JP2004179457A - Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【目的】サファイア基板とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層とを簡易にかつ安定して優れた鏡面度に劈開できるようにする。
【構成】サファイアａ面基板上にスパッタ法でＩＩＩ族窒化物系化合物半導体からなるバッファ層を形成し、当該バッファ層の上に周知の方法で素子機能を奏するＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成すると、サファイア基板のｍ軸とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸とが平行になる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法に関する。更に詳しくは、この発明はＩＩＩ族窒化物系化合物半導体レーザ素子の共振面を形成するのに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
短波長の光を放出するレーザ素子としてＩＩＩ族窒化物系化合物半導体を用いるものが提案されている。レーザ素子には共振面が必要となり、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体からなるレーザ素子では当該共振面をエッチングにより形成していた。しかしながら、エッチングによる方法では共振面に凸凹が生じやすく、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体へのダメージも大きく品質の良い共振面を得られ難かった。
【０００３】
一方、劈開によりレーザ素子の共振面を形成する方法が検討されている（特許文献１参照）。この方法では、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体をサファイアａ面基板上に成長させ、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体のｍ面のうち少なくとも１つの面がサファイア基板のｃ面と平行になり、即ちＩＩＩ族窒化物系化合物半導体のｍ軸がサファイア基板のｃ軸が平行になる。このようにすると、サファイア基板のＲ面とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面とがほぼ一致する。従って、レーザ素子を作製する際、サファイア基板のＲ面を劈開すると同時にＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面が劈開され、もって共振面を容易に得ることができる。
また、本発明のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の形成に関連する技術として特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６を参照されたい。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２７５２４３号公報
【特許文献２】
特開２０００−２８６２０２号公報
【特許文献３】
特開２００１−９４１５０号公報
【特許文献４】
特開平１１−１４５５１６号公報
【特許文献５】
特開平１０−３１２９７１号公報
【特許文献６】
特開２０００−１７４３９５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載の方法によれば、サファイア基板のＲ面を劈開すると同時にＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面が劈開され、もって共振面を容易に得ることができる。
この発明は、共振面を劈開により容易に形成する新規な方法を提案することを目的とする。
この発明の他の目的は、劈開による分割面を有するＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子及びその製造方法を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らの検討によれば、サファイア基板にＩＩＩ族窒化物系化合物半導体を成長させる場合、バッファ層の成膜方法及びサファイア基板の面の選択如何によって、当該ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の成長方向は図１に示すようになった。なお、バッファ層はＡｌＮからなり、その膜厚は５〜３００ｎｍとした。また、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はＧａＮからなり、膜厚４μｍ、その成長方法はＭＯＣＶＤである。
ここで驚くべきことは、図１（３）に示すように、サファイアａ面基板上にバッファ層としてＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をスパッタ法で形成するとサファイア基板のｍ軸とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸とが平行になり、両者のｍ面が平行になることである。他方、バッファ層をＭＯＣＶＤ法で形成した場合（図１（１）、図１（２））やバッファ層をスパッタ法で形成したとしてもサファイアｃ面基板上の場合（図１（４））は、サファイア基板のｍ軸とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸とが３０度ずれている。
ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はもとよりサファイア基板はそれぞれｍ面で容易に劈開させることができる。よって、図１（３）に示すようにサファイア基板のｍ面とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面とが平行になっていると、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の共振面を劈開により形成する作業が容易になり且つ鏡面度が優れる。従って、製造の歩留まりが向上し製造コストが低減する。ひいては安価で閾値電流や駆動電流特性に優れた長寿命の素子の提供が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の要素について詳細に説明する。
（サファイア基板）
