[发明专利]HEMT外延结构及其制备方法在审
| 申请号： | 201510727928.4 | 申请日： | 2015-10-30 |
| 公开（公告）号： | CN105390541A | 公开（公告）日： | 2016-03-09 |
| 发明（设计）人： | 王科;王东盛;苗操;李亦衡;魏鸿源;严文胜;张葶葶;朱廷刚 | 申请（专利权）人： | 江苏能华微电子科技发展有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L21/335 |
| 代理公司： | 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103 | 代理人： | 孙仿卫 |
| 地址： | 215600 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | hemt 外延 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种HEMT外延结构，其特征在于：包括依次层叠的衬底、缓冲层、非掺杂或掺杂高阻层、非掺杂高迁移率层及GaN/AlN超晶格栅极层，所述GaN/AlN超晶格栅极层的周期为4~15。
2.根据权利要求1所述的HEMT外延结构，其特征在于：所述GaN/AlN超晶格栅极层的总厚度为6~30nm，且AlN和GaN的厚度比为1:1~1:9。
3.根据权利要求1所述的HEMT外延结构，其特征在于：所述缓冲层为GaN层、AlN层、AlGaN层、InGaN层或AlInGaN层。
4.根据权利要求1所述的HEMT外延结构，其特征在于：所述缓冲层的厚度为10~100nm。
5.根据权利要求1所述的HEMT外延结构，其特征在于：所述非掺杂或掺杂高阻层的厚度为0.1~3μm、电阻率ρ>1E8Ω?m。
6.根据权利要求5所述的HEMT外延结构，其特征在于：层叠于所述缓冲层和所述非掺杂高阻层之间的为掺杂铁或铬的掺杂高阻GaN层。
7.根据权利要求5所述的HEMT外延结构，其特征在于：层叠于所述缓冲层和所述非掺杂高阻层之间的为非掺杂高阻GaN层。
8.根据权利要求1所述的HEMT外延结构，其特征在于：所述非掺杂高迁移率层为厚度为50~200nm的GaN层。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的HEMT外延结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A将衬底在1050~1250℃的H2氛围下高温净化5~10min；
B在H2氛围下将步骤A净化的衬底降温至500~600℃后在衬底上生长缓冲层；
C将生长有缓冲层的衬底升温至1000~1200℃，在缓冲层上生长非掺杂或掺杂高阻层；
D保持温度不变，在非掺杂或掺杂高阻层上生长非掺杂高迁移率层；
E降温至950~1100℃，在非掺杂高迁移率层上生长GaN/AlN超晶格栅极层。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述缓冲层、非掺杂或掺杂高阻层、非掺杂高迁移率层及GaN/AlN超晶格栅极层通过MOCVD工艺生长。
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