JP5476423B2 - シリコン基板上にiii族窒化物材料を成長させるための方法及びそのための装置 - Google Patents
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-375)」において参照できる。
Epitaxy)の全てにより高品質の領域とすることができ、一方他の方法は、応力を発生させる全ての貫通転移及び/又はクラックを一カ所に集中させる。
ポーラス最上層を有するシリコン基板を備える基板と、
上記最上層上に配置された、Ge材料からなる第2層と、
上記第2層の上のIII族窒化物材料からなる別の層とを備える装置を開示している。
(定義されたような)ポーラス状の最上層を含むシリコン基板を準備する工程と、
上記ポーラス状の最上層を有する上記シリコン基板にGe含有物質を接触させ、それにより上記最上層上にGe材料層(第2層)を形成する工程と、
Ge材料層を有するシリコン基板にIII族元素含有物質及びN含有物質を接触させ、それにより上記第2層上にIII族窒化物材料からなる別の層を形成する工程とを含む方法に関する(図1参照)。
ポーラス状の最上層を含むシリコン基板を準備する工程と、
ポーラス状の最上層を含む上記シリコン基板にGe含有物質を接触させ、それにより上記最上層上に、Ge含有材料からなる第2層を形成する工程と、
続いてGe含有の材料からなる上記第2層を熱的にアニールする工程とを有することを特徴とする方法に関する。
Ge材料からなる第2層と、
上記第2層上にIII族窒化物材料からなる別の層とを備える装置を開示している。
ポーラス状の最上層を有するシリコン基板を備える基板と、
上記ポーラス状最上層上の、SiGe含有の材料からなる第2層と、
この第2層上のGaN層とを備える。
少なくとも一部に閉口したポアを備えるポーラス状最上層を有するシリコン基板を備える基板と、
上記ポーラス状最上層上の、SiGe含有の材料からなる第2層と、
この第2層上の、別のGaNとを備える。第2層はSiGe層であることが好ましい。
ポーラス状の最上層を有するシリコン基板を備える基板と、
上記ポーラス状最上層上の、Ge層及び濃度勾配の付いたSiGe層からなる第2層と、
この第2層上のGaN層とを備える。
ポーラス状の最上層を備えるシリコン基板を準備する工程と、
上記ポーラス状最上層を有する上記シリコン基板を、Ge含有の物質に接触させ、それにより上記最上層上に、Ge含有の材料からなる第2層を形成する工程と、
続いて、Ge含有の材料からなる上記層を熱的にアニールする工程とを含む。
膜厚:280mm
抵抗率:0.01Wcm
化学溶液:2フッ酸/3酢酸
電流密度:75mA/cm2
である。このプロセスにより、30%以下の空隙率を有する1.7mmポーラスSi層となる。図4は、上述の方法により得られるポーラス状シリコン〔001〕に関連する。図5は、シリコン基板(53)、低空隙率層(51)、及び高空隙率層(52)を備えるポーラス状シリコン〔001〕基板を示している。図6a−fは、例えばEP1132652に記載されたHFベース溶液における陽極酸化反応によりシリコン〔001〕基板上にポーラス状最上層を形成する様々な工程を示している。数字61はシリコン基板を、62はポアを、63は反応のポイントを、64は水素分子を、65はその分子により作用を受けた流体力(hydrodynamic force)の方向を示している。
Claims (17)
- ポーラス状の最上層を有するシリコン基板を含む基板と、
上記最上層の上に配置された、SiGeからなる第2層と、
上記第2層上に配置された、AlNからなる第3層と、
上記第3層上に配置された、GaNからなる別の層と、を有する装置。 - 上記第2層のGeが、濃度勾配を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 上記第2層の材料中のGe濃度が、上記基板から離れる方向に増加していることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。
- 上記第2層が、上記ポーラス状の最上層と直接接触していることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の装置。
- 上記ポーラス状の最上層が、少なくとも一部に、閉口したポアを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の装置。
- 上記ポーラス状の最上層が、10〜90%の空隙率を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の装置。
- 上記ポーラス状の最上層が、10nm〜3μmの膜厚を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の装置。
- 上記第2層が、1nm〜1000nmの膜厚を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の装置。
- 上記第2層が、1nm〜20nmの膜厚を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の装置。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の装置を含むことを特徴とするFET、LED、レーザダイオード、HEMT若しくはヘテロ接合バイポーラトランジスタ。
- シリコンの上にGaNを含む装置を作製する方法であって、
ポーラス状の最上層を含むシリコン基板を準備する工程と、
上記ポーラス状の最上層を有するシリコン基板にGe含有物質を接触させ、それにより上記最上層上にSiGeからなる第2層を形成する工程と、
AlNからなり中間層である第3層を上記第2層上に形成する工程と、
上記AlNからなる第3層を有するシリコン基板にGa含有物質及びN含有物質を接触させ、それにより上記第3層上にGaNからなる別の層を形成する工程と、を有することを特徴とする方法。 - 上記第3層を形成する工程の前に、上記SiGeからなる第2層を熱的にアニールする工程を含むことを特徴とする請求項11記載の方法。
- 上記熱的アニール工程が、500℃〜1300℃の温度で実行されることを特徴とする請求項12記載の方法。
- 上記第3層を有するシリコン基板にGa含有物質及びN含有物質を接触させる工程が、有機金属化学気相成長プロセスにより実行されることを特徴とする請求項11〜13のいずれかに記載の方法。
- 上記第3層を有するシリコン基板にGa含有物質及びN含有物質を接触させる工程を500℃〜1300℃の温度で実行することを特徴とする請求項14記載の方法。
- 上記GaNからなる別の層を形成する工程が、500℃〜1300℃の間の2つの異なる温度で実行されることを特徴とする請求項11〜15のいずれかに記載の方法。
- 上記GaNからなる別の層を形成する工程の第1工程を400℃〜800℃の温度で実行し、続いて800℃〜1200℃の温度で実行することを特徴とする請求項16記載の方法。
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