[发明专利]一种多沟道横向超结肖特基势垒二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，包括：

衬底以及依次堆叠在所述衬底上的超结结构、第一功能层和第二功能层；

所述超结结构由偶数个交替堆叠的p型缓冲层和n型缓冲层构成，所述p型缓冲层相对于所述n型缓冲层靠近所述衬底；

所述第一功能层包括叠设的第一沟道层和第一势垒层，所述第一沟道层相对于所述第一势垒层靠近所述超结结构；

所述第二功能层包括叠设的第二沟道层和第二势垒层，所述第二沟道层相对于所述第二势垒层靠近所述第一势垒层；

位于所述第二功能层上的阴极，且所述阴极与所述第二势垒层形成欧姆接触；

位于所述第二功能层远离所述阴极的一端的阳极，且所述阳极的下表面延伸至所述第一沟道层内部，并与所述第一沟道层形成肖特基接触；所述阳极的上表面不低于所述第二功能层的上表面。

2.根据权利要求1所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述超结结构由堆叠的p型缓冲层和n型缓冲层构成，所述p型缓冲层的厚度与所述n型缓冲层的厚度相等。

3.根据权利要求1所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，沿所述衬底的厚度方向，所述阳极的下表面与所述第一沟道层的上表面之间的间距为10nm～40nm。

4.根据权利要求1所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述第二沟道层的厚度小于或等于所述第一沟道层的厚度。

5.根据权利要求2所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述p型缓冲层的材料为氮化镓或铝镓氮。

6.根据权利要求2所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述n型缓冲层的材料包括氮化镓。

7.根据权利要求2所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述p型缓冲层内掺杂有第一掺杂离子，所述n型缓冲层内掺杂有第二掺杂离子，且所述第一掺杂离子的掺杂浓度与所述第二掺杂离子的掺杂浓度相等。

8.根据权利要求7所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管，其特征在于，所述第一掺杂离子包括Mg、Zn、C或Fe中的一种；所述第二掺杂离子包括Si或Ge。

9.一种多沟道横向超结肖特基势垒二极管的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底，在所述衬底上形成依次堆叠的超结结构、第一功能层和第二功能层；其中，所述超结结构由偶数个交替堆叠的p型缓冲层和n型缓冲层构成，所述p型缓冲层相对于所述n型缓冲层靠近所述衬底；所述第一功能层包括叠设的第一沟道层和第一势垒层，所述第一沟道层相对于所述第一势垒层靠近所述超结结构；所述第二功能层包括叠设的第二沟道层和第二势垒层，所述第二沟道层相对于所述第二势垒层靠近所述第一势垒层；

依次刻蚀所述第二功能层和所述第一功能层，在所述第二功能层和所述第一功能层的一侧形成阳极凹槽；所述阳极凹槽的底部延伸至所述第一沟道层内部；

形成阴极和阳极；所述阴极位于所述第二功能层的另一侧，且所述阴极与所述第二势垒层形成欧姆接触；所述阳极位于所述阳极凹槽内，且所述阳极与所述第一沟道层形成肖特基接触。

10.根据权利要求9所述的多沟道横向超结肖特基势垒二极管的制备方法，其特征在于，通过光刻工艺和电子束蒸发工艺，在所述第二功能层未形成阳极凹槽的一侧形成阴极，以及在所述阳极凹槽内形成阳极，即得所述多沟道横向超结肖特基势垒二极管。