为充分发挥氮化镓(Gallium Nitride,GaN)功率器件的高频开关优势,其栅控制驱动芯片工作频率也应得到相应提升。由于自举二极管特性会影响栅驱动芯片内自举电路充电速度,从而限制驱动芯片工作频率,因此,设计并优化具有良好开关特性的自举二极管具有重要意义。本文首先分析了传统自举横向快恢复二极管的工作原理,通过仿真分析,指出二极管漂移区长度和空穴注入效率是影响反向恢复特性的重要原因。接着深入分析了现有深沟槽技术及肖特基技术,发现虽然以上两种技术可改善反向恢复特性,但存在工艺制备难及漏电偏大等问题。基于以上研究,本文给出了一种变掺杂自举横向快恢复二极管,在二极管阳极区域采用变掺杂的方式增加阳极浓度,在保证正向导通特性和击穿特性的前提下,减小二极管阳极面积;其次通过调节阳极变掺杂的注入窗口来控制二极管阳极的注入效率,将二极管悬链式的载流子分布调节为线性缓变的载流子分布,大幅降低反向恢复峰值电流和反向恢复时间,且工艺简单,漏电小。仿真结果表明:本文设计的变掺杂自举横向快恢复二极管,其击穿电压可达172V,正向导通电流为0.1A时,正向导通压降为0.76V,与传统结构相比,反向恢复时间从41ns缩短为22ns,改善了45%,能够满足1MHz工作频率GaN功率器件驱动芯片的需求。