本(ben)發明涉(she)及半導(dao)體，具體涉(she)及一種含超(chao)晶格外(wai)延插入(ru)的(de)外(wai)延片(pian)、一種含超(chao)晶格外(wai)延插入(ru)的(de)外(wai)延片(pian)的(de)制備(bei)方法和一種高電(dian)子遷移率晶體管。

背景技術：

1、氮(dan)化(hua)鎵(jia)gan或氮(dan)化(hua)鋁(lv)鎵(jia)gaaln（下稱(cheng)“氮(dan)化(hua)（鋁(lv)）鎵(jia)”）高(gao)電(dian)(dian)子(zi)(zi)遷移(yi)率(lv)晶(jing)體(ti)(ti)管（hemt，high?electron?mobility?transistors）具有優(you)良的(de)(de)(de)射頻(pin)(pin)性能，在射頻(pin)(pin)功率(lv)放大器、射頻(pin)(pin)開關等(deng)射頻(pin)(pin)器件方(fang)面具有良好(hao)的(de)(de)(de)應用(yong)前(qian)景。氮(dan)化(hua)（鋁(lv)）鎵(jia)高(gao)電(dian)(dian)子(zi)(zi)遷移(yi)率(lv)晶(jing)體(ti)(ti)管由(you)于氮(dan)化(hua)（鋁(lv)）鎵(jia)的(de)(de)(de)材料(liao)特性，一(yi)般(ban)采用(yong)異質襯底外(wai)(wai)延(yan)技術制備，常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)外(wai)(wai)延(yan)襯底有碳(tan)化(hua)硅sic、硅si和藍寶石(shi)。目前(qian)已經被廣泛應用(yong)的(de)(de)(de)基站射頻(pin)(pin)功率(lv)放大器用(yong)氮(dan)化(hua)（鋁(lv)）鎵(jia)射頻(pin)(pin)器件基本(ben)都是采用(yong)碳(tan)化(hua)硅襯底技術，但(dan)由(you)于碳(tan)化(hua)硅襯底成本(ben)比較高(gao)，人們(men)開始(shi)尋求(qiu)在成本(ben)較低而(er)且面積更大的(de)(de)(de)硅襯底上制備氮(dan)化(hua)（鋁(lv)）鎵(jia)高(gao)電(dian)(dian)子(zi)(zi)遷移(yi)率(lv)晶(jing)體(ti)(ti)管。

2、使(shi)用常規工藝(yi)制備硅基氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)（鋁(lv)(lv)）鎵(jia)射(she)頻(pin)(pin)器件，測試結(jie)果發現(xian)存在(zai)(zai)(zai)較大的(de)(de)襯底射(she)頻(pin)(pin)損耗(hao)，可能(neng)導(dao)致該射(she)頻(pin)(pin)損耗(hao)的(de)(de)原因(yin)主(zhu)要有三(san)(san)種：一(yi)、在(zai)(zai)(zai)硅襯底上制備氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)（鋁(lv)(lv)）鎵(jia)高(gao)電(dian)子遷移率晶體管(guan)時，由(you)于氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)（鋁(lv)(lv)）鎵(jia)外延生(sheng)(sheng)長過(guo)程為高(gao)溫工藝(yi)，氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)（鋁(lv)(lv)）鎵(jia)外延生(sheng)(sheng)長的(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)aln成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核層(ceng)(ceng)中(zhong)鋁(lv)(lv)原子會與硅襯底發生(sheng)(sheng)互擴散(san)，由(you)于鋁(lv)(lv)原子在(zai)(zai)(zai)硅中(zhong)表現(xian)為p型雜質，將會導(dao)致成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核層(ceng)(ceng)下面的(de)(de)硅襯底形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)空穴導(dao)電(dian)的(de)(de)p型半導(dao)體，這(zhe)層(ceng)(ceng)p型導(dao)電(dian)層(ceng)(ceng)會引(yin)起射(she)頻(pin)(pin)損耗(hao)的(de)(de)增(zeng)加；二、氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)（鋁(lv)(lv)）鎵(jia)外延層(ceng)(ceng)底部的(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核層(ceng)(ceng)質量比較差，存在(zai)(zai)(zai)一(yi)定(ding)量的(de)(de)載流子，使(shi)得成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核層(ceng)(ceng)為非(fei)絕緣層(ceng)(ceng)，從而引(yin)起射(she)頻(pin)(pin)損耗(hao)；三(san)(san)、由(you)于氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)具(ju)有顯著的(de)(de)自發極(ji)化(hua)(hua)和(he)壓電(dian)極(ji)化(hua)(hua)效應，從而導(dao)致氮(dan)(dan)(dan)化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核層(ceng)(ceng)與硅襯底界(jie)面存在(zai)(zai)(zai)大量的(de)(de)極(ji)化(hua)(hua)正電(dian)荷(he)，由(you)此(ci)誘導(dao)硅表面形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)三(san)(san)角形(xing)勢阱并形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)二維電(dian)子氣（2deg，two-dimensional?electron?gas）的(de)(de)聚集，從而導(dao)致界(jie)面處電(dian)阻降低，增(zeng)大射(she)頻(pin)(pin)損耗(hao)。

