[实用新型]一种用于无线能量传输的整流二极管

说明书

本实用新型涉及一种用于无线能量传输的整流二极管，包括：Si衬底(101)；Ge缓冲层(102)，设置于所述Si衬底(101)的第一表面；外延层(103)，设置于所述Ge缓冲层(102)的上表面，为脊状台阶结构；SiGe层(104)，设置于所述外延层(103)的台阶表面；第一电极(105)，设置于所述外延层(103)的上表面；第二电极(106)，设置于所述Si衬底(101)的第二表面。本实用新型通过在肖特基二极管的Ge层四周设置SiGe从而在Ge中引入应力，进而形成的肖特基二极管具有较高的迁移率，可大大提升能量转换效率。

技术领域

本实用新型属半导体器件制备技术领域，特别涉及一种用于无线能量传输的整流二极管。

背景技术

随着科技的发展，目前，人们生活已经离不开各种电子设备以及汽车等，如手机、PDA、电话手表等大量的便携式电子设备均需使用充电电池，而越来越普及的电动汽车等也需要充电电池；这些设备一旦电池电量耗尽，就需要及时充电。通常使用的充电器在工作时都是通过传输线与负载设备相连接，而各个厂商生产的充电器接口各不相同，因此可能存在电安全问题，而且经常会出现插接时接头接触不良，特别是在长期使用后，可能产生接触不良等现象或故障；其次不同设备的充电接口不同，不能通用，如果用户需要对多个设备同时充电，就要连接多个充电器，造成了使用的不便。于是一种感应式无线充电装置应运而生。

无线充电装置是基于无线能量传输系统(Wireless Power Transfer,WPT)，一种能够突破传输线限制输送电能的装置。随着无线充电技术在生活中越来越广泛的应用，提升无线充电能量传输转换效率变的越来越重要，转换效率的提高不仅有利节约能源，也可以提高充电速度。

随着无线充电市场越来越激烈的竞争，提高无线充电的转换效率无疑可以提高企业的竞争力，而在无线能量传输系统整流电路内的整流二极管，即整流天线内的肖特基二极管，决定着最高转换效率的大小；因此制备一种高转换效率整流二极管变的尤为重要。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于无线能量传输的整流二极管10，包括：

Si衬底101；

Ge缓冲层102，设置于所述Si衬底101的第一表面；

外延层103，设置于所述Ge缓冲层102的上表面，为脊状台阶结构；

SiGe层104，设置于所述外延层103的台阶表面；

第一电极105，设置于所述外延层103的脊状顶面；

第二电极106，设置于所述Si衬底101的第二表面。

在本实用新型的一个实施例中，所述Si衬底101为N型单晶Si衬底，掺杂浓度为1×10²⁰cm^-3，厚度为300～400μm。

在本实用新型的一个实施例中，所述Ge缓冲层102材料为N型Ge材料，掺杂浓度为1×10²⁰cm^-3，厚度为40～50nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述外延层103材料为N型Ge材料，掺杂浓度为1.8×10¹⁴～2×10¹⁴cm^-3，厚度为900～950nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述外延层103材料为N型GeSn材料，掺杂浓度为1.8×10¹⁴～2×10¹⁴cm^-3，厚度为800～1000nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述外延层103脊状顶面至台阶表面的高度与所述SiGe层104厚度一致。