[发明专利]一种氧化镓耿氏二极管及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202310301854.2 申请日: 2023-03-26
公开(公告)号: CN116367705A 公开(公告)日: 2023-06-30
发明(设计)人: 李程程;吴畅;郭涛;周瑞;刘捷龙;王凯 申请(专利权)人: 湖北九峰山实验室
主分类号: H10N80/10 分类号: H10N80/10;H10N80/00
代理公司: 武汉蓝宝石专利代理事务所(特殊普通合伙) 42242 代理人: 李明
地址: 430000 湖北省武汉市东*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 氧化 耿氏二极管 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种氧化镓耿氏二极管,其特征在于,包括:氧化镓衬底,位于所述氧化镓衬底上方的氧化镓缓冲层,位于所述氧化镓缓冲层上方的氧化镓沟道层;所述氧化镓沟道层为凸台结构,所述凸台结构中间平台上方有势垒层,所述凸台结构两侧凸台肩部上方有n+Ga2O3层,所述n+Ga2O3层上方有欧姆电极。

2.根据权利要求1所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述势垒层的材料选自AlN、ScAlN或AlxGa1-xO,x=0.1~0.5。

3.根据权利要求1所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述n+Ga2O3层掺杂元素为Si,掺杂浓度为1×1019~1×1021cm-3

4.根据权利要求1所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述氧化镓缓冲层与所述氧化镓沟道层之间还有背势垒层。

5.根据权利要求4所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述背势垒层的材料选自GaN或AlxGa1-xO,x=0.1~0.5。

6.根据权利要求1所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述势垒层中有第一δ掺杂层,所述第一δ掺杂层掺杂元素为Si,掺杂浓度为1×1012~1×1014cm-3

7.根据权利要求4所述的氧化镓耿氏二极管,其特征在于,所述背势垒层中有第二δ掺杂层,所述第二δ掺杂层掺杂元素为Si,掺杂浓度为1×1012~1×1014cm-3

8.权利要求1~7任一项所述的氧化镓耿氏二极管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

在氧化镓衬底上依次外延生长氧化镓缓冲层、氧化镓沟道层、势垒层;

在所述势垒层上制备介质层;

采用干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺,刻蚀所述介质层、所述势垒层和所述氧化镓沟道层,使所述氧化镓沟道层形成凸台结构;

在所述凸台结构两侧凸台肩部生长n+Ga2O3层;

在所述n+Ga2O3层上制备欧姆电极。

9.根据权利要求8所述的氧化镓耿氏二极管的制备方法,其特征在于,还包括在所述氧化镓缓冲层与所述氧化镓沟道层之间生长背势垒层。

10.根据权利要求8或9所述的氧化镓耿氏二极管的制备方法,其特征在于,还包括在所述势垒层中和/或所述背势垒层中生长δ掺杂层。

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