KR20060130206A

KR20060130206A - 화합물 반도체 기판

Info

Publication number: KR20060130206A
Application number: KR1020067018610A
Authority: KR
Inventors: 겐지 스즈키; 류이치 히라노; 마사시 나카무라
Original assignee: 닛코킨조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2005-02-15
Publication date: 2006-12-18
Also published as: TW200534385A; EP1743961A1; EP1743961A4; JPWO2005090650A1; US20080247935A1; WO2005090650A1; US20100190322A1

Abstract

에피택셜층의 표면 상태를 미소 조도의 수준으로 개선할 수 있는 에피택셜 성장용 기판을 제공한다. 에피택셜 성장용 기판에 있어서, 기판 표면에 소정의 광원으로부터 광을 입사시켰을 때 얻어지는 산란광의 강도를 상기 광원으로부터의 입사광의 강도로 나눈 값을 헤이즈라 정의하면, 헤이즈가 기판의 유효 이용영역 전역에 걸쳐 2ppm 이하이고, 오프앵글이 0.05∼0.10°가 되도록 했다.

화합물 반도체 기판, 에피택셜 성장, 면방위, 오프앵글, 헤이즈, 전위 밀도

Description

화합물 반도체 기판{COMPOUND SEMICONDUCTOR SUBSTRATE}

본 발명은 화합물 반도체층을 기상(氣相) 성장시키기 위한 성장용 기판에 관한 것으로, 특히 표면 형태(morphology)가 양호하고, 표면의 미소 조도(micro-roughness)가 소정의 값 이하인 화합물 반도체층을 성장시키는 기술에 관한 것이다.

종래, 발광 소자, 수광 소자 등의 반도체 소자의 용도에는, InP 기판 상에 InP 등의 III-V족 화합물 반도체층을 에피택셜 성장시킨 반도체 웨이퍼가 널리 사용되고 있다. 이 화합물 반도체의 에피택셜층은, 예를 들면, 유기금속 기상 성장법(이하, MOCVD법이라 칭함)에 의해 형성된다.

이 MOCVD법에 의해 전술한 III-V족 화합물 반도체층을 에피택셜 성장시킨 경우, 에피택셜층의 표면에 힐록(hillock)이라 지칭되는 미소 볼록형 결함, 및 오렌지 필(orange peel)이라 지칭되는 잔물결형 결함이 발생되고, 에피택셜층의 표면 모르폴로지(morphology)가 열화(劣化)되는 문제가 있었다. 그래서, 에피택셜층의 표면 호몰로지를 개선하기 위한 여러 가지 기술이 제안되어 있다.

예를 들면, 특허 문헌 1에서는, MOCVD법에 의한 에피택셜 성장용 기판으로서, 면방위(面方位)를 <100> 방향으로부터 각도로 0.1∼0.2° 경사진 웨이퍼를 사 용하고, 또한 기판 온도를 600℃ 이상 700℃ 이하의 조건에서 에피택셜 성장시키는 방법이 제안되어 있고, 에피택셜층의 표면에서의 힐록(특허 문헌 1에서는 누상(淚狀) 결함이라 칭함)을 성공적으로 현저히 저감시킨다.

또한, 특허 문헌 2에서는, 기판의 면방위의 경사각(이하, 오프앵글(off angle)이라 칭함)이 커진 경우에 오렌지 필이 발생되는 것을 방지하기 위해, 기판의 오프앵글의 범위를 성장 속도와 기판 온도의 함수에 의해 규정된 에피택셜 성장 방법이 제안되어 있다. 이에 따라, 에피택셜층 표면에 생기는 힐록을 대폭 저감할 수 있고, 오렌지 필의 발생을 방지하는 것에도 성공하고 있다.

또, 특허 문헌 3에서는, 기판의 결함 밀도(전위 밀도(轉位密度))도 고려에 넣어 기판의 오프앵글을 규정하는 방법이 제안되어 있다. 구체적으로는, InP 기판 상에 화합물 반도체의 박막을 기상 에피택셜 성장시킬 때, <100>으로부터의 오프앵글 θ(°)이 θ≥1×10^-3D¹ ^/2(D(cm^-2): 기판의 결함 밀도)를 만족시키는 기판을 사용하도록 하고 있다. 예를 들면, 기판의 결함 밀도 D가 1,000cm^-2인 경우는 오프앵글 θ≥0.03인 기판을 사용하고, 10,000cm^-2인 경우에는 오프앵글 θ≥10인 기판을 사용하는 것으로 한다.

