JP2012178413A - エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 - Google Patents
エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012178413A JP2012178413A JP2011039847A JP2011039847A JP2012178413A JP 2012178413 A JP2012178413 A JP 2012178413A JP 2011039847 A JP2011039847 A JP 2011039847A JP 2011039847 A JP2011039847 A JP 2011039847A JP 2012178413 A JP2012178413 A JP 2012178413A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet resistance
- epitaxial substrate
- band edge
- epitaxial
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
【解決手段】HEMT構造を備えるエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法が、障壁層におけるIII族元素の組成比を除いて評価対象エピタキシャル基板と同一の構造を有する複数のエピタキシャル基板のそれぞれについてフォトルミネッセンス測定を行い、得られたスペクトルからバンド端ピーク強度値を取得する第1予備測定工程と、複数のエピタキシャル基板のそれぞれについてシート抵抗値を測定する第2予備測定工程と、取得したバンド端ピーク強度値とシート抵抗値とから検量線を作成する検量線作成工程と、評価対象エピタキシャル基板についてフォトルミネッセンス測定を行ってバンド端ピーク強度値を取得する実測工程と、得られたバンド端ピーク強度値と検量線とに基づいて評価対象エピタキシャル基板のシート抵抗値を算出する工程と、を備える。
【選択図】図3
Description
図1および図2は、それぞれ、本発明に係るシート抵抗の評価方法の適用対象たるエピタキシャル基板10またはエピタキシャル基板20の構成を模式的に示す図である。
次に、本実施の形態において行う、上述のような構成を有するエピタキシャル基板10または20を対象としたシート抵抗評価の内容について説明する。
ただし、α、β、γ、kは正の定数である。
Rs=10000・(25−3.5)-1.75+550=597(Ω/□)
となる。
次に、バンド端ピーク強度の取得の仕方について説明する。図4は、バンド端ピーク強度値の取得に用いるフォトルミネッセンス測定装置100の構成の一例を示す模式図である。バンド端ピーク強度値の取得に適用可能なフォトルミネッセンス測定装置100の構成は、図4に示したものには限られない。
次に、検量線の作製に際してHEMT構造部分のシート抵抗を実測する方法について説明する。
本実施例では、エピタキシャル基板10について、バンド端ピーク強度とシート抵抗との間に(1)式の関係が成り立つことを確認した。
Rs=10000・(P−3.5)-1.75+550・・・・(2)
と求められる。
本実施例では、エピタキシャル基板20について、バンド端ピーク強度とシート抵抗との間に(1)式の関係が成り立つことを確認した。
Rs=1000・(P−3.5)-1.25+225・・・・(3)
と求められる。
実施例1で示したエピタキシャル基板10と同じ構造の基板を作成し、該基板におけるシート抵抗の面内分布を、(2)式を用いた算出値と、実測値とのそれぞれについて評価した。なお、障壁層5の組成はAl0.20Ga0.80Nであった。
実施例2で示したエピタキシャル基板20と同じ構造の基板を作成し、該基板におけるシート抵抗の面内分布を、(3)式を用いた算出値と、実測値とのそれぞれについて評価した。なお、障壁層5の組成はAl0.20In0.80Nであった。
実施例3および実施例4の結果によれば、(2)式または(3)式からの算出値と実測値との誤差は、最大でも実測値の2〜3%程度に過ぎない。係る結果は、フォトルミネッセンス測定と(1)式を用いた算出とによって非破壊でシート抵抗を求める手法が、実測に代わるシート抵抗の評価手法として適切であることを意味している。
2 バッファ層
3 チャネル層
4 スペーサ層
5 障壁層
10、20 エピタキシャル基板
100 フォトルミネッセンス測定装置
101 励起光源
102 チョッパ
103 減光板
104、107、108 集光レンズ
105 試料台
106 試料
109 分光器
110 光検出器
111 ロックインアンプ
L0 励起光
L1 フォトルミネッセンス光
Claims (5)
- それぞれがIII族窒化物からなるチャネル層と障壁層とを含むHEMT構造を備えるエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法であって、
障壁層におけるIII族元素の組成比を除いて評価対象エピタキシャル基板と同一の構造を有する複数のエピタキシャル基板のそれぞれについてフォトルミネッセンス測定を行い、得られたスペクトルから、前記チャネル層のバンド端に相当する波長近傍での最大発光強度を表すバンド端ピーク強度値を取得する第1予備測定工程と、
前記複数のエピタキシャル基板のそれぞれについてシート抵抗値を測定する第2予備測定工程と、
前記第1予備測定工程において取得したバンド端ピーク強度値と前記第2予備測定工程とにおいて取得したシート抵抗値とから、バンド端ピーク強度とシート抵抗との関係を表す検量線を作成する検量線作成工程と、
評価対象エピタキシャル基板についてフォトルミネッセンス測定を行い、前記評価対象エピタキシャル基板のバンド端ピーク強度値を取得する実測工程と、
前記評価対象エピタキシャル基板のバンド端ピーク強度値と前記検量線とに基づいて前記評価対象エピタキシャル基板のシート抵抗値を算出する工程と、
を備えることを特徴とするエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法。 - 請求項1に記載のシート抵抗評価方法であって、
前記バンド端ピーク強度をP、前記シート抵抗をRs(Ω/□)とし、α、β、γ、kはすべて正の定数とするときに、前記検量線を、前記第1予備測定工程において取得したバンド端ピーク強度値と前記第2予備測定工程とにおいて取得したシート抵抗値とを用いた回帰分析によって、
Rs=α・(P−β)-k+γ
なる関係式として定めることを特徴とするエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法。 - 請求項1または請求項2に記載のシート抵抗評価方法であって、
前記HEMT構造が下地基板の上にエピタキシャル形成されてなることを特徴とするエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のシート抵抗評価方法であって、
前記複数のエピタキシャル基板として、前記障壁層におけるIII族元素の組成比が相異なる複数のエピタキシャル基板を用いることを特徴とするエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のシート抵抗評価方法であって、
前記チャネル層がGaNからなり、前記フォトルミネッセンス測定においてHe−Cdレーザを励起光源として用いることを特徴とするエピタキシャル基板のシート抵抗評価方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011039847A JP5491433B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011039847A JP5491433B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012178413A true JP2012178413A (ja) | 2012-09-13 |
JP5491433B2 JP5491433B2 (ja) | 2014-05-14 |
Family
ID=46980092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011039847A Active JP5491433B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5491433B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018107220A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 住友化学株式会社 | 半導体基板の検査方法、半導体基板の品質判定方法および半導体基板 |
JP6451881B1 (ja) * | 2018-01-24 | 2019-01-16 | 株式会社Sumco | シリコン層の評価方法およびシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
