在一个例子中，本发明专利技术提供一种用于生长第III族氮化物的厚层的衬底。所述衬底具有经制备用于第III族氮化物的外延生长的第一表面和与所述第一表面相对、具有多个凹槽的第二表面。本发明专利技术还提供一种使用有槽衬底产生第III族氮化物的厚层或块状晶体的方法。在一个配置中，所述有槽衬底生长第III族氮化物的厚层或块状晶体，其中弓曲和/或从所述衬底自发分离减少。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生长第III族氮化物晶体的衬底和其制造方法相关申请的交叉参考本申请要求专利技术人桥本忠雄(TadaoHashimoto)于2014年9月11日提交的标题为“用于生长第III族氮化物晶体的衬底和其制造方法(SubstratesforGrowingGroupIIINitrideCrystalsandTheirFabricationMethod)”的美国专利申请序列号62/049,036的优先权，其全部内容以全文引用的方式并入本文中，如全文列出一样。本申请还与以下美国专利申请相关：藤户研二(KenjiFujito)、桥本忠雄和中村修司(ShujiNakamura)于2005年7月8日提交的标题为“使用高压釜在超临界氨气中生长第III族氮化物晶体的方法(METHODFORGROWINGGROUPIII-NITRIDECRYSTALSINSUPERCRITICALAMMONIAUSINGANAUTOCLAVE)”的PCT实用专利申请序列号US2005/024239，代理人案卷号30794.0129-WO-01(2005-339-1)；桥本忠雄、西都诚(MakotoSaito)和中村修司于2007年4月6日提交的标题为“在超临界氨气中生长较大表面积氮化镓晶体的方法和较大表面积氮化镓晶体”的美国实用专利申请第11/784,339号，代理人案卷号30794.179-US-U1(2006-204)，所述申请要求桥本忠雄、西都诚和中村修司于2006年4月7日提交的标题为“在超临界氨气中生长较大表面积氮化镓晶体的方法和较大表面积氮化镓晶体(AMETHODFORGROWINGLARGESURFACEAREAGALLIUMNITRIDECRYSTALSINSUPERCRITICALAMMONIAANDLARGESURFACEAREAGALLIUMNITRIDECRYSTALS)”的美国临时专利申请第60/790,310号的35U.S.C.部分119(e)的权益，代理人案卷号30794.179-US-P1(2006-204)；桥本忠雄和中村修司于2007年9月19日提交的标题为“氮化镓块状晶体和其生长方法(GALLIUMNITRIDEBULKCRYSTALSANDTHEIRGROWTHMETHOD)”的美国实用专利申请第60/973,602号，代理人案卷号30794.244-US-P1(2007-809-1)；桥本忠雄于2007年10月25日提交的标题为“在超临界氨气与氮气的混合物中生长第III族氮化物晶体的方法和由此生长的第III族氮化物晶体(METHODFORGROWINGGROUPIII-NITRIDECRYSTALSINAMIXTUREOFSUPERCRITICALAMMONIAANDNITROGEN,ANDGROUPIII-NITRIDECRYSTALSGROWNTHEREBY)”的美国实用专利申请第11/977,661号，代理人案卷号30794.253-US-U1(2007-774-2)；桥本忠雄、爱德华莱特思(EdwardLetts)、碇正则(MasanoriIkari)于2008年2月25日提交的标题为“用于产生第III族氮化物晶片的方法和第III族氮化物晶片(METHODFORPRODUCINGGROUPIII-NITRIDEWAFERSANDGROUPIII-NITRIDEWAFERS)”的美国实用专利申请第61/067,117号，代理人案卷号62158-30002.00或SIXPOI-003；爱德华莱特思、桥本忠雄、碇正则于2008年6月4日提交的标题为“通过氨热生长，由初始第III族氮化物晶种产生结晶度提高的第III族氮化物晶体的方法(METHODSFORPRODUCINGIMPROVEDCRYSTALLINITYGROUPIII-NITRIDECRYSTALSFROMINITIALGROUPIII-NITRIDESEEDBYAMMONOTHERMALGROWTH)”的美国实用专利申请第61/058,900号，代理人案卷号62158-30004.00或SIXPOI-002；桥本忠雄、爱德华莱特思、碇正则于2008年6月4日提交的标题为“用于生长第III族氮化物晶体的高压器皿和使用高压器皿生长第III族氮化物晶体的方法以及第III族氮化物晶体(HIGH-PRESSUREVESSELFORGROWINGGROUPIIINITRIDECRYSTALSANDMETHODOFGROWINGGROUPIIINITRIDECRYSTALSUSINGHIGH-PRESSUREVESSELANDGROUPIIINITRIDECRYSTAL)”的美国实用专利申请第61/058,910号，代理人案卷号62158-30005.00或SIXPOI-005；桥本忠雄、碇正则、爱德华莱特思于2008年6月12日提交的标题为“用测试数据测试III氮化物晶片和III氮化物晶片的方法(METHODFORTESTINGIII-NITRIDEWAFERSANDIII-NITRIDEWAFERSWITHTESTDATA)”的美国实用专利申请第61/131,917号，代理人案卷号62158-30006.00或SIXPOI-001；桥本忠雄、碇正则、爱德华莱特思于2008年10月16日提交的标题为“用于生长第III族氮化物晶体的反应器设计和生长第III族氮化物晶体的方法(REACTORDESIGNFORGROWINGGROUPIIINITRIDECRYSTALSANDMETHODOFGROWINGGROUPIIINITRIDECRYSTALS)”的美国实用专利申请第61/106,110号，代理人案卷号SIXPOI-004；桥本忠雄、爱德华莱特思、西拉霍夫(SierraHoff)于2012年8月28日提交的标题为“第III族氮化物晶片和生产方法(GROUPIIINITRIDEWAFERANDPRODUCTIONMETHOD)”的美国实用专利申请第61/694,119号，代理人案卷号SIXPOI-015；桥本忠雄、爱德华莱特思、西拉霍夫于2012年9月25日提交的标题为“生长第III族氮化物晶体的方法(METHODOFGROWINGGROUPIIINITRIDECRYSTALS)”的美国实用专利申请第61/705,540号，代理人案卷号SIXPOI-014；所述申请以全文引用的方式并入本文中，如下文全文列出一样。
本专利技术涉及一种用于产生第III族氮化物半导体材料，如GaN和AlN的厚层或块状晶体的衬底。本专利技术还提供产生第III族氮化物半导体材料的厚层或块状晶体的方法。第III族氮化物的厚层或块状晶体用于产生第III族氮化物半导体的晶片，如GaN晶片。
技术介绍
本文档是指如在方括号(例如[x])内的数目指示的若干种出版物和专利。以下为这些出版物和专利的清单：[1]R.堆林斯基(Dwiliński),R.多拉金斯基(Doradziński),J.盖克金斯基(Garczyński),L.赛兹普托斯基(Sierzputowski),Y.坎巴拉(Kanbara),美国专利案第6,656,615号。[2]R.堆林斯基,R.多拉金斯基,J.盖克金斯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生长第III族氮化物层的衬底，且其中所述衬底具有(a)第一侧面，其适用于块状第III族氮化物的外延生长，以及(b)第二侧面，其与所述衬底的所述第一侧面相对且具有多个凹槽。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.11 US 62/049,0361.一种用于生长第III族氮化物层的衬底，且其中所述衬底具有(a)第一侧面，其适用于块状第III族氮化物的外延生长，以及(b)第二侧面，其与所述衬底的所述第一侧面相对且具有多个凹槽。2.根据权利要求1所述的衬底，其中所述凹槽的宽度个别地在100微米与300微米之间，且所述凹槽的深度个别地在50微米与所述衬底的厚度的75％之间。3.根据权利要求1或权利要求2所述的衬底，其中所述凹槽的间距个别地在0.1mm与5mm之间。4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的衬底，其中所述凹槽沿着所述衬底的结晶定向。5.根据权利要求4所述的衬底，其中所述结晶定向为所述衬底的裂解方向。6.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的衬底，其中所述多个凹槽在所述第二侧面上具有尺寸、形状和位置以使得所述衬底提供与其它方面相同但在比较衬底的第二侧面上不具有所述凹槽的所述比较衬底相比形成于所述衬底上的第III族氮化物层中更小的弓曲。7.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的衬底，其中所述凹槽在所述第二侧面上具有尺寸、形状和位置以使得所述衬底提供与其它方面相同但在比较衬底的第二侧面上不具有所述凹槽的所述比较衬底相比所述衬底上的第III族氮化物层的更大生长速率。8.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的衬底，其中所述凹槽在所述第二侧面上具有尺寸、形状和位置以使得当所述第III族氮化物层具有超过500微米的厚度时，所述衬底完全或部分与所述衬底的第一侧面上生长的第III族氮化物层分离。9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的衬底，其中所述凹槽在所述第二侧面的中心区域中比朝向所述第二侧面的边缘更紧密地间隔开。10.根据权利要求1到9中任一权利要求所述的衬底，其中所述衬底为非晶形的。11.根据权利要求1到9中任一权利要求所述的衬底，其中所述衬底为单一晶体。12.根据权利要求11所述的衬底，其中所述衬底具有纤维锌矿晶体结构。13.根据权利要求12所述的衬底，其中所述衬底为单晶蓝宝石或单晶GaN。14.根据权利要求13所述的衬底，其中所述第一侧面和所述第二侧面为斜切在5度内的所述单晶蓝宝石的c-平面。15.根据权利要求14所述的衬底...
【专利技术属性】
技术研发人员：桥本忠朗，
申请(专利权)人：希波特公司，首尔半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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