(57)【要約】【課題】主面の中心点のみならず、中心点を含むより広い領域において結晶の配向性に優れるβ−Ｇａ２Ｏ３基板、並びにそのβ−Ｇａ２Ｏ３基板を含む半導体積層構造体及び半導体素子を提供する。【解決手段】（−２０１）面又は（１０１）面を主面２ａとし、主面２ａの中心における、［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅１０ｍｍの長方形の領域５１に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる主面２ａのＸ線ロッキングカーブの半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下であり、主面２ａの中心における、［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域５２に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる主面２ａのＸ線ロッキングカーブの半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下である、β−Ｇａ２Ｏ３基板２を提供する。【選択図】図６
2017001907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（−２０１）面又は（１０１）面を主面とし、
前記主面の中心における、［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅１０ｍｍの長方形の領域に、前記主面上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる前記主面のＸ線ロッキングカーブの半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下であり、
前記主面の中心における、［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域に、前記主面上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる前記主面のＸ線ロッキングカーブの半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下である、
β−Ｇａ２Ｏ３基板。
【請求項２】
前記主面内の［０１０］方向に垂直な、前記主面の中心を通る線分上の、前記主面の［０１０］方向へのオフセット角度の分布の、最大値と最小値の差が０．１６°以下である、
請求項１に記載のβ−Ｇａ２Ｏ３基板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のβ−Ｇａ２Ｏ３基板と、
前記β−Ｇａ２Ｏ３基板上に形成された、ＡｌｘＧａｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ＝１）を主成分とするバッファ層と、
前記バッファ層を介して前記β−Ｇａ２Ｏ３基板上に形成された、ＡｌｘＧａｙＩｎｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）結晶を主成分とする窒化物半導体層と、
を有する、
半導体積層構造体。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体積層構造体を含む、半導体素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、β−Ｇａ２Ｏ３基板、半導体積層構造体、及び半導体素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、主面である（−２０１）面のＸ線回折のロッキングカーブの半値幅が約１７秒であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
Ｘ線ロッキングカーブの半値幅は結晶の配向性の指標となり、半値幅が小さいほど、基板上のＸ線照射領域における結晶の配向性がよいことを示す。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】T. Masui et al., 「２インチ（−２０１）β−Ｇａ２Ｏ３基板の作製と評価」、第６１回応用物理学会春期学術講演会予稿集
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、Ｘ線ロッキングカーブは主面の中心点において測定され、主面の中心点におけるＸ線ロッキングカーブの半値幅が、その基板のＸ線ロッキングカーブの半値幅として扱われる。
【０００６】
本発明の目的は、主面の中心点のみならず、中心点を含むより広い領域において結晶の配向性に優れるβ−Ｇａ２Ｏ３基板、並びにそのβ−Ｇａ２Ｏ３基板を含む半導体積層構造体及び半導体素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、上記目的を達成するために、［１］、［２］のβ−Ｇａ２Ｏ３基板を提供する。また、本発明の他の態様は、上記目的を達成するために、［３］の半導体積層構造体を提供する。また、本発明の他の態様は、上記目的を達成するために、［４］の半導体素子を提供する。
【０００８】
［１］（−２０１）面又は（１０１）面を主面とし、前記主面の中心における、［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅１０ｍｍの長方形の領域に、前記主面上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる前記主面のＸ線ロッキングカーブの半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下であり、前記主面の中心における、［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域に、前記主面上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる前記主面のＸ線ロッキングカーブの半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下である、β−Ｇａ２Ｏ３基板。
【０００９】
［２］前記主面内の［０１０］方向に垂直な、前記主面の中心を通る線分上の、前記主面の［０１０］方向へのオフセット角度の分布の、最大値と最小値の差が０．１６°以下である、前記［１］に記載のβ−Ｇａ２Ｏ３基板。
【００１０】
