JP2004296700A

JP2004296700A - Process for growing nitride semiconductor

Info

Publication number: JP2004296700A
Application number: JP2003085942A
Authority: JP
Inventors: Isamu Akasaki; 勇赤崎; Hiroshi Amano; 浩天野; Satoshi Kamiyama; 智上山; Toshiya Matsuda; 敏哉松田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-26
Also published as: JP4099093B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the characteristics or the yield by growing a nitride semiconductor having a smooth surface thereby fabricating a device, e.g. a light emitting diode, on the smooth surface of a ZrB<SB>2</SB>single crystal substrate. <P>SOLUTION: On the (0001) face of a diboride single crystal substrate represented by a chemical formula XB2 (where, X includes at least one kind of Ti, Zr, Nb and Hf), an AlN layer is grown by vapor phase epitaxial growth such that the deviation angle of a normal to the substrate surface from its (0001) direction falls within 0.55°and then a nitride semiconductor layer containing at least one kind of B, Al, Ga, In, and Tl is grown by vapor phase epitaxial growth. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌの少なくとも１種を含む窒化物半導体の成長方法に関し、特に発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、太陽電池、光センサーなどの発光デバイス、受光デバイスあるいはトランジスタ、パワーデバイス等の電子デバイス等に好適な窒化物半導体の成長方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌの少なくとも１種を含む窒化物半導体の研究開発が活発化し、応用技術が飛躍的に発展した。そして、現在、窒化物半導体を利用して緑、青、紫外の発光ダイオードや青、紫のレーザーダイオード等が実用化されている。
【０００３】
特に、バンドギャップが赤から紫までをカバーする（ＩｎＮ）_ｘ（ＧａＮ）_１−ｘによれば、それまで実現されていなかった青緑、青、紫などを発光するデバイスが実現できるという点で、また、紫から紫外をカバーする（ＡｌＮ）_ｘ（ＧａＮ）_１−ｘＮについては、計測、殺菌、励起用の光源としての応用が期待できるという点で、ＩＩＩ族窒化物半導体の中でも中心的な材料と位置づけられている。
【０００４】
このようなＩＩＩ族窒化物半導体はＭＯＶＰＥ法という方法により、サファイア、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、Ｓｉ等の単結晶基板の上に気相成長される。
【０００５】
このＩＩＩ族窒化物半導体は六方晶であり、ＩｎＮ，ＧａＮ，ＡｌＮについては、それぞれのａ軸格子定数が０．３１１ｎｍ、０．３１９ｎｍ、０．３５４ｎｍである。また、（ＩｎＮ）_ｘ（ＧａＮ）_１−ｘや（ＡｌＮ）_ｘ（ＧａＮ）_１−ｘの格子定数については、ｘに応じた上記格子定数の間の値である。
【０００６】
しかしながら、サファイア、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＳｉがＩＩＩ族窒化物半導体と格子整合すべき原子間の間隔は、それぞれ０．２７５ｎｍ，０．３０８ｎｍ，０．４００ｎｍ，０．３８４ｎｍであり、完全に格子整合する基板ではなかった。
【０００７】
これに対し、低温バッファ層の技術が提案されている（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００８】
この技術を用いることで、これらの格子不整合基板に良質な結晶を成長することができたが、それでもまだ、１０^８〜１０^１１ｃｍ^−２程度の貫通転位が存在していた。また、これらの単結晶基板は窒化物半導体との熱膨張係数差が大きく、１０００℃程度の高温で結晶成長した後の収縮量の違いに起因して、クラックを発生させていた。
【０００９】
参考までに、上記材料の格子定数または格子整合する原子間隔と熱膨張係数を表１に示す。
【００１０】
【表１】

【００１１】
これらの問題点を解決する方法として、ＺｒＢ_２単結晶基板の（０００１）面に窒化物半導体を成長する技術が提案されている（特許文献３参照）。
【００１２】
