[发明专利]半绝缘性砷化镓晶体基板

权利要求书

1.一种半绝缘性砷化镓晶体基板，所述半绝缘性砷化镓晶体基板具有主表面，所述主表面具有(100)的平面取向和2Rmm的直径，

所述主表面的2Rmm的直径为150mm，

所述主表面在以在[010]方向上距所述主表面的中心的距离分别为0mm、0.5Rmm和(R-17)mm的点为中心的三个测量区域中的每一个区域中具有5×10⁷Ω·cm以上的比电阻的平均值和0.50以下的变异系数，所述变异系数通过用所述比电阻的标准偏差除以所述比电阻的平均值而得到，其中

所述比电阻是通过三端子保护法来测量的，所述三端子保护法包括：

通过光刻法在要进行比电阻测量的所述主表面上以使得从所述三个测量区域中的每一个区域的中心开始沿[010]方向在-5mm至+5mm的范围内以100μm的间距设置101个具有70μm直径的圆的方式形成图案；

通过气相沉积在所述半绝缘性砷化镓晶体基板的所述主表面上和作为与所述主表面相对的表面的后主表面上依次设置具有300nm的厚度的Au层、具有40nm的厚度的Ni层和具有80nm的厚度的AuGe层并且将其剥离；

通过在475℃下将所述半绝缘性砷化镓晶体基板加热6分钟而在所述主表面上形成合金化的测量电极E1和在所述后主表面上形成合金化的测量电极E2；

将所述测量电极E1和所述测量电极E2进行布线；

在0V至10V的范围内以1V的电压施加幅度从所述后主表面施加电压；

测量图案化的所述测量电极E1中的电流；

由电流-电压曲线的斜率计算出电阻值；并且

通过由所述电阻值除以所述半绝缘性砷化镓晶体基板的厚度且随后乘以图案化的所述测量电极E1的面积而得到所述比电阻的测量值；并且其中

对在[010]方向上在10mm的长度上以100μm的间距图案化的每一个所述测量电极E1进行所述比电阻的测量，

由在所述101个点处测量的所述比电阻的值计算所述比电阻的平均值和所述比电阻的标准偏差，并且

通过将所获得的所述比电阻的所述标准偏差除以所获得的所述比电阻的所述平均值而计算出所述比电阻的变异系数。

2.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述比电阻的所述变异系数为0.10以下。

3.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述主表面在所述三个测量区域中的每一个区域中具有9.5×10³cm^-2以下的位错密度。

4.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述主表面在所述三个测量区域中的每一个区域中具有5.5×10³cm^-2以下的位错密度。

5.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述主表面在所述三个测量区域中的每一个区域中具有7.5×10⁷Ω·cm以上的比电阻的平均值。

6.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述主表面在所述三个测量区域中的每一个区域中具有9×10⁷Ω·cm以上的比电阻的平均值。

7.根据权利要求1所述的半绝缘性砷化镓晶体基板，其中所述主表面在所述三个测量区域中的每一个区域中具有1.0×10⁸Ω·cm以上的比电阻的平均值。