[发明专利]增强型氮化镓晶体管元件及其制造方法

权利要求书

1.一种增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该增强型氮化镓晶体管元件包含：

氮化镓层；以及

量子阱结构，设置于该氮化镓层的上表面，该量子阱结构实质上呈锥形；

栅极，设置于该量子阱结构上，并设置于该锥形的顶端；

源极，设置于该氮化镓层的上表面的一端；

漏极，设置于该氮化镓层的上表面的另一端；

介电质，设置于该量子阱结构与该栅极之间；以及

第一位障层，设置于该氮化镓层的上表面，其中该第一位障层延伸至该量子阱结构的侧表面且覆盖该量子阱结构但未覆盖该栅极及该介电质，使该栅极及该介电质由该第一位障层露出。

2.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱结构的平均晶格常数大于该氮化镓层的晶格常数。

3.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第一位障层的晶格常数小于该氮化镓层。

4.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱结构包含量子阱层及二个第三位障层，该量子阱层设置于该二个第三位障层之间。

5.如权利要求4所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第三位障层的能隙大于该量子阱层的能隙。

6.如权利要求4所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱层的材料为Al(x)In(y)Ga(1-x-y)N，且其中0≦x≦1，0≦y≦1，0≦x+y≦1。

7.如权利要求4所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第三位障层的材料为Al(a)In(b)Ga(1-a-b)N，且其中0≦a≦1，0≦b≦1，0≦a+b≦1。

8.如权利要求4所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱结构更包含反极化层，设置于该量子阱层及该二个第三位障层上，且该反极化层的平均晶格常数大于该氮化镓层的晶格常数。

9.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱结构包含多个量子阱层及多个第三位障层，多个该量子阱层及多个该第三位障层交替设置。

10.如权利要求9所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第三位障层的能隙大于该量子阱层的能隙。

11.如权利要求9所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱层的材料为Al(x)In(y)Ga(1-x-y)N，且其中0≦x≦1，0≦y≦1，0≦x+y≦1。

12.如权利要求9所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第三位障层的材料为Al(a)In(b)Ga(1-a-b)N，且其中0≦a≦1，0≦b≦1，且0≦a+b≦1。

13.如权利要求9所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该量子阱结构更包含反极化层，设置于多个该量子阱层及多个该第三位障层上，且该反极化层的平均晶格常数大于该氮化镓层的晶格常数。

14.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该栅极设置于该锥形的锥状顶端平面上。

15.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，更包含缓冲层及基板，该氮化镓层设置于该缓冲层上，而该缓冲层设置于该基板上。

16.如权利要求1所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，更包含第二位障层，设置于该第一位障层之上。

17.如权利要求16所述的增强型氮化镓晶体管元件，其特征在于，该第二位障层的晶格常数小于该氮化镓层。