gòu)設(shè)置于襯底中且包括第一與第二部分。第一部分位于漂移區(qū)中。第二部分位于摻雜區(qū)、基極區(qū)與漂移區(qū)中。絕緣層設(shè)置于柵極結(jié)構(gòu)與襯底之間。導(dǎo)電層圍繞第二部分且位于絕緣層與襯底之間。源極電極設(shè)置于襯底的第一表面上且連接摻雜區(qū)。漏極電極設(shè)置于襯底的第二表面上。襯底、摻雜區(qū)以及漂移區(qū)具有第一導(dǎo)電型?;鶚O區(qū)具有第二導(dǎo)電型。聯(lián)華電子股份有限公司
35 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管制備方法及結(jié)型場效應(yīng)晶體管制備方法
所述方法包括:在第一半導(dǎo)體材料層內(nèi)形成三個(gè)依次排列的摻雜區(qū),包括中間的第一類型摻雜區(qū)和所述第一類型摻雜區(qū)兩側(cè)的第二類型摻雜區(qū);三個(gè)所述摻雜區(qū)的導(dǎo)電類型均與所述第一半導(dǎo)體材料層的導(dǎo)電類型相反,且所述第二類型摻雜區(qū)的摻雜濃度小于所述第一類型摻雜區(qū)的摻雜濃度;在所述第一類型摻雜區(qū)中形成柵極;在所述第二類型摻雜區(qū)中分別形成源極和漏極。結(jié)型場效應(yīng)晶體管制備方法及結(jié)型場效應(yīng)晶體管,具有更高的BV。
36 一種內(nèi)置肖特基接觸超勢壘二極管的功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管制備方法
包括源極金屬層(1)、重?fù)诫s第一導(dǎo)電類型虛擬柵多晶硅層(2)、重?fù)诫s第一導(dǎo)電類型柵極多晶硅層(3)、氧化層(4)、第二導(dǎo)電類型陽極區(qū)域(5)、第二導(dǎo)電類型柵極體區(qū)域(6)、重?fù)诫s第一導(dǎo)電類型柵極接觸區(qū)域(7)、第一導(dǎo)電類型傳導(dǎo)區(qū)域(8)、輕摻雜第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)(9)、重?fù)诫s第一導(dǎo)電類型襯底層(10)、漏極金屬層(11);改善了器件的反向恢復(fù)特性,相較于內(nèi)置超勢壘二極管的功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管,反向恢復(fù)時(shí)間更短、反向恢復(fù)電流峰值更小。重慶大學(xué)
37 一種二維范德華異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括:SiO2/Si襯底;設(shè)置在襯底上的第一個(gè)二維材料層為半導(dǎo)體層;分別設(shè)置在所述第一個(gè)二維材料層兩端的源電極和漏電極,在所述源電極和漏電極之間為溝道區(qū);設(shè)置在第一個(gè)二維材料層上的第二個(gè)二維材料層為絕緣介質(zhì)層;設(shè)置在第二個(gè)二維材料層上的柵電極。提供的二維范德華異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管在源極電壓+0.1V情況下開關(guān)比高達(dá)106;接近理論極限的亞閾值擺幅;并且頂柵調(diào)制的傳輸曲線表現(xiàn)出很小的遲滯。南昌大學(xué)
38 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制造方法
芯片,在源漏之間形成了環(huán)繞第三摻雜區(qū)(即溝道)的摻雜區(qū)環(huán),由此使得該結(jié)型場效應(yīng)晶體管的夾斷電壓由所述第三摻雜區(qū)在垂直于軸向和半導(dǎo)體襯底厚度方向的徑向上的線寬(即摻雜區(qū)環(huán)在該方向上的內(nèi)徑)決定,由此,在JEFT在該徑向上的夾斷電壓不高于其在半導(dǎo)體襯底厚度方向上的夾斷電壓的前提下,通過第三摻雜區(qū)在該徑向上的線寬的可調(diào)可控,就能成功實(shí)現(xiàn)JFET夾斷電壓的可調(diào)可控,從而利于實(shí)現(xiàn)所需的JFET和芯片的性能。進(jìn)一步地,即使該JFET是現(xiàn)有120V?BCD等BCD工藝平臺上寄生集成的JFET,顯然也能成功實(shí)現(xiàn)JFET夾斷電壓的可調(diào)可控。
