CN115799331A - 一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，包括蓝宝石衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层、源极、漏极、栅极、钝化层以及多凹槽结构，所述多凹槽结构置于所述栅极和所述漏极之间。本发明通过分析多凹槽AlGaN/GaN高迁移率晶体管的直流输出特性以及沟道温度得到凹槽特征参数对多凹槽AlGaN/GaN高迁移率晶体管的直流特性以及热特性的影响规律，多凹槽AlGaN/GaN高迁移率晶体管降低了峰值温度，优化了沟道内温度分布，同时综合考虑了器件的直流电学特性，保证了氮化镓功率器件的可靠性。

Description

一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件

技术领域

本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及一种新型多凹槽结构的AlGaN/GaNHEMT器件。

背景技术

GaN基材料具有禁带宽度大、击穿场强高、极化效应显著、电子迁移率和电子饱和漂移速率高等一系列材料性能优势。在光电子、高温大功率器件和高频微波器件应用方面有广阔的前景；同时GaN可以和AlGaN合金材料构成理想的异质结结构。由于AlGaN/GaN异质结结构有非常大的导带偏移，而且在AlGaN和GaN材料中会产生很强的自发极化和压电极化效应，感生出界面电荷，形成很强的内建电场，在界面沟道中产生高浓度的2DEG。这种由未掺杂势垒层中电子转移产生的2DEG有着极高的迁移率，电子气密度比AlGaAs/GaAs异质结高约一个数量级，因此AlGaN/GaN HEMT已经成为了大功率器件发展的重要方向。

随着AlGaN/GaN HEMT的发展，工艺技术越来越成熟，特征尺寸越来越小。在高功率下，器件外加偏置电压较大，产生的功率耗散使得器件沟道温度上升，器件栅下有源区产生的热量不断聚集，从而造成器件的输出电流密度、跨导等各项性能严重退化，制约着器件进一步发展。所以大功率GaN HEMT器件的散热问题成为了其发展的主要瓶颈之一。为了解决上述难题，科研人员主要采用的方式有器件外部结构优化以及器件内部结构优化两种。外部优化主要通过增加散热结构如金刚石、石墨烯薄膜等提高器件的散热性能；内部优化则不需要额外增加结构，仅利用内部结构的变化就可以达到缓解自热效应的目的。论文《ThermalField Analysis for New AlGaN/GaN HEMT With Partial Etched AlGaNLayer》提出了在AlGaN势垒层进行单凹槽刻蚀的方法，该方法通过引入凹槽对温度分布进行了优化，但对于降低沟道内温度的仍有待进一步提高。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，以缓解AlGaN/GaN HEMT器件的自热效应，提高器件可靠性。

实现本发明目的技术解决方案为：一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，包括蓝宝石衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层、源极、漏极、栅极、钝化层以及多凹槽结构，所述衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层自下而上依次层叠；所述源极、栅极、漏极分别置于所述AlGaN势垒层上表面；所述源极、所述漏极均与所述AlGaN势垒层上表面形成欧姆接触，所述栅极与所述AlGaN势垒层上表面形成肖特基接触；所述多凹槽结构置于所述栅极和所述漏极之间；所述源极和所述栅极之间、所述漏极和所述栅极之间以及各凹槽结构之间均覆盖所述钝化层。

进一步的，GaN缓冲层通过金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术制备，在常压或低压（1×10⁴—1×10⁵Pa）下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温蓝宝石衬底表面及上方混合，同时对GaN缓冲层进行n型原位掺杂，掺杂浓度≥1e17

，GaN缓冲层厚度为1-3

。

进一步的，GaN沟道层通过金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术制备，在常压或低压（1×10⁴—1×10⁵Pa）下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到GaN缓冲层表面及上方，GaN沟道层厚度在1

以内。

进一步的，多凹槽结构采用HBr/Ar等离子干法刻蚀技术在GaN沟道层刻蚀形成，多凹槽结构参数有凹槽刻蚀点x、凹槽深度H、凹槽宽度w、凹槽间距s，所述凹槽刻蚀点x设置在所述栅极与所述漏极中心位置，所述凹槽深度H的上限由GaN缓冲层厚度决定，所述凹槽深度H的下限由AlGaN势垒层的厚度决定，所述凹槽深度w和凹槽间距s取值范围为200-500nm，凹槽个数n由栅漏间距决定，满足栅漏间距＞凹槽个数n×（w+s），n≥2，且n×（w+s）为偶数。

