JP2013514661A - 半導体基板上のラージエリアガリウム窒化物又は他の窒化物ベース構造のための応力補償 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 方法であって、
基板の上に、前記基板に対する引っ張り応力を有する1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを形成すること、
前記基板の上に、前記基板に対する圧縮応力を有する圧縮応力補償スタックを形成すること、及び、
前記応力補償スタックからの前記圧縮応力を用いて、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドからの前記引っ張り応力を少なくとも部分的に相殺すること、
を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記応力補償スタックを形成することが、前記基板の上に1つ又は複数の酸化物層と1つ又は複数の窒化物層とを形成することを含み、
前記1つ又は複数の酸化物層が圧縮応力を有し、
前記1つ又は複数の窒化物層が引っ張り応力を有し、
前記酸化物層と窒化物層とが共同で圧縮応力を有する、
方法。 - 請求項2に記載の方法であって、前記酸化物層の厚み及び窒化物層の厚みが、
III族窒化物アイランドの数、
隣接するIII族窒化物アイランド間の距離、及び、
前記基板の総面積に対する前記III族窒化物アイランドの面積の比、
の少なくとも1つに基づいて選択される、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記応力補償スタックに1つ又は複数の開口を形成することを更に含み、
前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを形成することが、前記応力補償スタックの前記1つ又は複数の開口内に前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを形成することを含む、
方法。 - 請求項4に記載の方法であって、前記1つ又は複数の開口内に前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを形成することが、前記1つ又は複数の開口内に前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを選択的に形成することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを形成することが、III族窒化物エピタキシャル層を形成することを含む、方法。
- 請求項6に記載の方法であって、前記III族窒化物エピタキシャル層が、ガリウム窒化物、アルミニウムガリウム窒化物、インジウムアルミニウム窒化物、インジウムアルミニウムガリウム窒化物、アルミニウム窒化物、インジウム窒化物、及びインジウムガリウム窒化物の少なくとも一つを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドの各々が3.5μmより大きい厚みを有する、方法。
- 装置であって、
基板、
前記基板の上の応力補償スタックであって、前記基板に対する圧縮応力を有する前記応力補償スタック、及び、
前記基板の上かつ前記応力補償スタック内の、1つ又は複数のIII族窒化物アイランドであって、前記基板に対する引っ張り応力を有する前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを含み、
前記装置が、前記応力補償スタックからの前記圧縮応力が、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドからの前記引っ張り応力を少なくとも部分的に相殺するように構成される、
装置。 - 請求項9に記載の装置であって、
前記応力補償スタックが、1つ又は複数の酸化物層と1つ又は複数の窒化物層とを含み、
前記1つ又は複数の酸化物層が圧縮応力を有し、
前記1つ又は複数の窒化物層が引っ張り応力を有し、
前記酸化物層と窒化物層とが共同で圧縮応力を有する、
装置。 - 請求項10に記載の装置であって、前記酸化物層の厚み及び窒化物層の厚みが、
III族窒化物アイランドの数、
隣接するIII族窒化物アイランド間の距離、及び、
前記基板の総面積に対する前記III族窒化物アイランドの面積の比、
の少なくとも1つに基づいて選択される、装置。 - 請求項9に記載の装置であって、
前記1つ又は複数の酸化物層が二酸化シリコンを含み、更に、
前記1つ又は複数の窒化物層が窒化珪素を含む、
装置。 - 請求項9に記載の装置であって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドが選択的III族窒化物エピタキシャル層を含む、装置。
- 請求項13に記載の装置であって、前記III族窒化物エピタキシャル層が、ガリウム窒化物、アルミニウムガリウム窒化物、インジウムアルミニウム窒化物、インジウムアルミニウムガリウム窒化物、アルミニウム窒化物、インジウム窒化物、及びインジウムガリウム窒化物の少なくとも一つを含む、装置。
- 請求項9に記載の装置であって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドの各々が3.5μmより大きい厚みを有する、装置。
- システムであって、
基板の上の応力補償スタックであって、前記基板に対する圧縮応力を有する前記応力補償スタック、及び、
前記基板の上かつ前記応力補償スタック内の、1つ又は複数のIII族窒化物アイランドであって、前記基板に対する引っ張り応力を有する前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドを含む、
半導体構造と、
前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドの中又はその上の、1つ又は複数のIII族窒化物集積回路デバイスと、
を含むシステムであって、
前記半導体構造が、前記応力補償スタックからの前記圧縮応力が、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドからの前記引っ張り応力を少なくとも部分的に相殺するように構成される、
システム。 - 請求項16に記載のシステムであって、
前記応力補償スタックが、1つ又は複数の酸化物層と1つ又は複数の窒化物層とを含み、
前記1つ又は複数の酸化物層が圧縮応力を有し、
前記1つ又は複数の窒化物層が引っ張り応力を有し、
前記酸化物層と窒化物層とが共同で圧縮応力を有する、
システム。 - 請求項16に記載のシステムであって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドが選択的III族窒化物エピタキシャル層を含む、システム。
- 請求項16に記載のシステムであって、前記1つ又は複数のIII族窒化物アイランドの各々が3.5μmより大きい厚みを有する、システム。
- 請求項16に記載のシステムであって、前記1つ又は複数のIII族窒化物集積回路デバイスが、III族窒化物電界効果トランジスタ(FET)及びIII族窒化物高電子移動度トランジスタ(HEMT)の少なくとも1つを含む、システム。
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