(57)【要約】【課題】ＳｉＣ基板に存在するマイクロパイプを、閉塞させることが可能な半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、ＳｉＣ基板１０上に、第１のＧａＮ層１８を成長させる工程と、第１のＧａＮ層１８上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、第１のＧａＮ層１８の成長に比べて小さい条件を用いることで成長された第２のＧａＮ層２０を形成する工程と、を有する半導体装置の製造方法である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳｉＣ基板上に第１のＧａＮ層を成長する工程と、
前記第１のＧａＮ層上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が前記第１のＧａＮ層の成長に比べて小さい条件で成長された第２のＧａＮ層を形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記第２のＧａＮ層は、前記第１のＧａＮ層よりもイエローバンドの発光強度が低いことを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１のＧａＮ層の上面は凸凹を有していて、前記第２のＧａＮ層の上面は前記第１のＧａＮ層の上面よりも平坦であることを特徴とする請求項１または２記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１のＧａＮ層を形成する工程は、１０ｎｍから１０００ｎｍの厚さの前記第１のＧａＮ層を形成する工程であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．４以上であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、１．５以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記第２のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．４未満であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記第２のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．３以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１のＧａＮ層は、前記ＳｉＣ基板上に形成されたＡｌＮ層上に成長されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記ＡｌＮ層の厚さは５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項９記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記ＡｌＮ層の厚さは１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項９または１０記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
ＳｉＣ基板上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が０．４以上の第１のＧａＮ層を成長する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、１．５以上であることを特徴とする請求項１２記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記第１のＧａＮ層は、前記ＳｉＣ基板上に形成されたＡｌＮ層上に成長されることを特徴とする請求項１２または１３記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
前記ＡｌＮ層の厚さは５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１４記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１６】
前記ＡｌＮ層の厚さは１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１４または１５記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に、ＳｉＣ基板上にＧａＮ層を成長させる半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化物半導体を用いた半導体装置は、高周波かつ高出力で動作するパワー素子等に用いられている。特に、マイクロ波、準ミリ波、ミリ波等の高周波帯域において増幅を行うのに適した半導体装置として、例えば高電子移動度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor：ＨＥＭＴ）等のＦＥＴが知られている。
