JP2011086656A - 基板の研磨方法、基板および発光素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板の研磨方法は、III族窒化物材料よりなる基板10の研磨方法であって、以下の工程を備えている。50≦Hv≦2800の範囲のビッカース硬度Hvを有する軟質材料5を準備する。定盤または研磨パッドである研磨具3を用いて軟質材料5とともに基板10を研磨する。その結果、得られる基板10は、算術平均粗さRaが0.1nm≦Ra≦3.0nmであり、かつ最も深いスクラッチの深さDが2nm≦D≦90nmである表面を有している。また、基板表面に平行な方向のロールオフ量dxが10μm≦dx≦500μmであり、基板表面に垂直な方向のロールオフ量dzが5nm≦dz≦2500μmである。
【選択図】図1
Description
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1において使用される研磨装置を模式的に示す側面図である。図1を参照して、本実施の形態において使用される研磨装置は、たとえば50mmの直径を有するIII族窒化物材料よりなる基板10を研磨するためのものである。この研磨装置は、基板保持部1と、回転機構部2と、研磨具3と、研磨液供給部4と、軟質材料5と、軟質材料保持部6とを備えている。基板保持部1、研磨液供給部4、および軟質材料保持部6は、回転機構部2の上部に配置されている。
始めに、軟質材料5を準備する。軟質材料5としては、50≦Hv≦2800の範囲のビッカース硬度Hvを有しており、好ましくは100≦Hv≦1300の範囲のビッカース硬度Hvを有しているものを準備する。軟質材料が50以上、好ましくは100以上のビッカース硬度Hvを有することにより、基板と刃との間のクッション材として機能を軟質材料が発揮する。軟質材料が2800以下、好ましくは1300以下のビッカース硬度Hvを有することにより、軟質材料による基板の損傷を抑制することができる。ダイヤモンドのビッカース硬度Hvは2800を超えており、GaNからなる基板10のビッカース硬度Hvが1300である。このため上述したように、Hvが2800以下、より好ましくはHvが1300以下の軟質材料5を用いれば、より確実に基板10の損傷を抑制することができる。また、軟質材料5から研磨具3へ押し付ける圧力(つまり研磨具3から軟質材料5へ加わる荷重)や、研磨具3に接触する軟質材料5の表面積を過大にしなくても、十分な量の軟質材料5の削りカスが生じるようになる。
図2および図3は、本発明の実施の形態2において使用される研磨装置を模式的に示す図である。図2は側面図であり、図3は回転機構部のガイドリング内部の底面図である。図2および図3を参照して、本実施の形態における研磨方法は、軟質材料を用いて基板の位置を固定する点において実施の形態1の研磨方法と異なっている。
本実施の形態においては、実施の形態1または2に記載の方法で研磨された基板について説明する。
Claims (11)
- III族窒化物材料よりなる基板の研磨方法であって、
50≦Hv≦2800の範囲のビッカース硬度Hvを有する軟質材料を準備する工程と、
研磨具を用いて前記軟質材料とともに前記基板を研磨する工程とを備える、研磨方法。 - 前記軟質材料を準備する工程において、100≦Hv≦1300の範囲のビッカース硬度Hvを有する前記軟質材料を準備する、請求項1に記載の研磨方法。
- 前記基板を研磨する工程において、前記研磨具に対して前記軟質材料から荷重を加える、請求項1または2に記載の研磨方法。
- 前記基板を研磨する工程において、定盤を前記研磨具として用いる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の研磨方法。
- 前記基板を研磨する工程において、研磨パッドを前記研磨具として用いる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の研磨方法。
- 前記基板を研磨する工程において、前記軟質材料を用いて前記基板の位置を固定する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の研磨方法。
- 前記基板を研磨する工程において、50≦Hv≦2800の範囲のビッカース硬度Hvを有する軟質砥粒を含む研磨液を前記研磨具に供給する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の研磨方法。
- III族窒化物材料よりなる基板であって、
算術平均粗さRaが0.1nm≦Ra≦3.0nmであり、かつ最も深いスクラッチの深さDが2nm≦D≦90nmである表面を有し、
前記表面に平行な方向のロールオフ量dxが10μm≦dx≦500μmであり、前記表面に垂直な方向のロールオフ量dzが5nm≦dz≦2500nmである、基板。 - 前記算術平均粗さRaが0.5nm≦Ra≦2.0nmであり、かつ前記スクラッチの深さDが5nm≦D≦70nmである表面を有する、請求項8に記載の基板。
- 前記表面に平行な方向のロールオフ量dxが10μm≦dx≦50μmであり、前記表面に垂直な方向のロールオフ量dzが5nm≦dz≦200nmである、請求項8または9に記載の基板。
- 請求項8〜10のいずれか1項に記載の基板を用いて形成した、発光素子。
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