JP2010248021A - 窒化物半導体基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表面側に凹又は凸の反りをもつ窒化物半導体基板1であって、裏面3側を平面5に置いたとき、前記平面5と接触していない部分であって前記平面5から前記裏面3までの高さが所定値以上の部分における前記裏面3の平均粗さを、前記平面5と接触している部分を含む前記平面5から前記裏面3までの高さが前記所定値未満の部分における前記裏面3の平均粗さより大きくする。このように、窒化物半導体基板1が平面5と接触していない部分の表面粗さを大きくすれば、その部分の窒化物半導体基板1はより多くの輻射熱を受けて温度が高くなるので、基板面内温度の均一性を向上させることが可能となる。
【選択図】図1
Description
Ra1>Ra0 (1)
の関係式を満たすように粗面処理されている。
Ra1>Ra0 (2)
の関係式を満たすように粗面処理されている。なお、算術平均粗さを単に平均粗さとも言う。
HVPE法及び特許文献1に記載した方法によって得られた窒化物半導体基板を複数枚用意した。この基板は、表面側に凹の反りをもち、反り量7μm、厚さ0.4mm、直径はφ2インチである。この窒化物半導体基板の裏面を、ボロンカーバイト(B4C)からなる粒径10μm程度の砥粒を用いてラップ処理した。ラップ処理後、裏面の中心部の粗さを測定したところ算術平均粗さRaは0.3μmであった。なお、裏面中心部の粗さは、裏面が接触している部分の粗さ、及び接触している部分のみならず接触していない平面から裏面までの高さが5μm未満の部分の粗さの平均粗さである。
実施例1と同様に窒化物半導体基板を、その裏面の平均粗さRaが0.3μmとなるようにラップ処理した。窒化物半導体基板に、平均粗さを外周部分に向かって底部の平均粗
さから徐々に粗くなるように追加工を行い、裏面底部からの高さが5μm以上の外周部分が平均粗さRa0.6μmとなるようにした。キャリア濃度を測定した結果、バラツキは±10%以内となり、良好な結果が得られた。
実施例1と同様に、直径φ2インチ、表面側に凹の反りをもち、その反り量が5μm程度の窒化物半導体基板を用意し、同様のラップ処理を行い裏面の面内粗さを0.1μmとして基板面内均一に仕上げた。
そのままこの基板を用いてMOVPE装置により、実施例1と同じ条件でエピタキシャル成長を行ったところ、面内のキャリア濃度は中心部が高く、外周に向かうに従って徐々に低くなり、キャリア濃度の面内バラツキは±20%という悪い結果が得られた。
2 表面
3 裏面
4 粗面処理
5 平面
6 サセプタ
H0 反り量
Ra 平均粗さ
Claims (4)
- 表面側に凹又は凸の反りをもつ窒化物半導体基板であって、
裏面側を平面に置いたとき、前記平面と接触していない部分であって前記平面から前記裏面までの高さが所定値以上の部分における前記裏面の平均粗さを、前記平面と接触している部分を含む前記平面から前記裏面までの高さが前記所定値未満の部分における前記裏面の平均粗さより大きくした窒化物半導体基板。 - 前記所定値が5μmである請求項1に記載の窒化物半導体基板。
- 前記平面から前記裏面までの高さが5μm以上の部分における前記裏面の平均粗さを、前記平面から前記裏面までの高さが5μm未満の部分における前記裏面の平均粗さの少なくとも2倍以上4倍以下とする請求項1に記載の窒化物半導体基板。
- 前記平面と接触している部分を含む前記平面から前記裏面までの高さが前記所定値未満の部分における前記裏面の平均粗さが、前記所定値以上の部分に向かって徐々に大きくなっている請求項1に記載の窒化物半導体基板。
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