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[发明专利]基于调制掺杂的GaN肖特基二极管-CN201310328121.4有效
发明人：梁士雄;冯志红;房玉龙;邢东;王俊龙;张立森;杨大宝 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-07-31 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于调制掺杂的GaN肖特基二极管，属于半导体器件领域。本发明包括用于支撑整个GaN肖特基二极管的半绝缘的衬底层、在衬底层上生长的高掺杂的N+型GaN层，以及在N+型GaN层上采用调制掺杂生长的N-型GaN层；N-型GaN层的掺杂浓度从N+型GaN层的界面处开始非均匀分布；在N+型GaN层上生长欧姆接触电极；在N-型GaN层上生长有肖特基接触电极。本发明利用调制掺杂方式在N+型GaN层上生长N-型GaN层，提高了GaN材料的迁移率，改善了材料中电子浓度分布，减小了二极管的肖特基结电容，提高了其工作频率，进而提高了毫米波和太赫兹范围内倍频电路的工作频率和输出功率；通过控制调制掺杂可以有效控制肖特基二极管的变容比，提高器件的Q值。
基于调制掺杂 gan 肖特基二极管

[发明专利]基于极化掺杂的GaN肖特基二极管-CN201310328098.9有效
发明人：梁士雄;冯志红;房玉龙;邢东;王俊龙;张立森;杨大宝 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-07-31 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： H01L29/872 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于极化掺杂的GaN肖特基二极管，属于半导体器件领域。本发明包括用于支撑整个GaN肖特基二极管的半绝缘的衬底层、在所述衬底层上生长的高掺杂的N+型GaN层以及在N+型GaN层上采用极化掺杂生长的N-型AlxGa1-xN（0＜x≤1）层；所述N-型AlxGa1-xN（0＜x≤1）层的Al组分从N+型GaN层的界面处开始非均匀分布；在所述二极管上还设有欧姆接触电极和肖特基接触电极。本发明采用极化掺杂方式在N+型GaN层上生长N-型AlxGa1-xN（0＜x≤1）层，提高了GaN材料的迁移率，从而减小了肖特基二极管的串联电阻，提高了其工作频率，进而提高了毫米波和太赫兹范围内倍频电路的工作频率和输出功率；利用极化掺杂方式可以有效控制肖特基二极管的变容比，提高器件的Q值。
基于极化掺杂 gan 肖特基二极管

[实用新型]用于太赫兹肖特基二极管的多孔衬底-CN201320305245.6有效
发明人：王俊龙;冯志红;邢东;梁士雄;张立森;杨大宝;张雄文;宋旭波;何泽召;蔚翠 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-30 - 公布日： 2013-11-20 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于太赫兹肖特基二极管的多孔衬底，属于半导体器件领域。本实用新型包括半绝缘衬底，在所述半绝缘衬底的背面设有两个以上的空气孔，所述空气孔的深度小于半绝缘衬底的厚度，大于半绝缘衬底厚度的三分之一。本实用新型给出的在半绝缘衬底背面制作多孔结构，可以大幅降低肖特基二极管的寄生电容，提高肖特基二极管的截止频率，同时也可以增加肖特基二极管的散热能力，提高肖特基二极管用于倍频时的转换效率。
用于赫兹肖特基二极管多孔衬底

[实用新型]天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器-CN201320306030.6有效
发明人：王俊龙;冯志红;邢东;梁士雄;张立森;杨大宝;张雄文;宋旭波;何泽召;蔚翠 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-30 - 公布日： 2013-11-13 - 主分类号： H01L27/144 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器，属于半导体器件领域。本实用新型包括衬底、设于衬底上的平面天线和石墨烯PIN结，所述平面天线与石墨烯PIN结之间设有空隙；在所述石墨烯PIN结的P区和N区设有第一欧姆接触电极和第二欧姆接触电极。与现有的太赫兹探测器，本实用新型制成的探测器的探测范围可以覆盖整个太赫兹频段，且响应速度快，约为皮秒量级，同时，本实用新型探测器成本低廉，制作工艺简单，因此，大大提高了太赫兹探测器的性能；同时，此探测器还可在室温工作正行工作，克服了现有探测器需要低温工作的缺陷，提高了其适应性；由于探测器集成了平面天线，还提高了对弱太赫兹信号的探测能力。
天线集成石墨 pin 赫兹探测器

