JP2006045036A

JP2006045036A - 化合物半導体成長用基板及びその製造方法

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Publication number: JP2006045036A
Application number: JP2004232148A
Authority: JP
Inventors: Jun Komiyama; 純小宮山; Yoshihisa Abe; 芳久阿部; Shunichi Suzuki; 俊一鈴木; Hideo Nakanishi; 秀夫中西
Original assignee: Toshiba Ceramics Co Ltd
Current assignee: Coorstek KK
Priority date: 2004-08-09
Filing date: 2004-08-09
Publication date: 2006-02-16

Abstract

【課題】化合物半導体を高品質なものとし得る化合物半導体成長用基板の提供。
【解決手段】Ｓｉ単結晶基板２上に外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％で、表面が表面粗さ０．１〜１００ｎｍ、厚さ０．１〜１００ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層３によって被覆された多孔質Ｓｉ単結晶層４が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、化合物半導体、すなわち、短波長半導体発光素子、高周波及び高効率半導体素子等の製造に用いられる３Ｃ−ＳｉＣ（立方晶炭化ケイ素）、ＧａＮ（窒化ガリウム）やＡｌＮ（窒化アルミニウム）等の単結晶膜の気相成長に使用される基板及びその製造方法に関する。

従来、この種の化合物半導体成長用基板及びその製造方法としては、多孔質Ｓｉ（シリコン、ケイ素）単結晶層を有するＳｉ単結晶基板を、非酸化性雰囲気又は真空中で、多孔質Ｓｉ単結晶層の融点以下の温度で熱処理することにより、多孔質Ｓｉ単結晶層の表面に、非多孔質のＳｉ単結晶層を形成する半導体基材の作製方法及びその方法により作製された半導体基材が知られている（特許文献１参照）。

ここで、多孔質Ｓｉ単結晶は、ポーラスＳｉとも呼ばれ、まるでスポンジの如くＳｉ単結晶に外方へ開孔した微細な多数の穴（直径数ｎｍの孔）が含まれることが知られている。
多孔質Ｓｉ単結晶層は、Ｓｉ単結晶基板にその表面から数ｎｍ〜数μｍの深さ、あるいはＳｉ単結晶基板の厚さ方向全域に形成可能なことが知られており、たとえ厚さ方向全域に多孔質Ｓｉ単結晶層を形成しても、多孔質Ｓｉ単結晶層単体で基板として利用可能である。これらは、多孔質Ｓｉ単結晶基板と呼ばれる。

しかし、従来の化合物半導体成長用基板は、気相成長によって積層される半導体がＳｉ単結晶基板と同種のＳｉ単結晶膜の場合には不具合がないものの、Ｓｉ単結晶基板と異種の化合物半導体単結晶膜の場合には格子不整合あるいは熱膨張係数差による応力に起因すると考えられる転位等の結晶欠陥を高密度で発生させ、実用に耐え得ない不具合がある。
特許第２９０１０３１号公報

本発明は、化合物半導体を高品質なものとし得る化合物半導体成長用基板及びその製造方法の提供を課題とする。

本発明の第１の化合物半導体成長用基板は、Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％で、表面が表面粗さ０．１〜１００ｎｍ、厚さ０．１〜１００ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層によって被覆された多孔質Ｓｉ単結晶層が形成されていることを特徴とする。

第２の化合物半導体成長用基板は、Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％、表面粗さ０．１〜１００ｎｍの多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が形成されていることを特徴とする。

第３の化合物半導体成長用基板は、Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層、厚さ０．１〜５μｍのＳｉ単結晶層及び表面粗さ０．１〜１００ｎｍ、厚さ０．１〜１００ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が順に形成されていることを特徴とする。

一方、第１の化合物半導体成長用基板の製造方法は、Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層の表層部を表面から０．１〜１００ｎｍの深さに及んで炭化することを特徴とする。

第２の化合物半導体成長用基板の製造方法は、Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層の全部を炭化することを特徴とする。

