CN111540788A - 一种肖特基二极管及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种肖特基二极管及制备方法，该肖特基二极管包括：氧化镓衬底、欧姆接触电极、氧化镓漂移层和肖特基接触电极；氧化镓漂移层包括重掺杂氧化镓和半绝缘氧化镓；氧化镓衬底上由左至右设置有欧姆接触电极、重掺杂氧化镓、半绝缘氧化镓和肖特基接触电极。本发明实施例由于欧姆接触电极和肖特基接触电极位于同一平面上，当将电压加载在两个接触电极之间时，将形成沿水平方向的电场，使得肖特基二极管的工作方式为水平工作，实现了无需采用复杂的外延工艺，便可获得高质量的氧化镓漂移层，工艺重复性好，非常适用于大规模生长制备，并且可在高压条件下工作。
Description
技术领域
本发明实施例涉及微电子技术领域，尤其涉及一种肖特基二极管及制备方法。
背景技术
肖特基二极管是一种低功耗和高速的半导体器件，其在高频、大电流整流二极管和保护二极管等方面得到应用。传统的半导体材料，例如硅，其在高压条件下容易击穿，难以在高压条件下工作。氧化镓作为***半导体材料，具有禁带宽度大、击穿场强高和导通功耗低等特点，特别适用于制备高压大功率的肖特基二极管。
现有技术中，氧化镓肖特基二极管通常采用垂直型结构，可参见图1，即在N型重掺杂氧化镓衬底上外延高质量和低掺杂浓度的本征氧化镓层，并在本征氧化镓层的表面蒸镀金属以形成肖特基接触，以及，在衬底的背面蒸镀金属以形成欧姆接触。
然而，发明人发现现有技术中至少存在如下缺陷：垂直型肖特基二极管虽然工艺简单，但是外延高质量的本征氧化镓层，不仅需要昂贵的设备，而且外延条件也需要精心研究，实现难度较大。
发明内容
本发明实施例提供了一种肖特基二极管及制备方法，以实现无需外延工艺，便可在高压条件下工作的肖特基二极管。
第一方面，本发明实施例提供了一种肖特基二极管，该肖特基二极管包括：氧化镓衬底、欧姆接触电极、氧化镓漂移层和肖特基接触电极；所述氧化镓漂移层包括重掺杂氧化镓和半绝缘氧化镓；
所述氧化镓衬底上由左至右设置有所述欧姆接触电极、所述重掺杂氧化镓、所述半绝缘氧化镓和所述肖特基接触电极。
可选地，还包括表面钝化层；所述表面钝化层设置于所述氧化镓漂移层上；所述表面钝化层上设置有金属电极孔。
可选地，所述氧化镓漂移层的长度为0.5-20000μm；所述氧化镓漂移层的宽度为0.5-104μm；所述氧化镓漂移层的高度为0.1-30μm；
所述重掺杂氧化镓的长度为0.02-1μm。
可选地，所述氧化镓衬底和所述半绝缘氧化镓的电阻率为100-107Ω/cm；所述重掺杂氧化镓的电阻率小于1Ω/cm。
第二方面，本发明实施例还提供了一种肖特基二极管的制备方法，该方法包括：
制备氧化镓衬底；
在所述氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层；
对所述氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，并将所述氧化镓漂移层中除所述重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓；
在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触；
在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
可选地，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触之后，还包括：
采用沉积方法，在所述氧化镓漂移层上沉积表面钝化层；
采用光刻方法和刻蚀方法，在所述表面钝化层上形成金属电极孔。
可选地，所述在所述氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层，包括：
采用光刻方法和刻蚀方法，在所述氧化镓衬底上形成氧化镓漂移层。
可选地，所述对所述氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，包括：
采用光刻方法，将所述氧化镓漂移层的部分区域设置为掺杂区域；
采用掺杂方法，对所述掺杂区域进行掺杂；
采用刻蚀方法，对掺杂后的所述掺杂区域进行刻蚀，并采用退火方法，对刻蚀后的所述掺杂区域进行处理，得到重掺杂氧化镓。
可选地，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触，包括：
采用光刻方法，在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧形成欧姆接触电极区域；
