[发明专利]一种垂直GaN功率二极管

权利要求书

1.一种垂直GaN功率二极管，包括阳极结构、N型漂移区(1)和阴极结构，其中阳极结构位于N型漂移区(1)之上，阴极结构位于N型漂移区(1)下端；

所述N型漂移区(1)的中部向上凸起从而呈倒“T”字形结构；所述阳极结构包括第一导电材料(2)、第一材料层(3)、第一绝缘材料层(4)、第二绝缘材料层(5)和第一高掺杂N型半导体层(6)，第二绝缘材料层(5)覆盖在N型漂移区(1)除凸起部位以外的上表面；所述第一绝缘材料层(4)覆盖在N型漂移区(1)凸起部分两侧及第二绝缘材料层(5)上；所述第一高掺杂N型半导体层(6)位于N型漂移区(1)凸起部位的顶部；所述第一材料层(3)位于第一高掺杂N型半导体层(6)的两侧，且沿N型漂移区(1)凸起部位的侧面向下延伸至与第一绝缘材料层(4)接触；所述第一导电材料(2)覆盖在第一高掺杂N型半导体层(6)、第一材料层(3)和第一绝缘材料层(4)上；

所述阴极结构包括第二导电材料层(8)和第二高掺杂N型半导体层(7)，第二高掺杂N型半导体层(7)位于N型漂移区(1)和第二导电材料层(8)之间；

所述第一导电材料(2)与第一高掺杂N型半导体层(6)形成欧姆接触；

所述N型漂移区(1)为N型GaN漂移区，第一导电材料(2)与N型GaN漂移区之间功函数差耗尽二极管阳极和阴极之间的导电沟道。

2.根据权利要求1所述的一种垂直GaN功率二极管，其特征在于，所述第一材料层(3)和第一绝缘材料层(4)为同种绝缘材料。

3.根据权利要求1所述的一种垂直GaN功率二极管，其特征在于，所述第一材料层(3)与N型漂移区(1)为肖特基接触，第一材料层(3)是金属或者是包含金属的复合结构。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种垂直GaN功率二极管，其特征在于，第二绝缘材料层(5)覆盖在N型漂移区(1)除凸起部位外的上表面，并沿N型漂移区(1)凸起部位的侧面向上延伸，从而使位于第二绝缘材料层(5)上方的第一绝缘材料层(4)和第一导电材料(2)皆呈阶梯状。