JP2005136311A - 窒化物半導体基板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体基板100上において表面を一方向に研磨することにより平坦化する工程と、前記基板をエッチング処理することにより研磨時に発生したダメージ層101を除去する工程と、炉内で昇温することにより研磨傷による凹凸104を鈍らす工程と、結晶成長106を行うことにより表面を平坦化する工程とを用いることにより、研磨工程で発生するダメージを除去し、研磨傷を容易に埋めることが可能となり、原子レベルで平坦な表面を低コストにて得られる。
【選択図】 図1
Description
前記従来の課題を解決するため、まず第1段階では基板全面に対して均一に研削もしくは研磨処理を行い、目的とする厚み近傍まで薄くする。本実施の形態では窒化物半導体基板の一例として、窒化ガリウム基板(GaN)を用いる。この段階において、研磨傷の方向はランダムで不揃いとなっている。その後、仕上げ段階では研磨方向を一方向に統一し、図3のように方向の揃った研磨傷301を作製する(以後、一方向研磨と呼ぶ)。
実施の形態1では図4に挙げた一方向研磨用研磨板402を用いて、一方向に揃った研磨傷を作製した。
実施の形態1では図4に挙げた一方向研磨用研磨板402を用いて、一方向に揃った研磨傷を作製した。実施の形態2の応用では、同様に、第1段階として、全面に対して均一に研削もしくは研磨処理を行い、目的とする厚み近傍まで薄くする。研磨工程だけであれば前述の通り、研磨傷の方向はランダムとなるため、第2段階では、図5に挙げたように一方向に揃ったストライプ溝503を作製する。
101 研磨作業によるダメージ層
102 研磨傷
103 エッチングによるダメージ層除去後の溝部
104 熱処理後における溝部
105 成長過程において埋没した溝部
106 窒化物半導体層
200 窒化物半導体基板
201 方向がランダムな研磨傷
202 研磨パッド
203 研磨パッド回転軸
204 研磨液誘導管
205 研磨液
206 研磨布
207 研磨定盤
208 定盤回転軸
300 窒化物半導体基板
301 一方向に揃った研磨傷
400 窒化物半導体基板
401 窒化物半導体基板固定用ステージ
402 一方向研磨用研磨板
500 窒化物半導体基板
501 パターンマスク
502 加工方向
503 一方向に作製された溝
504 溝パターン加工時に発生したダメージ層
505 エッチングによるダメージ層除去後の溝部
506 熱処理後における溝部
507 成長過程において埋没した溝部
508 窒化物半導体層
Claims (9)
- 基板表面を研磨処理により平坦化する工程と、前記基板をエッチング処理することにより研磨処理時に発生したダメージ層を除去する工程と、炉内で昇温することにより研磨傷による凹凸を鈍らす工程と、結晶成長を行うことにより表面を平坦化する工程を用いることを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項1に記載の研磨処理方向を一方向に揃えて行い、表面において一方向に揃った研磨傷を形成することを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項1に記載の研磨処理時において、形成した研磨傷の深さが1nm以上、100nm以下であることを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項1に記載のエッチング処理工程を、ウェットエッチングもしくはドライエッチングにより行うことを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法
- 基板表面を研磨処理により平坦化する工程と、前記基板に対して溝を加工する工程と、前記基板をエッチング処理することにより研磨処理及び溝を加工する際に発生したダメージ層を除去する工程と、炉内で昇温することにより研磨傷・溝の凹凸を鈍らす工程と、結晶成長を行うことにより表面を平坦化する工程を用いることを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項5に記載の溝を加工する工程において、溝の方向を一方向に揃えて形成することを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項5に記載の溝を加工する工程において、形成した溝の深さが1nm以上、100nm以下であることを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
- 請求項5に記載のエッチング処理工程を、ウェットエッチングもしくはドライエッチングにより行うことを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法
- 請求項5に記載の溝を加工する手法として、エネルギービーム加工、ブラスト加工、エッチング加工、放電加工等の化学的・熱的な加工技術、金型を用いた形状転写・超音波加工等の機械加工を用いることを特徴とする窒化物半導体基板及びその製造方法。
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