第３の化合物半導体成長用基板の製造方法は、Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層上に気相成長により厚さ０．１〜５μｍのＳｉ単結晶層を積層し、しかる後に、Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、Ｓｉ単結晶層の表層部を表面から０．１〜１００ｎｍの深さに及んで炭化することを特徴とする。

本発明の第１の化合物半導体成長用基板及びその製造方法によれば、多孔質Ｓｉ単結晶層の表面の３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が緩衝層として機能するので、化合物半導体の単結晶膜を積層する際、格子不整合による化合物半導体の欠陥発生を低減することができる。
又、多孔質Ｓｉ単結晶層が熱膨張係数差に起因した応力による化合物半導体の欠陥発生を低減することができ、加えて、多孔度を制御することで、多孔質層の機械的強度を制御して熱膨張係数差に起因した応力による化合物半導体の欠陥発生を低減することができる。
更に、表面粗さを制御することで、表面粗さに起因した欠陥発生を低減することができ、化合物半導体を高品質なものとすることができる。

第２の化合物半導体成長用基板及びその製造方法によれば、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が緩衝層として機能するので、化合物半導体の単結晶膜を積層する際、格子不整合による化合物半導体の欠陥発生を低減することができる。
又、多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が熱膨張係数差に起因した応力による化合物半導体の欠陥発生を低減することができ、加えて、多孔度を制御することで、多孔質層の機械的強度を制御して熱膨張係数差に起因した応力による化合物半導体の欠陥発生を低減することができる。
更に、表面粗さを制御することで、表面粗さに起因した欠陥発生を低減することができ、化合物半導体を高品質なものとすることができる。

第３の化合物半導体成長用基板及びその製造方法によれば、第１のもの及びその製造方法による作用効果の他、非多孔質であるＳｉ単結晶層が、多孔質Ｓｉ単結晶層によって発生する段差を埋めることで表面は原子レベルで平坦になるので、化合物半導体の単結晶膜を積層する際、段差による化合物半導体の欠陥発生を低減することができ、化合物半導体を一層高品質なものとすることができる。

Ｓｉ単結晶基板は、（１００）面又は（１１１）面のいずれであってもよい。
又、Ｓｉ単結晶基板の厚さは、１００〜１０００μｍが好ましく、より好ましくは３００〜８００μｍである。
Ｓｉ単結晶基板の厚さが、１００μｍ未満であると、機械的強度不足となる。一方、１０００μｍを超えると、経済的な損失となる。

多孔質Ｓｉ単結晶の多孔度（気孔率）が、１０％未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、９０％を超えると、機械的強度不足となる。
多孔質Ｓｉ単結晶層の多孔度は、２０〜８０％がより好ましい。

多孔質Ｓｉ単結晶の表面を被覆する３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の表面粗さが０．１ｎｍ未満であるのは、多孔質Ｓｉ単結晶層の物理的な寸法から困難となる。一方、１００ｎｍを超えると、表面粗さに起因した欠陥が発生して品質の低下となる。

多孔質Ｓｉ単結晶層の表面を被覆する３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さが、０．１ｎｍ未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、１００ｎｍを超えると経済的な損失となる。
多孔質Ｓｉ単結晶層の表面を被覆する３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さは、１〜５０ｎｍがより好ましい。
又、多孔質Ｓｉ単結晶層の厚さは、０．１〜１０００μｍが好ましく、より好ましくは、１〜１００μｍである。
多孔質Ｓｉ単結晶層の厚さが、０．１μｍ未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、１０００μｍを超えると、経済的な損失となる。

多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の多孔度が、１０％未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、９０％を超えると、機械的強度不足となる。
多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の多孔度は、２０〜８０％がより好ましい。

多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の表面粗さが、０．１未満であるのは、多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の物理的な寸法から困難となる。一方、１００ｎｍを超えると、表面粗さに起因した欠陥が発生して品質の低下となる。

多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さは、０．１〜１０００μｍが好ましく、より好ましくは、１〜１００μｍである。
多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さが、０．１μｍ未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、１０００μｍを超えると、経済的な損失となる。

多孔質Ｓｉ単結晶層の多孔度が、１０％未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、９０％を超えると、機械的強度不足となる。
多孔質Ｓｉ単結晶層の多孔度は、２０〜８０％がより好ましい。

