[发明专利]外延膜形成方法、溅射设备、半导体发光元件的制造方法、半导体发光元件和照明装置

权利要求书

1.一种外延膜形成方法，所述方法通过使用溅射法在基板上形成外延膜，所述方法包括：

将所述基板配置在设置有具有纤锌矿型结构的靶和用于通过成膜形成具有纤锌矿型结构的膜的靶的至少之一的容器中；

将高频电力施加至连接所述靶的靶电极，并且以抑制施加的高频电力与施加的高频偏置电力之间的频率干涉的方式将高频偏置电力施加至支承所述基板的基板保持件；以及

通过用由所述高频电力产生的等离子体溅射所述靶，在所述基板上形成所述外延膜。

2.根据权利要求1所述的外延膜形成方法，其中在将所述基板通过所述基板保持件加热至预定温度的同时形成膜。

3.根据权利要求1所述的外延膜形成方法，其中通过设定所述高频电力和所述高频偏置电力具有不同的频率而使所述频率干涉受到抑制来施加所述高频电力和所述高频偏置电力。

4.根据权利要求1所述的外延膜形成方法，其中通过设定所述高频电力和所述高频偏置电力具有相同的频率并且通过设定所述高频电力和所述高频偏置电力之间的相位差为约180°而使所述频率干涉受到抑制来施加所述高频电力和所述高频偏置电力。

5.根据权利要求1所述的外延膜形成方法，其中

所述基板保持件包括具有待施加具有第一极性的直流电压的第一电极和待施加具有与所述第一极性不同的第二极性的直流电压的第二电极的偏置电极，并且

以通过将所述直流电压施加至所述第一电极和所述第二电极使所述基板保持件静电吸附所述基板，以及将所述高频偏置电力施加至所述第一电极和所述第二电极的状态，在所述基板上形成所述外延膜。

6.根据权利要求1所述的外延膜形成方法，其中在施加所述高频电力之后并且在用由具有纤锌矿型结构的半导体制成的晶体层覆盖所述基板的膜形成表面之前，施加所述高频偏置电力。

7.一种半导体发光元件的制造方法，所述方法包括以下步骤：

通过根据权利要求1所述的外延膜形成方法形成所述半导体发光元件的缓冲层。

8.一种半导体发光元件，其中在基板上至少依次层压缓冲层、第Ⅲ族氮化物半导体中间层、n型第Ⅲ族氮化物半导体层、第Ⅲ族氮化物半导体活性层、p型第Ⅲ族氮化物半导体层和透光性电极，其中

通过根据权利要求1所述的外延膜形成方法制作所述缓冲层、所述第Ⅲ族氮化物半导体中间层、所述n型第Ⅲ族氮化物半导体层、所述第Ⅲ族氮化物半导体活性层和所述p型第Ⅲ族氮化物半导体层中的至少一层。

9.一种照明装置，其包括根据权利要求8所述的半导体发光元件。

10.一种溅射设备，用于执行根据权利要求1所述的外延膜形成方法，所述溅射设备包括：

电源；

靶电极，其上能够配置靶；

基板保持件，其上能够配置基板以面对所述靶电极并且包括加热器电极和偏置电极；以及

频率干涉抑制手段，当通过根据权利要求1所述的外延膜形成方法形成具有纤锌矿型结构的膜时，所述频率干涉抑制手段用于抑制施加至所述靶电极的高频电力与施加至所述偏置电极的高频偏置电力之间的频率干涉。

11.根据权利要求10所述的溅射设备，其中所述频率干涉抑制手段构造为设定所述高频电力和所述高频偏置电力具有不同的频率。

12.根据权利要求10所述的溅射设备，其中所述频率干涉抑制手段构造为设定所述高频电力和所述高频偏置电力具有相同的频率并设定所述高频电力和所述高频偏置电力之间的相位差为约180°。

13.根据权利要求10所述的溅射设备，其中

所述偏置电极具有待施加具有第一极性的直流电压的第一电极以及待施加具有与所述第一极性不同的第二极性的直流电压的第二电极，

所述电源构造为，在通过根据权利要求1所述的外延膜形成方法形成所述具有纤锌矿型结构的膜时，将直流电压施加至所述第一电极和所述第二电极以使所述基板保持件静电吸附所述基板，以及将所述高频偏置电力施加至所述第一电极和所述第二电极。

14.根据权利要求10所述的溅射设备，其中所述电源构造为，在通过根据权利要求1所述的外延膜形成方法形成所述具有纤锌矿型结构的膜时，在施加所述高频电力之后以及在用由具有纤锌矿型结构的半导体制成的晶体层覆盖所述基板的膜形成表面之前，将所述高频偏置电力施加至所述偏置电极。