[發明專利]一種垂直集成單元二極管芯片

在審

• 申請號: 201910333792.7
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN111863802A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 閆春輝;蔣振宇
• 申請（專利權）人: 深圳第三代半導體研究院
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L29/861
• 代理公司: 北京中知法苑知識產權代理有限公司 11226
• 代理人: 李明

1.一種垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，包括：

第一導電類型電極，第二導電類型電極，及位于所述第一導電類型電極之上的二極管臺面結構；所述二極管臺面結構包括n個二極管單元和溝槽結構，其中，n≥2；溝槽結構位于二極管單元之間；

所述二極管臺面結構還包括第一導電類型層，第二導電類型層，及位于所述第一導電類型層上的量子阱有源區，其中所述溝槽結構深度小于或等于第二導電類型層厚度；所述二極管臺面結構面積根據電流擴散長度確定。

2.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管臺面結構內的n個二極管單元沿溝槽底部向上的垂直方向上的水平截面面積不變或逐漸縮小。

3.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元之間的溝槽橫截面形狀為三角形、四邊形、弧形以及其它任意定義形狀。

4.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元之間的溝槽形狀為四邊形、同心圓環、十字形及其它任意曲線形狀。

5.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元之間的溝槽水平方向不均勻分布或均勻分布。

6.一種如權利要求5所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述不均勻分布包括等距和非等距周期性分布，或等距和非等距非周期性分布。

7.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元的側壁與水平面具有一定夾角α。

8.一種如權利要求7所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述夾角α大于0度且小于等于90度。

9.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元的側壁形狀為梯形、四邊形、曲面以及其它任意定義形狀。

10.一種如權利要求1或7所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元至少有一個側壁面從臺面底部到頂部方向上有溝槽分布。

11.一種如權利要求1或7或10所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元側壁上的溝槽截面形狀為三角形、四邊形、弧形以及其它任意定義形狀。

12.一種如權利要求1或7或10所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述二極管單元側壁上的溝槽水平方向不均勻分布或均勻分布。

13.一種如權利要求12所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于所述溝槽水平方向不均勻分布包括等距和非等距周期性分布，或等距和非等距非周期性分布。

14.一種如權利要求10所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，所述溝槽寬度為0.5納米-10微米，深度為0.5納米-10微米。

15.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，包括電極線；所述電極線為二極管單元間電極連接線；所述電極連接線為線條型電極線。

16.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，所述二極管單元的連接方式為：并聯，串聯或設定比例的串并聯混合。

17.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，所述二極管單元形狀為：三角形、正方形、長方形、五邊形、六邊形、圓形、任意自定義形狀。

18.一種如權利要求1所述的垂直集成單元二極管芯片，其特征在于，所述二極管臺面結構內的二極管單元數量為2個～1000億個。