[发明专利]用于III族氮化物半导体的具有不连续铝含量的外延层

权利要求书

1.一种半导体器件，其包括：

衬底(10)；

III族氮化物过渡层堆叠(11)，其安置于所述衬底(10)上，所述III族氮化物过渡层堆叠(11)维持与所述衬底(10)的外延关系；

第一III族氮化物层(121)，其安置于所述III族氮化物过渡层堆叠(11)上；和

第二III族氮化物层(122)，其安置于所述第一III族氮化物层(121)上，所述第二III族氮化物层(122)具有大于所述第一III族氮化物层(121)的带隙能量的带隙能量，

其中所述III族氮化物过渡层堆叠(11)包括第一过渡层(111)、所述第一过渡层(111)上的第二过渡层(112)以及所述第二过渡层(112)上的第三过渡层(113)，且

其中所述第二过渡层(112)在所述第一过渡层(111)、所述第二过渡层(112)和所述第三过渡层(113)当中具有最小铝摩尔比，且其中所述第二过渡层(112)在所述第一过渡层(111)、所述第二过渡层(112)和所述第三过渡层(113)当中具有最大平面内晶格常数。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一过渡层(111)包括Al_wGa_1-wN，其中0.9≤w≤1。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二过渡层(112)包括Al_xGa_1-xN，其中0.4≤x≤0.8。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第三过渡层(113)包括Al_yGa_1-yN，其中0.4≤y≤0.8。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一过渡层(111)在所述第一过渡层(111)、所述第二过渡层(112)和所述第三过渡层(113)当中具有最小厚度。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二过渡层(112)具有小于所述第一过渡层和所述第三过渡层(113)中的一个的厚度的厚度。

7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中所述第二过渡层(112)具有大于所述第一过渡层和所述第三过渡层(113)中的另一个的厚度的厚度。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第三过渡层(113)在所述第一过渡层(111)、所述第二过渡层(112)和所述第三过渡层(113)当中具有最大厚度。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述III族氮化物过渡层堆叠(11)另外包括包夹在所述第三过渡层(113)与所述第一III族氮化物层(121)之间的第四过渡层(114)，且其中所述第四过渡层(114)具有小于所述第三过渡层(113)的铝摩尔比的铝摩尔比。

10.根据权利要求9所述的半导体器件，其中所述第四过渡层(114)包括Al_zGa_1-zN，其中0.4≤z≤0.8。