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异质结构场效应二极管及制造方法技术

技术编号:6703357 阅读:250 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种异质结构场效应二极管及制造方法,该结构包括衬底及依次设于衬底上的绝缘高阻半导体与宽禁带异质结构势垒层,绝缘高阻半导体与宽禁带异质结构势垒层构成二维电子气的异质结构外延层,宽禁带异质结构势垒层及绝缘高阻半导体的顶部通过刻蚀形成一隔离台面,隔离台面上形成有绝缘介质层,绝缘介质层上分别形成有与宽禁带异质结构势垒层接触的阴极电极及阳极电极,其中,阳极电极一部分位于宽禁带异质结构势垒层上,另一部分位于绝缘介质层之上形成具有Schottky-MIS双结构电极的二极管阳极,且阳极电极为低功函数金属制得。本发明专利技术实现低正向导通电压、低反向漏电流、高反向阻断电压的特性。特别适用于功率型GaN基异质结构场效应二极管的制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功率型半导体器件领域,尤其涉及一种异质结构场效应二极管及制造 方法。
技术介绍
功率型肖特基二极管作为稳压器、整流器、逆变器中不可或缺的组成部分,在日常 生活中的应用越来越广泛,主要涉及高压供电、电能管理、工厂自动化和机动车能量分配管 理等诸多领域。同时随着功率型肖特基二极管在电力电子领域的应用越来越广泛,对其性 能也提出了越来越高的要求。目前的功率型肖特基二极管主要采用Si基材料。但由于Si材料禁带宽度、电子 迁移率等材料方面特性的限制,硅基功率器件的性能已经接近其理论极限,不能满足当今 高温、高频、大功率方面的需求。为了提高器件性能,突破Si材料的理论极限,人们已着手 寻找具有更优性能的材料。以GaN、SiC为代表的宽禁带半导体凭借其材料方面的优势,成为当前替代Si材料 的研究热点。其中GaN作为新型III-V化合物半导体材料,具有宽禁带、高临界击穿场强、 高电子迁移率、高热导率等特点,非常适合高温、高频、大功率等方面应用。同时基于GaN异 质结构的大能带带阶以及压电极化和自发极化效应可产生高浓度的2DEG。如AlGaN/GaN异 质结中的2DEG,二维电子气面密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异质结构场效应二极管,其特征在于,包括衬底(1)及依次设于衬底(1)上的绝缘高阻半导体(2)与宽禁带异质结构势垒层(3),绝缘高阻半导体(2)与宽禁带异质结构势垒层(3)构成二维电子气的异质结构外延层,宽禁带异质结构势垒层(3)及绝缘高阻半导体(2)的顶部通过刻蚀形成一隔离台面,隔离台面上形成有绝缘介质层(6),绝缘介质层(6)上分别形成有与宽禁带异质结构势垒层(3)接触的阴极电极(4)及阳极电极(5),其中,阳极电极(5)一部分位于宽禁带异质结构势垒层(3)上,另一部分位于绝缘介质层(6)之上形成具有Schottky-MIS双结构电极的二极管阳极,且阳极电极(5)为低功函数金属制得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘扬邓庆煜姚尧
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81

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