(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒化ガリウムデバイス基板を形成する方法であって、
第１の犠牲基板を設け、
前記第１の犠牲基板上に、窒化ガリウムの層を形成し、
前記窒化ガリウムの層上に、ＡｌＧａＮエッチング停止層を形成し、
前記ＡｌＧａＮエッチング停止層上に、格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層を形成し、
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層に、代替基板を装着し、
前記犠牲基板および前記窒化ガリウムの層を除去し、
前記犠牲基板および前記窒化ガリウムの層を除去した後に、前記ＡｌＧａＮエッチング停止層を除去する、方法。
【請求項２】
窒化ガリウムデバイス基板を形成する方法であって、
第１の犠牲基板を設け、
前記第１の犠牲基板上に、窒化ガリウムの層を形成し、
前記窒化ガリウムの層上に、ＡｌＧａＮエッチング停止層を形成し、
前記ＡｌＧａＮエッチング停止層上に、格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層を形成し、
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層に、代替基板を装着し、
前記犠牲基板および前記窒化ガリウムの層を除去し、
前記犠牲基板および前記窒化ガリウムの層を除去した後に、前記ＡｌＧａＮエッチング停止層を除去し、
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層上に、前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第２の層を形成し、
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第２の層に、追加的な代替基板を装着し、
前記代替基板と、前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層とを除去する、方法。
【請求項３】
前記窒化ガリウムの第１の層に含有されている前記格子パラメータを変化させる追加的な元素が、アルミニウムおよびインジウムから選択される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層の組成が、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層の組成が、Ｉｎ０．１Ｇａ０．９Ｎである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層の組成が、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］である、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層の組成が、Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記窒化ガリウムの第２の層に含有されている前記格子パラメータを変化させる追加的な元素がインジウムである、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第２の層の組成が、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第２の層の組成が、Ｉｎ０．２Ｇａ０．８Ｎである、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
サファイアおよび炭化ケイ素は、窒化ガリウム（ＧａＮ）材料を利用して形成される多くの異なる電子デバイスおよび光学デバイスのための基板として使用されている。窒化ガリウム材料系とは、窒化物を形成する、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）およびホウ素（Ｂ）の窒素とのアロイもしくは合金を指す。通常、上記デバイスは、インジウム、ガリウム、アルミニウム、ホウ素および窒素の様々な組成物を使用して層を形成し、様々なアロイ組成物を作ることによって製造される。これらのアロイは、通常、基板上に、エピタキシャル層として成長もしくは堆積させる。このエピタキシャル層は、通常、有機金属気相エピタキシー法（ＯＭＶＰＥ）とも呼ばれる有機金属化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）のような成長技術または別の技術を利用して形成される。窒化ガリウム材料系を使用して形成される典型的な材料は、窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）、窒化アルミニウムインジウムガリウム（ＡｌＩｎＧａＮ）等である。窒化ガリウム材料系を使用して形成される典型的なデバイスは、例えば、トランジスタおよび電磁スペクトルの概ね紫外（ＵＶ）領域から電磁スペクトルの青色および緑色の可視領域で発光する発光デバイスを含む。可視スペクトルの青色および緑色領域で発光する発光ダイオードおよび青色光を発するレーザデバイスは、窒化ガリウムおよび窒化インジウムガリウムを含む活性領域を有している。