进一步的，所述AlGaN势垒层采用MOCVD方法在GaN沟道层上继续外延生长形成，AlGaN势垒层厚度为15nm-30nm，Al的含量为0.15-0.3。

进一步的，所述源极和所述漏极采用Ti/Al/Ni/Au四层合金结构，利用电子束蒸发方式进行金属沉积，欧姆接触电阻保持在1

以下。

进一步的，所述栅极采用Ni/Au材料，厚度为450/1000

。

进一步的，所述钝化层材料均为SiN，采用离子体化学气相沉积法（PECVD）进行生长，第一层钝化薄膜较薄，厚度为600

，用于钝化势垒层表面。第二层钝化层较厚，为2000

，用于削弱环境气氛对器件的影响，需要满足钝化层厚度均匀，折射率为1.98-2.02的要求。

一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：清洗蓝宝石、GaN材料和AlGaN材料表面的油脂和氧化物；

步骤2：利用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术在蓝宝石衬底上生长GaN材料，在常压或低压（1×10⁴-1×10⁵Pa）下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带的三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温蓝宝石衬底表面及上方混合，采用1000℃左右的外延温度，并固定在高温下外延生长GaN缓冲层，同时进行GaN缓冲层的n型原位掺杂；

步骤3：利用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术在蓝宝石衬底上生长GaN材料，在常压或低压（1×10⁴-1×10⁵Pa）下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带的三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温GaN缓冲层表面及上方混合，采用1000℃左右的外延温度，并固定在高温下外延生长GaN沟道层；

步骤4：采用反应离子刻蚀（RIE）技术，刻蚀气体为Cl₂，Cl₂流量控制在15

，腔体压力为10

，刻蚀功率为50W，刻蚀时间为2.5min在GaN沟道层进行多凹槽结构的刻蚀；

步骤5：利用MOCVD方法在GaN沟道层上继续生长非故意掺杂的AlGaN势垒层；

步骤6：利用电子束蒸发方式进行金属沉积得到Ti/Al/Ni/Au四层合金结构，等到将所有金属都蒸发完成后，将Ti/Al/Ni/Au四层合金结构放入金属剥离液中进行剥离，再在快速退火炉中经830℃高温环境进行30s的高温退火形成性能良好的欧姆接触；

步骤7：采用等离子体化学气相沉积法（PECVD）进行第一层钝化层的生长，氮源由氨气提供，硅源由硅烷提供，气体流量比设定为SiH₄：NH₃=2：1，设置的压强为600

，温度为250℃，功率为22W，第一层钝化薄膜较薄，厚度为600

，主要用于钝化势垒层表面；

步骤8：形成多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的栅极，主要包括两个工艺步骤，一是采用刻蚀工艺进行槽栅刻蚀，刻蚀条件为：射频功率为50W，刻蚀气体为CF₄和O₂，对应气体流量分别为20

和5

，气压控制在5

；二是采用电子束蒸发工艺进行栅金属蒸发，蒸发的金属结构为Ni/Au合金；

步骤9：采用等离子体化学气相沉积法（PECVD）进行第二层钝化层的生长，氮源由氨气提供，硅源由硅烷提供，气体流量比设定为SiH₄：NH₃=2：1，设置的压强为600

，温度为250℃，功率为22W。第二层钝化层较厚，为2000

，用以削弱环境气氛对器件的影响；

步骤10：在电极引出之前，首先要对电极所在位置上方的钝化薄膜进行互连开孔刻蚀，具体刻蚀条件与栅槽刻蚀相同，刻蚀到露出电极接触金属再进行淀积或电镀互连金属。

进一步的，步骤1中，表面有机物通过使用醋酸、丙酮和乙醇去除；表面氧化层和非有机物使用NH₄OH、（NH₄）₂S和NaOH溶液清洗。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1）与常规结构相比，在栅漏中心处刻蚀多凹槽能够引入新的热点，使得器件内温度场更加均匀，在相同输出功率的条件下，可以实现峰值温度大幅度下降，有效缓解了自热效应；2.）多凹槽结构的引入在降低沟道温度的同时可以降低栅极边缘峰值电场，实现饱和漏电流以及最大输出功率的提高，缓解了自热效应造成的电流崩塌现象，提高了器件可靠性。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