39 一種雙柵結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
晶體管包括依次堆疊的襯底、第一二維材料層、第二二維材料層、第三二維材料層、第四二維材料層以及電極。方法包括提供襯底,依次在襯底上方轉(zhuǎn)移形成第一二維材料層WS2、第二二維材料層AsP、第三二維材料層Gr、第四二維材料層WS2以及電極并在襯底上方形成第一柵電極以及第二柵電極。通過直接帶隙半導(dǎo)體類型的第三二維材料層作為電極的集成,可以提高其門可調(diào)費(fèi)米能級、原子光滑界面和超高的載流子遷移率。制備的場效應(yīng)晶體管,實(shí)現(xiàn)了接近理想的亞閾值擺幅,且二維材料AsP層的遷移率高,在小的源漏電壓下能實(shí)現(xiàn)大的電流響應(yīng),還具備優(yōu)異的光電性能、低亞閾值擺幅。
40 一種金屬氧化物終端金剛石場效應(yīng)晶體管及制備方法
包括:金剛石襯底;源極和漏極,分別設(shè)置于金剛石襯底上表面的兩側(cè);金屬氧化物終端,設(shè)置于金剛石襯底上表面,且位于源極和漏極之間;柵介質(zhì)層,設(shè)置于金屬氧化物終端上表面;柵極,設(shè)置于柵介質(zhì)層上表面。金屬氧化物終端與柵介質(zhì)之間晶格匹配,能夠有效降低界面態(tài)密度,提高金屬氧化物終端上表面沉積的柵介質(zhì)的質(zhì)量,進(jìn)而使金屬氧化物終端金剛石具備高載流子遷移率,使金屬氧化物終端金剛石場效應(yīng)晶體管具備良好的直流和射頻性能。
41 一種碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管及形成碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法
碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管包括主動區(qū)域及環(huán)繞主動區(qū)域的周邊區(qū)域,碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管包括半導(dǎo)體基板、外延層、場氧化層、多晶硅層、介電層以及金屬接觸層。半導(dǎo)體基板具有碳化硅層,外延層設(shè)置在半導(dǎo)體基板上且外延層具有摻雜層。多晶硅層設(shè)置在所述氧化層上,多晶硅層在周邊區(qū)域具有多個(gè)P型重?fù)诫s區(qū)及多個(gè)N型重?fù)诫s區(qū),多個(gè)P型重?fù)诫s區(qū)及多個(gè)N型重?fù)诫s區(qū)交替排列設(shè)置以形成齊納二極管。
42 氧化鎵異質(zhì)結(jié)隧穿場效應(yīng)晶體管及其制備方法
晶體管包括p型半導(dǎo)體襯底、絕緣阻隔層、n型氧化鎵溝道層、導(dǎo)電電極層、高介電常數(shù)氧化物柵介質(zhì)層,所述p型半導(dǎo)體襯底上方設(shè)置絕緣阻隔層,所述阻隔層之間以及上方設(shè)置所述n型氧化鎵溝道層,所述n型氧化鎵溝道層上設(shè)置所述高介電常數(shù)氧化物介質(zhì)層,在所述絕緣阻隔層一側(cè)、n型氧化鎵溝道層及高介電常數(shù)氧化物介質(zhì)層上方設(shè)置所述導(dǎo)電電極層。采用薄層高介電常數(shù)氧化物作為柵介質(zhì),易于從氧化物半導(dǎo)體結(jié)處的p型載流子的外部源吸引空穴,發(fā)生帶間隧穿,突破傳統(tǒng)MOSFET器件的玻爾茲曼限制,使得亞閾值擺幅降低至60mV/decade以下。在高速度和低功耗邏輯開關(guān)電路中具有重要的應(yīng)用前景。南京大學(xué)
43 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管制備方法