[发明专利]基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器-CN201310198600.9有效
发明人：张雅鑫;乔绅;梁士雄;杨梓强;冯志红 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2013-05-24 - 公布日： 2013-10-09 - 主分类号： H01Q15/00 文献下载
摘要：基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，属于电磁功能器件技术领域，本发明包括半导体衬底1、外延层2、调制单元组4，外延层2设置于半导体衬底1上，在外延层2上设置有调制单元、正电压加载电极3和负电压加载电极5；所述调制单元组包括至少3个调制单元；所述调制单元包括高电子迁移率晶体管和人工金属电磁谐振结构，各晶体管的栅极连接到负电压加载电极5，源极和漏极连接到正电压加载电极3。本发明针对空间传播太赫兹电磁波，可工作于常温、常压、非真空条件下，无需加载波导，易于封装、方便使用。
基于电子迁移率晶体管赫兹空间外部调制器

[发明专利]基于III族氮化物材料含多层背势垒的器件结构-CN201310229994.X有效
发明人：王元刚;冯志红;敦少博;吕元杰;房玉龙;徐鹏 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-06-09 - 公布日： 2013-10-02 - 主分类号： H01L29/778 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于III族氮化物材料含多层背势垒的器件结构，属于半导体器件领域。本发明自下而上包括衬底层、背势垒结构层和沟道层；所述背势垒结构层由两层及以上不同Al组份的AlxGaN（0＜x＜1）背势垒组成，所述背势垒结构层的Al组份沿从沟道层到衬底层方向递增，但同一背势垒中Al组份不变。背势垒结构层降低了沟道电场峰值，有效的调节了沟道电场，提高了器件的击穿电压；相较于场板技术，多层背势垒结构不增加栅电容，对器件的频率特性影响较小；相较于单层背势垒结构，多层背势垒结构在不引入高浓度的2DHG的前提下，用多层低组份背势垒共同调节沟道电场，从而在保持高的器件饱和电流基础上，有效的增加器件耐压。
基于 iii 氮化物材料多层背势垒器件结构

[发明专利]一种类T型栅掩蔽自对准法制备金刚石基FET器件的方法-CN201310183880.6有效
发明人： 冯志红;王晶晶;何泽召;李佳 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-17 - 公布日： 2013-09-25 - 主分类号： H01L21/336 文献下载
摘要：本发明公开了一种类T型栅掩蔽自对准法制备金刚石基FET器件的方法，涉及半导体器件的制作方法技术领域。包括以下步骤：在耐高温衬底上形成高阻金刚石层；在高阻金刚石层上形成导电沟道；在高阻金刚石层的表面覆盖一层金属掩膜层；光刻台面；利用腐蚀液去除台面区域外金属掩膜；在金属掩膜上通过光刻形成栅；利用腐蚀液去除源漏中间区域的金属掩膜，形成源漏；在上述腐蚀区域内制作类T型栅；在金属栅的外侧通过氧化或氮化处理形成介质层；利用类T形栅做作为掩蔽。所述方法采用类T型栅掩蔽自对准工艺，有效的减小栅源和栅漏之间间距，使源漏间距基本上和栅长相当，从而减小栅源和栅漏电阻。
种类掩蔽对准法制金刚石 fet 器件方法

[发明专利]天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器-CN201310209249.9无效
发明人：王俊龙;冯志红;邢东;梁士雄;张立森;杨大宝;张雄文;宋旭波;何泽召;蔚翠 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-30 - 公布日： 2013-09-25 - 主分类号： H01L27/144 文献下载
摘要：本发明公开了一种天线集成石墨烯PIN结太赫兹探测器，属于半导体器件领域。本发明包括衬底、设于衬底上的平面天线和石墨烯PIN结，所述平面天线与石墨烯PIN结之间设有空隙；在所述石墨烯PIN结的P区和N区设有第一欧姆接触电极和第二欧姆接触电极。与现有的太赫兹探测器，本发明制成的探测器的探测范围可以覆盖整个太赫兹频段，且响应速度快，约为皮秒量级，同时，本发明探测器成本低廉，制作工艺简单，因此，大大提高了太赫兹探测器的性能；同时，此探测器还可在室温工作正行工作，克服了现有探测器需要低温工作的缺陷，提高了其适应性；由于探测器集成了平面天线，还提高了对弱太赫兹信号的探测能力。
天线集成石墨 pin 赫兹探测器

