JP6242678B2 - 窒化物半導体素子及びその製造方法 - Google Patents
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Description
同文献に記載されたHBTは、SiC基板上に、AlNバッファ層を介して下からSiドープのn型GaNサブコレクタ層、Siドープのn型GaNコレクタ層、Siドープのn型InGaNグレーデッド層、Mgドープのp型InGaNベース層、及びSiドープのn型GaNエミッタ層を順次成長したダブルヘテロ構造のエピ基板を用いて、ドライエッチングにより所望形状のp型InGaNベース面、及びn型GaNサブコレクタ面を露出させた後、それぞれの層に対してエミッタ電極、ベース電極、及びコレクタ電極をそれぞれ設けた構成を成している。コレクタ層とベース層との間にバンドギャップを徐々に変化させた不純物濃度の高いn型のInGaNグレーデッド層を設けることによって、ヘテロ界面に垂直な方向に対して電子、または正孔が円滑に走行できるようになり、電流利得が上昇することが記載されている。
したがって、一般にはエピ成長後に半導体表面を露出した状態のままN2(窒素)等のガス雰囲気中において高温アニールを施して、Mgと結合した水素を半導体中から脱離させてキャリアの活性化(以降、Mg活性化アニールと略す)を図っている。この時のアニール温度は、一般に500℃から900℃の範囲であることが報告されている。
p型ベース層には、GaNよりもMgのキャリア活性化率が高いことが知られているInGaNを用いているが、上層にSiドープ層が積層成長されているため、エピ成長直後にMg活性化アニールを行っても、上記理由によりMgドープInGaNベース層中におけるキャリアの活性化は困難である。
また、ドライエッチングによって上記p型ベース層面を露出させた後にMg活性化アニールを行った場合、露出したp型InGaNベース層(外部ベース領域)のキャリアは活性化する。
さらに、ドライエッチングによって露出させたMgドープのp型窒化物半導体の表面は、エッチング時のプラズマ暴露の影響によって著しく損傷する。損傷の影響により、場合によっては表面領域がp型ではなくn型の導電型を示すまでに劣化するため、ベース電極との良好なオーム性接触が得られなくなる問題がある。
上記Mg活性化アニール温度について、その最適値、すなわちp型窒化物半導体の抵抗が最も低くなるアニール温度は、半導体材料の種類や、使用するプロセス設備によっても異なるため、上記のような温度範囲が生じたものと推測される。
本発明者らが所有する設備を用いた検討によれば、MgドープGaNの場合は600℃、MgドープInGaNの場合は800℃が最適温度であり、これより温度が低くても高くても各半導体の抵抗は増加傾向にあった。
また、p型窒化物半導体は、同半導体表面に対するドライエッチング時のプラズマ暴露の影響によって半導体表面が劣化し、電極との良好なオーム性接触が困難になる問題もある。
その結果、下層側にn型窒化物半導体(コレクタ相当)を設け、その上層側、かつエピ層の最表面となる領域にp型窒化物半導体(ベース相当)を設けた、いわゆるpnエピ構造を用いて、最表面のp型窒化物半導体内部の一部にn型窒化物半導体からなる領域(エミッタ相当)を形成できれば、バイポーラトランジスタ構造を構築できると推測した。
窒化物半導体へのイオン注入に関して、例えば、AlGaN/GaN HEMT構造において、ソース・ドレイン電極形成領域にSiイオンを注入して、2DEGとの接触抵抗を低減する技術は、すでに周知の通りである。
n型の不純物であるSiをイオン注入した後、キャリアを活性化させるためには、低くても1050℃以上、好ましくは1100℃以上の高温アニール処理が必要である。1050℃以上の温度は、窒化物半導体の結晶成長温度と同等、もしくはそれ以上であるため、半導体表面を露出したままアニールすると、半導体結晶自体が劣化する。したがって、イオン注入後の活性化アニールに際しては、通常、基板表面全面を絶縁膜で保護するのが一般的である。
そこで本発明者らは、表面に保護膜を形成した状態のp型窒化物半導体の耐熱性、特に電極とのオーム性、及び半導体の抵抗の変化の有無を明確化するべく、以下のような実験サンプルを作製し評価した。
前記エピ基板を所望のサイズに壁開して2つのサンプルを準備し、まず双方のサンプルに対して表面を露出した状態で通常のMg活性化アニール(アニール条件:600℃、30分)を行う。
