华南师范大学孙慧卿获国家专利权
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龙图腾网获悉华南师范大学申请的专利一种部分P-GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118367020B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410292874.2,技术领域涉及:H10D30/47;该发明授权一种部分P-GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT及其制备方法是由孙慧卿;吕瑞鹏;刘圳;张元昊;杨隆飞;李渊;郭志友设计研发完成,并于2024-03-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种部分P-GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种部分P‑GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT及其制备方法,该结构中,通过AlGaN反向组分渐变势垒层的插入,以及栅下方采用P‑GaN帽层、未掺杂GaN帽层和空气腔结构的设置,在提高了势垒层中的一部分导带,降低了栅极区域附近的电子浓度,减小了栅极泄露电流,缓解电流崩溃的基础上,扩宽了栅压摆动范围,提高了跨导的线性度,减小了栅极接触电阻,降低了栅极下方耗尽区的范围,改善了器件的直流和射频特性,同时最大程度降低了栅帽下方的寄生电容,提高了器件的射频特性。
本发明授权一种部分P-GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种部分P-GaN帽层和反向梯度势垒增强型射频HEMT器件,其特征在于,其包括: 衬底; 位于所述衬底上的AlGaN缓冲层; 位于所述AlGaN缓冲层上的GaN通道层; 位于所述GaN通道层上的AlGaN势垒层,所述AlGaN势垒层沿生长方向上依次包括AlGaN下势垒层、AlGaN反向组分渐变势垒层和AlGaN上势垒层,所述AlGaN上势垒层中,Al组分为21%,所述AlGaN下势垒层中,Al组分为26%,所述AlGaN反向组分渐变势垒层的组分沿生长方向由26%到21%线性变化; 位于所述AlGaN势垒层上的帽层结构,该帽层结构由厚度相等的P-GaN帽层和第一未掺杂GaN帽层和第二未掺杂GaN帽层组成,第一未掺杂GaN帽层和第二未掺杂GaN帽层分别位于P-GaN帽层的两侧,第一未掺杂GaN帽层的宽度等于第二未掺杂GaN帽层的宽度,P-GaN帽层的宽度大于第一、第二未掺杂GaN帽层的宽度; 位于所述帽层结构上的肖特基接触栅电极,所述肖特基接触栅电极由栅脚接触电极和栅帽接触电极组成,栅脚接触电极与所述帽层结构接触; 所述栅帽接触电极与所述AlGaN上势垒层之间设置有空气介质,所述空气介质位于所述帽层结构和所述栅脚接触电极的两侧; 位于所述AlGaN势垒层上的欧姆接触源电极和漏电极; 所述肖特基接触栅电极与源电极、漏电极之间填充有钝化层,位于所述AlGaN上势垒层表面、空气介质的两侧。
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