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1. (WO2018129642) DISPOSITIF HEMT À BASE DE GAN
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N° de publication : WO/2018/129642 N° de la demande internationale : PCT/CN2017/070697
Date de publication : 19.07.2018 Date de dépôt international : 10.01.2017
CIB :
H01L 29/778 (2006.01)
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
L
DISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
29
Dispositifs à semi-conducteurs spécialement adaptés au redressement, à l'amplification, à la génération d'oscillations ou à la commutation et ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface; Condensateurs ou résistances ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. jonction PN, région d'appauvrissement, ou région de concentration de porteurs de charges; Détails des corps semi-conducteurs ou de leurs électrodes
66
Types de dispositifs semi-conducteurs
68
commandables par le seul courant électrique fourni ou par la seule tension appliquée, à une électrode qui ne transporte pas le courant à redresser, amplifier ou commuter
76
Dispositifs unipolaires
772
Transistors à effet de champ
778
avec un canal à gaz de porteurs de charge à deux dimensions, p.ex. transistors à effet de champ à haute mobilité électronique HEMT
Déposants :
成都海威华芯科技有限公司 CHENGDU HIWAFER SEMICONDUCTOR CO., LTD [CN/CN]; 中国四川省 成都市双流区西南航空港经济开发区物联产业园区内陈一峰 Chen, Yifeng IOT Industrial Park, Southwest Airport Economic Development Zone Shuangliu District, Chengdu Sichuan 610229, CN
Inventeurs :
陈一峰 CHEN, Yifeng; CN
Mandataire :
成都华风专利事务所(普通合伙) CHENGDU HUAFENG PATENT OFFICE; 中国四川省成都市 高新区天益街38号理想中心1栋1406杜朗宇 DU, Langyu Tianyi Street Ideal Center 1-1406, Hi-Tech Zone Chengdu, Sichuan 610041, CN
Données relatives à la priorité :
Titre (EN) GAN HEMT DEVICE
(FR) DISPOSITIF HEMT À BASE DE GAN
(ZH) 一种GaN HEMT器件
Abrégé :
(EN) A gallium nitride (GaN) high electron mobility transistor (HEMT) device, being, sequentially from bottom up: a substrate (1), a nucleation layer (2), an AlxGa1-xN back barrier layer (3), a GaN channel layer (4), an AlN isolation layer (5), a δ doping layer (6), and an AlyGa1-yN barrier layer (7); a source (13) and a drain (8) are deposited on the AlyGa1-yN barrier layer (7) to form ohmic contact, while a medium passivation layer (11) having tensile stress is grown on the AlyGa1-yN barrier layer (7), a gate (12) being deposited on the medium passivation layer (11), and a first medium layer (9) having tensile stress and a second medium layer (10) having compressive stress are grown sequentially on the medium passivation layer (11). A back barrier structure is used to reduce leaking current of a buffer layer, thereby improving breakdown voltage and reliability; at the same time, δ doping is used and a medium having tensile stress is grown to compensate for the impact of the back barrier structure on a two-dimensional electron gas so as to ensure the high-voltage, high-efficiency, high-frequency and high-power performance of the GaN device.
(FR) L'invention concerne un dispositif de transistor à haute mobilité d'électrons (HEMT) à base de nitrure de gallium (GaN), étant, de manière séquentielle du bas vers le haut: un substrat (1), une couche de nucléation (2), une couche barrière arrière de AlxGa1-xN (3), une couche de canal de GaN (4), une couche d'isolation d'AlN (5), une couche de dopage δ (6), et une couche barrière de AlyGa1-yN (7); une source (13) et un drain (8) sont déposés sur la couche barrière de AlyGa1-yN (7) pour former un contact ohmique, tandis qu'une couche de passivation de milieu (11) ayant une contrainte de traction est développée sur la couche barrière de AlyGa1-yN (7), une grille (12) étant déposée sur la couche de passivation de milieu (11), et une première couche de milieu (9) ayant une contrainte de traction et une seconde couche de milieu (10) ayant une contrainte de compression sont développées de manière séquentielle sur la couche de passivation de milieu (11). Une structure de barrière arrière est utilisée pour réduire le courant de fuite d'une couche tampon, ce qui permet d'améliorer la tension de claquage et la fiabilité; en même temps, un dopage δ est utilisé et un milieu ayant une contrainte de traction est amené à croître pour compenser l'impact de la structure de barrière arrière sur un gaz d'électrons bidimensionnel de façon à assurer la haute tension, la haute efficacité, la haute fréquence et la haute puissance du dispositif au GaN.
(ZH) 一种GaN HEMT器件,从下至上依次为衬底(1)、成核层(2)、Al xGa 1-xN背势垒层(3)、GaN沟道层(4)、AlN隔离层(5)、δ掺杂层(6)及Al yGa 1-yN势垒层(7),Al yGa 1-yN势垒层(7)上沉积源极(13)和漏极(8)形成欧姆接触,且Al yGa 1-yN势垒层(7)上生长具有张应力的介质钝化层(11),在介质钝化层(11)上沉积栅极(12);介质钝化层(11)上依次生长有具有张应力的第一介质层(9)和具有压应力的第二介质层(10)。采用背势垒结构,减小缓冲层泄露电流,从而提高击穿电压和可靠性,同时利用δ掺杂和生长张应力介质来补偿背势垒结构对二维电子气的影响,以确保GaN器件的高电压、高效率、高频率和高功率的性能。
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Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : chinois (ZH)
Langue de dépôt : chinois (ZH)