JP2004172645A - 窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板10上にSiNバッファ体12を離散的に形成し、その上に低温GaNバッファ層14を形成する。低温GaNバッファ層14上に離散的に第2のSiNバッファ体15を形成し、高温GaN半導体層16を成長させる。第2のバッファ体15により低温GaNバッファ層14を大部分被覆するため、昇温時に低温GaNバッファ層14の蒸発を抑え、GaN半導体層16の転位を抑制する。
【選択図】図1
Description
サファイア基板/低温成長GaNバッファ層/高温成長GaN層
サファイア基板/SiNバッファ体/低温成長GaNバッファ層/高温成長GaN層
サファイア基板/第1SiNバッファ体/低温成長GaNバッファ層/第2SiNバッファ体/高温成長GaN層
いずれの例においても、原料には10ppm水素希釈SiH4、NH3、TMGを用いた。全ての例において、低温成長GaNバッファ層及び高温成長GaN層の成長条件は同一である。低温成長GaNバッファ層の成長温度は500度、成長時間は75secである。この成長温度は450度〜600度の範囲であればほぼ同じ効果が得られる。高温成長GaN層の成長温度は1075度である。第1及び第2のSiNバッファ体の形成温度は500度(低温成長GaNバッファ層と同一)で、水素希釈SiH4とNH3の流量はそれぞれ20sccm、5slmである。形成時間は50sec〜150secの範囲で変化させたが、本願出願人先提案にあるように125secのときに最も良好な結果が得られる。いずれの例においても、低温成長GaNバッファ層の成長終了後、7分で高温成長GaN層の成長温度である1075度まで昇温し、転位密度を平面TEM(透過型電子顕微鏡)を用いて計測した。以下にその結果を示す。
Claims (2)
- 基板上にバッファ層を低温で成長させ、さらに前記バッファ層上にGaN系化合物半導体を形成する窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法において、
前記GaN系化合物半導体の形成に先立ち、前記バッファ層上に前記GaN系化合物半導体形成時の昇温に伴う前記バッファ層の蒸発を防止する蒸発防止バッファ体を離散的に形成することを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法。 - 請求項1記載の方法において、
前記バッファ体はシリコンあるいはシリコン化合物であり、前記バッファ層及び前記GaN系化合物半導体の形成と同一装置内における一連のステップとして形成されることを特徴とする窒化ガリウム系化合物半導体の製造方法。
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