ＺｒＢ_２単結晶基板は六方晶であり、ａ軸の格子定数は０．３１７ｎｍであって、（ＡｌＮ）_ｘ（ＧａＮ）_１−ｘのｘ＝０．２６と完全に格子整合する。また、熱膨張係数は５．９×１０^−６Ｋ^−１であり、ＧａＮの５．６×１０^−６Ｋ^−１と近い値である。
【００１３】
また、ＺｒＢ_２単結晶基板は抵抗率が４．６μΩｃｍと小さく、導電性である。一方、従来、基板として一般的に使用されているサファイア基板は絶縁性であり、そのために図２に示すごとく、サファイア基板の上に形成された発光ダイオードが２つの電極を同一平面側に設ける構造である。
【００１４】
同図に示す構造によれば、サファイア基板１０の上に低温バッファ層７、ｎ型コンタクト層６、ｎ型クラッド層５、発光層４、ｐ型クラッド層３、ｐ型コンタクト層２とを順次積層した構造であり、その上にさらにｐ電極１を形成する。また、ｎ型コンタクト層６の露出面にｎ電極９を形成している。
【００１５】
これに対し、図１に示すごとく、ＺｒＢ_２単結晶基板８を用いた場合には、一方の電極を基板の裏面に設ける構造にできるので、デバイス面積を小さくできる利点がある。なお、図２に示す部材と同一部材には同一符号を付す。
【００１６】
以上の通り、ここ１〜２年、ＺｒＢ_２単結晶基板への窒化物半導体成長技術の研究開発が進められている。
【００１７】
非特許文献１によれば、ＭＢＥ法によりＺｒＢ_２単結晶基板（０００１）面上にＧａＮが成長できる技術が提案されている。
【００１８】
しかしながら、この技術によれば、ＭＢＥ法であることで、量産性に劣るという問題点がある。
【００１９】
また、ＭＯＶＰＥ法によりＺｒＢ_２単結晶基板（０００１）面上にＡｌＮバッファ層を用いることによりＧａＮを成長する技術も提案されている（非特許文献２参照）。
【００２０】
しかしながら、そのＭＯＶＰＥ法によりＺｒＢ_２単結晶基板（０００１）面に成長したＧａＮ膜は表面形態が図４に示すような凹凸が出来やすいという問題があった。
【００２１】
〔特許文献１〕
特公平４−１５２００号
〔特許文献２〕
特許第３０２６０８７号
〔特許文献３〕
特開２００２−４３２２３号
〔非特許文献１〕
Ａｂｓｔｒ．１３ｔｈＩｎｔ．Ｃｏｎｆ．ＣｒｙｓｔａｌＧｒｏｗｔｈ，Ａｕｇ．２００１，０２ａ−ＳＢ２−２０
〔非特許文献２〕
Ｅｘｔ．Ａｂｓｔｒ．（６２ｎｄＡｕｔｕｍｎＭｅｅｔ．２００１）；ＪａｐａｎＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，１２ｐ−Ｒ−１４
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したごとく、ＺｒＢ_２単結晶基板（０００１）面にＡｌＮバッファ層を用いて窒化物半導体を成長させた場合、その表面形態に現れる凹凸を小さくさせることが望まれている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の窒化物半導体の成長方法は、化学式ＸＢ_２（但し、ＸはＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆの少なくとも１種を含む）にて表される二硼化物単結晶基板の［０００１］面上に、当該基板表面の法線と、その［０００１］方向からのずれ角度が０．５５度以下になるようにＡｌＮ層を気相成長させ、次いでＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌの少なくとも１種を含む窒化物半導体層を気相成長させることを特徴とする。
【００２４】
本発明の他の窒化物半導体の成長方法は、前記ＡｌＮ層の厚みが１０〜１００ｎｍの範囲内であることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の工程を順次述べる。
【００２６】
本発明によれば、化学式ＸＢ_２（但し、ＸはＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆの少なくとも１種を含む）にて表される二硼化物単結晶基板を用いる。
【００２７】
この基板はＺｒＢ_２基板もしくはＴｉＢ_２基板またはＺｒ_ｘＴｉ_１−ｘＢ_２基板に相当するが、本例においては、ＺｒＢ_２基板にてＭＯＶＰＥ法により気相成長させる方法を説明する。
【００２８】
工程１：ＺｒＢ_２基板はアルカリ溶剤で表面を洗浄する。
【００２９】
工程２：窒化物半導体を成長する前に、そのＺｒＢ_２基板を水素（Ｈ_２）雰囲気（１気圧）中にて、３分間で昇温し、１１５０℃の温度にて１分間アニールする。
【００３０】
工程３：その後、５分間程度にて降温し、ＡｌＮ層を堆積する。
【００３１】
このとき成長温度Ｔは８００℃以下の温度範囲に設定し、そして、ＡｌＮ層を気相成長させるとよい。なお、本実施例においては、６００℃に設定した。
【００３２】
また、ＡｌＮ層の厚みについては、１０〜１００ｎｍの範囲内にするとよい。なお、本実施例においては、２０ｎｍに設定した。
【００３３】
このような気相成長によれば、使用した原料ガスはアンモニア（ＮＨ_３）とトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）とトリメチルガリウム（ＴＭＧ）であり、たとえば、供給量はＮＨ_３を０．０７ｍｏｌ／ｍｉｎ、ＴＭＡを３．５μｍｏｌ／ｍｉｎとし、キャリアガスとしてＨ_２を４ｓｌｍ流した。ＮＨ_３はＴＭＡを供給する１分前から供給した。
【００３４】
工程４：次に、たとえば１１５０℃にまで昇温し、ＭＯＶＰＥ法によりＧａＮ層を約３μｍ成長した。使用した原料ガスはＮＨ_３とＴＭＧであり、たとえばＴＭＧを４４μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ_３を０．０７ｍｏｌ／ｍｉｎ供給した。キャリアガスとしてＨ_２を３ｓｌｍ流した。