［３］前記［１］又は［２］に記載のβ−Ｇａ２Ｏ３基板と、前記β−Ｇａ２Ｏ３基板上に形成された、ＡｌｘＧａｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ＝１）を主成分とするバッファ層と、前記バッファ層を介して前記β−Ｇａ２Ｏ３基板上に形成された、ＡｌｘＧａｙＩｎｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）結晶を主成分とする窒化物半導体層と、を有する、半導体積層構造体。
【００１１】
［４］前記［３］に記載の半導体積層構造体を含む、半導体素子。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、主面の中心点のみならず、中心点を含むより広い領域において結晶の配向性に優れるβ−Ｇａ２Ｏ３基板、並びにそのβ−Ｇａ２Ｏ３基板を含む半導体積層構造体及び半導体素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る半導体積層構造体の垂直断面図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態に係るＥＦＧ結晶製造装置の垂直断面図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態に係るβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶の成長中の様子を表す斜視図である。
【図４】図４は、種結晶を切り出すためのβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶を育成する様子を表す斜視図である。
【図５】図５は、第２の実施の形態に係るＬＥＤ素子の垂直断面図である。
【図６】図６（ａ）は、第１のＸＲＣ半値幅を測定するためのＸ線照射領域を示す模式図である。図６（ｂ）は、第２のＸＲＣ半値幅を測定するためのＸ線照射領域を示す模式図である。
【図７】図７は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面の中心における第１のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板を用いて製造されたＬＥＤ素子の歩留まりとの関係を示すグラフである。
【図８】図８は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面の中心における第２のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板を用いて製造されたＬＥＤ素子の２Ｖの電圧を印加したときのリーク電流との関係を示すグラフである。
【図９】図９（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。図９（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。
【図１０】図１０（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。図１０（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。
【図１１】図１１（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。図１１（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面におけるオフセット角度分布を表すグラフである。
【図１２】図１２（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。図１２（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。
【図１３】図１３（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。図１３（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。
【図１４】図１４（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。図１４（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板上の窒化物半導体層の主面における第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。
【図１５】図１５は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面の中心における第１のＸＲＣ半値幅と、窒化物半導体層の主面の中心における第１のＸＲＣ半値幅との関係を示すグラフである。
【図１６】図１６は、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面の中心における第１のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板の主面のオフセット角度分布の最大値と最小値の差との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〔第１の実施の形態〕
（半導体積層構造体の構造）
図１は、第１の実施の形態に係る半導体積層構造体１の垂直断面図である。半導体積層構造体１は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２と、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ上に形成されたバッファ層３と、バッファ層３を介してβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ上に形成された窒化物半導体層４とを有する。
【００１５】
β−Ｇａ２Ｏ３基板２は、β−Ｇａ２Ｏ３結晶からなる。β−Ｇａ２Ｏ３基板２は、Ｓｉ、Ｓｎ等の導電型不純物を含んでもよい。β−Ｇａ２Ｏ３基板２の厚さは、例えば、７００μｍである。また、β−Ｇａ２Ｏ３基板２は、例えば、直径２インチの円形基板である。
【００１６】
β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａは、（−２０１）面又は（１０１）面である。（−２０１）面と（１０１）面は、ともに［０１０］方向に平行な面である。（−２０１）面内では、［１０２］方向が［０１０］方向に直交し、（１０１）面内では、［１０−１］方向が［０１０］方向に直交する。
【００１７】
β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅１０ｍｍの長方形の領域に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる主面２ａのＸ線ロッキングカーブの半値幅は、１００ａｒｃｓｅｃ以下である。
【００１８】
