【技术实现步骤摘要】
半导体制冷结构及其于SMAR温漂校正领域的用途
本专利技术涉及一种半导体制冷器,特别涉及一种基于共振态掺杂实现的半导体制冷结构及其于SMAR温漂校正领域的用途,属于半导体
技术介绍
随着半导体材料的发展,传统的Si基功率器件的设计与制备工艺都逐渐完善,其性能已经接近材料特性所决定的理论极限。而Ⅲ族氮化物(如GaN)具有大禁带宽度(3.39eV)、高电子迁移率(2000cm2/Vs)、高击穿场强(3.3MV/cm),耐高温(900℃以上)等优点,具有更高的Baliga品质因数和更优的Johnson品质因数,能够满足下一代电力电子系统对功率器件更大功率、更高频率、更小体积和更高温度的工作的要求。随着生长工艺与机理研究不断发展,器件性能也在逐步提高,但也存在一些亟待解决的问题,如在大功率器件封装时,会因散热问题出现比较明显的器件性能退化现象;比如MicroLED,因为发热问题导致发光效率难以达到要求,因此对于功率电子器件封装散热的问题的解决极有意义,最大限度的降温可以改善封装时电学性能的各项指标,在发光效率和热稳 ...
【技术保护点】
1.一种半导体制冷结构,包括主要由至少一个P型半导体和至少一个N型半导体电连接组成的回路,其特征在于:所述P型半导体包括一个以上共振态掺杂的P型AlGaN/GaN超晶格结构,所述超晶格结构所含受主包括Mg离子。/n
【技术特征摘要】
1.一种半导体制冷结构,包括主要由至少一个P型半导体和至少一个N型半导体电连接组成的回路,其特征在于:所述P型半导体包括一个以上共振态掺杂的P型AlGaN/GaN超晶格结构,所述超晶格结构所含受主包括Mg离子。
2.根据权利要求1所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述P型半导体包括由n个所述P型AlGaN/GaN超晶格结构形成的阵列,n>0。
3.根据权利要求1所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述超晶格结构中AlGaN的Mg离子的掺杂浓度为1019cm-3以上。
4.根据权利要求1或2所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述P型AlGaN/GaN超晶格结构的厚度为10-30nm。
5.根据权利要求4所述的半导体制冷结构,其特征在于:在所述P型AlGaN/GaN超晶格结构之中,由所述受主产生的自电离空穴浓度≥1018cm-3。
6.根据权利要求1或2所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述P型AlGaN/GaN超晶格结构包括一个以上AlGaN层和一个以上GaN层,所述AlGaN层和GaN层依次交替排布的,其中所述AlGaN层的厚度为5-15nm,所述GaN层的厚度为5-15nm。
7.根据权利要求1所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述N型半导体包括Si掺杂的GaN。
8.根据权利要求7所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述N型半导体的制备方法包括:向GaN内注入Si,注入剂量为1×1015cm-2以上,注入温度为400-550℃,之后在1100℃以上温度条件下退火激活。
9.根据权利要求7所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述GaN的位错密度<5×106cm-3,表面粗糙度<0.2nm。
10.根据权利要求1所述的半导体制冷结构,其特征在于包括多个N型半导体和多个P型半导体,其中一个N型半导体与相应的一个P型半导体的一端均与一金属导体电性接触,另一端均与另一金属导体电性接触。
11.根据权利要求10所述的半导体制冷结构,其特征在于:所述金属导体均设置在...
【专利技术属性】
技术研发人员:王哲明,范亚明,陈扶,黄宏娟,赵佳豪,云小凡,张晓东,张宝顺,
申请(专利权)人:中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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