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专利号: 202123250893X
申请人: 张家港意发功率半导体有限公司
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种GaN基肖特基二极管,包括由下至上依次层叠设置的硅衬底、GaN沟道层、AlGaN势垒层及Si3N4表面钝化层,其特征在于,还包括:阳极,呈T型设置在Si3N4表面钝化层上,且其底部依次穿过Si3N4表面钝化层、AlGaN势垒层后到达GaN沟道层的表面,所述阳极与所述GaN沟道层形成肖特基接触;

阴极,设置在Si3N4表面钝化层上,且围设在所述阳极的外周,所述阴极与所述阳极之间存在间距,所述阴极的底部依次穿过表面钝化层、AlGaN势垒层后到达GaN沟道层内部,所述阴极与所述GaN沟道层形成欧姆接触;

氟离子结构,位于所述GaN沟道层内,且位于GaN沟道层中的二维电子气的下方,所述二维电子气位于GaN沟道层与AlGaN势垒层的接面处。

2.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,氟离子结构通过离子注入法注入到GaN沟道层内,其注入能量为80keV。

3.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,所述GaN沟道层和AlGaN势垒层均通过金属有机化学气相沉积法制作而成。

4.根据权利要求1或3所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,氟离子结构中离子注入的深度为距离GaN沟道层与AlGaN势垒层的接面20‑25nm。

5.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,所述Si3N4表面钝化层是采用了LPCVD法在AlGaN势垒层沉积而成。

6.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,在GaN沟道层与AlGaN势垒层间还生长有AlN中间过渡层,所述AlN中间过渡层的层厚为1nm。

7.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,所述硅衬底与GaN沟道层间还沉积有GaN缓冲层,所述GaN缓冲层采用了PECVD法沉积在硅衬底的上表面。

8.根据权利要求1所述的GaN基肖特基二极管,其特征在于,所述阴极,其采用的金属材料为Ti/Al/Ni/Au,金属厚度为20/100/40/50nm,所述阳极,其采用的金属材料为Ni/Au,金属厚度为50/150nm。