以下、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅１０ｍｍの長方形の領域に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られるＸ線ロッキングカーブの半値幅を第１のＸＲＣ半値幅と呼ぶ。すなわち、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、１００ａｒｃｓｅｃ以下である。
【００１９】
この第１のＸＲＣ半値幅を１００ａｒｃｓｅｃ以下とすることにより、半導体積層構造体１を用いて製造される半導体素子のリーク特性を良好にし、歩留まりを良好にすることができる。
【００２０】
また、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られる主面２ａのＸ線ロッキングカーブの半値幅は、５０ａｒｃｓｅｃ以下である。
【００２１】
以下、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域に、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向からＸ線を照射して得られるＸ線ロッキングカーブの半値幅を第２のＸＲＣ半値幅と呼ぶ。すなわち、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅は、５０ａｒｃｓｅｃ以下である。
【００２２】
この第２のＸＲＣ半値幅を５０ａｒｃｓｅｃ以下とすることにより、半導体積層構造体１を用いて製造される半導体素子のリーク特性を良好にすることができる。
【００２３】
また、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ内の［０１０］方向に垂直な、主面２ａの中心を通る線分上の、主面２ａの［０１０］方向へのオフセット角度の分布の、最大値と最小値の差が０．１６°以下であることが好ましい。
【００２４】
バッファ層３は、ＡｌｘＧａｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ＝１）、例えば、ＡｌＮを主成分とする。バッファ層３は、Ｓｉ等の導電型不純物を含んでもよい。バッファ層３の厚さは、例えば、１〜９６ｎｍである。
【００２５】
バッファ層３は、例えば、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ上に４５０〜５３０℃の成長温度でＡｌＮを成長させることにより、形成される。
【００２６】
窒化物半導体層４は、窒化物半導体、すなわちＡｌｘＧａｙＩｎｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）の結晶からなり、特に、高い品質の結晶が得られやすいＧａＮ結晶（ｙ＝１、ｘ＝ｚ＝０）からなることが好ましい。窒化物半導体層４の厚さは、例えば、５μｍである。窒化物半導体層４は、Ｓｉ等の導電型不純物を含んでもよい。
【００２７】
窒化物半導体層４は、例えば、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ上にバッファ層３を介して、１０００℃の成長温度でＡｌｘＧａｙＩｎｚＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）結晶をエピタキシャル成長させることにより、形成される。窒化物半導体層４の主面４ａは、（０００１）面である。
【００２８】
（β−Ｇａ２Ｏ３基板の製造方法）
以下に、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の製造方法の一例を具体的に説明する。
【００２９】
図２は、第１の実施の形態に係るＥＦＧ(Edge Defined Film Fed Growth)結晶製造装置１０の垂直断面図である。
【００３０】
ＥＦＧ結晶製造装置１０は、石英管１８内に設置されたＧａ２Ｏ３融液３０を受容するルツボ１１と、このルツボ１１内に設置されたスリット１２ａを有するダイ１２と、ダイ１２の開口部１２ｂを含む上面を露出させるようにしてルツボ１１の開口部を閉塞する蓋１３と、種結晶３１を保持する種結晶保持具１４と、種結晶保持具１４を昇降可能に支持するシャフト１５と、ルツボ１１を載置するための支持台１６と、石英管１８の内壁に沿って設けられた断熱材１７と、石英管１８の周囲に設けられた高周波誘導加熱用の高周波コイル１９と、石英管１８及び断熱材１７を支持する基部２２と、基部２２に取り付けられた脚部２３とを有する。
【００３１】
ＥＦＧ結晶製造装置１０は、さらに、ルツボ１１上のβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２が育成される領域を囲むように設けられたＩｒ等からなるアフターヒーター２０と、アフターヒーター２０上に蓋のように設けられたＩｒ等からなる反射板２１を有する。アフターヒーター２０及び反射板２１は、ＥＦＧ結晶製造装置１０から自由に着脱することができる。
【００３２】
ルツボ１１は、Ｇａ２Ｏ３原料を溶解させて得られたＧａ２Ｏ３融液３０を収容する。ルツボ１１は、Ｇａ２Ｏ３融液３０を収容し得るＩｒ等の高い耐熱性を有する材料からなる。
【００３３】
ダイ１２は、ルツボ１１内のＧａ２Ｏ３融液３０を毛細管現象により上昇させるためのスリット１２ａを有する。ダイ１２は、ルツボ１１と同様に、Ｉｒ等の高い耐熱性を有する材料からなる。
【００３４】
蓋１３は、ルツボ１１から高温のＧａ２Ｏ３融液３０が蒸発することを防止し、蒸発物がルツボ１１外の部材に付着することを防ぐ。
【００３５】
高周波コイル１９は、石英管１８の周囲に螺旋状に配置され、図示しない電源から供給される高周波の電流により、ルツボ１１及びアフターヒーター２０を誘導加熱する。これにより、ルツボ内のＧａ２Ｏ３原料が溶解してＧａ２Ｏ３融液３０が得られる。
【００３６】
断熱材１７は、ルツボ１１の周囲に所定の間隔を有して設けられている。断熱材１７は、保温性を有し、誘導加熱されたルツボ１１等の急激な温度変化を抑制することができる。
【００３７】
アフターヒーター２０は、誘導加熱により発熱し、反射板２１は、アフターヒーター２０及びルツボ１１から発せられた熱を下方に反射する。アフターヒーター２０は、ホットゾーンの径方向（水平方向）の温度勾配を低減することができ、反射板２１は、ホットゾーンの結晶成長方向の温度勾配を低減することができることが、本願発明者により確認されている。
【００３８】
アフターヒーター２０及び反射板２１をＥＦＧ結晶製造装置１０に設けることにより、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の結晶配向性を広い範囲で向上させることができる。このため、上記の主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下であり、かつ主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２をβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２から得るためには、アフターヒーター２０及び反射板２１を用いることが重要である。