【０００３】
窒化物半導体を用いた半導体装置として、Ｓｉ基板上に、ＡｌＮ層、ＡｌＧａＮ層、ＧａＮ層、電子供給層が順次積層された半導体装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、窒化物半導体を用いた半導体装置の基板として、Ｓｉ基板以外に、ＳｉＣ基板が用いられることも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６６３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１に示すように、ＳｉＣ基板１０には、ＳｉＣ基板１０を貫通した直径数μｍ〜数百μｍのマイクロパイプ１２が複数存在する。マイクロパイプ１２は、様々な方向を向いて存在している。ＳｉＣ基板１０上に窒化物半導体を成長させる場合、マイクロパイプ１２が閉塞されずに開口したまま残る場合がある。この場合、マイクロパイプ１２が開口した部分における半導体装置は、良好な特性を得られない場合がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ＳｉＣ基板に存在するマイクロパイプを閉塞させることが可能な半導体装置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】
【０００７】
本発明は、ＳｉＣ基板上に第１のＧａＮ層を成長する工程と、前記第１のＧａＮ層上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が前記第１のＧａＮ層の成長に比べて小さい条件で成長された第２のＧａＮ層を形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。本発明によれば、ＳｉＣ基板に存在するマイクロパイプを閉塞させることができる。
【０００８】
上記構成において、前記第２のＧａＮ層は、前記第１のＧａＮ層よりもイエローバンドの発光強度が低い構成とすることができる。
【０００９】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層の上面は凸凹を有していて、前記第２のＧａＮ層の上面は前記第１のＧａＮ層の上面よりも平坦である構成とすることができる。
【００１０】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層の上面は凸凹を有していて、前記第２のＧａＮ層の上面は前記第１のＧａＮ層の上面よりも平坦である構成とすることができる。
【００１１】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層を形成する工程は、１０ｎｍから１０００ｎｍの厚さの前記第１のＧａＮ層を形成する工程である構成とすることができる。
【００１２】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．４以上である構成とすることができる。
【００１３】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、１．５以上である構成とすることができる。
【００１４】
上記構成において、前記第２のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．４未満である構成とすることができる。
【００１５】
上記構成において、前記第２のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、０．３以下である構成とすることができる。
【００１６】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層は、前記ＳｉＣ基板上に形成されたＡｌＮ層上に成長される構成とすることができる。
【００１７】
上記構成において、前記ＡｌＮ層の厚さは５０ｎｍ以下である構成とすることができる。
【００１８】
上記構成において、前記ＡｌＮ層の厚さは１０ｎｍ以下である構成とすることができる。
【００１９】
本発明は、ＳｉＣ基板上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が０．４以上の第１のＧａＮ層を成長する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。本発明によれば、ＳｉＣ基板に存在するマイクロパイプを閉塞させることができる。