특허 문헌 1: 일본 특허 제1975143호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 제2750331호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 제3129112호 공보

발명이 해결하고자 하는 과제

전술한 바와 같이, 종래에는 오프앵글과 전위 밀도를 규정한 반도체 기판을 사용하고, 또한 소정의 성장 조건으로 기상 성장시킴으로써, 표면 호몰로지가 양호하고 실용적인 에피택셜층을 성장시킬 수 있었다.

한편, 반도체 디바이스의 고집적화, 고기능화의 요구에 따라, 에피택셜층의 표면 상태의 품질은 갈수록 중요시되고 있으므로, 보다 상세하고 정확한 표면 상태의 평가가 필요해진다고 생각된다. 예를 들면, 전술한 누상 결함 등의 표면 호몰로지는 노마르스키(Nomarski) 현미경 등으로 관찰되는 것이지만, 이러한 방법으로는 관찰할 수 없는 표면 상태도 포함하여 에피택셜층을 평가하는 것이 바람직하다고 생각된다. 다시 말하면, 실제의 에피택셜층 표면은 상기 노마르스키 현미경으로 관찰할 수 있는 결함이 거의 없어도, 표면이 완전히 매끄럽다는 것은 아니고, 적어도 마이크로 스케일 수준의 기복(이하, 미소 조도라 칭함)이 존재하기 때문에, 이러한 미소 조도도 고려하여 에피택셜층의 표면 상태를 평가하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은, 종래에 특별히 중요시되지 않았던 에피택셜층 표면의 미소 조도에 착안하여, 에피택셜층의 표면 상태를 미소 조도의 수준으로 개선할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

종래부터, 반도체 웨이퍼의 제조 공정에 있어서, 웨이퍼 면에 부착된 이물 등의 결함을 검사하는 작업이 행해진다. 일반적으로, 웨이퍼 표면의 결함 검사에는 웨이퍼 표면에 레이저 광을 조사하여 산란광을 광 검출기에 의해 검출하는 표면 이물 검사장치가 사용되고, 예를 들면 KLA-Tencor사제 Surfscan 6220이 대표적이다.

도 1에 Surfscan 6220의 원리도를 나타낸다. Surfscan 6220에서는, 소정의 위치에 배치된 웨이퍼에 광원 L로부터 레이저를 조사하고, 기판의 표면 상태에 따라서는 광이 입사점으로부터 산란되므로, 이 산란광을 수집하여 노이즈가 낮은 광전자 증배관(增倍管)(PMT: Photo-Multiplier Tube)으로 증폭하여, PMT로 증폭된 산란 신호에 의거하여 웨이퍼의 표면 상태를 분석한다. 또, 웨이퍼 반송(搬送) 축방향(Y)으로 일정한 속도로 반송하고, 소정의 광원의 레이저 스위프 축방향(X)으로 왕복 이동시키면서, 레이저 빔을 조사함으로써, 기판 전체를 샘플링할 수 있다.

광원(L)을 레이저 스위프 축방향(X)으로 주사했을 때의 웨이퍼 표면으로부터의 산란 신호를 도 2에 나타낸다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 설정된 문턱값 이상의 산란 신호가 얻어졌을 때 그 부분을 이물로서 검출한다. 이렇게 해서 Surfscan 6220에서는 산란 신호의 강도로 이물을 검출할 수 있을 뿐 아니라, 산란 신호의 백그라운드의 높이(산란광 강도)를 입사광 강도로 나눈 값(산란광 강도/입사광 강도(ppm))으로 정의되는 헤이즈를 측정할 수 있고, 이 헤이즈에 의해 웨이퍼 표면의 미소 조도를 평가할 수 있다. 예를 들면, 헤이즈가 커지면 그만큼 웨이퍼 표면의 미소 조도가 크고, 표면 상태가 나빠진다.

여기서, 에피택셜층 표면에 대해 생각하면, 에피택셜층의 표면에 누상 결함 등의 이상이 생길 경우에는, 당연히 표면의 기복이 커지므로, 에피택셜층 표면의 헤이즈가 커진다고 예상된다. 또, 에피택셜층 표면에 누상 결함 등의 이상 표면 호몰로지가 관찰되지 않는 경우에도, 반도체 디바이스의 성능에 악영향을 미칠 정도의 미소 조도가 존재할 수 있다. 이러한 경우에, 에피택셜층 표면의 헤이즈를 측정함으로써 표면을 미소 조도의 수준으로 평가할 수 있다.

