,羅曼?多拉辛斯基,哲茲?卡茲尼斯基,萊哲克·西芝普 陶斯基,神原康雄,第7, 132, 730號美國專利案。
[0056] [3]羅伯特?德威林斯基,羅曼?多拉辛斯基,哲茲?卡茲尼斯基,萊哲克·西芝普 陶斯基,神原康雄,第7, 160, 388號美國專利案。
[0057] [4]藤戶健司(K. Fujito),橋本忠朗(T. Hashimoto),中村修二(S. Nakamura),國 際專利申請案號 PCT/US2005/024239、W007008198。
[0058] [5]橋本忠朗(T. Hashimoto),齊藤真(M. Saito),中村修二(S. Nakamura),國際專 利申請案號 PCT/US2007/008743、W007117689。另外參見 US20070234946、2007 年 4 月 6 日 申請的第11/784, 339號美國申請案。
[0059] [6]N 伊芙琳(D' Eyelyn),第 7, 078, 731 號美國專利案。
[0060] [7] S.珀洛斯基(S. Porowski),氮化物半導體研宄MRS因特網期刊(MRS Internet Journal of Nitride Semiconductor,Res.),4S1, (1999)G1.3〇
[0061] [8]T.井上(T. Inoue),Y.瀨木(Y. Seki),0·織田(0· Oda),S.倉井(S. Kurai), Υ·山田(Y. Yamada)和 Τ·田口(T. Taguchi),固體物理學(Phys. Stat. Sol.) (b),223 (2001) 第15頁。
[0062] [9]M.青木(M. Aoki),H.山根(H. Yamane),M.島田(M. Shimada),S.佐良山 (S. Sarayama)和 F. J.迪紹夫(F. J. DiSalvo),晶體生長期刊(J. Cryst. Growth) 242 (2002) 第70頁。
[0063] [10]Τ·巖橋(T. Iwahashi),F.川村(F. Kawamura),Μ·森下(M. Morishita),Υ·甲 斐(Υ. Kai),Μ·吉村(Μ. Yoshimura),Υ·毛利(Υ. Mori)和 Τ.佐佐木(Τ. Sasaki),晶體生長 期刊(J. Cryst Growth) 253 (2003)第 1 頁。
【主權項】
1. 一種第III族氮化物品片,其具有GaxAlyIni_x_yN(0彡x彡1,0彡x+y彡1)的組成, 其中兩個表面均經機械方法粗糙化,并且所述表面經化學處理以使一個表面視覺上區別于 另一個表面。
2. 根據權利要求1所述的第III族氮化物品片,其中所述機械方法包含從第III族氮 化物的塊晶切割所述晶片。
3. 根據權利要求1所述的第III族氮化物品片,其中所述機械方法為磨削所述晶片。
4. 根據權利要求1或2所述的第III族氮化物品片,其中利用多線鋸從第III族氮化 物的塊晶切割所述晶片。
5. 根據權利要求1到4中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述化學處 理為蝕刻。
6. 根據權利要求5所述的第III族氮化物品片,其中所述蝕刻是使用濕蝕刻劑進行。
7. 根據權利要求6所述的第III族氮化物品片,其中所述濕蝕刻劑包含磷酸。
8. 根據權利要求1到7中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述化學處 理是在50°C或更高溫度下在磷酸或其混合物中進行蝕刻。
9. 根據權利要求1到8中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中定向是具 有-10度到+10度的定向誤差的C-平面。
10. 根據權利要求1到8中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中定向是具 有-10度到+10度的定向誤差的半極性平面。
11. 根據權利要求1到8中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中定向是具 有-10度到-〇. 1度或+〇. 1度到+10度的定向誤差的非極性平面。
12. 根據權利要求1到11中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中表面積大 于IOOmm20
13. 根據權利要求1到12中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述組成 為GaN。