【００３９】
図３は、第１の実施の形態に係るβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の成長中の様子を表す斜視図である。図３においては、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の周囲の部材の図示を省略する。
【００４０】
β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を育成するには、まず、ルツボ１１内のＧａ２Ｏ３融液３０をダイ１２のスリット１２ａを通してダイ１２の開口部１２ｂまで上昇させ、種結晶３１をダイ１２の開口部１２ｂにあるＧａ２Ｏ３融液３０に接触させる。次に、Ｇａ２Ｏ３融液３０に接触させた種結晶３１を鉛直方向に引き上げ、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を成長させる。
【００４１】
種結晶３１は、双晶面を含まない、又はほぼ含まないβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶である。種結晶３１は、育成するβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２と幅及び厚さがほぼ等しい。このため、幅方向Ｗ及び厚さ方向Ｔに肩を広げることなく、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を育成することができる。
【００４２】
β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の育成は幅方向Ｗに肩を広げる工程を含まないため、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の双晶化が抑えられる。なお、厚さ方向Ｔへの肩広げは、幅方向Ｗの肩広げと異なり、双晶が生じにくいため、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の育成は厚さ方向Ｔに肩を広げる工程を含んでもよいが、厚さ方向Ｔへの肩広げを行わない場合は、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２のほぼ全体が基板を切り出すことのできる平板状の領域となり、基板製造のコストを低減することができるため、図３に示されるように、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の厚さを確保するために厚さの大きい種結晶３１を用いて、厚さ方向Ｔへの肩広げを行わないことが好ましい。
【００４３】
また、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶を肩を広げて育成する場合、肩広げの角度によって結晶の配向性の劣化や転位の増加が起こるおそれがあるが、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の育成は少なくとも幅方向Ｗに肩を広げる工程を含まないため、肩広げに起因する結晶の配向性の劣化や転位の増加を抑えることができる。
【００４４】
種結晶３１の水平方向に向いた面３３の面方位と、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の主面３４の面方位が一致する。このため、例えば、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２から主面４の面方位が（−２０１）であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を切り出す場合は、種結晶３１の面３３の面方位が（−２０１）である状態でβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を育成する。
【００４５】
次に、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２と同等の幅を有する幅広の種結晶３１を四角柱状の幅の小さい種結晶を用いて形成する方法について述べる。
【００４６】
図４は、種結晶３１を切り出すためのβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６を育成する様子を表す斜視図である。
【００４７】
種結晶３１は、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の双晶面を含まない、又はほとんど含まない領域から切り出される。このため、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の幅（幅方向Ｗの大きさ）は、種結晶３１の幅よりも大きい。
【００４８】
また、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の厚さ（厚さ方向Ｔの大きさ）は、種結晶３１の厚さより小さくてもよいが、その場合は、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６から直接種結晶３１を切り出すのではなく、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６から切り出した種結晶を用いて厚さ方向Ｔに肩を広げて育成したβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶から種結晶３１を切り出す。
【００４９】
β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の育成には、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の育成に用いられるＥＦＧ結晶製造装置１０とほぼ同じ構造のＥＦＧ結晶製造装置１００を用いることができる。ただし、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の幅、又は幅と厚さがβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２と異なるため、ＥＦＧ結晶製造装置１００のダイ１１２の幅、又は幅と厚さは、ＥＦＧ結晶製造装置１０のダイ１２と異なる。ダイ１１２の開口部１１２ｂの大きさは、ダイ１２の開口部１２ｂと通常は等しいが、等しくなくてもよい。
【００５０】
