[发明专利]具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、在厚度为1～4μm的N⁺-GaN层(1)的正面上生长一层厚度为3～9μm的N^--GaN层(2)；

2)、在所述N⁺-GaN层(1)和N^--GaN层(2)上刻蚀凹槽(a)，所述凹槽(a)的宽度为3～5μm、深度为将所述N⁺-GaN层(1)刻蚀掉100～500nm；

3)、整体生长一层厚度为10～40nm的AlGaN层(3)；

4)、在所述N⁺-GaN层(1)的底面上制作阴极(4)；

5)、在所述AlGaN层(3)上沉积一层厚度为0.1～1μm的介质层(5)；

6)、刻蚀掉位于所述N^--GaN层(2)上面的部分所述AlGaN层(3)和介质层(5)，露出所述N^--GaN层(2)的顶面；

7)、在暴露出的所述N^--GaN层(2)的顶面上刻蚀出阳极凹槽(c)，所述阳极凹槽(c)的深度为300-900nm；

8)、在所述阳极凹槽(c)内以及剩余的所述介质层(5)上制作阳极(6)。

2.根据权利要1所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述AlGaN层(3)的Al组分为15％～50％。

3.根据权利要2所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述介质层(5)为Al₂O₃层、SiN层或SiO₂层。

4.根据权利要3所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述AlGaN层(3)与所述N^--GaN层(2)之间在垂直方向上形成二维电子气(b)且在水平方向上不形成二维电子气。

5.根据权利要4所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述阴极(4)采用Ti层、Al层、Ni层和Au层叠加而成，其中，所述Ti层的厚度为20nm、Al层的厚度为160nm、Ni层的厚度为55nm、Au层的厚度为45nm。

6.根据权利要5所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，在所述步骤4)之后，先进行金属

快速退火处理，然后再进行步骤5)，所述金属快速退火处理为在870℃的温度下、在N₂气氛中进行30s的快速热退火。

7.根据权利要6所述的具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述阳极(6)采用Ni层和Au层叠加而成，其中，所述Ni层的厚度为45nm，Au层的厚度为200nm。

8.一种具有垂直AlGaN/GaN异质结的GaN基肖特基二极管，其特征在于，其利用权利要求1-7中任一项所述的制备方法制备而成。