(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リン化インジウムのインゴットを、番手＃２７０〜＃４００の砥石を用いて、砥石送り速度２０〜３５ｍｍ／分で研削してオリエンテーションフラットを形成する工程と、
前記研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す工程と、
前記ウエハにおいて、オリエンテーションフラットを構成する端面以外の外周部分の面取りを行う工程と、
前記面取り後のウエハの少なくとも一方の表面を研磨する工程と、
前記研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする工程と、
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
を含むリン化インジウム基板の製造方法。
【請求項２】
リン化インジウムのインゴットを研削してオリエンテーションフラットを形成する工程と、
前記研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す工程と、
前記ウエハにおいて、オリエンテーションフラットの端面部を番手＃８００〜＃１２００の砥石を用いて、砥石送り速度６０〜１８０ｍｍ／分で研削するとともに、オリエンテーションフラット部以外の外周部分の面取りを行う工程と、
前記面取り後のウエハの少なくとも一方の表面を研磨する工程と、
前記研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする工程と、
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
を含むリン化インジウム基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リン化インジウム基板、及びリン化インジウム基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インジウムリン（ＩｎＰ）は、ＩＩＩ族のインジウム（Ｉｎ）とＶ族のリン（Ｐ）とからなるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体材料である。半導体材料としての特性は、バンドギャップ１．３５ｅＶ、電子移動度〜５４００ｃｍ2／Ｖ・ｓであり、高電界下での電子移動度はシリコンやガリウム砒素といった他の一般的な半導体材料より高い値になるという特性を有している。また、常温常圧下での安定な結晶構造は立方晶の閃亜鉛鉱型構造であり、その格子定数は、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）やリン化ガリウム（ＧａＰ）等の化合物半導体と比較して大きな格子定数を有するという特徴を有している。
【０００３】
リン化インジウム基板の原料となるリン化インジウムのインゴットは、通常、所定の厚さにスライシングされ、所望の形状に研削され、適宜機械研磨された後、研磨屑や研磨により生じたダメージを除去するために、エッチングや精密研磨（ポリシング）等に供される。
【０００４】
リン化インジウム基板の結晶方位を示すために一般に行われるのは、例えば、特許文献１に開示されているような、円形基板（ウエハ）の所定領域の弓形部分を切り取り、特定の面方位を有する面を露出させるオリエンテーションフラット法である。方位を示す短い線分をオリエンテーションフラットと呼ぶ。ウエハプロセスにおいてオリエンテーションフラットを基準にウエハの向きを定めて様々な工程を行うようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−０２８７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ウエハプロセスにおいて、上記オリエンテーションフラットはウエハの向きを定めるための基準となるものであり、その精度が重要となる。特に、主面及びオリエンテーションフラットを有するリン化インジウム基板において、主面の上方からリン化インジウム基板を光学顕微鏡等で観察し、オリエンテーションフラットをウエハの向きを定めるための基準とする場合、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性が非常に重要となる。
【０００７】
しかしながら、リン化インジウムの円形基板（ウエハ）の所定領域の弓形部分を切り取り、特定の面方位を有する面を露出させるオリエンテーションフラット法において、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性の精度を向上させることは一般に困難なものであり、当該稜線の直線性の精度の向上に関する技術の改善が望まれている。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性の精度が良好なリン化インジウム基板、及びリン化インジウム基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は一実施形態において、主面及びオリエンテーションフラットを有するリン化インジウム基板であって、前記主面と前記オリエンテーションフラットとが接する稜線において、前記稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外して、前記稜線において２ｍｍの間隔で始点から終点までの複数の測定点を設定し、前記始点と前記終点とを結ぶ直線を基準線として、前記各測定点の前記基準線からの距離を前記各測定点の偏差としたとき、前記偏差の最大値が、前記稜線の長さの１０００分の１以下であることを特徴とするリン化インジウム基板である。