【００３５】
成長後のＧａＮ膜表面を観察すると図４のような表面に凹凸があるもの（表面状態Ｂ）と、図５に示すような、なめらかな状態（表面状態Ａ）のものが観察された。
【００３６】
そこで、ＺｒＢ_２単結晶基板のオフ角と成長した膜の表面状態の関係を図６に示す。ここでは基板表面の法線が［０００１］結晶軸から［１０−１０］方向へのずれ角と［１１−２０］方向へのずれ角とその二乗和をそれぞれ表記している。オフ角の二乗和が０．３５度以下では全て表面状態はＡであった。オフ角が０．３５から０．５５度の間では、Ａの表面状態とＢの表面状態の両方が観察された。これは成長実験での操作や装置状態のばらつきに起因すると考えられ、ばらつきを小さくするとＡの表面状態が再現できると考えられる。オフ角の二乗和が０．５５度以上では、全て表面状態Ｂとなった。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更や改良等はなんら差し支えない。例えば、二硼化物単結晶基板として、ＺｒＢ２基板を用いたが、これに代えて化学式ＸＢ_２であって、そして、ＸがＴｉ、Ｎｂ、Ｈｆが単独にてもしくは組み合わせてなる基板であっても、本発明の作用効果を奏することを実験により確認した。
【００３８】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、ＭＯＶＰＥ法によりＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌの少なくとも１種を含む窒化物半導体層を化学式ＸＢ_２（但し、ＸはＴｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆの少なくとも１種を含む）で表される二硼化物単結晶基板の（０００１）面上に成長させる方法として、その二硼化物単結晶基板の（０００１）面上に１０ｎｍから１００ｎｍのＡｌＮ層を８００℃以下で成長し後にＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌの少なくとも１種を含む窒化物半導体層を成長させる方法において、二硼化物単結晶基板表面の法線と二硼化物結晶の［０００１］方向からのずれ角が、０．５５度以下である基板を用いることにより、なめらかな表面の窒化物半導体を成長することができた。したがって本発明を用いれば、ＺｒＢ_２単結晶基板上に作製する発光ダイオード等のデバイスをなめらかな面の上に作製でき、特性や歩留りが向上した。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＺｒＢ_２単結晶基板上に窒化物半導体層した構成の断面概略図である。
【図２】サファイア基板上に窒化物半導体層した構成の断面概略図である。
【図３】基板表面のオフ角と表面状態の関係を示す線図である。
【図４】ＧａＮ膜の表面状態（表面状態Ｂ）を示す図である。
【図５】本発明に係るＧａＮ膜の表面状態（表面状態Ａ）を示す図である。
【符号の説明】
１ｐ電極
２ｐ型コンタクト層
３ｐ型クラッド層
４発光層
５ｎ型クラッド層
６ｐ型コンタクト層
７低温バッファ層
８導電性基板
９ｎ電極
１０基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for growing a nitride semiconductor containing at least one of B, Al, Ga, In, and Tl. In particular, the present invention relates to a light emitting device such as a light emitting diode (LED), a laser diode (LD), a solar cell, and a light sensor. The present invention relates to a method for growing a nitride semiconductor suitable for an electronic device such as a light receiving device or a transistor or a power device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, research and development of nitride semiconductors containing at least one of B, Al, Ga, In, and Tl have been activated, and applied technologies have been dramatically developed. At present, green, blue, and ultraviolet light-emitting diodes and blue and violet laser diodes, which utilize nitride semiconductors, have been put to practical use.
[0003]
In particular, according to (InN) _x (GaN) _1-x whose band gap covers from red to purple, a device that emits blue-green, blue, violet, etc., which has not been realized before, can be realized. In addition, (AlN) _x (GaN) _1-x N, which covers the range from purple to ultraviolet, is expected to be applied as a light source for measurement, sterilization, and excitation. Material.
