基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管制造技术

本发明专利技术公开一种基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管，涉及微电子技术领域，包括SiC衬底，以及制备在SiC衬底上的由GaN缓冲层、第二AlN插层、AlGaN势垒层和GaN帽层构成的GaN HEMT结终端，由SiC衬底、n<supgt;+</supgt;‑SiC缓冲层、n‑SiC层、第一Ni电极、第二Ni电极、Au电极和SiO<subgt;2</subgt;钝化层构成的肖特基二极管。采用AlGaN/GaN作为结终端，有效平衡结终端的电场，降低边缘峰值电场，提高器件击穿电压，同时还具有工艺流程简单，制备成本低，提高SiC SBD击穿电压可靠性的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微电子，特别是涉及一种基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管。

技术介绍

1、随着功率半导体器件的发展，硅基器件受材料基本特性的限制，逐渐不能满足功耗低、可靠性好、开关频率快等各方面需求，在航空航天、5g通信、大规模高功率电子传输线路等方面逐渐不能满足需要。目前，功率半导体器件的主要攻关方向为使用第三代宽禁带半导体材料，如碳化硅（sic）、氮化镓（gan）等，由于其禁带宽度比传统硅大，故本征载流子浓度很低，所制造的器件本征温度较高，漏电流较小，功耗较低，此外还具有热导率高、电子饱和漂移速率高以及临界击穿场强高的优点。

2、以sic材料制备的肖特基势垒二极管（schottky barrier diode，sbd）作为一种单极功率器件，具有低开关损耗、较快的恢复速度以及制作工艺简单等优点。然而，由于常规的sic sbd由于结终端边缘电场易出现尖峰放电效应、肖特基金属与半导体之间连接处会有大量缺陷，所以肖特基金属边缘容易被击穿，sic sbd的肖特基金属边缘漏电问题限制其在高功率应用方面的进一步发展并降低反向截止性能。

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【技术保护点】

1.基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管，其特征在于，包括：SiC衬底、依次生长在SiC衬底上的n+-SiC缓冲层和n-SiC层，以及制备在SiC衬底下的第一Ni电极；

2.如权利要求1所述的基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管，其特征在于，所述n+-SiC缓冲层的厚度为0.2~2 µm。

3.如权利要求1所述的基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管，其特征在于，所述n+-SiC缓冲层的n型掺杂浓度为1×1016~1×1019 cm-3。

4.如权利要求1所述的基于GaN HEMT结终端的SiC肖特基二极管，其特征在于，所述...

【技术特征摘要】

1.基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管，其特征在于，包括：sic衬底、依次生长在sic衬底上的n+-sic缓冲层和n-sic层，以及制备在sic衬底下的第一ni电极；

2.如权利要求1所述的基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管，其特征在于，所述n+-sic缓冲层的厚度为0.2~2 µm。

3.如权利要求1所述的基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管，其特征在于，所述n+-sic缓冲层的n型掺杂浓度为1×1016~1×1019 cm-3。

4.如权利要求1所述的基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管，其特征在于，所述n-sic层的厚度为1~100 μm。

5.如权利要求1所述的基于gan hemt结终端的sic肖特基二极管，其特征在于，所述n-sic层的掺杂...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔鹏，代嘉铖，韩吉胜，汉多科·林纳威赫，徐现刚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：