【０００３】
光電子デバイスを形成するためには、デバイスの完成までに、多くの材料層を基板上に次々に重ねて成長させる。各材料層は、具体的な組成に応じて、いわゆる「臨界厚み」を有している。この臨界厚みは、使用される基板、層を形成する材料の組成、および層を成長させる成長条件によって決定される。臨界厚みを決定するやり方の１つは、それを、エピタキシャル成長させた材料層が転位を形成し始める厚みとすることである。転位は、材料の結晶格子における欠陥である。転位は、隣接する材料層間に格子パラメータの不整合が存在する場合に生じる。層をエピタキシャル成長により形成する場合、光学的性質の高い低欠陥材料が得られるような結晶構造を維持しながら、できるだけ層を厚く成長させることが望ましいことが多い。臨界厚みよりも十分に薄く材料層を成長させれば、隣接する層間の格子不整合は、弾性歪みによって補償される。しかし、これにより、デバイスの有用性が制限されてしまう場合がある。
【０００４】
さらに、例えば、窒化ガリウム（ＧａＮ）上に成長させた窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）を使用した場合、インジウムの含有量を増加させて、光デバイスの波長を拡張させると、窒化ガリウムと窒化インジウムガリウムとの間の格子不整合が増大し、これにより、窒化インジウムガリウム材料層の厚みは制限される。また、窒化ガリウムとの格子不整合があるために、窒化インジウムガリウムアロイの厚みおよびインジウム濃度は制限されてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
残念なことに、現在のところ利用可能な基板材料で、窒化インジウムガリウムに対して格子整合するものはない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
窒化ガリウムデバイス基板が、代替基板上に配置されている、格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの層を含む。
【０００７】
窒化ガリウムデバイス基板を形成する方法は、第１の犠牲基板を設け、この第１の犠牲基板上に窒化ガリウムの層を形成し、この窒化ガリウムの層上に、格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの第１の層を形成し、この格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムの層に、代替基板を装着し、犠牲基板および窒化ガリウムの層を除去することを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、以下の図面を参照することによってより深く理解することができる。図面中の要素の縮尺は必ずしも正しくはなく、本発明の原理を明示するためには拡大がなさられている。さらに、図面においては、いくつかの図を通して対応する部分を同様の参照符号で示す。
【０００９】
本明細書では、格子パラメータを変化させる追加的な元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板の本発明による態様を、窒化インジウムガリウムの基板を形成するという場合において説明しているが、別の基板を形成することも可能である。例えば、窒化アルミニウムガリウム基板を形成することもできる。
【００１０】
