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[发明专利]一种用于电学测试的自锁型汞探针-CN202310773844.9在审
发明人： 王茂俊;戚硕恒;王骏杰;闫井虎 -专利权人：江苏新睿达测控技术有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于电学测试的自锁型汞探针，包括：测试台、第一引线电极、第二引线电极以及试剂瓶，所述测试台为扁平圆柱体，所述测试台轴心处设有第一通孔，所述第一通孔底端设置第一连接管，所述第一通孔外周设有水银槽，所述水银槽外周设有真空槽，所述水银槽底端设置第二连接管，所述真空槽底端设置第三连接管，所述第三连接管底端连接真空泵；所述第一引线电极顶端连接于所述第二连接管；所述第二引线电极顶端连接于所述第一连接管；所述调剂瓶为两个，两个所述调剂瓶分别连接于所述第一引线电极和所述第二引线电极，本装置可以提高检测精度，方便精确建模。
一种用于电学测试锁型汞探针

[发明专利]一种低动态电阻增强型GaN器件-CN202110726646.8在审
发明人：魏进;吴妍霖;杨俊杰;王茂俊;沈波 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：本发明公开了一种低动态电阻增强型GaN器件，在传统的增强型HEMT增强型器件制备工艺中，通过选择性刻蚀p‑GaN外延层被引入一个额外的P型掺杂的GaN薄层(即p‑GaN薄层)。这种器件结构中p‑GaN薄层形成的表面陷阱屏蔽效应和空穴注入效应有效地抑制了器件中陷阱的电离，对电流崩塌效应具有极强的抑制作用，因此，改善了GaN器件的电阻退化情况，提高了器件的动态稳定性，优化了器件的导通特性。
一种动态电阻增强 gan 器件

[发明专利]一种GaN准垂直结构二极管及其制备方法-CN202010110946.9有效
发明人： 王茂俊;李玥;尹瑞苑 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种GaN准垂直结构二极管及其制备方法。该GaN准垂直结构二极管是在衬底上依次外延的应力缓冲层、AlGaN插入层、重掺杂的氮面n型GaN电流传输层、轻掺杂的氮面n型GaN漂移层，其中漂移层和电流传输层在AlGaN插入层上形成台阶状的水平台面；阳极位于漂移层上，与漂移层形成肖特基接触；阴极位于电流传输层的侧壁及AlGaN插入层上，与电流传输层和AlGaN插入层形成欧姆接触。该器件在AlGaN和GaN的界面处形成高浓度的二维电子气，从而大幅降低了电流传输层的横向电阻，可以有效改善上方漂移区的电流积聚效应，从而获得低的导通电阻，提高了异质外延GaN准垂直结构二极管的正向性能。
一种 gan 垂直结构二极管及其制备方法

[发明专利]一种提高GaN L-FER反向击穿电压的器件结构及实现方法-CN201710197227.3有效
发明人： 王茂俊;高静楠;尹瑞苑;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高GaN L‑FER反向击穿电压的器件结构及其制作方法，所述结构包括衬底、GaN或AlN缓冲层、本征GaN沟道层、本征AlGaN势垒层、介质钝化层、阳极双肖特基接触以及阴极欧姆接触。在衬底上外延生长AlGaN/GaN异质结材料，并在该结构上形成欧姆接触、平面隔离之后，进一步形成双肖特基接触的阳极结构，最后淀积钝化层实现器件的钝化。本发明利用双肖特基接触的阳极结构，肖特基接触对反向击穿过程中的高压起到了一定的屏蔽作用，从而减少了从阳极经由器件沟道势垒层或者缓冲层注入到阴极的漏电流，进而提高了器件的反向击穿电压。本发明实现方法简单，能大幅度提高GaN L‑FER的反向击穿电压从而拓宽了其在电力电子领域中的应用。
一种提高 gan fer 反向击穿电压器件结构实现方法

