[发明专利]具有双InGaN子量子阱的共振隧穿二极管及其制作方法

摘要

本发明公开了一种具有双InGaN子量子阱的共振隧穿二极管，主要改善现有器件隧穿电流小、I-V特性可重复性差的问题。其包括主体和辅体两部分，主体部分自下而上为：SiC衬底层、GaN外延层、n⁺GaN集电极欧姆接触层、第一GaN隔离层、第一InAlN势垒层、第一GaN主量子阱层、第二GaN主量子阱层、第二InAlN势垒层、第二GaN隔离层和n⁺GaN发射极欧姆接触层；辅体部分有环形电极、圆形电极和钝化层。环形电极在n⁺GaN集电极欧姆接触层上方，圆形电极在n⁺GaN发射极欧姆接触层上方，钝化层在环形和圆形电极上方。本发明能有效提高器件功率、降低功耗并改善可重复性，适用于太赫兹频段工作。

主权项

一种具有双InGaN子量子阱的共振隧穿二极管，包括主体部分和辅体部分，主体部分自下而上包括：SiC衬底层(1)、GaN外延层(2)、n⁺GaN集电极欧姆接触层(3)、第一GaN隔离层(4)、第一InAlN势垒层(5)、第一GaN主量子阱层(6)、第二GaN主量子阱层(8)、第二InAlN势垒层(9)、第二GaN隔离层(11)和n⁺GaN发射极欧姆接触层(12)；辅体部分包括环形电极(13)、圆形电极(14)和钝化层(15)，其特征在于：所述第一GaN主量子阱层(6)与第二GaN主量子阱层(8)之间设有第一InGaN子量子阱层(7)；该第一InGaN子量子阱层(7)，采用In组分为3％～7％的InGaN材料，厚度为0.8～1.2nm；所述第二InAlN势垒层(9)与第二GaN隔离层(11)之间设有第二InGaN子量子阱层(10)；该第二InGaN子量子阱层(10)，采用In组分为3％～7％的InGaN材料，厚度为0.8～1.2nm；所述第一InAlN势垒层(5)和第二InAlN势垒层(9)，均采用In组分为16％～18％的InAlN材料，厚度为0.8～1.2nm。