特許

J-GLOBAL ID：200903000197970028

III族窒化物基板として使用可能なIII族窒化物結晶およびその製造方法並びにそれを用いた半導体素子

発明者： 北岡 康夫 ,  峯本 尚 ,  木戸口 勲 ,  佐々木 孝友 ,  森 勇介 ,  川村 史朗 ,  森下 昌紀
出願人/特許権者： 松下電器産業株式会社 ,  森 勇介
代理人 (1件)： 特許業務法人池内・佐藤アンドパートナーズ
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2004-159940
公開番号（公開出願番号）：特開2006-008416
出願日： 2004年05月28日
公開日（公表日）： 2006年01月12日
要約：

【課題】 高品位であり、製造効率も高く、しかも半導体製造プロセスの基板として使用可能で、有用なIII族窒化物結晶の製造方法を提供する。 【解決手段】 III族窒化物結晶の製造方法において、組成式AlsGatIn1-s-tN(ただし、0≦s≦1、0≦t≦1、s+t≦1)で表される半導体からなる第1の層11を形成し、窒素を含む雰囲気下において、ガリウム、アルミニウムおよびインジウムから選ばれる少なくとも1つのIII族元素とアルカリ金属とを含む融液に第1の層11の表面を接触させることによって、第1の層11よりも転位密度等の結晶構造の欠陥が大きい第2の層12を形成し、窒素を含む雰囲気下において、上記融液中で、組成式AluGavIn1-u-vN(ただし、0≦u≦1、0≦v≦1、u+v≦1)で表される半導体からなり転位密度等の結晶構造の欠陥が第2の層12よりも小さい第3の層13を結晶成長させる。【選択図】 図1

請求項（抜粋）：

組成式AlsGatIn1-s-tN(ただし、0≦s≦1、0≦t≦1、s+t≦1)で表される半導体からなる第1の層と、 前記第1の層上に形成された第2の層と、 液相成長法によって前記第2の層上に形成された組成式AluGavIn1-u-vN(ただし、0≦u≦1、0≦v≦1、u+v≦1)で表される半導体からなる第3の層とを含み、 前記第2の層は、ガリウム、アルミニウムおよびインジウムから選ばれる少なくとも1つの元素と窒素とを含み、 前記第1の層、前記第2の層および前記第3の層は、少なくともその一部に結晶構造を有し、前記第2の層の前記結晶構造の欠陥密度が、前記第1の層および第3の層の欠陥密度よりも大きいことを特徴とするIII族窒化物結晶。

IPC (8件)：

C30B 29/38 ,  C30B 19/12 ,  H01L 21/208 ,  H01L 33/00 ,  H01S 5/00 ,  H01L 29/812 ,  H01L 29/778 ,  H01L 21/338

FI (6件)：

C30B29/38 D ,  C30B19/12 ,  H01L21/208 D ,  H01L33/00 C ,  H01S5/00 ,  H01L29/80 H

Fターム (58件)：

4G077AA03 ,  4G077AB01 ,  4G077AB04 ,  4G077BE11 ,  4G077BE13 ,  4G077BE15 ,  4G077CG02 ,  4G077CG07 ,  4G077EA04 ,  4G077EA06 ,  4G077EB01 ,  4G077EB06 ,  4G077ED05 ,  4G077ED06 ,  4G077EF03 ,  4G077EH01 ,  4G077EH09 ,  4G077FJ03 ,  4G077HA06 ,  4G077HA12 ,  4G077QA04 ,  4G077QA12 ,  4G077QA34 ,  4G077QA42 ,  4G077QA71 ,  4G077QA79 ,  5F041CA40 ,  5F041CA65 ,  5F053AA03 ,  5F053AA23 ,  5F053AA44 ,  5F053BB04 ,  5F053BB12 ,  5F053BB27 ,  5F053DD20 ,  5F053FF02 ,  5F053GG01 ,  5F053LL02 ,  5F053LL03 ,  5F053PP12 ,  5F053RR03 ,  5F102GB01 ,  5F102GC01 ,  5F102GD01 ,  5F102GJ04 ,  5F102GL04 ,  5F102GM04 ,  5F102GQ01 ,  5F102HC01 ,  5F173AA05 ,  5F173AF03 ,  5F173AF96 ,  5F173AH22 ,  5F173AJ13 ,  5F173AP03 ,  5F173AP05 ,  5F173AQ12 ,  5F173AQ14

引用特許：

出願人引用 (3件)

• 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平9-322132   出願人：豊田合成株式会社
• 米国特許5868837号
  
• GaN単結晶の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-097551   出願人：科学技術振興事業団

審査官引用 (4件)

• GaN系発光素子およびその作成方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2000-138978   出願人：古河電気工業株式会社
• 窒化物半導体基板、及びその成長方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-117910   出願人：日亜化学工業株式会社
• III族窒化物結晶、その成長方法、成長装置および半導体デバイス
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2001-325500   出願人：株式会社リコー
• 欠陥の少ない、亀裂のないエピタキシャル膜を不整合基板上に形成する方法
  公報種別：公表公報   出願番号：特願2002-525283   出願人：シービーエルテクノロジーズインコーポレーテッド, 松下電器産業株式会社

引用文献：

審査官引用 (3件)

• Photoluminescence of ion-implanted GaN
• Ca and O ion implantation doping of GaN
• Blistering of H-implanted GaN