【事件の表示】
　特許第２７５０３３１号「エピタキシャル成長用基板およびエピタキシャル成長方法」の請求項１ないし２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２７５０３３１号の請求項１ないし２に係る特許を維持する。
【理由】
１．手続の経緯
　特許第２７５０３３１号に係る発明についての出願は、平成４年４月２３日に特許出願され、平成１０年２月２７日に特許の設定登録がなされた後、平成１０年１１月１２日に特許異議申立人　都野　キヨコ（以下、「申立人」という。）により特許異議申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年４月２７日に訂正請求がされたものである。
２．訂正の適否についての判断
（ア）訂正の内容
　訂正請求書に記載された訂正の内容は以下のとおりである。
（ａ）【特許請求の範囲】に
　「【請求項１】化合物半導体単結晶ウェーハの表面の＜１００＞方向からの傾きをθ（゜）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　【請求項２】半導体単結晶基板上に気相成長法によりエピタキシャル層を成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。」
とあるのを、
「【請求項１】ＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるＩｎＰウェーハにおいて、前記ウェーハの＜１００＞方向からの傾きをθ（゜）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　【請求項２】ＩｎＰ単結晶基板上にＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。」
と訂正する。
（ｂ）段落【０００１】に
「本発明は、ウェーハ上へのエピタキシャル成長技術に関し、特に化合物半導体単結晶ウェーハ」
とあるのを、
「本発明は、化合物半導体単結晶ウェーハ上へのエピタキシャル成長技術に関し、特にＩｎＰ単結晶ウェーハ」
と訂正する。
（ｃ）段落【０００７】に
「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）」
とあるのを、
「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満」
と訂正する。
（ｄ）段落【０００８】に
「これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０゜以下としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。」
とあるのを、
「これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０゜未満としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。」
と訂正する。
（ｅ）段落【００１４】に
「なお、表１には成長温度をそれぞれ６００℃，６５０℃，７００℃」
とあるのを、
「なお、表１には成長温度をそれぞれ６００℃，６２５℃，７００℃」
と訂正する。
（ｆ）段落【００１４】に
「また、上記実施例ではＩｎＰ基坂上にＩｎＰ層をエピタキシャル成長させる場合を例にとって説明したが、この発明はＩｎＰ基板のみでなく、ＧａＡｓ等他の化合物半導体基板におけるエピタキシャル層の気相成長に適用できる。さらに、エピタキシャル層の成長方法はＭＯＣＶＤ法に限定されず、クロライドＣＶＤ、ハイドライドＣＶＤその他の気相成長方法にも適用することができる。」
とあるのを、削除する。
（ｇ）段落【００１５】に
「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）」とあるのを、
「ただし、０．１≦ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満」
と訂正する。
（ウ）訂正の目的の適否、新規事項追加の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正のうち、訂正事項（ａ）は特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、訂正事項（ｂ）〜（ｆ）は訂正後の明細書全体の記載事項を整合させて、記載の明瞭化を図るものであるから、いずれも明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　そして、いずれの訂正事項も新規事項の追加に該当せず、また、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
（エ）独立特許要件の判断
　当審は特許法第２９条第１項及び第３６条に係る取消理由を通知した。
（１）特許法第２９条第１項について
　取消理由で引用した刊行物１（特開平２−２３９１８８号公報）には、次の事項が記載されている。
