[发明专利]高电子迁移率晶体管装置及其制造方法

权利要求书

1.一种高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，包括：

一衬底；

一超晶格缓冲层，设置于所述衬底上方，其中所述超晶格缓冲层包括多组交替层，每组交替层包括交错排列的至少一AlN层和至少一Al_xGa_(1-x)N层，其中0≤x1；

一渐变式缓冲层，设置于所述衬底上方，其中所述渐变式缓冲层包括多个Al_yGa_(1-y)N层，其中0≤y1；以及

一通道层，设置于所述渐变式缓冲层上方。

2.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，在每组交替层中，所述Al_xGa_(1-x)N层具有相同的x值。

3.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，对不同组交替层而言，所述Al_xGa_(1-x)N层具有不同的x值。

4.根据权利要求3所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，邻近所述衬底的所述交替层的所述Al_xGa_(1-x)N层的x值大于远离所述衬底的所述交替层的所述Al_xGa_(1-x)N层的x值。

5.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，在每组交替层中，所述AlN层的厚度在1nm至20nm的范围，且所述Al_xGa_(1-x)N层的厚度在5nm至100nm的范围。

6.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，所述Al_xGa_(1-x)N层的厚度对所述AlN层的厚度的比值在3至10的范围。

7.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，所述Al_yGa_(1-y)N层中的每一个的厚度在50nm至500nm的范围。

8.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，邻近所述衬底的所述Al_yGa_(1-y)N层的y值大于远离所述衬底的所述Al_yGa_(1-y)N层的y值。

9.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，所述渐变式缓冲层设置于所述超晶格缓冲层上方。

10.根据权利要求1所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，更包括一成核层，设置于所述衬底和所述超晶格缓冲层之间，其中所述成核层包括氮化铝、氮化铝镓或二者的组合。

11.根据权利要求10所述的高电子迁移率晶体管装置，其特征在于，更包括：

一阻障层，设置于所述通道层上方；以及

一源极、一漏极、一栅极，设置于所述阻障层上方。

12.一种高电子迁移率晶体管装置的制造方法，其特征在于，包括：

形成一衬底；

在所述衬底上方形成一超晶格缓冲层，其中所述超晶格缓冲层包括多组交替层，每组交替层包括交错排列的至少一AlN层和至少一Al_xGa_(1-x)N层，其中0≤x1；

在所述衬底上方形成一渐变式缓冲层，其中所述渐变式缓冲层包括多个Al_yGa_(1-y)N层，其中0≤y1；以及

在所述渐变式缓冲层上方形成一通道层。