[发明专利]GaN基单片功率变换器及其制作方法

摘要

本发明公开了一种GaN基单片功率变换器及其制作方法，该功率变换器包括：异质结外延衬底；钝化层，形成于异质结外延衬底之上，在钝化层之间存在多个空心区域；二极管结构，形成于若干空心区域，包括：混合阳极，由阳极和第二栅极短接形成，阳极与薄势垒层实现欧姆接触，第二栅极通过位于其下方的第二栅介质层与薄势垒层实现绝缘；以及阴极，与薄势垒层实现欧姆接触；以及三极管结构，形成于其余空心区域，包括：源极、漏极和第一栅极，该源极、漏极均与薄势垒层实现欧姆接触，该第一栅极通过位于其下方的第一栅介质层与薄势垒层实现绝缘。该功率变换器中的二极管具有更低的开启电压和更高的击穿电压，制备工艺简单，提高了器件成品率。

主权项

1.一种GaN基单片功率变换器，包括：异质结外延衬底，包括：GaN缓冲层和薄势垒层形成的异质结，在异质结的界面处产生二维电子气；钝化层，形成于异质结外延衬底之上，在钝化层之间存在多个空心区域；二极管结构，形成于多个空心区域中的若干空心区域，包括：混合阳极，由阳极和第二栅极短接形成，阳极与薄势垒层实现欧姆接触，第二栅极通过位于其下方的第二栅介质层与薄势垒层实现绝缘，该第二栅极和阳极形成于同一个空心区域；以及阴极，与薄势垒层实现欧姆接触；以及三极管结构，形成于多个空心区域中的其他空心区域，包括：源极、漏极和第一栅极，该源极、漏极均与薄势垒层实现欧姆接触，该第一栅极通过位于其下方的第一栅介质层与薄势垒层实现绝缘。