[發明專利]III-V族半導體二極管

有效

• 申請號: 201810252167.5
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108682694B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: V·杜德克
• 申請（專利權）人: 3-5電力電子有限責任公司
• 主分類號: H01L29/861
• 分類號: H01L29/861;H01L29/06;H01L29/20;H01L29/30
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 郭毅

1.一種堆疊狀的III-V族半導體二極管(10)，其具有：

n⁺層(12)，其具有上側、下側、至少10¹⁹N/cm³的摻雜劑濃度和10-675μm的層厚度(D1)，其中，所述n⁺層(12)包括GaAs化合物或者由GaAs化合物構成，

n^-層(14)，其具有上側和下側、10¹²-10¹⁶N/cm³的摻雜劑濃度、10-300μm的層厚度(D2)，并且包括GaAs化合物或者由GaAs化合物構成，

p⁺層(18)，其具有上側、下側、5·10¹⁸-5·10²⁰N/cm³的摻雜劑濃度和大于2μm的層厚度(D3)，并且包括GaAs化合物或者由GaAs化合物構成，其中，

這些層以所提及的順序依次并且單片地構造，所述n⁺層(12)或所述p⁺層(18)構造為襯底并且

所述n^-層(14)的下側與所述n⁺層(12)的上側材料鎖合地連接，

在所述n^-層(14)與所述p⁺層(18)之間布置有經摻雜的中間層(15)，所述經摻雜的中間層具有1-50μm的層厚度(D5)和10¹²-10¹⁷N/cm³的摻雜劑濃度，并且所述經摻雜的中間層具有上側和下側，并且所述中間層(15)的下側與所述n^-層(14)的上側材料鎖合地連接，并且所述中間層的上側與所述p⁺層(18)的下側材料鎖合地連接，

其中，所述中間層(15)與所述n^-層(14)并且與所述p⁺層(18)材料鎖合地連接并且是p摻雜的，

其特征在于，所述堆疊狀的III-V族半導體二極管(10)具有第一缺陷層(16)，所述第一缺陷層具有0.5μm至40μm之間的層厚度(D41)，

其中，所述第一缺陷層(16)布置在所述中間層以內，

所述第一缺陷層(16)具有1·10¹³N/cm³至5·10¹⁶N/cm³之間的范圍內的缺陷濃度。

2.根據權利要求1所述的III-V族半導體二極管(10)，其特征在于，所述第一缺陷層(16)具有相對于所述中間層(15)的下側的間距，所述間距是所述中間層(15)的層厚度(D5)的至少一半。

3.根據權利要求1或2所述的III-V族半導體二極管(10)，其特征在于，所述半導體二極管(10)具有第二缺陷層(24)，其中，所述第二缺陷層(24)具有0.5μm至40μm之間的層厚度(D42)和1·10¹³N/cm³至5·10¹⁶N/cm³之間的缺陷濃度，并且具有相對于所述中間層的上側的間距，所述間距是所述中間層(15)的層厚度(D5)的最高一半。

4.根據權利要求3所述的III-V族半導體二極管(10)，其特征在于，所述第一缺陷層(16)和/或第二缺陷層(24)分別具有一個具有第一缺陷濃度的第一層區域和一個具有第二缺陷濃度的第二層區域。

5.根據權利要求3所述的III-V族半導體二極管(10)，其特征在于，所述缺陷濃度在所述第一缺陷層(16)的和/或第二缺陷層(24)的層厚度(D41，D42)上遵循統計學分布。

6.根據權利要求3所述的III-V族半導體二極管(10)，其特征在于，所述第一缺陷層(16)和/或所述第二缺陷層(24)包括鉻和/或銦和/或鋁。