본 발명자 등은 반도체 디바이스의 고집적화, 고기능화에 따라, 에피택셜층의 표면 상태의 품질 향상이 더욱 요구되므로, 에피택셜층 표면의 미소 조도에 착안하여, 구체적으로는 에피택셜층 표면의 헤이즈를 2ppm 이하로 하는 것을 목표로 했다. 이것은, 헤이즈가 2ppm 이하이면, 미소 조도는 매우 작다고 생각되고, 당연히 표면 결함도 발생되지 않는 것으로 간주할 수 있기 때문이다.

구체적으로는, 먼저 에피택셜 성장용 기판 표면의 미소 조도가 그 기판 상에 성장되는 에피택셜층의 표면 상태(특히 미소 조도)에 적지 않은 영향을 주는 것은 아닌가 생각되고, 에피택셜 성장 전의 기판 표면의 헤이즈와 그 기판 상에 성장된 에피택셜층 표면의 헤이즈의 관계를 검토했다. 여기서, 헤이즈는 상기 Surfscan 6220에 의해 측정되고, 산란광 강도를 입사광 강도로 나눈 백만분율로 표시된다. 그 결과, 에피택셜층 표면의 헤이즈는, 사용된 기판 표면의 헤이즈보다 반드시 동등하거나 커진다는 것을 알았다. 이에 따라, 에피택셜층 표면의 미소 조도를 억제하기 위해서는, 표면의 헤이즈가 매우 작은 기판을 사용하지 않으면 안되는 것이 명확해졌다.

또, 헤이즈가 2ppm 이하인 기판을 사용하여, 그 기판 상에 에피택셜층을 성장시킨 결과, 에피택셜층 표면의 헤이즈는 2ppm 정도인 경우도 있고 크게 열화되는 경우도 있는 것으로 밝혀졌다. 그래서, 추가로 실험을 거듭하여, 에피택셜층 표면의 헤이즈는 기판 표면의 헤이즈뿐 아니라 기판의 오프앵글에도 의존한다는 것을 밝혀냈다. 구체적으로는 헤이즈가 2ppm 이하이고, 오프앵글이 0.05∼0.10°의 범위인 기판을 사용한 경우에, 그 기판 상에 성장된 에피택셜층 표면의 헤이즈를 2ppm 이하로 할 수 있었다. 특히, 헤이즈가 0.5∼0.8ppm이고, 오프앵글이 0.06∼0.10°의 범위인 기판을 사용한 경우에는, 에피택셜층 표면의 헤이즈를 1ppm 이하로 할 수 있었다.

본 발명은 전술한 사항을 기초로 완성된 것으로, 에피택셜층의 표면 상태를 미소 조도의 수준으로 개선하기 위해, 에피택셜 성장에 사용되는 기판 표면의 헤이즈 및 오프앵글을 규정하도록 한 것이다.

즉, 기판 표면에 소정의 광원으로부터 광을 입사시켰을 때 얻어지는 산란광의 강도를 상기 광원으로부터의 입사광의 강도로 나눈 값을 헤이즈로 정의했을 때, 헤이즈가 기판의 유효 이용영역 전체에 걸쳐 2ppm 이하이고, 오프앵글이 0.05∼0.10°인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판이다. 바람직하게는, 기판 표면의 헤이즈를 1ppm 이하로 함으로써, 그 기판 상에 성장되는 에피택셜층 표면의 헤이즈를 보다 작게 할 수 있다. 여기서, 상기 헤이즈는, 예를 들면, KLA-Tencor사제의 Surfscan 6220을 사용하여, 기판의 유효 이용영역(챔퍼(chamfer) 부분 등의 기판 테두리 부분 제외)에 걸쳐 측정되는 값이다.

특히, 상기 화합물 반도체 기판이 InP 기판일 경우에 효과적이다. 또, 전위 밀도가 1,000/㎠ 이하, 바람직하게는 500/㎠ 이하로 함으로써, 에피택셜 성장 후의 표면 결함의 발생을 효과적으로 억제할 수 있고, 또한 헤이즈를 2ppm 이하로 할 수 있다.

발명의 효과

본 발명에 따른 기판을 사용하여 에피택셜 성장을 수행함으로써, 성장된 에피택셜층 표면의 헤이즈는 2ppm 이하로 된다. 즉, 미소 조도가 매우 작아서 양호한 표면 상태의 에피택셜층을 성장시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판 상에 반도체층을 에피택셜 성장시킨 반도체 소자는 고집적화, 고기능화가 요구되는 반도체 디바이스 용도에 적용할 수 있다.