采用电子束蒸发方法，在所述欧姆接触电极区域，沉积欧姆接触金属，并采用电极剥离方法，对所述欧姆接触金属进行剥离，得到欧姆接触电极；
采用退火方法，对所述欧姆接触电极进行处理，形成欧姆接触。
可选地，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触，包括：
采用光刻方法，在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧形成肖特基接触电极区域；
采用电子束蒸发方法，在所述肖特基接触电极区域，沉积肖特基接触金属，并采用电极剥离方法，对所述肖特基接触金属进行剥离，得到肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
根据本发明实施例，在氧化镓衬底上由左至右设置欧姆接触电极、重掺杂氧化镓、半绝缘氧化镓和肖特基接触电极，欧姆接触电极用于形成欧姆接触，肖特基接触电极用于形成肖特基接触。由于欧姆接触电极和肖特基接触电极位于同一平面上，当将电压加载在两个接触电极之间时，将形成沿水平方向的电场，使得肖特基二极管的工作方式为水平工作，实现了无需采用复杂的外延工艺，便可获得高质量的氧化镓漂移层，工艺重复性好，适用于大规模生长制备，并且可在高压条件下工作。
附图说明
图1是现有技术中的一种肖特基二极管的结构示意图；
图2是本发明实施例中的一种肖特基二极管的结构示意图；
图3是本发明实施例中的另一种肖特基二极管的结构示意图；
图4是本发明实施例中的一种肖特基二极管的制备方法的流程图；
图5是本发明实施例中的另一种肖特基二极管的制备方法的流程图。
[附图标记说明]
氧化镓衬底 1
欧姆接触电极 2
氧化镓漂移层 3
重掺杂氧化镓 30
半绝缘氧化镓 31
肖特基接触电极 4
表面钝化层 5
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定，实施例中记载的各个特征可进行组合，形成多个可选方案。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
通常本征氧化镓层的掺杂浓度越低、厚度越厚，氧化镓肖特基二极管便越容易在高电压条件下工作。而在传统技术中，垂直型肖特基二极管的本征氧化镓层掺杂浓度一般在1016cm-3量级，厚度约为10μm。由于设备和蒸发源纯度等因素，使得外延的本征氧化镓层很难实现掺杂浓度低于1016cm-3，因此，垂直型肖特基二极管的击穿电压一般小于两千伏。
为了克服垂直型肖特基二极管存在的外延难题，本发明实施例采用改变氧化镓肖特基二极管的工作方式来解决，即采用水平型肖特基二极管，即使得肖特基二极管的工作方式为水平工作。本发明实施例所提供的技术方案无需外延本征氧化镓层，采用常规半导体加工工艺便可在氧化镓衬底上制备出高性能的肖特基二极管。下面将结合附图对上述内容进行说明。
图2为本发明实施例提供的一种肖特基二极管的结构示意图，本实施例可适用于无需外延工艺，便可在高压条件下工作的肖特基二极管的情况。如图2所示，该肖特基二极管可包括氧化镓衬底1、欧姆接触电极2、氧化镓漂移层3和肖特基接触电极4。氧化镓漂移层3包括重掺杂氧化镓30和半绝缘氧化镓31。下面对其结构和工作原理进行说明。
氧化镓衬底1上由左至右设置有欧姆接触电极2、重掺杂氧化镓30、半绝缘氧化镓31和肖特基接触电极4。
在本发明的实施例中，为了实现肖特基二极管的工作方式为水平工作，即载流子在水平方向运动，可形成如下结构：在氧化镓衬底1上，由左至右设置欧姆接触电极2、重掺杂氧化镓30、半绝缘氧化镓31和肖特基接触电极4。即在氧化镓衬底1上，位于重掺杂氧化镓30的一侧设置有欧姆接触电极2。在氧化镓衬底1上，位于半绝缘氧化镓31的一侧设置有肖特基接触电极4。上述欧姆接触电极2、重掺杂氧化镓30、半绝缘氧化镓31和肖特基接触电极4位于同一平面上，将电压加载在两个接触电极之间，形成沿水平方向的电场，使得注入的载流子在水平方向运动。其中，欧姆接触电极2用于形成欧姆接触，肖特基接触电极4用于形成肖特基接触。重掺杂氧化镓30和半绝缘氧化镓31组成氧化镓漂移层3。
上述肖特基二极管的工作过程如下：在欧姆接触电极2和肖特基接触电极4上加载电压，正向偏置时，肖特基势垒降低，电子从肖特基接触电极4越过肖特基势垒注入到欧姆接触电极2，实现大电流注入；反向偏置时，肖特基势垒增加，电子难以越过氧化镓漂移层4注入到肖特基接触电极4，表现为电流输运截止。