【００２０】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層の（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が、１．５以上である構成とすることができる。
【００２１】
上記構成において、前記第１のＧａＮ層は、前記ＳｉＣ基板上に形成されたＡｌＮ層上に成長される構成とすることができる。
【００２２】
上記構成において、前記ＡｌＮ層の厚さは５０ｎｍ以下である構成とすることができる。
【００２３】
上記構成において、前記ＡｌＮ層の厚さは１０ｎｍ以下である構成とすることができる、
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ＳｉＣ基板の存在するマイクロパイプを閉塞させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、マイクロパイプを説明するためのＳｉＣ基板の断面模式図の例である。
【図２】図２（ａ）から図２（ｃ）は、実施例１に係る半導体装置の製造方法を示す断面模式図（その１）の例である。
【図３】図３（ａ）および図３（ｂ）は、実施例１に係る半導体装置の製造方法を示す断面模式図（その２）の例である。
【図４】図４は、残留物がマイクロパイプ内に残留した状態を示す断面模式図の例である。
【図５】図５（ａ）から図５（ｄ）は、比較例１に係る半導体装置の製造方法を示す断面模式図の例である。
【図６】図６は、実施例２に係る半導体装置の断面模式図の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２７】
図２（ａ）から図３（ｂ）は、実施例１に係る半導体装置の製造方法を説明する断面模式図の例である。実施例１は、窒化物半導体のＨＥＭＴを構成するエピ層の場合の例である。なお、窒化物半導体とは、窒素を含んだ半導体のことであり、例えばＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ等である。図２（ａ）のように、まず、ＳｉＣ基板１０を準備する。ＳｉＣ基板１０には、ＳｉＣ基板１０を貫通した複数のマイクロパイプ１２が存在する。マイクロパイプ１２には、ＳｉＣ基板１０の表面を研磨加工した際の研磨剤・研磨くず等が残留している場合がある。図４に、研磨剤・研磨くず等の残留物１４が、マイクロパイプ１２内に残留した状態の断面模式図の例を示す。マイクロパイプ１２内の残留物１４を除去するために、ＳｉＣ基板１０に、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）超音波洗浄、エタノール超音波洗浄、超純水超音波洗浄等、適切な有機系の超音波洗浄を実施する。これにより、マイクロパイプ１２内の残留物１４が除去できる。
【００２８】
図２（ｂ）のように、ＳｉＣ基板１０上に、例えばＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａにて、ＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）とＮＨ３（アンモニア）を原料として、ＡｌＮ層１６を成長させる。ＡｌＮ層１６の厚さは、例えば１０ｎｍである。このように、ＡｌＮ層１６の厚さを薄くすることで、ＳｉＣ基板１０上に形成されるＡｌＮ層１６は、島状となる。即ち、ＡｌＮ層１６の上面は凸凹している。
【００２９】
図２（ｃ）のように、例えばＭＯＣＶＤ法を用い、成長温度１０８０℃、圧力６．７ｋＰａ、成長速度０．２ｎｍ／ｓｅｃにて、ＴＭＧ（トリメチルガリウム）とＮＨ３を原料とし、それぞれの流量をＴＭＧは９０μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ３は０．９ｍｏｌ／ｍｉｎとして、ＡｌＮ層１６上に第１のＧａＮ層１８を成長させる。第１のＧａＮ層１８の厚さは、例えば２００ｎｍである。このように圧力を低くした成長条件を用いることで、第１のＧａＮ層１８を比較的横方向成長の大きい成長（横方向成長）をさせることができ、マイクロパイプ１２を閉塞させることができる。このように、マイクロパイプ１２を閉塞させることが出来た結果、マイクロパイプ１２を有するＳｉＣ基板１０を有効に利用することができる。この横方向成長は、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）、つまり横縦比が０．４以上であることが好ましい。また、さらには１．５以上にすることがさらに好ましい。第１のＧａＮ層１８を横方向成長させているため、第１のＧａＮ層１８の上面には、凹凸が形成される。
【００３０】
