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[发明专利]对称微分负阻特性的氮化物共振隧穿二极管及制作方法-CN202310465347.2在审
发明人： 薛军帅;袁金渊;李泽辉;吴冠霖;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H01L29/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种对称微分负阻特性的氮化物共振隧穿二极管，主要解决现有无极化氮化镓共振隧穿二极管可靠性和一致性差、峰值谷值电流比低的问题。其自下而上包括衬底、发射极欧姆接触层、底部共振隧穿二极管、并联层、顶部共振隧穿二极管、集电极欧姆接触层和集电极，并联层上设有栅极，发射极欧姆接触层上设有发射极。底部和顶部共振隧穿二极管通过外延生长实现，集电极和发射极互联，与栅极形成并联结构。栅极偏压为正时，底部共振隧穿二极管导通出现微分负阻效应而顶部共振隧穿二极管截止；栅极偏压为负时，顶部共振隧穿二极管导通出现微分负阻效应而底部共振隧穿二极管截止。本发明的微分负阻特性对称，性能一致性高，可用于高速数字电路。
对称微分特性氮化物共振二极管制作方法

[发明专利]氮化物非易失性的多值逻辑存储器及制作方法-CN202310141307.2在审
发明人： 薛军帅;李祖懋;吴冠霖;袁金渊;孙文博;郭壮;赵澄;刘仁杰;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H10B99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物非易失性的多值逻辑存储器及制作方法，主要解决现有氮化物非易失性存储器耐久性差、延迟高和漏电大的问题。其自下而上包括衬底、成核层、沟道层、浮栅层、第一势垒层、第一量子阱层、第二势垒层、隔离层、栅极接触层；该第一势垒层、第一量子阱层和第二势垒层构成第一共振隧穿二极管，第二势垒层与隔离层之间设有串联层、第三势垒层、第二量子阱层和第四势垒层，该第三势垒层、第二量子阱层和第四势垒层构成第二共振隧穿二极管，浮栅层两侧设有源电极和漏电极，栅极接触层上设有栅电极，形成三极管结构器件。本发明能增加写入和擦除的电流差，减小延迟和漏电，易实现多值逻辑状态，可用于高密度存储和多值逻辑电路。
氮化物非易失性多值逻辑存储器制作方法

[发明专利]垂直型氮化物铁电半导体肖特基二极管及制备方法-CN202310457091.0在审
发明人： 薛军帅;李泽辉;吴冠霖;姚佳佳;袁金渊;李天浩;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物铁电半导体肖特基二极管，主要解决现有氮化物肖特基二极管击穿电压低、开启电压难调控的问题。其自下而上包括阴极(6)、衬底(1)、传输层(2)、漂移层(3)、铁电介质层(4)、氧化层(5)及阳极(7)。其中漂移层(3)和铁电介质层(4)均为具有铁电特性的氮化物半导体，铁电介质层(4)采用原位外延生长且其禁带宽度小于漂移层(3)，氧化层(5)通过氧化铁电介质层(4)表面形成。本发明利用漂移层(3)和铁电介质层(4)的铁电极化特性提高了反向耐压并能调控器件开启电压，利用原位生长和离位氧化相结合方法减少介质层缺陷并降低器件反向漏电，提高击穿电压和可靠性，可用于微波整流和功率开关电路。
垂直氮化物半导体肖特基二极管制备方法

[发明专利]一种基于边缘信息的图像自适应二值化方法-CN202310277156.3在审
发明人：罗银;杨征军;薛军帅 -专利权人：深圳市华昇精密科技有限公司
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G06T7/136 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于边缘信息的图像自适应二值化方法，属于图像处理技术领域，该方法包括以下步骤：数据预处理，将彩色图像转化为灰度图像，如果图像本身为灰度图像则无需转换；计算图像边缘信息，使用开源计算机视觉库OpenCV的Canny算子提取图像的边缘信息；计算二值化阈值，对图像边缘处的灰度值进行加权平均算法得到图像二值化的阈值；使用计算得到的阈值进行图像二值化。本发明，可以有效提高弱对比度图像的二值化效果，最终解决对比度较弱的情况下图像二值化结果不准确的问题。
一种基于边缘信息图像自适应二值化方法