この発明のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子ではサファイア基板を採用した。既存のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の大部分は基板としてサファイアを採用しており、その結果製造装置として既存のものをそのまま使用できるからである。本発明者らの検討によれば、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸とサファイア基板のｍ軸とを平行にするためには、サファイアａ面基板上にＩＩＩ族窒化物系化合物半導体を成長させることが好ましい。
【０００８】
（ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体）
ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体は、一般式としてＡｌ_ＸＧａ_ＹＩｎ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）で表され、ＡｌＮ、ＧａＮ及びＩｎＮのいわゆる２元系、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ、Ａｌ_ｘＩｎ_１−ｘＮ及びＧａ_ｘＩｎ_１−ｘＮ（以上において０＜ｘ＜１）のいわゆる３元系を包含する。ＩＩＩ族元素の少なくとも一部をボロン（Ｂ）、タリウム（Ｔｌ）等で置換しても良く、また、窒素（Ｎ）の少なくとも一部もリン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等で置換できる。
【０００９】
ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体は任意のドーパントを含むものであっても良い。ｎ型不純物として、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、セレン（Ｓｅ）、テルル（Ｔｅ）、カーボン（Ｃ）等を用いることができる。ｐ型不純物として、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ベリリウム（Ｂｅ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）等を用いることができる。なお、ｐ型不純物をドープした後にＩＩＩ族窒化物系化合物半導体を電子線照射、プラズマ照射若しくは炉による加熱にさらすことができるが必須ではない。
【００１０】
（素子）
素子には、発光ダイオード、受光ダイオード、レーザダイオード、太陽電池等の光素子の他、整流器、サイリスタ及びトランジスタ等のバイポーラ素子、ＦＥＴ等のユニポーラ素子並びにマイクロウェーブ素子などの電子デバイスを挙げられる。また、これらの素子の中間体としての積層体にも本発明は適用されるものである。なお、発光素子の構成としては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やｐｎ接合を有したホモ構造、ヘテロ構造若しくはダブルへテロ構造のものを用いることができる。発光層として量子井戸構造（単一量子井戸構造若しくは多重量子井戸構造）を採用することもできる。
いずれの素子においても本発明を適用すると、サファイア基板のｍ面とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面とが平行になるので、当該ｍ面を分離面としたとき、ｍ面に平坦性及び平行性を確保でき、素子の特性を向上させることができる。
ｍ面での劈開により共振面を形成する見地からは、本発明を適用する素子としてレーザ素子が最適である。かかるレーザ素子のタイプは特に限定されるものではなく、電極ストライプタイプ、メサストライプタイプ、ヘテロアイソレーションタイプ等の利得導波型ストライプタイプレーザや埋込みヘテロタイプ、ＣＳＰタイプ、リブガイドタイプ等の造り付け導波ストライプタイプレーザを挙げることができる。
【００１１】
（ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の形成）
サファイア基板上へスパッタ法により第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体からなるバッファ層を形成し、その後汎用的な成膜方法で素子の機能部分を構成する第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成する。これにより、図２に示すように、第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸がサファイア基板のｍ軸と平行になる。
このバッファ層として実施例ではＡｌＮを採用したが、ＧａＮその他の一般式としてＡｌ_ＸＧａ_ＹＩｎ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）で表されるＩＩＩ族窒化物系化合物半導体を用いることができる。
【００１２】
バッファ層を有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）で形成した場合には第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸がサファイア基板のｍ軸と平行にならないことは既述のとおりである（図１参照）。実施例では第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層としてバッファ層をＤＣマグネトロンスパッタ法により形成し、その後第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をＭＯＣＶＤ法で形成した。
第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の形成方法は、スパッタ法の他、蒸着法、イオンプレーティング法、レーザアブレーション法及びＥＣＲ法等の有機金属を使用しない方法を用いることができると考えられる。スパッタ法にはリアクティブスパッタ法も含まれ、特にＤＣマグネトロンスパッタ法を採用することが好ましい。
【００１３】
かかるバッファ層としての第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の膜厚は５ｎｍ〜３００ｎｍとすることが好ましい。スパッタを行うときの基板温度は１２００℃以下とすることが好ましく、更に好ましくは８００℃以下である。
このようにして得られた第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層は水素ガス又は窒素ガスと窒素材料ガス（アンモニア、ヒドラジン等）との混合ガス、好ましくは水素ガスとアンモニアガスとの混合ガスの雰囲気下で熱処理し再結晶化をすることが好ましい。このときの熱処理温度は１０００〜１２５０℃とすることが好ましい。
以上、第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体半導体層の成膜条件およびその処理条件は既述の特許文献２及び特許文献３を参照されたい。
【００１４】