包括具有第一主表面的半導(dǎo)體主體和從第一主表面在半導(dǎo)體主體中延伸的兩個(gè)溝槽;在第一主表面處與兩個(gè)溝槽的側(cè)壁相鄰的第一導(dǎo)電類型的源極區(qū);在遠(yuǎn)離源極區(qū)的位置處與兩個(gè)溝槽相鄰的第一導(dǎo)電類型的漏極區(qū);在源極區(qū)和漏極區(qū)之間與所述兩個(gè)溝槽的側(cè)壁相鄰的與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的溝道容納區(qū),其中兩個(gè)溝槽中的第一溝槽與兩個(gè)溝槽中的第二溝槽相比進(jìn)一步延伸到半導(dǎo)體主體中。安世有限公司
44 由碳化硅(SiC)晶片制成的集成的MOSFET?JFET器件
具有N+源極、P體二極管和上N區(qū),在多晶硅柵極的側(cè)壁上形成垂直MOSFET。上N區(qū)下方的N襯底形成漂移區(qū),其被JFET夾住以限制飽和電流。MOSFET之間形成溝槽。通過對溝槽的底部和側(cè)壁進(jìn)行摻雜以在N襯底上形成P+抽頭而形成了JFET。N襯底內(nèi)的P島形成在P+抽頭下方。這些P島在靠近表面的地方比較寬,但越深入N襯底,隨著垂直間距的增加而逐漸變窄。這種P島的漸變?yōu)镴FET耗盡區(qū)提供了一種錐形形狀,它夾住了N襯底中的MOSFET漂移區(qū),以限制飽和電流并降低線性區(qū)的導(dǎo)通電阻。香港應(yīng)用科技研究院有限公司
45 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制造方法
該晶體管通過在JFET區(qū)集成肖特基勢壘二極管,改善了碳化硅雙極退化現(xiàn)象,提高芯片可靠性,降低了模塊封裝成本;槽式結(jié)構(gòu)的肖特基勢壘二極管,有效的保護(hù)對金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的JFET區(qū)電場及肖特基勢壘二極管的肖特基接觸電場進(jìn)行保護(hù),提升金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的阻斷能力;槽型式的源極結(jié)構(gòu),在三維空間上增加了源孔的接觸面積,降低了源接觸電阻對器件整體電阻的影響,利于更大電流容量的輸出。
46 鰭狀結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
芯片,通過在半導(dǎo)體襯底形成N型漂移層,在N型漂移層上形成連接區(qū),在連接區(qū)兩側(cè)形成鰭狀結(jié)構(gòu)的P型摻雜層,并在P型摻雜層表面依次形成介電層、功函數(shù)金屬層以及柵極金屬層,在兩側(cè)的P型摻雜層的外側(cè)形成第一源極摻雜層和第二源極摻雜層,從而使得由半導(dǎo)體襯底背面的漏極流出的電流經(jīng)由N型漂移層以及鰭狀區(qū)域的連接區(qū),通過鰭狀結(jié)構(gòu)的第一P型摻雜層和第二P型摻雜層結(jié)構(gòu)感應(yīng)出的電流通道達(dá)到源極,由鰭狀結(jié)構(gòu)上的柵極金屬層感應(yīng)出電流通道即可開啟器件,實(shí)現(xiàn)兼顧高擊穿電壓、高電流密度以及較小的器件面積的目的。
47 一種半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制備方法、電路組件
該半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管包括碳化硅N型襯底層、帶有多個(gè)凹槽的碳化硅N型外延層、包括P型阱區(qū)、P+摻雜區(qū)、N+摻雜區(qū)和P型碳化硅層的摻雜層區(qū)、柵極層、用于形成歐姆接觸的第一金屬層、與所述碳化硅N型外延層接觸以形成肖特基接觸的第二金屬層、漏極層和源極層。通過形成的肖特基區(qū)域中肖特基接觸降低內(nèi)部的內(nèi)部導(dǎo)通電壓以降低雙極退化,并且肖特基區(qū)域構(gòu)建場效應(yīng)管結(jié)構(gòu)間的連接,減少柵漏電容面積以此減小米勒效應(yīng)帶來的影響。
48 一種垂直溝道氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及制備方法