[发明专利]一种带掩膜的二值图光流法-CN202310293704.1在审
发明人：罗银;杨征军;薛军帅 -专利权人：深圳市华昇精密科技有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种带掩膜的二值图光流法，包括以下步骤：S01、将设计图进行二值化处理，获得二值图TemplateBin；S02、将拍摄图进行二值化处理，获得二值图SourceBin；S03、生成与TemplateBin和SourceBin同样大小的掩膜图MaskBin；S04、计算在掩膜图MaskBin非0位置处SourceBin到TemplateBin的光流场。该发明提供的带掩膜的二值图光流法，通过对设计图像和拍摄图像分别执行二值化处理，并对处理后的图片生成与之相同的掩膜图，通过对掩膜图在二值化处理后的设计图像和拍摄图像之间光流场参数计算后判断，确定当前成品与设计图保持在可允许范围内，从而快速检测残次品，提供工作效率。
一种带掩膜二值图光流法

[发明专利]砷化硼共振隧穿二极管及其制作方法-CN202310226845.1在审
发明人： 薛军帅;吴冠霖;李泽辉;袁金渊;孙文博;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-03-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01L29/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种砷化硼共振隧穿二极管，主要解决现有氮化镓共振隧穿二极管能带结构不对称、无双向对称微分负阻特性、峰值电流及峰谷电流比低的问题。该器件包括衬底、外延层、发射极欧姆接触层、第一隔离层、第一势垒层、量子阱层、第二势垒层、第二隔离层、集电极欧姆接触层和集电极；发射极欧姆接触层上设置环形发射极。其中，第一和第二势垒层采用厚度相同的砷化硼材料，发射极与集电极欧姆接触区采用组分与厚度均相同的n型硼镓铟砷材料，第一和第二隔离层及量子阱层采用组分相同的硼镓铟砷材料，衬底采用高热导率砷化硼单晶。本发明器件无自发极化效应并有双向对称微分负阻效应，峰值电流与峰谷电流比高，可用于太赫兹波源和数字逻辑电路。
砷化硼共振二极管及其制作方法

[发明专利]氮化物PN结肖特基二极管及制备方法-CN202310080426.1在审
发明人： 薛军帅;李泽辉;吴冠霖;袁金渊;郭壮;李祖懋;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-02-06 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物PN结肖特基二极管，主要解决现有垂直型氮化物肖特基二极管击穿电压低的问题。其自下而上包括阴极(5)、衬底(1)、n+AlxGa1‑xN传输层(2)、钪钇铝氮/氮化镓叠层结构(3)、钪钇铝氮/氮化铝叠层结构(4)及阳极(6)。这两个叠层结构(3，4)中的氮化物材料与钪钇铝氮材料依次周期性生长，每层钪钇铝氮厚度为3nm‑50nm，组分保持不变，两者的总厚度和周期相同或不同，且整体钪组分为0％‑35％，钇组分为0％‑25％。本发明利用氮化物材料极化效应形成垂直PN结，利用ScYAlN铁电极化效应提高反向耐压，降低了反向漏电，提高了击穿电压，可用于微波整流和功率开关电路。
氮化物 pn 结肖特基二极管制备方法

[发明专利]氮化物声表面波器件与场效应晶体管的单片集成电路及制作方法-CN202211607565.7在审
发明人： 薛军帅;吴冠霖;姚佳佳;郭壮;李泽辉;袁金渊;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： H03H9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物声表面波器件与场效应晶体管的单片集成电路，主要解决氮化物声表面波器件与场效应晶体管难外延集成的问题。其自下而上包括衬底、成核层、沟道层、插入层、势垒层、压电铁电层。势垒层为钪铟铝镓氮材料，压电铁电层为连续外延单晶钪铝氮材料。沟道层至压电铁电层中的刻蚀凹槽形成分隔区，并填充钝化层；该分隔区一侧的压电铁电层与其上叉指电极构成声表面波器件；另一侧设置欧姆接触区及源、漏电极，并与沟道层至压电铁电层、钝化层、栅电极构成场效应晶体管。本发明在外延单晶材料上制备氮化物声表面波器件与场效应晶体管的单片集成电路，提高了电路性能及频段、带宽的匹配性能，可用于通信射频前端的信号处理系统。
氮化物表面波器件场效应晶体管单片集成电路制作方法

