Processing

Please wait...

Settings

Settings

Goto Application

1. WO2020124413 - METHOD FOR PREPARING GALLIUM OXIDE/COPPER-GALLIUM OXIDE HETEROJUNCTION

Publication Number WO/2020/124413
Publication Date 25.06.2020
International Application No. PCT/CN2018/121989
International Filing Date 19.12.2018
IPC
H01L 21/34 2006.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
04the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer, carrier concentration layer
34the devices having semiconductor bodies not provided for in groups H01L21/06, H01L21/16, and H01L21/18159
H01L 21/4763 2006.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
04the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer, carrier concentration layer
34the devices having semiconductor bodies not provided for in groups H01L21/06, H01L21/16, and H01L21/18159
46Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/36-H01L21/428142
461to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
4763Deposition of non-insulating-, e.g. conductive-, resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
H01L 29/267 2006.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
29Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; Capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof
02Semiconductor bodies
12characterised by the materials of which they are formed
26including, apart from doping materials or other impurities, elements provided for in two or more of the groups H01L29/16, H01L29/18, H01L29/20, H01L29/22, H01L29/24259
267in different semiconductor regions
Applicants
  • 大连理工大学 DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [CN]/[CN]
Inventors
  • 梁红伟 LIANG, Hongwei
  • 夏晓川 XIA, Xiaochuan
  • 张贺秋 ZHANG, Heqiu
Priority Data
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) METHOD FOR PREPARING GALLIUM OXIDE/COPPER-GALLIUM OXIDE HETEROJUNCTION
(FR) PROCÉDÉ DESTINÉ À PRÉPARER UNE HÉTÉROJONCTION D'OXYDE DE GALLIUM/CUIVRE-OXYDE DE GALLIUM
(ZH) 一种氧化镓/铜镓氧异质结的制备方法
Abstract
(EN)
The present invention belongs to the technical field of the preparation of semiconductor materials, and a method for preparing a gallium oxide/copper-gallium oxide heterojunction is provided. The method involves pre-treating a gallium oxide material, pre-depositing or placing a copper source on the surface of a gallium oxide single crystal or thin film, then placing this gallium oxide with the copper source into a high-temperature tube, and then subjecting same to a heat treatment for a certain period of time under certain conditions such that copper atoms can be controllably diffused into the gallium oxide to form a corresponding copper-gallium oxide alloy, thereby forming a gallium oxide/copper-gallium oxide heterojunction having good interface properties with gallium oxide in which no copper diffusion occurs. The outstanding advantages of the present invention lie in that a high-quality copper-gallium oxide material can be prepared, and the required equipment and manufacturing process therefor are simple and highly controllable; a gallium oxide/copper-gallium oxide heterojunction with an ideal interface can be formed to obtain ideal junction properties; and by means of the copper diffusion technique proposed in the present invention, a wide variety of devices can be manufactured in an integrated manner, and thus, copper-gallium-oxide-based new devices, which cannot be prepared by means of traditional growth technologies, can be developed.
(FR)
La présente invention appartient au champ technique de la préparation de matériaux semi-conducteurs, et concerne un procédé destiné à préparer une hétérojonction d'oxyde de gallium/cuivre-oxyde de gallium. Le procédé consiste à prétraiter un matériau d'oxyde de gallium, à prédéposer ou à placer une source de cuivre sur la surface d'un monocristal ou d'une pellicule d'oxyde de gallium, puis à placer cet oxyde de gallium avec la source de cuivre dans un tube à haute température, et puis à les soumettre à un traitement thermique pendant une certaine période de temps dans certaines conditions de sorte que des atomes de cuivre puissent être diffusés de manière contrôlée dans l'oxyde de gallium pour former un alliage cuivre-oxyde de gallium correspondant, formant ainsi une hétérojonction d'oxyde de gallium/cuivre-oxyde de gallium ayant de bonnes propriétés d'interface avec l'oxyde de gallium dans lequel aucune diffusion de cuivre ne se produit. Les avantages exceptionnels de la présente invention reposent en ce qu'un matériau de cuivre-oxyde de gallium de haute qualité peut être préparé, et en ce que l'équipement requis et le processus de fabrication associé sont simples et hautement contrôlables; en ce qu'une hétérojonction d'oxyde de gallium/cuivre-oxyde de gallium ayant une interface idéale peut être formée pour obtenir des propriétés de jonction idéales; et en ce que, au moyen de la technique de diffusion de cuivre proposée dans la présente invention, une grande variété de dispositifs peuvent être fabriqués de manière intégrée, et ainsi, en ce que de nouveaux dispositifs à base de cuivre-oxyde de gallium, lesquels ne peuvent être préparés au moyen de technologies de croissance traditionnelles, peuvent être mis en œuvre.
(ZH)
本发明属于半导体材料制备技术领域,提供一种氧化镓/铜镓氧异质结的制备方法。该方法是把氧化镓材料进行预处理后,将铜源预沉积或者放置在氧化镓单晶或薄膜的表面上,然后将这种带有铜源的氧化镓放置在高温管内,而后在一定的条件下热处理一定时间,使得铜原子能可控的扩散到氧化镓中,形成相应的铜镓氧合金,进而与未发生铜扩散的氧化镓形成界面特性好的氧化镓/铜镓氧异质结。本发明突出的优势是能够制备出高质量的铜镓氧材料,其所需设备和工艺过程简单,可控性高;可以形成界面理想的氧化镓/铜镓氧异质结,获得理想的结特性;利用本发明所提铜扩散技术可以进行多种类器件集成制造,进而研制出传统生长技术无法制备出的铜镓氧基新型器件。
Latest bibliographic data on file with the International Bureau