本发明涉及集成电路领域，尤其涉及基于零开启gaas hemt的整流器及制备方法。
背景技术：
1、如何提高微小功率下整流电路的整流效率是无线能量收集系统的一大难点，而对于整流电路，相关研究工作只停留于降低整流电路部分损耗等表层工作，对于微小功率整流芯片的工作尚未触及。
2、制约微小功率的整流效率的主要原因可以总结为整流芯片即整流用肖特基二极管在微小功率条件下，整流工作状态为高损耗状态。通常为了实现高效率的整流工作，肖特基二极管的正向偏压应该处于整流动作范围内，这时其正向电阻成分串联阻抗为最小，因此芯片损耗较低。但当输入功率十分低时，正向偏压只会存在于检波工作范围内，这时串联阻抗十分大，使得整流芯片产生了巨大的损耗。目前，微小功率整流芯片的主流整流效率低于40％，大大降低了整体能量收集效率，制约了其广泛的应用前景。
技术实现思路
1、为了解决现有整流芯片的整流效率低的问题，本发明提出基于零开启gaas hemt的整流器及制备方法，解决上述问题。
2、本申请公开了基于零开启gaas hemt的整流器，所述整流器的晶圆包括依次层叠连接的n+algaas势垒层、未掺杂algaas隔离层、gaas缓冲层和衬底，所述n+algaas势垒层的上表面左右两侧设置有gaas帽层；
3、所述两侧的gaas帽层上分别设置有源极和漏极，所述n+algaas势垒层上设置有栅极，所述栅极位于源极和漏极之间，栅极与漏极或源极连接；
4、源极和漏极均包括依次设置的合金层、隔离层和导电层，所述合金层由镍、金和锗组成，隔离层材质为镍，导电层材质为金；栅极由镍、钛和金堆叠组成。
5、优选的，所述n+algaas势垒层的生长厚度为10nm-20nm，al的质量占比为20％-30％，采用δ掺杂，δ掺杂浓度为5e17～6e17cm-3。
6、优选的，所述n+algaas势垒层的生长厚度为25nm-28nm，al的质量占比为20％-30％，采用δ掺杂，δ掺杂浓度为5e17～6e17cm-3。
7、优选的，对n+algaas层进行干法刻蚀，并减薄栅极下方的n+algaas层厚度。
8、优选的，基于零开启gaas hemt的整流器制备方法包括：
9、所述algaas隔离层的外延层和gaas缓冲层的外延层采用有机气相化学沉积方法进行生长；
10、采用等离子增强的化学气相沉积方法，在源极与漏极之间进行sin层沉积覆盖并在表面形成sin钝化层；
11、采用甩胶机在栅极上表面的中间甩正胶，得到光刻胶模，并将光刻胶模放入烘箱中烘烤；
12、在源极和漏极之间光刻获得槽栅结构图形。
13、优选的，所述制备方法还包括：
14、采用干法刻蚀设备，刻蚀去除槽栅结构图形下方的sin钝化层及gaas帽层，刻蚀至gaas帽层与algaas势垒层接触处，形成槽栅结构；
15、采用原子层淀积，投入偏苯三酸酐作为反应源，淀积覆盖整个栅鳍和槽栅结构的绝缘介质层，所述绝缘介质层的厚度为2～4nm。
16、优选的，所述制备方法还包括：
17、采用干法刻蚀设备，刻蚀去除槽栅结构图形下方的sin钝化层及gaas帽层，形成槽栅结构，所述槽栅结构的刻蚀深度深入algaas势垒层，并保留10nm～20nm algaas势垒层厚度；
18、采用原子层淀积，投入偏苯三酸酐作为反应源，淀积覆盖整个栅极的栅鳍以及槽栅结构的绝缘介质层，所述绝缘介质层的厚度为2～4nm。
19、优选的，所述源极、漏极和栅极的制备方法包括：
20、对源极和漏极金属进行蒸发，待金属蒸发完成后进行金属剥离，金属剥离完成后对源极和漏极进行快速热退火，完成源极和漏极的制作；
21、对栅极金属进行蒸发，待金属蒸发完成后进行金属剥离，得到完整的栅极。
22、本发明的有益效果：
23、(1)通过厚度为10nm～20nm n+algaas势垒层的薄algaas势垒层和势垒层栅极刻蚀深度调控的方式，实现了栅控电压于0v或0v附近的负电压开关gaas器件。该种开关器件能够实现超低输入功率-30dbm附近的高效率整流，整流效率相比传统方案最大提升50％，实现高效率的超低微波射频能量收集系统。
24、(2)解决了采用传统mos的超低功率整流方案中，mos的外加栅控电压耗电远大于系统接收功率的负功率转化问题，为环境能源收集系统的商业应用提供了技术基础。
1.基于零开启gaas hemt的整流器，其特征在于，所述整流器的晶圆包括依次层叠连接的n+algaas势垒层、未掺杂algaas隔离层、gaas缓冲层和衬底，所述n+algaas势垒层的上表面左右两侧设置有gaas帽层；
2.根据权利要求1所述的基于零开启gaas hemt的整流器，其特征在于，所述n+algaas势垒层的生长厚度为10nm-20nm，al的质量占比为20％-30％，采用δ掺杂，δ掺杂浓度为5e17～6e17cm-3。
3.根据权利要求1所述的基于零开启gaas hemt的整流器，其特征在于，所述n+algaas势垒层的生长厚度为25nm-28nm，al的质量占比为20％-30％，采用δ掺杂，δ掺杂浓度为5e17～6e17cm-3。
4.一种制备权利要求3所述整流器的制备方法，其特征在于，对n+algaas层进行干法刻蚀，并减薄栅极下方的n+algaas层厚度。
5.一种制备权利要求2或3所述整流器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述源极、漏极和栅极的制备方法包括：
