【手続補正書】
【提出日】平成22年4月12日(2010.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、少なくともＩＩＩ族窒化物化合物からなる中間層を積層し、該中間層上に、下地層を備えるｎ型半導体層、発光層及びｐ型半導体層を順次積層するＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法であって、
前記基板に対してプラズマ処理を行う前処理工程と、該前処理工程に次いで、前記基板上に前記中間層をスパッタ法によって形成するスパッタ工程とが備えられており、
前記スパッタ工程は、前記中間層のＸ線ロッキングカーブを、ピーク分離手法を用いて、半価幅が７２０ａｒｃｓｅｃ以上であり前記中間層の結晶組織に含まれる無配向成分に対応するブロード成分と、ナロー成分とに分離した場合の、前記中間層の結晶組織における前記無配向成分の割合を、中間層の面積比で３０％以下として前記中間層を形成することを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
前記前処理工程は、窒素含有ガスをチャンバ内に流通させて行なうことを特徴とする請求項１に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記前処理工程は、チャンバ内に流通させる前記窒素含有ガス中の窒素ガスの比が５０％以上であることを特徴とする請求項２に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記前処理工程は、チャンバ内の圧力を１Ｐａ以上として行なうことを特徴とする請求項１〜３の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記前処理工程は、処理時間を３０秒以下として行なうことを特徴とする請求項１〜４の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記前処理工程は、前記基板の温度を２５〜１０００℃の範囲として行なうことを特徴とする請求項１〜５の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記前処理工程及び前記スパッタ工程を同一のチャンバ内で行うことを特徴とする請求項１〜６の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項８】
前記前処理工程におけるプラズマ処理が逆スパッタであることを特徴とする請求項１〜７の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記前処理工程は、高周波を用いた電源によってプラズマを発生させることにより、逆スパッタを行なうことを特徴とする請求項８に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１０】
前記前処理工程は、高周波を用いた電源によって窒素プラズマを発生させることにより、逆スパッタを行なうことを含むことを特徴とする請求項９に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１１】
前記前処理工程は、前記基板に対し、０．１ｋＷ以下の高周波パワーを印加して逆スパッタを行なうことを特徴とする請求項９又は１０に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１２】
前記スパッタ工程は、前記中間層を、前記基板表面の少なくとも９０％を覆うように形成することを特徴とする請求項１〜１１の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１３】
前記スパッタ工程は、Ｖ族元素を含有する原料を用いることを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１４】
前記スパッタ工程は、前記中間層を、Ｖ族元素を含有する原料をリアクタ内に流通させるリアクティブスパッタ法によって成膜することを特徴とする請求項１〜１３の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１５】
前記Ｖ族元素が窒素であることを特徴とする請求項１３又は１４に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１６】
前記Ｖ族元素を含む原料としてアンモニアを用いることを特徴とする請求項１３又は１４に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１７】
前記スパッタ工程は、前記中間層を、ＲＦスパッタ法によって成膜することを特徴とする請求項１〜１６の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１８】
前記スパッタ工程は、前記中間層を、ＲＦスパッタ法を用いて、カソードのマグネットを移動させつつ成膜することを特徴とする請求項１７に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法
【請求項１９】
前記スパッタ工程は、前記中間層を、前記基板の温度を４００〜８００℃の範囲として形成することを特徴とする請求項１〜１８の何れか１項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体
発光素子の製造方法。
【請求項２０】
前記下地層を、ＭＯＣＶＤ法によって前記中間層上に成膜することを特徴とする請求項１〜１９の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２１】
前記下地層を、リアクティブスパッタ法によって前記中間層上に成膜することを特徴とする請求項１〜１９の何れか1項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２２】
前記基板の温度を３００〜１２００℃として、前記下地層を形成することを特徴とする請求項１〜２１の何れか１項に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２３】
請求項１〜２２の何れか１項に記載の製造方法で得られるＩＩＩ族窒化物半導体発光素子。
【請求項２４】