[发明专利]一种选择区域凹槽栅GaN电流孔径垂直结构晶体管结构及实现方法-CN201811479104.X有效
发明人： 王茂俊;尹瑞苑 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-12-05 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： H01L29/205 文献下载
摘要：本发明公开了一种选择区域凹槽栅GaN电流孔径垂直结构晶体管结构及实现方法，本发明属于微电子技术领域，涉及氮化镓垂直结构电力电子器件制作。所述结构包括漏极金属、GaN自支撑衬底、漂移区、P型GaN、非故意掺杂GaN、AlGaN势垒、栅介质、栅极和源极金属。在衬底上生长漂移区，P型GaN，并在P型GaN上形成电流孔径结构、再生长非故意掺杂GaN和AlGaN势垒层，去除电流孔径周围AlGaN势垒层，淀积栅介质，源极、栅极和漏极金属。本发明去除AlGaN势垒层，形成增强型沟道，避免了对电流孔径上方区域的损伤，栅漏电得到有效控制，同时提高了器件的阈值电压，拓展了GaN电流孔径垂直结构晶体管的应用范围。
一种选择区域凹槽 gan 电流孔径垂直结构晶体管实现方法

[发明专利]一种氮化镓绝缘栅高电子迁移率晶体管及其制作方法-CN201810301036.1有效
发明人：孙辉;王茂俊;陈建国;陈东敏 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-04-04 - 公布日： 2021-04-30 - 主分类号： H01L21/335 文献下载
摘要：本专利提出一种优先制备器件深槽隔离的高可靠性氮化镓绝缘栅高电子迁移率晶体管及其制作方法。该方案的特点是在对外延片清洗处理后，直接制备深槽隔离，然后沉积栅介质和沉积较厚的护层介质。这样一方面实现了深槽隔离的平坦化，另一方面，较致密的栅介质层可以很好的对隔离区的表面刻蚀缺陷进行钝化并对隔离台面的侧壁进行隔离和保护，从而降低隔离区的漏电。
一种氮化绝缘电子迁移率晶体管及其制作方法

[发明专利]一种再生长填槽式GaN基结型势垒肖特基二极管结构及实现方法-CN201811478784.3在审
发明人： 王茂俊;尹瑞苑 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-12-05 - 公布日： 2020-06-12 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种再生长填槽式GaN基结型势垒肖特基二极管结构及制作方法，本发明属于微电子技术领域，涉及电力电子器件制作。所述结构包括GaN自支撑衬底、n‑‑GaN漂移区、P型GaN区、掩膜介质层、槽型结构、再生长的n‑‑GaN区、阴极金属和阳极金属。在GaN自支撑衬底上同质外延n‑漂移区，并在该结构上形成掩膜介质层、槽型结构，再生长n‑‑GaN部分或者全部填平槽型结构并淀积阳极、阴极金属。本发明能够在n‑‑GaN漂移区上形成有效的PN结，在反偏大电压下，PN结能有效调节电场分布，降低金属半导体界面电场，抑制结漏电，提高器件的击穿电压，拓展了GaN基垂直结构肖特基二极管的应用范围。
一种再生长填槽式 gan 基结型势垒肖特基二极管结构实现方法

[发明专利]一种提高GaN增强型MOSFET阈值电压的新型外延层结构-CN201811422595.4在审
发明人： 王茂俊;陶明 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高GaN增强型MOSFET阈值电压的新型外延层结构及基于该结构的器件制备方法，涉及电力电子器件及功率开关领域。新型结构自下而上包括：衬底、GaN缓冲层、本征GaN层、Mg掺杂P型GaN层、GaN沟道层和AlGaN势垒层。在该结构上用凹槽栅工艺形成钝化层、凹槽栅、平面隔离、绝缘栅介质层、欧姆接触以及栅和源漏欧姆金属电极即可制备出高阈值电压增强型GaN MOSFET。本发明在本征GaN层中插入P型GaN层，将其完全刻蚀后，沟道反型区域除了本征GaN层还有P型GaN层，由此可以极大提高器件的阈值电压。有利于解决GaN增强型器件在实际应用中的可靠性问题，扩宽了其在功率开关领域的应用。
一种提高 gan 增强 mosfet 阈值电压新型外延结构

