[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包含：

半导体层；

第一经掺杂氮化物半导体层，设置于所述半导体层上；

第二经掺杂氮化物半导体层，设置于所述第一经掺杂氮化物半导体层上；

未经掺杂氮化物半导体层，位于所述半导体层及所述第一经掺杂氮化物半导体层之间，所述未经掺杂氮化物半导体层具有与所述半导体层接触之第一表面及与所述第一经掺杂氮化物半导体层接触之第二表面，其中所述未经掺杂氮化物半导体层所具有的所述第一表面与所述半导体层形成交界面，所述交界面具有位错，所述位错自所述半导体层延伸至所述未经掺杂氮化物半导体层，且所述位错在经过所述交界面后改变其行进方向，以大致朝着所述未经掺杂氮化物半导体层的所述第一表面行进，使得所述第一表面具有的第一位错密度大于所述第二表面具有的第二位错密度；

第一III-V族半导体层，设置于所述第一经掺杂氮化物半导体层上；及

第二III-V族半导体层，设置于所述第一III-V族半导体层与所述第二经掺杂氮化物半导体层之间，并接触所述第一III-V族半导体层与所述第二经掺杂氮化物半导体层，其具有较所述第一III-V族半导体层相对较大之能带间隙。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述第一经掺杂氮化物半导体层为IV 族掺杂氮化物半导体层。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述第一经掺杂氮化物半导体层为碳掺杂氮化物半导体层。

4.根据权利要求 1所述的半导体装置，其中所述半导体层具有顶部层，所述顶部层与所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面接触且具有与所述未经掺杂氮化物 半导体层相同的材料。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中所述顶部层与所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面形成所述交界面，所述位错大致上沿着所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面延伸。

6.根据权利要求4所述的半导体装置，其中所述顶部层具有第一厚度，所述未经掺杂氮化物半导体层具有第二厚度，所述第一厚度比所述第二厚度小至少一个数量级。

7. 根据权利要求 6所述的半导体装置，其中所述第一厚度介于1nm及100nm之间。

8.根据权利要求6所述的半导体装置，其中所述第二厚度介于10nm及1000nm之间。

9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述半导体层具有顶部层，所述顶部层与所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面接触且具有与所述未经掺杂氮化物半导体层不同的材料。

10.根据权利要求9所述的半导体装置，其中所述顶部层与所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面形成所述交界面，所述位错大致上沿着所述未经掺杂氮化物半导体层之所述第一表面延伸。

11. 根据权利要求 9所述的半导体装置，其中所述顶部层具有第一厚度，所述未经掺杂氮化物半导体层具有第二厚度，所述第一厚度比所述第二厚度小至少一个数量级。

12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中所述第一厚度介于1nm及100nm之间。

13.根据权利要求11所述的半导体装置，其中所述第二厚度介于10nm及1000nm之间。

14.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述半导体层为超晶格层，所述超晶格层包括复数个未经掺杂氮化镓GaN层及复数个氮化铝镓AlGaN层。

15. 根据权利要求 14 所述的半导体装置，其中所述复数个未经掺杂GaN层与所述复数个AlGaN层交替堆迭。