[发明专利]一种新型平面耿氏二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种新型平面耿氏二极管，包括：由下至上依次设置的绝缘衬底、沟道层及设置在所述沟道层上的第一电极部分、第二电极部分，其特征在于，所述第一电极部分、所述第二电极部分及所述第一电极部分与所述第二电极部分形成的沟道中至少有一个是一体的，所述第一电极部分的电极边缘与所述第二电极部分的电极边缘不平行。

2.根据权利要求1所述的一种新型平面耿氏二极管，其特征在于，所述第一电极部分为第一电极，所述第二电极部分为第二电极。

3.根据权利要求1所述的一种新型平面耿氏二极管，其特征在于，所述第一电极部分包括第一电极及第一帽层，所述第一帽层设置在所述第一电极与所述沟道层之间，所述第二电极部分包括第二电极及第二帽层，所述第二帽层设置在所述第二电极与所述沟道层之间。

4.根据权利要求1所述的一种新型平面耿氏二极管，其特征在于，所述第一电极部分的电极边缘与所述第二电极部分的电极边缘的间距的最小值d_min与最大值d_max之间满足以下条件：所述第一电极部分的电极边缘、所述第二电极部分的电极边缘为直线型、折线型或弧线型中的任一种。

5.根据权利要求1所述的一种新型平面耿氏二极管，其特征在于，所述第一电极部分的电极边缘与所述第二电极部分的电极边缘的间距的取值范围为0.6‐10μm；所述沟道层上，所述第一电极部分的电极边缘与所述第二电极部分的电极边缘的间距不等的沟道分别隔离。

6.根据权利要求2或3所述的一种新型平面耿氏二极管，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极均为金属电极，所述金属电极的材料为Au、Ge、Ni、Ti、Al、Pd、Pt、Mo、In、Ga、Ag中的一种或者多种；所述沟道层为一层均匀的半导体材料或多层半导体材料中的任一种；所述半导体材料为III‐V族二元化合物、多元化合物中的一种或者多种，所述III‐V族二元化合物包括：InP、GaAs、InAs、GaN、InN；所述多元化合物包括：In_xGa_(1‐x)As、In_xAl_(1‐x)As、Al_xGa_(1‐x)As、In_xGa_(1‐x)N、In_xAl_(1‐x)N、Al_xGa_(1‐x)N、In_xGa_(1‐x)As_(y)P_(1‐y)。

7.权利要求2所述的新型平面耿氏二极管的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：

(1)在绝缘衬底上外延生长沟道层；

(2)根据设计的电极层图形，通过微纳加工技术形成第一电极及第二电极；

(3)第一电极与沟道层之间形成欧姆接触，第二电极与沟道之间形成欧姆接触，形成所述新型平面耿氏二极管。

8.权利要求3所述的新型平面耿氏二极管的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：

a、在绝缘衬底上外延生长沟道层、帽层；

b、根据设计的沟道层图形，通过微纳加工技术除去部分帽层，露出器件沟道层，形成第一帽层和第二帽层；

c、根据设计的电极层图形，通过微纳加工技术形成第一电极及第二电极；

d、第一电极与第一帽层之间形成欧姆接触，第二电极与第二帽层之间形成欧姆接触，形成所述新型平面耿氏二极管。

9.根据权利要求7所述的新型平面耿氏二极管的制备方法，其特征在于，步骤(3)之前进行如下操作：300‐500℃下快速退火20‐90s，进一步优选的，400℃下快速退火30s；

所述微纳加工技术包括：紫外、激光或电子束曝光技术，聚焦离子束沉积和刻蚀，纳米压印，扫描探针加工，喷墨打印，模板法，激光微加工，电火花微加工。

10.根据权利要求8所述的新型平面耿氏二极管的制备方法，其特征在于，步骤d之前进行如下操作：300‐500℃下快速退火20‐90s，进一步优选的，400℃下快速退火30s；

所述微纳加工技术包括：紫外、激光或电子束曝光技术，聚焦离子束沉积和刻蚀，纳米压印，扫描探针加工，喷墨打印，模板法，激光微加工，电火花微加工。