[0004]
Such a group III nitride semiconductor is vapor-phase grown on a single crystal substrate of sapphire, SiC, GaAs, Si or the like by a method called MOVPE.
[0005]
This group III nitride semiconductor is hexagonal, and the a-axis lattice constants of InN, GaN, and AlN are 0.311 nm, 0.319 nm, and 0.354 nm, respectively. The lattice constants of (InN) _x (GaN) _1-x and (AlN) _x (GaN) _1-x are values between the above-mentioned lattice constants corresponding to x.
[0006]
However, the spacings between sapphire, SiC, GaAs, and Si atoms to be lattice-matched with the group III nitride semiconductor are 0.275 nm, 0.308 nm, 0.400 nm, and 0.384 nm, respectively, and are completely lattice-matched. It was not a substrate.
[0007]
On the other hand, a technique of a low-temperature buffer layer has been proposed (for example, see Patent Documents 1 and 2).
[0008]
By using this technique, high-quality crystals could be grown on these lattice mismatched substrates, but threading dislocations of about 10 ⁸ to 10 ¹¹ cm ⁻² still existed. Further, these single crystal substrates have a large difference in thermal expansion coefficient from the nitride semiconductor, and cracks are generated due to a difference in shrinkage after crystal growth at a high temperature of about 1000 ° C.
[0009]
For reference, Table 1 shows the lattice constant of the above materials or the atomic spacing and the thermal expansion coefficient for lattice matching.
[0010]
[Table 1]

[0011]
As a method for solving these problems, a technique for growing a nitride semiconductor on the (0001) plane of a ZrB ₂ single crystal substrate has been proposed (see Patent Document 3).
[0012]
The ZrB ₂ single crystal substrate is hexagonal, has a lattice constant of the a-axis of 0.317 nm, and is completely lattice-matched with (AlN) _x (GaN) _1-x where x = 0.26. The coefficient of thermal expansion is 5.9 × 10 ⁻⁶ K ^−1, which is close to 5.6 × 10 ⁻⁶ K ^{−1 of} GaN.
[0013]
The single crystal substrate of ZrB ₂ has a small resistivity of 4.6 μΩcm and is conductive. On the other hand, a sapphire substrate generally used as a conventional substrate is insulative. Therefore, as shown in FIG. 2, a light emitting diode formed on the sapphire substrate has a structure in which two electrodes are provided on the same plane side. It is.