図１Ａ〜１Ｃは、窒化ガリウムデバイス基板を全体的に示す概略図である。以下に説明する層は、有機金属化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）または別のエピタキシャル成長方法を用いてエピタキシャル成長させることができる。図１Ａでは、犠牲基板１０２は、例えば、サファイアまたはシリコンカーバイドである。犠牲基板１０２上には、窒化ガリウムからなるバッファ層が形成されている。このバッファ層１０４は、通常、５００〜８００℃の範囲の比較的低い成長温度で形成されるもので、通常、低温バッファ層と呼ばれる。別の一態様では、このバッファ層１０４は、窒化アルミニウムから形成されており、通常、５〜５０ナノメートル（ｎｍ）の厚みに成長させている。さらに別の態様では、バッファ層１０４は、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）から形成されていてよく、エッチングストップ層として機能させることもできる。バッファ層１０４が、アルミニウムを含む場合、バッファ層１０４の例示的な組成は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］であり、好ましくはＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、ｘ＝１］（ＡｌＮ）である。
【００１１】
上記バッファ層１０４上には、窒化ガリウム中間層１０６を成長させる。この中間層１０６は、厚み約１〜１００マイクロメートル（μｍ）に形成されており、ｎ型またはｐ型にドープすることができる。本発明の一態様によれば、この中間層１０６はｎ型にドープされており、これにより、その後フォトエレクトリックエッチング（フォトエッチング）を用いて簡単に除去が行われる。中間層１０６は、様々な技術、例えば、従来のＭＯＣＶＤ成長、ハイドライド気相エピタキシャル成長（ＨＶＰＥ）を用いて形成するか、もしくはエピタキシャル横方向成長（epitaxial lateral overgrowth）のような技術を用いて形成し、比較的厚くかつ転位のない材料層を形成することができる。エピタキシャル横方向成長を用いて形成する場合には、中間層１０６の表面上で、誘電材料を選択的にパターニングする。その後、続けて窒化ガリウムを成長させ、この成長においては、続けて成長させた窒化ガリウム材料が、まず層１０６の露出した表面から垂直方向に成長し、その後、誘電体マスクの表面上を横方向に成長し、誘電体マスク上に転位のない領域が形成される。このプロセスを、中間層１０６の所望の厚みが得られるまで繰り返す。
【００１２】
本発明の一態様では、ＡｌＧａＮからなる追加的なエッチング停止層１０８を、中間層１０６上に形成する。このエッチング停止層は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］からなる組成物である。以下により詳細に説明するが、本発明の一態様では、エッチング停止層１０８は、基板１０２、バッファ層１０４および中間層１０６の、後から成長させる１つ以上の層からの除去を助成する。エッチング停止層１０８上には、格子パラメータを変化させる追加的な元素を有する窒化ガリウムの層１１０を形成する。一態様では、層１１０は、窒化インジウムガリウムを含み、Ｉｎ０．１Ｇａ０．９Ｎの組成を有している。しかし、その組成は、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］を含んでいてよい。インジウムを約１０％有する窒化インジウムガリウムの層１１０は、窒化ガリウム上に、転位を生じることなく約２０ｎｍの厚みにまで成長させることができるが、この態様では、約１０ｎｍの厚みに成長させるのが好ましい。インジウムを窒化ガリウムに添加することによって、層１１０は、中間層１０６よりも大きな格子パラメータを有するようになる。ＧａＮの面内「ａ軸」格子定数は、約３．１９オングストローム（Å）であり、ＩｎＮのａ軸格子定数は、約３．５０Åであり、完全に緩和されたＩｎ０．１Ｇａ０．９Ｎのａ軸格子定数は、約３．１９６Åである。層１１０の窒化インジウムガリウムと中間層１０６の窒化ガリウムとの間の格子不整合があるために、窒化インジウムガリウム層１１０は、層１１０の格子パラメータが中間層１０６の格子パラメータに一致するような圧縮歪みを受けた状態で成長する。
【００１３】
本発明の別の態様では、層１１０はアルミニウムを含み、Ａｌ０．１Ｇａ０．９Ｎの組成を有する。しかし、その組成は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］を含むことができる。アルミニウムを約１０％有する窒化アルミニウムガリウムの層１１０は、窒化ガリウム上に、転位を生じることなく約２００ｎｍの厚みにまで成長させることができるが、この態様では、約１００ｎｍの厚みに成長させるのが好ましい。窒化ガリウムにアルミニウムを添加することによって、層１１０は、中間層１０６よりも小さい格子パラメータを有するようになる。層１１０の窒化アルミニウムガリウムと中間層１０６の窒化ガリウムとの間の格子不整合があることによって、窒化アルミニウムガリウムの層１１０は、層１１０の格子パラメータが中間層１０６の格子パラメータに一致するような引張り歪みを受けた状態で成長する。