需要说明的是，氧化镓漂移层3的长度可调。氧化镓漂移层3的尺寸，以及，重掺杂氧化镓30的长度可根据实际情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，氧化镓漂移层3的长度为0.5-20000μm。氧化镓漂移层3的宽度为0.5-104μm。氧化镓漂移层3的高度为0.1-30μm。重掺杂氧化镓30的长度为0.02-1μm。
还需要说明的是，氧化镓衬底1、半绝缘氧化镓31和重掺杂氧化镓30的电阻率均可根据实际情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，氧化镓衬底1和半绝缘氧化镓31的电阻率为100-107Ω/cm。重掺杂氧化镓30的电阻率小于1Ω/cm。
上述肖特基二极管无需外延本征氧化镓层，便可实现高压条件下工作。并且氧化镓漂移层具有低位错密度和低本征掺杂浓度的特点。
本实施例的技术方案，在氧化镓衬底上由左至右设置欧姆接触电极、重掺杂氧化镓、半绝缘氧化镓和肖特基接触电极，欧姆接触电极用于形成欧姆接触，肖特基接触电极用于形成肖特基接触。由于欧姆接触电极和肖特基接触电极位于同一平面上，当将电压加载在两个接触电极之间时，将形成沿水平方向的电场，使得肖特基二极管的工作方式为水平工作，实现了无需采用复杂的外延工艺，便可获得高质量的氧化镓漂移层，工艺重复性好，适用于大规模生长制备，并且可在高压条件下工作。
可选地，如图3所示，在上述技术方案的基础上，还可包括表面钝化层5。表面钝化层5设置于氧化镓漂移层3上。表面钝化层5上设置有金属电极孔(图中未示出)。
在本发明的实施例中，在氧化镓漂移层3(即重掺杂氧化镓30和半绝缘氧化镓31)上设置有表面钝化层5。在表面钝化层5上设置有金属电极孔。
可选地，在上述技术方案的基础上，氧化镓漂移层3的长度为0.5-20000μm。氧化镓漂移层3的宽度为0.5-104μm。氧化镓漂移层3的高度为0.1-30μm。
可选地，在上述技术方案的基础上，重掺杂氧化镓30的长度为0.02-1μm。
可选地，在上述技术方案的基础上，氧化镓衬底1和半绝缘氧化镓31的电阻率为100-107Ω/cm。重掺杂氧化镓30的电阻率小于1Ω/cm。
图4为本发明实施例提供的一种肖特基二极管的制备方法的流程图，本实施例可适用于无需外延工艺，便可在高压条件下工作的肖特基二极管的情况。该方法可以肖特基二极管的制备设备来执行。如图4所示，具体包括如下操作：
操作S410、制备氧化镓衬底。
在本发明的实施例中，可对氧化镓衬底进行煮沸、清洗和干燥处理，得到处理后的氧化镓衬底。具体可采用丙酮和/或乙醇对氧化镓衬底进行煮沸处理，并用去离子水对经煮沸处理的氧化镓衬底进行清洗，得到清洗后的氧化镓衬底。采用高纯氮气对清洗后的氧化镓衬底进行吹干处理，以得到处理后的氧化镓衬底。需要说明的是，煮沸时长和清洗次数可根据实际情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，煮沸时长为10min。清洗次数为30次。
操作S420、在氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层。
在本发明实施例中，可采用光刻方法和刻蚀方法，在氧化镓衬底上形成氧化镓漂移层。需要说明的是，在形成氧化镓漂移层后，可采用与操作S410中对氧化镓衬底同样的煮沸、清洗和干燥处理方式，处理氧化镓衬底和氧化镓漂移层。
还需要说明的是，氧化镓漂移层的长度可调。氧化镓漂移层的尺寸，以及，重掺杂氧化镓的长度可根据实际情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，氧化镓漂移层的长度为0.5-20000μm。氧化镓漂移层的宽度为0.5-104μm。氧化镓漂移层的高度为0.1-30μm。
操作S430、对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，并将氧化镓漂移层中除重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓。
在本发明的实施例中，可对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂处理，以将氧化镓漂移层分为重掺杂氧化镓和半绝缘氧化镓。其中，重掺杂氧化镓即为氧化镓漂移层中掺杂区域。半绝缘氧化镓即为氧化镓漂移层中未掺杂区域。重掺杂氧化镓的长度(即掺杂区域的宽度)可根据时间情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，重掺杂氧化镓的长度为0.02-1μm。重掺杂氧化镓可为N型重掺杂氧化镓。N型自由载流子的浓度可大于7×1018cm-3。