この後、片方のサンプルに対して、表面に膜厚50nmのSiNからなる保護膜を形成した後、イオン注入後の活性化アニールに相当する1100℃、10分間のアニール処理を行い、サンプル冷却後、表面に形成していたSiN保護膜を濃HFに長時間浸漬させて除去する。この後、双方のサンプル表面に、電極サイズを1mmφとしたPd電極(膜厚200nm)を、5mmの等間隔で複数形成することで実験サンプルが完成する。
(1) サンプルA:通常のMg活性化アニール処理のみ(600℃、30分)
(2) サンプルB:通常のMg活性化アニール処理(同上)の後、SiN膜を被着して、
1100℃、10分アニール
上記サンプルA、及びサンプルBについて、Pd電極間の電流(I)-電圧(V)特性を評価した結果を図3に示す。同図より、Mg活性化アニールのみを行って、最も低抵抗なp型GaN層が得られるサンプルAの特性(特性線1:点線)に対して、Mg活性化アニール後にSiN保護膜を被着形成した状態で1100℃もの高温アニール処理を追加したサンプルBの特性(特性線2:実線)にほとんど差異は見られず、半導体の抵抗を表わす電流の傾き、及びオーム性の良否を表わす0V前後における直線性は、双方とも遜色のない特性であることが判明した。
これは、通常のMg活性化アニールを終えたp型窒化物半導体は、SiN保護膜を被着した状態であれば1100℃もの高温アニールを追加しても、劣化せずにMg活性化アニール後の状態・特性を保持していることを示唆するものである。
図5(a)に示す通り、まずサファイヤ基板1上に、膜厚が2000nmのアンドープGaNからなるバッファ層2、Si不純物濃度(以降、Si濃度と略す)が5×1017cm−3であり、膜厚が2000nmであるn型GaNからなるn型コレクタ層3、Mg不純物濃度(以降、Mg濃度と略す)が1×1019cm−3であり、膜厚が100nmであるp型GaNからなる第一のp型ベース層4、Mg濃度が1×1018cm−3であり、膜厚が500nmであるp型GaNからなる第二のp型ベース層5、Mg濃度が2×1020cm−3であり、膜厚が20nmであるp型GaNからなる第三のp型ベース層6、をMOVPE法により順次エピ成長した後、通常の熱処理炉を用いて第一〜第三のp型ベース層4、5、6のMg活性化アニール(N2雰囲気中、600℃、30分)を行う。
図5(c)に示す通り、第一〜第三のp型ベース層4、5、6からなるベースメサパターン内のエミッタ形成領域を開口したホトレジストパターンを形成した後、開口部に露出した第三のp型ベース層6を上記と同様にドライエッチングして、下層の第二のp型ベース層5を露出させる。
したがって、第二のp型ベース層内にSiイオン注入によって形成したn型エミッタ領域と、第一〜第三のp型ベース層との接合は、バイポーラトランジスタを実現する上で必須なpn接合になっていることがわかる。
また、上記n型エミッタ領域は、p型不純物であるMgとn型不純物であるSiとが混在した領域でありながら、所望のn型の導電型が得られていることも上記評価結果から明らかとなった。
実施例2で後述するn型GaN基板上に作製したバイポーラトランジスタであれば、コレクタ電極はn型GaN基板裏面に広く形成できるため、本実施例のようなコレクタ抵抗に関連する問題は回避できる。
なお、本発明の窒化物半導体素子の特徴的な構造として、ベース層であるp型窒化物半導体層は、膜厚、並びにMg濃度(p型不純物)がそれぞれ異なる3層構造を成している。
したがって、第一のp型窒化物半導体層は、Mg活性化アニール後において半導体層自体の抵抗が最も低抵抗化する不純物濃度に設定することが好ましい。
具体的なp型不純物濃度としては、低くても1×1018cm−3以上、高くても4×1019cm−3以下であることが好ましく、より好ましくは3×1018cm−3以上、2×1019cm−3以下である。
真性ベース領域の厚さは、できるだけ薄い方が大きな電流利得を得られやすいが、あまり薄すぎると、イオン注入条件によっては上記Si不純物の影響で第一のp型窒化物半導体層4の上部がn型化して実効的な真性ベース領域の膜厚が薄くなり、耐圧特性が劣化する可能性が大きくなる。
しかしながら、上述した通り正常なトランジスタ特性が得られていることから、第一のp型ベース層4の上部にSi不純物が到達し、かつベース層内のMgが下層のコレクタ層側に拡散しても、Si及びMgそれぞれの不純物濃度が低く、かつ第一のp型ベース層4を適切な膜厚で設ければ、トランジスタの動作に影響を与えることは無い。
