[发明专利]一种肖特基二极管及其制造方法

权利要求书

1.一种肖特基二极管，包括：

衬底，其具有高度不同的两个区域，形成台阶状的结构，在两个区域中间包括垂直界面，其中所述垂直界面为Si（111）面，蓝宝石的(0001)面，或者SiC的(0001) 或（000-1）面；

沟道层，其设置在垂直界面外侧，其中所述沟道层的高度高于所述垂直界面的高度；

沟道提供层，其设置在沟道层外侧，沟道层中邻近沟道层与沟道提供层的界面形成垂直的二维电子气2DEG或者二维空穴气2DHG，其中所述沟道提供层的高度高于所述垂直界面的高度；

第一电极，其提供在所述沟道提供层上，与所述垂直的二维电子气2DEG或二维空穴气2DHG电连接，形成欧姆接触；以及

第二电极，其提供在与所述第一电极同侧的所述沟道提供层上，与所述沟道提供层形成肖特基接触；并经配置能够与所述垂直的二维电子气2DEG或二维空穴气2DHG电连接。

2.根据权利要求1所述的肖特基二极管，其中沟道层和沟道提供层材料为氮化物半导体。

3.根据权利要求1所述的肖特基二极管，其中第一电极与第二电极同处于具有二维电子气2DEG或2DHG一侧。

4.根据权利要求1所述的肖特基二极管，进一步包括：耗尽层，其设置在沟道提供层外侧，且能够将沟道层中的二维电子气2DEG或二维空穴气2DHG耗尽。

5.根据权利要求4所述的肖特基二极管，进一步包括：耗尽层电极，其设置在耗尽层外侧，与耗尽层形成欧姆接触或肖特基接触。

6.根据权利要求1所述的肖特基二极管，进一步包括成核层，其在衬底的垂直界面上。

7.根据权利要求6所述的肖特基二极管，进一步包括缓冲层，缓冲层在成核层与沟道层之间。

8.根据权利要求1所述的肖特基二极管，进一步包括衬底上方形成的绝缘层。

9.一种肖特基二极管的制造方法，包括：

在衬底上形成具有高度不同的两个区域，形成台阶状的结构，在两个区域中间形成垂直界面；

在垂直界面外侧形成沟道层，其中所述沟道层的高度高于所述垂直界面的高度；

在沟道层外侧形成沟道提供层，其中所述沟道提供层的高度高于所述垂直界面的高度，其中，沟道层中邻近沟道层与沟道提供层的界面形成垂直的二维电子气2DEG或者二维空穴气2DHG；以及

在沟道提供层提供与垂直的2DEG或者2DHG形成欧姆接触的第一电极以及与所述第一电极同侧并与沟道提供层形成肖特基接触的第二电极，其中所述第二电极经配置能够与所述垂直的二维电子气2DEG或二维空穴气2DHG电连接。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在衬底上形成绝缘层。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在垂直界面外侧形成缓冲层。

12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在垂直界面上形成成核层。

13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在沟道提供层上形成耗尽层。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括在耗尽层上形成与耗尽层欧姆接触或肖特基接触的耗尽层电极。

15.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在沟道提供层上形成控制电极。