JP2009137776A - ＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法 - Google Patents
ＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009137776A JP2009137776A JP2007313286A JP2007313286A JP2009137776A JP 2009137776 A JP2009137776 A JP 2009137776A JP 2007313286 A JP2007313286 A JP 2007313286A JP 2007313286 A JP2007313286 A JP 2007313286A JP 2009137776 A JP2009137776 A JP 2009137776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gaas semiconductor
- semiconductor substrate
- main surface
- gaas
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 235
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 153
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 61
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 99
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 61
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 39
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 61
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 11
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 20
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- -1 nitride compound Chemical class 0.000 description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017401 Au—Ge Inorganic materials 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/0657—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by the shape of the body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/04—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their crystalline structure, e.g. polycrystalline, cubic or particular orientation of crystalline planes
- H01L29/045—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their crystalline structure, e.g. polycrystalline, cubic or particular orientation of crystalline planes by their particular orientation of crystalline planes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02387—Group 13/15 materials
- H01L21/02395—Arsenides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/02433—Crystal orientation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02538—Group 13/15 materials
- H01L21/02543—Phosphides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02656—Special treatments
- H01L21/02658—Pretreatments
Landscapes
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
【課題】主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られるＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＡｓ半導体基板１０は、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し、主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下である。また、ＧａＡｓ半導体基板１０の製造方法は、ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程と、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程と、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面１０ｍの粗さを検査する検査工程と、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】ＧａＡｓ半導体基板１０は、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し、主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下である。また、ＧａＡｓ半導体基板１０の製造方法は、ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程と、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程と、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面１０ｍの粗さを検査する検査工程と、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程と、を備える。
【選択図】図１
Description
本発明は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの基板として好適に用いられるＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにそのＧａＡｓ半導体基板を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法に関する。
ＧａＡｓ半導体基板は、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザダイオード）などに用いられるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの基板として広く用いられている。ここで、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスは、ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に１層以上のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を形成することにより得られる。
ＧａＡｓ半導体基板の主表面に不純物たる酸性物質が多く存在すると、その主表面が荒れる。このＧａＡｓ半導体基板の荒れた主表面上に形成されるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層には形状欠陥が発生する。このため、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの歩留まりが低下する。
このため、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの歩留まりを高めるため、たとえば、研磨および洗浄後の表面において１ｃｍ2当たりの酸性物質の原子の個数が５×１０12以下であるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体ウエハおよびその製造方法が提案されている（特許文献１を参照）。
特許第３４８０４１１号明細書