したがって、第一のp型窒化物半導体層の膜厚は、イオン注入条件や、第一のp型窒化物半導体の不純物濃度にもよるが、薄くても50nmまでとすることが好ましく、より好ましくは80nmが膜厚の下限値である。
一方で上記1×1020cm−3以上の高いp型不純物を添加した場合、厚膜にするほど結晶性が著しく劣化して高抵抗化するため、逆に電極とのオーム性を劣化させる。したがって、膜厚は厚くても30nmまでとすることが好ましい。
また、p型不純物として一般的なMgを添加して窒化物半導体を結晶成長する場合、成長初期の段階では、成長層への不純物添加にわずかな遅れが生じるため、膜厚が薄すぎると高い不純物濃度が得られないまま結晶成長が終了する。
したがって、第三のp型窒化物半導体の膜厚下限値は5nmとすることが好ましい。
また、同層中の一部の領域には、イオン注入によって比較的キャリア密度の高いn型領域を設けるため、イオン注入したn型不純物に対するp型不純物による補償の影響を軽減するため、可能な限りp型不純物濃度を低く設定する方が好ましい。
具体的な不純物濃度としては、下限値として1×1017cm−3、上限値として5×1018cm−3の範囲であることが好ましく、望ましくは5×1017cm−3から2×1018cm−3の範囲である。下限値を1×1017cm−3とした理由は、本発明者らの検討で、これ以下の不純物濃度では抵抗が高くなりすぎるとともに、半導体内に低濃度で含まれる他の不純物の影響からか、p型の導電型が得られないものも見られたためである。
また、逆に極端に薄すぎると、エミッタ/ベース接合領域から拡がる空乏層がすぐにエミッタ電極にまで到達してしまうため、耐圧特性が低下する恐れがある。したがって、第二のp型窒化物半導体層の膜厚は、n型エミッタ領域におけるドナー密度にもよるが、厚くても800nmまで、薄くても300nmの範囲とすることが望ましい。
図2(a)に示す通り、まずn型GaN基板12上に、Si濃度が2×1018cm−3であり、膜厚が2000nmのn型GaNバッファ層13、Si濃度が1〜2×1016cm−3であり、膜厚が10000nmであるn型GaNからなるn型コレクタ層3、Mg濃度が2×1019cm−3であり、膜厚が100nmであるp型GaNからなる第一のp型ベース層4、膜厚が600nmであり、Mg濃度を下部から上部にかけて5×1018cm−3から5×1017cm−3に徐々に低減したかたちの濃度勾配を有するp型GaNからなる第二のp型ベース層5、Mg濃度が2×1020cm−3であり、膜厚が30nmであるp型GaNからなる第三のp型ベース層6、をMOVPE法により順次エピ成長した後、熱処理炉を用いて第一〜第三のp型ベース層4、5、6のMg活性化アニール(N2雰囲気中、600℃、30分)を行う。
図2(c)に示す通り、第一〜第三のp型ベース層4、5、6からなるベースメサパターン内のエミッタ形成領域を開口したフォトレジストパターンを形成した後、開口部に露出した第三のp型ベース層6を上記と同様にドライエッチングして、下層の第二のp型ベース層5を露出させる。
また、n型GaN基板裏面に広くコレクタ電極を形成したことで、電流経路が縦方向に広く形成された効果により、上記実施例1と同一エミッタ面積の素子でありながらコレクタ電流ICが2桁以上増大した。さらに、n型コレクタ層のSi濃度、及び膜厚を反映して、最大で300Vの高耐圧特性が得られた。
このことから、本実施例のようにn型GaN基板上に本発明の構造を用いてnpn型のバイポーラトランジスタを作製した場合でも、本発明の目的を達成することができる。
これは、上記エミッタ領域端部〜ベース電極端部までの横方向の距離31を、上記ベース電極下面から第一のp型ベース層までの縦方向の距離32よりも短くしてしまった場合、ベース-エミッタ間の通電において、第二のp型ベース層を介した横方向の電流成分が増加する。この横方向の電流成分は、トランジスタを動作させる上で必要な伝導度変調に寄与しない電流成分である。
このため、上記エミッタ領域端部〜ベース電極端部までの横方向の距離31はできるだけ長い寸法、少なくともベース電極下面から第一のp型ベース層までの縦方向の距離32よりも長くして、第二のp型ベース層を介した横方向の抵抗成分を増加させることで、同横方向の電流成分は減少し、最も抵抗の低い第一のp型ベース層を介した電流成分が主体となる。