▲１▼「化合物半導体単結晶ウェーハの表面を、その面方位が＜１００＞方向から角度で０．１〜０．５゜傾くように鏡面加工した後、その表面に有機金属気相エピタキシャル法により、基板温度が６００〜７００℃の条件でエピタキシャル層を成長させるようにしたことを特徴とするエピタキシャル成長方法。」（第１頁特許請求の範囲）
▲２▼「以下、本発明を、ＩｎＰ基板上へＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ結晶をエピタキシャル成長させる場合を例にとって説明する。まず、成長を行うＩｎＰ基板として、基板表面が面方位＜１００＞より０．５゜以内の適当な角度に傾くように鏡面加工したものを数１０枚用意した。次に各ＩｎＰ基板の面方位を正確に測定してから、その表面にＭＯＣＶＤ法によりエピタキシャル層を３μｍの厚みに成長させた。なお、このＭＯＣＶＤ法によるエピタキシャル成長ではＩＩＩ族原料としてトリメチルインジウムを用い、これを１．２×１０−６ｍｏｌ／分の流量で流すとともに、Ｖ族原料にはホスフィン（ＰＨ３）を用い、これを１．２×１０−３ｍｏｌ／分の流量で流し、基板温度６５０℃、成長室内圧力７６ｔｏｒｒの条件で減圧成長を行なった。このとき、エピタキシャル層の成長速度は１μｍ／時間であった。上記のようにして気相成長されたＩｎＰ基板の表面を微分干渉顕微鏡で観察して、表面欠陥（涙状欠陥）の密度を測定した結果を第１図に示す。第１図は表面欠陥密度を縦軸、基板表面の面方位の傾き（オフアングル）を横軸にとって示してある。第１図より、面方位のずれが０．０５゜以内の基板の表面に形成されたエピタキシャル成長層の表面欠陥密度は、１．５×１０４ｃｍ−２以上であるが、０．０５゜〜０．１０゜のオフアングルの基板では表面欠陥密度が１×１０３〜１×１０４ｃｍ−２の範囲に減少し、さらに、０．１０゜以上のオフアングルの基板では、３×１０２ｃｍ以下に減少していることが分かる。」（第２頁左下欄第１９行〜第３頁左上欄第９行）
▲３▼基板温度６５０℃、成長速度１μｍ／時間、０．０４７≦θ＜０．１０で気相エピタキシャルさせた例。（第４頁第１図）
そこで、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る発明と刊行物１に記載の発明とを対比すると、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る発明では、ウェーハの＜１００＞方向からの傾きθ（゜）をウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って調節するものであるのに対して、刊行物１にはそのようなことは記載されておらず、ウェーハ全体即ちウェーハ内の局所的な部分の傾きθ（゜）まで留意するものではないから、刊行物１記載の発明はウェーハの＜１００＞方向からの傾きθ（゜）をウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って調節するものではない。
従って、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る発明は刊行物１に記載された発明ではない。
　また、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項２に係る発明は、請求項１のエピタキシャル成長用基板を使用することを特徴とするエピタキシャル成長方法の発明であるから、請求項１について述べたのと同様の理由により、刊行物１に記載された発明ではない。
（２）特許法第３６条について
　当審が、特許異議申立書第１０頁第２０行〜第１１頁第１３行，第１１頁第１５行〜第１２頁第１４行の記載を引用して通知した取消理由は、それぞれ順に、訂正明細書において、▲１▼「０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満」としたこと，▲２▼本件発明を「ＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜を製造する」場合に限定したこと、により解消されたから、本件特許は特許法第３６条第３項及び第４項第１号に規定する要件を満たさない特許出願に対してされたものではない。
　以上のとおりであるから、本件特許は、特許出願に際して独立して特許を受けることができるものである。
（オ）むすび
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２−４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立てについての判断
（ア）本件発明
　本件発明は、訂正明細書の請求項１，２に記載された次のとおりのものである（以下、「本件発明１」，「本件発明２」という。）。
　「【請求項１】ＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるＩｎＰウェーハにおいて、前記ウェーハの＜１００＞方向からの傾きをθ（゜）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　【請求項２】ＩｎＰ単結晶基板上にＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。」