[发明专利]基于III族氮化物材料的凹槽栅极结构的IGBT-CN201310171111.4在审
发明人：房玉龙;冯志红;尹甲运;王元刚;盛百城;敦少博;吕元杰;宋旭波;邢东 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-10 - 公布日： 2013-09-18 - 主分类号： H01L29/739 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于III族氮化物材料的凹槽栅极结构的IGBT，属于半导体器件。本发明自上而下依次包括盖帽层、势垒层、沟道层、阻挡层、耐压层、集电层、发射极、集电极和凹槽栅极；将凹槽栅极延伸到盖帽层及其以下的部分称为栅根；栅根的深度不小于盖帽层、势垒层、沟道层和阻挡层的深度之和；阻挡层为InxAlyGa1-x-yN（0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1）。本发明在原有的IGBT中应用特殊结构的凹槽栅极，使得发射区载流子可以沿凹槽栅极的侧壁穿过阻挡层进入耐压区；阻挡层采用大禁带宽度的InxAlyGa1-x-yN，可抬高阻挡层势垒，起到天然阻挡层的作用，因而无需在材料外延生长过程中进行阻挡层挖槽，解决了盖帽层、势垒层、沟道层需要二次外延的问题。
基于 iii 氮化物材料凹槽栅极结构 igbt

[发明专利]一种改善MMIC功率放大器性能的芯片布局方法-CN201310184126.4有效
发明人： 冯志红;宋旭波;敦少博;徐鹏;王元刚;顾国栋;房玉龙;吕元杰;尹甲运;邢东 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-17 - 公布日： 2013-09-18 - 主分类号： H01L21/768 文献下载
摘要：本发明公开了一种改善MMIC功率放大器性能的芯片布局方法，涉及微波单片集成电路的制作方法技术领域。包括以下步骤：（1）将有源器件形成于半导体基板的正面，无源器件形成于半导体基板的背面；（2）通过有源器件上的栅极PAD以及漏极PAD下的金属通孔将有源器件和无源器件进行电连接；（3）通过有源器件上的源极PAD与零势面的直接接触实现有源器件的源极接地；（4）对上述器件进行封装，在封装过程中需要倒装。所述方法可以将源极寄生电感值降低到最小，同时改善芯片的散热特性，降低芯片对半导体基板厚度的要求，方便加工，提高成品率。
一种改善 mmic 功率放大器性能芯片布局方法

[发明专利]一种基于自对准技术的石墨烯晶体管制造方法-CN201310189470.2有效
发明人：李佳;冯志红;蔚翠;刘庆彬;何泽召;王晶晶 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-21 - 公布日： 2013-09-11 - 主分类号： H01L21/336 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自对准技术的石墨烯晶体管制造方法，涉及半导体器件的制造方法技术领域。在衬底上形成石墨烯材料，在石墨烯材料上形成一层金属薄膜，利用平版印刷术形成所需要的光刻胶图形，去除未被光刻胶覆盖的地方的金属，去除未被光刻胶覆盖的地方的石墨烯，形成设计的石墨烯晶体管有源区。形成设计的源、栅和漏的金属电极，源和漏的金属电极与有源区的金属相连，并在源漏之间利用平版印刷术形成所需要的栅光刻胶图形，腐蚀掉暴漏出来的金属，在暴漏出来的石墨烯表面形成种子层，在种子层上形成栅介质，然后在栅介质上形成栅金属，最终形成石墨烯晶体管。所述方法减小栅源和栅漏之间的间距，从而提高石墨烯晶体管的性能。
一种基于对准技术石墨晶体管制造方法