Ｓｉ単結晶層の厚さが、０．１μｍ未満であると、その表面が平坦でなくなる。一方、５μｍを超えると、品質の向上が恒常的となり、原料の浪費となる。
Ｓｉ単結晶層の厚さは、０．２〜２μｍがより好ましい。

３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の表面粗さが０．１ｎｍ未満であるのは、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の物理的な寸法から困難となる。一方、１００ｎｍを超えると、表面粗さに起因した欠陥が発生して品質の低下となる。

３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さが、１ｎｍ未満であると、緩衝層としての機能不足となる。一方、１００ｎｍを超えると経済的な損失となる。
３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層の厚さは、５〜５０ｎｍがより好ましい。

Ｓｉ単結晶基板の上部の多孔質化の方法としては、ＨＦ（フッ酸、フッ化水素酸）及びエタノールを含む水溶液中で直流バイアスにより陽極化成処理を行う陽極化成法、ＨＮＯ₃（硝酸）やＨＦ中にＳｉ単結晶基板を浸漬する化学エッチング法等が挙げられる。

多孔質Ｓｉ単結晶層を炭化する熱処理温度が、８００℃未満であると、反応が起こらず炭化不足となる。一方、１４００℃を超えると、Ｓｉ融点を越えて物理的に困難となる。
多孔質Ｓｉ単結晶層を炭化する熱処理温度は、１０００〜１２００℃がより好ましい。

炭素原料としてはＣ₃Ｈ₈（プロパン）、ＣＨ₄（メタン）、Ｃ₄Ｈ₁₀（ブタン）等のパラフィン炭化水素の如く炭素が含まれていればよく、かつ、気体、液体等の状態を問わない。
又、炭素原料は、水素等で希釈して用いてもよい。

非多孔質であるＳｉ単結晶層の気相成長温度は、８００〜１２００℃が好ましく、より好ましくは９００〜１１００℃である。
Ｓｉ単結晶層の気相成長温度が、８００℃未満であると、原料が分解せず成長が起こらない。一方、１２００℃を超えると、不純物汚染が顕著となる。

Ｓｉ単結晶層の気相成長の原料ガスとしては、ＳｉＨ₄（モノシラン）等の水素化ケイ素原料の他、ＳｉＨ₂Ｃｌ₂（ジクロロシラン）、ＳｉＨＣｌ₃（トリクロロシラン）等の塩化シラン系原料が用いられる。

化合物半導体成長用基板に気相成長される化合物半導体としては、３Ｃ−ＳｉＣ、ｃ−ＢＰ（立方晶リン化ホウ素）等の他、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＩｎＮ（窒化インジウム）及び立方晶又は六方晶のＧａＮ（窒化ガリウム）等の窒化物と呼ばれるものが挙げられる。

図１は、本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例１を示す概念的な断面図である。

この化合物半導体成長用基板１は、厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板２上に、外方（図１においては上方）へ開孔し、かつ、多孔度が５０％で、表面が表面粗さ１０ｎｍ、厚さ１ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層３によって被覆された厚さ１０μｍの多孔質Ｓｉ単結晶４が形成されているものである。

上述した化合物半導体成長用基板１を製造するには、先ず、ＨＦ及びエタノールを含む水溶液中に厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板と白金格子電極（いずれも図示せず）とを対向させて浸漬し、かつ、Ｓｉ単結晶基板に設けたアルミ電極を陽極、白金格子電極を陰極として直流電源により給電しながら陽極化成処理を行い、ＨＦとの接触面であるＳｉ単結晶基板２の上面から１０μｍの深さに亘り多孔度５０％程度に多孔質化して多孔質Ｓｉ単結晶層４′を形成する（図２参照）。

次に、多孔質Ｓｉ単結晶層４′に、Ｃ₃Ｈ₈ガス雰囲気において１０００℃の温度で熱処理を施し（図２参照）、表面を表面粗さ１０ｎｍ程度に調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層４′の表層部を表面から１ｎｍ程度の深さに及んで炭化して３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層３（図１参照）を形成する。
なお、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層３の表面粗さ及び厚さは、多孔質Ｓｉ単結晶層４′の多孔度、炭素原料雰囲気での熱処理における時間や温度で調整することが可能である。