図３（ａ）のように、例えばＭＯＣＶＤ法を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａ、成長速度０．３ｎｍ／ｓｅｃにて、ＴＭＧとＮＨ３を原料とし、それぞれの流量をＴＭＧは９０μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ３は０．９ｍｏｌ／ｍｉｎとして、第１のＧａＮ層１８上に第２のＧａＮ層２０を成長させる。第２のＧａＮ層２０の厚さは、例えば８００ｎｍである。このような成長条件を用いることで、第２のＧａＮ層２０を第１のＧａＮ層１８の成長よりも縦方向成長速度の大きな成長（ここでは縦方向成長という）をさせることができる。この縦方向成長は、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）、つまり横縦比が０．４未満であることが好ましい。また、さらには０．３以下にすることがさらに好ましい。また、上記成長条件は、フォトルミネッセンス評価における５００ｎｍ〜７００ｎｍ帯でのブロードな発光（Ｙｅｌｌｏｗ  Ｂａｎｄ：ＹＢ）の強度を抑えることが可能な成長条件である。イエローバンドの発光強度と電流コラプスとの間には相関関係があるため、イエローバンドの発光強度を抑えることで電流コラプスを抑えることが可能となる。第２のＧａＮ層２０は縦方向成長であるため、第２のＧａＮ層２０の上面は、第１のＧａＮ層１８の上面よりも平坦になっている。
【００３１】
図３（ｂ）のように、第２のＧａＮ層２０上に、例えばＭＯＣＶＤ法を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａにて、ＴＭＡとＴＭＧとＮＨ３を原料として、ＡｌＧａＮ電子供給層２２を成長させる。ＡｌＧａＮ電子供給層２２の厚さは、例えば２０ｎｍである。第２のＧａＮ層２０とＡｌＧａＮ電子供給層２２との界面には２ＤＥＧ（２次元電子ガス）が生じてチャネル層が形成される。
【００３２】
ここで、実施例１に係る半導体装置の製造方法を用いることで、マイクロパイプ１２を閉塞させることができることを証明するため、実施例１とは異なる成長条件でＧａＮ層を成長させた比較例１に係る半導体装置を準備した。
【００３３】
図５（ａ）から図５（ｄ）を用いて、比較例１に係る半導体装置の製造方法を説明する。図５（ａ）から図５（ｄ）は、比較例１に係る半導体装置の製造方法を示す断面模式図の例である。図５（ａ）のように、ＳｉＣ基板１０を、図２（ａ）で説明した洗浄方法と同じ方法を用いて洗浄し、マイクロパイプ１２内の残留物１４を除去する。
【００３４】
図５（ｂ）のように、ＳｉＣ基板１０上に、例えばＭＯＣＶＤ法を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａにて、ＴＭＡとＮＨ３を原料として、ＡｌＮ層１６を成長させる。ＡｌＮ層１６の厚さは、例えば５０ｎｍより厚くする。ＡｌＮ層１６を、このような厚膜とすることで、ＡｌＮ層１６は島状にはならずに、ＡｌＮ層１６の上面の平坦性を高めることができる。
【００３５】
図５（ｃ）のように、例えばＭＯＣＶＤ法を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａ、成長速度０．３ｎｍ／ｓｅｃにて、ＴＭＧとＮＨ３を原料とし、それぞれの流量をＴＭＧは９０μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ３は０．９ｍｏｌ／ｍｉｎとして、ＡｌＮ層１６上にＧａＮ層３０を成長させる。ＧａＮ層３０の厚さは、例えば１０００ｎｍである。このような成長条件を用いることで、５００ｎｍ〜７００ｎｍの波長帯のＹＢ強度を抑えることが可能となり、その結果、電流コラプスを抑えることが可能となる。また、ＧａＮ層３０は、縦方向成長により成長する。ＧａＮ層３０が縦方向成長するため、ＧａＮ層３０の上面は平坦性が高くなっている。
【００３６】
図５（ｄ）のように、ＧａＮ層３０上に、例えばＭＯＣＶＤ法を用いて、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａにて、ＴＭＡとＴＭＧとＮＨ３を原料として、ＡｌＧａＮ電子供給層２２を成長させる。ＡｌＧａＮ電子供給層２２の厚さは、例えば２０ｎｍである。ＧａＮ層３０とＡｌＧａＮ電子供給層２２との界面には２ＤＥＧ（２次元電子ガス）が生じてチャネル層が形成される。ＡｌＧａＮ電子供給層２２上に、ソース電極、ドレイン電極、およびゲート電極を形成する。以上により、比較例１に係る半導体装置が完成する。
【００３７】