도 1은 KLA-Tencor사제 Surfscan 6220의 원리도이다.

도 2는 광원(L)을 레이저 스위프 축방향(X)으로 주사했을 때의 웨이퍼 표면으로부터의 산란 신호의 일예이다.

도 3은 기판의 오프앵글과 그 기판 상에 에피택셜 성장된 n-InGaAs층 표면의 헤이즈의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 4는 기판의 오프앵글과 그 기판 상에 에피택셜 성장된 InGaAs층 표면의 헤이즈의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 5는 InGaAs층 표면의 헤이즈와 시트 저항의 관계를 나타내는 그래프이다.

[부호의 설명]

L: 광원, X: 레이저 스위프 축, Y: 웨이퍼 반송축,

W: 웨이퍼, PMT: 저노이즈 광전자 증배관,

이하 본 발명의 바람직한 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다.

실시예 1

실시예 1로서, 기판 상에 유기금속 기상 성장법(MOCVD법)에 의해 에피택셜층을 성장시키는 경우에 관하여 설명한다.

먼저, 액체 봉지 초크랄스키법(Liquid Encapsulated Czochralski; LEC)에 의해 전위 밀도가 1,000/㎠ 이하인 (100)InP 단결정을 제조하고, 상기 InP 단결정으로부터 잘라내어 에피택셜 성장용 기판을 만들었다. 이 InP 단결정 기판의 표면을 통상적인 방법에 의해 거울면 가공하여 <100> 방향에서의 오프앵글이 0.05∼0.10°인 기판을 준비했다.

전술한 기판에 대해, Surfscan 6220에 의해 표면의 헤이즈를 측정하여, 측정 가능영역(유효 이용영역)에서의 헤이즈가 0.5∼0.8ppm인 것을 선정했다. Surfscan 6220의 광원은 30mW 아르곤 이온 레이저로서 파장이 488nm이다.

이러한 기판 상에 유기금속 기상 성장법에 의해, n-InP층(막 두께 1.0㎛), n-InGaAs층(막 두께 4.0㎛), n-InP층(막 두께 2.0㎛), 및 n-InGaAs층(막 두께 0.1㎛)을 차례로 성장시켰다. 이때, 에피택셜층의 성장 속도는 1㎛/시간이고, 성장 온도는 620℃로 했다.

상기와 같이 에피택셜 성장된 최상층의 n-InGaAs층에 대해, 표면 상태를 노마르스키 현미경으로 관찰했으나, 표면 결함은 나타나지 않고 매우 양호한 표면 상태인 것을 확인할 수 있었다.

또한, Surfscan 6220에 의해 n-InGaAs층 표면의 헤이즈를 측정했다. 기판의 오프앵글과 n-InGaAs층 표면의 헤이즈의 관계를 도 3에 나타낸다. 본 실시예에 따른 측정 결과는 도 3의 ○ 표기 점들이다. 도 3에 나타난 바와 같이, 오프앵글이 0.05∼0.10°인 기판을 사용한 경우는 어느 것이나 n-InGaAs층 표면의 헤이즈가 2ppm 이하가 되고, 미소 조도가 작은 매우 양호한 표면 상태의 에피택셜층인 것을 확인할 수 있었다. 특히, 오프앵글이 0.06∼0.10°인 기판에 있어서는, 기판 표면의 헤이즈와 n-InGaAs층의 헤이즈는 동일한 수준으로, 미소 조도의 열화를 효과적으로 억제할 수 있었다.

한편, 비교를 위해, 상기 실시예 1과는 오프앵글이 상이한 기판을 사용한 경우의 에피택셜층의 표면 상태를 평가했다. 구체적으로는, LEC법에 의해 전위 밀도가 1,000개/㎠ 이하인 InP 기판을 제조하고, 표면을 통상적인 방법에 의해 거울면 가공하여 <100> 방향에서의 오프앵글이 0.05°보다 작은 기판(0.01∼0.025°) 및 0.10°보다 큰 기판(0.14∼0.20°)을 준비했다. 다음으로, 이들 기판에 대해 Surfscan 6220에 의해 표면의 헤이즈를 측정하여, 측정 가능영역에서의 헤이즈가 0.5∼0.8ppm인 것을 선정하고, 상기 기판 상에 상기 실시예와 동일한 구성의 에피택셜층을 성장시켰다.

