氮化镓基温度传感器、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种氮化镓基温度传感器、制备方法及应用，属于传感器技术领域。氮化镓基温度传感器包括：半导体功能层，具有相互电学隔离的晶体管功能区和电阻功能区，晶体管功能区和所述电阻功能区内均分布有二维电子气；源极、漏极和栅极，设置于晶体管功能区上，与晶体管功能区内的二维电子气配合形成晶体管单元；第一电极和第二电极，设置于电阻功能区上，与电阻功能区内的二维电子气配合形成电阻单元；栅极与所述源极搭接，源极与电阻单元串联后接地，漏极用于连接电源电压。将栅极金属搭接在源极欧姆金属上，避免了栅极与源极之间的沟道电阻对饱和电流的抑制，从而提高器件的灵敏度和线性度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于传感器，更具体地，涉及一种氮化镓基温度传感器、制备方法及应用。

技术介绍

1、宽禁带半导体氮化镓(gan)凭借3.4ev禁带宽度、高击穿场强、高电子迁移率、优异的热导率与化学惰性，逐渐成为高温-恶劣环境传感器的热门材料，能够突破si传感器与sic传感器在300℃以上灵敏度骤降、漏电激增与长期可靠性不足的瓶颈。因此，以gan为核心的新型高温传感器技术正呈现“材料-器件-系统”多层面创新窗口，为航空航天、汽车、油气钻采、地热、核电以及深井测温/压力监测等高价值场景提供了亟需的实时、高带宽、高稳定度测量手段。

2、gan被认为是一种极具潜力的用于高温严酷环境的第三代半导体，尤其是在高温传感方面，展现出独特的优势。目前，通常采用gan基高电子迁移率晶体管(high electronmobility transistor，hemt)作为传感器，温度范围为25℃-250℃，灵敏度为0.35mv/℃，线性度为0.993。或者，采用氮化镓基肖特基势垒二极管结构，温度范围为25℃-200℃，灵敏度为1.6mv/℃，线性度为0.995。现有结构在温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氮化镓基温度传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，当所述晶体管单元工作在饱和区时，所述氮化镓基温度传感器的输出电压与温度正相关，所述输出电压为：

3.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，用于连接所述源极与所述电阻单元的导电线路上设置有电压输出点，所述电压输出点处的电压为所述氮化镓基温度传感器的输出电压。

4.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，所述栅极搭接在所述源极上。

5.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，所述半导体结构层包括依次设置于...

【技术特征摘要】

1.一种氮化镓基温度传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，当所述晶体管单元工作在饱和区时，所述氮化镓基温度传感器的输出电压与温度正相关，所述输出电压为：

3.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，用于连接所述源极与所述电阻单元的导电线路上设置有电压输出点，所述电压输出点处的电压为所述氮化镓基温度传感器的输出电压。

4.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，所述栅极搭接在所述源极上。

5.根据权利要求1所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于，所述半导体结构层包括依次设置于衬底上的沟道层和势垒层。

6.根据权利要求5所述的氮化镓基温度传感器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴增远，彭宇杰，蔡勇，
申请(专利权)人：江西省纳米技术研究院，
类型：发明
国别省市：