新型GaN结势垒肖特基二极管及其制备方法技术

新型GaN结势垒肖特基二极管及其制备方法利用新颖的设计及相对简单易达成的工艺为提高肖特基二极管的性能提供了新途径。新型GaN结势垒肖特基二极管，二极管由下到上依次包括：阴极、衬底、n

A new Gan barrier Schottky diode and its preparation

【技术实现步骤摘要】
新型GaN结势垒肖特基二极管及其制备方法
本专利技术属于半导体
，特别涉及一种新型GaN结势垒肖特基二极管及其制备方法。
技术介绍
近年来由于肖特基势垒二极管(SchottkyBarrierDiode，简称SBD)的低导通压降和极短的反向恢复时间对电路系统效率提高引起了人们高度重视并应用广泛。传统的肖特基二极管存在如下缺陷：(1)由于反向阻断能力接近200V时，肖特基整流器的正向压降VF将接近PIN整流器的正向压降，因此传统的肖特基势垒二极管的反向阻断电压一般低于200V，使之在应用中的效率更低。(2)传统的肖特基二极管其反向漏流较大且对温度敏感，传统的肖特基二极管结温在125℃到175℃之间。基于上述缺陷，结势垒肖特基二极管(JunctionBarrierSchottky，简称JBS)作为一种增强型肖特基二极管成为研究的热点，结势垒肖特基二极管结构的典型特点是在传统的肖特基二极管的外延层上集成多个PN结呈现梳状。结势垒肖特基二极管在零偏和正偏时肖特基接触部分导通，PN结部分不导通；结势垒肖特基二极管在反偏时PN结耗尽区展宽以致夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，二极管由下到上依次包括：阴极、衬底、n

【技术特征摘要】
1.新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，二极管由下到上依次包括：阴极、衬底、n+型GaN外延层、n型GaN外延层、在n型GaN外延层的外沿上环形注入等离子体形成的高阻区、梳状的p型GaN外延层、梳状的p+型GaN外延层和阳极。


2.根据权利要求1所述的新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述衬底的材料为：氮化镓、硅及碳化硅衬底。


3.根据权利要求1所述的新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述n+型GaN外延层、n型GaN外延层、梳状的p型GaN外延层和梳状的p+型GaN外延层的生长方法为有机化学气相沉积或氢化物气相外延。


4.根据权利要求1所述的新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述n+型GaN外延层厚度为2μm，载流子浓度约为1.5x1018cm-3；n型GaN外延层厚度为23μm，载流子浓度约为8x1015cm-3；梳状的p型GaN外延层厚度为500nm，载流子浓度约为1.5x1018cm-3；梳状的p+型GaN外延层厚度为30nm，载流子浓度约为1.5x1020cm-3。


5.根据权利要求1所述的新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述等离子体为N2或Ar。


6.根据权利要求1所述的新型GaN结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述阴极通过热蒸发、磁控溅射或电子束蒸发等方法蒸镀金属膜，使用剥离工艺形成电极后在650℃、N2环境下退火。


7.基于权利要求1-7所述的新型GaN结势垒肖特基二极管的制作方法，其特征在于，该方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎大兵，刘新科，孙晓娟，贾玉萍，石芝铭，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22