[发明专利]含氮半导体元件

权利要求书

1.一种含氮半导体元件，包括：

一基板；

一第一氮化铝镓缓冲层，设置于该基板上，其中该第一氮化铝镓缓冲层的化学通式为Al_xGa_1-xN，其中0≦x≦1，且该第一氮化铝镓缓冲层掺杂有浓度超过5x10¹⁷cm^-3的氧与浓度超过5x10¹⁷cm^-3的碳至少其中之一；

一氮化镓缓冲层，设置于该第一氮化铝镓缓冲层上；

一第二氮化铝镓缓冲层，设置于该氮化镓缓冲层上，该第二氮化铝镓缓冲层的化学通式为Al_yGa_1-yN，其中0≦y≦1；

一第三氮化铝镓缓冲层，其中该第三氮化铝镓缓冲层的化学通式为Al_zGa_1-zN，其中0≦z≦1，该第三氮化铝镓缓冲层设置于该第一氮化铝镓缓冲层以及该氮化镓缓冲层之间，且该第一氮化铝镓缓冲层中的铝浓度大于该第三氮化铝镓缓冲层中的铝浓度；以及

一半导体堆叠层，设置于该第二氮化铝镓缓冲层上，

其中，该第三氮化铝镓缓冲层中的铝浓度自连接该第一氮化铝镓缓冲层的一侧往连接该氮化镓缓冲层的一侧减少。

2.如权利要求1所述的含氮半导体元件，其特征在于，当该基板的材料包括蓝宝石时，该基板连接该第一氮化铝镓缓冲层的一表面为一图案化表面，且当该基板的材料包括硅或碳化硅时，该基板连接该第一氮化铝镓缓冲层的表面为一平滑表面。

3.如权利要求1所述的含氮半导体元件，其特征在于，该第一氮化铝镓缓冲层的化学通式中的x值大于该第二氮化铝镓缓冲层的化学通式中的y值。

4.如权利要求1所述的含氮半导体元件，其特征在于，该基板的材料包括蓝宝石、碳化硅或硅。

5.如权利要求1所述的含氮半导体元件，其特征在于，该第一氮化铝镓缓冲层的厚度落在1纳米至100纳米的范围，该氮化镓缓冲层的厚度落在100纳米至10微米的范围，该第二氮化铝镓缓冲层的厚度落在0.5纳米至20纳米的范围。