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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及二极管制备,具体涉及一种肖特基二极管的制备方法及装置。
技术介绍
1、太赫兹(terahertz,thz)通常指频率介于0.1thz-10thz,波长介于30μm-3mm之间的电磁波,其频谱位于宏观经典理论向微观量子理论过渡的特殊区域。太赫兹技术主要研究如何产生、探测以及控制太赫兹波,其中产生高频率太赫兹源是目前行业内的研究热点。肖特基二极管由于体积小、易集成等优点,在太赫兹技术中被广泛应用。
2、行业内常用硅衬底制备肖特基二极管,虽然硅衬底电导率高、价格便宜,但是硅衬底的散热性能比较差,并且存在漏电通道等问题,因此目前常用的肖特基二极管的制备方法制备出来的肖特基二极管损耗较大,很大程度上影响了肖特基二极管的电学性能。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供了一种肖特基二极管的制备方法及装置,用于解决由于硅衬底的散热性能比较差,并且存在漏电通道等问题,因此目前常用的肖特基二极管的制备方法制备出来的肖特基二极管损耗较大,很大程度上影响了肖特基二极管的电学性能的问题。
2、为实现以上目的,现提出的方案如下:
3、第一方面,一种肖特基二极管的制备方法,包括:
4、获取包含硅衬底的外延材料,对所述外延材料进行清洗,并对清洗后的外延材料进行隔离处理,得到隔离外延片;
5、对所述隔离外延片进行刻蚀,得到第一外延片;
6、在所述第一外延片的刻蚀区域进行欧姆金属沉积,并剥离形成欧姆金属图形;
7、在形成所
8、对所述第二外延片进行光刻处理,并进行肖特基金属沉积,以形成肖特基金属接触,得到第三外延片;
9、对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管。
10、优选地,述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层、重掺氮化镓外延层以及轻掺氮化镓外延层。
11、优选地,所述重掺氮化镓外延层在所述外延材料中的掺杂浓度为6×1018/cm3,厚度为1500nm;
12、所述轻掺氮化镓外延层在所述外延材料中的掺杂浓度为4×1017/cm3,厚度为150nm。
13、优选地,所述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层以及氮化镓异质结材料层;
14、所述氮化镓异质结材料层的电子迁移率为1968cm2/vs,方阻为280ω/□。
15、优选地,所述对所述外延材料进行清洗,包括:
16、利用丙酮、异丙醇和去离子水所述外延材料依次进行清洗。
17、优选地,所述对清洗后的外延材料进行隔离处理,得到隔离外延片,包括:
18、对清洗后的外延材料进行深刻蚀,并刻蚀到预设的所述外延材料的第一目标材料层,以形成相互隔离的各个外延台面;
19、采用空气桥将各个所述外延台面进行连接,以形成各个隔离器件,得到隔离外延片。
20、优选地,所述对所述隔离外延片进行刻蚀,得到第一外延片,包括:
21、对所述隔离外延片的第二目标材料层进行刻蚀;
22、对刻蚀后的隔离外延片进行酸处理,得到第一外延片。
23、优选地,在对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管之前,还包括:
24、在所述第三外延片上涂覆一层正性光刻胶;
25、在光刻显影后利用电镀的方法在所述第三外延片的显影区域上电镀一层金属;
26、对电镀后的第三外延片进行空气桥连接处理。
27、优选地,所述对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管,包括:
28、对所述第三外延片中的硅衬底进行剥离处理,其中,所述剥离处理的方式包括:减薄、激光剥离、化学腐蚀等。
29、第二方面,一种肖特基二极管的制备装置,包括:
30、清洗隔离单元,用于获取包含硅衬底的外延材料,对所述外延材料进行清洗,并对清洗后的外延材料进行隔离处理,得到隔离外延片;
31、刻蚀单元,用于对所述隔离外延片进行刻蚀,得到第一外延片;
32、欧姆金属沉积单元,用于在所述第一外延片的刻蚀区域进行欧姆金属沉积,并剥离形成欧姆金属图形;
33、欧姆接触单元,用于在形成所述欧姆金属图形后对所述第一外延片进行高温快速退火,以形成欧姆接触,得到第二外延片;
34、肖特基金属接触单元,用于对所述第二外延片进行光刻处理,并进行肖特基金属沉积,以形成肖特基金属接触,得到第三外延片;
35、剥离处理单元,用于对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管。
36、从上述技术方案可以看出,本申请通过获取包含硅衬底的外延材料,对所述外延材料进行清洗,并对清洗后的外延材料进行隔离处理,得到隔离外延片;对所述隔离外延片进行刻蚀,得到第一外延片;在所述第一外延片的刻蚀区域进行欧姆金属沉积,并剥离形成欧姆金属图形;在形成所述欧姆金属图形后对所述第一外延片进行高温快速退火,以形成欧姆接触,得到第二外延片;对所述第二外延片进行光刻处理,并进行肖特基金属沉积,以形成肖特基金属接触,得到第三外延片;对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管。该方案通过对包含硅衬底的外延材料进行清洗、隔离、刻蚀、欧姆金属沉积、欧姆接触、光刻处理得到性能良好的外延片,并且最后对得到的外延片进行衬底剥离处理,可以直接消除硅衬底本身对肖特基二极管带来的损耗,得到电学特性优异、损耗小的肖特基二极管。
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1.一种肖特基二极管的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层、重掺氮化镓外延层以及轻掺氮化镓外延层。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述重掺氮化镓外延层在所述外延材料中的掺杂浓度为6×1018/cm3,厚度为1500nm;
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层以及氮化镓异质结材料层;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述外延材料进行清洗,包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对清洗后的外延材料进行隔离处理,得到隔离外延片,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述隔离外延片进行刻蚀,得到第一外延片,包括:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在对所述第三外延片的硅衬底进行剥离处理,以得到肖特基二极管之前,还包括:
9.根据权利要求1所述的方法
10.一种肖特基二极管的制备装置,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种肖特基二极管的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层、重掺氮化镓外延层以及轻掺氮化镓外延层。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述重掺氮化镓外延层在所述外延材料中的掺杂浓度为6×1018/cm3,厚度为1500nm;
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外延材料包括硅衬底,并且所述硅衬底的任一表面上依次设置有高阻缓冲层以及氮化镓异质结材料层;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述...
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