[发明专利]外延级氮化物器件单片异构集成电路及其制作方法-CN202211607532.2在审
发明人： 薛军帅;李天浩;吴冠霖;姚佳佳;袁金渊;李泽辉;郭壮;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： H10N39/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种外延级氮化物器件单片异构集成电路，主要解决现有声表面波器件工作频段不易调控且难与高电子迁移率晶体管外延异构集成的问题。其自下而上包括衬底、成核层、沟道层、插入层、势垒层、极化层，叉指电极与其下方对应的极化层构成氮化物声表面波器件；源、漏电极与沟道层、插入层、势垒层、栅电极及栅电极下方对应的极化层构成氮化物高电子迁移率晶体管；该声表面波器件位于晶体管栅源导通区，两者共用极化层且通过叉指电极与栅电极和源电极之间填充的钝化层隔离。本发明通过调节高电子迁移率晶体管二维电子气浓度来调控声表面波器件的工作频段和带宽，易实现氮化物器件单片外延集成和异构铁电集成，可用于滤波‑微波射频前端系统。
外延氮化物器件单片集成电路及其制作方法

[发明专利]集成有氮化物器件的非易失性多值逻辑存储器及其制作方法-CN202310141282.6在审
发明人： 薛军帅;袁金渊;吴冠霖;李泽辉;孙文博;姚佳佳;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： H10B99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成有氮化物器件的非易失性多值逻辑存储器，主要解决现有氮化物非易失性存储器功耗高、寿命短、逻辑态对比度低、存储密度低的问题。其自下而上包括衬底、场效应晶体管、浮栅层、共振隧穿二极管、隔离层、栅极接触层和栅电极。该场效应晶体管由成核层、缓冲层、背势垒层、沟道层、插入层、第一势垒层、源漏电极构成，该共振隧穿二极管由第二势垒层、第一量子阱层、第三势垒层、第二量子阱层、第四势垒层构成。通过调控场效应晶体管异质结界面沟道的载流子浓度控制沟道的开启与关闭，通过共振隧穿二极管的微分负阻效应实现多值态输出电流。本发明功耗低、寿命长、逻辑态对比度高、可靠性强，可用于高密度存储和多值逻辑电路。
集成氮化物器件非易失性多值逻辑存储器及其制作方法

[发明专利]一种半导体器件的温度测量方法-CN202310141937.X在审
发明人：万坤;解靖飞;黄永;薛军帅;陈兴;王东;吴勇;龚子刚;艾月;韩超;李园;邵语嫣 -专利权人：西安电子科技大学芜湖研究院
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01K11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体器件的温度测量方法，包括如下步骤：将荧光温敏材料与分散剂混合形成涂布溶液，并将涂布溶液涂敷于待检测器件的有源表面上；给待检测器件施加预设偏压，并获取荧光温敏材料在预设偏压下的荧光强度；根据荧光强度和荧光温敏材料的温敏荧光特性曲线得到待检测器件的有源表面温度；根据有源表面温度得到待检测器件内的空间电荷区处的温度。本发明中的方法，使用范围较广且温度检测精度较高。
一种半导体器件温度测量方法

