[发明专利]一种负阻式GaN压力传感器及其制备方法在审
| 申请号： | 201910969075.3 | 申请日： | 2019-10-12 |
| 公开（公告）号： | CN110729394A | 公开（公告）日： | 2020-01-24 |
| 发明（设计）人： | 张伟;汤乃云;叶怀宇;张国旗 | 申请（专利权）人： | 深圳第三代半导体研究院 |
| 主分类号： | H01L41/113 | 分类号： | H01L41/113;H01L41/083;H01L41/18;H01L41/27 |
| 代理公司： | 11226 北京中知法苑知识产权代理有限公司 | 代理人： | 阎冬 |
| 地址： | 518055 广东省深圳市*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 量子阱 选择性刻蚀 负阻效应 双势垒 衬底 生长 载流子 共振隧穿效应 能级 刻蚀钝化层 外延层材料 响应灵敏度 压力传感器 载流子输运 淀积金属 极化电场 刻蚀凹槽 刻蚀台面 输出电流 外部压力 外界压力 压电极化 电极 台面 电极孔 钝化层 异质结 淀积 负阻 隧穿 制备 调控 表现 | ||
1.一种负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：包括
1)Si衬底上依次生长GaN缓冲层和n型GaN层；
2)n型GaN层上生长双势垒AlGaN/GaN/AlGaN量子阱；
3)双势垒AlGaN/GaN/AlGaN量子阱上生长n型GaN层，形成共振隧穿二极管；
4)选择性刻蚀外延层材料形成刻蚀台面和台阶；
5)在台面和台阶上淀积钝化层；
6)刻蚀钝化层形成电极孔，并淀积金属电极；
7)选择性刻蚀Si衬底形成刻蚀凹槽。
2.根据权利要求1所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：所述1)中的GaN缓冲层厚度为0.2μm～4μm；所述n型GaN层厚度为0.1μm～0.5μm，掺杂浓度为1×1018cm-3～5×1018cm-3，掺杂元素为硅。
3.根据权利要求1所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：所述2)中的双势垒AlGaN/GaN/AlGaN量子阱为一个周期，其中AlGaN层的厚度为2.5nm～10nm，GaN层的厚度为2.5nm～10nm。
4.根据权利要求1所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：所述3)中的n型GaN层厚度为0.1μm～0.5μm，掺杂浓度为1×1018cm-3～5×1018cm-3，掺杂元素为硅。
5.根据权利要求1所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：所述5)中的钝化层厚度为20nm～200nm，材料为无机材料。
6.根据权利要求5所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，所述无机材料为氧化铝，氮化硅，氧化硅。
7.根据权利要求1所述的负阻式GaN压力传感器及其制备方法，其特征在于：所述7)中Si衬底上的刻蚀凹槽，其位于刻蚀台面的正下方，凹槽宽度小于台阶宽度，深度50μm～250μm。
8.根据权利要求1-7所述方法制得的负阻式GaN压力传感器。
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