附图说明

图1为本发明实施例多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件制备工艺流程图。

图2为本发明实施例多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的截面图。

图3为本发明对比例AlGaN/GaN HEMT器件的截面图。

图4为本发明对比例和实施例AlGaN/GaN HEMT器件在相同功率下，峰值温度的对比图。

图5为本发明对比例和实施例AlGaN/GaN HEMT器件在相同体积条件下，单位功率温升的对比图。

图6为本发明实施例AlGaN/GaN HEMT器件的直流输出特性图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，包括衬底、GaN沟道层、GaN缓冲层、AlGaN势垒层、源极、栅极、漏极、钝化层和多凹槽结构；所述衬底、GaN沟道层、GaN缓冲层、AlGaN势垒层自下而上依次层叠；所述源极、栅极、漏极分别置于所述AlGaN势垒层上表面；所述源极与所述漏极均与所述AlGaN势垒层上表面形成欧姆接触，所述栅极与所述AlGaN势垒层上表面形成肖特基接触；所述多凹槽置于所述栅极和所述漏极之间；所述源极和所述栅极之间、所述漏极和所述栅极之间，以及多凹槽结构之间均覆盖所述钝化层。

一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：将蓝宝石、GaN材料和AlGaN材料表面所存在的油脂以及氧化物等进行清洗。表面有机物的去除主要通过使用醋酸、丙酮和乙醇；表面氧化层和非有机物的清洗主要使用NH₄OH、（NH₄）₂S和NaOH溶液。

步骤2：利用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术在蓝宝石衬底上生长GaN材料，在常压或低压（1×10⁴-1×10⁵Pa）下的冷壁或热壁反应室内进行，在生长AlGaN/GaN异质结时，需要在MO（一般为甲基或乙基的烷基化合物）源瓶和反应室之间设计一组阀门实现反应物输送的快速切换。由H₂携带的三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温蓝宝石衬底表面及上方混合， 采用1000℃左右的外延温度，并固定在高温下外延生长GaN缓冲层和GaN沟道层。同时进行GaN缓冲层的n型原位掺杂，掺杂浓度≥1e17

。GaN沟道层为厚度在1

以内，GaN缓冲层厚度为1-3

。

步骤3：采用反应离子刻蚀（RIE），刻蚀气体为Cl₂，Cl₂流量控制在15

，腔体压力为10

，刻蚀功率为50W，刻蚀时间为2.5min 在GaN沟道层进行多凹槽结构的刻蚀，刻蚀深度为120nm。同时采用常规功率刻蚀和低功率刻蚀相结合的两步刻蚀法，降低由于刻蚀导致的材料表面损伤。

步骤4：利用MOCVD方法在GaN沟道层上继续生长非故意掺杂的AlGaN势垒层，厚度为15-30nm，Al的含量为0.15-0.3。

步骤5：利用电子束蒸发方式进行金属沉积得到Ti/Al/Ni/Au四层合金结构。在蒸发过程中，根据蒸发厚度对金属蒸发速率进行适当调整，等到将所有金属都蒸发完成后，再将其放入金属剥离液中进行剥离，最后在快速退火炉中经830℃高温环境进行30s的高温退火形成性能良好的欧姆接触。以传输线模型（TLM）测试Ti/Al/Ni/Au四层合金结构得到欧姆接触电阻和材料方块电阻，欧姆接触电阻保持在1

以下。

步骤6：采用等离子体化学气相沉积法（PECVD）进行钝化层的生长。氮源由氨气提供，硅源由硅烷提供，气体流量比设定为SiH₄：NH₃=2：1，设置的压强为600

，温度为250℃，功率为22W。第一层钝化薄膜较薄，厚度为600

，主要用于钝化势垒层表面，在栅极刻蚀之前完成，第二层钝化层较厚，为2000

，用以削弱环境气氛对器件的影响，在栅金属淀积完成后进行。钝化后通过椭偏仪测试钝化陪片薄膜的厚度与折射率，达到监控钝化工艺的目的。钝化层材料采用Si₃N₄，理想的Si₃N₄薄膜需要满足厚度均匀，折射率为1.98-2.02的要求。

步骤7：形成多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的栅极主要包括两个工艺步骤，一是槽栅刻蚀，二是栅金属淀积。采用刻蚀工艺进行槽栅刻蚀，刻蚀条件为：射频功率为50W，刻蚀气体为CF₄和O₂，对应气体流量分别为20

和5

，气压控制在5

；采用电子束蒸发工艺进行栅金属蒸发，蒸发的金属结构为Ni/Au合金，厚度为450/1000。最后可以通过测量圆片上的肖特基C-V圆环测试图形的正反向电流评估器件的肖特基特性。