第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層は周知の成膜方法で形成することができる。有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）のほか、分子線結晶成長法（ＭＢＥ法）、ハライド系気相成長法（ＨＶＰＥ法）、スパッタ法、イオンプレーティング法を用いることができる。
【００１５】
（ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の成長方法について）
例えばレーザ素子においてはＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層に結晶欠陥の少ない高い結晶性が要求される。そのため、いわゆる横方向成長を採用することが好ましい。
そのために、図２に示すように、第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成後に成長抑止領域を形成する。この成長抑止領域は第１、第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をエッチングにより除去してサファイア基板を表出させたものである。ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の表面平坦性を考慮すると、各成長抑止領域はその上に形成される第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸方向に向いた長帯状に形成するのが好ましい。第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ軸とサファイア基板のｍ軸とは同じ方向を向いているので、結果として成長抑止領域の成形方向は基板のｍ軸へ向いたものとなる。この成長抑止領域の方向が他の方向、例えば基板のｃ軸方向を向いていると第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の表面を平坦にし難い。
かかる成長抑止領域については特許文献４等を参照されたい。
【００１６】
成長抑止領域としてバッファ層の上にＳｉＯ_２、ＳｉＮ_ｘ等の絶縁材料層を形成してもよい。なお、第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層（バッファ層）の上に一旦第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を成長させてそこに絶縁材料層からなる成長抑止領域を形成し、その後再びＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を成長させることもできる。
絶縁材料層からなる成長抑止領域については特許文献５等を参照されたい。
【００１７】
ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層に高い平滑性を確保するには、サファイア基板のａ面に所定のオフ角を持たせることが好ましい。本発明者らの検討によれば、サファイア基板のｍ軸に対して０．１５〜０．３５°の第１のオフ角（θ１）と、サファイア基板のｃ軸に対して０〜０．０５°第２のオフ角（θ２）を形成することが好ましい。
【００１８】
本発明のように劈開されたＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面には優れた鏡面性が得られる。また、図２からも明らかなとおり、平面からみてハニカム状に結晶が配列したＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層においてｍ面には高い平行性も確保できる。劈開面の反射効率を更に向上するため、当該ｍ面に誘電体多層膜等からなる反射面を形成することができる。
【００１９】
図３Ａ及びＢにそれぞれ本発明及び比較例のＧａＮ層の顕微鏡写真を示す。即ち、図３Ａの例ではサファイアａ面基板上にスパッタ法によりＡｌＮバッファ層を形成し、更にその上にＭＯＣＶＤ法によりＧａＮ層を形成した。これは、図１の（３）に対応する。他方図３Ｂの例ではサファイア基板のａ面上にＭＯＣＶＤ法によりバッファ層を形成し、更にその上にＭＯＣＶＤ法によりＧａＮ層を形成した。これは、図１の（２）に対応している。
【００２０】
図中矢印でサファイア基板のｍ軸の方向を示している。図中に見える六角形はＧａＮ層端面のピット（孔）であり、ピットはＧａＮ層の成長面内における成長方向を示している。
図３Ａに示す本発明の例では、図１（３）と同様に、サファイア基板のｍ軸とＧａＮ層のｍ軸とが同方向を向いていることがわかる。また、図３Ｂに示す比較例では、図１（２）と同様に、ＧａＮ層のａ軸がサファイア基板のｍ軸と平行になっている。
【００２１】
【実施例】
以下、この発明の実施例について説明する。
半導体レーザの例を図４に示す。
図４の各層のスペックは次ぎの通りである。

【００２２】
上記において、第１のｎ型層１０３はｎ型コンタクト層、第２のｎ型層１０４はｎ型クラッド層、第３のｎ型層１０５はｎ型ガイド層、ＭＱＷ層１０６は発光層、第１のｐ型層１０７はｐ型ガイド層、第２のｐ型層１０８はｎ型クラッド層、第３のｐ型層１０９はｎ型コンタクト層としてそれぞれ機能する。
【００２３】
上記においてバッファ層の材料としてＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ及びＡｌＩｎＧａＮ等を用いることができる。さらに基板とバッファ層は半導体素子形成後に、必要に応じて、除去することもできる。
ここでｎ型層１０３、１０４、１０５にはＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ若しくはＡｌＩｎＧａＮを用いることができる。
また、ｎ型層１０３、１０４、１０５にはｎ型不純物としてＳｉをドープしたが、このほかにｎ型不純物として、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｃ等を用いることもできる。
ＭＱＷ層１０６にはＩｎＧａＮ／ＧａＮの多重量子井戸構造の他、ＡｌＧａＮ／ＡｌＧａＩｎＮ等の多重量子井戸構造を採用することができる。量子井戸層の数は５〜３０とすることが好ましい。
【００２４】
ｐ型層１０７、１０８、１０９はＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ又はＩｎＡｌＧａＮとすることもできる、また、ｐ型不純物としてはＭｇの代わりにＺｎ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａを用いることもできる。ｐ型不純物の導入後に、電子線照射、炉による加熱、プラズマ照射等の周知の方法により低抵抗化することも可能である。
【００２５】
上記構成のレーザダイオードは次のようにして製造される。
