[發明專利]一種基于ScAlMgO4

在審

• 申請號: 202310090268.8
• 申請日: 2023-02-09
• 公開（公告）號: CN116093156A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 鐘玉煌;張海濤;劉良宏;潘華
• 申請（專利權）人: 無錫吳越半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/06;H01L21/205;H01L21/335
• 代理公司: 無錫智麥知識產權代理事務所(普通合伙) 32492
• 代理人: 宋雪瑩

1.一種基于ScAlMgO₄襯底的GaN外延結構，包括依次層疊的ScAlMgO₄襯底，緩沖層，GaN3D島狀生長層，GaN?2D層狀生長層和HT-GaN生長層，其特征在于：在GaN?2D層狀生長層和HT-GaN生長層之間具有GaN?3D粗糙/GaN?2D恢復超晶格生長層和AlN插入層，AlN插入層與HT-GaN生長層接觸。

2.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述GaN?3D粗糙/GaN?2D恢復超晶格生長層由GaN?3D粗糙生長層和GaN?2D恢復生長層交替構成，交替次數為2～10，GaN?3D粗糙生長層的厚度為100nm～1000nm，GaN?2D恢復生長層的厚度為200nm～2000nm。

3.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：GaN?3D粗糙生長層和GaN?2D恢復生長層的厚度與交替次數成反比。

4.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述AlN插入層的厚度為1nm～500nm。

5.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述GaN?2D層狀生長層的厚度為200nm～1200nm。

6.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述ScAlMgO₄襯底以(001)面偏(110)面0～0.3度為外延面。

7.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述緩沖層為AlN、InAlGaN、GaN或AlGaN緩沖層。

8.根據權利要求1或7所述的GaN外延結構，其特征在于：所述緩沖層的厚度為1nm～100nm。

9.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述GaN?3D島狀生長層的厚度為200nm～1200nm。

10.根據權利要求1所述的GaN外延結構，其特征在于：所述HT-GaN生長層的厚度為1000nm～5000nm。