金刚石半导体及功率肖特基二极管研究进展和挑战

王启亮1，2，张羿明1，2，李根壮1，2，李柳暗1，2，成绍恒1，吕宪义1，2，李红东1，邹广田1，2 （1.吉林大学物理学院超硬材料国家重点实验室；2.吉林大学深圳研究院）

摘要：金刚石作为一种超宽禁带半导体，是下一代功率电子器件和光电子器件最有潜力的材料之一。其产业化仍需解决几个关键技术问题：大尺寸单晶外延生长、高质量晶圆制备技术、高效可控的掺杂技术及先进终端结构。首先，介绍了拼接生长以及异质外延获得大尺寸单晶衬底的研究进展。进而,综述了大尺寸单晶金刚石位错、缺陷调控技术及其加工技术的研究进展。最后，从功率器件设计及制备角度总结了金刚石掺杂及终端结构设计面临的挑战并提出了潜在的解决方案。

关键词：金刚石；外延生长；位错调控；掺杂技术；功率器件设计