従って、本発明を実施する上で必要な寸法レイアウトとして、少なくとも「n型エミッタ領域端部からベース電極端部までの横方向の最短距離31 > ベース電極下面から第一のp型ベース層上面までの縦方向の距離32」とすることが重要である。
本実施例、及び上記実施例1では、イオン注入領域の活性化アニール前にSiNからなる保護膜を形成した例について述べたが、特にSiNに限定する必要はなく、このほかSiO2、SiON等、活性化アニール温度に対して耐性があり、かつHF等のウェット処理で容易に除去できる絶縁膜であれば良いことは言うまでもない。
図10に示す通り、本発明の窒化物半導体素子301はSiC基板上に作製したnpn型のヘテロ接合バイポーラトランジスタであり、SiC基板14上に、膜厚が2000nmの超格子バッファ層15(SiC基板とGaNとの間の格子不整を緩和する超格子層)と、Si濃度が5×1016cm−3であり、膜厚が4000nmであるn型GaNからなるn型コレクタ層3が設けられている。前記n型コレクタ層3上の所望の領域には、Mg濃度が2×1019cm−3であり、膜厚が200nmであるp型GaNからなる第一のp型ベース層4と、膜厚が300nmであり、Mg濃度が1×1018cm−3であるp型AlGaN(Al組成=8%)からなる第二のp型ベース層16、及び前記第二のp型ベース層16上の所望の領域に、Mg濃度が2×1020cm−3であり、膜厚が10nmであるp型GaNからなる第三のp型ベース層6が設けられている。
この時のSiイオン注入条件は、加速電圧を160keV、注入量を2×1015cm−2としている。なお本実施例では、n型エミッタ領域を形成するのと同時に、コレクタ電極が形成されるn型コレクタ層3の所望の領域にもSiイオン注入して、低抵抗なn型サブコレクタ領域18を設けている。
これにより、コレクタ電極/n型コレクタ層間のオーム性が向上するとともに、前記n型サブコレクタ領域18をベースメサ近傍まで形成しているため、コレクタ抵抗も低減される効果がある。
前記n型エミッタ領域17上の所望の領域にはエミッタ電極9を、前記第三のp型ベース層6上の所望の領域にはベース電極11を、前記n型サブコレクタ領域18上の所望の領域にはコレクタ電極10をそれぞれ設けている。
本実施例で作製した素子の特性は、hFEの最大値が56であり、オフセット電圧も0.3V以下と良好な特性を示した。また、Siイオン注入によるn型サブコレクタ領域を設けた効果によって、コレクタ電流ICも実施例1で示した特性より約一桁大きな電流が得られた。
前記第二のp型ベース層5中の所望の領域(上に前記第三のp型ベース層6が設けられていない領域)には、Siイオン注入によって形成したn型GaNからなるn型エミッタ領域8が設けられている。この時のSiイオン注入条件は、加速電圧を130keV、注入量を1×1015cm−2としている。
前記n型エミッタ領域8上の所望の領域にはエミッタ電極9を、前記第三のp型ベース層6上の所望の領域にはベース電極11を、n型GaN基板裏面にはコレクタ電極10をそれぞれ設けている。
本実施例で作製した素子の特性は、hFEの最大値として300が得られた。さらに、IC-VCE特性における小信号電流増幅率hfeも最大で370が得られた。このことから、エピ成長層の構造が多少複雑化した上記本実施例によっても、本発明のSiイオン注入によるn型エミッタ領域を備えた構造を採用することで、本発明の目的を達成できることは言うまでもない。
また、この時のコレクタ電極の形成位置として、上記サファイヤ基板、SiC基板、及びSi基板上にバイポーラトランジスタを作製する場合は表面側であり、n型GaN基板を用いる場合は、上記実施例のように基板裏面側に形成する他、表面側に形成しても良いことは言うまでもない。
また、上記実施例において、結晶成長後に行うMg活性化アニール温度として、600℃、及び750℃を適用した例について述べたが、これは半導体材料によっても最適値が異なることから、低くても500℃、高くても900℃の範囲とすることが好ましく、望ましくは600℃から800℃の範囲である。
イオン注入後に行うn型エミッタ領域のキャリア活性化アニール温度として、上記実施例では1100℃を適用した例について述べたが、下限値は1050であり、これ以上の温度でアニール処理することでイオン注入領域を活性化できる。また、アニール温度の上限値は、アニール前に形成する保護膜の耐熱性も関わることであり、SiN膜を用いる場合には高くても1200℃までとすることが好ましい。