3、上述的射(she)頻(pin)(pin)損耗會引起射(she)頻(pin)(pin)器件射(she)頻(pin)(pin)性(xing)能的降低，比(bi)如插入損耗、功率增益、線性(xing)度(du)等方(fang)面的劣勢。

技術實現思路

1、為解決上述技術問(wen)題，經研究發現如果在硅(gui)(gui)襯底上生(sheng)(sheng)長(chang)一層碳(tan)化硅(gui)(gui)后(hou)，再生(sheng)(sheng)長(chang)氮化鋁成核層等氮化（鋁）鎵外延結構(gou)，可以(yi)從以(yi)下三個方(fang)面(mian)來降低(di)射頻器件的射頻損耗(hao)：

2、1、在硅(gui)(gui)襯(chen)底上(shang)外(wai)延氮化（鋁）鎵外(wai)延層(ceng)工藝中，氮化（鋁）鎵外(wai)延層(ceng)與硅(gui)(gui)襯(chen)底之(zhi)間非故意互(hu)相(xiang)擴(kuo)散可(ke)以在界面形成(cheng)低電(dian)阻的導(dao)電(dian)溝道，而在硅(gui)(gui)襯(chen)底上(shang)生長的碳(tan)化硅(gui)(gui)可(ke)以抑(yi)制氮化鋁成(cheng)核層(ceng)與硅(gui)(gui)襯(chen)底之(zhi)間的相(xiang)互(hu)擴(kuo)散，從(cong)而難以形成(cheng)導(dao)電(dian)溝道，從(cong)而降低射頻損耗。

3、2、硅(gui)襯底(di)上外(wai)延(yan)生長(chang)一層(ceng)碳(tan)化(hua)硅(gui)后(hou)，降(jiang)低了(le)(le)硅(gui)襯底(di)與氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)成(cheng)(cheng)核層(ceng)的(de)(de)晶(jing)格(ge)失(shi)(shi)配(pei)度(du)(du)（硅(gui)（111）面(mian)與氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)的(de)(de)晶(jing)格(ge)失(shi)(shi)配(pei)度(du)(du)高達(da)20%），氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)成(cheng)(cheng)核層(ceng)在晶(jing)格(ge)失(shi)(shi)配(pei)度(du)(du)較(jiao)小的(de)(de)碳(tan)化(hua)硅(gui)表面(mian)生長(chang)（碳(tan)化(hua)硅(gui)與氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)的(de)(de)晶(jing)格(ge)失(shi)(shi)配(pei)度(du)(du)為1.2%），可以獲得晶(jing)格(ge)質量(liang)良好的(de)(de)氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)外(wai)延(yan)晶(jing)體薄(bo)膜，避(bi)免了(le)(le)氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)成(cheng)(cheng)核層(ceng)缺陷和載流子的(de)(de)形成(cheng)(cheng)，提高了(le)(le)氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)成(cheng)(cheng)核層(ceng)的(de)(de)絕緣性。

