[发明专利]高反向耐压的氮化镓整流器及其制作方法

权利要求书

1.高反向耐压的氮化镓整流器，其特征在于，包括第一金属电极，位于所述第一金属电极上依次设有重掺杂第一导电类型导电层和轻掺杂第一导电类型导电层，所述轻掺杂第一导电类型导电层内等间距设有深沟槽结构，所述深沟槽结构槽底正下方间隔设有第二导电类型结构，所述第二导电类型结构包括第一子结构，所述第一子结构与所述深沟槽结构平行且中心对齐设置，所述第一子结构包括上部和下部，所述上部的宽度大于所述深沟槽结构的宽度，所述下部的宽度小于所述深沟槽结构的宽度，所述轻掺杂第一导电类型导电层上表面设有上设有第二金属电极。

2.根据权利要求1所述的高反向耐压的氮化镓整流器，其特征在于，所述第一子结构正下方依次等间距平行设有第二子结构、第三子结构和第四子结构，所述第二子结构的宽度、所述第三子结构的宽度和所述第四子结构的宽度均与所述下部的宽度相等。

3.根据权利要求1所述的高反向耐压的氮化镓整流器，其特征在于，所述深沟槽结构内设有介质层，所述介质层内填充有金属层。

4.根据权利要求1所述的高反向耐压的氮化镓整流器，其特征在于，所述第一导电类型导电层的材料为n型氮化镓材料，所述第二导电类型结构的材料为p型氮化镓材料，所述第一金属电极为金属阴极，所述第二金属电极为金属阳极。

5.高反向耐压的氮化镓整流器的制作方法，用于制作权利要求1-4任一项所述的高反向耐压的氮化镓整流器，其特征在于，包括如下步骤：

S1，外延生成硅衬底，采用淀积工艺，在所述硅衬底的表面依次生长重掺杂第一导电类型导电层、轻掺杂第一导电类型导电层；

S2，采用外延生长工艺，在步骤S1中的轻掺杂第一导电类型导电层上方外延生长形成第二导电类型层，采用刻蚀工艺，将第二导电类型层刻蚀，形成多个第四子结构，再次采用外延生长工艺，使用与轻掺杂第一导电类型导电层的材料在所述第四子结构的表面外延生长；

S3，重复步骤S2，依次形成第三子结构、第二子结构；

S4，采用刻蚀工艺，第一次刻蚀形成下部再生长槽，所述下部再生长槽的宽度和所述第二子结构的宽度、所述第三子结构的宽度、所述第四子结构的宽度均一致，第二次刻蚀形成上部再生长槽，所述上部再生长槽的宽度大于预先设定的深沟槽结构的槽底的宽度；

S5，采用再生长工艺，在下部再生长槽和上部生长槽的表面使用所述第二导电类型层的材料进行再生长，形成第一子结构，在第一子结构上方继续淀积轻掺杂第一导电类型导电层的材料；

S6，采用刻蚀和淀积工艺，在第二导电类型结构上方刻蚀形成等间距深沟槽结构，在深沟槽结构的侧壁淀积形成介质层，并在介质层间淀积形成金属层；

S7，采用淀积和刻蚀工艺，在器件上表面淀积形成一层金属层，刻蚀出电极接触区引出电极，形成第二金属电极；

S8，将硅衬底刻蚀掉，在步骤S1中的重掺杂第一导电类型导电层的下表面淀积一层金属层，刻蚀出电极接触区引出电极，形成第一金属电极，进行钝化处理，获得高反向耐压的氮化镓整流器。

6.根据权利要求5所述的高反向耐压的氮化镓整流器的制作方法，其特征在于，所述第二子结构、所述第三子结构、所述第四子结构等间距分布，所述间距为0.2-0.3μm。

7.根据权利要求5所述的高反向耐压的氮化镓整流器的制作方法，其特征在于，所述第一子结构与所述深沟槽结构的间距为0.5-0.8μm。

8.根据权利要求5所述的高反向耐压的氮化镓整流器的制作方法，其特征在于，所述轻掺杂第一导电类型导电层与所述第二金属电极采用肖特基接触。