ここで、上述した化合物半導体成長用基板１を使用し、原料ガスとしてＳｉＨ₄（モノシラン）及びＣ₃Ｈ₈を用いると共に、１１５０℃の温度で、化合物半導体として厚さ５μｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を気相成長により積層し、その結晶欠陥を調べる一方、実施例１の多孔質Ｓｉ単結晶層に酸化処理を施したものを比較のための従来の化合物半導体成長用基板として使用し、上述した場合と同様に３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を積層してその結晶欠陥を調べたところ、実施例１のものの化合物半導体の欠陥が従来のもののそれの１／１０程度に低減した。
ちなみに、従来の化合物半導体成長用基板において多孔質Ｓｉ単結晶層に酸化処理を施すのは、多孔質Ｓｉ単結晶層が熱処理によって再構築されるのを阻止するためであり、酸化処理は、Ｏ₂（酸素）ガス雰囲気において３００〜５００℃の温度で熱処理したり、あるいは、酸化剤（例えば、Ｈ₂Ｏ₂：過酸化水素水）を含む化学薬品に浸す方法がとられる。
一方、化合物半導体成長用基板１における多孔質Ｓｉ単結晶４の多孔度を２０％、３０％及び６０％と変え、上述した場合と同様に３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を積層し、ＳｉＣの検出強度を調べたところ、非多孔質のＳｉ単結晶層のもののそれを併記した図７に示すようになった。
したがって、多孔質Ｓｉ単結晶層４の多孔度を５０〜７０％とれば、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を良好に作製し得ることが分かる。

図３は、本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例２を示す概念的な断面図である。

この化合物半導体成長用基板５は、厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板６上に、外方（図３においては上方）へ開孔し、かつ、多孔度５０％、表面粗さ１０ｎｍで、厚さ１０μｍの多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層７が形成されているものである。

上述した化合物半導体成長用基板５を製造するには、先ず、厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板６の上部を実施例１と同様に多孔質化して外方へ開孔し、多孔度５０％で、厚さ１０μｍの多孔質Ｓｉ単結晶層７′を形成する（図４参照）。

次に、多孔質Ｓｉ単結晶層７′に、Ｃ₃Ｈ₈ガス雰囲気において１０００℃の温度で熱処理を施し（図４参照）、表面を表面粗さ１０ｎｍ程度に調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層７′の全部を炭化して多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層７（図３参照）に変成する。
なお、多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層７の表面粗さ及び厚さは、多孔質Ｓｉ単結晶層７′の多孔度、炭素原料雰囲気での熱処理における時間や温度で調整することが可能である。

ここで、上述した化合物半導体成長用基板５を使用し、原料ガスとしてＳｉＨ₄及びＣ₃Ｈ₈を用いると共に、１１５０℃の温度で、化合物半導体として厚さ５μｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を気相成長により積層し、その結晶欠陥を調べる一方、前述した多孔質Ｓｉ単結晶層７′を炭化することなく、それに酸化処理を施したものを比較のための従来の化合物半導体成長用基板として使用し、上述した場合と同様に３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を積層してその結晶欠陥を調べたところ、実施例２のものの化合物半導体の欠陥が従来のもののそれの１／１０程度に低減した。

図５は、本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例３を示す概念的な断面図である。

この化合物半導体成長用基板８は、厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板９上に、外方（図５においては上方）へ開孔し、かつ、多孔度５０％、厚さ１０μｍの多孔質Ｓｉ単結晶層１０、厚さ１μｍの非多孔質であるＳｉ単結晶層１１及び表面粗さ１０ｎｍ、厚さ１ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層１２が順に形成されているものである。

上述した化合物半導体成長用基板８を製造するには、先ず、厚さ３００μｍのＳｉ単結晶基板９の上部を実施例１と同様に多孔質化して外方へ開孔して、多孔度５０％、厚さ１０μｍの多孔質Ｓｉ単結晶層１０（図６（ａ）参照）を形成する。