4、3、雖(sui)然(ran)氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)成核層(ceng)具有顯著的自發(fa)極化(hua)和壓電(dian)極化(hua)效(xiao)應，會(hui)在氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)和碳(tan)(tan)(tan)化(hua)硅(gui)界面(mian)有一定的極化(hua)正電(dian)荷(he)，但是由于(yu)(yu)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)硅(gui)和氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)功函(han)數相近，并且由于(yu)(yu)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)硅(gui)是寬(kuan)禁(jin)帶(dai)材(cai)料，雖(sui)然(ran)會(hui)使(shi)得碳(tan)(tan)(tan)化(hua)硅(gui)導帶(dai)發(fa)生向下彎曲，但是還無(wu)法做到電(dian)子的積累以(yi)形成二維電(dian)子氣，從而無(wu)法形成導電(dian)溝道，相比在硅(gui)襯底上外延氮(dan)化(hua)鋁(lv)(lv)成核層(ceng)具有更高的絕緣(yuan)性，可以(yi)降低射頻損耗。

5、然而，經(jing)進一步研究(jiu)還發(fa)現，在上述硅(gui)(gui)(gui)襯底(di)上生(sheng)長碳化硅(gui)(gui)(gui)的(de)方案中，由(you)(you)于(yu)碳化硅(gui)(gui)(gui)與硅(gui)(gui)(gui)襯底(di)的(de)晶格(ge)失配(pei)度較(jiao)大，在硅(gui)(gui)(gui)襯底(di)上生(sheng)長碳化硅(gui)(gui)(gui)時(shi)，由(you)(you)于(yu)晶格(ge)失配(pei)原(yuan)因無(wu)法沉積較(jiao)厚的(de)碳化硅(gui)(gui)(gui)，對于(yu)作為襯底(di)與外延層(ceng)(ceng)之間(jian)的(de)碳化硅(gui)(gui)(gui)外延插(cha)入層(ceng)(ceng)，當(dang)其較(jiao)薄(bo)時(shi)，對氮化鋁成核(he)層(ceng)(ceng)與硅(gui)(gui)(gui)襯底(di)的(de)互(hu)擴散效(xiao)果(guo)(guo)的(de)抑(yi)制會減(jian)弱，對上述射頻損耗的(de)降低效(xiao)果(guo)(guo)會減(jian)弱，并且(qie)同樣由(you)(you)于(yu)晶格(ge)失配(pei)原(yuan)因導致碳化硅(gui)(gui)(gui)外延插(cha)入層(ceng)(ceng)出現大量的(de)缺(que)陷(xian)(xian)，由(you)(you)此導致氮化鋁成核(he)層(ceng)(ceng)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)增多，從(cong)而引起最終外延層(ceng)(ceng)缺(que)陷(xian)(xian)增大。

6、鑒于此，本發明提(ti)(ti)供了一種含超晶格(ge)(ge)外(wai)(wai)延(yan)插(cha)入(ru)的(de)外(wai)(wai)延(yan)片(pian)及其制備方(fang)法、晶體(ti)管，能夠大大提(ti)(ti)高(gao)外(wai)(wai)延(yan)插(cha)入(ru)層的(de)生長厚度和晶格(ge)(ge)質量，從(cong)而在提(ti)(ti)高(gao)外(wai)(wai)延(yan)層質量的(de)同時，有(you)效降低(di)最(zui)終(zhong)制成的(de)射頻器件的(de)射頻損(sun)耗。