[发明专利]一种减小GaN功率开关器件电流坍塌的器件结构-CN201610117877.8有效
发明人： 王茂俊;刘少飞;陶明;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：本发明提供了一种减小GaN功率开关器件电流坍塌的器件结构。所述结构包括Si衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、本征AlGaN层、掩膜介质层、绝缘栅介质层、源、漏、栅金属层以及源极下方的Mg注入层。该结构在衬底上外延生长AlGaN/GaN异质结构形成二维电子气导电沟道，通过刻蚀掉栅极区域下方的钝化层和本征AlGaN层来实现增强型GaNMOS。本发明通过注入Mg离子，在源端形成的P型层与GaN缓冲层相连，该P型层可以在短时间内向GaN缓冲层提供大量空穴，缩短器件由关态到开态时GaN缓冲层的恢复时间，由此导通电阻大大减小。本发明有效地减小了GaN缓冲层缺陷所引起的电流坍塌，提高了器件开关速度，显著优化GaN功率器件的电学性能。
一种减小 gan 功率开关器件电流坍塌结构

[发明专利]双脉冲软开关测试法区分GaN HEMT表面及缓冲层电流坍塌-CN201610117520.X有效
发明人： 王茂俊;陶明;张川;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2019-11-01 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本发明涉及软脉冲开关测试区分表面及缓冲层电流坍塌方法。双脉冲发生器产生双脉冲，合理设置脉冲参数，将电压应力施加在被测试器件上，器件在电学特性上有明显不同变化，根据器件不同电学特性有效区分表面及缓冲层电流坍塌。本发明提供了一种简单可靠，测试精巧，分析准确的区分GaN表面及缓冲层电流坍塌的方法。
脉冲开关测试区分 ganhemt 表面缓冲电流坍塌

[发明专利]一种新型双槽型金属氧化物半导体势垒肖特基二极管结构及实现方法-CN201711056246.0在审
发明人： 王茂俊;尹瑞苑 -专利权人：北京大学
申请日： 2017-11-01 - 公布日： 2019-05-14 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型双槽型金属氧化物半导体势垒肖特基二极管结构及制作方法，本发明属于微电子技术领域，涉及电力电子器件制作。所述结构包括衬底、n^‑漂移区、掩膜介质层、双槽型结构、绝缘介质层、阴极金属和阳极金属。在衬底上生长n^‑漂移区，并在该结构上形成掩膜介质层、双槽型结构、绝缘介质层、阳极金属以及阴极金属。本发明在n^‑漂移区上形成双槽型结构，在反偏大电压下，双槽型结构能有效调节电场分布，能够把体材料击穿电场发挥到极致，进一步提高器件的击穿电压，拓展了垂直结构或者准垂直结构槽型金属氧化物半导体势垒肖特基二极管的应用范围。
双槽型金属氧化物半导体漂移区势垒肖特基二极管结构绝缘介质层阳极金属阴极金属介质层衬底掩膜微电子技术领域电力电子器件肖特基二极管准垂直结构垂直结构电场分布击穿电压有效调节电场把体槽型反偏击穿制作生长拓展应用

[发明专利]一种优化平面布局和结构的大电流氮化镓高电子迁移率晶体管-CN201810302016.6在审
发明人：孙辉;王茂俊;陈建国;陈东敏 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-04-04 - 公布日： 2018-12-28 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：GaN高电子迁移率晶体管包含衬底、在衬底表面上形成的缓冲层，在缓冲层表面上形成的第一GaN层，在第一GaN沟道层表面上形成的AlGaN层、在AlGaN表面上沉积了栅介质层。二维电子气位于势垒层与沟道层的界面处的沟道层内。通过蚀刻方法、在源极和漏极开口的位置去除栅介质层和AlGaN层，在开口位置沉积金属后通过热处理过程使得沉积的金属和二维电子气形成欧姆接触。栅极形成在栅介质表面。通过蚀刻方法，去除隔离区区域的栅介质、AlGaN层、部分或者全部GaN沟道层，形成有源区。环形栅介质完全位于有源区范围内。
蚀刻二维电子气栅介质层沟道层栅介质源区沉积氮化镓高电子迁移率晶体管高电子迁移率晶体管缓冲层表面热处理过程沉积金属衬底表面开口位置欧姆接触平面布局位置去除栅极形成大电流隔离区环形栅缓冲层界面处势垒层衬底漏极源极去除开口金属优化

