[发明专利]硅基氮化镓外延结构及其制造方法

摘要

本发明提供一种硅基氮化镓外延结构及其制造方法，该硅基氮化镓外延结构包括：硅衬底，包括经受过氮化处理的表面；生长在硅衬底上的氮化铝缓冲层；在氮化铝缓冲层上的第一渐变缓冲层，为多层AlxGa1‑xN(0.1≤X≤0.9)结构，在该多层中从靠近所述氮化铝缓冲层到远离氮化铝缓冲层的方向上，每层AlxGa1‑xN结构的X值逐渐减小；第二渐变缓冲层，为多层AlxGa1‑xN结构，在第二渐变缓冲层中从靠近第一渐变缓冲层到远离第一渐变缓冲层的方向上，每层AlxGa1‑xN结构的X值逐渐增大；第三渐变缓冲层，为多层AlxGa1‑xN结构，其中每层AlxGa1‑xN结构的X值的变化趋势与第一渐变缓冲层相同。本发明提供的硅基氮化镓外延结构能够有效减小外延过程中的应力，降低外延裂纹的产生。

主权项

1.一种硅基氮化镓外延结构，所述硅基氮化镓外延结构包括：硅衬底，所述硅衬底包括经受过氮化处理的表面；氮化铝缓冲层，生长在所述硅衬底的所述表面上；第一渐变缓冲层，生长在所述氮化铝缓冲层上，所述第一渐变缓冲层为多层AlxGa1‑xN(0.1≤X≤0.9)结构，在所述第一渐变缓冲层中从靠近所述氮化铝缓冲层到远离所述氮化铝缓冲层的方向上，每层AlxGa1‑xN结构的X值逐渐减小；第二渐变缓冲层，生长在所述第一渐变缓冲层上，所述第二渐变缓冲层为多层AlxGa1‑xN结构，在所述第二渐变缓冲层中从靠近所述第一渐变缓冲层的到远离所述第一渐变缓冲层的方向上，每层AlxGa1‑xN结构的X值逐渐增大：第三渐变缓冲层，生长在所述第二渐变缓冲层上，所述第三渐变缓冲层为多层AlxGa1‑xN结构，在所述第三渐变缓冲层中从靠近所述第二渐变缓冲层的到远离所述第二渐变缓冲层的方向上，每层AlxGa1‑xN结构的X值逐渐减小：其中，所述第三渐变缓冲层的结构与所述第一渐变缓冲层的结构相同。