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氮化镓HEMT射频器件
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
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氮化镓HEMT射频器件
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
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技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
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氮化镓HEMT射频器件
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p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
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本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
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技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
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p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
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本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
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技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
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氮化镓HEMT射频器件
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p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
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硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
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应用行业:制造业
技术简介
p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
找到4项技术成果数据。
找技术>-
氮化镓HEMT射频器件
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。
找到4项技术成果数据。
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氮化镓HEMT射频器件
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
p 技术原理 5G通讯有高频率、高带宽与基站密集等特点,要求功率放大器具有高工作频率、高饱和电流与高功率密度的特点,传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,因载流子迁移率与崩溃电压关系,工作频率与功率密度已无法符合要求。氮化镓作为第三代半导体材料,具有高电子迁移率、高击穿电场、高电子饱和速率、高热传导率以及优异的物理和化学稳定性等优势,在5G应用方面具有非常大的潜力。 技术先进性氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)器件具备由于GaN/AlGaN异质结界面的自发极化和压电极化产生的二维电子气,其高载子迁移率可支持器件工作于高频率。另外相较于传统硅基LDMOS或第二代半导体砷化镓,氮化镓的高饱和载流子速率与崩溃电压可支持更高的功率密度,适合未来5G基站高数量、小体积的需求。例如传统64x MIMO天线阵列可缩减为32x阵列。而因为氮化镓的宽能隙,在5G高频应用中(例如3.5GHz),氮化镓相较于硅基LDMOS,可提升10%~15%效率。应用市场 主要应用于5G通讯领域。截止目前,已有数个国家开通5G服务,服务建设仍在初步阶段,基站量少且信号不稳定。因5G波段传递距离关系,基站数量约需现有4G基站数量的两倍,且预计于2020至2025逐步普及。img title="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" alt="e:\k8008\qiuchengcai\桌面\成果图片\南科大成果图片\摄屏器件\图片11.png" src="https://ue-upload.1633.com/2020/0427/1124255458736.png"/ /p
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一种高电子迁移率晶体管及其制作方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本发明实施例公开了一种高电子迁移率晶体管及其制作方法。其中高电子迁移率晶体管包括衬底;设置于衬底一侧依次层叠的应力缓冲层和外延层;设置于外延层背离衬底一侧的源极、漏极以及p型栅极层;设置于p型栅极层背离衬底一侧依次层叠的n型表面盖层、p型表面盖层以及栅极;其中,p型表面盖层中掺杂物的掺杂浓度小于p型栅极层中掺杂物的掺杂浓度。本发明实施例的技术方案,有效提高器件的栅极开启电压、栅极耐击穿电压、栅极输入电压摆幅以及栅极输入阻抗,使得器件的稳定性和可靠性得以改善。
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半导体石墨烯
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
硅集成电路的进入 10 nm 以后,硅微电子技术将受到来自物理,技术和经济 三个方面的限制和挑战。改变沟道材料,由过去的硅改为其它沟道材料,为的都 是增加电子或是空穴的迁移率。 由于石墨烯的高迁移率及单原子层结构特点,石墨烯被认为可能是取代硅材 料的下一代微电子材料。二维结构的石墨烯中低杂质浓度导致电子的高速弹道传 输,从而使之可用于电子的快速回应开关。随着电子器件的小型化,低于 50 nm 的纳米电子器件的要求使石墨烯成为理想的候选材料。但是,值得注意的事,作 为微电子输运材料,我们是靠栅极电压来控制材料的导电性,控制开关功能,而 石墨烯零带隙的特性,使其导电性无法像传统的硅基半导体材料一样因为电压的 变化而有明显变化,因此石墨烯在逻辑电路上的应用仍有些困难。 课题组历时七年潜心研究,采用特定原子原位替代碳原子的方法制备出半导 体石墨烯,并对石墨烯进行了 Raman、STM、NMR、ESR 表征,结果发现石墨 烯中均匀掺入了能够使石墨烯呈现 P 型与 N 型半导体特征的特定元素,成功打 开带隙,并进行了电学性能表征。课题组所制备的半导体石墨烯场效应管的空穴迁移率为 10800 cm2/V·s。在 硅材料中,电子的迁移率为 1350cm2/V·s,而空穴的迁移率仅为 480cm2/V·s。研 发的特殊方法可以得到具有不同半导体类型的石墨烯,进行晶圆级别半导体石墨 烯的量产,利用现有硅芯片产业技术进行石墨烯芯片的制备。下图为课题组所制 备的半导体石墨烯晶圆,可以实现 2 英寸、4 英寸、8 英寸及 12 英寸的半导体石 墨烯的规模化生产。
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一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种提高ZnON薄膜迁移率和稳定性的方法,包括以下步骤:采用三明治结构的ZnON薄膜,三明治结构基底上的夹层为富氮ZnON薄膜,夹层上部的覆盖层为富氧ZnON薄膜,采用反应射频磁控溅射制备三明治结构的ZnON薄膜,以纯度为99.999%的锌靶为溅射靶材,生长ZnON薄膜前对高纯锌靶材利用氩离子束预溅射5-15分钟;通过两步反应射频磁控溅射生长的方法,第一步生长制备的非晶富氮ZnON薄膜;第二步制备富氧ZnON多晶薄膜;减小了薄膜体内和晶界缺陷密度,从而得到具有高迁移率、高稳定性的ZnON薄膜材料。