しかし、主表面における塩素原子濃度が高いＧａＡｓ半導体基板のその主表面上に少なくとも１層のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させてＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスを作製すると、半導体デバイスの歩留まりの低下だけでなく、半導体デバイスの特性が低下することが見出された。特に、３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させる場合に得られる半導体デバイスについて、その特性の低下が大きいことが見出された。
そこで、本発明は、その主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られるＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法を提案することを目的とする。
本発明は、主表面が（１００）面に対して６〜１６°の傾斜角を有し、主表面における塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるＧａＡｓ半導体基板である。ここで、主表面における塩素原子濃度は３×１０12ｃｍ-2以下が好ましい。
また、本発明は、上記のＧａＡｓ半導体基板の製造方法であって、ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程と、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程と、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査する検査工程と、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程と、を備えるＧａＡｓ半導体基板の製造方法である。
本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の製造方法において、１次洗浄工程は、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸で洗浄する塩酸洗浄サブ工程を含むことができる。
また、本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の製造方法において、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程はクリーン室内で行われ、クリーン室内では、室外から純水の霧中を通過して空気が導入され、導入された前記空気は前記活性炭を含んだフィルタを通過して循環され得る。ここで、２次洗浄後におけるクリーン室内の塩素原子含有濃度を、１５００ｎｇ・ｍ-3以下、さらに、４００ｎｇ・ｍ-3以下とすることができる。
また、本発明は、上記のＧａＡｓ半導体基板と、ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に形成されている少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層と、を備えるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスである。
また、本発明は、上記のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法であって、ＧａＡｓ半導体基板を準備する工程と、ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させる工程と、を備えるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法である。
本発明によれば、その主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られるＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法が提供される。
（実施形態１）
本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の一実施形態は、図１を参照して、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し、主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下である。かかるＧａＡｓ半導体基板の主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られる。
本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の一実施形態は、図１を参照して、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し、主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下である。かかるＧａＡｓ半導体基板の主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られる。
本実施形態のＧａＡｓ半導体基板１０は、その主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して有する傾斜角θが６〜１６°であることから、この主表面上に３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を結晶性よくかつ容易に成長させることができる。傾斜角θが６°より小さいと、または、傾斜角θが１６°より大きいと、半導体層の結晶性が低下し、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの特性が低下する。
また、本実施形態のＧａＡｓ半導体基板１０は、その主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であることから、その主表面１０ｍ上に３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を１層以上成長させても高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られる。
ここで、３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族窒化物化合物半導体層とは、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層であって、ＩＩＩ族元素およびＶ族元素から３種類以上の元素を含む層（ＩＩＩ−Ｖ族多元素化合物半導体層）をいい、特に制限はないが、たとえば、Ａｌ、ＧａおよびＡｓの３種類の元素を含むＡｌxＧａ1-xＡｓ（０＜ｘ＜１）半導体層、Ａｌ、Ｇａ、ＩｎおよびＰの４種類の元素を含むＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＰ（０＜ｘ、０＜ｙ、ｘ＋ｙ＜１）半導体層などが挙げられる。
主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2より高いと、３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族窒化物化合物半導体層に塩素原子が取り込まれやすくなり、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの特性が低下する。ここで、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍにおける塩素原子濃度は、ＴＸＲＦ（全反射蛍光Ｘ線分析）によって測定することができる。さらに、本実施形態において、主表面１０ｍにおける塩素原子濃度は、３×１０13ｃｍ-2であることが、特性の高いＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが得られる観点から好ましい。
（実施形態２）
本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の製造方法の一実施形態は、図２を参照して、実施形態１のＧａＡｓ半導体基板の製造方法であって、ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程Ｓ１と、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程Ｓ２と、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査する検査工程Ｓ３と、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程Ｓ４とを備える。かかる製造方法によって、実施形態１のＧａＡｓ半導体基板を製造することが可能となる。
本発明にかかるＧａＡｓ半導体基板の製造方法の一実施形態は、図２を参照して、実施形態１のＧａＡｓ半導体基板の製造方法であって、ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程Ｓ１と、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程Ｓ２と、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査する検査工程Ｓ３と、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程Ｓ４とを備える。かかる製造方法によって、実施形態１のＧａＡｓ半導体基板を製造することが可能となる。