에피택셜 성장된 최상층의 n-InGaAs층에 대해 노마르스키 현미경으로 관찰한 결과, 오프앵글이 0.20°인 기판 상에 성장시킨 n-InGaAs층에서는 표면 호몰로지의 열화가 확인되었다.

또한, Surfscan 6220에 의해 n-InGaAs층 표면의 헤이즈를 측정하였다. 기판의 오프앵글과 n-InGaAs층 표면의 헤이즈의 관계를 도 3에 나타낸다. 오프앵글이 0.05°보다 작은 기판을 사용했을 때의 측정 결과를 □ 표기 점으로 나타내고, 오프앵글이 0.10°보다 큰 기판을 사용했을 때의 측정 결과를 △ 표기 점으로 나타낸다.

도 3에 나타난 바와 같이, 오프앵글이 0.05°보다 작은 기판을 사용한 경우는 어느 것이나 n-InGaAs층 표면의 헤이즈가 2ppm 이상으로 되고, 미소 조도의 열화가 확인되었다. 마찬가지로, 오프앵글이 0.10°보다 큰 기판을 사용한 경우도 n-InGaAs층 표면의 헤이즈는 3ppm 이상으로 되어, 오프앵글이 0.05°보다 작은 기판을 사용한 경우에 비교해도 뚜렷한 미소 조도의 열화가 확인되었다.

전술한 바와 같이, 에피택셜 성장 전의 기판으로서, 표면의 헤이즈가 1ppm 이하이고, 오프앵글이 0.05∼0.10°인 기판을 사용함으로써, 그 기판 상에 성장되는 에피택셜층은 표면의 헤이즈가 2ppm 이하로 되어 매우 양호한 표면 상태를 실현할 수 있다. 또, 누상 결함 등의 표면 결함도 발생되지 않는 것은 물론이다.

상기 실시예에서는, 헤이즈가 0.5∼0.8ppm, 즉 1ppm 이하인 기판을 사용하여 에피택셜 성장을 실행했지만, 기판의 오프앵글과의 관계로부터 헤이즈가 2ppm 이하인 기판을 사용해도, 그 기판 상에 성장되는 에피택셜층 표면의 헤이즈를 2ppm 이하로 할 수 있다. 다시 말하면, 오프앵글이 0.06∼0.10°인 기판에 있어서는, 기판 표면의 헤이즈와 에피택셜층 표면의 헤이즈는 동일한 수준으로 미소 조도의 열화는 나타나지 않으므로, 헤이즈가 2ppm 이하인 기판을 사용함으로써 에피택셜층 표면의 헤이즈를 원하는 값으로 할 수 있다고 생각된다.

실시예 2

실시예 2로서, 기판 상에 분자선(分子線) 에피택셜법(MBE법)에 의해 에피택셜층을 성장시키는 경우에 관하여 설명한다.

먼저, 액체 봉지 초크랄스키법(Liquid Encapsulated Czochralski; LEC)에 의해 전위 밀도가 1,000/㎠ 이하인 (100)InP 단결정을 제조하고, 상기 InP 단결정으로부터 잘라내어 에피택셜 성장용 기판을 만들었다. 이 InP 단결정 기판의 표면을 통상적인 방법에 의해 거울면 가공하여 <100> 방향에서의 오프앵글이 0.02∼2.00°인 기판을 준비했다.

전술한 기판에 대해, Surfscan 6220에 의해 표면의 헤이즈를 측정하여, 측정 가능영역(유효 이용영역)에서의 헤이즈가 2ppm 이하인 것을 선정했다. Surfscan 6220의 광원은 30mW 아르곤 이온 레이저로서 파장이 488nm이다.

상기 InP 기판 상에 분자선 에피택셜법(MBE법)에 의해, In, Al, As 또는 In, Ga, As의 분자선을 조사하여, 두께 250nm의 InAlAs/InGaAs로 이루어지는 HEMT 구조의 에피택셜층을 성장시켰다. 이때, 에피택셜층의 성장 속도는 약 1㎛/시간이고, 성장 온도는 420℃로 했다.

상기와 같은 방법으로 에피택셜 성장된 최상층의 InGaAs층에 대해, 표면 상태를 노마르스키 현미경으로 관찰한 결과, 표면 결함은 나타나지 않고 매우 양호한 표면 상태인 것을 확인할 수 있었다.