まず、ＤＣマグネトロンスパッタ装置の反応装置内にサファイア基板１０１をセットし以下の条件でバッファ層１０２を形成する。
基板： サファイアＡ面
基板温度： ４３０℃
ＡｌＮ層の膜厚： ６４ｎｍ
スパッタガス： Ａｒ（８ｓｃｃｍ）／Ｎ_２（１０ｓｃｃｍ）
ＤＣパワー： ０．５Ｗ（但し、電極面積約８０００ｃｍ^２）
【００２６】
次に、基板をＭＯＣＶＤ装置に移し、水素ガスをキャリアガスとしてＭＯＣＶＤ法で第１のｎ型層１０３より上のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成する。なお、第１のｎ型層形成時の基板温度は１１３０℃である。
【００２７】
ｎ電極１１２はＡｌを含む材料で形成され、第３のｐ型層１０９を形成した後、半導体層１０９〜１０４及び第１の半導体層１０３の一部をエッチングにより除去し、蒸着により表出した第１のｎ型層１０３上に形成される。
このときエッチング形状はストライプ状であり、図４において紙面垂直方向がサファイア基板とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の各ｍ軸方向となるようにする。
【００２８】
ｐ電極１１３はＮｉを含む材料で構成されており、蒸着により形成される。
上記構成の発光素子において、第１のｎ型層１０１より上のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はＭＯＣＶＤ法の他、分子線結晶成長法（ＭＢＥ法）、ハライド系気相成長法（ＨＶＰＥ法）、スパッタ法、イオンプレーティング法等の方法で形成することもできる。
【００２９】
このようにして発光素子を構成する各層をウエハに形成した後、サファイア基板側からダイヤモンドカーター等でそのｍ面に沿うように分割溝を形成し、割ることにより、サファイア基板とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層とが各ｍ面にそって劈開し、鏡面を持ったバー状のウエハが得られる。この実施例ではＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層とサファイア基板の各ｍ面が平行になっているので、ｍ面での劈開が崩れることなく鏡面度も優れ高い歩留まりを達成できる。また、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層側に分割溝を設けても鏡面をもったバー状のウエハを得ることができる。
次に、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面（対向する共振面）に誘電体多層膜を形成し、バー状のウエハを適宜分割してレーザチップとする。
【００３０】
この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【００３１】
以下、次ぎの事項を開示する。
１１ サファイア基板の上に該サファイア基板のｍ軸と平行なｍ軸を持つＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成するステップと、前記サファイア基板及び前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をそれらのｍ面で劈開して前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面を共振面とするステップと、
を含むことを特徴とする共振面の形成方法。
１２ 前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層形成ステップは、前記サファイアａ面基板上に第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をスパッタ法で形成する第１の半導体層形成ステップと該第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の上に第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成する第２の半導体層形成ステップとを含む、ことを特徴とする１１に記載の共振面の形成方法。
１３ 前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はＡｌＮからなる、ことを特徴とする１２に記載の共振面の形成方法。
１４ 前記第２の半導体形成ステップはＭＯＣＶＤ法である、ことを特徴とする１２又は１３に記載の共振面の形成方法。
１５ 前記第１の半導体形成ステップと前記第２の半導体形成ステップの後にストライプ状の成長抑止領域を前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体のｍ軸方向に形成するステップが更に含まれる、ことを特徴とする１２〜１４のいずれかに記載の共振面の形成方法。
１６ 前記成長抑止領域は前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層と前記第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をエッチングして露出された前記サファイア基板からなる、ことを特徴とする１５に記載の共振面の形成方法。
１７ 前記サファイア基板のａ面には、前記サファイア基板のｍ軸に対して０．１５〜０．３５°の第１のオフ角と、前記サファイア基板のｃ軸に対して０〜０．０５°の第２のオフ角が形成されている、ことを特徴とする１６に記載の共振面の形成方法。
２１ サファイア基板の上に該サファイア基板のｍ軸と平行なｍ軸を持つＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層が形成され、前記サファイア基板及び前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はそれらのｍ面で劈開されている、
ことを特徴とするＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
２２ 前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層形成ステップは、前記サファイアａ面基板上に第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をスパッタ法で形成する第１の半導体層形成ステップと該第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の上に第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成する第２の半導体層形成ステップとを含む、ことを特徴とする２１に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
