[发明专利]氮化镓基高电子迁移率晶体管外延片的制备方法

权利要求书

1.一种氮化镓基高电子迁移率晶体管外延片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上生长成核层，在生长所述成核层的过程中，对所述成核层进行第一次高温腐蚀处理；

在所述成核层上生长高阻缓冲层，在生长所述高阻缓冲层的过程中，依次对所述高阻缓冲层进行第二次高温腐蚀处理和离子束轰击处理，所述高阻缓冲层为AlGaN层；

在所述高阻缓冲层上依次生长沟道层和AlGaN势垒层。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在生长所述成核层的过程中，对所述成核层进行第一次高温腐蚀处理，包括：

生长第一成核层；

将所述第一成核层在热碱溶液中浸泡第一设定时间；

将浸泡后的所述第一成核层进行去离子水甩干烘干；

在所述第一成核层上生长第二成核层。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述生长所述第一成核层包括：

控制反应室温度为600～950℃，压力为100～300mbar，生长所述第一成核层，所述第一成核层的厚度为所述成核层总厚度的1/3～1/2。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述将所述第一成核层在热碱NaOH溶液中浸泡第一设定时间，包括：

将所述第一成核层在KOH或NaOH的浓度为20％～50％，温度为30～60℃的热碱溶液中浸泡15～35min。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述将浸泡后的所述第一成核层进行去离子水甩干烘干，包括：

将浸泡后的所述第一成核层放入烘箱，在50～150℃，真空度-500～-720pa的条件下烘干20-60min。

6.根据权利要求1至5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述在生长所述高阻缓冲层的过程中，依次对所述高阻缓冲层进行第二次高温腐蚀处理和离子束轰击处理，包括：

生长第一高阻缓冲层；

将所述第一高阻缓冲层在热碱溶液中浸泡第二设定时间；

将浸泡后的所述第一高阻缓冲层进行去离子水甩干烘干；

在所述第一高阻缓冲层上生长第二高阻缓冲层；

对所述第二高阻缓冲层进行离子束轰击；

在所述第二高阻缓冲层上生长第三高阻缓冲层。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述生长第一高阻缓冲层，包括：

控制反应室温度为1000～1200℃，压力为100～300mbar，生长所述第一高阻缓冲层，所述第一高阻缓冲层的厚度为所述高阻缓冲层总厚度的1/2～2/3。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述将所述第一高阻缓冲层在热碱溶液中浸泡第二设定时间，包括：

将所述第一高阻缓冲层在KOH或NaOH的浓度为20％～50％，温度为30～60℃的热碱溶液中浸泡15～35min。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述在所述第一高阻缓冲层上生长所述第二高阻缓冲层，包括：

控制反应室温度为1000～1200℃，压力为100～300mbar，生长所述第二高阻缓冲层，所述第二高阻缓冲层的厚度为100～200nm。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述对所述第二高阻缓冲层进行离子束轰击，包括：

采用C、Ar混合的离子源，在10^-7～10^-5Pa的真空条件下，控制所述离子源产生的离子束流为20～150mA，能量为5～30KeV，功率为5～20kw，将所述离子束加速聚焦，使所述离子束轰击所述第二高阻缓冲层。