[发明专利]一种利用新型势垒层提高GaN增强型沟道迁移率的器件结构及实现方法-CN201710196720.3在审
发明人： 王茂俊;沈波;陶明;刘少飞;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2017-03-29 - 公布日： 2018-10-16 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用新型势垒层提高GaN增强型沟道迁移率的器件结构及其制作方法，所述结构包括衬底、GaN或AlN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN层插入层、GaN插入层、AlN插入层、AlGaN插入层、掩膜介质层、绝缘栅介质层以及源漏欧姆接触和栅金属。在衬底上外延生长AlGaN/AlN/GaN/AlGaN/GaN异质结材料，并在该结构上形成源极和漏极。本发明在AlGaN势垒层中插入一组AlN/GaN，插入的GaN层作为热氧化、湿法腐蚀的停止层，在栅极下方保留了完整的AlGaN/GaN异质结构，避免了腐蚀和淀积介质层对沟道的损伤，降低了导通电阻，同时可以精确控制栅极下方势垒层的厚度，可以提高工艺的准确性、可控性、一致性，有利于产业化大规模制备。
插入层介质层势垒层沟道迁移率器件结构增强型衬底异质结材料导通电阻控制栅极欧姆接触湿法腐蚀外延生长异质结构产业化绝缘栅可控性热氧化停止层栅金属淀积沟道漏极掩膜源极源漏制备损伤腐蚀保留制作

[发明专利]氮化镓盖帽层掩模的凹槽栅氮化镓基增强型器件制备方法-CN201410386689.6有效
发明人：徐哲;王金延;刘靖骞;王茂俊;谢冰;于民;吴文刚 -专利权人：北京大学
申请日： 2014-08-07 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： H01L21/336 文献下载
摘要：本发明提供一种氮化镓盖帽层掩模的凹槽栅氮化镓基增强型器件的制备方法，其步骤包括在氮化镓基表面光刻器件区域，刻蚀非器件区域；在氮化镓基表面光刻凹槽栅区域图形；刻蚀凹槽栅区域的氮化镓盖帽层并去除剩余光刻胶；对氮化镓基表面在高温条件下进行氧化处理；将氮化镓基表面置于腐蚀性溶液中进行腐蚀；对氮化镓基表面淀积栅绝缘层；光刻源漏区域，刻蚀源漏区域的栅绝缘层并制备欧姆接触；制备栅金属。本发明采用氮化镓盖帽层为掩模，简化了制备工艺，降低了制备成本，凹槽栅结构的制备可以实现自停止，可操作性和可重复性高，制备的氮化镓基增强型器件性能优异，阈值电压为4.4V，最大电流为135mA/mm，更利于工业化生产。
氮化盖帽层掩模凹槽增强器件制备方法

[发明专利]一种提高GaNHEMT钝化效果、降低电流崩塌的表面处理技术-CN201610117878.2在审
发明人： 王茂俊;林书勋;陶明;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2017-09-12 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高氮化镓基电子器件表面钝化效果、降低电流崩塌的表面处理技术及实现方法，所述方法主要应用于在氮化镓基电子器件制备中，在常规钝化层淀积之前，利用臭氧、氧等离子体等强氧化剂对氮化镓表面进行氧化，然后再用盐酸去除薄层氧化物，重复该过程若干周期在表面钝化之前达到彻底移除表面缺陷，得到一个相对完美的表面，提高表面钝化效果，降低由于表面陷阱效应引起的电流崩塌。
一种提高 ganhemt 钝化效果降低电流崩塌表面处理技术

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