针对对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，可作如下理解：可采用光刻方法，将氧化镓漂移层的部分区域设置为掺杂区域。采用掺杂方法，对掺杂区域进行掺杂。采用刻蚀方法，对掺杂后的掺杂区域进行刻蚀，并采用退火方法，对刻蚀后的掺杂区域进行处理，得到重掺杂氧化镓。掺杂方法可包括扩散方法或离子注入方法。
需要说明的是，在形成重掺杂氧化镓后，可采用与操作S410中对氧化镓衬底同样的煮沸、清洗和干燥处理方式，处理氧化镓衬底和氧化镓漂移层。
操作S440、在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触。
在本发明的实施例中，在氧化镓衬底上，可向位于重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触。上述可作如下理解：可采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧形成欧姆接触电极区域。采用电子束蒸发方法，在所欧姆接触电极区域，沉积欧姆接触金属，并采用电极剥离方法，对欧姆接触金属进行剥离，得到欧姆接触电极。采用退火方法，对所述欧姆接触电极进行处理，形成欧姆接触。其中，欧姆接触金属可为Ti/Au。
需要说明的是，在形成欧姆接触后，可采用与操作S410中对氧化镓衬底同样的煮沸、清洗和干燥处理方式，处理氧化镓衬底、氧化镓漂移层和欧姆接触电极。
操作S450、在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
在本发明的实施例中，在氧化镓衬底上，可向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触，上述可作如下理解：可采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧形成肖特基接触电极区域。采用电子束蒸发方法，在肖特基接触电极区域，沉积肖特基接触金属，并采用电极剥离方法，对肖特基接触金属进行剥离，得到肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
需要说明的是，在形成肖特基接触后，可采用与操作S410中对氧化镓衬底同样的煮沸、清洗和干燥处理方式，处理氧化镓衬底、氧化镓漂移层、欧姆接触电极和肖特基接触电极。
上述肖特基二极管无需外延本征氧化镓层，便可实现高压条件下工作。并且氧化镓漂移层具有低位错密度和低本征掺杂浓度的特点。
本实施例的技术方案，通过在氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层，对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，并将氧化镓漂移层中除重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触。由于制备出的欧姆接触电极和肖特基接触电极位于同一平面上，当将电压加载在两个接触电极之间时，将形成沿水平方向的电场，使得肖特基二极管的工作方式为水平工作，实现了无需采用复杂的外延工艺，便可获得高质量的氧化镓漂移层，工艺重复性好，适用于大规模生长制备，并且可在高压条件下工作。
可选地，在上述技术方案的基础上，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触之后，还可包括：采用沉积方法，在氧化镓漂移层上沉积表面钝化层。采用光刻方法和刻蚀方法，在表面钝化层上形成金属电极孔。
在本发明的实施例中，表面钝化层可包括氧化铝栅电介质层和氧化硅介质层。上述可作如下理解：可采用原子层沉积，在氧化镓漂移层上沉积氧化铝栅电介质层。采用化学气相沉积方法，在氧化铝栅电介质层上沉积氧化硅介质层。采用光刻方法和刻蚀方法，在氧化硅介质层上形成金属电极孔。需要说明的是，氧化铝栅电介质层和氧化硅介质层的高度可根据实际情况进行设定，在此不作具体限定。可选地，氧化铝栅电解质层的高度为0.01-0.05μm。氧化硅介质层的厚度可为0.2-0.8μm。
可选地，在上述技术方案的基础上，在氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层，可包括：采用光刻方法和刻蚀方法，在氧化镓衬底上形成氧化镓漂移层。
可选地，在上述技术方案的基础上，对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，可包括：采用光刻方法，将氧化镓漂移层的部分区域设置为掺杂区域。采用掺杂方法，对掺杂区域进行掺杂。采用刻蚀方法，对掺杂后的掺杂区域进行刻蚀，并采用退火方法，对刻蚀后的掺杂区域进行处理，得到重掺杂氧化镓。
