【摘要】 一种场板结构的氮化镓基肖特基二极管，肖特基金属电极外围有一层绝缘介质薄膜，将肖特基金属电极延伸到绝缘介质薄膜上方并部分覆盖介质薄膜，即在肖特基电极外围形成一圈金属-绝缘介质层-半导体(MIS)场板结构，所述的场板结构的绝缘介质层包含至少一层具有高介电常数的绝缘材料，其厚度介于0.01-2微米之间，介电常数大于6。欧姆接触层、GaN有源层、绝缘介质场板，肖特基金属电极和欧姆接触电极。使用本发明所述设计的具有高介电常数材料场板的GaN肖特基二极管整流器件，比传统结构器件有着更均匀的电场分布和更大的反向击穿电压。 【专利类型】发明授权 【申请人】南京大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】210093 江苏省南京市鼓楼区汉口路22号 【申请人地区】中国 【申请人城市】南京市 【申请人区县】鼓楼区 【申请号】CN201010017259.9 【申请日】2010-01-06 【申请年份】2010 【公开公告号】CN101752430B 【公开公告日】2011-11-09 【公开公告年份】2011 【授权公告号】CN101752430B 【授权公告日】2011-11-09 【授权公告年份】2011.0 【IPC分类号】H01L29/872 【发明人】陆海; 石宏彪; 修向前; 陈鹏; 张荣; 郑有炓 【主权项内容】1.一种场板结构的氮化镓基肖特基二极管，其特征在于肖特基二极管的场板结构为，肖特基金属电极外围有一层绝缘介质薄膜，将肖特基金属电极延伸到绝缘介质薄膜上方并部分覆盖介质薄膜，即在肖特基电极外围形成一圈金属-绝缘介质层-半导体(MIS)场板结构，所述的场板结构的绝缘介质层包含至少一层具有高介电常数的绝缘材料，其厚度介于0.01-2微米之间，介电常数大于6；有源区GaN层位于欧姆接触层之上，其N型GaN掺杂浓度介于1×1015～5×1017cm-3之间，其厚度介于1～50微米之间；欧姆接触层的N型GaN半导体掺杂浓度大于5×1017cm-3，厚度介于0.2-20微米之间；欧姆接触层被淀积在衬底材料之上，常用衬底材料包括：蓝宝石(Al2O3)、硅(Si)、碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)或GaN体材料衬底；绝缘介质层位于有源区GaN层之上，绝缘介质层或多层的，其中包含至少一层具有高介电常数的绝缘材料；整个绝缘介质层的厚度分布是均匀的、阶梯的或斜面的形状，其平均厚度介于0.01～2.0微米之间；所述之具有高介电常数绝缘材料为：Si3N4、SiNx、SiOxNy、MgO、AlN、Al2O3、Sc2O3、Y2O3、HfO2、ZrO2、AlHfOx、HfSiON或其多元组合。 【当前权利人】南京大学 【当前专利权人地址】江苏省南京市栖霞区仙林大道163号 【统一社会信用代码】12100000466007458M 【家族被引证次数】19

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