一种共振隧穿二极管晶圆结构及制备方法。该共振隧穿二极管晶圆结构，包括层叠设置的收集层、双势垒量子阱结构和发射层，所述双势垒量子阱结构包括依次层叠设置的第一AlAs势垒层、第一InGaAs势阱层、第二InGaAs势阱层和第二AlAs势垒层，且所述第一InGaAs势阱层和所述第二InGaAs势阱层之间设置有InAs亚势阱层；其中，所述第一AlAs势垒层靠近所述收集层，所述第二AlAs势垒层靠近所述发射层；或所述第一AlAs势垒层靠近所述发射层，所述第二AlAs势垒层靠近所述收集层。该共振隧穿二极管晶圆结构在相同工作偏压下，有更多的电子实现迁移，电流响应更大，增加了峰谷电流比值。