[发明专利]高阻GaN基缓冲层外延结构及其制备方法有效
| 申请号： | 201810541107.5 | 申请日： | 2018-05-30 |
| 公开（公告）号： | CN108899365B | 公开（公告）日： | 2020-09-04 |
| 发明（设计）人： | 房育涛;刘波亭;叶念慈;张恺玄;林志东;蔡文必 | 申请（专利权）人： | 厦门市三安集成电路有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/778 | 分类号： | H01L29/778;H01L29/20;H01L21/335 |
| 代理公司： | 厦门市首创君合专利事务所有限公司 35204 | 代理人： | 张松亭;张迪 |
| 地址： | 361000 福建省厦门*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | gan 缓冲 外延 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种高阻GaN基缓冲层外延结构，其特征在于包括由下至上层叠设置的：衬底、AlN成核层、包含高阻AlxGa1-xN异质结的多量子阱层和高阻GaN缓冲层；
所述包含高阻AlxGa1-xN异质结的多量子阱层中，每个多量子阱周期中包含高Al组分AlaGa1-aN层，沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层；所述高Al组分AlaGa1-aN层的Al含量固定，并大于沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层的Al含量；
所述多量子阱周期n的个数为10-100个。
2.根据权利要求1所述的一种高阻GaN基缓冲层外延结构，其特征在于：所述每个多量子阱周期中包含由下至上层叠设置的：低Al组分AlbGa1-bN层、沿着外延生长方向Al组分递增AlvGa1-vN层、高Al组分AlaGa1-aN层、沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层、低Al组分AlbGa1-bN层；其中高Al组分AlaGa1-aN层的Al含量范围为10％-100％；低Al组分AlbGa1-bN层中Al含量范围为0％-90％，所述低Al组分AlbGa1-bN层中Al含量固定，并且高Al组分AlaGa1-aN层的Al含量大于低Al组分AlbGa1-bN层中Al含量。
3.根据权利要求1所述的一种高阻GaN基缓冲层外延结构，其特征在于：所述每个多量子阱周期中包含由下至上层叠设置的：沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层、沿着外延生长方向Al组分递增AlvGa1-vN层、高Al组分AlaGa1-aN层、沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层。
4.根据权利要求1所述的一种高阻GaN基缓冲层外延结构，其特征在于：所述每个多量子阱周期中包含由下至上层叠设置的：沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层、沿着外延生长方向Al组分递增AlvGa1-vN层、沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层。
5.一种权利要求1所述的高阻GaN基缓冲层外延结构的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)利用金属有机化学气相沉积设备在所选用的衬底上生长出成核层；
2)在衬底上继续外延生长包含高阻AlxGa1-xN异质结的多量子阱层，所述包含高阻AlxGa1-xN异质结的多量子阱层中，每个多量子阱周期中包含高Al组分AlaGa1-aN层，沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层；所述高Al组分AlaGa1-aN层的Al含量固定，并大于沿着外延生长方向Al组分递减AluGa1-uN层的Al含量；3)在包含高阻AlxGa1-xN异质结的多量子阱层上生长高阻的GaN缓冲层。
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