7、本(ben)發(fa)明(ming)采用的(de)技術方案(an)如下：

8、一種(zhong)含超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)插(cha)入(ru)的外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)片，包括：襯(chen)底，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)襯(chen)底為硅襯(chen)底；外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)位(wei)于所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)襯(chen)底之上，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)為多(duo)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)結構，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的最下(xia)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)為成核層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)；外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)插(cha)入(ru)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)插(cha)入(ru)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)位(wei)于所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)襯(chen)底與所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)之間，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)外(wai)(wai)(wai)延(yan)(yan)(yan)(yan)插(cha)入(ru)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)包括自下(xia)而(er)上依次層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)疊(die)的第(di)一至第(di)m個超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)及碳(tan)化硅層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，其中(zhong)，每個超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)由(you)sicx子(zi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和(he)sicy子(zi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)周期(qi)性地交替層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)疊(die)構成，第(di)i+1個超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)c的平(ping)均(jun)含量(liang)(liang)大于第(di)i個超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)c的平(ping)均(jun)含量(liang)(liang)，m為大于1的整數，i為小于m的正(zheng)整數，x、y的取值范圍為[0，1]，且(qie)在同一個超(chao)晶(jing)(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中(zhong)x、y的取值不同。

9、可選地(di)，m的(de)取(qu)值范圍為[2，4]。

10、可(ke)選地，每個超晶(jing)格層(ceng)中sicx子(zi)(zi)層(ceng)或sicy子(zi)(zi)層(ceng)的(de)厚度(du)為(wei)1~3nm，每個超晶(jing)格層(ceng)中sicx子(zi)(zi)層(ceng)和(he)sicy子(zi)(zi)層(ceng)的(de)周期數(shu)為(wei)10~30，碳(tan)化硅(gui)層(ceng)的(de)厚度(du)為(wei)20~100nm。

11、優選(xuan)地，m為(wei)2，第一(yi)(yi)個(ge)超(chao)晶格層(ceng)中sicx子(zi)(zi)(zi)層(ceng)和(he)(he)(he)(he)sicy子(zi)(zi)(zi)層(ceng)的(de)(de)x取(qu)0.1、y取(qu)0.5，sicx子(zi)(zi)(zi)層(ceng)和(he)(he)(he)(he)sicy子(zi)(zi)(zi)層(ceng)的(de)(de)厚(hou)度均為(wei)2nm，第一(yi)(yi)個(ge)超(chao)晶格層(ceng)中c的(de)(de)平均含量為(wei)30%；第二個(ge)超(chao)晶格層(ceng)中的(de)(de)sicx子(zi)(zi)(zi)層(ceng)和(he)(he)(he)(he)sicy子(zi)(zi)(zi)層(ceng)的(de)(de)x取(qu)0.4、y取(qu)1，sicx子(zi)(zi)(zi)層(ceng)和(he)(he)(he)(he)sicy子(zi)(zi)(zi)層(ceng)的(de)(de)厚(hou)度均為(wei)2nm，第二個(ge)超(chao)晶格層(ceng)中c的(de)(de)平均含量為(wei)70%。

12、優(you)選地，第一個超晶格層和第二(er)個超晶格層中sicx子(zi)層和sicy子(zi)層的周期(qi)數均為15。

13、進一(yi)步地(di)，所(suo)述(shu)外延(yan)層(ceng)(ceng)還包括在所(suo)述(shu)成核層(ceng)(ceng)之(zhi)上依次層(ceng)(ceng)疊(die)的緩沖(chong)層(ceng)(ceng)、溝道層(ceng)(ceng)、勢(shi)壘層(ceng)(ceng)和蓋帽(mao)層(ceng)(ceng)。

14、一種含超晶格外延(yan)(yan)(yan)插入的(de)外延(yan)(yan)(yan)片的(de)制(zhi)備方法(fa)，包括以下(xia)步(bu)驟：提(ti)供所(suo)述襯底；在(zai)(zai)所(suo)述襯底上(shang)依次生(sheng)(sheng)(sheng)長第一至第m個超晶格層(ceng)；在(zai)(zai)第m個超晶格層(ceng)上(shang)生(sheng)(sheng)(sheng)長所(suo)述碳化(hua)硅層(ceng)；在(zai)(zai)碳化(hua)硅層(ceng)上(shang)生(sheng)(sheng)(sheng)長所(suo)述成核(he)層(ceng)；在(zai)(zai)所(suo)述成核(he)層(ceng)上(shang)生(sheng)(sheng)(sheng)長所(suo)述外延(yan)(yan)(yan)層(ceng)除所(suo)述成核(he)層(ceng)之外的(de)層(ceng)結(jie)構。

