[發明專利]大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構

有效

• 申請號: 202011085010.1
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112289866B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 張立森;梁士雄;楊大寶;宋旭波;徐鵬;呂元杰;顧國棟;馮志紅
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/47;H01L27/08
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 付曉娣

1.大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，包括：多個串聯單元，所述串聯單元的數量為偶數，每個所述串聯單元包括多個同向串聯的肖特基結；多個所述串聯單元反向并聯；

所述串聯單元的數量為四個及以上，每個串聯單元中同向串聯的肖特基結的數量為四個及以上；采用多個同向串聯肖特基結進行反向并聯的形式，通過增加肖特基結個數，二極管以阻性方式工作，帶寬寬，使得倍頻器可以承受更大的輸入功率，從而得到更大的輸出功率。

2.如權利要求1所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，當串聯單元的數量為四個及以上時，同向的串聯單元的數量與反向的串聯單元的數量相同。

3.如權利要求2所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，同向的所述串聯單元相鄰設置，反向的所述串聯單元相鄰設置。

4.如權利要求2所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，同向的所述串聯單元與反向的所述串聯單元交替設置。

5.如權利要求1所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，當所述串聯單元的數量為四個及以上時，同向的所述串聯單元的數量與反向的所述串聯單元的數量不相同。

6.如權利要求1所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，所述肖特基結包括襯底，所述襯底的上表面設有重摻雜GaAs層和鈍化層，所述鈍化層將所述重摻雜GaAs層分隔開，在所述鈍化層上方形成隔離區，所述重摻雜GaAs層分隔后相對的兩面為斜面，且兩個斜面之間的距離從下至上逐漸增大；

所述重摻雜GaAs層靠近所述鈍化層一側的上表面均設有低摻雜GaAs層，所述低摻雜GaAs層的上表面均設有二氧化硅層，其中一個所述低摻雜GaAs層上還設有肖特基接觸金屬層，所述二氧化硅層圍繞在所述肖特基接觸金屬層的四周；

所述重摻雜GaAs層遠離所述鈍化層一側的上表面均設有歐姆接觸金屬層，所述歐姆接觸金屬層的上表面均設有金屬加厚層；所述肖特基接觸金屬層與對面的所述金屬加厚層通過空氣橋連接。

7.如權利要求6所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，所述肖特基接觸金屬層為多層金屬結構，自下至上依次為Ti金屬層、Pt金屬層和Au金屬層。

8.如權利要求6所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，所述歐姆接觸金屬層為多層金屬結構，自下至上依次為Ni金屬層、Au金屬層、Ge金屬層、Ni金屬層和Au金屬層。

9.如權利要求6所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，所述重摻雜GaAs層，摻雜濃度為10^18cm^-3量級。

10.如權利要求6所述的大功率寬帶太赫茲倍頻肖特基二極管結構，其特征在于，所述低摻雜GaAs層，摻雜濃度為1e16 cm^-3-5e17 cm^-3。