[發明專利]第III族氮化物晶體、其制造方法和在超臨界氨氣中制造塊狀第III族氮化物晶體的方法有效
| 申請號： | 201580065613.6 | 申請日： | 2015-12-02 |
| 公開（公告）號： | CN107002278B | 公開（公告）日： | 2019-07-09 |
| 發明（設計）人： | 橋本忠朗 | 申請（專利權）人： | 希波特公司;首爾半導體股份有限公司 |
| 主分類號： | C30B25/20 | 分類號： | C30B25/20;C30B29/40 |
| 代理公司： | 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287 | 代理人： | 章蕾 |
| 地址： | 美國加利*** | 國省代碼： | 美國;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 第III族氮化物晶體 第III族氮化物 制造 多晶 氨氣 極性表面 塊狀晶體 側面 第III族 超臨界 氮極性 非晶相 晶體的 熱生長 暴露 單晶 晶種 | ||
1.一種第III族氮化物晶體，其包含，
(a)具有切割錯誤角度小于+/-5度的暴露的氮極性c平面的第一側面，
(b)與所述第一側面相對的具有所述第III族氮化物的暴露的第III族極性c平面表面多晶相或非晶相的第二側面，
其中所述第一側面的晶體結構質量比所述第二側面的晶體結構質量好，
其中晶體質量從所述第III族氮化物晶體的所述第一側面向所述第二側面逐漸劣化。
2.根據權利要求1所述的第III族氮化物晶體，其中所述第一側面的表面不含裂紋。
3.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述第一側面上的氧氣濃度小于所述第二側面的氧氣濃度。
4.根據權利要求3所述的第III族氮化物晶體，其中所述第二側面的所述氧氣濃度比所述第一側面的所述氧氣濃度高超過十倍。
5.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述第一側面的002反射的X射線搖擺曲線的半幅值全寬小于所述第二側面的002反射的X射線搖擺曲線的半幅值全寬。
6.根據權利要求5所述的第III族氮化物晶體，其中所述第一側面的所述002反射的所述X射線搖擺曲線的所述FWHM小于1000角秒。
7.根據權利要求6所述的第III族氮化物晶體，其中所述第一側面的所述002反射的所述X射線搖擺曲線的所述FWHM小于500角秒。
8.根據權利要求7所述的第III族氮化物晶體，其中所述第二側面的所述002反射的所述X射線搖擺曲線的所述FWHM大于500角秒。
9.根據權利要求6所述的第III族氮化物晶體，其中所述第二側面的所述002反射的所述X射線搖擺曲線的所述FWHM大于1000角秒。
10.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述晶體的厚度大于0.1mm。
11.根據權利要求10所述的第III族氮化物晶體，其中所述晶體大于0.5mm厚。
12.根據權利要求10所述的第III族氮化物晶體，其中所述晶體大于1mm厚。
13.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中對所述第一側面進行拋光到足以使所述第一側面適合于塊狀晶體的氨熱生長。
14.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述晶體是通過氫化物氣相外延法來制造。
15.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中從所述第一側面向所述第二側面的晶體質量轉變是連續的。
16.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述第III族氮化物是GaN。
17.根據權利要求1或2所述的第III族氮化物晶體，其中所述晶體在整個所述晶體中不具有裂紋。
18.一種根據權利要求1到17中任一權利要求所述的晶體的第III族氮化物晶片。
19.根據權利要求18所述的第III族氮化物晶片，其中所述晶片是單晶第III族氮化物晶片。
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