【００１０】
本発明のリン化インジウム基板は一実施形態において、前記偏差の最大値が、前記稜線の長さの１５００分の１以下である。
【００１１】
本発明のリン化インジウム基板は別の一実施形態において、基板厚みが３００〜９００μｍである。
【００１２】
本発明のリン化インジウム基板は更に別の一実施形態において、前記稜線の長さが、前記主面の直径の８〜５０％である。
【００１３】
本発明のリン化インジウム基板は更に別の一実施形態において、前記主面の外縁は、前記オリエンテーションフラットと、前記オリエンテーションフラットに連なる円弧部とからなり、前記主面の最大径が前記稜線の長さ以上であり、且つ、４９〜１５１ｍｍである。
【００１４】
本発明は別の一実施形態において、リン化インジウムのインゴットを、番手＃２７０〜＃４００の砥石を用いて、砥石送り速度２０〜３５ｍｍ／分で研削してオリエンテーションフラットを形成する工程と、前記研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す工程と、前記ウエハにおいて、オリエンテーションフラットを構成する端面以外の外周部分の面取りを行う工程と、前記面取り後のウエハの少なくとも一方の表面を研磨する工程と、前記研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする工程と、
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
を含むリン化インジウム基板の製造方法である。
【００１５】
本発明は更に別の一実施形態において、リン化インジウムのインゴットを研削してオリエンテーションフラットを形成する工程と、前記研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す工程と、前記ウエハにおいて、オリエンテーションフラットの端面部を番手＃８００〜＃１２００の砥石を用いて、砥石送り速度６０〜１８０ｍｍ／分で研削するとともに、オリエンテーションフラット部以外の外周部分の面取りを行う工程と、前記面取り後のウエハの少なくとも一方の表面を研磨する工程と、前記研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする工程と、
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
を含むリン化インジウム基板の製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施形態によれば、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性の精度が良好なリン化インジウム基板、及びリン化インジウム基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の外観模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の稜線の長さが２４ｍｍである場合の稜線の測定方法の例を説明する図である。
【図３】本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の稜線の長さが２３ｍｍである場合の稜線の測定方法の例を説明する図である。
【図４】本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の第１の製造方法及び第２の製造方法の各工程及び当該各工程で作製されたインゴットまたはウエハの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔リン化インジウム基板〕
まず、本実施形態のリン化インジウム基板の構成について説明する。
本実施形態のリン化インジウム基板１０は、図１に示すように、主面１１と、オリエンテーションフラット１２とを有している。また、主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接してなる線を稜線１３とする。
【００１９】
ここで、「主面」とは、半導体素子構造の形成を行うためにエピタキシャル成長を実施する面である。また、「オリエンテーションフラット」とは、結晶の外周の一部を例えば弓形に切り取った後に現れる部分であり、基板の主面を上から見たときに外周の一部に形成された直線部分に相当する。オリエンテーションフラットは、主に基板の結晶方位を示す役割を果たす。オリエンテーションフラットは、目視で観察した場合基板の主面に略垂直な方向に形成される。
【００２０】
本発明の実施形態におけるリン化インジウム基板１０の主面１１の面方位及びオリエンテーションフラット１２の面方位は、例えば、主面１１は（１００）面から近接する＜１１０＞方向、あるいは〈１１１〉方向に０°以上５°以下の範囲で傾斜した面であり、オリエンテーションフラット１２の面方位は（０−１−１）面、（０−１１）面、（０１１）面及び（０１−１）面からなる等価な面であってもよい。厳密には、例えば（１００）面から〔１１１〕方向に５°傾斜した主面を持つウエハのオリエンテーションフラットは（０−１−１）から５°傾いた面となり、また、（０１１）面以外に例えば４５°回転した方向にオリエンテーションフラットを付する場合などにも本発明の実施形態は適用でき、上記のように、リン化インジウム基板１０の主面１１に略垂直な特定な面であれば、特に限定することはない。また、本発明の実施形態は、リン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの製造技術に関する発明に係るが、円形のリン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの製造技術に限定されることなく、矩形の基板に付されるオリエンテーションフラットの稜線部分の直線性の改善にも効果があり、矩形基板にも適用可能である。