[发明专利]一种在金刚石表面制作稳定耐高温氢端基导电沟道的方法-CN201310183856.2有效
发明人：王晶晶;冯志红;何泽召;蔚翠 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-17 - 公布日： 2013-09-04 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种在金刚石表面制作稳定耐高温氢端基导电沟道的方法，包括以下步骤：一、在衬底上形成高阻金刚石层；二、在高阻金刚石层的上表面经处理形成氢端基金刚石；三、将上述样品置于含有极性分子的气体、溶液或溶胶中处理，使氢端基金刚石中的氢端基充分吸附含有极性分子的气体、溶液或溶胶中的极性分子或官能团，从而在氢端基金刚石下表面10-20nm处形成p型导电沟道，在氢端基金刚石的上表面形成极性分子吸附层；四、将上述样品取出后常温淀积介质阻挡层。所述方法可使p型金刚石材料沟道内的载流子浓度和迁移率在20℃-500℃范围内保持稳定，进而实现金刚石器件在高温环境下正常工作。
一种金刚石表面制作稳定耐高温氢端基导电沟道方法

[发明专利]一种热退火法在金刚石表面制作氢端基导电沟道的方法-CN201310184128.3有效
发明人：王晶晶;冯志红;刘庆彬;何泽召;蔚翠 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-17 - 公布日： 2013-09-04 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种热退火法在金刚石表面制作氢端基导电沟道的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将多晶金刚石基片放入化学气相沉积设备反应室内，将反应室抽真空；（2）将反应室进行升温，并保持一段时间，去除多晶金刚石基片表面的杂质和有机物残留；（3）向反应室内通入氢气，在氢气气氛内，将多晶金刚石基片升温，恒温保持一段时间；（4）降低氢气流量，将多晶金刚石基片在氢气气氛内降温至室温后取出，关闭所有气体源。所述方法既可以在金刚石表面有效地形成C-H键，实现导电沟道，又可以保证金刚石表面的光滑平整，处理前后粗糙度基本不变，提高了载流子的迁移率。
一种火法金刚石表面制作氢端基导电沟道方法

[发明专利]一种横向石墨烯PIN结的制备方法-CN201310208416.8有效
发明人： 冯志红;蔚翠;王俊龙;李佳;刘庆彬;何泽召 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-05-30 - 公布日： 2013-09-04 - 主分类号： H01L21/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种横向石墨烯PIN结的制备方法，属于半导体器件及薄膜晶体生长领域。本发明在衬底上制备的n型或p型的底层石墨烯，通过光刻将需要的底层石墨烯保留，在需要作为原掺杂类型区域的底层石墨烯上沉积遮挡层，将另一掺杂类型的转移石墨烯转移到所得样品的表面，后光刻并腐蚀去除遮挡层及其上的转移石墨烯，形成横向石墨烯PIN结。本发明通过光刻技术、转移技术等实现了横向石墨烯PIN结的可控制备，填补了PIN结制备技术的空白；本制备方法中石墨烯PIN结中材料的掺杂浓度、层厚度、大小尺寸等容易控制，且所用工艺简单，易实现。利用本发明制备的横向石墨烯PIN结可应用于制备石墨烯光电探测器等功能器件，提高器件的性能。
一种横向石墨 pin 制备方法

[发明专利]GaAs衬底采用AlGaInN缓冲层生长三族氮化物的方法-CN201310151866.8在审
发明人：刘波;冯志红;张雄文;敦少博;尹甲运;邢东;蔡树军 -专利权人：中国电子科技集团公司第十三研究所
申请日： 2013-04-27 - 公布日： 2013-08-21 - 主分类号： H01L21/205 文献下载
摘要：本发明公开了一种GaAs衬底采用AlGaInN缓冲层生长三族氮化物的方法，涉及制造半导体器件的方法。该方法应用于制作GaN基异质结场效应晶体管（HFET）、发光二极管（LED）和激光器（LD）材料与器件，其采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）、分子束外延（MBE）或者氢化物气相外延（HVPE）生长系统在GaAs衬底采用AlGaInN缓冲层外延生长三族氮化物，进而开展GaN基微电子和光电子器件结构的外延生长。利用本发明方法制作的GaAs衬底三族氮化物外延材料位错密度大大降低，提高了外延材料的晶体质量，同时由于GaAs衬底价格低廉，工艺成熟，本发明也提高了GaAs衬底GaN基外延材料的实用性。
gaas 衬底采用 algainn 缓冲生长氮化物方法