本実施形態のＧａＡｓ半導体基板は、図２を参照して、具体的には以下のようにして製造される。まず、ＧａＡｓ半導体ウエハを準備する。ＧａＡｓ半導体ウエハは、ＧａＡｓ半導体結晶インゴットを（１００）面に対して６〜１６°の傾斜角を有する互いに平行な面でスライスして、その外周を研削して外形を整え、その表面部の加工変質層をエッチングにより除去することにより得られる。ここで、ＧａＡｓ半導体結晶インゴットを成長させる方法には、特に制限はなく、ＨＢ（水平ブリッジマン）法、ＬＥＣ（液体封止型チョクラルスキー）法、ＶＢ（垂直ブリッジマン）法などの各種方法によって成長させることができる。
次に、上記のようにして得られたＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する（研磨工程Ｓ１）。研磨工程には、１以上のサブ工程が含まれ得る。ウエハの研磨効率を高めるため、ラッピング、粗（ラフ）ポリシング、微細（ファイン）ポリシングの３つのサブ工程が含まれることが好ましい。ここで、ラッピングにおいては、平均粒径が２μｍ〜１０μｍ程度の酸化セリウム砥粒または酸化アルミニウム砥粒が好ましく用いられる。また、粗ポリシングにおいては、コロイダルシリカと塩素系研磨剤との混合物が好ましく用いられる。また、微細ポリシングにおいては、塩素系研磨剤が好ましく用いられる。
次に、研磨されたＧａＡｓ半導体ウエハを１次洗浄する（１次洗浄工程Ｓ２）。１次洗浄工程には、１以上のサブ洗浄工程が含まれ得る。ウエハの洗浄効率を高めるために、有機溶剤洗浄、酸およびアルカリのいずれかによる洗浄、純水洗浄などのサブ工程が含まれることが好ましい。また、洗浄剤を除去するために、１次洗浄工程の最終サブ工程として、純水洗浄が好ましく行なわれる。
ここで、ＧａＡｓ半導体ウエハの主表面の粗さを低減する観点から、１次洗浄工程Ｓ２はＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸で洗浄する塩酸洗浄サブ工程Ｓ２ａを含むことが好ましい。しかし、塩酸洗浄サブ工程Ｓ２ａ後のＧａＡｓ半導体ウエハの主表面には５×１０12ｃｍ-2程度の濃度の塩素原子が残存するため、そのサブ工程後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄することが好ましい。
次いで、１次洗浄されたＧａＡｓ半導体ウエハを乾燥させる。かかる乾燥工程には、１以上のサブ工程が含まれ得る。ウエハの乾燥効率を高めるために、アルコール蒸気乾燥（たとえばイソプロピルアルコール蒸気乾燥）、スピン乾燥、マランゴニ乾燥、ロタゴニ乾燥などのサブ工程が含まれることが好ましい。
次に、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の平坦度を検査する（検査工程Ｓ３）。ここで、主表面の平坦度とは、ウエハの厚さバラツキ（ＴＴＶ:Total Thickness Variation）、そり（Warp）などウエハ全面に渡る平面の形状精度をいい、フィゾー干渉計などにより測定される。ウエハの厚さはウエハの機械的強度に関わる。また、ウエハの主表面の平坦度は、その主表面上に形成されるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層上にパターンを形成してＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスを製造する場合に、そのパターンの精度を左右する。したがって、半導体ウエハの厚さおよび主表面の平坦度は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの特性に関わる重要な検査項目である。
次に、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する（２次洗浄工程Ｓ４）。上記の検査工程Ｓ３においても、ウエハの主表面に塩素原子が付着する場合があるからである。ウエハの主表面に存在する塩素原子は、Ｇａ、Ｉｎ、Ａｓ、Ｐまたは主表面上に存在するアンモニアなどのアルカリと反応して塩化物を形成する。かかる塩化物は、塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかによる洗浄により容易に除去される。塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄されたＧａＡｓ半導体ウエハは、その後、純水洗浄され、次いで乾燥される。ここで、乾燥方法は、１次洗浄後の乾燥と同様の方法が行なわれる。
次に、２次洗浄されたＧａＡｓ半導体ウエハ（これをＧａＡｓ半導体基板いう）を、必要最小限の表面検査を行なった後、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＢＴ（ポリブチルテレフタレート）などの材質で形成された容器に入れ、その容器を酸素バリア性の高いアルミニウム箔をラミネートしたＰＥ（ポリエチレン）などの材質で形成された袋に入れて、その袋内を６６５Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）以下の真空とした後、窒素ガスを入れて、その袋をシールすることにより、ウエハを窒素ガス雰囲気内に封入する。
または、上記表面検査後のＧａＡｓ半導体基板を入れた上記容器を酸素透過度が０．５ｍｌ・ｍ-2・ｄａｙ-1・ａｔｍ-1以上の第１の樹脂袋に入れて、第１の樹脂袋をシール（１次シール）する。次いで、１次シールされた第１の樹脂袋を、脱酸素剤とともに、酸素透過度が０．５ｍｌ・ｍ-2・ｄａｙ-1・ａｔｍ-1未満の第２の樹脂袋に入れて、第２の樹脂袋をシールする。ここで、脱酸素剤として脱水作用をも有するもの（たとえば、鉄粉末、二酸化チタン粉末など）を用いることにより、上記容器内部の水分も低減することができる。
ここで、図３を参照して、本実施形態のＧａＡｓ半導体基板の製造方法において、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程はクリーン室１内で行われ、クリーン室１内では、室外から純水の霧２ｗ中を通過して空気が導入され、導入された空気は活性炭を含んだフィルタ４ｆを通過して循環されることが好ましい。クリーン室１内の空気が循環の際にフィルタ４ｆを通過することに加えて、室外の空気がクリーン室１内に導入される際に純水の霧２ｗ中を通過することにより、クリーン室１内の塩素原子含有濃度を効率よく低減し、低く維持することができる。このクリーン室内で、ＧａＡｓ半導体ウエハの１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を行なうことにより、２次洗浄工程後のＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度を低く維持することができる。
図３を参照して、室外からクリーン室内への空気の導入は、たとえば以下のようにして行なわれる。ここで、図３の矢印は空気ライン６における空気の流れを示す。まず、室外の空気は空気ライン６ａを通して純水スクラバ室２内に導入される。純水スクラバ室２内では純水の霧２ｗが形成されており、空気は純水の霧２ｗ中を通過することにより、空気中の塩素原子含有濃度が低減される。純水の霧２ｗ中を通過した空気は、空気ライン６ｂを通して除湿室３に導入され、空気中の湿度が低減される。除湿室３内を通過した空気は、空気ライン６ｃを通してフィルタ室４に導入される。フィルタ室４には活性炭を含んだフィルタ４ｆが配置されており、空気は活性炭を含んだフィルタ４ｆを通過することにより、空気中の塩素原子含有濃度がさらに低減される。こうして、空気は活性炭を含んだフィルタ４ｆを通過した塩素原子含有濃度が極めて低減した空気が、空気ライン６ｄを通してクリーン室１内に導入される。
また、クリーン室内の空気の循環は、たとえば空気ライン６ｅに設置された空気循環装置７により、以下のようにして行なわれる。クリーン室１内の空気は、負圧バッファ室５を経由して空気ライン６ｅおよび６ｆを通してフィルタ室４内に流れる。空気はフィルタ４室内の活性炭を含んだフィルタ４ｆを通過することにより、クリーン室１の微小な隙間などからクリーン室１内に侵入した塩素原子、室内で発生した塩素原子などが効率的に除去され、空気中の塩素原子含有濃度がさらに低減され低く維持される。この塩素原子含有濃度がさらに低減され低く維持された空気が、空気ライン６ｄを通してクリーン室１内に戻る。ここで、空気循環装置７としては、循環ファン、循環ポンプなどが用いられる。
このようにして、塩素原子含有濃度が低減かつ維持されたクリーン室１が得られ、かかるクリーン室１内でＧａＡｓ半導体ウエハの１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を行なうことにより、主表面における塩素原子濃度が低減したＧａＡｓ半導体基板が得られる。ここで、主表面における塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板を得る観点から、２次洗浄後におけるクリーン室内の塩素原子含有濃度は、１５００ｎｇ・ｍ-3以下であることが好ましい。また、主表面における塩素原子濃度が３×１０12ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板を得る観点から、２次洗浄後におけるクリーン室内の塩素原子含有濃度は、４００ｎｇ・ｍ-3以下であることがより好ましい。
（実施形態３）