（イ）申立て理由の概要
申立人は、証拠として甲第１号証（特開平２−２３９１８８号公報；上記「２．（エ）（１）」の刊行物１と同一の証拠である。），甲第２号証（特開平５−３１５２１０号公報）を提出し、▲１▼本件特許請求の範囲の請求項１，２に係る発明は、甲第１号証に記載された発明であるか、少なくとも甲第１号証に記載された発明に基づき当業者が容易に発明をすることができたものであり、特許法第２９条第１項の発明に該当するか、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであるから、その特許は取り消されるべきであること、及び▲２▼本件特許は特許法第３６条第３項及び第４項第１号に規定する要件を満たさない特許出願に対してされたものであるから、その特許は取り消されるべきであること（甲第２号証を参考資料として例示）、を主張している。
（ウ）判断
（１）特許法第２９条第１項について
　「２．（エ）（１）」で述べたとおりの理由により、本件発明１，２は甲第１号証に記載された発明ではない。
（２）特許法第２９条第２項について
本件発明１と甲第１号証に記載された発明とを対比すると、本件発明１では、ウェーハの＜１００＞方向からの傾きθ（゜）をウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
の条件に従って調節するのに対して、甲第１号証記載の発明はそのような条件に従ってウェーハの＜１００＞方向からの傾きθ（゜）を調節するものではない。
　そして、本件発明１は、ウェーハの＜１００＞方向からの傾きθ（゜）をそのような条件に従ってウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って調節することにより、「先願発明においては、ウェーハの一部（例えば中央部）での傾きをもってウェーハ全体の傾きとみなしていたためそれ以外の部位での傾きが小さいと局部的に涙状欠陥が出現することがあり、エピタキシャル層の成長面の面方位を０．１゜〜０．５゜傾けることを条件としていた。・・・本発明によればウェーハの表面の有効利用領域全域に亘って＜１００＞方向の角度が、上記不等式（１）の左項（０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５）で決定される角度θ（゜）以上傾くように加工されたエピタキシャル成長用基板を用いているので、より低い条件であっても成長膜の表面に生じる涙状欠陥を大幅に低減することができる。これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０°未満としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。」（段落【０００８】）という顕著な効果を奏するものである。
　従って、本件発明１は甲第１号証に記載された発明に基づき当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　また、本件発明２は、本件発明１のエピタキシャル成長用基板を使用することを特徴とするエピタキシャル成長方法の発明であるから、本件発明１について述べたのと同様の理由により、甲第１号証に記載された発明に基づき当業者が容易に発明をすることができたものではない。
（３）特許法第３６条について
　「２．（エ）（２）」で述べたとおりの理由により、本件特許は特許法第３６条第３項及び第４項第１号に規定する要件を満たさない特許出願に対してされたものではない。
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠方法によっては、本件発明１，２に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１，２に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年６月１７日（１９９９．６．１７）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　特許第２６６７０９８号発明の明細書を、平成１１年３月１８日付け手続補正書に添付された訂正明細書のとおりに訂正する。すなわち、
▲１▼特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として、
「【請求項１】化合物半導体単結晶ウェ−ハの表面の＜１００＞方向からの傾きをθ（°）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　【請求項２】半導体単結晶基板上に気相成長法によりエピタキシャル層を成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域の＜１００＞方向からの傾きθ（°）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。」を、