表１は、実施例１および比較例１において、図２（ａ）および図５（ａ）で説明したＳｉＣ基板１０を洗浄した後のマイクロパイプ１２の個数と、図３（ａ）および図５（ｃ）で説明した第２のＧａＮ層２０およびＧａＮ層３０を成長させた後に閉塞されていないマイクロパイプ１２の個数と、を測定した結果である。マイクロパイプ１２の個数の測定は、レーザ表面解析装置にて表面形状画像を取得した後、画像解析を行うことで、マイクロパイプ１２の大きさと個数を測定した。
【表１】
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【００３８】
表１のように、実施例１および比較例１共に、ＳｉＣ基板１０洗浄後のマイクロパイプ１２の個数は、直径が２μｍ以下のものは約１００個、直径が２〜５μｍのものは約３０個、直径が５μｍ以上のものは約３個であった。比較例１では、ＧａＮ層３０を成長させた後の閉塞されていないマイクロパイプ１２の個数は、直径が２μｍ以下のものは約１０個、直径が２〜５μｍのものは約２０個、直径が５μｍ以上のものは約３個であった。比較例１に係る半導体装置の製造方法では、直径が小さいマイクロパイプ１２については、ある程度の個数について閉塞させることができるが、直径が大きな（例えば２μｍより大きな）マイクロパイプ１２については、閉塞させることができないことがわかる。
【００３９】
一方、実施例１に係る半導体装置の製造方法では、第２のＧａＮ層２０を成長させた後において、直径の大きさによらず全てのマイクロパイプ１２を閉塞させることができた。
【００４０】
以上説明してきたように、実施例１によれば、ＳｉＣ基板１０上に第１のＧａＮ層１８を成長させ、第１のＧａＮ層１８上に、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が第１のＧａＮ層１８に比べて小さい条件で成長された第２のＧａＮ層２０を形成している。このように、ＳｉＣ基板１０上に、まず、横方向成長により第１のＧａＮ層１８を成長させることで、表１に示したように、マイクロパイプ１２を閉塞させることができる。したがって、マイクロパイプ１２が存在するＳｉＣ基板１０を用いて半導体装置を製造する場合であっても、良好な特性の半導体装置を得ることができる。また、第１のＧａＮ層１８上に、縦方向成長により第２のＧａＮ層２０を成長させることで、イエローバンドの発光強度を低く抑えることが可能となる。このように、実施例１によれば、マイクロパイプ１２の閉塞と、イエローバンドの発光強度を低く抑えることと、を実現することが可能となる。
【００４１】
例えば、横方向成長の第１のＧａＮ層１８の厚さを厚くして第２のＧａＮ層２０を形成しない場合は、横方向成長は例えば圧力を低くして成長させることから、イエローバンドの発光強度が高くなってしまう。しかしながら、実施例１のように、第１のＧａＮ層１８上に、縦方向成長の第２のＧａＮ層２０を形成することで、縦方向成長で成長した第２のＧａＮ層２０は、第１のＧａＮ層１８よりもイエローバンドの発光強度が低くなることから、イエローバンドの発光強度を低く抑えることが可能となる。
【００４２】
図２（ｃ）で説明したように、第１のＧａＮ層１８は、ＳｉＣ基板１０上に厚さの薄いＡｌＮ層１６を成長させて、島状のＡｌＮ層１６を形成した後、島状のＡｌＮ層１６上に、横方向成長により第１のＧａＮ層１８を形成させる場合が好ましい。これにより、マイクロパイプ１２をより確実に閉塞させることができる。
【００４３】
ＡｌＮ層１６の厚さは１０ｎｍである場合を例に示したが、これに限らず、島状に形成される厚さである場合が好ましい。例えばＡｌＮ層１６の厚さは、５０ｎｍ以下の場合が好ましく、１０ｎｍ以下の場合がより好ましい。このようなＡｌＮ層１６の厚さは、例えばＡｌＮ層１６を成長させる成長速度などから換算することができる。
【００４４】
また、図２（ａ）で説明したように、ＳｉＣ基板１０を洗浄して、マイクロパイプ１２内の残留物１４を除去している。洗浄工程を実行した後に、図２（ｃ）で説明した、ＳｉＣ基板１０上に横方向成長により第１のＧａＮ層１８を形成する工程を実行することで、マイクロパイプ１２の閉塞をより確実に実現できる。
【００４５】
図２（ｃ）および図３（ａ）で説明したように、第１のＧａＮ層１８は横方向成長させているため、第１のＧａＮ層１８の上面は凸凹していて、第２のＧａＮ層２０は縦方向成長させているため、第２のＧａＮ層２０の上面は、第１のＧａＮ層１８の上面に比べて平坦となっている。
【００４６】
実施例１では、第１のＧａＮ層１８を形成する成長条件から第２のＧａＮ層２０を形成する成長条件に一時に変化させる場合を例に示したがこれに限られる訳ではない。第１のＧａＮ層１８を形成する成長条件を徐々に変化させて第２のＧａＮ層２０を形成する成長条件となるようにしてもよい。
【００４７】