本発明にかかるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの一実施形態は、図４を参照して、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるＧａＡｓ半導体基板１０と、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に形成されている少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０と、を備える。かかる半導体デバイスは、ＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるため、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層への塩素原子の取り込みが少なく、半導体デバイスの特性が高くなる。
本発明にかかるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの一実施形態は、図４を参照して、主表面１０ｍが（１００）面１０ａに対して６〜１６°の傾斜角θを有し主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるＧａＡｓ半導体基板１０と、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に形成されている少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０と、を備える。かかる半導体デバイスは、ＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるため、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層への塩素原子の取り込みが少なく、半導体デバイスの特性が高くなる。
本実施形態のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスは、たとえば、図４を参照して、ＧａＡｓ半導体基板１０であるｎ型ＧａＡｓ半導体基板と、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に形成されている少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０としてｎ型Ａｌx1Ｇａy1Ｉｎ1-x1-y1Ｐ（０＜ｘ１、０＜ｙ１、ｘ１＋ｙ１＜１）半導体層２１、５対の井戸層（Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（０＜ｙ３＜１）層）と障壁層（Ａｌx4Ｇａy4Ｉｎ1-x4-y4Ｐ（０＜ｘ４、０＜ｙ４、ｘ４＋ｙ４＜１）層）で形成される多重量子井戸構造の発光層２２およびｐ型Ａｌx2Ｇａy2Ｉｎ1-x2-y2Ｐ（０＜ｘ２、０＜ｙ２、ｘ２＋ｙ２＜１）半導体層２３とを備えるＬＥＤである。
また、本実施形態のＬＥＤは、３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０の最上層であるｐ型Ａｌx2Ｇａy2Ｉｎ1-x2-y2Ｐ（０＜ｘ２、０＜ｙ２、ｘ２＋ｙ２＜１）半導体層２３上にｐ型ＧａＡｓコンタクト層２５が形成され、このｐ型ＧａＡｓコンタクト層２５上にｐ側電極３０としてＡｕ−Ｚｎ電極を備え、ｎ型ＧａＡｓ半導体基板（ＧａＡｓ半導体基板１０）のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０が形成されていない主表面上にｎ側電極４０としてＡｕ−Ｇｅ電極を備える。
本実施形態のＬＥＤは、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍにおける塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるため、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０への塩素原子の取り込みが少ないため、発光層２２からの発光が阻害されないため、高い発光強度が得られる。
（実施形態４）
本発明にかかるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法の一実施形態は、図４を参照して、実施形態３のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法であって、ＧａＡｓ半導体基板１０を準備する工程と、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０を成長させる工程とを備える。かかる製造方法により、高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが容易に得られる。
本発明にかかるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法の一実施形態は、図４を参照して、実施形態３のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法であって、ＧａＡｓ半導体基板１０を準備する工程と、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０を成長させる工程とを備える。かかる製造方法により、高い特性を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスが容易に得られる。
ここで、ＧａＡｓ半導体基板１０を準備する工程において、たとえば、実施形態２の製造方法により得られるＧａＡｓ半導体基板を準備することができる。
また、図４を参照して、ＧａＡｓ半導体基板１０の主表面１０ｍ上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０を成長させる工程において、たとえば、ＧａＡｓ半導体基板１０であるｎ型ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長）法により、少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０として、ｎ型Ａｌx1Ｇａy1Ｉｎ1-x1-y11Ｐ（０＜ｘ１、０＜ｙ１、ｘ１＋ｙ１＜１）半導体層２１、５対の井戸層（Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（０＜ｙ３＜１）層）と障壁層（Ａｌx4Ｇａy4Ｉｎ1-x4-y4Ｐ（０＜ｘ４、０＜ｙ４、ｘ４＋ｙ４＜１）層）で形成される多重量子井戸構造の発光層２２およびｐ型Ａｌx2Ｇａy2Ｉｎ1-x2-y2Ｐ（０＜ｘ２、０＜ｙ２、ｘ２＋ｙ２＜１）半導体層２３を順次成長させる。
次に、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０の最上層であるｐ型Ａｌx2Ｇａy2Ｉｎ1-x2-y2Ｐ（０＜ｘ２、０＜ｙ２、ｘ２＋ｙ２＜１）半導体層２３上に、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長）法により、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層２５を成長させる。
次に、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層２５上に、真空蒸着法により、ｐ側電極３０としてＡｕ−Ｚｎ電極を形成し、ｎ型ＧａＡｓ半導体基板（ＧａＡｓ半導体基板１０）のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０が形成されていない主表面上に、真空蒸着法により、ｎ側電極４０としてＡｕ−Ｇｅ電極を形成する。
（実施例１）
１．ＧａＡｓ半導体ウエハの準備
縦型ボート（垂直ブリッジマン）法により成長させたＧａＡｓ半導体インゴットを、（１００）面から［０１１］方向に１５°傾いた面に平行にワイヤーソーでスライスして、ＧａＡｓ半導体ウエハを得た。このＧａＡｓ半導体ウエハの主表面は、（１００）面から［０１１］方向に１５°傾いた面に対して０．１°以下の面である。このＧａＡｓ半導体ウエハの外周部分をダイヤモンド砥石で研削し、外形を整えた。外形を整えたＧａＡｓ半導体ウエハの加工変質層を除去するため、その主表面をアンモニアおよび過酸化水素を含む水溶液（アンモニア濃度４質量％、過酸化水素濃度４質量％）でエッチングした。
１．ＧａＡｓ半導体ウエハの準備
縦型ボート（垂直ブリッジマン）法により成長させたＧａＡｓ半導体インゴットを、（１００）面から［０１１］方向に１５°傾いた面に平行にワイヤーソーでスライスして、ＧａＡｓ半導体ウエハを得た。このＧａＡｓ半導体ウエハの主表面は、（１００）面から［０１１］方向に１５°傾いた面に対して０．１°以下の面である。このＧａＡｓ半導体ウエハの外周部分をダイヤモンド砥石で研削し、外形を整えた。外形を整えたＧａＡｓ半導体ウエハの加工変質層を除去するため、その主表面をアンモニアおよび過酸化水素を含む水溶液（アンモニア濃度４質量％、過酸化水素濃度４質量％）でエッチングした。
２．研磨工程（Ｓ１）
ＧａＡｓ半導体ウエハの研磨する主表面と反対側の主表面（主裏面）にワックスを塗布して加熱したセラミック板に接着した。このセラミック板を冷却した後、以下の手順でＧａＡｓ半導体ウエハの主表面のラッピング、粗ポリッシュ、微細ポリッシュを実施した。まず、平均粒径が６μｍのＳｉＣ砥粒あるいは酸化アルミニウム砥粒を用いて、ラッピングを実施した。次いで、平均粒径０．０３μｍのコロイダルシリカと塩素系研磨剤（フジミインコーポレーテッド社製ＩＮＳＥＣ ＮＩＢ）の混合物を用いて、粗ポリシングを実施した。次いで、塩素系研磨剤（フジミ研磨剤社製ＩＮＳＥＣ ＮＩＢ）を用いて、微細ポリッシュを実施した。
