[发明专利]一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，包括：由下至上依次设置的阴极金属电极(10)、衬底层(20)和漂移层(30)；

所述衬底层(20)和所述漂移层(30)均为Sn掺杂的β-Ga₂O₃材料，且所述漂移层(30)的掺杂浓度低于所述衬底层(20)的掺杂浓度；所述衬底的晶向为(001)；

所述漂移层(30)上设置有多个P型SOG介质结构(40)，多个所述P型SOG介质结构(40)之间形成间隔；所述P型SOG介质结构(40)通过旋涂B掺杂的SOG形成；

所述P型SOG介质结构(40)表面和多个所述P型SOG介质结构(40)的间隔之间具有阳极金属电极(50)。

2.根据权利要求1所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述P型SOG介质结构(40)的掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～1×10¹⁹cm^-3。

3.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述P型SOG介质结构(40)为块状结构。

4.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述P型SOG介质结构(40)为环形结构；

多个所述P型SOG介质结构(40)形成嵌套的环形结构，相邻的两个所述P型SOG介质结构(40)之间形成所述间隔。

5.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述间隔为1μm～11μm。

6.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述P型SOG介质结构(40)的宽度为1μm～11μm，厚度为100nm～500nm。

7.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述阴极金属电极(10)为由上至下依次层叠的Ti和Au；所述阳极金属电极(50)为由下至上依次层叠的Ni和Au。

8.根据权利要求2所述的一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管，其特征在于，所述衬底层(20)的掺杂浓度为1×10¹⁸cm^-3～1×10²⁰cm^-3；所述漂移层(30)的掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～1×10¹⁹cm^-3。

9.一种基于SOG的氧化镓场终端功率二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，在衬底层(20)上生长一层漂移层(30)；其中，所述衬底层(20)和所述漂移层(30)均为Sn掺杂的β-Ga₂O₃材料，且所述漂移层(30)的掺杂浓度低于所述衬底层(20)的掺杂浓度；所述衬底的晶向为(001)；

步骤二，在所述衬底层(20)的背向所述漂移层(30)的表面沉积金属，退火后形成阴极金属电极(10)；

步骤三，在所述漂移层(30)上方旋涂B掺杂的SOG，旋涂完成后，进行加热干燥，以形成P型SOG介质层；

步骤四，刻蚀所述P型SOG介质层，形成多个P型SOG介质结构(40)；其中，多个所述P型SOG介质结构(40)之间形成间隔；

步骤五，在步骤四制备的产品的表面沉积金属形成阳极金属电极(50)，制备完成得到如权利要求1-8任一项所述的二极管。