種結晶３５は、育成するβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６よりも幅の小さい四角柱状のβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶である。
【００５１】
β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６を育成するには、まず、ルツボ１１内のＧａ２Ｏ３融液３０をダイ１１２のスリットを通してダイ１１２の開口部１１２ｂまで上昇させ、種結晶３５の水平方向の位置がダイ１２の幅方向Ｗの中心から幅方向Ｗにずれた状態で、種結晶３５をダイ１１２の開口部１１２ｂにあるＧａ２Ｏ３融液３０に接触させる。このとき、より好ましくは、種結晶３５の水平方向の位置がダイ１１２の幅方向Ｗの端の上にある状態で、種結晶３５をダイ１１２の上面を覆うＧａ２Ｏ３融液３０に接触させる。
【００５２】
次に、Ｇａ２Ｏ３融液３０に接触させた種結晶３５を鉛直方向に引き上げ、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６を成長させる。
【００５３】
上述のように、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶は、（１００）面における劈開性が強く、結晶成長の肩広げの過程で（１００）面を双晶面（対称面）とする双晶が生じやすい。そのため、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２からなるべく大きな双晶を含まない結晶を切り出すために、（１００）面がβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の成長方向に平行になるような方向、例えばｂ軸方向やｃ軸方向、にβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を成長させることが好ましい。
【００５４】
特に、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶はｂ軸方向へ成長しやすい性質を有するため、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２をｂ軸方向に成長させることがより好ましい。
【００５５】
また、育成するβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶が幅方向への肩広げ工程において双晶化するときは、種結晶に近い領域に双晶面が生じやすく種結晶から離れた位置では双晶面が生じにくい。
【００５６】
本実施の形態のβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の育成方法は、このようなβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶の双晶化の性質を利用したものである。本実施の形態によれば、種結晶３５の水平方向の位置がダイ１２の幅方向Ｗの中心から幅方向Ｗにずれた状態でβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６を成長させるため、種結晶３５の水平方向の位置がダイ１２の幅方向Ｗの中心にある状態でβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６を成長させる場合と比較して、種結晶３５からの距離が大きい領域がβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６中に生じる。このような領域には双晶面が生じにくいため、幅広の種結晶３１を切り出すことができる。
【００５７】
なお、上記の種結晶３５を用いたβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６の育成、及びβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３６からの種結晶の切り出しには、特開２０１４−２２１７０７に開示された技術を適用することができる。
【００５８】
次に、育成したβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２からβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を切り出す方法の一例について述べる。
【００５９】
まず、例えば、厚さが１８ｍｍのβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を育成した後、単結晶育成時の熱歪緩和と電気特性の向上を目的とするアニールを行う。このアニールは、例えば、窒素等の不活性雰囲気において、１４００〜１６００℃の温度を６〜１０時間保持することにより行われる。
【００６０】
次に、種結晶３１とβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の分離を行うため、ダイヤモンドブレードを用いて切断を行う。まず、カーボン系のステージに熱ワックスを介してβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を固定する。切断機にステージに固定されたβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２をセッティングし、切断を行う。ブレードの粒度は＃２００〜＃６００（ＪＩＳＢ４１３１による規定）程度であることが好ましく、切断速度は毎分６〜１０ｍｍくらいが好ましい。切断後は、熱をかけてカーボン系ステージからβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を取外す。
【００６１】
次に、超音波加工機やワイヤー放電加工機を用いてβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の縁を円形に加工する。また、円形に加工されたβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２の縁にオリエンテーションフラットを形成してもよい。
【００６２】
次に、マルチワイヤーソーにより、円形に加工されたβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２を１ｍｍ程度の厚さにスライスし、β−Ｇａ２Ｏ３基板２を得る。この工程において、所望のオフセット角をつけてスライスを行うことができる。ワイヤーソーは固定砥粒方式のものを用いることが好ましい。スライス速度は毎分０．１２５〜０．３ｍｍ程度が好ましい。
【００６３】