【００２１】
リン化インジウム基板１０のオリエンテーションフラット１２は、リン化インジウムの円形基板の外周の一部を弓形に切り取った後に現れる部分で形成されていてもよい。その場合、主面１１の外縁は、オリエンテーションフラット１２と、オリエンテーションフラット１２に連なる円弧部とからなる。また、このとき、主面１１の最大径は、４９〜１５１ｍｍであってもよく、４９〜１０１ｍｍであってもよい。主面１１の最大径は、稜線の長さ以上である。なお、リン化インジウム基板１０は、四角形等の矩形であってもよい。
【００２２】
主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接する稜線１３の長さは、主面１１の面積が十分に確保できる程度の長さであれば特に限定されないが、ウエハの直径（主面１１の直径）の８〜５０％であるのが好ましい。主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接する稜線１３の長さがウエハ直径（主面１１の直径）の８％未満であると、オリエンテーションフラット（ＯＦ）の存在の確認が困難になる恐れがある。主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接する稜線１３の長さがウエハ直径（主面１１の直径）の５０％を超えると、ウエハの有効面積が減るという問題が生じる恐れがある。主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接する稜線１３の長さは、ウエハの直径（主面１１の直径）の１０〜４０％であるのがより好ましく、２０〜４０％であるのが更により好ましい。
【００２３】
リン化インジウム基板１０の厚みは特に限定されないが、例えば、３００〜９００μｍであるのが好ましく、３００〜７００μｍであるのがより好ましい。特に口径が大きい場合、リン化インジウム基板１０が３００μｍ未満であると割れる恐れがあり、９００μｍを超えると母材結晶が無駄になるという問題が生じることがある。
【００２４】
リン化インジウム基板１０は、稜線１３の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外して、稜線１３において２ｍｍの間隔で始点から終点までの複数の測定点を設定し、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差としたとき、偏差の最大値が、稜線１３の長さの１０００分の１以下に制御されている。
【００２５】
当該偏差の最大値について、図面を用いてより具体的に説明する。図２は、リン化インジウム基板の稜線１３の長さが２４ｍｍである場合を示している。まず、稜線１３の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した合計１８ｍｍの長さ部分において、２ｍｍの間隔で始点から終点までの合計１０個の測定点を設定する。図２では、各測定点を黒丸で示している。次に、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差とする。次に、始点と終点とを除く合計８個の測定点における当該偏差を評価し、最大のものを最大偏差とする。図２においては、始点から数えて４番目の測定点における偏差が最大となっている。なお、図２は説明のために作成したものであり、実際の稜線と偏差との大きさの関係（比率など）を正確に示すものではない。
【００２６】
また、図３は、リン化インジウム基板の稜線１３の長さが２３ｍｍである場合を示している。まず、稜線１３の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した合計１７ｍｍの長さ部分において、２ｍｍの間隔で始点から終点までの合計９個の測定点を設定する。図３では、各測定点を黒丸で示している。次に、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差とする。次に、始点と終点とを除く合計７個の測定点における当該偏差を評価し、最大のものを最大偏差とする。図３においては、始点から数えて４番目の測定点における偏差が最大となっている。なお、図３は説明のために作成したものであり、実際の稜線と偏差との大きさの関係（比率など）を正確に示すものではない。なお、図３の例では、始点から２ｍｍ間隔で測定点を設置した結果、最後に２ｍｍ間隔で設定した点（終点）が、稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した長さ部分の末端と一致していない。一方、図２の例では始点から２ｍｍ間隔で測定点を設置した結果、最後に２ｍｍ間隔で設定した点（終点）が、稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した長さ部分の末端と一致している。
【００２７】
すなわち、本発明における稜線１３の測定点の取り方は、稜線両端から内側に３ｍｍを除き、一方の端部から内側３ｍｍの点を始点とし、稜線において２ｍｍの間隔で始点から終点までの測定点を設定し、もう一方の端部からの間隔が３ｍｍに満たない場合には、測定点を設置しないものとする。このように定義することで、稜線１３の長さが偶数値、奇数値、有意な小数点以下の数値を含む場合（例えば、オリエンテーションフラットの稜線長さが２２．２ｍｍの場合）等でも、上記最大偏差を評価することができる。
【００２８】
