技术特征：
1.一种基于自对准工艺的条形沟槽结构gan垂直肖特基二极管电学性能改善方法，其特征在于，采用标准光刻工艺在自支撑衬底gan的正面制备光刻胶刻蚀掩膜；然后采用感应耦合等离子体icp干法刻蚀工艺对自支撑衬底gan进行对准标记刻蚀实验；再采用电子束工艺在自支撑衬底gan衬底的背面蒸镀ti/al/ni/au金属层，并进行快速退火处理形成欧姆接触；采用光刻和电子束工艺在欧姆接触制备好的自支撑衬底gan衬底正面制备条形金属ni掩膜；再采用icp干法刻蚀工艺在条形金属ni掩膜上进行刻蚀，然后在刻蚀完的自支撑衬底gan正面注入ar离子；最后采用光刻和电子束工艺在离子注入完的自支撑衬底gan衬底正面制备ni/al复合金属层，形成金属
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绝缘层
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半导体结构gan肖特基二极管。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用标准光刻工艺在自支撑衬底gan的正面制备光刻胶刻蚀掩膜的厚度为1～1.5μm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，自支撑衬底gan衬底背面蒸镀的ti/al/ni/au金属层厚度为200～300nm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，快速退火处理的温度为750～850℃，退火处理的时间为20～30s。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，快速退火处理在惰性气体ar环境下进行。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，条形金属ni掩膜的厚度为200～300nm。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在条形金属ni掩膜上进行刻蚀的时间为5～15min。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用离子注入工艺在刻蚀完的自支撑衬底gan正面注入ar离子。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，ni/al复合金属层的厚度为50～100nm。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用标准光刻工艺在自支撑衬底gan的正面制备光刻胶刻蚀掩膜前，先将自支撑衬底gan在丙酮、无水乙醇、去离子水中依次进行超声清洗。
技术总结
本发明公开了一种基于自对准工艺的条形沟槽结构GaN垂直肖特基二极管电学性能改善方法，采用标准光刻工艺在自支撑衬底GaN的正面制备光刻胶刻蚀掩膜；采用感应耦合等离子体ICP干法刻蚀工艺对自支撑衬底GaN进行对准标记刻蚀实验；采用电子束工艺在自支撑衬底GaN衬底的背面蒸镀Ti/Al/Ni/Au金属层并进行快速退火处理形成欧姆接触；采用光刻和电子束工艺在自支撑衬底GaN衬底正面制备条形金属Ni掩膜；再采用ICP干法刻蚀工艺在条形金属Ni掩膜上进行刻蚀，然后在自支撑衬底GaN正面注入Ar离子；最后在离子注入完的自支撑衬底GaN衬底正面制备Ni/Al复合金属层，形成金属
技术研发人员：耿莉 刘江 杨明超 刘卫华 韩传余 郝跃
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2021.06.02
技术公布日：2021/9/9