[发明专利]一种氮化镓二极管及其制备方法

说明书

本发明提供一种氮化镓二极管及其制备方法，该氮化镓二极管增加了阳极金属层与N型氮化镓层等半导体之间的肖特基势垒高度，从而降低金属‑半导体之间的漏电流。该氮化镓二极管，包括：衬底；N型氮化镓层，其形成于所述衬底的上表面上；P型氮化镓层，其形成于所述N型氮化镓层的上表面上；阳极金属层，其形成于所述P型氮化镓层的上表面上与所述P型氮化镓层形成肖特基接触。所述P型氮化镓层的厚度为5~200nm。

技术领域

本发明涉及一种氮化镓二极管及其制备方法。

背景技术

现有技术中的一种氮化镓二极管的结构如图1所示。结合图1所示，现有技术中，在衬底1（硅、蓝宝石、碳化硅）上生长N型氮化镓层2，在N型氮化镓层2上沉积相互隔离的阳极金属层3和阴极金属层5以构成二极管。上述结构的氮化镓二极管具有如下缺点：阳极金属与N型氮化镓层之间的肖特基势垒高度较低，阳极金属-半导体之间的反向漏电流较高。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种氮化镓二极管及其制备方法，该氮化镓二极管增加了阳极金属层与N型氮化镓层等半导体之间的肖特基势垒高度，从而降低金属-半导体之间的反向漏电流。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种氮化镓二极管，包括：

衬底；

N型氮化镓层，其形成于所述衬底的上表面上；

P型氮化镓层，其形成于所述N型氮化镓层的上表面上；

阳极金属层，其形成于所述P型氮化镓层的上表面上与所述P型氮化镓层形成肖特基接触。

优选地，所述P型氮化镓层的厚度为5~200nm。

一种如上所述的氮化镓二极管的制备方法，所述N型氮化镓层和所述阳极金属层之间通过再生长或离子注入形成所述P型氮化镓层。

优选地，所述P型氮化镓层形成后进行退火。

本发明采用以上技术方案，相比现有技术具有如下优点：通过在阳极金属层和N型氮化镓层等半导体层之间插入一层P型氮化镓，增加了阳极金属层与N型氮化镓层等半导体之间的肖特基势垒高度，从而降低金属-半导体之间的反向漏电流，并提升反向击穿电压。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为现有技术中的一种氮化镓二极管的结构示意图；

图2为本发明的氮化镓二极管的结构示意图。

上述附图中，1、衬底；2、非掺杂氮化镓层；3、阳极金属层；4、P型氮化镓层；5、阴极金属层。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。

图2所示为本发明的一种氮化镓二极管。结合图2所示，它包括阴极金属层5以及自下至上依次层叠设置的衬底1、N型氮化镓层2、P型氮化镓层4、阳极金属层3，阳极金属层3与P型氮化镓层4形成肖特基接触，阴极金属层5沉积于N型氮化镓层2上且与P型氮化镓层4、阳极金属层3相隔离，即具有一段间距。其中，衬底1可选用硅、蓝宝石、碳化硅等。P型氮化镓层的厚度为5~200nm。

一种上述的氮化镓二极管的制备方法，N型氮化镓层2和阳极金属层3之间通过再生长或离子注入，并加以退火形成所述P型氮化镓层4。