NITRIDE SEMICONDUCTOR SUBSTRATE AND METHOD FOR PRODUCING SAME

• Main Authors: Kubono Ippei, Hagimoto Kazunori
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 29.02.2024
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; CRYSTAL GROWTH; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; METALLURGY; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; SEMICONDUCTOR DEVICES; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; SINGLE-CRYSTAL-GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

The present invention is a nitride semiconductor substrate comprising: a silicon substrate having a resistivity of 1000 Ω*cm or more or a base substrate equipped on the surface thereof with a silicon layer having a resistivity of 1000 Ω*cm or more; and a group III nitride semiconductor thin film epitaxially formed on the silicon substrate or the silicon layer. The nitride semiconductor substrate is characterized in that the average value of the carbon concentration within the group III nitride semiconductor thin film is 3E + 18 atoms/cm3 or less. It is thus possible to provide a nitride semiconductor substrate with high thermal conductivity and little high-frequency loss, and a method for producing the same. La présente invention concerne un substrat semi-conducteur au nitrure comprenant : un substrat de silicium ayant une résistivité de 1000 Ω*cm ou plus ou un substrat de base doté sur sa surface d'une couche de silicium ayant une résistivité de 1000 Ω*cm ou plus ; et un film mince semi-conducteur d'un nitrure du groupe III formé de manière épitaxiale sur le substrat de silicium ou la couche de silicium. Le substrat semi-conducteur au nitrure est caractérisé en ce que la valeur moyenne de la concentration en carbone au sein du film mince semi-conducteur de nitrure du groupe III est de 3E + 18 atomes/cm3 ou moins. Il est ainsi possible de fournir un substrat semi-conducteur au nitrure présentant une conductivité thermique élevée et une faible perte à haute fréquence, et son procédé de production. 本発明は、抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以上のシリコン基板、もしくは、抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以上のシリコン層を表面に具備するベース基板と、前記シリコン基板、もしくは、前記シリコン層上にエピタキシャル成膜されるＩＩＩ族窒化物半導体薄膜と、を備えたものである窒化物半導体基板であって、前記ＩＩＩ族窒化物半導体薄膜中の炭素濃度の平均値が、３Ｅ＋１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であることを特徴とする窒化物半導体基板である。これにより高周波損失が少なく、且つ熱伝導率が高い窒化物半導体基板及びその製造方法を提供する。