リン化インジウム基板１０は、上述の偏差の最大値が、稜線１３の長さの１０００分の１以下に制御されている。このような構成によれば、主面１１の上方からリン化インジウム基板１０を光学顕微鏡等で観察し、オリエンテーションフラット１２をウエハの向きを定めるための基準とする場合、主面１１とオリエンテーションフラット１２とが接する稜線１３の直線性の精度が良好となり、ウエハを所望の向きに正確に定めることが可能となる。
【００２９】
前述の偏差の最大値は、稜線１３の長さの１５００分の１以下であるのが好ましく、２０００分の１以下であるのがより好ましく、２５００分の１以下であるのが更により好ましい。
【００３０】
〔リン化インジウム基板の製造方法〕
次に、本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の製造方法について説明する。本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板の製造方法には、第１の製造方法及び第２の製造方法がある。図４に、第１の製造方法及び第２の製造方法の各工程及び当該各工程で作製されたインゴットまたはウエハの模式図を示す。
【００３１】
（第１の製造方法）
リン化インジウム基板の第１の製造方法としては、まず、公知の方法にてリン化インジウムのインゴットを作製する。
次に、リン化インジウムのインゴットを、番手＃２７０〜＃４００の砥石を用いて、砥石送り速度２０〜３５ｍｍ／分で研削して円筒にするとともに、オリエンテーションフラット（ＯＦ）を形成する。
本発明の属する技術分野において、前述の「番手＃」として使用される数字が砥石の粒度に対応し、番手＃の数字が大きい程砥石の粒度が小さく、番手の数字が小さい程砥石の粒度が大きい。
また、「砥石送り速度」は、研削のために、回転する砥石をリン化インジウムのインゴットに押し当てた状態で、インゴットに対して砥石回転軸が相対的に移動する速度を示す。
次に、研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す。このとき、リン化インジウムのインゴットの結晶両端を所定の結晶面に沿って、ワイヤーソー等を用いて切断し、複数のウエハを所定の厚みに切り出す。
次に、ウエハにおいて、オリエンテーションフラットを構成する端面以外の外周部分の面取りを行う。ここで、当該オリエンテーションフラットを構成する端面以外の外周部分は、図４の第１の製造方法の面取り（ウエハ研削）工程において、「研削代」として示されている。
次に、面取り後のウエハの少なくとも一方の表面、好ましくは両面を研磨する。当該研磨工程はラッピング工程とも言われ、所定の研磨剤で研磨することで、ウエハ表面の凹凸を取り除く。
次に、研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする。
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
ウエハは、前記エッチング液中にウエハ全体を浸漬することで、エッチングする。
次に、ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げる。
次に、洗浄を行うことで、本発明の実施形態に係るリン化インジウムウエハが製造される。
【００３２】
リン化インジウム基板の第１の製造方法では、リン化インジウムのインゴットにオリエンテーションフラットを形成する条件、及び、研磨後のウエハのエッチング条件を最適化することで、オリエンテーションフラットの稜線部分の直線性を制御している。
【００３３】
（第２の製造方法）
リン化インジウム基板の第２の製造方法としては、まず、公知の方法にてリン化インジウムのインゴットを作製する。
次に、リン化インジウムのインゴットを研削して円筒にするとともに、オリエンテーションフラット（ＯＦ）を形成する。
次に、研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出す。このとき、リン化インジウムのインゴットの結晶両端を所定の結晶面に沿って、ワイヤーソー等を用いて切断し、複数のウエハを所定の厚みに切り出す。
次に、ウエハにおいてオリエンテーションフラットの端面部を番手＃８００〜＃１２００の砥石を用いて、砥石送り速度６０〜１８０ｍｍ／分で研削する。「砥石送り速度」は、研削のために、回転する砥石をウエハの外周部分に押し当てた状態で、ウエハ外周部と砥石との接触部がウエハ外周部に対して相対的に移動する速度を示す。この工程における外周研削部分は図４の第２の製造方法の面取り（ウエハ研削）工程において、「研削代」として示されている部分であるが、オリエンテーションフラット部には面取りは施さず、端面のみを研削する。オリエンテーションフラット部以外の外周部分には、面取り加工を施す。
次に、面取り後のウエハの少なくとも一方の表面、好ましくは両面を研磨する。当該研磨工程はラッピング工程とも言われ、所定の研磨剤で研磨することで、ウエハ表面の凹凸を取り除く。
次に、研磨後のウエハを下記エッチング条件でエッチングする。
・エッチング条件
〔エッチング液組成〕８５質量％のリン酸水溶液及び３０質量％の過酸化水素水としたとき、当該リン酸水溶液：０．２〜０．４、当該過酸化水素水：０．１、残部：水として、エッチング液全体が１となるような容積比とする
〔エッチング液温度〕６０〜１００℃
〔エッチング時間〕８〜１５分
ウエハは、前記エッチング液中にウエハ全体を浸漬することで、エッチングする。
次に、ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げる。
次に、洗浄を行うことで、本発明の実施形態に係るリン化インジウムウエハが製造される。
【００３４】
