1.一種基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件,包括外延層以及與外延層配合的源極、漏極和柵極,所述外延層包括異質(zhì)結(jié)構(gòu),所述異質(zhì)結(jié)構(gòu)包括第一半導(dǎo)體和形成于第一半導(dǎo)體上的第二半導(dǎo)體,所述第二半導(dǎo)體具有寬于第一半導(dǎo)體的帶隙;其特征在于:所述外延層還包括依次形成在第二半導(dǎo)體上的第一蓋帽層和第二蓋帽層,所述第一蓋帽層能夠通過電離施主產(chǎn)生電荷以補(bǔ)償所述第二半導(dǎo)體的表面受主能級(jí),所述第二蓋帽層能夠減少或防止所述外延層表面產(chǎn)生自然氧化層及懸掛鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件,其特征在于:所述第二蓋帽層與柵極之間還設(shè)置有介質(zhì)層和/或鈍化層;優(yōu)選的,所述介質(zhì)層或鈍化層的材質(zhì)包括氧化鋁、氮化鋁、氧化硅或氮化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件,其特征在于:所述第一蓋帽層電離產(chǎn)生的施主電荷密度在1E17cm-3至1E20cm-3之間;和/或,所述第一蓋帽層為n型蓋帽層;優(yōu)選的,所述n型蓋帽層中施主雜質(zhì)的摻雜濃度在1E17cm-3至1E20cm-3之間;優(yōu)選的,所述第一蓋帽層的厚度在以上;優(yōu)選的,所述第一蓋帽層的材質(zhì)包括AlN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN或AlInGaN。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件,其特征在于:所述第二蓋帽層的厚度在以上;優(yōu)選的,所述第二蓋帽層的材質(zhì)包括Si3N4、SiO2或Al2O3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件,其特征在于:所述第一半導(dǎo)體的材質(zhì)包括GaN;和/或,所述第二半導(dǎo)體的材質(zhì)包括AlxGa(1-x)N,0<x≤1;和/或,所述第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體之間設(shè)置有空間層;優(yōu)選的,所述空間層的材質(zhì)包括AlN;和/或,所述第二半導(dǎo)體與源極、漏極形成歐姆接觸。
6.一種基于雙層蓋帽層結(jié)構(gòu)的Ⅲ族氮化物HEMT器件的制作方法,包括生長形成包含異質(zhì)結(jié)構(gòu)的外延層以及制作與異質(zhì)結(jié)構(gòu)配合的柵極、源極和漏極,所述異質(zhì)結(jié)構(gòu)包括第一半導(dǎo)體和形成于第一半導(dǎo)體上的第二半導(dǎo)體,所述第二半導(dǎo)體具有寬于第一半導(dǎo)體的帶隙;其特征在于,所述制作方法還包括:在生長形成所述外延層的過程中,于第二半導(dǎo)體上依次生長形成第一蓋帽層和第二蓋帽層,所述第一蓋帽層能夠電離施主產(chǎn)生電荷以補(bǔ)償所述第二半導(dǎo)體的表面受主能級(jí),所述第二蓋帽層能夠減少或防止所述外延層表面產(chǎn)生自然氧化層及懸掛鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于包括:采用原位生長方式生長形成所述第一蓋帽層和/或第二蓋帽層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于包括:在第二半導(dǎo)體上生長形成第一蓋帽層時(shí),采用非故意摻雜或故意摻雜的方式對(duì)所述第一蓋帽層進(jìn)行摻雜。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于包括:所述第一蓋帽層電離產(chǎn)生的施主電荷密度在1E17cm-3至1E20cm-3之間;和/或,所述第一蓋帽層為n型蓋帽層;優(yōu)選的,所述n型蓋帽層中施主雜質(zhì)的摻雜濃度在1E17cm-3至1E20cm-3之間;優(yōu)選的,所述第一蓋帽層的厚度在以上;優(yōu)選的,所述第一蓋帽層的材質(zhì)包括AlN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN或AlInGaN;和/或,所述第二蓋帽層的厚度在以上;優(yōu)選的,所述第二蓋帽層的材質(zhì)包括Si3N4、SiO2或Al2O3;和/或,所述第一半導(dǎo)體的材質(zhì)包括GaN;和/或,所述第二半導(dǎo)體的材質(zhì)包括AlxGa(1-x)N,0<x≤1;和/或,所述第一半導(dǎo)體與第二半導(dǎo)體之間設(shè)置有空間層;優(yōu)選的,所述空間層的材質(zhì)包括AlN;和/或,所述第二半導(dǎo)體與源極、漏極形成歐姆接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于還包括:在第二蓋帽層上形成柵介質(zhì)層和/或鈍化層,之后在所述柵介質(zhì)層和/或鈍化層上制作柵極;優(yōu)選的,所述介質(zhì)層或鈍化層的材質(zhì)包括氧化鋁、氮化鋁、氧化硅或氮化硅。