[发明专利]半导体装置或结晶

权利要求书

1.一种半导体装置或结晶，在底层基板上以半导体层、绝缘膜的顺序 或相反的顺序具备半导体层和绝缘膜，

所述底层基板、所述半导体层及所述绝缘膜均具有刚玉型结晶结构。

2.如权利要求1所述的半导体装置或结晶，其中，所述底层基板、所 述半导体层、所述绝缘膜全部由蓝宝石、氧化镓、氧化铟、氧化铬、氧化 铁、氧化钛、氧化钒、氧化钴中的任意一种、或由蓝宝石、氧化镓、氧化 铟、氧化铬、氧化铁、氧化钛、氧化钒、氧化钴的多种混晶形成。

3.如权利要求1或2所述的半导体装置或结晶，其中，所述底层基板、 所述半导体层、所述绝缘膜全部使用相同的、或晶格常数差15%以内的半 导体材料以及组成而形成。

4.如权利要求3所述的半导体装置或结晶，其中，所述底层基板、所 述半导体层、所述绝缘膜全部由α型氧化铝·镓Al_XGa_YO₃(0≤X≤2、0≤Y ≤2、X+Y=1.5～2.5)形成。

5.如权利要求1～4中任一项所述的半导体装置或结晶，其中，所述底 层基板、所述半导体层、所述绝缘膜中的至少一层具有不同组成。

6.如权利要求1～5中任一项所述的半导体装置或结晶，其中，所述底 层基板及所述绝缘膜由蓝宝石、氧化镓、氧化铟、氧化铬、氧化铁、氧化 钛、氧化钒、氧化钴中的任意一种、或它们的多种混晶形成，所述半导体 层由α型In_X1Al_Y1Ga_Z1O₃(0≤X1≤2、0≤Y1≤2、0≤Z1≤2、 X1+Y1+Z1=1.5～2.5)形成。

7.如权利要求6所述的半导体装置或结晶，其中，0.1≤X1或0.1≤ Z1。

8.如权利要求6或7所述的半导体装置或结晶，其中，0.1≤X1并且 0.1≤Z1。

9.如权利要求6～8中任一项所述的半导体装置或结晶，其中，所述底 层基板由α型蓝宝石形成，所述绝缘膜由α型Al_Y2Ga_Z2O₃(0≤Y2≤2、0≤ Z2≤2、Y2+Z2=1.5～2.5)形成。

10.如权利要求9所述的半导体装置或结晶，其中，0.1≤X2并且0.1 ≤Y2。

11.如权利要求1～10中任一项所述的半导体装置或结晶，其中，在所 述底层基板与所述半导体层之间具备具有刚玉型结晶结构的结晶性应力 缓和层。

12.如权利要求11所述的半导体装置或结晶，其中，所述底层基板由 α型蓝宝石形成，

所述结晶性应力缓和层由1层以上形成，由从所述底层基板朝向所述 半导体层使Al量缓慢降低的α型Al_X1Ga_Y1O₃(0≤X1≤2、0≤Y1≤2、 X1+Y1=1.5～2.5)形成，

所述半导体层由α型In_X2Al_Y2Ga_Z2O₃(0≤X2≤2、0≤Y2≤2、0≤Z2≤ 2、X2+Y2+Z2=1.5～2.5)形成，

所述绝缘膜由α型Al_X3Ga_Y3O₃(0≤X3≤2、0≤Y3≤2、X3+Y3=1.5～2.5) 形成。

13.如权利要求1～12中任一项所述的半导体装置或结晶，其中，在所 述半导体层与所述绝缘膜之间具有含有所述半导体层和所述绝缘膜中包 含的元素的至少一部分元素的覆盖层。