リン化インジウム基板の第２の製造方法では、ウエハのオリエンテーションフラットの端面部の研削条件、及び、研磨後のウエハのエッチング条件を最適化することで、オリエンテーションフラットの稜線部分の直線性を制御している。
【００３５】
なお、リン化インジウム基板の第２の製造方法におけるウエハのオリエンテーションフラットの端面部の研削条件を、例えば前述のリン化インジウム基板の第１の製造方法におけるインゴット研削条件と同様とする、または、より細かく研削するだけでは、本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板のように稜線の直線性を良好に制御することは困難である。インゴット研削とウエハ研削とでは、研削方法が異なるし、ウエハ研削では特に研削の際にウエハが振動する可能性があるためである。
【００３６】
本発明の実施形態に係るリン化インジウム基板に対し、公知の方法で半導体薄膜をエピタキシャル成長させることで、半導体エピタキシャルウエハを作製することができる。当該エピタキシャル成長の例としては、リン化インジウム基板上に、ＩｎＡｌＡｓバッファ層、ＩｎＧａＡｓチャネル層、ＩｎＡｌＡｓスペーサ層、ＩｎＰ電子供給層をエピタキシャル成長させたＨＥＭＴ構造を形成してもよい。このようなＨＥＭＴ構造を有する半導体エピタキシャルウエハを作製する場合、一般には、鏡面仕上げしたリン化インジウム基板に、硫酸／過酸化水素水などのエッチング溶液によるエッチング処理を施して、基板表面に付着したケイ素（Ｓｉ）等の不純物を除去する。一般に、ここでのエッチング除去量は微々たるものであり、オリエンテーションフラット部の稜線を変化させるものではない。そして、このエッチング処理後のリン化インジウム基板に、分子線エピタキシャル成長法（ＭＢＥ：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ）又は有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ：Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によりエピタキシャル膜を形成する。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明及びその利点をより良く理解するための実施例を提供するが、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
【００３８】
・試験例１
前述の第１の製造方法の製造フローに基づき、実施例１〜４及び比較例１〜４を以下のように作製した。
まず、φ８０ｍｍ以上の直径で育成したリン化インジウムの単結晶のインゴットを準備した。
次に、リン化インジウムの単結晶のインゴットの外周を研削し、円筒にするとともに、オリエンテーションフラット（ＯＦ）を形成した。インゴットの外周研削について、砥石には、表１に示す番手、メタルボンドを採用し、表１に示す砥石送り速度とした。
次に、研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出した。このとき、リン化インジウムのインゴットの結晶両端を所定の結晶面に沿って、ワイヤーソーを用いて切断し、複数のウエハを所定の厚みに切り出した。
次に、ウエハにおいて、オリエンテーションフラットを構成する端面以外の外周部分の面取りを行った。
次に、面取り後のウエハの両面を研磨剤で研磨することで、ウエハ表面の凹凸を取り除いた。
次に、ウエハをエッチング液中に浸漬して所定温度で所定時間エッチングした。表１に当該エッチング条件を示す。なお、表１に示す「リン酸水溶液」は８５質量％のリン酸水溶液を用い、「過酸化水素水」は３０質量％の過酸化水素水を用い、「硫酸」は９６質量％の硫酸を用いた。
次に、ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げた後、洗浄することで、φ７６．２ｍｍ、厚み６００〜６２５μｍのリン化インジウム基板を作製した。当該リン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの稜線は、長さ２２ｍｍに形成した。
【００３９】
・試験例２
実施例５として、前述の実施例１〜４と以下の点（１）及び（２）以外は同様にして、リン化インジウム基板を作製した。
（１）φ１０４ｍｍ以上の直径で育成したリン化インジウムの単結晶のインゴットを準備した。
（２）ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げた後、洗浄することで、φ１００ｍｍ、厚み６００〜６２５μｍのリン化インジウム基板を作製した。当該リン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの稜線は、長さ３２．５ｍｍに形成した。
【００４０】
・試験例３
前述の第２の製造方法の製造フローに基づき、実施例６〜９及び比較例５〜８を以下のように作製した。
まず、φ８０ｍｍ以上の直径で育成したリン化インジウムの単結晶のインゴットを準備した。
次に、リン化インジウムの単結晶のインゴットの外周を研削し、円筒にするとともに、オリエンテーションフラット（ＯＦ）を形成した。インゴットの外周研削について、砥石には、表２に示す番手、メタルボンドを採用し、表２に示す砥石送り速度とした。
次に、研削したリン化インジウムのインゴットから主面及びオリエンテーションフラットを有するウエハを切り出した。このとき、リン化インジウムのインゴットの結晶両端を所定の結晶面に沿って、ワイヤーソーを用いて切断し、複数のウエハを所定の厚みに切り出した。
次に、ウエハにおいて、オリエンテーションフラットの端面部の研削を行った。当該研削に用いた砥石には、表２に示す番手を採用し、表２に示す砥石送り速度とした。オリエンテーションフラット部以外の外周部には面取り加工を施した。
