[发明专利]III-V族化合物晶体的制造方法和半导体装置的制造方法在审
| 申请号： | 201811037236.7 | 申请日： | 2018-09-06 |
| 公开（公告）号： | CN109537056A | 公开（公告）日： | 2019-03-29 |
| 发明（设计）人： | 森勇介;吉村政志;今出完;今西正幸;森数洋司;田畑晋;诸德寺匠 | 申请（专利权）人： | 株式会社迪思科;国立大学法人大阪大学 |
| 主分类号： | C30B29/40 | 分类号： | C30B29/40;C30B19/02;C30B25/02;H01L33/30;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 庞东成;沈娥 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 晶种 基板 晶体的 制造 半导体装置 分离工序 晶体生长工序 基板分离 剥离 生长 | ||
1.一种III-V族化合物晶体的制造方法，其特征在于，其包括下述工序：
晶种形成基板提供工序，提供在基板上形成有III-V族化合物晶种的晶种形成基板；
晶种一部分分离工序，将所述III-V族化合物晶种的与所述基板接触的部分的一部分从所述基板分离；以及
晶体生长工序，在所述晶种一部分分离工序后，以所述III-V族化合物晶种作为核而使III族元素与V族元素反应，从而生成III-V族化合物晶体并使其生长。
2.如权利要求1所述的制造方法，其中，在所述晶种一部分分离工序中，通过从所述晶种形成基板的所述基板侧对所述III-V族化合物晶种照射激光而将所述III-V族化合物晶种的与所述基板接触的部分的一部分分离。
3.如权利要求1或2所述的制造方法，其中，
该制造方法进一步包括接触工序，在所述晶种一部分分离工序后，使所述III-V族化合物晶种的与所述基板相反侧的正面与金属熔液接触；
在所述晶体生长工序中，使所述III族元素与所述V族元素在所述金属熔液中反应。
4.如权利要求3所述的制造方法，其中，
所述V族元素为氮，
所述金属熔液为碱金属熔液，
所述III-V族化合物为III族氮化物，
在所述晶体生长工序中，在含氮气氛下使III族元素与所述氮在所述碱金属熔液中反应，从而以所述III-V族化合物晶种作为核而生成III族氮化物晶体并使其生长。
5.如权利要求1或2所述的制造方法，其中，在所述晶体生长工序中，使所述III族元素与所述V族元素在气相中反应。
6.如权利要求1～5中任一项所述的制造方法，其中，在所述晶种一部分分离工序中，所述III-V族化合物晶种的与所述基板接触的部分以岛状残留。
7.如权利要求1～6中任一项所述的制造方法，其中，所述III-V族化合物晶种和所述III-V族化合物晶体为氮化镓GaN。
8.如权利要求1～7中任一项所述的制造方法，其中，该方法进一步包括基板分离工序，在所述晶体生长工序后，将所述基板从所述III-V族化合物晶体分离。
9.如权利要求8所述的制造方法，其中，在所述基板分离工序中，利用因温度变化所致的所述III-V族化合物晶体与所述基板的膨胀率或收缩率之差将所述基板从所述III-V族化合物晶体分离。
10.如权利要求9所述的制造方法，其中，在所述基板分离工序中，将所述III-V族化合物晶体和所述基板冷却。
11.如权利要求1～10中任一项所述的制造方法，其中，所述基板为蓝宝石基板。
12.一种包含III-V族化合物晶体的半导体装置的制造方法，其包括下述工序：
晶种形成基板提供工序，提供在基板上形成有III-V族化合物晶种的晶种形成基板；
晶种一部分分离工序，将所述III-V族化合物晶种的与所述基板接触的部分的一部分从所述基板分离；以及
晶体生长工序，在所述晶种一部分分离工序后，以所述III-V族化合物晶种作为核而使III族元素与V族元素反应，从而生成III-V族化合物晶体并使其生长。
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