步骤8：由于栅金属淀积完成后需要进行保护钝化，整个圆片都被钝化层覆盖，所以在电极引出之前，首先要对电极所在位置上方的钝化薄膜进行互连开孔刻蚀，具体刻蚀条件与栅槽刻蚀相同，刻蚀到露出电极接触金属再进行淀积或电镀互连金属。

进一步的，所述多凹槽结构参数有凹槽刻蚀点x、凹槽深度H、凹槽宽度w、凹槽间距s。凹槽刻蚀点x设置在所述栅极与所述漏极中间；凹槽深度H不超过GaN缓冲层厚度且不小于AlGaN势垒层厚度；凹槽宽度w和凹槽间距s在200-500nm范围内。

实施例1

为了验证本发明方案的有效性，进行如下实验。

实施例1提供一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其结构示意图如图2所示，包括衬底1、GaN缓冲层2、GaN沟道层3、AlGaN势垒层4、源极5、栅极7、漏极8、钝化层6、多凹槽结构9；所述衬底1、GaN缓冲层2、GaN沟道层3、AlGaN势垒层4自下而上依次层叠；所述源极5、栅极7、漏极8分别置于所述AlGaN势垒层4上表面；所述源极5和所述漏极8均与所述AlGaN势垒层4上表面形成欧姆接触，所述栅极7与所述AlGaN势垒层4上表面形成肖特基接触；所述源极5与所述栅极7之间、所述漏极8与所述栅极7之间和所述多凹槽结构9之间均覆盖所述钝化层6，所述多凹槽9设置于所述栅极7与所述漏极8之间。

对比例提供一种一般结构AlGaN/GaN HEMT器件，与实施例1的区别在于不具备多凹槽结构，其结构示意图如图3所示，其自下而上依次包括：包括衬底1、GaN缓冲层2、GaN沟道层3、AlGaN势垒层4、源极5、栅极7、漏极8、钝化层6。所述源极5和漏极8均与AlGaN势垒层4上表面形成良好的欧姆接触，所述栅极7与AlGaN势垒层4上表面形成肖特基接触，所述AlGaN势垒层4上表面除所述源极5、栅极7、漏极8处都生长有钝化层6。

表1对比例1和实施例1器件参数

图4为实施例与对比例的氮化镓高迁移率晶体管在相同功率下，沟道内峰值温度。结果表明，实施例HEMT能够降低峰值温度，达到缓解自热效应的目的。图5表明，实施例HEMT能够实现在提高最大输出功率的同时，降低单位功率温升。

综上所述，本发明同时考虑了热特性以及直流特性，大幅度降低峰值温度的同时增大了最大输出功率，提高了器件可靠性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：包括蓝宝石衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层、源极、漏极、栅极、钝化层以及多凹槽结构，所述衬底、GaN缓冲层、GaN沟道层、AlGaN势垒层自下而上依次层叠；所述源极、栅极、漏极分别置于所述AlGaN势垒层上表面；所述源极、所述漏极均与所述AlGaN势垒层上表面形成欧姆接触，所述栅极与所述AlGaN势垒层上表面形成肖特基接触；所述多凹槽结构置于所述栅极和所述漏极之间；所述源极和所述栅极之间、所述漏极和所述栅极之间以及各凹槽结构之间均覆盖所述钝化层。

2.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：GaN缓冲层通过金属有机化合物化学气相沉积技术制备，在常压或低压1×10⁴—1×10⁵Pa下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温蓝宝石衬底表面及上方混合，同时对GaN缓冲层进行n型原位掺杂，掺杂浓度≥1e17

，GaN缓冲层厚度为1-3

。

3.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：GaN沟道层通过金属有机化合物化学气相沉积技术制备，在常压或低压1×10⁴—1×10⁵Pa下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到GaN缓冲层表面及上方混合，GaN沟道层厚度在1

以内。

4.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：多凹槽结构采用HBr/Ar等离子干法刻蚀技术在GaN沟道层刻蚀形成，多凹槽结构参数有凹槽刻蚀点x、凹槽深度H、凹槽宽度w、凹槽间距s，所述凹槽刻蚀点x设置在所述栅极与所述漏极中心位置，所述凹槽深度H的上限由GaN缓冲层厚度决定，所述凹槽深度H的下限由AlGaN势垒层的厚度决定，所述凹槽深度w和凹槽间距s取值范围为200-500nm，凹槽个数n由栅漏间距决定，满足栅漏间距＞凹槽个数n×（w+s），n≥2，且n×（w+s）为偶数。