屬于信息材料與器件技術(shù)領(lǐng)域,氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管采用溝槽狀的氧化物半導(dǎo)體溝道層,在溝槽內(nèi)再填充氧化物半導(dǎo)體材料,氧化物半導(dǎo)體填充層材料的氧空位濃度比氧化物半導(dǎo)體溝道層材料的氧空位濃度??;通過采用低載流子濃度的氧化物半導(dǎo)體作為內(nèi)部填充材料,可以有效提升垂直溝道氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的閾值調(diào)控能力,并避免界面損傷和非必要摻雜的影響,實(shí)現(xiàn)可精準(zhǔn)調(diào)控閾值的垂直溝道氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。北京大學(xué)
49 一種高性能的雙柵結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
在一優(yōu)選實(shí)施例中,其包括二維Te和二維MoS2組成的雙P?N結(jié),其由三層結(jié)構(gòu)組成,上下兩層為二維MoS2層,中間一層為二維Te層,層與層之間成交叉結(jié)構(gòu),MoS2層之間共用電極作為柵極;Te層作為載流子溝道層,兩端電極作為源漏。該器件結(jié)構(gòu),通過調(diào)控P?N結(jié)的正反偏,調(diào)控Te溝道層的耗盡區(qū)寬度,實(shí)現(xiàn)JFET的開啟和關(guān)斷,由于本結(jié)構(gòu)沒有介電層,實(shí)現(xiàn)了接近理想的亞閾值擺幅,且二維Te的載流子濃度高,小的源漏電壓下就能夠?qū)崿F(xiàn)大的電流響應(yīng)。所設(shè)計(jì)的JFET,具有極小的亞閾值擺幅和大的開態(tài)電流,對于要求低功耗和大電流設(shè)計(jì)的設(shè)備至關(guān)重要。華南師范大學(xué)
50 一種雙溝道堆疊金屬氧化物納米纖維場效應(yīng)晶體管的制備
包括:S1、分別制備銦前驅(qū)體溶液和鋅前驅(qū)體溶液;S2、先通過靜電紡絲技術(shù)將銦前驅(qū)體溶液紡制在基底表面形成銦前驅(qū)體纖維層,然后通過靜電紡絲技術(shù)將鋅前驅(qū)體溶液紡制在銦前驅(qū)體纖維層表面形成鋅前驅(qū)體纖維層,得到雙層前驅(qū)體纖維層覆蓋基底;S3、將雙層前驅(qū)體纖維層覆蓋基底先進(jìn)行烘烤,然后UV光處理,冷卻至室溫后進(jìn)行退火,得到雙層金屬氧化物纖維層覆蓋基底;S4、通過掩模板在雙層金屬氧化物纖維層覆蓋基底上蒸鍍金屬源、漏電極。采用兩種纖維上下堆疊構(gòu)成雙溝道,可以調(diào)節(jié)單一氧化物的性能缺陷,利用兩氧化物間的互補(bǔ)優(yōu)勢,有效改善器件的性能。安徽大學(xué)
51 碳化硅功率金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括N型碳化硅外延層、鋁P阱、N型純硅外延層、第一硼P阱、第二硼P阱、柵極氧化層、多晶硅層、介電質(zhì)層以及源極金屬層,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在碳化硅外延片上將純硅外延,下方碳化硅外延保有其耐高電場的優(yōu)勢,因此維持高壓而低外延電阻的特性,上方純硅的外延用以生長柵極氧化層以增加其穩(wěn)定性及可靠度,純硅在通道處的載子移動率并不像碳化硅容易受極性面影響,所以可明顯的減少其通道阻值,此結(jié)構(gòu)可同時(shí)將二材料特性做有效互補(bǔ)。
52 一種水平增強(qiáng)型氧化鎵MOSFET器件結(jié)構(gòu)和制作方法
主要解決常規(guī)氧化鎵耗盡型MOSFET柵極零偏時(shí)不能關(guān)斷和靜態(tài)功耗大的問題。其自下而上包括:襯底(1),緩沖層(2)和溝道層(3),該溝道層(3)中間的上部依次設(shè)有高濃度為2.3*1019?3.6*1019cm?3p+NiO薄膜層(4)和低濃度為5.1*1017?5.8*1017cm?3p?NiO薄膜層(5),該p?NiO(5)的上表面設(shè)有柵電極(8),溝道層上表面的左右兩側(cè)分別為源極(6)和漏極(7)。在柵極零偏時(shí)能關(guān)斷器件,降低靜態(tài)功耗、且制作工藝簡單,降低了制作成本和難度,可用于作為功率器件和高壓開關(guān)器件。西安電子科技大學(xué)