15、進一步地(di)，通過mocvd或mbe技術生長第(di)一至第(di)m個(ge)超晶(jing)格層。

16、一種高電子(zi)遷移率晶體(ti)管，包(bao)括上述含超晶格外延插入的(de)外延片。

17、本(ben)發明的有益(yi)效果：

18、本發明(ming)通(tong)過在硅襯底和外(wai)延(yan)(yan)(yan)層之間(jian)設置外(wai)延(yan)(yan)(yan)插(cha)(cha)入(ru)層，且外(wai)延(yan)(yan)(yan)插(cha)(cha)入(ru)層由多個超(chao)(chao)晶(jing)格(ge)層和碳化(hua)硅層構成(cheng)，多個超(chao)(chao)晶(jing)格(ge)層中c的(de)(de)平均(jun)含量(liang)自(zi)下而上依次(ci)增大(da)，多層、c的(de)(de)含量(liang)依次(ci)增大(da)的(de)(de)sicx/sicy超(chao)(chao)晶(jing)格(ge)結構，能(neng)夠(gou)釋放外(wai)延(yan)(yan)(yan)插(cha)(cha)入(ru)層與硅襯底間(jian)的(de)(de)大(da)晶(jing)格(ge)失配(pei)(pei)，起到(dao)晶(jing)格(ge)失配(pei)(pei)的(de)(de)緩沖作用，可(ke)以(yi)在其(qi)上形成(cheng)質(zhi)量(liang)良(liang)好的(de)(de)碳化(hua)硅單晶(jing)層，由此，能(neng)夠(gou)降(jiang)低外(wai)延(yan)(yan)(yan)插(cha)(cha)入(ru)層與硅襯底的(de)(de)晶(jing)格(ge)失配(pei)(pei)度(du)(du)和外(wai)延(yan)(yan)(yan)生長(chang)(chang)應力，大(da)大(da)提高(gao)外(wai)延(yan)(yan)(yan)插(cha)(cha)入(ru)層的(de)(de)生長(chang)(chang)厚度(du)(du)和晶(jing)格(ge)質(zhi)量(liang)，并且能(neng)夠(gou)保證較小(xiao)的(de)(de)外(wai)延(yan)(yan)(yan)層生長(chang)(chang)界(jie)面晶(jing)格(ge)失配(pei)(pei)度(du)(du)，抑制(zhi)外(wai)延(yan)(yan)(yan)層生長(chang)(chang)界(jie)面導(dao)電溝道(dao)的(de)(de)形成(cheng)，從而在提高(gao)外(wai)延(yan)(yan)(yan)層質(zhi)量(liang)的(de)(de)同時，有效降(jiang)低最終制(zhi)成(cheng)的(de)(de)射頻(pin)器件的(de)(de)射頻(pin)損耗。

技術特征：

1.一種(zhong)含(han)超晶格(ge)外(wai)延(yan)插(cha)入的(de)外(wai)延(yan)片，其(qi)特征在于(yu)，包括(kuo)：

2.根據權利(li)要求1所述的(de)(de)含超(chao)晶格外(wai)延插入的(de)(de)外(wai)延片，其特征在于，m的(de)(de)取值范圍(wei)為(wei)[2，4]。