　「【請求項１】ＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるＩｎＰウェーハにおいて、前記ウェーハの＜１００＞方向からの傾きをθ（°）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　【請求項２】ＩｎＰ単結晶基板上にＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）の＜１００＞方向からの傾きθ（°）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。」と訂正する。
▲２▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【０００１】の「本発明は、ウェーハ上へのエピタキシャル成長技術に関し、特に化合物半導体単結晶ウェーハ」を、「本発明は、化合物半導体単結晶ウェーハ上へのエピタキシャル成長技術に関し、特にＩｎＰ単結晶ウェーハ」と訂正する。
▲３▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【０００７】の「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）」を、「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満」と訂正する。
▲４▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【０００８】の「これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０゜以下としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。」を、「これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０゜未満としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。」と訂正する。
▲５▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【００１４】の「なお、表１には成長温度をそれぞれ６００℃，６５０℃，７００℃」を、「なお、表１には成長温度をそれぞれ６００℃，６２５℃，７００℃」と訂正する。
▲６▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【００１４】の「また、上記実施例ではＩｎＰ基板上にＩｎＰ層をエピタキシャル成長させる場合を例にとって説明したが、この発明はＩｎＰ基板のみでなく、ＧａＡｓ等他の化合物半導体基板におけるエピタキシャル層の気相成長に適用できる。さらに、エピタキシャル層の成長方法はＭＯＣＶＤ法に限定されず、クロライドＣＶＤ、ハイドライドＣＶＤその他の気相成長方法にも適用することができる。」を削除する。
▲７▼明りょうでない記載の釈明を目的として、明細書の段落【００１５】の「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）」を、「ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
エピタキシャル成長用基板およびエピタキシャル成長方法
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】
　ＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるＩｎＰウェーハにおいて、前記ウェーハの＜１００＞方向からの傾きをθ（°）、またエピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、ウェーハ表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）に亘って、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ）、８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）、
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満　
なる条件を満たすことを特徴とするエピタキシャル成長用基板。
　　【請求項２】
　ＩｎＰ単結晶基板上にＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域全域（デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分）の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ）、８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
である基板を用いることを特徴とするエピタキシャル成長方法。
