[发明专利]一种GaN基p型栅结构的制备方法

权利要求书

1.一种GaN基p型栅结构的制备方法，其步骤包括：

1）在氮化镓基材料表面涂敷光刻胶，并光刻待刻蚀区域图形；氮化镓基材料为定制化外延片结构，所述定制化外延片结构自下而上包括：外延衬底、高阻GaN缓存层、GaN沟道层、势垒层、GaN截止层、p型栅层、GaN盖帽层；

2）采用干法刻蚀技术，以光刻胶为掩膜，刻蚀氮化镓基材料表面的待刻蚀区域的GaN盖帽层及下面对应的90%±5%厚度的p型栅层，再去除剩余光刻胶；

3）对经过步骤2）处理后的氮化镓基材料进行氧化处理，即对经过刻蚀后剩余厚度的p型栅层进行氧化处理；

4）将氧化处理后的氮化镓基材料整体置于腐蚀性溶液中进行腐蚀，即对氧化后的p型栅层进行腐蚀处理，得到GaN基p型栅结构。

2.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述外延衬底采用硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底中的任意一种。

3.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述高阻GaN缓存层采用碳掺杂或铁掺杂GaN层。

4.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述势垒层采用AlGaN、InAlN、InGaN中的任意一种。

5.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述GaN截止层为GaN材料，厚度为2-5nm。

6.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述p型栅层采用p-AlGaN、p-InAlN、p-AlN中的任意一种。

7.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，所述GaN盖帽层的厚度为2-5nm。

8.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述光刻胶采用AZ5214材质；所述光刻采用接触式光刻。

9.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，步骤2）中去除最表面的GaN盖帽层和p型栅层的刻蚀方法采用RIE处理或者ICP处理。

10.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，步骤3）中进行氧化处理的温度为590-670℃，时间为10min-20min。

11.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，步骤3）中选用管式退火炉进行氧化处理，气氛为氧气。

12.如权利要求1所述的GaN基p型栅结构的制备方法，其特征在于，步骤4）中所述的腐蚀性溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液，腐蚀时间为10-20min。