高功率电晶体(HEMT)氮化物缓冲层结构由N面转换为Ga面之方法

摘要

本发明系有关一种高功率电晶体(HEMT)氮化物缓冲层结构由N面转换为Ga面之方法，其实施步骤包含：提供一蓝宝石(Al2O3)基板；并在该基板上成长氮化铝(AlN)成核层(nucleation)；接着在该成核层上成长氮化镓(GaN)缓冲层；以及在该GaN缓冲层上成长GaN系统电晶体磊晶结构之元件层；其特征在于：该基板在成长该成核层之前，先通入氨气(NH3)做氮化(Nitridation)处理，且在此一氮化过程的最后8~12秒将氨气(NH3)关掉，然后通入少量的三甲基铝(Trimethyl Aluminium, TMAl)之后，再成长该AlN成核层及GaN缓冲层，据以将该缓冲层之N面(0001)转换为Ga面(0001)。藉此，本发明利用对应极性的转换，不仅可提高二维电子气(2DEG)的浓度，而且是能使其电子移动率获得提升。