在本发明的实施例中，可在氮气环境中对刻蚀后的掺杂区域进行退火处理，得到重掺杂氧化镓。
可选地，在上述技术方案的基础上，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触，可包括：采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧形成欧姆接触电极区域。采用电子束蒸发方法，在欧姆接触电极区域，沉积欧姆接触金属，并采用电极剥离方法，对欧姆接触金属进行剥离，得到欧姆接触电极。采用退火方法，对欧姆接触电极进行处理，形成欧姆接触。
在本发明的实施例中，可将通过经过光刻处理后的结构放入电子束蒸发台中，在位于重掺杂氧化镓的一侧，沉积欧姆接触金属，并可采用刻蚀方法或电极剥离方法对欧姆接触金属进行处理，得到欧姆接触电极，并将欧姆接触电极放置在氮气环境中，采用快速热退火方法对其进行处理，形成欧姆接触。欧姆接触金属可为Ti/Au，具体可为Ti(20nm)/Au(230nm)。
可选地，在上述技术方案的基础上，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触，可包括：采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧形成肖特基接触电极区域。采用电子束蒸发方法，在肖特基接触电极区域，沉积肖特基接触金属，并采用电极剥离方法，对肖特基接触金属进行剥离，得到肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
在本发明的实施例中，可将通过光刻处理后的结构放入电子束蒸发台中，在位于半绝缘氧化镓的一侧，沉积肖特基接触金属，并可采用刻蚀方法或电极剥离方法对肖特基接触金属进行处理，得到肖特基接触电极。
图5为本发明实施例提供的另一种肖特基二极管的制备方法的流程图，本实施例可适用于无需外延工艺，便可在高压条件下工作的肖特基二极管的情况。该方法可以肖特基二极管的制备设备来执行。如图5所示，具体包括如下操作：
操作S501、制备氧化镓衬底。
操作S502、采用光刻方法和刻蚀方法，在氧化镓衬底上形成氧化镓漂移层。
操作S503、采用光刻方法，将氧化镓漂移层的部分区域设置为掺杂区域。
操作S504、采用掺杂方法，对掺杂区域进行掺杂。
操作S505、采用刻蚀方法，对掺杂后的掺杂区域进行刻蚀，并采用退火方法，对刻蚀后的掺杂区域进行处理，得到重掺杂氧化镓，并将氧化镓漂移层中除重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓。
操作S506、采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧形成欧姆接触电极区域。
操作S507、采用电子束蒸发方法，在欧姆接触电极区域，沉积欧姆接触金属，并采用电极剥离方法，对欧姆接触金属进行剥离，得到欧姆接触电极。
操作S508、采用退火方法，对欧姆接触电极进行处理，形成欧姆接触。
操作S509、采用光刻方法，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧形成肖特基接触电极区域。
操作S510、采用电子束蒸发方法，在肖特基接触电极区域，沉积肖特基接触金属，并采用电极剥离方法，对肖特基接触金属进行剥离，得到肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
操作S511、采用沉积方法，在氧化镓漂移层上沉积表面钝化层。
操作S512、采用光刻方法和刻蚀方法，在表面钝化层上形成金属电极孔。
本实施例的技术方案，通过在氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层，对氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，并将氧化镓漂移层中除重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓，在氧化镓衬底上，向位于重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触，在氧化镓衬底上，向位于半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触。由于制备出的欧姆接触电极和肖特基接触电极位于同一平面上，当将电压加载在两个接触电极之间时，将形成沿水平方向的电场，使得肖特基二极管的工作方式为水平工作，实现了无需采用复杂的外延工艺，便可获得高质量的氧化镓漂移层，工艺重复性好，适用于大规模生长制备，并且可在高压条件下工作。
