窒化ガリウムの結晶成長方法および窒化ガリウム基板の製造方法並びに窒化ガリウム基板

Inventor： , , , ,
Applicant, Patent owner：
Agent (1)：川瀬茂樹
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2004244889
Publication number (International publication number)：2006066496
Application date： Aug. 25, 2004
Publication date： Mar. 09, 2006
Summary：

【課題】下地基板の上にマスクを設けその上にGaNをHVPE成長させマスク端部から立ち上がるファセットを維持しながら成長させると、マスクの部分は欠陥集合領域Hとなりファセット成長した部分は単結晶低転位領域となるが、欠陥集合領域Hが多結晶だったり方位が傾斜した単結晶だったりする。クラックの生じない自立GaN基板を製造する方法を提供すること。【解決手段】初め低温で成長させマスク上に多結晶微粒子を生成し高温でエピタキシャル成長させ露出部だけに窒化ガリウム薄膜が成長するようにし、マスクの端から傾斜して伸びるファセットを充分に広くなるようにし、ファセットから方位反転した爪状の突起がマスクの上方へ伸びるようにする。突起が伸び合体し、その上に成長する部分は方位反転結晶の欠陥集合領域Hとなる。熱膨張率異方性の違いがなくクラックが発生しない基板を与えることができる。【選択図】図5

Claim (excerpt)：

窒化ガリウムのエピタキシャル成長において、下地基板を準備し、下地基板の上にエピタキシャル成長を阻害する材料によって平行線状(ストライプ)または孤立点状(ドット)である所定のマスクパターンを部分的に形成し、マスクに覆われた被覆部とマスクに覆われない露出部を設け、その上から窒化ガリウムをエピタキシャル成長するに際して、その結晶成長の初期に、露出部ではエピタキシャル成長がなされるが、被覆部ではエピタキシャル成長がなされず、被覆部の端から露出部にかけて、窒化ガリウムのファセット面からなる斜面が形成され、その斜面から、露出部の窒化ガリウムとは極性が180度異なり反転した窒化ガリウムの突起が形成され、成長と共に露出部の窒化ガリウムの厚さが増加する一方、突起はマスクの被覆部とは接触しないで伸びて成長し、さらに被覆部の両側から突起の成長が進行し、当該マスク被覆部の上部中央付近で複数の突起が合体し当該マスク被覆部全面を覆い、さらに結晶成長の進行と共に、全体の厚さが増加し、当該マスク被覆部領域上にのみ、露出部とは極性の異なった極性反転領域Hを形成することを特徴とする窒化ガリウムの結晶成長方法。

IPC (5)：

H01L 21/205 , C30B 25/04 , C30B 29/38 , H01L 33/00 , H01S 5/323

FI (5)：

H01L21/205 , C30B25/04 , C30B29/38 D , H01L33/00 C , H01S5/323 610

F-Term (42)：

4G077AA02 , 4G077AB01 , 4G077AB02 , 4G077AB03 , 4G077AB04 , 4G077AB06 , 4G077AB08 , 4G077AB09 , 4G077AB10 , 4G077BE15 , 4G077DB01 , 4G077EA02 , 4G077EB06 , 4G077EE07 , 4G077HA01 , 4G077HA12 , 4G077TC06 , 4G077TC10 , 4G077TC16 , 5F041CA40 , 5F041CA64 , 5F045AA02 , 5F045AB14 , 5F045AC12 , 5F045AC13 , 5F045AD08 , 5F045AE25 , 5F045AF02 , 5F045AF03 , 5F045AF04 , 5F045AF06 , 5F045AF09 , 5F045BB12 , 5F045CA11 , 5F045CA12 , 5F045DB01 , 5F173AH22 , 5F173AP07 , 5F173AP20 , 5F173AQ12 , 5F173AQ14 , 5F173AR82

Patent cited by the Patent：

Cited by applicant (8)

特願平9ー298300号
三次元画像表示装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平10-090080 Applicant：株式会社東芝
チューブの引き抜き防止装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2001-102546 Applicant：綜合警備保障株式会社

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Cited by examiner (1)

単結晶窒化ガリウム基板と単結晶窒化ガリウムの結晶成長方法および単結晶窒化ガリウム基板の製造方法
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2002-269387 Applicant：住友電気工業株式会社

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