JP2019182744A - Ga2O3系単結晶基板 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献1及び2に開示されている酸化ガリウム基板の製造方法では、商業的に使用される2インチサイズ以上での製造方法の記載がない。
本実施の形態においては、種結晶を用いて、Snが添加された平板状のβ−Ga2O3系単結晶をb軸もしくはc軸方向に成長させる。これにより、b軸もしくはc軸方向に垂直な方向の結晶品質のばらつきが小さいβ−Ga2O3系単結晶を得ることができる。
以下に、平板状のβ−Ga2O3系単結晶を成長させる方法の一例として、EFG(Edge-defined film-fed growth)法を用いる場合の方法について説明する。なお、本実施の形態の平板状のβ−Ga2O3系単結晶の成長方法はEFG法に限られず、他の成長方法、例えば、マイクロPD(pulling-down)法等の引き下げ法を用いてもよい。また、ブリッジマン法にEFG法のダイのようなスリットを有するダイを適用し、平板状のβ−Ga2O3系単結晶を育成してもよい。
図3は、平板状に成長させられたβ−Ga2O3系単結晶25を切り出して形成されたβ−Ga2O3系単結晶基板100を示す。当該基板100は直径が2インチであり、後述するBOW及びWARPを測定するための3点基準平面を形成するときの3点基準R1、R2、及びR3が、外周より直径の3%内側の位置であって120°の間隔で定義される。
図8は、その結晶性の評価の結果を示す。当該評価は、半値幅(FWHM)が17秒という良好なものであった。
本実施の形態によれば、双晶がなく、クラックや粒界が発生しない結晶性に非常に優れたβ−Ga2O3系単結晶の育成が可能になった。そのため、スライスや丸加工、研磨条件の検討が可能となり、BOW、WARP、あるいはTTVが所定の値を超えない、形状性に優れたβ−Ga2O3系単結晶基板を初めて提供できるようになった。
100…β−Ga2O3系単結晶基板
Claims (3)
- Ga2O3系単結晶のb軸もしくはc軸に平行な主面を有し、前記b軸もしくはc軸に垂直な方向の結晶構造のばらつきを抑制するSnを0.003〜1.0mol%含有し、前記主面のWARPが25μm以下であるGa2O3系単結晶基板。
- 前記主面のBOWが−13μm〜0である請求項1に記載のGa2O3系単結晶基板。
- X線回折のロッキングカーブ測定の半値幅が17秒以下である請求項1あるいは2に記載のGa2O3系単結晶基板。
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