[發明專利]一種HEMT器件的外延結構及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 201910957484.1 | 申請日： | 2019-10-10 |
| 公開（公告）號： | CN110838518A | 公開（公告）日： | 2020-02-25 |
| 發明（設計）人： | 劉新科;賁建偉;陳勇;利鍵;吳健華;敖金平;賀威 | 申請（專利權）人： | 深圳大學 |
| 主分類號： | H01L29/06 | 分類號： | H01L29/06;H01L29/20;H01L29/207;H01L29/778;H01L21/335 |
| 代理公司： | 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312 | 代理人： | 鮑竹 |
| 地址： | 518060 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 hemt 器件 外延 結構 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種HEMT器件的外延結構，其特征在于，包括：襯底層、沿遠離所述襯底層方向依次設置的AlN層、極化緩沖層、GaN層和AlGaN層；所述極化緩沖層由Al含量沿AlN層到GaN層方向逐漸降低的AlGaN材料構成。
2.如權利要求1所述的HEMT器件外延結構，其特征在于：所述極化緩沖層的Al含量隨厚度變化梯度為0.05％Al/nm-5％Al/nm。
3.如權利要求1所述的HEMT器件外延結構，其特征在于：所述GaN層的厚度不大于50nm。
4.如權利要求1所述的HEMT器件外延結構，其特征在于：所述AlGaN層中的Al的含量為10％-40％。
5.如權利要求1所述的HEMT器件外延結構，其特征在于：所述襯底層的材質為藍寶石。
6.一種HEMT器件外延結構的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
在襯底上外延生長AlN層；
在所述AlN層的基礎上通入氣態Ga源，流量由0逐漸增大；同時通入氣態Al源，流量逐漸減小至0；同時均勻通入NH3作為N源，外延生長極化緩沖層；
在所述極化緩沖層上外延生長GaN層；
在所述GaN層上外延生長AlGaN層。
7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述AlN層的生長壓強<50mBar；生長溫度大于1000℃。
8.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述各層的生長方法包括MOCVD法、MBE法、HVPE法中至少一種。
9.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述所氣態Ga源為TMGa；所述氣態Al源為TMAl。
10.如權利要求6-9任一所述的制備方法在制備常開型HEMT器件以及增強型HEMT器件方面的應用。
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