[發明專利]一種HEMT外延結構及其制備方法在審
| 申請號： | 201811524779.1 | 申請日： | 2018-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN109801964A | 公開（公告）日： | 2019-05-24 |
| 發明（設計）人： | 丁濤;周飚;胡加輝;李鵬 | 申請（專利權）人： | 華燦光電（浙江）有限公司 |
| 主分類號： | H01L29/778 | 分類號： | H01L29/778;H01L21/335;H01L29/06 |
| 代理公司： | 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138 | 代理人： | 徐立 |
| 地址： | 322000 浙江省*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 圓柱形凸起 位錯缺陷 界面處 底層結構 移動 外延結構 制備 生長 光電技術領域 生長過程 緩沖層 相接處 外壁 位錯 半導體 | ||
1.一種HEMT外延結構，所述HEMT外延結構包括襯底及依次層疊設置在所述襯底上的AlN成核層、AlGaN緩沖層、GaN層、AlGaN勢壘層與GaN蓋層，其特征在于，
所述AlGaN緩沖層包括AlGaN底層結構與設置在所述AlGaN底層結構上的多個圓柱形凸起，所述多個圓柱形凸起均布在所述AlGaN底層結構上，所述襯底層疊所述AlN成核層的一個表面為第一表面，所述多個圓柱形凸起在所述第一表面上的投影均不重合。
2.根據權利要求1所述的HEMT外延結構，其特征在于，相鄰的兩個所述圓柱形凸起在所述第一表面上的投影上距離最近的兩點之間的距離均為150～550nm。
3.根據權利要求2所述的HEMT外延結構，其特征在于，所述圓柱形凸起的直徑為100～500nm。
4.根據權利要求1～3任一項所述的HEMT外延結構，其特征在于，所述圓柱形凸起的高度為100～500nm。
5.根據權利要求1～3任一項所述的HEMT外延結構，其特征在于，所述AlGaN底層結構的厚度為100～800nm。
6.根據權利要求1～3任一項所述的HEMT外延結構，其特征在于，所述AlGaN緩沖層中Al的組分沿其層疊方向逐漸降低。
7.根據權利要求6所述的HEMT外延結構，其特征在于，所述AlGaN緩沖層中Al的組分由60～80％逐漸減少至0～10％。
8.一種HEMT外延結構的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
提供一襯底；
在所述襯底上生長AlN成核層；
在所述AlN成核層上生長AlGaN緩沖層，
對所述AlGaN緩沖層進行光刻操作，使所述AlGaN緩沖層的表面形成多個圓柱形凸起；
在所述AlGaN緩沖層上生長GaN層；
在所述GaN層上生長AlGaN勢壘層；
在所述AlGaN勢壘層上生長GaN蓋層。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，在所述AlN成核層上生長AlGaN緩沖層時，向反應腔內通入流量線性減少的Al源。
10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，向所述反應腔內通入的Al源的流量每秒減少1～10sccm。
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