一种基于蓝宝石衬底的GaN器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于蓝宝石衬底的GaN器件及其制备方法，其中，制备方法包括以下步骤：S1：在蓝宝石材料上通过金属自掩膜工艺形成金属掩膜，并进行B离子注入，离子注入结束后去除所述金属掩膜，得到衬底层；S2：在所述衬底层上制备AlN成核层；S3：在所述AlN成核层上制备缓冲层；S4：在所述缓冲层上制备自下而上依次设置的若干异质结结构；S5：在所述若干异质结结构上制备GaN帽层。本发明专利技术通过在蓝宝石材料上进行B离子注入得到衬底层，能够在衬底层上提供更高密度的悬挂键，使得在生长AlN成核层的过程中高质量的诱导成核占据主导地位，从而提高AlN成核层的晶体质量，进而提高GaN器件的晶体质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子，具体涉及一种基于蓝宝石衬底的gan器件及其制备方法。

技术介绍

1、氮化镓gan已成为制备高效电子器件的主流材料。其中，以algan/gan异质结为代表的高电子迁移率晶体管近年来在大功率高频应用中受到了广泛关注。

2、异质外延生长algan/gan异质结是制备gan异质结器件的主流工艺，但由于衬底与外延结构之间存在较大的晶格失配和热失配，因此，异质外延不可避免地导致在gan器件中产生高密度位错。高密度位错会作为器件的非辐射复合中心，并充当电流泄漏路径，损害器件可靠性，阻碍器件性能的进一步提高。

3、因此，如何降低gan器件的位错密度，提高gan器件的晶体质量成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于蓝宝石衬底的gan器件及其制备方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

2、本专利技术的第一方面提供了一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，包括以下步骤：

<p>3、s1：在蓝宝本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特征在于，步骤S4包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特征在于，步骤S404之后还包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特征在于，步骤S1包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特征在于，步骤S102包括：

6.根据权利要求4所述的一种基于蓝宝石衬底的GaN器件的制备方法，其特...

【技术特征摘要】

1.一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，步骤s4包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，步骤s404之后还包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，步骤s1包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，步骤s102包括：

6.根据权利要求4所述的一种基于蓝宝石衬底的gan器件的制备方法，其特征在于，所述ni金属膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晟瑞，杨赫，路博文，荣晓燃，许钪，陶鸿昌，张涛，张进成，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：