２３ 前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はＡｌＮからなる、ことを特徴とする２２に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
２４ 前記第２の半導体形成ステップはＭＯＣＶＤ法である、ことを特徴とする２２又は２３に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
２５ 前記第１の半導体形成ステップと前記第２の半導体形成ステップの後にストライプ状の成長抑止領域を前記サファイア基板のｍ軸方向に形成するステップが更に含まれる、ことを特徴とする２２〜２４のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
２６ 前記成長抑止領域は前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層と前記第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をエッチングして露出された前記サファイア基板からなる、ことを特徴とする２５に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。２７ 前記サファイア基板のａ面には、前記サファイア基板のｍ軸に対して０．１５〜０．３５°の第１のオフ角と、前記サファイア基板のｃ軸に対して０〜０．０５°の第２のオフ角が形成されている、ことを特徴とする２６に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はサファイア基板とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の結晶方向を示す図である。
【図２】図２はこの発明のサファイア基板とＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の結晶方向を模式的に示す図である。
【図３】図３はこの発明の実施例と比較例のＧａＮ層の表面顕微鏡写真である。
【図４】図４はこの発明の実施例の発光素子の層構成を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１０１ 基板
１０２ バッファ層
１０３ 第１のｎ型層
１０４ 第２のｎ型層
１０５ 第３のｎ型層
１０６ ＭＱＷ層
１０７ 第１のｐ型層
１０８ 第２のｐ型層
１０９ 第３のｐ型層

Claims (9)

1. サファイア基板の上に該サファイア基板のｍ軸と平行なｍ軸を持つＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成するステップと、
   前記サファイア基板及び前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をそれらのｍ面で劈開するステップと、
   を含むことを特徴とするＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
2. 前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層形成ステップは、サファイアａ面基板上に第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をスパッタ法で形成する第１の半導体層形成ステップと該第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層の上に第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成する第２の半導体層形成ステップとを含む、ことを特徴とする請求項１に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
3. 前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はＡｌＮからなる、ことを特徴とする請求項２に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
4. 前記第２の半導体形成ステップはＭＯＣＶＤ法である、ことを特徴とする請求項２又は３に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
5. 前記第１の半導体形成ステップと前記第２の半導体形成ステップの後にストライプ状の成長抑止領域を前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体のｍ軸方向に形成するステップが更に含まれる、ことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
6. 前記成長抑止領域は前記第１のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層と前記第２のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体をエッチングして露出された前記サファイア基板からなる、ことを特徴とする請求項５に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
7. 前記サファイア基板のａ面には、前記サファイア基板のｍ軸に対して０．１５〜０．３５°の第１のオフ角と、前記サファイア基板のｃ軸に対して０〜０．０５°の第２のオフ角が形成されている、ことを特徴とする請求項６に記載のＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子の製造方法。
8. サファイア基板の上に該サファイア基板のｍ軸と平行なｍ軸を持つＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層を形成するステップと、前記サファイア基板及び前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層をそれらのｍ面で劈開して前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層のｍ面を共振面とするステップと、
   を含むことを特徴とする共振面の形成方法。
9. サファイア基板の上に該サファイア基板のｍ軸と平行なｍ軸を持つＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層が形成され、前記サファイア基板及び前記ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体層はそれらのｍ面で劈開されている、
   ことを特徴とするＩＩＩ族窒化物系化合物半導体素子。

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