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【産業上の利用分野】
　本発明は、化合物半導体単結晶ウェーハ上へのエピタキシャル成長技術に関し、特にＩｎＰ単結晶ウェーハ上にＭＯＣＶＤ（有機金属気相エピタキシャル成長法）によりエピタキシャル層を形成する場合に利用して効果的な技術に関する。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　従来、ＭＯＣＶＤ法によって化合物半導体単結晶ウェーハ上にエピタキシャル層を成長させた場合、一定の方向を向いた微小な楕円状の凹凸がウェーハ上に点在した表面欠陥（以下、涙状欠陥と称する）が生じるという欠点があった。上記欠点を解決するため、本出願人は先にＭＯＣＶＤ法によるエピタキシャル成長法用基板として、面方位を〈１００〉方向から角度で０．１〜０．５゜傾けたウェーハを用い、かつ基板温度を６００°Ｃ以上７００゜Ｃ以下の条件でエピタキシャル成長させるという方法の発明を出願した（特開平２−２３９１８８号）。
　　　【０００３】
　面方位を０．１〜０．５°傾けたウェーハを用いてエピタキシャル成長させるという上記先願発明方法にあっては、上述した涙状欠陥を著しく低減させることができるという利点を有している。しかしながら、本発明者等のその後の研究により、上記先願発明は涙状欠陥の低減には有効であるものの、面方位がある程度大きくなるとウェーハ表面にしわ状の欠陥が生じるという問題があることを見出した。また、上記先願発明における最小側の条件（０．１゜）以下の傾きを持つウェーハを用いてエピタキシャル層の成長を行なった場合にも、涙状欠陥の出ないものがあることを見出した。
　　　【０００４】
　　【発明が解決しようとする課題】
　この発明は上記のような背景の下になされたもので、その目的とするところは、ウェーハ表面にエピタキシャル層を気相成長させる場合において、成長膜の表面に生じる涙状欠陥を大幅に低減するとともに、成長膜表面の平滑性を向上させることができるようなエピタキシャル成長方法を提供することにある。
　　　【０００５】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、従来の気相成長法においてウェーハの表面にしわ状欠陥が現われたり現われなかったりする原因および局部的に涙状欠陥が現われる原因を究明すべく、表面の面方位を〈１００〉方向から０．３゜以内で種々の角度に傾けたＩｎＰウェーハを用いて、エピタキシャル成長させる実験を繰り返した。そして、ウェーハ表面の面方位の面内バラツキをも考慮して、ウェーハ間および表面各部の面方位と涙状欠陥との関係を調べた。その結果、成長速度Ｖと成長温度Ｔをパラメータとしたときの涙状欠陥の現われるウェーハ表面の面方位の臨界の傾きは表１のようになることを見出した。
　【表１】
　　　【０００６】
　そこで本発明者等は、上記実験結果から、成長用基板の面方位の傾きθ（゜）と、成長速度Ｖ（μｍ／Ｈｒ）と、成長温度Ｔ（Ｋ）との関係を調べた。その結果、次の実験式を得た。
　θ＝０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５
　ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
また、ウェーハ表面の面方位が〈１００〉方向から０．２０゜以上傾くと、表面にしわ状欠陥が出現し表面モホロジーが劣化することを見出した。
　　　【０００７】
　この発明は、上記知見に基づいてなされたもので、半導体単結晶基板上に気相成長法によりエピタキシャル層を成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０・・・・・・（１）
である基板を用いることを提案するものである。ただし、
　０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
　０．０１１√Ｖ３＋６．２１Ｘ１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
好ましくは
　０．５≦Ｖ≦１．５（μｍ／Ｈｒ），８７３≦Ｔ≦９７３（Ｋ）
とする。なお、ここで基板表面の有効利用領域とは、デバイスとして利用されない、鏡面加工の際に基板周縁に生じる縁だれ部分（外周から約５ｍｍ内側まで）を除いた中央部分を指す。
　　　【０００８】
　　【作用】
　前述した先願発明においては、ウェーハの一部（例えば中央部）での傾きをもってウェーハ全体の傾きとみなしていたためそれ以外の部位での傾きが小さいと局部的に涙状欠陥が出現することがあり、エピタキシャル層の成長面の面方位を０．１°〜０．５゜傾けることを条件としていた。そのため、本発明における条件のうち最小側の条件（ＩｎＰの場合、成長温度６５０゜Ｃで０．０５５°以上）を満たしているので涙状欠陥を低減させることができていたが、本発明によればウェーハの表面の有効利用領域全域に亘って〈１００〉方向からの角度が、上記不等式（１）の左項（０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５）で決定される角度θ（゜）以上傾くように加工されたエピタキシャル成長用基板を用いているので、より低い条件であっても成長膜の表面に生じる涙状欠陥を大幅に低減することができる。これとともに、本発明によれば最大側の条件を０．１０°未満としたので成長膜の表面にしわ状欠陥が現われるのを防止し、これによって成長膜の表面平滑性を向上させることができる。
