JP2015231943A - 窒化ガリウム基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態の窒化ガリウム基板(GaN基板)は、その表面に対する、走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)の加速電圧を3kVとしたときのエネルギー分散型X線分析(EDX:Energy Dispersive X-ray microanalysis)において、EDXにより得られるEDXスペクトルのGaLα/CKαのピーク強度比が2以上となっている。
本実施形態においては、GaN基板の表面におけるカーボン量を評価するため、加速電圧を低くして走査することが好ましい。ただし、加速電圧を下げると、検出できる元素の特性X線の種類が減少し、また検出される特性X線の強度が下がり、測定時間が非常に長くなる。したがって、本実施形態においては、SEMの加速電圧を3kVとして、EDXによりGaN基板表面におけるカーボン量を評価している。
上述した窒化ガリウム基板の製造方法は、窒化ガリウム基板(GaN基板)を形成する工程と、窒化ガリウム基板を研削・研磨する工程と、窒化ガリウム基板を所定の温度でボイル洗浄する工程と、窒化ガリウム基板を所定の温度でウェットエッチングする工程と、を有している。本実施形態においては、VAS法によりGaN基板を形成する。
続いて、上記で得られたGaN基板を用いて、光デバイスを製造する光デバイスの製造方法について説明する。
本実施例では、VAS法により、GaN単結晶を成長させてGaN基板を製造した。
まず、ボイド形成基板を準備した。ボイド形成基板は、サファイア基板(直径3.5インチ)上にMOVPE法などで厚さ500nmのGaN下地層を形成し、この表面に厚さ30nmのTi層を蒸着し、その後、H2およびNH3の混合ガス中で30分間熱処理(温度1000℃)することで、Ti層を網目構造のTiNに変換しつつ、GaN層をボイド化することによって作製した。
実施例2〜14、比較例1〜7では、実施例1における洗浄条件(洗浄実施温度)およびウェットエッチング条件(エッチング実施温度)を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様の条件でGaN基板を製造した。
2 GaNバッファ層
3 多重量子井戸層
4 GaNキャップ層
10 光デバイス
Claims (5)
- カーボンを含むワックスを用いて窒化ガリウム基板を固定しながら前記窒化ガリウム基板の表面を処理する工程を有し、
前記工程を実施した後、前記窒化ガリウム基板を洗浄液を用いて洗浄することで、前記窒化ガリウム基板の表面におけるカーボンの量を減少させ、前記窒化ガリウム基板の表面に対して照射する電子線の加速電圧を3kVとしたときのエネルギー分散型X線分析により得られるスペクトルのGaLα/CKαのピーク強度比を2以上にする
窒化ガリウム基板の製造方法。 - 前記窒化ガリウム基板の表面を処理する工程では、前記窒化ガリウム基板の表面をカーボンを含む砥石を用いて研削する
請求項1に記載の窒化ガリウム基板の製造方法。 - 前記窒化ガリウム基板の表面を処理する工程では、前記窒化ガリウム基板の表面をカーボンを含む砥粒を用いて研磨する
請求項1又は2に記載の窒化ガリウム基板の製造方法。 - 前記窒化ガリウム基板の表面をウェットエッチングするエッチング工程をさらに有する
請求項1ないし3のいずれかに記載の窒化ガリウム基板の製造方法。 - 前記エッチング工程は前記窒化ガリウム基板を前記洗浄液を用いて洗浄した後に行う
請求項4に記載の窒化ガリウム基板の製造方法。
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