申请/专利权人：西安电子科技大学广州研究院;西安电子科技大学

申请日：2024-01-18

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117855166A

主分类号：H01L23/38

分类号：H01L23/38;H01L23/367;H01L23/373;H01L23/48;H01L23/31;H01L21/768;H01L29/06;H01L29/24;H01L21/34;H01L29/78;H01L29/861

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.26#实质审查的生效;2024.04.09#公开

摘要：本发明公开了电卡制冷增强散热的氧化镓器件，主要解决由于氧化镓低的导热率，造成氧化镓器件自热效应严重、可靠性降低、输出功率减小的问题。其技术关键是通过电卡制冷技术提高器件散热性能，即在氧化镓场效应晶体管的衬底和传热界面层之间增设电卡制冷层，并在其上下表面设置金属电极层，通过施加电场使电卡制冷层中的压电材料相变，加快衬底到传热界面层的热传递。对于垂直氧化镓肖特基二极管，是在其Si3N4钝化层与热界面层之间增加设有上下电极的压电薄膜，通过施加电场使压电薄膜相变，增加Si3N4钝化层到热界面层的热传递。本发明减小了器件热阻，抑制了器件的自热效应，提高了器件的散热性能，可用作微波功率器件和电力电子器件。

主权项：1.一种电卡制冷增强散热的Ga2O3金属氧化物半导体场效应管，自下而上包括:热沉层1，传热界面层2，衬底层4，缓冲层5，沟道层6，介质层7以及位于沟道层6和介质层7上的金属电极，钝化层8包裹在金属电极的外围，其特征在于：所述衬底层4和所述传热界面层2之间设有电卡制冷层3，该电卡制冷层3的上下表面分别设有上金属电极层31和下金属电极层32；所述上金属电极层31上表面至钝化层8上表面的一侧设有上电极连接通孔9，用于将上金属电极引出至钝化层8的上表面；所述下金属电极层32上表面至钝化层8上表面的一侧设有下电极连接通孔10，用于将下金属电极引出至钝化层8的上表面；所述上电极连接通孔9和下电极连接通孔10内均设有绝缘材料11和金属互联材料12，以实现上下金属电极层和沟道层6的电气隔离及上下金属电极层和通孔的电气连接，增强散热效果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安电子科技大学广州研究院;西安电子科技大学 电卡制冷增强散热的氧化镓器件及制备方法

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