| 主权项 |
1.一种Ⅲ族氮化物基底之二极体,包含:一n+掺杂的氮化镓层(42);一在该n+氮化镓层(42)上之n-掺杂的氮化镓层(44);一在该n-掺杂的氮化镓层(44)上之萧特基金属层(Schottky metal layer)(48),其具有一功函数,该n-氮化镓层(44)与该萧特基金属(48)形成一接面,该接面具有一依赖于该萧特基金属(48)之该功函数的障壁潜能能阶(33),该障壁潜能能阶是够低的以允许该二极体以低顺向电压操作;及一在该n-层(44)之表面上的沟槽结构(45),该二极体在逆向偏压下经受一逆向漏电电流,该沟槽结构(45)降低逆向漏电电流的量。2.如申请专利范围第1项之二极体,其中该n-掺杂的氮化镓层(44)具有一电子亲和力,该障壁潜能(33)大概相当于该萧特基金属功函数减去该电子亲和力。3.如申请专利范围第1项之二极体,其中该萧特基金属(48)系选自含有钛、铬、铌、锡、钨和钽的族群的金属之一。4.如申请专利范围第1项之二极体,其中该沟槽结构(45)含有复数个在相邻的沟槽之间具有平台区域(49)的沟槽(46),该沟槽(46)具有用一绝缘材料(47)涂覆之侧壁(46a)和一底表面(46b),该萧特基金属层(48)覆盖该沟槽(46)和平台区域(49),该绝缘材料(47)被夹在该萧特基金属层(48)和该侧壁(46a)和底表面(46b)之间。5.如申请专利范围第4项之二极体,其中该绝缘材料(47)被一具有高功函数的金属所取代。6.一种穿隧二极体,包含:一n+掺杂层(52);一邻接于该n+掺杂层(52)之n-掺杂层(53);一邻接于该n-掺杂层(53)之障壁层(54),在相对于该n+层(52)的一侧上;及一在该障壁层(54)相对于该n-掺杂层(53)的一侧上之金属层(56),该n-掺杂层(53)与该障壁层(54)形成一接面,其具有一起因于电子在顺向偏压下穿隧通过该障壁潜能(81)而导致该二极体之开启状态电压是低的之障壁潜能(81)。7.如申请专利范围第6项之二极体,其中该障壁层(54)具有压电偶极,其藉由增强电子穿隧来降低该二极体之开启状态电压。8.如申请专利范围第6项之二极体,其中压电偶极的数量随着该障壁层厚度的增加而增加,同时仍然允许穿隧电流。9.如申请专利范围第6项之二极体,进一步包含一沟槽结构(121)在该障壁和n-掺杂层(54.53)内,该二极体在逆向偏压下经受一逆向漏电电流,该沟槽结构(121)降低了该逆向漏电电流的量。10.如申请专利范围第6项之二极体,其中该沟槽结构(121)在该障壁和该n-层(123.124)内包含复数个在相邻的沟槽(122)之间具有平台区域(126)的沟槽(122),每一个该沟槽(122)具有用一绝缘材料(127)涂覆之侧壁和一底表面,该金属层(128)覆盖该沟槽(122)和平台区域(126),该绝缘材料(127)被夹在该金属层(126)和该侧壁和底表面之间。图式简单说明:图1系本发明之一氮化镓萧特基二极体实施例之剖面图;图2系一图表显示一般金属的功函数与其原子序的关系;图3系图1中所示之二极体的能带图;图4系图1之氮化镓萧特基二极体的另一个实施例之剖面图,具有一沟槽结构以降低逆向漏电电流;图5系本发明之一穿隧二极体实施例之剖面图;图6系图5之穿隧二极体具有22埃的厚度和30%的铝莫耳分量时之能带图;图7系一图表显示具有图6之能带图之该创新的穿隧二极体之电压/电流特性;图8系图5之穿隧二极体具有30埃的厚度和30%的铝莫耳分量时之能带图;图9系一图表显示具有图8之能带图之该创新的穿隧二极体之电压/电流特性;图10系图5之穿隧二极体具有38埃的厚度和30%的铝莫耳分量时之能带图;图11系一图表显示具有图10之能带图之该创新的穿隧二极体之电压/电流特性;及图12系本发明之一穿隧二极体实施例之剖面图,具有一沟槽结构以降低逆向漏电电流。 |