以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不能用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种肖特基二极管，其特征在于，包括：氧化镓衬底、欧姆接触电极、氧化镓漂移层和肖特基接触电极；所述氧化镓漂移层包括重掺杂氧化镓和半绝缘氧化镓；
所述氧化镓衬底上由左至右设置有所述欧姆接触电极、所述重掺杂氧化镓、所述半绝缘氧化镓和所述肖特基接触电极。
2.根据权利要求1所述的肖特基二极管，其特征在于，还包括表面钝化层；所述表面钝化层设置于所述氧化镓漂移层上；所述表面钝化层上设置有金属电极孔。
3.根据权利要求1或2所述的肖特基二极管，其特征在于，所述氧化镓漂移层的长度为0.5-20000μm；所述氧化镓漂移层的宽度为0.5-104μm；所述氧化镓漂移层的高度为0.1-30μm；
所述重掺杂氧化镓的长度为0.02-1μm。
4.根据权利要求1或2所述的肖特基二极管，其特征在于，所述氧化镓衬底和所述半绝缘氧化镓的电阻率为100-107Ω/cm；所述重掺杂氧化镓的电阻率小于1Ω/cm。
5.一种肖特基二极管的制备方法，其特征在于，包括：
制备氧化镓衬底；
在所述氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层；
对所述氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，并将所述氧化镓漂移层中除所述重掺杂氧化镓外的区域作为半绝缘氧化镓；
在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触；
在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触之后，还包括：
采用沉积方法，在所述氧化镓漂移层上沉积表面钝化层；
采用光刻方法和刻蚀方法，在所述表面钝化层上形成金属电极孔。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述在所述氧化镓衬底上制备氧化镓漂移层，包括：
采用光刻方法和刻蚀方法，在所述氧化镓衬底上形成氧化镓漂移层。
8.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述对所述氧化镓漂移层的部分区域进行掺杂，得到重掺杂氧化镓，包括：
采用光刻方法，将所述氧化镓漂移层的部分区域设置为掺杂区域；
采用掺杂方法，对所述掺杂区域进行掺杂；
采用刻蚀方法，对掺杂后的所述掺杂区域进行刻蚀，并采用退火方法，对刻蚀后的所述掺杂区域进行处理，得到重掺杂氧化镓。
9.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧沉积欧姆接触电极，以形成欧姆接触，包括：
采用光刻方法，在所述氧化镓衬底上，向位于所述重掺杂氧化镓的一侧形成欧姆接触电极区域；
采用电子束蒸发方法，在所述欧姆接触电极区域，沉积欧姆接触金属，并采用电极剥离方法，对所述欧姆接触金属进行剥离，得到欧姆接触电极；
采用退火方法，对所述欧姆接触电极进行处理，形成欧姆接触。
10.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧沉积肖特基接触电极，以形成肖特基接触，包括：
采用光刻方法，在所述氧化镓衬底上，向位于所述半绝缘氧化镓的一侧形成肖特基接触电极区域；
采用电子束蒸发方法，在所述肖特基接触电极区域，沉积肖特基接触金属，并采用电极剥离方法，对所述肖特基接触金属进行剥离，得到肖特基接触电极，以形成肖特基接触。
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| CN110071177A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-30 | 中国科学院半导体研究所 | 肖特基二极管及其制备方法、半导体功率器件 |
| CN110783413A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-11 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 横向结构氧化镓的制备方法及横向结构氧化镓 |
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