[发明专利]改良正向传导的氮化镓半导体器件

权利要求书

1.一种氮化镓半导体二极管，包括：

一个衬底；

一个半导体本体包括一个形成在衬底上的第一导电类型的第一GaN层，一个形成在第一GaN层上的第一导电类型的第二GaN层，其中第二GaN层的掺杂浓度低于第一GaN层，半导体本体还包括数个台面结构从一下表面中向上伸出，部分下表面延伸到第一GaN层，并且每个台面结构都含有第二GaN层和一部分第一GaN层；

一个在台面结构的上表面形成的第一金属层，和第二GaN层一同形成一个肖特基结；

一个在下表面形成的第二金属层，用于和第一GaN层形成欧姆接触；

一个在第一和第二金属层上方形成的绝缘层；

第一套在绝缘层中形成的通孔，以便为第一金属层形成开口，在开口中用通孔金属填充第一套通孔；

第二套在绝缘层中形成的通孔，以便为第二金属层形成开口，在开口中用通孔金属填充第二套通孔；

一个在绝缘层上方的第三金属层中形成的第一金属焊盘，位于第一套通孔上方，作为一个阳极电极；以及

一个在第三金属层中形成的第二金属焊盘，位于第二套通孔上方，作为一个阴极电极。

2.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的衬底是由绝缘衬底组成。

3.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的衬底是由导电衬底及其叠加的缓冲层组成。

4.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的第一导电类型是由N-型电导率组成。

5.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的多个台面结构是第二GaN层以及第一GaN层的一部分形成的独立水平延长线性区域，其中线性区域与下表面中的欧姆接触相互间隔。

6.权利要求5所述的二极管，其特征在于，所述的第一套通孔形成在第一金属层上，位于延长线性区域的一端，第二套通孔形成在第二金属层上，朝向线性区域的第二端，与第一端方向相反。

7.权利要求5所述的二极管，其特征在于，所述的多个台面结构是作为独立水平矩形区域形成的。

8.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的多个台面结构是第二GaN层以及第一GaN层的一部分形成的独立同心环形区域，其中同心区域与下表面中的欧姆接触相互间隔。

9.权利要求8所述的二极管，其特征在于，所述的第一套通孔形成在第一金属层上，占据同心环形区域的一半，第二套通孔形成在第二金属层上，朝向同心环形区域的另一半，与第一半方向相反。

10.权利要求8所述的二极管，其特征在于，所述的多个台面结构的同心环形区域被分为四等份，其中第一套通孔形成在第一金属层上，占据第一和第二等份，第二套通孔形成在第二金属层上，占据第三和第四等份，其中第一和第二等份与第三和第四等份相互间隔。

11.权利要求10所述的二极管，其特征在于，所述的第一金属焊盘是由第一部分多个金属焊盘组成，所述的第二金属焊盘是由第二部分多个金属焊盘组成，每个第一部分多个金属焊盘形成在第一套通孔上，位于各自的等份中，每个第二部分多个金属焊盘形成在第二套通孔上，位于各自的等份中；第一部分多个金属焊盘和第二部分多个金属焊盘交替形成在同心环形区域的等份上。

12.权利要求8所述的二极管，其特征在于，所述的独立同心环形区域是由同心环形区域组成。

13.权利要求8所述的二极管，其特征在于，所述的独立同心环形区域是由同心矩形区域组成。

14.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的第一金属层包含由Ni、Pt、Au、Co、Pd、Cr、Rh、Re、PtSi、V、W、WSi和NiSi等金属中选定的一种金属。

15.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的第二金属层包含由Al、AlSi、Ti、TiSi、Mo和MoSi等金属中选定的一种金属。

16.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的通孔金属包含由W、TiW、Al、Au、Cu、Ti、Ag和AlCuSi等金属中选定的一种金属。

17.权利要求1所述的二极管，其特征在于，所述的第三金属层包含由Al、AlCuSi、Au、Ag、Cu和Ti等金属中选定的一种金属。