3.根據權利(li)要求2所述(shu)的含(han)超(chao)晶(jing)格外延插入的外延片(pian)，其特征在(zai)于，每個超(chao)晶(jing)格層(ceng)(ceng)中(zhong)sicx子層(ceng)(ceng)或sicy子層(ceng)(ceng)的厚度為1~3nm，每個超(chao)晶(jing)格層(ceng)(ceng)中(zhong)sicx子層(ceng)(ceng)和sicy子層(ceng)(ceng)的周期數(shu)為10~30，碳化(hua)硅層(ceng)(ceng)的厚度為20~100nm。

4.根據權利要求1所述的(de)(de)(de)含超(chao)(chao)晶(jing)(jing)格外延(yan)插入的(de)(de)(de)外延(yan)片，其特征在(zai)于，m為(wei)2，第一個超(chao)(chao)晶(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)中sicx子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)和(he)(he)sicy子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)x取(qu)0.1、y取(qu)0.5，sicx子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)和(he)(he)sicy子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)厚度(du)(du)均為(wei)2nm，第一個超(chao)(chao)晶(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)中c的(de)(de)(de)平(ping)(ping)均含量(liang)為(wei)30%；第二(er)(er)個超(chao)(chao)晶(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)中的(de)(de)(de)sicx子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)和(he)(he)sicy子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)x取(qu)0.4、y取(qu)1，sicx子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)和(he)(he)sicy子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)厚度(du)(du)均為(wei)2nm，第二(er)(er)個超(chao)(chao)晶(jing)(jing)格層(ceng)(ceng)中c的(de)(de)(de)平(ping)(ping)均含量(liang)為(wei)70%。

5.根據權(quan)利要求4所述的含超晶格外延(yan)插入(ru)的外延(yan)片，其特征在于，第(di)一個超晶格層(ceng)和(he)第(di)二(er)個超晶格層(ceng)中(zhong)sicx子(zi)層(ceng)和(he)sicy子(zi)層(ceng)的周(zhou)期數均為(wei)15。

6.根(gen)據權利要求1-5中任一項所(suo)述的含超晶(jing)格外(wai)延(yan)插(cha)入的外(wai)延(yan)片，其(qi)特征在于(yu)，所(suo)述外(wai)延(yan)層(ceng)(ceng)(ceng)還包(bao)括在所(suo)述成核層(ceng)(ceng)(ceng)之上依次層(ceng)(ceng)(ceng)疊的緩沖層(ceng)(ceng)(ceng)、溝道層(ceng)(ceng)(ceng)、勢壘層(ceng)(ceng)(ceng)和蓋(gai)帽(mao)層(ceng)(ceng)(ceng)。

7.一(yi)種根據(ju)權(quan)利要求1-6中任一(yi)項所述的含超晶格外延插入的外延片(pian)的制(zhi)備方法，其特征在于，包括(kuo)以下步驟(zou)：

8.根據權利要(yao)求7所述的(de)含超(chao)晶格(ge)外延插入(ru)的(de)外延片的(de)制備方法，其特征在(zai)于，通過mocvd或mbe技(ji)術生長(chang)第一至第m個超(chao)晶格(ge)層。

9.一種高電子(zi)遷移率(lv)晶(jing)體(ti)管，其特征(zheng)在于(yu)，包括根據權利要求1-6中(zhong)任一項所(suo)述的含超(chao)晶(jing)格(ge)外(wai)延插入的外(wai)延片。

技術總結
本發明涉及半導體技術領域，提供一種含超晶格外延插入的外延片及其制備方法、晶體管，所述外延片包括：襯底，襯底為硅襯底；外延層，外延層位于襯底之上，外延層為多層結構，外延層的最下層為成核層；外延插入層，外延插入層位于襯底與外延層之間，外延插入層包括自下而上依次層疊的第一至第M個超晶格層及碳化硅層，其中，每個超晶格層由SiCx子層和SiCy子層周期性地交替層疊構成，第i+1個超晶格層中C的平均含量大于第i個超晶格層中C的平均含量。本發明能夠在提高外延層質量的同時，有效降低最終制成的射頻器件的射頻損耗。

技術研發人員：劉新雷
受保護的技術使用者：合肥歐益睿芯科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/8/1