[发明专利]一种纵向导通型GaN基沟槽结势垒肖特基二极管及其制作方法

摘要

本发明涉及半导体功率器件领域，具体涉及一种新型的纵向导通型GaN（氮化镓）基沟槽结势垒肖特基二极管及其制作方法。一种纵向导通型GaN基沟槽结势垒肖特基二极管，其中，由下往上依次包括覆盖衬底底面的欧姆接触金属阴极；n型重掺杂GaN自支撑衬底；第一外延层：n型轻掺杂GaN层——电子漂移层；第二外延层：n型轻掺杂GaN台——n型垂直沟道层（台与台之间形成沟槽结构）；第三外延层：沟槽内的p型GaN层；覆盖p‑GaN层顶部的欧姆接触阳极合金层A；覆盖n‑GaN台顶部的肖特基接触阳极金属层B；器件隔离层；表面钝化层。

主权项

1.一种纵向导通型GaN基沟槽结势垒肖特基二极管的制作方法，由下往上依次包括覆盖衬底底面的欧姆接触金属阴极；n型重掺杂GaN自支撑衬底；第一外延层：n型轻掺杂GaN层——电子漂移层；第二外延层：n型轻掺杂GaN台——n型垂直沟道层；第三外延层：沟槽内的p型GaN层；覆盖p‑GaN层顶部的欧姆接触阳极合金层；覆盖n‑GaN台顶部的肖特基接触阳极金属层；器件隔离层；表面钝化层，其特征在于，包括以下步骤：S1、在衬底上生长轻掺杂n型GaN层；S2、用选择区域生长法制备n型轻掺杂GaN台；S3、用选择区域生长法在沟槽部位生长p‑GaN层；S4、用干法刻蚀形成器件隔离槽，并在隔离槽内沉积绝缘介质层；S5、淀积表面钝化层；S6、在p‑GaN层的顶部蒸镀阳极合金层；S7、在衬底背面蒸镀阴极金属层；S8、统一对阳极合金层和阴极金属层进行RTA，使之合金化；再进行金属剥离；S9、在n‑GaN台和阳极合金层的顶部蒸镀阳极金属层，并进行退火，最后进行金属剥离。