次に、面取り後のウエハの両面を研磨剤で研磨することで、ウエハ表面の凹凸を取り除いた。
次に、ウエハをエッチング液中に浸漬して所定温度で所定時間エッチングした。表２に当該エッチング条件を示す。なお、表２に示す「リン酸水溶液」は８５質量％のリン酸水溶液を用い、「過酸化水素水」は３０質量％の過酸化水素水を用い、「硫酸」は９６質量％の硫酸を用いた。
次に、ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げた後、洗浄することで、φ７６．２ｍｍ、厚み６００〜６２５μｍのリン化インジウム基板を作製した。当該リン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの稜線は、長さ２２ｍｍに形成した。
【００４１】
・試験例４
実施例１０として、前述の実施例６〜９と以下の点（１）及び（２）以外は同様にして、リン化インジウム基板を作製した。
（１）φ１０４ｍｍ以上の直径で育成したリン化インジウムの単結晶のインゴットを準備した。
（２）ウエハの主面を鏡面研磨用の研磨材で研磨して鏡面に仕上げた後、洗浄することで、φ１００ｍｍ、厚み６００〜６２５μｍのリン化インジウム基板を作製した。当該リン化インジウム基板のオリエンテーションフラットの稜線は、長さ３２．５ｍｍに形成した。
【００４２】
（評価１）
実施例１〜４、実施例６〜９及び比較例１〜８に係るリン化インジウム基板について、稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した合計１６ｍｍの長さ部分において、２ｍｍの間隔で始点から終点までの合計９個の測定点を設定した。次に、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差とした。次に、始点と終点とを除く合計７個の測定点における当該偏差を評価し、最大のものを最大偏差とした。また、最大偏差の稜線長さに対する比率を算出した。
【００４３】
（評価２）
実施例５及び実施例１０に係るリン化インジウム基板について、稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外した合計２６．５ｍｍの長さ部分において、２ｍｍの間隔で始点から終点までの合計１４個の測定点を設定した。次に、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差とした。次に、始点と終点とを除く合計１２個の測定点における当該偏差を評価し、最大のものを最大偏差とした。また、最大偏差の稜線長さに対する比率を算出した。
前述の製造条件、評価１及び評価２の結果を表１及び表２に示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
【表２】
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【００４６】
（評価結果）
実施例１〜１０は、いずれも偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１以下であり、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性の精度が良好なリン化インジウム基板が得られた。
比較例１、４、５及び８は、稜線形成条件において、エッチングで使用した液組成が適切なものではなく、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１を超えた。
比較例２は、稜線形成条件において、インゴット外周研削で使用した砥石の粒度が適切なものではなく、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１を超えた。
比較例３は、稜線形成条件において、インゴット外周研削で設定した砥石送り速度が適切なものではなく、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１を超えた。
比較例６は、稜線形成条件において、ウエハ外周研削で使用した砥石の粒度が適切なものではなく、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１を超えた。
比較例７は、稜線形成条件において、ウエハ外周研削で設定した砥石送り速度が適切なものではなく、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１を超えた。
【符号の説明】
【００４７】
１０  リン化インジウム基板
１１  主面
１２  オリエンテーションフラット
１３  稜線
【要約】
【課題】主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線の直線性の精度が良好なリン化インジウム基板、及びリン化インジウム基板の製造方法を提供する。
【解決手段】主面及びオリエンテーションフラットを有するリン化インジウム基板であって、主面とオリエンテーションフラットとが接する稜線において、稜線の両端から内側に３ｍｍの長さ部分を除外して、稜線において２ｍｍの間隔で始点から終点までの複数の測定点を設定し、始点と終点とを結ぶ直線を基準線として、各測定点の基準線からの距離を各測定点の偏差としたとき、偏差の最大値が、稜線の長さの１０００分の１以下であることを特徴とするリン化インジウム基板。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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