[發(fā)明專利]一種肖特基二極管及其制造方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201410395066.5
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104134704A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設計）人: 陳洪維;鄧光敏;劉飛航
• 申請（專利權）人: 蘇州捷芯威半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/06;H01L21/329
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 唐靈;常亮

1.一種肖特基二極管，其特征在于，所述肖特基二極管包括：

襯底；

位于所述襯底上的第一類半導體層；

位于所述第一類半導體層上的第二類半導體層，所述第一類半導體的禁帶寬度小于所述第二類半導體的禁帶寬度，在該第一類半導體和第二類半導體的交界面處存在二維電子氣；

位于所述第二類半導體層上的陰極，所述陰極與第二類半導體層為歐姆接觸；

在所述第二類半導體層中存在上寬下窄的溝槽結構，所述溝槽結構位于所述陰極之間；

陽極，位于所述溝槽結構上且與所述第二類半導體層為肖特基接觸。

2.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述陰極為環(huán)形、叉指或島狀拓撲結構。

3.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述溝槽結構的側面與底面的夾角為鈍角，鈍角大于等于110度小于180度。

4.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述溝槽結構側面為倒梯形或上凸弧形或下凹弧形或其組合。

5.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述溝槽結構底部可以是未達到或達到或超過所述交界面。

6.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述溝槽結構的的側壁上沉積有鈍化層，鈍化層可以是氮化硅，二氧化硅，氮氧化硅，氧化鋁或其組合。

7.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第二類半導體層的表面沉積有鈍化層，鈍化層可以是氮化硅，二氧化硅，氮氧化硅，氧化鋁或其組合。

8.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第二類半導體層的表面設有GaN冒層。

9.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：在所述第一類半導體層和第二類半導體層之間引入AlN插入層。

10.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：在所述襯底和所述第一類半導體層之間引入緩沖層作為過渡層。

11.根據(jù)權利要求10所述的肖特基二極管，其特征在于：在所述第一類半導體層下面進一步引入一層AlGaN背勢壘層。

12.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第一類半導體層可以是GaN，所述第二類半導體層可以是AlGaN或InAlN。

13.根據(jù)權利要求1-12所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第二類半導體層由兩層或多層半導體層組成。

14.根據(jù)權利要求13所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第二類半導體層中含有鋁，所述兩層或多層半導體層的頂層的鋁組分高于下層的鋁組分。

15.根據(jù)權利要求13所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第二類半導體層中摻雜有硅，所述兩層或多層半導體層的頂層的硅的摻雜濃度高于下層的硅的摻雜濃度。

16.根據(jù)權利要求1所述的肖特基二極管，其特征在于：所述第一類半導體層下面設有AlGaN背勢壘層，所述第二類半導體層為兩層或多層結構，該兩層或多層結構的底層為含有較低Al組分的AlGaN層，其鋁組分濃度與AlGaN背勢壘層相等或接近，并且該第二類半導體層中的頂層鋁組分相比較底層或AlGaN背勢壘層具有較大的鋁組分。

17.一種如權利要求1所述的肖特基二極管的制造方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

S1：在所述襯底上依次沉積所述第一半導體層和所述第二半導體層；

S2：在所述第二半導體層上形成所述陰極；

S3：在所述第二半導體層上形成所述的上寬下窄的溝槽結構；

S4：在所述溝槽結構上形成所述陽極。