第１のＧａＮ層１８の成長条件は、成長温度１０８０℃、圧力６．７ｋＰａ、成長速度０．２ｎｍ／ｓｅｃ、ＴＭＧの流量９０μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ３の流量０．９ｍｏｌ／ｍｉｎである場合を例に示したがこれに限られない。第１のＧａＮ層１８を横方向成長させることが可能な成長条件であればその他の条件でもよい。横方向成長は、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が０．４以上であることが好ましく、１．５以上であることがより好ましい。例えば、成長温度を高温にしたり、成長速度を遅くしたり、Ｖ／ＩＩＩ比を高くしたりという、イエローバンドの発光強度を低くできる成長条件でもある程度横方向成長をさせることができる。しかしながら、横方向成長をより促進させるためには、圧力を２６．７ｋＰａより低くすることが好ましく、１３．３ｋＰａ以下である場合がより好ましく、６．７ｋＰａ以下であることがさらに好ましい。
【００４８】
第２のＧａＮ層２０の成長条件は、成長温度１０８０℃、圧力１３．３ｋＰａ、成長速度０．３ｎｍ／ｓｅｃ、ＴＭＧの流量９０μｍｏｌ／ｍｉｎ、ＮＨ３の流量０．９ｍｏｌ／ｍｉｎである場合を例に示したがこれに限られない。第２のＧａＮ層２０を縦方向成長させることができ、イエローバンドの発光強度を低くすることが可能な成長条件であればその他の成長条件でもよい。縦方向成長は、（横方向成長速度）／（縦方向成長速度）が０．４未満であることが好ましく、０．３以下であることがより好ましい。例えば、成長速度は１．０μｍ／ｈｏｕｒ以下、温度は１０５０℃以上、Ｖ／ＩＩＩ比は５０００以上、圧力は２６．７ｋＰａ以上を満たす成長条件であることが好ましい。
【００４９】
また、第１のＧａＮ層１８の厚さは２００ｎｍである場合を例に示したが、これに限らず、マイクロパイプ１２を閉塞させることが可能な厚さであり、且つイエローバンドの発光強度を低く抑えることができる厚さであればよい。例えば第１のＧａＮ層１８の厚さは、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の場合が好ましく、２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の場合がより好ましく、５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の場合がさらに好ましい。
【実施例２】
【００５０】
実施例２は、実施例１に係る半導体装置の製造方法により製造したエピ層を用いた半導体装置の例である。図６は、実施例２に係る半導体装置の断面模式図の例である。図６のように、実施例１の図２（ａ）から図３（ｂ）で説明した製造方法により、ＳｉＣ基板１０上に、ＡｌＮ層１６、第１のＧａＮ層１８、第２のＧａＮ層２０、ＡｌＧａＮ電子供給層２２が順次積層されている。第２のＧａＮ層２０とＡｌＧａＮ電子供給層２２との界面には２ＤＥＧ（２次元電子ガス）が生じてチャネル層３２が形成される。ＡｌＧａＮ電子供給層２２上には、オーミック電極としてＡｌＧａＮ電子供給層２２側からＴｉ（チタン）、Ａｕ（金）が順次積層されたソース電極２４とドレイン電極２６とが設けられている。また、ソース電極２４とドレイン電極２６との間のＡｌＧａＮ電子供給層２２上には、ショットキー電極としてＡｌＧａＮ電子供給層２２側からＮｉ、Ａｕが順次積層されたゲート電極２８が設けられている。ソース電極２４およびドレイン電極２６は、Ｔｉ、Ａｕを蒸着法で堆積した後、例えば７００℃で５分間保持して合金化することでオーミック電極としている。ゲート電極２８は、Ｎｉ、Ａｕを蒸着法で堆積することで形成している。
【００５１】
実施例２に係る半導体装置によれば、マイクロパイプ１２が閉塞されているため、良好な特性を得ることができる。
【００５２】
実施例１および実施例２では、ＨＥＭＴの場合を例に示したが、これに限らず、ＳｉＣ基板上にＧａＮ層を成長させる構造であれば、ＨＥＭＴ以外の場合であってもよい。
【００５３】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  ＳｉＣ基板
１２  マイクロパイプ
１４  残留物
１６  ＡｌＮ層
１８  第１のＧａＮ層
２０  第２のＧａＮ層
２２  ＡｌＧａＮ電子供給層
２４  ソース電極
２６  ドレイン電極
２８  ゲート電極
３０  ＧａＮ層
【図１】
2012033708.tif 000004
【図２】
2012033708.tif 000005
【図３】
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【図４】
2012033708.tif 000007
【図５】
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【図６】
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