氧化镓器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种氧化镓器件及其制备方法，该器件包括：肖特基器件、绝缘高导热叠层以及散热基板；肖特基器件包括：衬底、外延层、介质层、肖特基接触金属层、欧姆接触金属层以及电极引脚；绝缘高导热叠层设置于电极引脚的两侧；散热基板通过焊盘与肖特基器件中的电极引脚相连接。本发明专利技术提供的氧化镓器件，在氧化镓器件的电极及器件功能区域覆盖有绝缘高导热叠层材料，并以倒装的方式将器件连接在封装散热基板上，通过散热基板实现外接电路。提升器件的散热能力，降低温度对电子漂移的影响；使氧化镓器件所产生的热量被及时导出，降低器件自身的温度，提升氧化镓器件的耐压性能、可靠性以及器件工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体功率器件，具体地，涉及一种氧化镓器件及其制备方法。

技术介绍

1、氧化镓材料作为近些年迅速发展的第四代超宽带隙半导体材料之一，因其禁带宽度达4.8～4.9ev，baliga优值达到3444，理论上具备极高的击穿场强，在功率器件上具备明显的优势。由氧化镓材料制作的肖特基二极管(sbd)、场效应晶体管(mosfet)等电子器件，具有大电流、耐高压、耐高温等优点，目前成为大家研究的热点。

2、但氧化镓材料存在导热性能较差的问题，当前制备的氧化镓电子器件中，热量主要集中在氧化镓材料及电极附近，传统的电子器件对附近的热量并未做很好的处理。在高电压情况下，热量的聚集严重影响器件稳定性及可靠性。由于当前氧化镓外延工艺并不完善，高掺杂的同质外延材料价格昂贵，且在肖特基接触金属层的电子漂移现象严重，使得器件的性能和稳定性较低。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本专利技术提供一种氧化镓器件及其制备方法，用于至少部分解决上述技术问题之一。

3、(二)技术方案...

【技术保护点】

1.一种氧化镓器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氧化镓器件，其特征在于，所述肖特基器件包括：

3.根据权利要求2所述的氧化镓器件，其特征在于，所述衬底(1)为高掺N型氧化镓衬底，所述衬底(1)的表面粗糙度小于100nm，厚度为100～1000μm，掺杂浓度为1×1013～1×1020cm-3。

4.根据权利要求2所述的氧化镓器件，其特征在于，所述外延层(2)为低掺N型氧化镓外延层，外延层(2)的厚度为1～20μm，掺杂浓度为1×1013～1×1016cm-3。

5.根据权利要求2所述氧化镓器件，其特征在于，所述肖特基接触金属...

【技术特征摘要】

1.一种氧化镓器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的氧化镓器件，其特征在于，所述肖特基器件包括：

3.根据权利要求2所述的氧化镓器件，其特征在于，所述衬底(1)为高掺n型氧化镓衬底，所述衬底(1)的表面粗糙度小于100nm，厚度为100～1000μm，掺杂浓度为1×1013～1×1020cm-3。

4.根据权利要求2所述的氧化镓器件，其特征在于，所述外延层(2)为低掺n型氧化镓外延层，外延层(2)的厚度为1～20μm，掺杂浓度为1×1013～1×1016cm-3。

5.根据权利要求2所述氧化镓器件，其特征在于，所述肖特基接触金属层(4)的材质为ni/au、ni/al、pt/au其中一组材质，肖特基接触金属层(4)的厚度为20～500nm，宽度为30～300μm。

6.根据权利要求1所述的氧化镓器件...

【专利技术属性】
技术研发人员：张逸韵，姚然，杨华，伊晓燕，王军喜，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：