[发明专利]具有变K介质槽复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管在审
| 申请号： | 202110317636.9 | 申请日： | 2021-03-25 |
| 公开（公告）号： | CN113066871A | 公开（公告）日： | 2021-07-02 |
| 发明（设计）人： | 罗小蓉;鲁娟;魏雨夕;杨可萌;魏杰;蒋卓林;王元刚;吕元杰;冯志红 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学;中国电子科技集团公司第十三研究所 |
| 主分类号： | H01L29/872 | 分类号： | H01L29/872;H01L29/47;H01L29/40 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 孙一峰 |
| 地址： | 611731 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 有变 介质 复合 终端 氧化 镓结势垒肖特基 二极管 | ||
1.具有变K介质槽复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管，包括阴极金属(1)、位于阴极金属(1)上表面的N+氧化镓衬底(2)、位于N+氧化镓衬底(2)上表面的N-氧化镓外延层(3)；所述N-氧化镓外延层(3)上层两侧具有变K介质槽复合终端，两侧的变K介质槽复合终端之间的区域为有源区；所述有源区上层具有与N-氧化镓外延层(3)上部相接触的P型氧化物半导体层(8)；所述P型氧化物半导体层(8)由两个或两个以上深度相同且等间距排列的P型氧化物半导体区构成；所述有源区上表面覆盖有阳极金属层(6)并形成肖特基接触，且阳极金属层(6)向两侧延伸至部分覆盖变K介质槽复合终端；
其特征在于，所述变K介质槽复合终端包括具有凹槽形状的第一介质层(4)、填充在第一介质层(4)凹槽中的第二介质层(5)、倾斜场板(6)、位于N-氧化镓外延层(3)顶部边界的N+区(7)；所述第一介质层(4)上表面与第二介质层(5)上表面齐平；所述第一介质层(4)的两侧分别与N+区(7)和P型氧化物半导体层(8)相接触，且其顶部延伸至完全覆盖N+区(7)和部分覆盖P型氧化物半导体层(8)；所述倾斜场板(6)位于变K介质槽复合终端内靠近有源区一侧，且其深度大于P型氧化物半导体层(8)及N+区(7)的深度；所述倾斜场板(6)靠近有源区一侧的顶部与阳极金属(9)连接；所述第一介质层(4)的K值小于第二介质层(5)及氧化镓材料的K值，且第一介质层(4)的临界击穿电场强度大于氧化镓材料的临界击穿电场强度。
2.根据权利要求1所述的具有变K介质槽复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述第一介质层(4)下方设有位于N-氧化镓外延层(3)内的第三介质层(10)，且二者相接触；所述第三介质层(10)的K值小于第一介质层(4)的K值，且第三介质层(10)的临界击穿电场强度大于氧化镓材料的临界击穿电场强度。
3.根据权利要求1或2所述的具有变K介质槽复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述倾斜场板(6)位于第一介质层(4)与第二介质层(5)的交界面。
4.根据权利要求1或2所述的具有变K介质槽复合终端的氧化镓结势垒肖特基二极管，其特征在于，所述倾斜场板(6)位于第二介质层(5)的内部。
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