5.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：所述AlGaN势垒层采用MOCVD方法在GaN沟道层上继续外延生长形成，AlGaN势垒层厚度为15nm-30nm，Al的含量为0.15-0.3。

6.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：所述源极和所述漏极采用Ti/Al/Ni/Au四层合金结构，利用电子束蒸发方式进行金属沉积，欧姆接触电阻保持在1

以下。

7.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：所述栅极采用Ni/Au材料，厚度为450/1000

。

8.根据权利要求1所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件，其特征在于：所述钝化层材料均为SiN，采用离子体化学气相沉积法进行生长，第一层钝化薄膜较薄，厚度为600

，用于钝化势垒层表面，第二层钝化层较厚，为2000

，用于削弱环境气氛对器件的影响，第二层钝化层需要满足厚度均匀，折射率为1.98-2.02的要求。

9.一种基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1-8任一项所述的多凹槽结构的AlGaN/GaN HEMT器件，包括如下步骤：

步骤1：清洗蓝宝石、GaN材料和AlGaN材料表面的油脂和氧化物；

步骤2：利用金属有机化合物化学气相沉积技术在蓝宝石衬底上生长GaN材料，在常压或低压1×10⁴-1×10⁵Pa下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带的三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温蓝宝石衬底表面及上方混合，采用1000℃左右的外延温度，并固定在高温下外延生长GaN缓冲层，同时进行GaN缓冲层的n型原位掺杂；

步骤3：利用金属有机化合物化学气相沉积技术在蓝宝石衬底上生长GaN材料，在常压或低压1×10⁴-1×10⁵Pa下的冷壁或热壁反应室内，由H₂携带的三甲基镓和氨气同时注入反应室，反应气体输运到高温GaN缓冲层表面及上方混合，采用1000℃左右的外延温度，并固定在高温下同时外延生长GaN沟道层；

步骤4：采用反应离子刻蚀（RIE）技术，刻蚀气体为Cl₂，Cl₂流量控制在15

，腔体压力为10

，刻蚀功率为50W，刻蚀时间为2.5min在GaN沟道层进行多凹槽结构的刻蚀；

步骤5：利用MOCVD方法在GaN沟道层上继续生长非故意掺杂的AlGaN势垒层；

步骤6：利用电子束蒸发方式进行金属沉积得到Ti/Al/Ni/Au四层合金结构，等到将所有金属都蒸发完成后，将Ti/Al/Ni/Au四层合金结构放入金属剥离液中进行剥离，再在快速退火炉中经830℃高温环境进行30s的高温退火形成性能良好的欧姆接触；

步骤7：采用等离子体化学气相沉积法进行第一层钝化层的生长，氮源由氨气提供，硅源由硅烷提供，气体流量比设定为SiH₄：NH₃=2：1，设置的压强为600

，温度为250℃，功率为22W，第一层钝化薄膜较薄，厚度为600

，主要用于钝化势垒层表面；

步骤8：形成多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的栅极，主要包括两个工艺步骤，一是采用刻蚀工艺进行槽栅刻蚀，刻蚀条件为：射频功率为50W，刻蚀气体为CF₄和O₂，对应气体流量分别为20

和5

，气压控制在5

；二是采用电子束蒸发工艺进行栅金属蒸发，蒸发的金属结构为Ni/Au合金；

步骤9：采用等离子体化学气相沉积法进行第二层钝化层的生长，氮源由氨气提供，硅源由硅烷提供，气体流量比设定为SiH₄：NH₃=2：1，设置的压强为600

，温度为250℃，功率为22W；

第二层钝化层较厚，为2000

，用以削弱环境气氛对器件的影响；

步骤10：在电极引出之前，首先要对电极所在位置上方的钝化薄膜进行互连开孔刻蚀，具体刻蚀条件与栅槽刻蚀相同，刻蚀到露出电极接触金属再进行淀积或电镀互连金属。

10.根据权利要求9所述的基于蓝宝石衬底的多凹槽AlGaN/GaN HEMT器件的制备方法，其特征在于：步骤1中，表面有机物通过使用醋酸、丙酮和乙醇去除；表面氧化层和非有机物使用NH₄OH、（NH₄）₂S和NaOH溶液清洗。

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