14. 一種第III族氮化物品片,其包含位于高定向多晶或單晶第III族氮化物的第三層 的相對面上的受損第III族氮化物的第一層和第二層,其中所述第一層和第二層是通過機 械方法形成,并且所述第二層的表面是通過化學蝕刻而使得在視覺上可區別于所述第一層 的表面。
15. 根據權利要求14所述的第III族氮化物品片,其中從第III族氮化物的塊晶切割 所述晶片。
16. 根據權利要求14或15所述的第III族氮化物品片,其中利用多線鋸從第III族氮 化物的塊晶切割所述晶片。
17. 根據權利要求14到16中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述化學 蝕刻使用酸或堿。
18. 根據權利要求17所述的第III族氮化物品片,其中所述化學蝕刻使用磷酸或其混 合物。
19. 根據權利要求17或18所述的第III族氮化物品片,其中所述化學蝕刻使用50°C 或更高溫度下的磷酸或其混合物。
20. 根據權利要求14到19中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述晶片 的表面積大于100mm2。
21. 根據權利要求14到20中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述第三 層的線缺陷和晶界密度小于106cnT2。
22. 根據權利要求14到21中任一權利要求所述的第III族氮化物品片,其中所述第 III族氮化物為GaN。
23. -種制造第III族氮化物品片的方法,所述第III族氮化物品片具有各自包含受損 或部分受損的第III族氮化物層的第一層和第二層以及具有高定向多晶或單晶第III族氮 化物的第三層,所述方法包含: (a) 機械地從第III族氮化物的塊狀晶錠切割晶片; (b) 在使所述第二層的表面視覺上可區別于所述第一層的表面的條件下化學蝕刻所述 晶片。
24. 根據權利要求23所述的方法,其中使用多線鋸從所述晶錠切割所述晶片。
25. 根據權利要求23或24所述的方法,其中所述化學蝕刻使用磷酸或其混合物。
26. 根據權利要求23到25中任一權利要求所述的方法,其中所述化學蝕刻使用50°C 或更高溫度下的磷酸或其混合物。
27. 根據權利要求23到26中任一權利要求所述的方法,其中所述第三層的線缺陷和晶 界密度小于IO6CnT2。
28. 根據權利要求23到27中任一權利要求所述的方法,其中所述第III族氮化物為 GaN0
29. 根據權利要求28所述的方法,并且其包括生長第III族氮化物的塊晶以形成品錠 的步驟,其中第III族氮化物塊晶的所述生長使用超臨界氨并且包含以下步驟: (a) 將含Ga營養物裝入高壓反應器中; (b) 將至少一個品種裝入所述高壓反應器中; (c) 裝入提高含Ga營養物于所述超臨界氨中的溶解的化學添加劑; (d) 將氨裝入所述高壓反應器中; (e) 密封所述高壓氨; (f) 對氨提供足夠的熱量以產生超臨界狀態; (g) 使所述含Ga營養物溶解于所述超臨界氨中; (h) 使GaN在所述品種上結晶。
30. -種制造第III族氮化物品片的方法,其包含:去除根據權利要求14到22中任一 權利要求所述的晶片的所述第一層或所述第二層和使具有足以制造裝置的表面質量的所 述第三層暴露。
31. 根據權利要求30所述的方法,其中所述去除過程包含磨削。
32. 根據權利要求30所述的方法,其中所述去除過程包含研磨。
33. 根據權利要求30所述的方法,其中所述去除過程包含拋光。
34. 根據權利要求30所述的方法,其中所述去除過程包含化學機械拋光。
35. 根據權利要求30到34中任一權利要求所述的方法,其中所述第III族氮化物為 GaN0
【專利摘要】本發明揭示一種其中一個表面在視覺上可區別于另一個表面的第III族氮化物晶片(例如GaN、AlN、InN和其合金)。在利用機械方法(例如多線鋸)從第III族氮化物塊晶切割所述晶片后,化學蝕刻所述晶片以使所述晶片的一個表面在視覺上可區別于另一個表面。本發明還揭示一種制造此類晶片的方法。
【IPC分類】C30B29-40, B24B1-04, C30B33-10, H01L21-02, C30B7-10, B28D5-04
【公開號】CN104781057
【申請號】CN201380048864
【發明人】橋本忠朗, 艾德華·里特斯, 錫拉·霍夫
【申請人】希波特公司, 首爾半導體股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2013年3月15日
【公告號】EP2890537A1, US8921231, US20140061662, US20140065796, WO2014035481A1