次に、加工歪緩和、及び電気特性向上、透過性向上を目的とするアニールをβ−Ｇａ２Ｏ３基板２に施す。昇温時には酸素雰囲気でのアニールを行い、昇温後に温度を保持する間は窒素雰囲気等の不活性雰囲気に切替えてアニールを行う。保持温度は１４００〜１６００℃が好ましい。
【００６４】
次に、β−Ｇａ２Ｏ３基板２のエッジに所望の角度にて面取り（べベル）加工を施す。
【００６５】
次に、ダイヤモンドの研削砥石を用いて、所望の厚さになるまでβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を研削する。砥石の粒度は＃８００〜１０００（ＪＩＳＢ４１３１による規定）程度であることが好ましい。
【００６６】
次に、研磨定盤とダイヤモンドスラリーを用いて、所望の厚さになるまでβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶基板を研磨する。研磨定盤は金属系やガラス系の材質のものが好ましい。ダイヤモンドスラリーの粒径は０．５μｍ程度が好ましい。
【００６７】
次に、ポリッシングクロスとＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）用のスラリーを用いて、原子レベルの平坦性が得られるまでβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を研磨する。ポリッシングクロスはナイロン、絹繊維、ウレタン等の材質のものが好ましい。スラリーにはコロイダルシリカを用いることが好ましい。ＣＭＰ工程後のβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面の平均粗さはＲａ０．０５〜０．１ｎｍくらいである。
【００６８】
さらに、ＣＭＰ工程後、β−Ｇａ２Ｏ３基板２に塩素系ガス等を用いたドライエッチングを施す。このドライエッチングにより、ＣＭＰによりβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の表面に生じた研磨ダメージを除去し、主面２ａ結晶配向性を広い範囲で向上させることができる。このため、上記の主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下であり、かつ主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２をβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶３２から得るためには、ＣＭＰ工程後にこのドライエッチングを実施することが重要である。
【００６９】
〔第２の実施の形態〕
（半導体素子の構造）
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の半導体積層構造体１を含む半導体素子についての形態である。以下に、その半導体素子の一例として、ＬＥＤ素子について説明する。
【００７０】
図５は、第２の実施の形態に係るＬＥＤ素子４０の垂直断面図である。ＬＥＤ素子４０は、β−Ｇａ２Ｏ３基板４１と、β−Ｇａ２Ｏ３基板４１上のバッファ層４２と、バッファ層４２上のｎ型クラッド層４３と、ｎ型クラッド層４３上の発光層４４と、発光層４４上のｐ型クラッド層４５と、ｐ型クラッド層４５上のコンタクト層４６と、コンタクト層４６上のｐ側電極４７と、β−Ｇａ２Ｏ３基板４１のバッファ層４２と反対側の面上のｎ側電極４８とを有する。
【００７１】
また、バッファ層４２、ｎ型クラッド層４３、発光層４４、ｐ型クラッド層４５、及びコンタクト層４６から構成される積層体の側面は、絶縁膜４９に覆われる。
【００７２】
ここで、β−Ｇａ２Ｏ３基板４１、バッファ層４２、及びｎ型クラッド層４３は、第１の実施の形態の半導体積層構造体１を構成するβ−Ｇａ２Ｏ３基板２、バッファ層３、及び窒化物半導体層４からそれぞれ構成される。β−Ｇａ２Ｏ３基板４１、バッファ層４２、及びｎ型クラッド層４３の厚さは、例えば、それぞれ７００μｍ、５ｎｍ、５μｍである。
【００７３】
発光層４４は、例えば、３層の多重量子井戸構造と、その上の厚さ１０ｎｍのＧａＮ結晶膜からなる。各多重量子井戸構造は、厚さ８ｎｍのＧａＮ結晶膜と厚さ２ｎｍのＩｎＧａＮ結晶膜からなる。発光層４４は、例えば、成長温度７５０℃で各結晶膜をｎ型クラッド層４３上にエピタキシャル成長させることにより形成される。
【００７４】
ｐ型クラッド層４５は、例えば、厚さ１５０ｎｍの、濃度５．０×１０１９／ｃｍ３のＭｇを含むＧａＮ結晶膜である。ｐ型クラッド層４５は、例えば、成長温度１０００℃でＭｇを含むＧａＮ結晶を発光層４４上にエピタキシャル成長させることにより形成される。
【００７５】
コンタクト層４６は、例えば、厚さ１０ｎｍの、濃度１．５×１０２０／ｃｍ３のＭｇを含むＧａＮ結晶膜である。コンタクト層４６は、例えば、成長温度１０００℃でＭｇを含むＧａＮ結晶をｐ型クラッド層４５上にエピタキシャル成長させることにより形成される。
【００７６】
バッファ層４２、ｎ型クラッド層４３、発光層４４、ｐ型クラッド層４５、及びコンタクト層４６の形成においては、Ｇａ原料としてＴＭＧ(トリメチルガリウム)ガス、Ｉｎ原料としてＴＭＩ(トリメチルインジウム)ガス、Ｓｉ原料としてＭｔＳｉＨ３（モノメチルシラン）ガス、Ｍｇ原料としてＣｐ２Ｍｇ(ビスシクロペンタジエニルマグネシウム)ガス、Ｎ原料としてＮＨ３(アンモニア)ガスを用いることができる。
【００７７】
絶縁膜４９は、ＳｉＯ２等からなる絶縁材料からなり、例えば、スパッタリングにより形成される。
【００７８】
ｐ側電極４７及びｎ側電極４８は、それぞれコンタクト層４６及びβ−Ｇａ２Ｏ３基板４１にオーミック接合する電極であり、例えば、蒸着により形成される。
【００７９】
ＬＥＤ素子４０は、ウエハ状態のβ−Ｇａ２Ｏ３基板４１上に、バッファ層４２、ｎ型クラッド層４３、発光層４４、ｐ型クラッド層４５、コンタクト層４６、ｐ側電極４７、及びｎ側電極４８を形成した後、これらをダイシングによって、例えば、１ｍｍ角のチップサイズに分離することにより得られる。
【００８０】
ＬＥＤ素子４０は、例えば、β−Ｇａ２Ｏ３基板４１側から光を取り出すＬＥＤチップであり、キャンタイプのステムにＡｇペーストを用いて実装される。
【００８１】
ＬＥＤ素子４０は、ＬＥＤ素子４０は、第１の実施の形態に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を含む半導体積層構造体１を用いて製造されるため、リーク特性に優れる。
【００８２】
（実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、主面２ａの中心点のみならず、中心点を含むより広い領域において結晶の配向性に優れるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を得ることができる。
【００８３】
また、第２の実施の形態によれば、このようなβ−Ｇａ２Ｏ３基板２を含む半導体積層構造体１を用いて、リーク特性に優れる半導体素子を製造することができる。
