[发明专利]半导体装置用基板、半导体装置及半导体装置用基板的制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置用基板，包含：

基板；

缓冲层，设置于该基板上且由氮化物半导体所构成；以及

装置活性层，设置于该缓冲层上且自氮化物半导体所构成，

其中该缓冲层具有：

第一区域，含有碳与铁；以及

第二区域，于该第一区域上，其铁的平均浓度低于该第一区域，其碳的平均浓度高于该第一区域，

其中该第二区域的碳的平均浓度低于该第一区域的铁的平均浓度，

该第一区域及该第二区域含有Al且/或Ga，该第一区域的平均Al浓度低于该第二区域的平均Al浓度。

2.如权利要求1所述的半导体装置用基板，其中该第一区域包含该缓冲层的下表面，该第二区域包含该缓冲层的上表面。

3.如权利要求1所述的半导体装置用基板，其中该第一区域之中的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和大于该第二区域之中的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和。

4.如权利要求2所述的半导体装置用基板，其中该第一区域之中的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和大于该第二区域之中的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和。

5.如权利要求1所述的半导体装置用基板，其中该第一区域厚于该第二区域。

6.如权利要求2所述的半导体装置用基板，其中该第一区域厚于该第二区域。

7.如权利要求3所述的半导体装置用基板，其中该第一区域厚于该第二区域。

8.如权利要求4所述的半导体装置用基板，其中该第一区域厚于该第二区域。

9.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中该第一区域含有组成相异的多个氮化物半导体层。

10.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中该第二区域含有组成相异的多个氮化物半导体层。

11.如权利要求9所述的半导体装置用基板，其中该第二区域含有组成相异的多个氮化物半导体层。

12.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中于该第一区域与该第二区域之间配置有第三区域，该第三区域所具有的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和小于该第二区域的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和以及该第一区域的碳的平均浓度与铁的平均浓度的和。

13.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中该第一区域及该第二区域的厚度分别为400nm以上。

14.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中该第二区域之中的铁的平均浓度为1×10¹⁶atoms/cm³以下，该第一区域之中的铁的平均浓度为1×10¹⁸atoms/cm³以上。

15.如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中该装置活性层含有信道层，该信道层由碳的平均浓度低于该第二区域且铁的平均浓度低于该第一区域的氮化物半导体所构成，

于该装置活性层与该缓冲层之间配置有一高电阻层，该高电阻层由碳的平均浓度为该第二区域以上且铁的平均浓度低于该第一区域的氮化物半导体所构成。

16.一种半导体装置，具有如权利要求1至8中任一项所述的半导体装置用基板，其中

装置活性层于通道层之上含有阻障层，该阻障层由与该通道层为能带间隙相异的氮化物半导体所构成，

该半导体装置更包含：

电极，电连接于形成于该通道层与该阻障层之间的交界面的附近的二维电子气体层。