ＧａＡｓ半導体ウエハの研磨する主表面と反対側の主表面（主裏面）にワックスを塗布して加熱したセラミック板に接着した。このセラミック板を冷却した後、以下の手順でＧａＡｓ半導体ウエハの主表面のラッピング、粗ポリッシュ、微細ポリッシュを実施した。まず、平均粒径が６μｍのＳｉＣ砥粒あるいは酸化アルミニウム砥粒を用いて、ラッピングを実施した。次いで、平均粒径０．０３μｍのコロイダルシリカと塩素系研磨剤（フジミインコーポレーテッド社製ＩＮＳＥＣ ＮＩＢ）の混合物を用いて、粗ポリシングを実施した。次いで、塩素系研磨剤（フジミ研磨剤社製ＩＮＳＥＣ ＮＩＢ）を用いて、微細ポリッシュを実施した。
３．１次洗浄工程（Ｓ２）
上記研磨後に、ＧａＡＳ半導体ウエハを超純水（本願においては、比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上に精製された純水をいう。以下同じ。）で洗浄して、ウエハをセラミックス板から分離した。次に、上記研磨後のＧａＡｓ半導体ウエハを、クリーン室内に移動して、クリーン室内において以下の有機溶剤洗浄、酸およびアルカリのいずれかによる洗浄、純水洗浄を実施した。まず、ウエハの主裏面のワックスをイソプロピルアルコールで有機溶剤洗浄を実施した。次いで、１質量％の塩酸および０．５質量％のＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド）のいずれかによる洗浄を実施した。次いで、超純水で純水洗浄した。次いで、クリーン室内で、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハをイソプロピルアルコールでアルコール蒸気乾燥を行なった。
上記研磨後に、ＧａＡＳ半導体ウエハを超純水（本願においては、比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上に精製された純水をいう。以下同じ。）で洗浄して、ウエハをセラミックス板から分離した。次に、上記研磨後のＧａＡｓ半導体ウエハを、クリーン室内に移動して、クリーン室内において以下の有機溶剤洗浄、酸およびアルカリのいずれかによる洗浄、純水洗浄を実施した。まず、ウエハの主裏面のワックスをイソプロピルアルコールで有機溶剤洗浄を実施した。次いで、１質量％の塩酸および０．５質量％のＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド）のいずれかによる洗浄を実施した。次いで、超純水で純水洗浄した。次いで、クリーン室内で、１次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハをイソプロピルアルコールでアルコール蒸気乾燥を行なった。
４．検査工程（Ｓ３）
次に、クリーン室内で、乾燥後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査した。検査方法には、特に制限はないが、ウエハの厚さは非接触厚さ計などにより検査し、主表面の平坦度はフィゾー干渉計などにより検査した。
次に、クリーン室内で、乾燥後のＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査した。検査方法には、特に制限はないが、ウエハの厚さは非接触厚さ計などにより検査し、主表面の平坦度はフィゾー干渉計などにより検査した。
５．２次洗浄工程（Ｓ４）
次に、クリーン室内で、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハについて、以下の手順で塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかによる洗浄、純水洗浄を実施した。まず、１質量％の硝酸および０．５質量％のアンモニアのいずれかによる洗浄を実施した。次いで、超純水で純水洗浄を実施した。次いで、２次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハをイソプロピルアルコールでアルコール蒸気乾燥を実施した。
次に、クリーン室内で、検査後のＧａＡｓ半導体ウエハについて、以下の手順で塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかによる洗浄、純水洗浄を実施した。まず、１質量％の硝酸および０．５質量％のアンモニアのいずれかによる洗浄を実施した。次いで、超純水で純水洗浄を実施した。次いで、２次洗浄後のＧａＡｓ半導体ウエハをイソプロピルアルコールでアルコール蒸気乾燥を実施した。
図３を参照して、上記１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程が行なわれるクリーン室１は、室外から純水の霧２ｗ中を通過して空気が導入され、導入された空気は活性炭を含んだフィルタ４ｆを通過して循環させた。このため、クリーン室内の塩素原子含有濃度は低く維持されており、上記２次洗浄後のクリーン室内の塩素原子含有濃度は１２０ｎｇ・ｃｍ-3であった。
上記の工程を経た後のＧａＡｓ半導体ウエハ（すなわちＧａＡｓ半導体基板）を、表面検査をして、クリーン室内に２時間置いた。このときのＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度は、ＴＸＲＦにより測定したところ、１６７×１０10ｃｍ-2であった。結果を表１にまとめた。
６．ＡｌxＧａyＩｎ1-x-yＰ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）エピタキシャル層の成長
次に、図ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に、少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０として、ＯＭＶＰＥ（有機金属気相成長）法により、厚さ１μｍのｎ型Ａｌx1Ｇａy1Ｉｎ1-x1-y1Ｐ（ｘ１＝０．２５、ｙ１＝０．２５）半導体層２１、５対の厚さ１０ｎｍの井戸層（Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（ｙ３＝０．５）半導体層）と厚さ１０ｎｍの障壁層（Ａｌx4Ｇａy4Ｉｎ1-x4-y4Ｐ（ｘ４＝０．２５、ｙ４＝０．２５）半導体層）で形成される多重量子井戸構造の発光層２２およびｐ型Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（ｙ３＝０．５）半導体層２３を順にエピタキシャル成長させた。こうして得られる複数のエピタキシャル成長層をＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層と呼ぶ。
次に、図ＧａＡｓ半導体基板の主表面上に、少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層２０として、ＯＭＶＰＥ（有機金属気相成長）法により、厚さ１μｍのｎ型Ａｌx1Ｇａy1Ｉｎ1-x1-y1Ｐ（ｘ１＝０．２５、ｙ１＝０．２５）半導体層２１、５対の厚さ１０ｎｍの井戸層（Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（ｙ３＝０．５）半導体層）と厚さ１０ｎｍの障壁層（Ａｌx4Ｇａy4Ｉｎ1-x4-y4Ｐ（ｘ４＝０．２５、ｙ４＝０．２５）半導体層）で形成される多重量子井戸構造の発光層２２およびｐ型Ｇａy3Ｉｎ1-y3Ｐ（ｙ３＝０．５）半導体層２３を順にエピタキシャル成長させた。こうして得られる複数のエピタキシャル成長層をＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層と呼ぶ。
こうして得られたＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ（フォトルミネッセンス）強度を以下のようにして測定した。励起光としてＡｒレーザをＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層に照射して、ＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層から放出されるＰＬ光として波長が６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の範囲の光を分光して、フォトマルで検出してＰＬ強度を算出した。本実施例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度は、７０ＡＵ（任意単位）であった。結果を表１にまとめた。
（実施例２）
２次洗浄後のクリーン室内の塩素原子含有濃度Ｘが７５０ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、実施例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本実施例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、６６８×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本実施例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、６４ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