[0014]
According to the structure shown in FIG. 1, a low-temperature buffer layer 7, an n-type contact layer 6, an n-type clad layer 5, a light-emitting layer 4, a p-type clad layer 3, and a p-type contact layer 2 are sequentially formed on a sapphire substrate 10. This is a laminated structure, on which a p-electrode 1 is further formed. Further, an n-electrode 9 is formed on the exposed surface of the n-type contact layer 6.
[0015]
On the other hand, as shown in FIG. 1, when the ZrB ₂ single crystal substrate 8 is used, a structure can be provided in which one electrode is provided on the back surface of the substrate, so that there is an advantage that the device area can be reduced. The same members as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0016]
As described above, research and development of a technology for growing a nitride semiconductor on a ZrB ₂ single crystal substrate have been progressed in the last one to two years.
[0017]
Non-Patent Document 1 proposes a technique that allows GaN to grow on a ZrB ₂ single crystal substrate (0001) surface by MBE.
[0018]
However, according to this technique, there is a problem that the MBE method is inferior in mass productivity.
[0019]
In addition, a technique for growing GaN by using an AlN buffer layer on a ZrB ₂ single crystal substrate (0001) surface by MOVPE has been proposed (see Non-Patent Document 2).
[0020]
However, the GaN film grown on the ZrB ₂ single crystal substrate (0001) surface by the MOVPE method has a problem that the surface morphology tends to be uneven as shown in FIG.
[0021]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 4-15200 [Patent Document 2]
Patent No. 3026087 [Patent Document 3]
JP-A-2002-43223 [Non-Patent Document 1]
Abstr. 13th Int. Conf. Crystal Growth, Aug. 2001, 02a-SB2-20
[Non-patent document 2]
Ext. Abstr. (62nd Autumn Meet. 2001); Japan Society of Applied Physics, 12p-R-14.
[0022]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when a nitride semiconductor is grown on a ZrB ₂ single crystal substrate (0001) surface using an AlN buffer layer, it is desired to reduce irregularities appearing in the surface morphology.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
The method for growing a nitride semiconductor according to the present invention is based on the [0001] plane of the diboride single crystal substrate represented by the chemical formula XB ₂ (where X includes at least one of Ti, Zr, Nb, and Hf). Then, an AlN layer is vapor-phase grown so that the angle of deviation from the normal to the substrate surface and the [0001] direction is 0.55 degrees or less, and then at least one of B, Al, Ga, In, and Tl is grown. The method is characterized in that a seed-containing nitride semiconductor layer is grown by vapor phase.
[0024]
According to another nitride semiconductor growth method of the present invention, the thickness of the AlN layer is in the range of 10 to 100 nm.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the steps of the present invention will be sequentially described.
[0026]
According to the present invention, a diboride single crystal substrate represented by the chemical formula XB ₂ (where X includes at least one of Ti, Zr, Nb, and Hf) is used.
[0027]
This substrate corresponds to a ZrB ₂ substrate, a TiB ₂ substrate, or a Zr _x Ti _1-x B ₂ substrate. In this example, a method of vapor-phase growth on a ZrB ₂ substrate by MOVPE will be described.
[0028]
Step 1: The surface of the ZrB ₂ substrate is washed with an alkaline solvent.
[0029]
Step 2: Before growing the nitride semiconductor, the ZrB ₂ substrate is heated in a hydrogen (H ₂ ) atmosphere (1 atm) for 3 minutes and annealed at a temperature of 1150 ° C. for 1 minute.
[0030]
Step 3: Thereafter, the temperature is lowered for about 5 minutes to deposit an AlN layer.
[0031]
At this time, the growth temperature T may be set to a temperature range of 800 ° C. or less, and the AlN layer may be grown by vapor phase. In this example, the temperature was set to 600 ° C.
[0032]
Further, the thickness of the AlN layer is preferably in the range of 10 to 100 nm. In this example, the thickness was set to 20 nm.
