[发明专利]蓝宝石部件、及蓝宝石部件的制造方法

说明书

本发明提供一种蓝宝石部件，其特征在于，其是以蓝宝石为主成分且具备与蓝宝石晶体的C面平行的主面的蓝宝石部件，在上述主面的至少一部分区域配置多个平台结构层，所述平台结构层具有与蓝宝石晶体的C面平行的平台面、和与上述平台面的边缘线抵接的侧面，在从与上述主面垂直的方向俯视时，在上述区域配置有多个彼此不平行的曲线状的上述边缘线。

技术领域

本发明涉及一种蓝宝石部件、及蓝宝石部件的制造方法。

背景技术

就作为氧化铝的单晶的蓝宝石而言，其晶体晶格常数接近成为LED元件的材料的氮化镓(GaN)，并且被广泛地用作用于制成LED元件的GaN晶体的生长用基板。用作GaN晶体的生长用基板的蓝宝石基板不仅表面(主面)被高精度地平坦化，而且例如出于使为了抑制GaN等晶体的位错缺陷的缓冲层有效地生长的目的，有时还使用在主面形成有凹凸的蓝宝石基板、主面被适度粗面化的蓝宝石基板。例如在日本特开平11-274568号公报(专利文献1)中公开了在主面形成有凹部的蓝宝石基板。在专利文献1中记载了：通过利用反应性离子蚀刻对主面进行加工来形成凹部、或者通过使用较粗糙的研磨磨粒的机械性研磨来对主面进行粗面化。

发明内容

本实施方式的蓝宝石部件以蓝宝石为主成分，且具备沿着蓝宝石晶体的C面的平行的主面。在该主面的至少一部分区域配置有多个平台结构层，所述平台结构层具有沿着上述C面的平台面、和与该平台面的边缘线抵接的侧面。

另外，上述蓝宝石部件的制造方法具有：加工工序，得到具有沿着蓝宝石晶体的C面的主面的基材；加热工序，将上述基材加热至1800℃～2000℃；和缓慢冷却工序，在该加热工序后以，6小时以上降温至室温。

另外，蓝宝石部件的制造方法具有：加工工序，得到具有沿着蓝宝石晶体的M面的主面的基材；加热工序，将上述基材加热至1800℃～2000℃；和缓慢冷却工序，在该加热工序后，以6小时以上降温至室温。

附图说明

图1(a)为示意性地表示本实施方式的蓝宝石部件的立体图，(b)为放大表示包含蓝宝石部件的主面的一部分的剖视图，(c)为进一步放大表示包含蓝宝石部件的主面的一部分的图。

图2为本实施方式的蓝宝石部件的电子显微镜照片，(a)为在加工工序中使用树脂金刚石板作为研磨垫时的加热工序中，在1950℃的状态维持约5小时后进行缓慢冷却的例子，(b)为在加热工序中以1950℃的状态维持约40小时后进行缓慢冷却的例子。

图3为本实施方式的蓝宝石部件的电子显微镜照片，(a)为在加工工序中使用铸铁板作为研磨垫时的加热工序中，以1950℃的状态维持约5小时后进行缓慢冷却的例子，(b)为在加热工序中以1950℃的状态维持约40小时后进行缓慢冷却的例子。

图4为本实施方式的蓝宝石部件的制造方法的流程图的一例。

图5为紧接加工工序后的基材的主面的电子显微镜照片，(a)是图2(a)及图2(b)所示的蓝宝石部件的制造过程中的电子显微镜照片，(b)是图3(a)及图3(b)所示的蓝宝石部件的制造过程中的电子显微镜照片。

图6为表示蓝宝石晶体的晶体结构的图。

图7为本实施方式的蓝宝石部件的其他制造方法中的紧接加工工序后的与M面大致平行的主面的表面的电子显微镜照片，(a)为加工工序中使用树脂金刚石板作为研磨垫时的例子，(b)为在加工工序中使用铸铁板作为研磨垫时的例子。

图8中，(a)为对图7(a)的基材在加热工序中以1950℃的状态维持约5小时后进行缓慢冷却后的照片，(b)为在加热工序中以1950℃的状态维持约40小时后进行缓慢冷却后的照片。

图9中，(a)为对图7(b)的基材在加热工序中以1950℃的状态维持约5小时后进行缓慢冷却后的照片，(b)为在加热工序中以1950℃的状态维持约40小时后进行缓慢冷却后的照片。