２次洗浄後のクリーン室内の塩素原子含有濃度Ｘが７５０ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、実施例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本実施例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、６６８×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本実施例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、６４ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
（比較例１）
１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を上記クリーン室で行なうことなく、２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが１５１４ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、実施例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、１３０２×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、６０ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を上記クリーン室で行なうことなく、２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが１５１４ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、実施例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、１３０２×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、６０ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
（比較例２）
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが５３８７ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、２２９９×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、５３ＡＵであった。
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが５３８７ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、２２９９×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、５３ＡＵであった。
（比較例３）
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが２４７１ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、２４１３×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、５１ＡＵであった。
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが２４７１ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、２４１３×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、５１ＡＵであった。
（比較例４）
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが５７００ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、４４２１×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、３８ＡＵであった。
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが５７００ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、４４２１×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、３８ＡＵであった。
（比較例５）
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが６８００ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、４８９５×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、３２ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子濃度Ｘが６８００ｎｇ・ｃｍ-3であること以外は、比較例１と同様にして、ＧａＡｓ半導体ウエハについて、研磨工程、１次洗浄工程、検査工程および２次洗浄工程を実施してＧａＡｓ半導体基板を得た。本比較例で得られたＧａＡｓ半導体基板の主表面における塩素原子濃度Ｙは、４８９５×１０10ｃｍ-2であった。次に、実施例１と同様にして、このＧａＡｓ半導体基板の主表面上にＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を形成した。本比較例におけるＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚは、３２ＡＵであった。結果を表１にまとめた。
ここで、実施例１，２および比較例１〜５のそれぞれにおける２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子含有濃度（実施例１，２においては、クリーン室内の塩素原子含有濃度Ｘ（単位：ｎｇ・ｍ-3）と基板の主表面における塩素原子濃度Ｙ（単位：×１０10ｃｍ-2）との関係を、それぞれＡ点〜Ｇ点として、図６のグラフにプロットした。さらに、他の実施例および比較例における上記関係を図６のグラフにプロットした。
図６から明らかなように、２次洗浄後の基板の周りの雰囲気塩素原子含有濃度Ｘ（単位：ｎｇ・ｍ-3）と基板の主表面における塩素原子濃度Ｙ（単位：×１０10ｃｍ-2）との間には、相関係数ｒ＝０．８７０９の強さで、式（１）
Ｙ＝１．３０６６Ｘ0.9261 （１）
の相関関係が認められる。なお、両対数目盛りである図６において、（１）式は、ｌｏｇＹ＝０．９２６１ｌｏｇＸ＋１．３０６６と表わされる。
Ｙ＝１．３０６６Ｘ0.9261 （１）
の相関関係が認められる。なお、両対数目盛りである図６において、（１）式は、ｌｏｇＹ＝０．９２６１ｌｏｇＸ＋１．３０６６と表わされる。
式（１）から、２次洗浄後のクリーン室内の塩素含有濃度Ｘを１５００ｎｇ・ｍ-3以下とすることにより主表面における塩素原子濃度Ｙが１×１０13ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板が得られ、２次洗浄後のクリーン室内の塩素含有濃度Ｘを４００ｎｇ・ｍ-3以下とすることにより主表面における塩素原子濃度Ｙが３×１０12ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板が得られることがわかる。
また、実施例１，２および比較例１〜５のそれぞれにおける基板の主表面における塩素原子濃度Ｙ（単位：×１０10ｃｍ-2）とその基板の主表面上に形成したＡｌＧａＩｎＮエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚ（単位：ＡＵ（任意単位））との関係を、それぞれＡ点〜Ｇ点として、図７のグラフにプロットした。
図７から明らかなように、基板の主表面における塩素原子濃度Ｙ（単位：×１０10ｃｍ-2）と基板の主表面上に形成されたＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層のＰＬ強度Ｚ（単位：ＡＵ）との間には、相関係数ｒ＝０．９９７２の強さで、式（２）
Ｚ＝−０．００７５Ｙ＋６９．７９２ （２）
の相関関係が認められる。
Ｚ＝−０．００７５Ｙ＋６９．７９２ （２）
の相関関係が認められる。
式（２）から、主表面における塩素原子濃度Ｙが１×１０13ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板の主表面上に６２ＡＵ以上の高いＰＬ強度を有するＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層が形成され、主表面における塩素原子濃度Ｙが３×１０12ｃｍ-2以下のＧａＡｓ半導体基板の主表面上に６９ＡＵ以上のさらに高いＰＬ強度を有するＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層が形成されることがわかる。ここで、ＰＬ強度が高いＡｌＧａＩｎＰエピタキシャル層を有する半導体デバイスほど発光が強く閾値が下がり高性能となる。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明でなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。