【００１４】
図１Ｂでは、層１１０上に接合材料１１２が被着されている。この接合材料１１２は、例えば、パラジウム、タングステン、チタンまたはこれらの組合せを含む金属アロイであってよい。代替基板１１４（新たなホスト基板とも呼ばれる）は、接合材料１１２を使用して層１１０に装着される。例えば、代替基板１１４は、接合材料１１２を使用しかつ熱および圧力の組合せを利用して、層１１０に接合させることができる。接合材料１１２は、層１１０と代替基板１１４との間に、耐久性があり弾性で柔軟であってかつ１０００℃を超える温度に耐えうる結合をもたらすのが好ましい。一態様では、代替基板１１４は、１０００℃までの温度もしくはそれ以上の温度に耐えることができ、好ましくは、代替基板１１４が装着される層１１０に近い熱膨張係数（thermal coefficient of expansion、ＴＣＥ）を有している。例えば、層１１０が窒化インジウムガリウムである場合、代替基板１１４は、好ましくは、窒化インジウムガリウムのＴＣＥと同様のＴＣＥを有している。適切な代替基板材料の例には、ケイ素、窒化ガリウムおよび窒化アルミニウムが含まれる。
【００１５】
図１Ｃでは、犠牲基板１０２、バッファ層１０４、中間層１０６および場合によってはエッチング停止層１０８が除去されており、代替基板１１４に装着された層１１０が残されている。中間層１０６が除去された後、層１１０の格子構造、ひいては格子パラメータは緩和し（つまり、層１１０中にインジウムが含有していることによって膨張する）、これにより、層１１０中の歪みは和らげられる。この例では、層１１０は、中間層１０６の除去後、３．１９６Åの格子定数を有する窒化インジウムガリウムの層となっている。
【００１６】
犠牲基板１０２、バッファ層１０４、中間層１０６および存在するのであればエッチング停止層１０８は、エッチング、レーザリフトオフまたはそれらの組合せを含む様々な技術によって除去することができる。レーザリフトオフを用いる場合、透明の代替基板を使用する。高出力の紫外レーザを透明の犠牲基板１０２を通して走査し、犠牲基板１０２と中間層１０６との境界で材料を溶融し、これにより、基板１０２、バッファ層１０４および中間層１０６の大部分の除去が可能となる。しかし、このプロセスでは、層１１０の表面上に窒化ガリウムの残量が残りやすい。残された窒化ガリウムは、例えば、フォトエレクトリックエッチングもしくは別のエッチングプロセスによって除去することができる。フォトエレクトリックエッチングは極性に依存するので、この態様では、中間層１０６をｎ型にドープして、フォトエレクトリックエッチングを簡単に行えるようにすることができる。エッチング停止層１０８の存在によって、残された窒化ガリウムを中間層から除去することが簡単になる。反応性イオンエッチング（ＲＥＩ）、または別の時間調整されたドライエッチング技術を、エッチング停止層１０８の窒化アルミニウムガリウムを除去するために使用して、層１１０を露出させることができる。中間層の除去によって層１１０の格子パラメータは緩和することができ、これにより、窒化インジウムガリウムまたは窒化アルミニウムガリウム基板が提供され、この場合、この窒化インジウムガリウムまたは窒化アルミニウムガリウム基板上に形成されるさらな材料層は、窒化ガリウムよりも、基板１００の表面を形成する層１１０により近い格子整合を有する。
【００１７】
図２は、本発明の基板を形成する例示的な方法を示すフローチャート２００である。フローチャート中の一連のブロックは、本発明の一態様を示し、示された順番で実施されなくともよい。ブロック２０２で、犠牲基板１０２を設ける。一態様では、この犠牲基板１０２はサファイアであるが、シリコンカーバイドまたは別の材料であってもよい。ブロック２０４では、犠牲基板１０２上にバッファ層１０４を形成する。バッファ層１０４は、比較的低い温度で形成し、一態様では、窒化ガリウムである。別態様では、バッファ層１０４は、窒化アルミニウムであり、エッチング停止層として機能させることもできる。
【００１８】
ブロック２０６では、バッファ層１０４上に窒化ガリウムからなる中間層１０６を形成する。ブロック２０８では、中間層１０６上に任意のエッチング停止層１０８を形成する。エッチング停止層１０８は、例えば窒化アルミニウムガリウムであってよく、このエッチング停止層１０８があることによって、犠牲基板１０２の除去後に行う中間層１０６の窒化ガリウムの除去がより簡単となる。
【００１９】
