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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102484181A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102484181A(43)申请公布日2012.05.30(21)申请号201080039771.1(74)专利代理机构中原信达知识产权代理有限(22)申请日2010.01.28责任公司11219代理人李兰孙志湧(30)优先权数据2009-2061092009.09.07JP(51)Int.Cl.2009-2879702009.12.18JPH01L33/16(2006.01)C30B25/20(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日C30B29/38(2006.01)2012.03.07H01S5/343(2006.01)(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2010/0511582010.01.28(87)PCT申请的公布数据WO2011/027580JA2011.03.10(71)申请人住友电气工业株式会社地址日本大阪府大阪市(72)发明人石桥惠二善积祐介权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书2828页页附图附图66页(54)发明名称III族氮化物晶体衬底、包含外延层的III族氮化物晶体衬底、半导体器件及其制造方法(57)摘要公开了一种III族氮化物晶体衬底(1),其特征在于,晶体衬底的表面层具有1.9×10-3或更低的均匀畸变,该均匀畸变是由X射线透入深度为0.3μm时的面间距d1和X射线透入深度为5μm时的面间距d2得到的|d1-d2|/d2的值表示的,该面间距是由改变自晶体衬底的主表面(1s)的X射线透入深度同时满足III族氮化物晶体衬底的任意特定平行晶格面的X射线衍射条件的X射线衍射测量得到的特定平行晶格面的面间距;并且主表面(1s)的面取向在<10-10>方向上从晶体衬底的(0001)和(000-1)面(1c)在10°至80°的范围内倾斜。这能够提供适合于制造防止光蓝移的发光器件的III族氮化物晶体衬底、具有外延层的III族氮化物晶体衬底、半导体器件及其制造方法。CN10248ACN102484181A权利要求书1/3页1.一种III族氮化物晶体衬底,其中,由X射线衍射测量得到所述晶体衬底的任意特定平行晶格面(1d)的面间距,其中所述X射线衍射测量是在满足所述晶体衬底的所述特定平行晶格面(1d)的X射线衍射条件的同时通过改变自所述晶体衬底的主表面(1s)的X射线透入深度进行的,通过由所述X射线透入深度为0.3μm处的面间距d1和所述X射线透入深度为5μm处的面间距d2得到的|d1-d2|/d2的值表示的、所述晶体衬底的表面层(1p)处的均匀畸变等于或低于1.9×10-3,并且其中所述主表面(1s)的面取向相对于所述晶体衬底的(0001)和(000-1)面中的一个面(1c)在<10-10>方向上倾斜等于或大于10°且等于或小于80°的角度。2.一种III族氮化物晶体衬底,其中,在由X射线衍射测量得到的所述晶体衬底的任意特定平行晶格面(1d)的衍射强度分布上,其中所述X射线衍射测量是在满足所述特定平行晶格面(1d)的X射线衍射条件的同时通过改变自所述晶体衬底的主表面(1s)的X射线透入深度进行的,通过由所述X射线透入深度为0.3μm处的衍射强度峰的半值宽度v1和所述X射线透入深度为5μm处的衍射强度峰的半值宽度v2得到的|v1-v2|的值表示的、所述晶体衬底的表面层(1p)处的不均匀畸变等于或低于130arcsec,并且其中所述主表面(1s)的面取向相对于所述晶体衬底的(0001)和(000-1)面中的一个面(1c)在<10-10>方向上倾斜等于或大于10°且等于或小于80°的角度。3.一种III族氮化物晶体衬底,其中,在关于所述晶体衬底的任意特定平行晶格面(1d)的X射线衍射的、通过改变自所述晶体衬底的主表面(1s)的X射线透入深度测量的摇摆曲线上,通过由所述X射线透入深度为0.3μm处的衍射强度峰的半值宽度w1和所述X射线透入深度为5μm处的衍射强度峰的半值宽度w2得到的|w1-w2|的值表示的、所述晶体衬底的表面层(1p)的所述特定平行晶格面(1d)的面取向偏差等于或低于350arcsec,并且其中所述主表面(1s)的面取向相对于所述晶体衬底的(0001)和(000-1)面中的一个面(1c)在<10-10>方向上倾斜等于或大于10°且等于或小于80°的角度。4.根据权利要求1所述的III族氮化物晶体衬底,其中,所述主表面(1s)具有3nm或更低的表面粗糙度Ra。5.根据权利要求1所述的III族氮化物晶体衬底,其中,所述主表面(1s)的面取向相对于所述晶体衬底的{20-21}、{10-11}、{20-2-1}和{10-1-1}面中的任何一个倾斜±4°以内的角度。6.根据权利要求5所述的III族