１ クリーン室、２ 純水スクラバ室、２ｗ 純水の霧、３ 除湿室、４ フィルタ室、４ｆ フィルタ４、５ 負圧バッファ室、５ｄ ダンパー、６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ 空気ライン、７ 空気循環装置、１０ ＧａＡｓ半導体基板、１０ａ （１００）面、１０ｍ 主表面、２０ ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層、２１ ｎ型Ａｌx1Ｇａy1Ｉｎ1-x1-y1Ｐ半導体層、２２ 発光層、２３ ｐ型Ａｌx2Ｇａy2Ｉｎ1-x2-y2Ｐ半導体層、２５ ｐ型ＧａＡｓコンタクト層、３０ ｐ側電極、４０ ｎ側電極、Ｓ１ 研磨工程、Ｓ２ １次洗浄工程、Ｓ３ 検査工程、Ｓ４ ２次洗浄工程。
Claims (9)
- 主表面が（１００）面に対して６〜１６°の傾斜角を有し、前記主表面における塩素原子濃度が１×１０13ｃｍ-2以下であるＧａＡｓ半導体基板。
- 前記主表面における前記塩素原子濃度が３×１０12ｃｍ-2以下である請求項１に記載のＧａＡｓ半導体基板。
- 請求項１または請求項２のＧａＡｓ半導体基板の製造方法であって、
ＧａＡｓ半導体ウエハを研磨する研磨工程と、研磨された前記ＧａＡｓ半導体ウエハを洗浄する１次洗浄工程と、１次洗浄後の前記ＧａＡｓ半導体ウエハの厚さおよび主表面の粗さを検査する検査工程と、検査後の前記ＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸以外の酸およびアルカリのいずれかにより洗浄する２次洗浄工程と、を備えるＧａＡｓ半導体基板の製造方法。 - 前記１次洗浄工程は、研磨された前記ＧａＡｓ半導体ウエハを塩酸で洗浄する塩酸洗浄サブ工程を含む請求項３に記載のＧａＡｓ半導体基板の製造方法。
- 前記１次洗浄工程、前記検査工程および前記２次洗浄工程は、クリーン室内で行われ、
前記クリーン室内では、室外から純水の霧中を通過して空気が導入され、導入された前記空気は前記活性炭を含んだフィルタを通過して循環される請求項３または請求項４に記載のＧａＡｓ半導体基板の製造方法。 - 前記２次洗浄後における前記クリーン室内の塩素原子含有濃度は、１５００ｎｇ・ｍ-3以下である請求項５に記載のＧａＡｓ半導体基板の製造方法。
- 前記２次洗浄後における前記クリーン室内の塩素原子含有濃度は、４００ｎｇ・ｍ-3以下である請求項５に記載のＧａＡｓ半導体基板の製造方法。
- 請求項１または請求項２のＧａＡｓ半導体基板と、前記ＧａＡｓ半導体基板の前記主表面上に形成されている少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層と、を備えるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイス。
- 請求項８のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法であって、
前記ＧａＡｓ半導体基板を準備する工程と、前記ＧａＡｓ半導体基板の前記主表面上に少なくとも１層の３種類以上の元素を含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させる工程と、を備えるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007313286A JP2009137776A (ja) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | ＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法 |
| TW101100847A TWI634623B (zh) | 2007-12-04 | 2008-11-27 | ＧａＡｓ半導體基板及其製造方法、與III-V族化合物半導體裝置及其製造方法 |
| TW104117543A TWI634624B (zh) | 2007-12-04 | 2008-11-27 | ＧａＡｓ半導體基板及其製造方法、與III-V族化合物半導體裝置及其製造方法 |
| TW097146001A TW200940757A (en) | 2007-12-04 | 2008-11-27 | GaAs semiconductor substrate and method of manufacturing the same, and group III-V compound semiconductor device and method of manufacturing the same |
| US12/326,452 US8044493B2 (en) | 2007-12-04 | 2008-12-02 | GaAs semiconductor substrate for group III-V compound semiconductor device |
| CNA2008101788825A CN101452894A (zh) | 2007-12-04 | 2008-12-04 | GaAs半导体衬底、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件及制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007313286A JP2009137776A (ja) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | ＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009137776A true JP2009137776A (ja) | 2009-06-25 |
Family
ID=40674884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007313286A Pending JP2009137776A (ja) | 2007-12-04 | 2007-12-04 | ＧａＡｓ半導体基板およびその製造方法、ならびにＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体デバイスおよびその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8044493B2 (ja) |
| JP (1) | JP2009137776A (ja) |
| CN (1) | CN101452894A (ja) |
| TW (3) | TWI634624B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4513927B1 (ja) | 2009-09-30 | 2010-07-28 | 住友電気工業株式会社 | Ｉｉｉ族窒化物半導体基板、エピタキシャル基板及び半導体デバイス |
| JP5365454B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2013-12-11 | 住友電気工業株式会社 | Ｉｉｉ族窒化物半導体基板、エピタキシャル基板及び半導体デバイス |
| DE102013002637A1 (de) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Freiberger Compound Materials Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Galliumarsenidsubstrats, Galliumarsenidsubstrat und Verwendung desselben |
| JP6310263B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2018-04-11 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 検査装置 |
| CN103847032B (zh) * | 2014-03-20 | 2016-01-06 | 德清晶辉光电科技有限公司 | 一种大直径超薄石英晶片的生产工艺 |
| JP2017032457A (ja) * | 2015-08-04 | 2017-02-09 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | パターン検査装置 |
| CN112838122A (zh) * | 2017-05-26 | 2021-05-25 | 住友电气工业株式会社 | Iii-v族化合物半导体基板和带有外延层的iii-v族化合物半导体基板 |
| CN111376169A (zh) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 安集微电子科技（上海）股份有限公司 | 一种抛光后晶圆的清洗方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0738194A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ及びその製造方法 |