次に、多孔質Ｓｉ単結晶層１０上に、ＳｉＨ₄ガス雰囲気、１０００℃の条件の気相成長条件で（図６（ａ）参照）、厚さ１μｍの非多孔質であるＳｉ単結晶層１１（図６（ｂ）参照）を積層する。

次いで、Ｓｉ単結晶層１１上にＣ₃Ｈ₈ガス雰囲気において１０００℃の温度で熱処理を施し（図６（ｂ）参照）、表面を表面粗さ１０ｎｍ程度に調製しつつ、Ｓｉ単結晶層１１の上部を表面から１ｎｍの深さに及んで炭化して３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層１２（図５参照）に変成する。

ここで、上述した化合物半導体成長用基板８を使用し、原料ガスとしてＳｉＨ₄及びＣ₃Ｈ₈を用いると共に、１１５０℃の温度で、化合物半導体として厚さ５μｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を気相成長により積層し、その結晶欠陥を調べる一方、前述したＳｉ単結晶層１１の上部に炭化処理を施すことなくそのままとしたものを比較のための従来の化合物半導体成長用基板として使用し、上述した場合と同様に３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を積層してその結晶欠陥を調べたところ、実施例３のものの化合物半導体の欠陥が従来のもののそれの１／１００程度に低減した。

本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例１を示す概念的な断面図である。図１の化合物半導体成長用基板の製造方法を示す説明図である。本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例２を示す概念的な断面図である。図３の化合物半導体成長用基板の製造方法を示す説明図である。本発明に係る化合物半導体成長用基板の実施例３を示す概念的な断面図である。図５の化合物半導体成長用基板の製造方法を示すもので、（ａ）は第１工程説明図、（ｂ）は最終工程説明図である。図１の化合物半導体成長用基板において多孔質Ｓｉ単結晶層の多孔度を変えて３Ｃ−ＳｉＣ単結晶膜を積層した場合に検出されるＳｉＣの強度を示す説明図である。

符号の説明

２Ｓｉ単結晶基板
３３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層
４多孔質Ｓｉ単結晶層
６Ｓｉ単結晶基板
７多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層
７′ 多孔質Ｓｉ単結晶層
９Ｓｉ単結晶基板
１０多孔質Ｓｉ単結晶層
１１Ｓｉ単結晶層
１２３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層

Claims

Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％で、表面が表面粗さ０．１〜１００ｎｍ、厚さ０．１〜１００ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層によって被覆された多孔質Ｓｉ単結晶層が形成されていることを特徴とする化合物半導体成長用基板。
Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度１０〜９０％、表面粗さ０．１〜１００ｎｍの多孔質３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が形成されていることを特徴とする化合物半導体成長用基板。
Ｓｉ単結晶基板上に外方へ開孔し、かつ、多孔度１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層、厚さ０．１〜５μｍのＳｉ単結晶層及び表面粗さ０．１〜１００ｎｍ、厚さ０．１〜１００ｎｍの３Ｃ−ＳｉＣ単結晶層が順に形成されていることを特徴とする化合物半導体成長用基板。
Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層の表層部を表面から０．１〜１００ｎｍの深さに及んで炭化することを特徴とする化合物半導体成長用基板の製造方法。
Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、多孔質Ｓｉ単結晶層の全部を炭化することを特徴とする化合物半導体成長用基板の製造方法。
Ｓｉ単結晶基板の上部を多孔質化して外方へ開孔し、かつ、多孔度が１０〜９０％の多孔質Ｓｉ単結晶層を形成した後、多孔質Ｓｉ単結晶層上に気相成長により厚さ０．１〜５μｍのＳｉ単結晶層を積層し、しかる後に、Ｓｉ単結晶層に炭素原料雰囲気において８００〜１４００℃の温度で熱処理を施して表面を表面粗さ０．１〜１００ｎｍに調製しつつ、Ｓｉ単結晶層の表層部を表面から０．１〜１００ｎｍの深さに及んで炭化することを特徴とする化合物半導体成長用基板の製造方法。