一种氮化镓器件的制备方法及氮化镓器件技术

本发明专利技术公开了一种氮化镓器件的制备方法及氮化镓器件，方法包括：在碳化硅衬底的上表面进行氢离子注入以在所述碳化硅衬底中形成离子损失层；对形成了所述离子损伤层的所述碳化硅衬底进行热退火处理，并进行清洗；在清洗结束后，在所述碳化硅衬底的上表面进行氮化镓结构层的生长；在所述氮化镓结构层的上表面生长应力导入层；对生长了所述氮化镓结构层和所述应力导入层的所述碳化硅衬底进行快速热退火处理以使所述氮化镓结构层和所述碳化硅衬底在所述离子损伤层进行分离以形成氮化镓器件。通过本发明专利技术的方案，降低了氮化镓结构层剥离的工艺难度，并且通过对剥离后的碳化硅衬底进行表面抛光处理后，可实现碳化硅衬底的重复利用，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种氮化镓器件的制备方法及氮化镓器件


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种氮化镓器件的制备方法及氮化镓器件。

技术介绍

[0002]氮化镓材料具备禁带宽度大、电子饱和速率高、临界击穿电场高和抗辐射能力强等优异特征，因此，基于氮化镓材料的高电子迁移率晶体管，被广泛应用于新一代高功率、高频率的固态微波功率器件制造。理论上，氮化镓高电子迁移率晶体管具备优异的功率输出能力，但目前报道的常规氮化镓基微波功率器件的输出功率密度仅能达到5W/mm。研究表明，氮化镓基微波功率器件的实际输出能力主要受限于自热效应。
[0003]碳化硅具有较高的热导率，约是蓝宝石的10倍，采用高热导率碳化硅作为高频、大功率氮化镓基器件的衬底或热沉，对于降低氮化镓基大功率器件的自加热效应，解决随总功率增加、频率提高出现的功率密度迅速下降问题将是很好的方案之一。另一方面，碳化硅衬底与氮化镓的晶格失配相对较小，可以有效提高生长的氮化镓材料的晶体质量。但是半绝缘碳化硅衬底相的价格昂贵，通过剥离技术移除碳化硅衬底上氮化镓异质结构的原始衬底，再将氮化镓异质结构转移至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮化镓器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在碳化硅衬底的上表面进行氢离子注入以在所述碳化硅衬底中形成离子损失层；对形成了所述离子损伤层的所述碳化硅衬底进行热退火处理，并进行清洗；在清洗结束后，在所述碳化硅衬底的上表面进行氮化镓结构层的生长；在所述氮化镓结构层的上表面生长应力导入层；对生长了所述氮化镓结构层和所述应力导入层的所述碳化硅衬底进行快速热退火处理以使所述氮化镓结构层和所述碳化硅衬底在所述离子损伤层进行分离以形成氮化镓器件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氮化镓结构层的生长过程包括：在所述碳化硅衬底的上表面形成成核层；在所述成核层的上表面形成高阻层；在所述高阻层的上表面形成高迁移率层；在所述高迁移率层的上表面形成势垒层；以及在所述势垒层的上表面形成盖帽层。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述成核层的材料为氮化铝，所述高阻层的材料为氮化镓，所述高迁移率层的材料为氮化镓，所述势垒层...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭芬，苏康，李拓，
申请(专利权)人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：