| JPH09278595A (ja) * | 1996-04-10 | 1997-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｉｉｉ −ｖ族化合物半導体ウエハ及びその製造方法 |
| JPH1192297A (ja) * | 1997-09-11 | 1999-04-06 | Nec Corp | 無秩序化結晶構造の製造方法、半導体レーザの製造方法及びウィンドウ構造半導体レーザの製造方法 |
| JP2001196333A (ja) * | 2000-01-11 | 2001-07-19 | Hitachi Cable Ltd | オフアングル付き半導体ウエハ |
| JP2001223191A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-08-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体ウェハおよびその製造方法 |
| JP2002293686A (ja) * | 2001-04-03 | 2002-10-09 | Hitachi Cable Ltd | 化合物半導体単結晶の成長方法及びそれから切り出した基板 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2905667B2 (ja) * | 1992-12-17 | 1999-06-14 | シャープ株式会社 | Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体薄膜の製造方法およびｉｉ−ｖｉ族化合物半導体装置 |
| JPH08130337A (ja) * | 1994-09-09 | 1996-05-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 磁気抵抗素子及びその製造方法 |
| US6639926B1 (en) * | 1998-03-25 | 2003-10-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | Semiconductor light-emitting device |
| JP4282173B2 (ja) * | 1999-09-03 | 2009-06-17 | シャープ株式会社 | 窒素化合物半導体発光素子およびその製造方法 |
| KR100382481B1 (ko) * | 2000-06-09 | 2003-05-01 | 엘지전자 주식회사 | 백색 발광 다이오드 소자 및 그 제조 방법 |
-
2007
- 2007-12-04 JP JP2007313286A patent/JP2009137776A/ja active Pending
-
2008
- 2008-11-27 TW TW104117543A patent/TWI634624B/zh active
- 2008-11-27 TW TW097146001A patent/TW200940757A/zh unknown
- 2008-11-27 TW TW101100847A patent/TWI634623B/zh active
- 2008-12-02 US US12/326,452 patent/US8044493B2/en active Active
- 2008-12-04 CN CNA2008101788825A patent/CN101452894A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0738194A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ及びその製造方法 |
| JPH09278595A (ja) * | 1996-04-10 | 1997-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｉｉｉ −ｖ族化合物半導体ウエハ及びその製造方法 |
| JPH1192297A (ja) * | 1997-09-11 | 1999-04-06 | Nec Corp | 無秩序化結晶構造の製造方法、半導体レーザの製造方法及びウィンドウ構造半導体レーザの製造方法 |
| JP2001196333A (ja) * | 2000-01-11 | 2001-07-19 | Hitachi Cable Ltd | オフアングル付き半導体ウエハ |
| JP2001223191A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-08-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体ウェハおよびその製造方法 |
| JP2002293686A (ja) * | 2001-04-03 | 2002-10-09 | Hitachi Cable Ltd | 化合物半導体単結晶の成長方法及びそれから切り出した基板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI634623B (zh) | 2018-09-01 |
| CN101452894A (zh) | 2009-06-10 |
| US8044493B2 (en) | 2011-10-25 |
| US20090140390A1 (en) | 2009-06-04 |
| TWI634624B (zh) | 2018-09-01 |
| TW200940757A (en) | 2009-10-01 |
| TW201220439A (en) | 2012-05-16 |
| TW201533853A (zh) | 2015-09-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI634624B (zh) | ＧａＡｓ半導體基板及其製造方法、與III-V族化合物半導體裝置及其製造方法 | |
| TWI412637B (zh) | A Group III nitride substrate, a substrate with an epitaxial layer, a manufacturing method of the same, and a method for manufacturing the semiconductor element | |
| TWI462165B (zh) | Production method of indium phosphide substrate, manufacturing method of epitaxial wafer, indium phosphide substrate and epitaxial wafer | |
| JP5365454B2 (ja) | Ｉｉｉ族窒化物半導体基板、エピタキシャル基板及び半導体デバイス | |
| TWI415288B (zh) | 獨立基板、其製造方法，以及半導體發光元件 | |
| JP2006339605A (ja) | 化合物半導体部材のダメージ評価方法、化合物半導体部材の製造方法、窒化ガリウム系化合物半導体部材及び窒化ガリウム系化合物半導体膜 | |
| JP2007103457A (ja) | ポリシングスラリー、ｉｉｉ族窒化物結晶の表面処理方法、ｉｉｉ族窒化物結晶基板、エピタキシャル層付ｉｉｉ族窒化物結晶基板、半導体デバイスおよびその製造方法 | |
| JP2016044095A (ja) | ＧａＮ基板およびＧａＮ基板の製造方法 | |
| CN1875462A (zh) | 制造p型Ⅲ族氮化物半导体的方法以及Ⅲ族氮化物半导体发光器件 | |
| Kurtz et al. | Effect of growth rate and gallium source on GaAsN | |
| JP6721816B2 (ja) | 窒化物半導体テンプレート及び紫外線ｌｅｄ | |
| US8283694B2 (en) | GaN substrate, epitaxial layer-provided substrate, methods of manufacturing the same, and method of manufacturing semiconductor device | |
| JP2009182341A (ja) | ＧａＮ基板の保存方法、保存された基板ならびに半導体デバイスおよびその製造方法 | |
| EP2204478A2 (en) | AlGaInN and AlN substrates and method for cleaning them | |
| JP2007335583A (ja) | ＧａＮ基板の保存方法、保存された基板ならびに半導体デバイスおよびその製造方法 | |
| JP7160815B2 (ja) | 窒化ガリウム基板、自立基板および機能素子 | |
| JP2010118668A (ja) | 化合物半導体部材のダメージ評価方法、化合物半導体部材の製造方法、窒化ガリウム系化合物半導体部材及び窒化ガリウム系化合物半導体膜 | |
| JP2011071546A (ja) | 化合物半導体ウェーハの製造方法 | |
| JP5648726B2 (ja) | ＧａＮ基板及びその製造方法、エピタキシャル基板、並びに、半導体デバイス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100126 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100601 |