杭州宏湃半导体有限公司

本发明实施例公开了一种半导体外延结构和半导体器件，半导体外延结构包括衬底、沟道层、帽层、势垒层和至少两层插入层，势垒层和至少两层插入层均位于沟道层和帽层之间；任意两层相邻的插入层之间间隔有一层势垒层；插入层至少包括第一插入子层，第一插入子层的材料包括AlN；沿沟道层指向帽层的方向，各插入层中第一插入子层的厚度递减。本发明实施例的技术方案可以优化极化电场和应力分布，提升器件的阈值电压稳定性、电子迁移率和击穿电压等性能。

本发明涉及一种外延片制备方法、外延片和氮化镓射频器件。外延片制备方法包括以下步骤：步骤1：在衬底上生长GaN掺C的掺C层，并使掺C层钝化；步骤2：在掺C层上生长GaN掺Fe的高阻层；步骤3：在高阻层上生长GaN掺TMIn的V型凹坑层，并烘烤V型凹坑层；步骤4：在V型凹坑层上生长GaN沟道层。外延片利用上述外延片制备方法所制备而成。氮化镓射频器件包括由上述外延片制备的外延层。本发明能够抑制衬底的氧和硅向上扩散，并解决Fe源的扩散拖尾和残留记忆效应，从而提升了电学性能。