53 一種冷源結(jié)構(gòu)和冷源結(jié)構(gòu)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管
包括:常規(guī)金屬、冷金屬、第一絕緣掩蔽層和源端;常規(guī)金屬通過冷金屬與源端相連,用于連接外加電壓,引入電流;冷金屬為附著在第一絕緣掩蔽層和源端上的一薄層,用于過濾常規(guī)金屬引入的電流中的高能量載流子;第一絕緣掩蔽層在常規(guī)金屬和源端之間,用于隔開常規(guī)金屬與源端,防止電流中的電子隧穿至源端。通過將常規(guī)金屬與源端通過第一絕緣掩蔽層分隔,使用冷金屬連接被分隔的常規(guī)金屬和源端,能夠過濾亞閾值區(qū)域的高能載流子,同時(shí)防止電子從常規(guī)金屬隧穿至源端,使冷源結(jié)構(gòu)失效,冷源結(jié)構(gòu)可使亞閾值電流在亞閾值區(qū)的斜率變陡,實(shí)現(xiàn)超陡亞閾值擺幅,提升開關(guān)性能,降低功耗,不影響晶體管開態(tài)。北京大學(xué)
54 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管制備方法
所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括:漏極區(qū);漏極端,耦接至漏極區(qū);絕緣電極;絕緣端,耦接至絕緣電極;其中:所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管具有有源區(qū);所述絕緣電極向漏極端呈現(xiàn)一個(gè)電容,該電容的電容值介于有源區(qū)每平方厘米0.1納法到有源區(qū)橫向范圍每平方厘米10納法之間。所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管減小了晶胞尺寸、具有更好的屏蔽性能,且使器件具有更強(qiáng)的耐壓。
55 一種氮化鎵(GaN)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)
包括:襯底,在所述襯底上的GaN層,在所述GaN層上的緩沖層,分別在所述緩沖層上形成的源區(qū)、漏區(qū)和柵區(qū),在源區(qū)、漏區(qū)和柵區(qū)上的絕緣層和金屬層,以及在所述源區(qū)和漏區(qū)之間、在低于柵區(qū)的位置處形成的溝槽結(jié)構(gòu),其中,所述溝槽結(jié)構(gòu)包括一個(gè)或多個(gè)溝槽,所述溝槽從所述源區(qū)穿過所述GaNMOSFET器件的溝道區(qū)延伸到所述漏區(qū),所述金屬層分別經(jīng)由通孔與所述源區(qū)、漏區(qū)和柵區(qū)相連接,所述絕緣層用于將所述金屬層、源區(qū)、漏區(qū)和柵區(qū)分開。所述溝槽可以形成在所述GaN?MOSFET器件的溝道寬度方向和/或溝道長度方向上或兩者方向上。所述溝槽結(jié)構(gòu)將通過并接由溝槽側(cè)壁產(chǎn)生的額外電阻來降低在漏極和源極之間的電阻。
56 一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管,包括:第一導(dǎo)電類型的基底;至少兩層阱區(qū)結(jié)構(gòu),層疊設(shè)置于基底;每一層阱區(qū)結(jié)構(gòu)包括第二導(dǎo)電類型的第一阱區(qū),以及位于第一阱區(qū)的相對兩側(cè)的兩個(gè)第二阱區(qū);其中,第二阱區(qū)的導(dǎo)電類型與第二導(dǎo)電類型相反,且與第一導(dǎo)電類型相同;漏極和源極,分別形成于最上一層阱區(qū)結(jié)構(gòu)的第一阱區(qū)的相對兩側(cè);以及柵極,形成于最上一層阱區(qū)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)第二阱區(qū);其中,相鄰的兩層阱區(qū)結(jié)構(gòu)中,相鄰的兩個(gè)第一阱區(qū)彼此接觸,同一側(cè)的兩個(gè)第二阱區(qū)彼此相連。在獲得同樣的導(dǎo)電能力的情況下,使用本申請的結(jié)型場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更能節(jié)約設(shè)計(jì)尺寸。