　　　【０００９】
　なお、成長速度Ｖ（μｍ／Ｈｒ）と、成長温度Ｔ（Ｋ）を、それぞれ０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）の範囲としたのは、成長速度Ｖが０．１μｍ／Ｈｒ未満であると、成長時間が長くなりすぎ原料消費量も多くなるためコストが嵩み量産性に劣るためである。また、成長速度Ｖが１０μｍ／Ｈｒを超えると、涙状欠陥以外の表面欠陥（突起等）が増加して表面モホロジーが劣化するためである。さらに、成長温度Ｔが８５３Ｋ未満である場合も涙状欠陥以外の表面欠陥（突起等）が増加して表面モホロジーが劣化する。また、成長温度Ｔが１０２３Ｋを超えると、基板の揮発性元素（リン）が抜けて基板表面が荒れてしまうためである。
　　　【００１０】
　　【実施例】
　以下、本発明を、ＩｎＰ基板上へＭＯＣＶＤ法によりＩｎＰ単結晶膜をエピタキシャル成長させる場合を例にとって説明する。先ず、ＩｎＰ基板の表面を通常の方法により鏡面加工し、〈１００〉方向から種々の傾き（オフアングル）を有する基板を準備した。次に、各ＩｎＰ基板の表面に、ＭＯＣＶＤ法により種々の成長条件でＩｎＰエピタキシャル層を３μｍの厚みに成長させた。それから、ウェーハ表面の涙状欠陥の現われている部分と現われていない部分との境界近傍のオフアングルを測定した。
　　　【００１１】
　なお、このＭＯＣＶＤ法によるエピタキシャル成長ではＩＩＩ族原料としてトリメチルインジウムを用い、これを１．２×１０−６ｍｏｌ／分の流量で流すとともに、Ｖ族原料にはホスフィン（ＰＨ３）を用い、これを１．２×１０−３ｍｏｌ／分の流量で流し、成長室内圧力７６Ｔｏｒｒの条件で減圧成長を行なった。このとき、エピタキシャル層の成長速度は１μｍ／時間で、成長温度は６２５゜Ｃであった。
　　　【００１２】
　上記のようにして気相成長されたＩｎＰ基板の表面を微分干渉顕微鏡で観察して、表面欠陥（涙状欠陥）の密度を測定した結果を図１に示す。図１は表面欠陥密度を縦軸に、また基板表面の面方位の傾き（オフアングル）を横軸にとって示してある。ただし、図１には面方位の面内バラツキが±０．００５°以内であったもののみを示してある。図１より、オフアングルが０．０５５°以内の基板の表面に形成されたエピタキシャル成長層の涙状欠陥密度は５×１０３〜４×１０４ｃｍ−２であるが、０．０５５゜〜０．２０゜のオフアングルの基板では、涙状欠陥は発生していないことが分かる。また、成長速度Ｖと成長温度Ｔをパラメータとしたときの涙状欠陥の現われるウェーハ表面の面方位の臨界のオフアングルは表１のごとくであった。
　　　【００１３】
　さらに、上記実施例により得られたエピタキシャル層について顕微鏡観察を行なったところ、ウェーハ表面の面方位が〈１００〉方向から０．２０゜を超えて傾いていた基板では、表面にしわ状欠陥が出現し表面モホロジーが劣化していたが、オフアングルが０．０８゜以内の基板では、しわ状欠陥が出現せず、表面モホロジーが良好であることを確認した。一方、面方位の面内バラツキが±０．００５°以上の基板を用いたエピタキシャル成長では、オフアングルが小さい部位で成長膜表面に局部的に涙状欠陥が出現していた。
　　　【００１４】
　なお、表１には成長温度をそれぞれ６００゜Ｃ，６２５゜Ｃ，７００゜Ｃ、また成長速度を０．３μｍ／Ｈｒ，１．０μｍ／Ｈｒ，２．０μｍ／Ｈｒとしてエピタキシャル成長させたときの結果を示したが、成長条件はこれに限定されず、成長温度Ｔは８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）好ましくは８７３≦Ｔ≦９７３（Ｋ）の範囲、成長速度Ｖは０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ）好ましくは０．５≦Ｖ≦１．５（μｍ／Ｈｒ）の範囲でよい。
　　　【００１５】
　　【発明の効果】
　以上説明したように、この発明は、半導体単結晶基板上に気相成長法によりエピタキシャル層を成長させるに際し、エピタキシャル成長させるときの成長速度をＶ、成長温度をＴとしたときに、表面の有効利用領域の＜１００＞方向からの傾きθ（゜）が、
　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５≦θ＜０．１０
　ただし、０．１≦Ｖ≦１０（μｍ／Ｈｒ），８５３≦Ｔ≦１０２３（Ｋ）
　　　　　０．０１１√Ｖ３＋６．２１×１０２０／√Ｔ１５の値は０．１０未満
である基板を用いるようにしたので、成長膜の表面に生じる涙状欠陥を大幅に低減することができるとともに、しわ状欠陥の発生を防止し、成長膜表面の平滑性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　本発明を適用して作成したＩｎＰ基板の面方位の傾きとエピタキシャル成長層の表面の涙状欠陥密度との関係を示す図である。