[0033]
According to such vapor phase growth, the used source gases are ammonia (NH ₃ ), trimethylaluminum (TMA) and trimethylgallium (TMG). For example, the supply amount is 0.07 mol / min of NH ₃ and TMA. Was 3.5 μmol / min, and 4 slm of H ₂ was flowed as a carrier gas. NH ₃ was supplied one minute before TMA was supplied.
[0034]
Step 4: Next, the temperature was raised to, for example, 1150 ° C., and a GaN layer was grown to about 3 μm by MOVPE. The source gases used were NH ₃ and TMG. For example, TMG was supplied at 44 μmol / min and NH ₃ was supplied at 0.07 mol / min. Of _{H 2} was passed 3slm as a carrier gas.
[0035]
Observation of the surface of the grown GaN film showed that the surface had irregularities as shown in FIG. 4 (surface state B) and that the surface was smooth as shown in FIG. 5 (surface state A).
[0036]
FIG. 6 shows the relationship between the off-angle of the ZrB ₂ single crystal substrate and the surface state of the grown film. Here, the normal line of the substrate surface represents the shift angle from the [0001] crystal axis in the [10-10] direction, the shift angle in the [11-20] direction, and the sum of squares thereof. When the sum of the squares of the off angles was 0.35 degrees or less, the surface state was all A. When the off angle was between 0.35 and 0.55 degrees, both the surface state of A and the surface state of B were observed. This is considered to be due to variations in the operation and the device state in the growth experiment, and it is considered that the surface state of A can be reproduced by reducing the variation. When the sum of squares of the off-angles was 0.55 degrees or more, all the surfaces were in the surface state B.
[0037]
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and various changes and improvements may be made without departing from the scope of the present invention. For example, the diboride single crystal substrate was used ZrB2 substrate, a chemical formula XB ₂ Alternatively, and, X is Ti, Nb, be a substrate Hf is in combination or, alone The effect of the present invention was confirmed by experiments.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a nitride semiconductor layer containing at least one of B, Al, Ga, In, and Tl is formed by the MOVPE method using the chemical formula XB ₂ (where X is at least one of Ti, Zr, Nb, and Hf). As a method for growing the AlN layer on the (0001) plane of the diboride single crystal substrate represented by the formula (1), a 10 nm to 100 nm AlN layer is formed on the (0001) plane of the diboride single crystal substrate at 800 ° C. In the method of growing a nitride semiconductor layer containing at least one of B, Al, Ga, In, and Tl after growing below, a normal line to the surface of the diboride single crystal substrate and a [0001] direction of the diboride crystal By using a substrate having a deviation angle of not more than 0.55 degrees from the substrate, a nitride semiconductor having a smooth surface could be grown. Therefore, according to the present invention, a device such as a light-emitting diode fabricated on a ZrB ₂ single crystal substrate can be fabricated on a smooth surface, and the characteristics and yield have been improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a configuration in which a nitride semiconductor layer is formed on a ZrB ₂ single crystal substrate.
FIG. 2 is a schematic sectional view of a configuration in which a nitride semiconductor layer is formed on a sapphire substrate.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the off-angle of the substrate surface and the surface state.
FIG. 4 is a diagram showing a surface state (surface state B) of the GaN film.
FIG. 5 is a diagram showing a surface state (surface state A) of a GaN film according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 p electrode 2 p-type contact layer 3 p-type clad layer 4 light-emitting layer 5 n-type clad layer 6 p-type contact layer 7 low-temperature buffer layer 8 conductive substrate 9 n-electrode 10 substrate

Claims

On the [0001] plane of the diboride single crystal substrate represented by the chemical formula XB ₂ (where X includes at least one of Ti, Zr, Nb, and Hf), a normal to the substrate surface and a normal line thereof The AlN layer is vapor-phase grown so that the angle of deviation from the [0001] direction is 0.55 degrees or less, and then the nitride semiconductor layer containing at least one of B, Al, Ga, In, and Tl is vapor-phase grown. Method of growing a nitride semiconductor.

2. The method according to claim 1, wherein the thickness of the AlN layer is in a range of 10 to 100 nm.