2:バッファ層
3:n型コレクタ層
4:p型GaNからなる第一のp型ベース層
5:p型GaNからなる第二のp型ベース層
6:p型GaNからなる第三のp型ベース層
7:SiN保護膜
8:n型GaNからなるn型エミッタ領域
9:エミッタ電極
10:コレクタ電極
11:ベース電極
12:n型GaN基板
13:n型GaNバッファ層
14:SiC基板
15:超格子バッファ層
16:p型AlGaN(Al組成=8%)からなる第二のp型ベース層
17:n型AlGaN(Al組成=8%)からなるn型エミッタ領域
18:n型サブコレクタ領域
19:n型InGaNグレーデッド層
20:p型InGaNからなる第一のp型ベース層
31:エミッタ領域端部〜ベース電極端部までの横方向の距離
32:ベース電極下面から第一のp型ベース層までの縦方向の距離
101:サファイヤ基板上に作製したnpn型のホモ接合バイポーラトランジスタ
201:n型GaN基板上に作製したnpn型のホモ接合バイポーラトランジスタ
301:SiC基板上に作製したnpn型のヘテロ接合バイポーラトランジスタ
401:n型GaN基板上に作製したnpn型のヘテロ接合バイポーラトランジスタ
Claims (17)
- 基板と、
前記基板上に形成された第一のn型窒化物半導体層と、
前記第一のn型窒化物半導体層上の所望の領域に形成された第一のp型不純物濃度を持つ第一のp型窒化物半導体層と、
前記第一のp型窒化物半導体層上に形成された第二のp型不純物濃度を持つ第二のp型窒化物半導体層と、
前記第二のp型窒化物半導体層上の一部の領域に形成された第三のp型不純物濃度を持つ第三のp型窒化物半導体層と、
前記第二のp型窒化物半導体層の一部領域内部にn型不純物をイオン注入して形成された第二のn型窒化物半導体からなる領域と、
前記第一のn型窒化物半導体層に対してオーミック接続する第一の電極と、
前記第三のp型窒化物半導体層に対してオーミック接続する第二の電極と、
前記第二のn型窒化物半導体に対してオーミック接続する第三の電極と、
を備え、
前記第一のp型窒化物半導体層に添加された第一のp型不純物濃度は、前記第二のp型窒化物半導体層に添加された第二のp型不純物濃度よりも高く、前記第三のp型窒化物半導体層に添加された第三のp型不純物濃度は、前記第二のp型窒化物半導体に添加された第二のp型不純物濃度よりも高いことを特徴とする窒化物半導体素子。 - 前記第一のn型窒化物半導体層に対してオーミック接続する第一の電極に替えて、前記基板の裏面に対してオーミック接続する第一の電極を形成したことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第二のp型窒化物半導体層の一部領域内部に形成された前記第二のn型窒化物半導体からなる領域には、p型の不純物とn型の不純物の双方が添加されていることを特徴とする請求項1、または請求項2に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第二のp型窒化物半導体層の第二のp型不純物濃度は、当該層の下部から上部にかけて濃度勾配を有することを特徴とする請求項1、または請求項2に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第二のp型窒化物半導体層の一部領域内部に形成された前記第二のn型窒化物半導体からなる領域の端部から前記第二の電極との間の最短距離は、少なくとも前記第二の電極から前記第一のp型窒化物半導体層までの縦方向の厚さによって表される距離よりも長いことを特徴とする請求項1、または請求項2に記載の窒化物半導体素子。
- 前記基板はn型GaN基板、サファイヤ基板、SiC基板、またはSi基板のいずれかの基板であることを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体素子。
- 前記基板はn型GaN基板であることを特徴とする請求項2に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第一乃至第三のp型窒化物半導体層は、全てGaN層により、または任意のAl組成、及びIn組成からなるAlGaN層、InAlGaN層、もしくはInGaN層によって構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかの請求項に記載の窒化物半導体素子。