請求項２３に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子が用いられてなるランプ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
［１］  基板上に、少なくともＩＩＩ族窒化物化合物からなる中間層を積層し、該中間層上に、下地層を備えるｎ型半導体層、発光層及びｐ型半導体層を順次積層するＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法であって、前記基板に対してプラズマ処理を行う前処理工程と、該前処理工程に次いで、前記基板上に前記中間層をスパッタ法によって形成するスパッタ工程とが備えられており、前記スパッタ工程は、前記中間層のＸ線ロッキングカーブを、ピーク分離手法を用いて、半価幅が７２０ａｒｃｓｅｃ以上であり前記中間層の結晶組織に含まれる無配向成分に対応するブロード成分と、ナロー成分とに分離した場合の、前記中間層の結晶組織における前記無配向成分の割合を、中間層の面積比で３０％以下として前記中間層を形成することを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［２］  前記前処理工程は、窒素含有ガスをチャンバ内に流通させて行なうことを特徴とする［１］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［３］  前記前処理工程は、チャンバ内に流通させる前記窒素含有ガス中の窒素ガスの比が５０％以上であることを特徴とする［２］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［４］  前記前処理工程は、チャンバ内の圧力を１Ｐａ以上として行なうことを特徴とする［１］〜［３］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［５］  前記前処理工程は、処理時間を３０秒以下として行なうことを特徴とする［１］〜［４］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［６］  前記前処理工程は、前記基板の温度を２５〜１０００℃の範囲として行なうことを特徴とする［１］〜［５］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
［７］  前記前処理工程及び前記スパッタ工程を同一のチャンバ内で行うことを特徴とする［１］〜［６］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［８］  前記前処理工程におけるプラズマ処理が逆スパッタであることを特徴とする［１］〜［７］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［９］  前記前処理工程は、高周波を用いた電源によってプラズマを発生させることにより、逆スパッタを行なうことを特徴とする［８］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１０］  前記前処理工程は、高周波を用いた電源によって窒素プラズマを発生させることにより、逆スパッタを行なうことを含むことを特徴とする［９］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１１］  前記前処理工程は、前記基板に対し、０．１ｋＷ以下の高周波パワーを印加して逆スパッタを行なうことを特徴とする［９］又は［１０］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
［１２］  前記スパッタ工程は、前記中間層を、前記基板表面の少なくとも９０％を覆うように形成することを特徴とする［１］〜［１１］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１３］  前記スパッタ工程は、Ｖ族元素を含有する原料を用いることを特徴とする［１］〜［１２］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１４］  前記スパッタ工程は、前記中間層を、Ｖ族元素を含有する原料をリアクタ内に流通させるリアクティブスパッタ法によって成膜することを特徴とする［１］〜［１３］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１５］  前記Ｖ族元素が窒素であることを特徴とする［１３］又は［１４］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１６］  前記Ｖ族元素を含む原料としてアンモニアを用いることを特徴とする［１３］又は［１４］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１７］  前記スパッタ工程は、前記中間層を、ＲＦスパッタ法によって成膜することを特徴とする［１］〜［１６］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［１８］  前記スパッタ工程は、前記中間層を、ＲＦスパッタ法を用いて、カソードのマグネットを移動させつつ成膜することを特徴とする［１７］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法
［１９］  前記スパッタ工程は、前記中間層を、前記基板の温度を４００〜８００℃の範囲として形成することを特徴とする［１］〜［１８］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
［２０］  前記下地層を、ＭＯＣＶＤ法によって前記中間層上に成膜することを特徴とする［１］〜［１９］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［２１］  前記下地層を、リアクティブスパッタ法によって前記中間層上に成膜することを特徴とする［１］〜［１９］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
［２２］  前記基板の温度を３００〜１２００℃として、前記下地層を形成することを特徴とする［１］〜［２１］の何れかに記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
［２３］  上記［１］〜［２２］の何れかに記載の製造方法で得られるＩＩＩ族窒化物半導体発光素子。
［２４］  上記［２３］に記載のＩＩＩ族窒化物半導体発光素子が用いられてなるランプ。