ブロック２１２では、中間層１０６および存在するのであればエッチング停止層１０８上に、格子パラメータを変化させる元素を有する窒化ガリウムの層１１０を形成する。層１１０は、インジウムもしくはアルミニウムまたはそれらの組合せを含むことができる。一態様では、層１１０は、窒化インジウムガリウムであり、Ｉｎ０．１Ｇａ０．９Ｎの組成を有しており、１０ｎｍの厚みを有している。ブロック２１４では、層１１０上に接合材料１１２を被着する。この接合材料１１２は、好ましくは、耐性があり弾性で柔軟であってかつ１０００℃を超える温度に耐えうる材料である。
【００２０】
ブロック２１６では、代替基板１１４を、接合材料１１２を使用しかつ熱および圧力の組合せを適用して層１１０に装着する。ブロック２１８では、犠牲基板１０２、バッファ層１０４、中間層１０６および存在するのであればエッチング停止層１０８を除去する。中間層１０６の除去により、層１１０の格子パラメータを緩和させることができ、これにより窒化ガリウムデバイス基板が提供されるが、この場合、この窒化ガリウムデバイス基板上に成長させるさらなる材料層と基板１００の表面を形成する層１１０との格子整合は、窒化ガリウムまたは窒化ガリウム上に形成される窒化インジウムガリウムよりも近い。
【００２１】
図３Ａ〜３Ｃは、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板の別態様を全体的に示す概略図である。図３Ａでは、基板１００は、代替基板１１４、接合材料１１２および格子パラメータを変化させる元素を有する窒化ガリウムの層１１０を含む。一態様では、層１１０は、インジウム含有量約１０％の窒化インジウムガリウムを含む。
【００２２】
図３Ｂでは、格子パラメータを変化させる追加的な元素を有する窒化ガリウムの層１５０が、層１１０上に形成されている。層１５０は、層１１０に類似しているが、異なる組成を有している。所望の格子パラメータの変化に応じて、窒化ガリウムの層１５０が、アルミニウム、インジウムまたは別の元素を含むことができる。一態様では、層１５０は、インジウムを含み、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ［式中、０．１≦ｘ≦０．２］の組成を有している。しかし、層１５０の組成は、ＩｎｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］であってよい。
【００２３】
インジウムを約２０％まで有する窒化インジウムガリウムの層１５０は、窒化インジウムガリウム層１１０上に、転位が形成されないで約２０ｎｍの厚みにまで成長させることができるが、この態様では、約１０ｎｍの厚みまで成長させるのが好ましい。上述のように、窒化インジウムガリウム層１１０のインジウム含有量は、約１０％である。層１５０を層１１０上に形成することによって、層１５０を窒化ガリウム上に形成した場合よりも、インジウムの含有量の多い層１５０を厚く形成することができる。層１１０は窒化ガリウムデバイス基板を形成し、その上に漸次的にインジウム含有量を増大させた層を形成し、有用な光電子デバイスの形成を可能にするような厚みとすることができる。層１１０（インジウム含有量約１０％）と層１５０（インジウム含有量約２０％）との間の格子不整合は、依然として残るものの、インジウム含有量２０％の窒化インジウムガリウムの層と、インジウム含有量がゼロもしくはほとんどゼロの窒化ガリウムとの間の格子不整合よりも小さい。
【００２４】
本発明の別の態様では、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０．１≦ｘ≦０．２］の組成を有する層１５０を、アルミニウム含有量約１０％の窒化アルミニウムガリウム層１１０上に形成する。しかし、層１５０の組成は、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ［式中、０≦ｘ≦１］であってよい。アルミニウムを約２０％まで有する窒化アルミニウムガリウムの層１５０を、アルミニウムを約１０％有する窒化アルミニウムガリウムの層上に、転位が形成されることなく約５００ｎｍの厚みにまで成長させることができるが、この態様では、約２５０ｎｍの厚みに形成するのが好ましい。層１５０をアルミニウム含有層１１０上に形成することによって、アルミニウム含有量の多い層１５０を、層１５０を窒化ガリウム上に形成した場合よりも厚く形成することができる。層１１０は窒化アルミニウムガリウム基板を形成し、この基板上には、漸次的に増加するアルミニウムを有する層を、有用な光電子デバイスの形成を可能にするような厚みに形成することができる。層１１０と層１５０との格子不整合は、依然として存在するが、アルミニウム含有量２０％の窒化アルミニウムガリウムの層と、アルミニウムガリウムがゼロもしくはほとんどゼロの窒化ガリウムとの間の格子不整合より小さい。
【００２５】
