[发明专利]一种用于静电保护PIN二极管及其制造方法

权利要求书

1.一种用于静电保护PIN二极管，从下至上依次包括：半导体衬底、生长在所述半导体衬底上的砷化镓外延层和设置在所述砷化镓外延层上的金属层；其特征在于，所述砷化镓外延层为PIN结构，从下至上依次包括n⁺GaAs外延层、i^-GaAs外延层和p⁺GaAs外延层；所述i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的n^-GaAs外延层。

2.根据权利要求1所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述砷化镓外延层采用金属有机化合物气相外延技术MOCVD在所述半导体衬底上生长。

3.根据权利要求1所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述半导体衬底为n型砷化镓衬底。

4.根据权利要求3所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述n型砷化镓衬底采用氢化物气相外延HVPE生长技术制备。

5.一种用于静电保护PIN二极管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采用氢化物气相外延HVPE生长n型砷化镓衬底；

2)采用金属有机化合物气相外延技术MOCVD在所述n型砷化镓衬底上生长砷化镓外延层，所述砷化镓外延层为PIN结构，从下至上依次包括n⁺GaAs外延层、i^-GaAs外延层和p⁺GaAs外延层；所述i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的n^-GaAs外延层；

3)在所述砷化镓外延层上设置金属层。

6.一种用于静电保护PIN二极管，从下至上依次包括：半导体衬底、生长在所述半导体衬底上的砷化镓外延层和设置在所述砷化镓外延层上的金属层；其特征在于，所述砷化镓外延层为PIN异质结构，从下至上依次包括第一n⁺GaAs外延层、第一i^-GaAs外延层、p⁺GaAs外延层、第二i^-GaAs外延层和第二n⁺GaAs外延层；所述第一i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的第一n^-GaAs外延层；所述第二i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的第二n^-GaAs外延层；所述第二n⁺GaAs外延层和所述第一n⁺GaAs外延层的生长方式相同。

7.根据权利要求1所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述砷化镓外延层采用金属有机化合物气相外延技术MOCVD在所述半导体衬底上生长。

8.根据权利要求1所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述半导体衬底为n型砷化镓衬底。

9.根据权利要求8所述的用于静电保护PIN二极管，其特征在于，所述n型砷化镓衬底采用氢化物气相外延HVPE生长技术制备。

10.一种用于静电保护PIN二极管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采用氢化物气相外延HVPE生长n型砷化镓衬底；

2)采用金属有机化合物气相外延技术MOCVD在所述n型砷化镓衬底上生长砷化镓外延层，所述砷化镓外延层为PIN异质结构，从下至上依次包括第一n⁺GaAs外延层、第一i^-GaAs外延层、p⁺GaAs外延层、第二i^-GaAs外延层和第二n⁺GaAs外延层；所述第一i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的第一n^-GaAs外延层；所述第二i^-GaAs外延层生长为掺杂浓度为5×10¹⁶～5×10¹⁷原子每立方厘米、掺杂厚度为1000～3000埃米的第二n^-GaAs外延层；所述第二n⁺GaAs外延层和所述第一n⁺GaAs外延层的生长方式相同；

3)在所述砷化镓外延层上设置金属层。