【実施例】
【００８４】
本実施例において、上記実施の形態に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２、結晶積層構造体１、及びＬＥＤ素子４０に対して、下記の各評価を実施した。
【００８５】
本実施例においては、上記実施の形態の一態様として、主面２ａが（−２０１）面であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２、ＡｌＮからなるバッファ層３、ＧａＮからなる窒化物半導体層４、ｐ側電極４７の形状が１ｍｍ角の正方形であるＬＥＤ素子４０を用いて評価を行った。なお、本実施例におけるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２のＸＲＣ半値幅は、（−４０２）面での回折によるＸ線ロッキングカーブの半値幅である。当然のことながら、（−４０２）面、（−６０３）面、（−８０４）面等の（−２０１）面と平行な面での回折によるＸ線ロッキングカーブの半値幅は、（−２０１）面での回折によるＸ線ロッキングカーブの半値幅とほぼ等しく、主面２ａのＸ線ロッキングカーブの半値幅を求めるために、（−２０１）面と平行な面のどの面での回折によるＸ線ロッキングカーブを測定してもよい。
【００８６】
図６（ａ）は、上記実施の形態における第１のＸＲＣ半値幅を測定するためのＸ線照射領域５１を示す模式図である。図６（ｂ）は、上記実施の形態における第２のＸＲＣ半値幅を測定するためのＸ線照射領域５２を示す模式図である。
【００８７】
Ｘ線照射領域５１は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、［０１０］方向の幅２．３ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向である［１０２］方向の幅１０ｍｍの長方形の領域である。
【００８８】
Ｘ線照射領域５２は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の［０１０］方向の幅０．５ｍｍ、［０１０］方向に垂直な方向である［１０２］方向の幅０．１５ｍｍの長方形の領域である。
【００８９】
なお、図６（ｂ）において複数のＸ線照射領域５２が［１０２］方向に沿って並んでいるのは、主面２ａ内の［０１０］方向に垂直な、主面２ａの中心を通る線分上の、各位置におけるＸ線ロッキングカーブを測定するときの測定領域を模式的に示したものである。主面２ａの中心におけるＸ線ロッキングカーブを測定するときには、主面２ａの中心における１つのＸ線照射領域５２において測定を行う。
【００９０】
また、図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、Ｘ線は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向から照射される。
【００９１】
（β−Ｇａ２Ｏ３基板のＸＲＣ半値幅と半導体素子のリーク特性の関係）
図７は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における第１のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板２を用いて製造されたＬＥＤ素子４０の歩留まりとの関係を示すグラフである。
【００９２】
ここで、ＬＥＤ素子４０の歩留まりは、１枚のβ−Ｇａ２Ｏ３基板２から切り出したおよそ９００個のＬＥＤ素子４０のうち、２Ｖの電圧を印加したときのリーク電流が１×１０−６Ａ以下である良品の割合である。
【００９３】
図７に示されるように、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における第１のＸＲＣ半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下である場合に、ＬＥＤ素子４０の歩留まりが特に良好になる。
【００９４】
図８は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板２を用いて製造されたＬＥＤ素子４０の２Ｖの電圧を印加したときのリーク電流との関係を示すグラフである。
【００９５】
図８に示されるように、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における、主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅が５０ａｒｃｓｅｃ以下である場合に、ＬＥＤ素子４０のリーク電流を効果的に抑制できる。
【００９６】
（オフセット角度分布の測定）
図９（ａ）、１０（ａ）、１１（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａにおけるオフセット角度分布を表すグラフである。図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２上の窒化物半導体層４の主面４ａにおけるオフセット角度分布を表すグラフである。
【００９７】
ここで、図９（ａ）、図９（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、２８．１ａｒｃｓｅｃである。また、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、９５．４ａｒｃｓｅｃである。また、図１１（ａ）、図１１（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、２８６．２ａｒｃｓｅｃである。
【００９８】
図９（ａ）、１０（ａ）、１１（ａ）の横軸は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａ内の［０１０］方向に垂直な、主面２ａの中心を通る線分（以下、第１の線分と呼ぶ）上の、主面２ａの中心を原点とする位置である。図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）の横軸は、上記第１の線分の真上に位置する、窒化物半導体層４の主面４ａ内の線分（以下、第２の線分と呼ぶ）上の、主面４ａの中心を原点とする位置である。
【００９９】
図９（ａ）、１０（ａ）、１１（ａ）の縦軸は、上記第１の線分上の各位置における、［０１０］方向への主面２ａのオフセット角度である。図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）の縦軸は、上記第２の線分上の各位置における、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の［０１０］方向への主面４ａのオフセット角度である。
【０１００】