또한, Surfscan 6220에 의해 InGaAs층 표면의 헤이즈를 측정했다. 사용한 InP 기판의 오프앵글과 n-InGaAs층 표면의 헤이즈의 관계를 도 4에 나타낸다. 도 4에 나타난 바와 같이, 오프앵글이 0.05∼0.20°인 InP 기판을 사용한 경우는 어느 것이나 에피택셜층 표면의 헤이즈가 3ppm 이하로 되었다. 여기서, InP 기판 표면의 헤이즈가 2ppm 이하이기 때문에, 기판 표면의 헤이즈보다 에피택셜층 표면의 헤이즈가 약간 높아지지만, MBE법에 의해 성장시키는 에피택셜층의 표면 상태로서 요구되는 10ppm 이하의 헤이즈를 달성할 수 있었다.

HEMT 특성의 지표로서 에피택셜층의 시트 저항을 측정한 결과, 도 5에 나타내는 결과를 얻을 수 있었는데, 에피택셜층 표면의 헤이즈가 커지면 시트 저항이 높아지는 경향이 있고, 에피택셜층의 표면 상태(헤이즈)와 시트 저항 사이에 상관관계가 있다는 것을 확인할 수 있었다.

실시예 1 및 실시예 2의 결과로부터, MOCVD법과 MBE법 모두에 공통되는 범위로서, 오프앵글이 0.05∼0.10°이고 헤이즈가 2ppm 이하인 기판을 사용하는 것이 표면 상태가 우수한 에피택셜층을 성장시키는 데 효과적이라고 할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 기판 상에 반도체층을 에피택셜 성장시킨 반도체 소자는, 미소 조도로 표면 상태가 양호하다고 할 수 있으므로, 고집적화, 고기능화에 요구되는 반도체 디바이스 용도에도 대응할 수 있게 된다.

이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시예에 의거하여 구체적으로 설명했으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 변경할 수 있다.

예를 들면, 상기 실시예에서는, InP 기판 상에 InGaAs층을 에피택셜 성장시킨 예에 대하여 설명했지만, InP 기판 상에 InGaAs 이외의 III-V족 화합물 반도체층을 에피택셜 성장시키는 경우에도 본 발명을 동일하게 적용할 수 있다. 또, III-V족 화합물 반도체의 에피택셜 성장에 한정되지 않고, 에피택셜 성장 전반에 적용할 수 있다고 생각된다.

상기 실시예에서는 전위 밀도가 1,000/㎠ 이하인 기판을 사용했지만, 전위 밀도가 작은 편이 표면 결함의 발생을 억제할 수 있다고 생각되므로, 500/㎠ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, 본 발명의 실시예에서는 기판의 면방위를 (100)으로 하고 있지만, 다른 면방위의 기판에도 적용할 수 있고, 기판의 면방위로부터의 오프앵글을 0.05∼0.10°로 하면 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본원에서는, KLA-Tencor Corporation제 Surfscan 6220으로 측정한 헤이즈(산란광 강도/입사광 강도의 백만분율)를 기초로 기재되어 있지만, 타사 제조 헤이즈 측정장치(예컨대, Hitachi Electronic Engineering Corporation제 LS5000)로 측정한 헤이즈에 대해서도 동일하게 규정할 수 있다. 예를 들면, Surfscan 6220으로 측정한 헤이즈와 다른 헤이즈 측정장치로 측정한 헤이즈의 상관관계를 검토함으로써, 본 발명에서의 헤이즈를 다른 헤이즈 측정장치로 측정한 헤이즈로 규정하는 것은 용이하다. 이 경우에도 기판의 오프앵글은 0.05∼0.10°로 하면 된다.

Claims

에피택셜 성장용 화합물 반도체에 있어서,

기판 표면에 소정의 광원으로부터 광을 입사시켰을 때 얻어지는 산란광의 강도를 상기 광원으로부터의 입사광의 강도로 나눈 값을 헤이즈라 정의하면,

헤이즈가 기판의 유효 이용영역에 걸쳐 2ppm 이하이고, 면방위(面方位)로부터의 오프앵글(off angle)이 0.05∼0.10°인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판,
제1항에 있어서,

상기 헤이즈가 기판의 유효 이용영역에 걸쳐 1ppm 이하인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판,
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 화합물 반도체 기판이 InP 기판인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판,
제3항에 있어서,

전위 밀도(轉位密度)가 1,000/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판,
제4항에 있어서,

상기 전위 밀도가 500/㎠ 이하인 것을 특징으로 하는 화합물 반도체 기판,