[发明专利]用于高速HEMT器件的InAs外延材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于高速HEMT器件的InAs外延材料，自下而上包括衬底(1)、缓冲层(3)、下层势垒(4)、InAs沟道(5)、上层势垒(6)、InAlAs空穴阻挡层(7)以及InAs帽层(8)，其特征在于：

衬底(1)采用GaAs衬底；

在GaAs衬底(1)与缓冲层(3)之间增设有外延层(2)；

缓冲层(3)采用一层AlGaSb；

下层势垒(4)中添加有浓度为0.5×10¹⁸~5×10¹⁸cm^-3的delta掺杂层(4a)；

上层势垒(6)中添加有浓度为0.5×10¹⁸~5×10¹⁸cm^-3的delta掺杂层(6a)。

2.根据权利要求1所述的用于高速HEMT器件的InAs外延材料，其特征在于：

所述GaAs外延层(2)的厚度为150~400nm；

所述AlGaSb缓冲层(3)的厚度为600～1700nm；

所述下层AlSb势垒(4)的厚度为50~70nm；

所述InAs沟道层(5)的厚度为10~15nm；

所述上层AlSb势垒区(6)的厚度为10~20nm；

所述InAlAs空穴阻挡层(7)的厚度为4~8nm；

所述InAs帽层(8)的厚度为4~6nm。

3.根据权利要求1所述的用于高速HEMT器件的InAs外延材料，其特征在于下层AlSb势垒(4)、InAs沟道层(5)以及上层AlSb势垒(6)共同组成AlSb/InAs/AlSb量子阱，该量子阱的InAs沟道层(5)中掺杂有浓度为1×10¹⁷~5×10¹⁷cm^-3的Te元素。

4.根据权利要求1所述的用于高速HEMT器件的InAs外延材料，其特征在于所述InAs帽层(8)掺杂Si其浓度为2×10¹⁸~5×10¹⁸cm^-3。

5.根据权利要求1所述的用于制备高速HEMT器件的InAs材料，其特征在于所述的GaAs衬底(1)晶向为<100>，偏角0.5°。

6.一种用于高速HEMT器件的InAs外延材料，自下而上包括衬底(1)、缓冲层(3)、

下层势垒(4)、InAs沟道(5)、上层势垒(6)、InAlAs空穴阻挡层(7)以及InAs帽层(8)，其特征在于：衬底(1)采用GaAs衬底，且在GaAs衬底(1)与缓冲层(3)之间增设有外延层(2)；缓冲层(3)采用一层AlGaSb；下层势垒(4)中添加有浓度为0.5×10¹⁸~5×10¹⁸cm^-3的delta掺杂层(4a)；上层势垒(6)中添加有厚度为1.2~5nm InAs插入层(6b)。