上記の主面２ａ又は主面４ａのオフセット角度は、それぞれ、図６（ｂ）に示されるように、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向から、第１の線分又は第２の線分上に並んだＸ線照射領域５２にＸ線を照射することにより得られる主面２ａ又は主面４ａのＸ線ロッキングカーブのピーク位置から求められる。
【０１０１】
図１２（ａ）、１３（ａ）、１４（ａ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａにおける、主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２上の窒化物半導体層４の主面４ａにおける、主面４ａの第２のＸＲＣ半値幅の分布を表すグラフである。
【０１０２】
ここで、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、２８．１ａｒｃｓｅｃである。また、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、９５．４ａｒｃｓｅｃである。また、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に係るβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅は、２８６．２ａｒｃｓｅｃである。
【０１０３】
図１２（ａ）、１３（ａ）、１４（ａ）の横軸は、上記主面２ａ内の第１の線分上の、主面２ａの中心を原点とする位置である。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）の横軸は、上記主面４ａ内の第２の線分上の、主面４ａの中心を原点とする位置である。
【０１０４】
図１２（ａ）、１３（ａ）、１４（ａ）の縦軸は、上記第１の線分上の各位置における、主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅である。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）の縦軸は、上記第２の線分上の各位置における、主面４ａの第２のＸＲＣ半値幅である。
【０１０５】
上記の主面２ａ又は主面４ａの第２のＸＲＣ半値幅は、それぞれ、図６（ｂ）に示されるように、主面２ａ上への正射影の方向が［０１０］方向である方向から、第１の線分又は第２の線分上に並んだＸ線照射領域５２にＸ線を照射することにより得られる主面２ａ又は主面４ａＸ線ロッキングカーブの半値幅から得られる。
【０１０６】
次の表１は、図９〜図１４に示される測定結果から、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第２のＸＲＣ半値幅、主面２ａ内のオフセット角度分布における最大値と最小値との差をまとめたものである。
【０１０７】
【表１】
2017001907.tif 000003
【０１０８】
表１にまとめられた測定結果において着目すべき点は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における第２のＸＲＣ半値幅が小さい場合であっても、第１のＸＲＣ半値幅が小さいとは限らないことである。すなわち、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における第２のＸＲＣ半値幅が小さい場合であっても、主面２ａの広い範囲において結晶配向性が優れているとはいえない。これは、主面２ａの中心における第２のＸＲＣ半値幅の大きさにかかわらず、主面２ａのオフセット角度分布のばらつきが大きい場合には、第１のＸＲＣ半値幅が大きくなることによる。
【０１０９】
図１５は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅と、窒化物半導体層４の主面４ａの中心における主面４ａの第１のＸＲＣ半値幅との関係を示すグラフである。
【０１１０】
図１５に示されるように、ＬＥＤ素子４０の歩留まりが良好になる、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下の場合には、窒化物半導体層４の主面４ａの中心における結晶配向性も良好である。
【０１１１】
図１６は、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅と、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａのオフセット角度分布の最大値と最小値の差との関係を示すグラフである。
【０１１２】
このβ−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａのオフセット角度分布は、図９（ａ）、１０（ａ）、１１（ａ）に示されるような、上記第１の線分上の各位置における、［０１０］方向への主面２ａのオフセット角度の分布である。
【０１１３】
図１６中の直線はプロットデータの近似直線であり、この近似直線によれば、ＬＥＤ素子４０の歩留まりが良好になる、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａの中心における主面２ａの第１のＸＲＣ半値幅が１００ａｒｃｓｅｃ以下の場合には、β−Ｇａ２Ｏ３基板２の主面２ａのオフセット角度分布の最大値と最小値の差がおよそ０．１６以下になる。
【０１１４】
なお、上記実施例においては、主面２ａが（−２０１）面であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２について評価を行ったが、主面２ａが（１０１）面であるβ−Ｇａ２Ｏ３基板２について評価を行った場合にも、同様の結果が得られる。
【０１１５】
本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、第２の実施の形態においては、第１の実施の形態の半導体積層構造体を含む半導体素子として、ＬＥＤ素子を一例として挙げたが、半導体素子はこれに限定されるものではなく、トランジスタ等の他の素子であってもよい。
【０１１６】
また、上記の実施の形態及び実施例は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態及び実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【０１１７】
１…半導体積層構造体、  ２…β−Ｇａ２Ｏ３基板、  ２ａ…主面、  ３…バッファ層、  ４…窒化物半導体層、  ４ａ…主面、  ４０…ＬＥＤ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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