JP4811376B2 - 窒化物系iii−v族化合物層およびそれを用いた基板 - Google Patents
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Description
Jpn.J.Appl.Phys.,30(1991),L1998
の成長層21には、図1(B)において細線で示したように、積層方向に延びる転位Dが高濃度(例えば、109 〜1010個/cm2 程度)に存在している。
平坦になる程度の時間窒化物系III−V族化合物を成長させることにより、図4に示したような、表面が平坦な第2の成長層22が形成され、第1の成長層21および第2の成長層22からなる窒化物系III−V族化合物層20(図2)が製造される。ちなみに、図4は、ハイドライドVPE法を用いて上述した条件によりGaNを成長させて第2の成長層22を形成したのち、その表面を電子顕微鏡により観察した際に得られた写真である。
層32の表面まで伝播される転位の密度は大きく低減される。
チルアミン,ジプロピルメチルアミン,ジブチルメチルアミン,ジイソブチルメチルアミン,ジ第二ブチルメチルアミンあるいはジt−ブチルメチルアミンを用いることができる。
Claims (13)
- III族元素としてガリウム(Ga),アルミニウム(Al),ホウ素(B)およびインジウム(In)からなる群のうちの少なくとも1種を含み、V族元素として少なくとも窒素(N)を含む窒化物系III−V族化合物層であって、
炭化ケイ素(SiC)またはスピネル(MgAlO 4 )よりなる成長用基体の上に形成されると共に、表面に複数の山形状の突起を有し、前記突起部分に伝播した転位を含む第1の成長層と、
前記複数の突起間の領域を埋めると共に、前記突起から伝播した転位を横方向に屈曲した状態で含む第2の成長層と
を備え、前記第2の成長層の表面まで伝播される転位の密度が106 個/cm2 オーダーである
窒化物系III−V族化合物層。 - 前記第1の成長層は、水素化物を原料ガスとして用いた気相エピタキシー法により形成され、前記第2の成長層は、水素化物を原料ガスとして用いた気相エピタキシー法、有機金属化学気相成長法または分子線エピタキシー法のいずれかの方法により形成されたものである
請求項1記載の窒化物系III−V族化合物層。 - 前記第1の成長層および第2の成長層の少なくとも一方は、窒化ガリウム(GaN)により形成されている
請求項1記載の窒化物系III−V族化合物層。 - 前記第1の成長層および第2の成長層の少なくとも一方には不純物が添加されている
請求項1記載の窒化物系III−V族化合物層。 - 前記第1の成長層は、成長面に対して垂直な方向の成長速度が10μm/hよりも大きな速度で成長され、前記第2の成長層は、成長面に対して垂直な方向の成長速度が10μm/h以下の速度で成長したものである
請求項1記載の窒化物系III−V族化合物層。 - 前記第1の成長層および第2の成長層が、この順にそれぞれ二回以上繰り返して積層されてなる
請求項1記載の窒化物系III−V族化合物層。 - III族元素としてガリウム(Ga),アルミニウム(Al),ホウ素(B)およびインジウム(In)からなる群のうちの少なくとも1種を含み、V族元素として少なくとも窒素(N)を含む窒化物系III−V族化合物よりなる基板であって、
炭化ケイ素(SiC)またはスピネル(MgAlO4 )よりなる成長用基体の上に形成されると共に、表面に複数の山形状の突起を有し、前記突起部分に伝播した転位を含む第1の成長層と、
前記複数の突起間の領域を埋めると共に、前記突起から伝播した転位を横方向に屈曲した状態で含む第2の成長層と
を備え、前記第2の成長層の表面まで伝播される転位の密度が106 個/cm2 オーダーである
基板。 - 前記第2の成長層の表面は平坦面を有する
請求項7記載の基板。 - 前記第1の成長層および第2の成長層の少なくとも一方は窒化ガリウム(GaN)により形成されている
請求項7記載の基板。 - 前記第1の成長層および第2の成長層の少なくとも一方には不純物が添加されている
請求項7記載の基板。 - 前記不純物は、炭素(C),ケイ素(Si),ゲルマニウム(Ge),スズ(Sn),硫黄(S),セレン(Se),テルル(Te),ベリリウム(Be),マグネシウム(Mg),カルシウム(Ca),亜鉛(Zn)およびカドミウム(Cd)からなる群のうちの少なくとも1種である
請求項10記載の基板。 - 前記第1の成長層は、成長面に対して垂直な方向の成長速度が10μm/hよりも大きな速度で成長され、前記第2の成長層は、成長面に対して垂直な方向の成長速度が10μm/h以下の速度で成長したものである
請求項7記載の基板。 - 前記第1の成長層および第2の成長層が、この順にそれぞれ二回以上繰り返して積層されてなる
請求項7記載の基板。
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