AlGaN-GaN肖特基二極管的設(shè)計及關(guān)鍵工藝研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體材料生長技術(shù)與器件制造技術(shù)的日益進步、特別是GaN和AlGaN分子束外延生長技術(shù)的日益完善，AlGaN/GaN基器件在半導(dǎo)體行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。然而，隨著應(yīng)用過程中的深入，這一類器件的弱點也逐漸暴露出來，而這些弱點與器件的結(jié)構(gòu)和制備工藝緊密相關(guān)。
　　 本文針對AlGaN/GaN基器件中典型的整流器件——具有高反向擊穿電壓的高速金屬/AlGaN/GaN橫向異質(zhì)結(jié)肖特基二極管，以改進結(jié)構(gòu)和優(yōu)化性能為出發(fā)點，通過理論計算指

2、出金屬/AlGaN/GaN橫向異質(zhì)結(jié)肖特基二極管中存在電流集邊效應(yīng)，并討論了這一效應(yīng)導(dǎo)致的溫度分布差異以及由此而來的電流、溫度正反饋直至最后器件失效等危害。首次提出了采用多晶硅層的方法來有效地緩解電流集邊效應(yīng)，改善了金屬/AlGaN/GaN橫向異質(zhì)結(jié)肖特基二極管的電流均勻性。
　　 對自行研制的高密度等離子體增強化學(xué)氣相淀積(PECVD)和反應(yīng)離子刻蝕(RIE)系統(tǒng)的磁場進行優(yōu)化設(shè)計，這一設(shè)計提高了制備器件掩模SiN的沉積速率和