JP2013211442A - 窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】SiC基板11上にAlNバッファ層12を形成し、AlNバッファ層12上に窒化物半導体結晶を形成する窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法において、SiC基板11の表面にアルミニウムを含む金属原料を供給して金属層を形成する工程と、金属層に対してアンモニアを含むガス雰囲気中で加熱処理を行うことで、SiC基板11上に微細結晶核を形成する工程と、微細結晶核上にAlNバッファ層12を形成する工程とを有するものである。
【選択図】図1
Description
図5に示すように、SiC基板11上にノンドープのAlNバッファ層12を形成し、ノンドープのGaN層13を形成する構造の試料において、表面ピットを完全に除去する方法について以下に述べる。
実施例2は、微細結晶核の平均粒径を8nmとするために、TMA及びキャリアガスの供給時間を25秒間としたこと以外は、実施例1と同様の方法により、図5に示した構造の試料を作製した。
実施例3は、微細結晶核の平均粒径を13.5nmとするために、TMA及びキャリアガスの供給時間を40秒間としたこと以外は、実施例1と同様の方法により、図5に示した構造の試料を作製した。
形成する微細結晶核の平均粒径が小さすぎる場合の比較例として、SiC基板の加熱処理後に、TMA及びキャリアガスの供給時間を7秒間にして比較を行った。その他の条件は、実施例1と同様にして行った。その結果、ウェハ面内にピットが観測され、その密度は、4800個/cm2であった。なお、このときの微細結晶核の平均粒径は、2.5nmであった。
また、形成する微細結晶核の平均粒径が大きすぎる場合の比較例として、SiC基板の加熱処理後に、TMA及びキャリアガスの供給時間を60秒間にして比較を行った。その他の条件は、実施例1と同様にして行った。その結果、ウェハ面内にピットが観測され、その密度は、52000個/cm2であった。なお、このときの微細結晶核の平均粒径は、20nmであった。
12 AlNバッファ層
13 GaN層
Claims (4)
- 炭化ケイ素からなる基板上に窒化アルミニウムからなるバッファ層を形成し、前記バッファ層上に窒化物半導体結晶を形成する窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法において、
前記基板の表面にアルミニウムを含む金属原料を供給して金属層を形成する工程と、
前記金属層に対してアンモニアを含むガス雰囲気中で加熱処理を行うことで、前記基板上に微細結晶核を形成する工程と、
前記微細結晶核上に前記バッファ層を形成する工程とを有することを特徴とする窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法。 - 前記微細結晶核の平均粒径を8nm以上13.5nm以下とする請求項1に記載の窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法。
- 前記バッファ層の厚みを50nm以下とする請求項1又は2に記載の窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法。
- 前記基板と前記バッファ層のa軸の格子不整合度は0.9%以上1.2%以下である請求項1〜3のいずれかに記載の窒化物半導体エピタキシャルウェハの製造方法。
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