[发明专利]一种p型AlGaN半导体材料及其外延制备方法

权利要求书

1.一种p型AlGaN半导体材料，包括p型AlGaN外延层，其特征在于，所述p型AlGaN外延层由若干个AlN和GaN周期性交替叠层组成，AlN和GaN周期性交替叠层形成具有等效Al组分的AlGaN层，并且AlGaN层的等效Al组分呈周期性变化，每个周期内可不分先后的包含以下两个部分：

(1)由AlN和GaN周期性交替叠层构成的结构，其等效Al组分较低；

(2)由AlN和GaN周期性交替叠层构成的结构，其等效Al组分较高；

其中，GaN层为p型掺杂层；AlGaN层中等效Al组分较低部分的总厚度大于等效Al组分较高部分的总厚度。

2.根据权利要求1所述的一种p型AlGaN半导体材料，其特征在于，p型掺杂杂质为Mg、Zn、Be、C中的一种元素原子。

3.根据权利要求1或2所述的一种p型AlGaN半导体材料，其特征在于，AlGaN层的等效Al组分可调节。

4.根据权利要求3所述的一种p型AlGaN半导体材料，其特征在于，AlN和GaN周期性交替叠层的单个周期内AlN和GaN的厚度为0.5nm～5nm。

5.根据权利要求1所述的一种p型AlGaN半导体材料，其特征在于，AlGaN层中等效Al组分较低部分与等效Al组分较高部分之间，可以是等效Al组分突变的结构，也可以是等效Al组分渐变的结构。

6.根据权利要求1所述的一种p型AlGaN半导体材料的外延制备方法，其特征在于，AlN和GaN周期性交替叠层由分别关闭Ga源和关闭Al源而实现。

7.根据权利要求1所述的一种p型AlGaN半导体材料的外延制备方法，其特征在于，GaN的p型掺杂可以通过同时开启Ga源、N源和受主掺杂源来实现，也可通过先开启Ga源和N源生长GaN层，再关闭Ga源、通受主掺杂源，然后再关闭受主掺杂源开启Al源生长AlN层来实现。