[發明專利]一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 202210640920.4
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN115206800A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 楊大寶;劉波;邢東;趙向陽;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: H01L21/329
• 分類號: H01L21/329;H01L23/373;H01L23/367;H01L29/872
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 劉少卿

1.一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，包括：

在金剛石基片上生長砷化鎵多晶薄膜層；其中，所述砷化鎵多晶薄膜層為半絕緣砷化鎵；

在所述砷化鎵多晶薄膜層上制備肖特基二極管的器件層。

2.如權利要求1所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述在金剛石基片上生長砷化鎵多晶薄膜層，包括：

通過物理氣相沉積的方法，將砷化鎵單晶材料沉積在金剛石基片上，獲得砷化鎵多晶薄膜層。

3.如權利要求2所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述通過物理氣相沉積的方法，將砷化鎵多晶材料沉積在金剛石基片上，獲得砷化鎵多晶薄膜層，包括：

將砷化鎵單晶材料研磨成粉末，制備砷化鎵材料靶材；

通過物理氣相沉積的方法，將砷化鎵材料靶材沉積在金剛石基片上，獲得砷化鎵多晶薄膜層。

4.如權利要求3所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述物理氣相沉積的方法為磁控濺射。

5.如權利要求1所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，在所述砷化鎵多晶薄膜層上制備肖特基二極管的器件層之后，還包括：

通過背面減薄工藝減小金剛石基片的厚度。

6.如權利要求5所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述在所述砷化鎵多晶薄膜層上制備肖特基二極管的器件層，包括：

在所述砷化鎵多晶薄膜層上生長重摻雜砷化鎵層；

在所述重摻雜砷化鎵層上生長低摻雜砷化鎵層；

在所述低摻雜砷化鎵層上制備肖特基二極管的器件層。

7.如權利要求6所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述重摻雜砷化鎵層的摻雜濃度范圍為1×10¹⁸cm^-3至9×10¹⁸cm^-3；所述低摻雜砷化鎵層的摻雜濃度范圍為1×10¹⁶cm^-3至5×10¹⁷cm^-3。

8.如權利要求7所述的一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法，其特征在于，所述重摻雜砷化鎵層和低摻雜砷化鎵層的生長方法為分子束外延或金屬有機氣相沉淀。

9.一種砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管，其特征在于，通過如權利要求1至8任一項所述的砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法獲得。

10.一種砷化鎵基太赫茲倍頻單片集成電路，其特征在于，所述單片集成電路包括肖特基二極管，所述肖特基二極管通過如權利要求1至8中任一項所述的砷化鎵基太赫茲倍頻肖特基二極管的制備方法獲得。