接合材料１６０は、接合材料１２０と類似しており、層１５０の表面に被着される。上述の接合材料１６０を使用して、追加的な代替基板１７２を、層１５０に装着する。追加的な代替基板１７２は、代替基板１１４と同様の品質を示すことが望ましい。
【００２６】
図３Ｃでは、代替基板１１４が、例えば上述のエッチングによって除去されている。代替基板がサファイアである場合には、レーザリフトオフを用いてこれを除去することができる。代替基板がシリコンである場合には、ウェットエッチングプロセスを用いてこれを除去することができる。このようにして、上述の成長プロセスを繰り返すことによって、インジウムもしくはアルミニウムの含有量の高い基板を成長させ、これにより、転位欠陥がより少なくかつ光品質の高い窒化ガリウム材料系の光電子デバイスの形成のための窒化インジウムガリウムもしくは窒化アルミニウムガリウムデバイス基板が提供される。
【００２７】
図４は、本発明による基板を形成する別態様の方法を示すフローチャート４００である。このフローチャート中の一連のブロックは、本発明の別態様であり、示した順序で実施されなくともよい。ブロック４０２では、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板１００が設けられている。一態様では、インジウムを約１０％含む層１１０を設ける。別態様では、アルミニウムを約１０％含む層を設けることもできる。ブロック４０４では、格子パラメータを変化させる元素を有する窒化ガリウムの層１５０を、層１１０上に形成する。層１５０は、インジウム、アルミニウム、ガリウムまたはこれらの組合せを含むことができる。この態様では、層１５０は、インジウムおよびガリウムを含み、概ねＩｎ０．２Ｇａ０．８Ｎの組成を有しており、厚み１０ｎｍに形成される。ブロック４０６では、接合材料１６０を、層１５０上に被着する。接合材料１６０は、好ましくは、耐性があり弾性で柔軟な材料であって、１０００℃を超える温度に耐えうるものである。
【００２８】
ブロック４０８では、追加的な代替基板１７２を、接合材料１６０を使用してかつ熱および圧力の組合せを利用して、層１５０に装着する。ブロック４１２では、元の代替基板１１４および層１１０を除去し、追加的な代替基板１７２およびインジウムを約２０％含有する窒化インジウムガリウムの層１５０が残される。層１１０の除去によって、層１５０の格子パラメータはさらに緩和することができ、これにより、この例では、インジウム含有量２０％の窒化インジウムガリウムデバイス基板が提供され、この基板上に成長させるさらなる材料層と基板３００の表面を形成する層１５０との格子整合は、窒化ガリウムもしくは窒化インジウムガリウム層１１０との格子整合よりも近い。このプロセスを繰り返して、インジウム含有量を漸次的に増大させた窒化インジウムガリウムの層を形成することができる。別の態様では、層１５０をアルミニウムを使用して形成し、アルミニウムを約２０％有する窒化アルミニウムガリウムを提供することができる。
【００２９】
本開示により、本発明の実施態様を説明した。しかし、本発明は、添付の特許請求の範囲によって規定され、実施態様の正確な記載に制限されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本発明の一態様による、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板を全体的に示す概略図である。
【図１Ｂ】本発明の一態様による、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板を全体的に示す概略図である。
【図１Ｃ】本発明の一態様による、格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板を全体的に示す概略図である。
【図２】本発明の一態様による基板を形成する例示的な方法を示すフローチャートである。
【図３Ａ】格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板の別の態様を全体的に示す概略図である。
【図３Ｂ】格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板の別の態様を全体的に示す概略図である。
【図３Ｃ】格子パラメータを変化させる元素を含有する窒化ガリウムデバイス基板の別の態様を全体的に示す概略図である。
【図４】本発明の一多様による基板を形成する別の方法を示すフローチャートである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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