一种基于立方氮化硼(c-BN)单晶材料的肖特基二极管制造技术

本发明专利技术公开了一种基于立方氮化硼(c‑BN)单晶材料的肖特基二极管，其制备方法包括以下步骤：将清洗后的块状c‑BN单晶四周用胶带覆盖住，只漏出待镀电极的区域，在块状c‑BN单晶一侧表面沉积Au金属电极，然后撕下胶带；在手套箱中把锂片表面氧化层刮掉，再放置到PCB板表面镀有Ag的一侧，将块状c‑BN单晶中没有镀Au的一侧紧贴在锂片上；采用金属细线将PCB板的Ag电极与块状c‑BN单晶的Au电极连接起来，固定；完成电化学掺杂后，在c‑BN晶体的锂掺杂一侧沉积Au金属电极。本发明专利技术中，在c‑BN表面引入锂原子，其能级定位于浅能级，从而有效改善了金属与c‑BN之间的界面接触质量。这种改进通过减少界面态密度，进一步降低了c‑BN单晶与金属间的接触势垒ΦB。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子器件领域，具体涉及一种基于立方氮化硼(c-bn)单晶材料的肖特基二极管。

技术介绍

1、肖特基二极管是一种单极型、拥有整流效应的重要开关器件，与pn结二极管相比，其拥有更小的开启电压、更低的导通电阻和超短的反向恢复时间等众多的优异特性，广泛作为开关电路、功率因数校正电路、逆变器的核心组成部件，同时也在功率放大器、大功率变频器、相控阵雷达、太阳能电池、紫外以及辐射探测器等相关领域中均拥有一定的地位。然而，目前硅基肖特基二极管因击穿电压小，且无法在200℃以上工作，难以应用到高温高压的环境中，使其在应用上受到限制。研究者研究对象慢慢地转移到拥有更高临界电场强度等优异物理性质的宽禁带半导体，如金刚石、氮化铝(aln)和立方氮化硼(c-bn)等。

2、立方氮化硼晶体自1957年被人工合成以来，就因具有超宽的带隙、特殊的光学性质、高的耐击穿场强以及可控的载流子类型而受到广泛关注。同时，立方氮化硼是极少数可以通过不同类型的元素掺杂在一定的范围内实现热力学稳定的不同的半导体导电类型(p型导电和n型导电)的超宽禁带半导体，以使得其在高频高压高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于立方氮化硼(c-BN)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于立方氮化硼(c-BN)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述块状c-BN单晶含有Na、K、Li元素，这些元素在晶体中的能级位置为深能级，其最大宽度处为1.5±0.2mm。

3.根据权利要求1所述的基于立方氮化硼(c-BN)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗的步骤为：将块状c-BN单晶浸入王水溶液中，超声，取出，浸入无水乙醇溶液中超声，取出，浸入去离子水中超声，再取出，使用去离子水冲洗，最后用氮气吹...

【技术特征摘要】

1.一种基于立方氮化硼(c-bn)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于立方氮化硼(c-bn)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述块状c-bn单晶含有na、k、li元素，这些元素在晶体中的能级位置为深能级，其最大宽度处为1.5±0.2mm。

3.根据权利要求1所述的基于立方氮化硼(c-bn)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗的步骤为：将块状c-bn单晶浸入王水溶液中，超声，取出，浸入无水乙醇溶液中超声，取出，浸入去离子水中超声，再取出，使用去离子水冲洗，最后用氮气吹干，在干燥箱中进行烘干。

4.根据权利要求1所述的基于立方氮化硼(c-bn)单晶材料的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，沉积所述au金属电极的厚度为100±10nm。

5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟，林卓耿，位星，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：