[发明专利]低射频损耗硅基氮化镓高电子迁移率晶体管及其制作方法-CN202211656341.5在审
发明人： 薛军帅;孙文博;吴冠霖;姚佳佳;袁金渊;郭壮;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种低射频损耗硅基氮化镓高电子迁移率晶体管，主要解决现有硅衬底上氮化镓材料与硅衬底界面漏电及器件射频损耗大的问题。其自下而上包括硅衬底、射频损耗抑制层、沟道层、AlN插入层、势垒层，该势垒层上依次设有绝缘栅介质层和栅电极，两侧为源、漏电极。该射频损耗抑制层为AlN与过渡金属氮化物ScYAlN复合叠层结构，过渡金属氮化物层组分沿生长方向从AlN渐变到与沟道层面内晶格常数匹配的组分。本发明能避免硅衬底上采用MOCVD高温生长AlN成核层时铝原子与硅衬底的回熔刻蚀，抑制异质外延界面漏电和器件射频功率损耗，提高硅基氮化镓器件击穿电压和可靠性，可用于微波毫米波射频集成电路和高能效功率开关。
射频损耗氮化电子迁移率晶体管及其制作方法

[发明专利]U型量子阱氮化镓共振隧穿二极管及其制作方法-CN202211598148.0在审
发明人： 薛军帅;郭壮;吴冠霖;姚佳佳;李祖懋;袁金渊;李泽辉;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01L29/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种U型量子阱氮化镓共振隧穿二极管，主要解决现有氮化镓共振隧穿二极管量子阱能带倾斜、集电极耗尽区宽度大导致透射系数小和隧穿电流低的问题。其包括衬底、GaN外延层、n+GaN发射极欧姆接触层、GaN隔离层、两个势垒层、U型量子阱层、渐变组分隔离层、n+InN集电极欧姆接触层和电极；U型量子阱层采用铟组分以8％‑15％的间隔从第一势垒层递减到第二势垒层的InGaN；两个势垒层采用组分一致、厚度相同的BAlPN；渐变组分隔离层采用铟组分以2％‑5％的间隔从第二势垒层递增到n+InN集电极欧姆接触层的InGaN。本发明器件峰值电流和工作频率高，输出功率大，可用在太赫兹辐射源和高速数字电路。
量子氮化共振二极管及其制作方法

[发明专利]一种氮化物高电子迁移率晶体管及其制作方法-CN202110543404.5有效
发明人： 薛军帅;孙志鹏;郝跃;张进成;杨雪妍;姚佳佳;吴冠霖;李祖懋 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-05-19 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物高电子迁移率晶体管及其制作方法，主要解决现有氮化物电子器件在高压高功率工作时热积累效应和散热问题。其自下而上包括高热导率衬底(1)、沟道层(4)、插入层(5)、势垒层(6)，其中，该衬底(1)与沟道层(4)之间设有键合层(2)和背势垒层(3)，该势垒层(6)的上部依次设有势垒保护层(7)和绝缘栅介质层(8)，该绝缘栅介质层(8)上设置栅电极；该插入层(5)至绝缘栅介质层(8)的两侧均为欧姆接触区，其上分别设置源电极和漏电极。本发明器件输出功率高，极大地改善器件自热效应，提高器件散热能力和工作可靠性，且制作工艺简单，一致性高，可用于高频微波功率放大器和微波毫米波集成电路。
一种氮化物电子迁移率晶体管及其制作方法

[发明专利]一种氮极性面氮化镓共振隧穿二极管及其制作方法-CN202110651144.3有效
发明人： 薛军帅;李祖懋;吴冠霖;姚佳佳;孙志鹏;杨雪妍;张赫朋;刘芳;张进成;郝跃 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01L29/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮极性面氮化镓共振隧穿二极管及其制作方法，主要解决现有氮极性面氮化镓共振隧穿二极管材料生长极性控制难度大、位错密度高，器件自热效应及微分负阻效应稳定性和重复性退化问题。其自下而上包括金刚石衬底、SiN过渡层、GaN支撑层、n+GaN集电极欧姆接触层、第一GaN隔离层、第一势垒层、GaN量子阱层、第二势垒层、第二GaN隔离层、n+GaN发射极欧姆接触层和发射极电极，第一GaN隔离层两侧设有环形集电极电极，第一GaN隔离层到发射极电极的外部包裹有钝化层。本发明器件材料质量高，器件可靠性和稳定性高，能改善器件自热效应并降低器件剥离转移工艺难度，可用于高频太赫兹辐射源和高速数字电路。
一种极性氮化共振二极管及其制作方法

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