- 前記窒化物半導体素子は、npn型のホモ接合バイポーラトランジスタであることを特徴とする請求項8に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第一のp型窒化物半導体層をGaN、前記第二のp型窒化物半導体層にAlGaNを用いた構成、前記第一のp型窒化物半導体層にInGaN、前記第二のp型窒化物半導体層にGaNを用いた構成、前記第一のp型窒化物半導体層をInGaN、前記第二のp型窒化物半導体層にAlGaNを用いた構成、前記第一のp型窒化物半導体層をGaN、前記第二のp型窒化物半導体層にInAlGaNを用いた構成、または、前記第一のp型窒化物半導体層のバンドギャップよりも前記第二のp型窒化物半導体層のバンドギャップが大きくなる任意のAl組成、及びIn組成からなる半導体層を用いた構成のいずれかを採用していることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかの請求項に記載の窒化物半導体素子。
- 前記窒化物半導体素子は、npn型のヘテロ接合バイポーラトランジスタであることを特徴とする請求項10に記載の窒化物半導体素子。
- 前記第一乃至第三のp型窒化物半導体層に含まれるp型不純物はMg(マグネシウム)であり、前記第一のn型窒化物半導体層、及び前記第二のn型窒化物半導体からなる領域に含まれるn型不純物はSi(シリコン)であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかの請求項に記載の窒化物半導体素子。
- 基板上に第一のn型窒化物半導体層をエピタキシャル成長により形成し、
前記第一のn型窒化物半導体層上に、第一のp型不純物濃度を持つ第一のp型窒化物半導体層、第二のp型不純物濃度を持つ第二のp型窒化物半導体層、および第三のp型不純物濃度を持つ第三のp型窒化物半導体層を順次エピタキシャル成長により形成し、
前記基板を第一の温度で熱処理を行い、
前記第一乃至第三のp型窒化物半導体層を、フォトリソグラフィーを用いたパターニング、ドライエッチングによりベースメサパターンに形成し、
前記第三のp型窒化物半導体層にドライエッチングにより前記第二のp型窒化物半導体層を露出させ、
前記露出した第二のp型窒化物半導体層にn型不純物をイオン注入して第二のn型窒化物半導体からなる領域を形成し、
前記基板表面に保護膜を形成して、第二の温度で熱処理を行い、
前記第一のn型窒化物半導体層上、または前記基板裏面にオーミック接続する第一の電極、前記第三のp型窒化物半導体層上にオーミック接続する第二の電極、および前記第二のn型窒化物半導体に対してオーミック接続する第三の電極をそれぞれ形成することを特徴とする窒化物半導体素子の製造方法。 - 前記第一の温度における温度範囲は、下限値を500℃、上限値を900℃とする温度範囲であることを特徴とする請求項13に記載の窒化物半導体素子の製造方法。
- 前記第二の温度における温度範囲は、下限値を1050℃、上限値を1200℃とする温度範囲であることを特徴とする請求項13に記載の窒化物半導体素子の製造方法。
- 前記保護膜は、SiN膜であることを特徴とする請求項13に記載の窒化物半導体素子の製造方法。
- n型窒化物半導体基板と、
前記n型窒化物半導体基板上に形成された第一のn型窒化物半導体層と、
前記第一のn型窒化物半導体層上の所望の領域に形成された第一のp型不純物濃度を持つ第一のp型窒化物半導体層と、
前記第一のp型窒化物半導体層上に形成された第二のp型不純物濃度を持つ第二のp型窒化物半導体層と、
前記第二のp型窒化物半導体層上の一部の領域に形成された第三のp型不純物濃度を持つ第三のp型窒化物半導体層と、
前記第二のp型窒化物半導体層の一部領域内部にn型不純物をイオン注入して形成された第二のn型窒化物半導体からなる領域と、
前記基板の裏面に形成された第一の電極と、
前記第三のp型窒化物半導体層上に形成された第二の電極と、
前記第二のn型窒化物半導体上に形成された第二の電極と、
を備え、
前記第一のp型不純物濃度は、前記第二のp型不純物濃度よりも高く、及び前記第三のp型不純物濃度は、前記第二のp型不純物濃度よりも高い特性を有する窒化物半導体素子が形成されたことを特徴とするエピタキシャル基板。
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