57 一種碳化硅?金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管制備方法
目的是抑制耐壓下降及接通電壓增加并且使體二極管電流增加。SiC?MOSFET(101)具有:第1導(dǎo)電型的SiC襯底(1);第1導(dǎo)電型的漂移層(2),形成于SiC襯底(1)之上;第2導(dǎo)電型的基極區(qū)域(3),形成于漂移層(2)的表層;第1導(dǎo)電型的源極區(qū)域(4),形成于基極區(qū)域(3)的表層;柵極電極(6),隔著柵極絕緣膜(5)而與被漂移層(2)及源極區(qū)域(4)夾著的基極區(qū)域(3)的區(qū)域即溝道區(qū)域相對;源極電極(8),與源極區(qū)域(4)電接觸;以及第2導(dǎo)電型的多個(gè)第1填埋區(qū)域(10),在基極區(qū)域(3)的下表面相鄰地形成。多個(gè)第1填埋區(qū)域(10)至少形成于基極區(qū)域(3)的兩端部的正下方,彼此分離地形成大于或等于3個(gè)。三菱電機(jī)株式會社
58 一種突變NN型結(jié)型場效應(yīng)晶體管及其制備方法
包括硅襯底、第一N型半導(dǎo)體薄膜、第二N型半導(dǎo)體薄膜和金屬電極;第一N型半導(dǎo)體薄膜為二維的二硫化鉬薄膜,第二N型半導(dǎo)體薄膜為β型氧化鎵薄膜;或第一N型半導(dǎo)體薄膜為β型氧化鎵薄膜,第二N型半導(dǎo)體薄膜為二維的二硫化鉬薄膜;第一N型半導(dǎo)體薄膜和第二N型半導(dǎo)體薄膜設(shè)于所述硅襯底上;第一N型半導(dǎo)體薄膜和第二N型半導(dǎo)體薄膜交叉設(shè)置;第一N型半導(dǎo)體薄膜和第二N型半導(dǎo)體薄膜相交位置形成突變NN型異質(zhì)結(jié);第一N型半導(dǎo)體薄膜和第二N型半導(dǎo)體薄膜的兩端均設(shè)有金屬電極;構(gòu)成了適合應(yīng)用于邏輯電路中且性能穩(wěn)定的結(jié)型場效應(yīng)晶體管。湖南大學(xué)
59 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管及其制造方法
包括第一導(dǎo)電類型摻雜襯底、第一導(dǎo)電類型摻雜漂移層和功能層,功能層包括兩個(gè)區(qū)域,分別為第一區(qū)和第二區(qū),第一區(qū)包括第二導(dǎo)電類型摻雜屏蔽區(qū)、第二導(dǎo)電類型摻雜溝道區(qū)和第一導(dǎo)電類型摻雜表面區(qū),第二導(dǎo)電類型摻雜屏蔽區(qū)與第二導(dǎo)電類型摻雜溝道區(qū)交疊,第二導(dǎo)電類型摻雜屏蔽區(qū)位于第二導(dǎo)電類型摻雜溝道區(qū)靠近第一導(dǎo)電類型摻雜襯底的一側(cè),即第二導(dǎo)電類型摻雜屏蔽區(qū)位于第二導(dǎo)電類型摻雜溝道區(qū)下側(cè),能夠降低金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管MOSFEET中位于柵極下的柵極氧化物的電場,提高M(jìn)OSFEET器件的可靠性。北京大學(xué)
60 一種金剛石氮化鋁異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管及其制備方法
該方法包括:在金剛石襯底上表面的目標(biāo)區(qū)域制備保護(hù)層。對目標(biāo)區(qū)域之外的金剛石襯底表面進(jìn)行氧等離子體處理,得到氧終端。去除目標(biāo)區(qū)域的保護(hù)層,并在氧終端的遮蔽下,在目標(biāo)區(qū)域外延生長氮化鋁,制備得到金剛石氮化鋁異質(zhì)結(jié)的導(dǎo)電溝道。在目標(biāo)區(qū)域的氮化鋁遮蔽下,對目標(biāo)區(qū)域之外的氧終端進(jìn)行氫等離子體處理,得到氫終端的導(dǎo)電溝道。在氫終端的導(dǎo)電溝道上制備源電極、漏電極,在氮化鋁上制備柵電極,得到場效應(yīng)晶體管。避免了現(xiàn)有方式刻蝕深度難以控制、難以剛好刻蝕至異質(zhì)結(jié)導(dǎo)電溝道上的問題,降低了器件制備難度。