WO2021090848A1 (ja) * | 2019-11-05 | 2021-05-14 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | エピタキシャル基板の製造方法、及びエピタキシャル基板 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57194542A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Fujitsu Ltd | Inspection for semiinsulative cr doped gaas |
JP2003007788A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Nikko Materials Co Ltd | エピタキシャル結晶の評価方法 |
JP2003168711A (ja) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | キャリア濃度測定方法及びiii−v族化合物半導体ウェーハの製造方法 |
-
2011
- 2011-02-25 JP JP2011039847A patent/JP5491433B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57194542A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Fujitsu Ltd | Inspection for semiinsulative cr doped gaas |
JP2003007788A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Nikko Materials Co Ltd | エピタキシャル結晶の評価方法 |
JP2003168711A (ja) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | キャリア濃度測定方法及びiii−v族化合物半導体ウェーハの製造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018107220A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 住友化学株式会社 | 半導体基板の検査方法、半導体基板の品質判定方法および半導体基板 |
JP6451881B1 (ja) * | 2018-01-24 | 2019-01-16 | 株式会社Sumco | シリコン層の評価方法およびシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
JP2019129223A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 株式会社Sumco | シリコン層の評価方法およびシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
WO2021090848A1 (ja) * | 2019-11-05 | 2021-05-14 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | エピタキシャル基板の製造方法、及びエピタキシャル基板 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5491433B2 (ja) | 2014-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017077806A1 (ja) | 半導体素子用エピタキシャル基板、半導体素子、および、半導体素子用エピタキシャル基板の製造方法 | |
CN101740434B (zh) | 氧化物半导体层的非破坏性测试方法和制造方法 | |
WO2008004657A1 (fr) | FILM MINCE D'OXYDE DE ZINC DE TYPE p ET PROCÉDÉ DE FORMATION DE CELUI-CI | |
US10697898B2 (en) | SiC substrate evaluation method and method for manufacturing SiC epitaxial wafer | |
WO2011118433A1 (ja) | 半導体素子用エピタキシャル基板および半導体素子 | |
JP5491433B2 (ja) | エピタキシャル基板のシート抵抗評価方法 | |
Chen et al. | Determination of carbon-related trap energy level in (Al) GaN buffers for high electron mobility transistors through a room-temperature approach | |
Hou et al. | Degradation of 2DEG transport properties in GaN-capped AlGaN/GaN heterostructures at 600° C in oxidizing and inert environments | |
Gallagher et al. | Effect of GaN substrate properties on vertical GaN PiN diode electrical performance | |
JP2022031353A (ja) | 赤外線発光素子 | |
Ashraf et al. | Study of electric field enhanced emission rates of an electron trap in n-type GaN grown by hydride vapor phase epitaxy | |
Hite et al. | Correlation of threading screw dislocation density to GaN 2‐DEG mobility | |
Geng et al. | Charge transport mechanism of self-powered GaN pin α-particle detector | |
Ren et al. | Comparison of electrical characteristics between AlGaN/GaN and lattice-matched InAlN/GaN heterostructure Schottky barrier diodes | |
Lee et al. | First observation of electronic trap levels in freestanding GaN crystals extracted from Si substrates by hydride vapour phase epitaxy | |
JP6807730B2 (ja) | 半導体基板の検査方法、半導体基板の品質判定方法および半導体基板 | |
Li et al. | Electron Holographic Study of Semiconductor Light‐Emitting Diodes | |
JP7447392B2 (ja) | SiC基板の評価方法及びSiCエピタキシャルウェハの製造方法 | |
Dubreuil et al. | Structure and bandgap determination of InN grown by RP-MOCVD | |
JP2019114772A (ja) | 赤外線発光素子 | |
Park et al. | Correlation between physical defects and performance in AlGaN/GaN high electron mobility transistor devices | |
JP2019004145A (ja) | Msm型紫外線受光素子、msm型紫外線受光装置 | |
JP2003224171A (ja) | 半導体ウエハーの選別方法 | |
Manyam et al. | Cathodoluminescence study of electric field induced migration of defects in single crystal m-plane ZnO | |
WO2024042777A1 (ja) | Iii族元素窒化物基板の検査方法、iii族元素窒化物基板の製造方法および半導体素子の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140114 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140225 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140227 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5491433 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |