【手続補正書】
【提出日】平成24年11月22日(2012.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】ＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、および半導体デバイス
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、ＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、および半導体デバイスに関し、特に半導体デバイスを作製する際の半導体層のエピタキシャル結晶成長用の基板として好ましく用いられるＩＩＩ族窒化物結晶基板に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
そこで、本発明は、発光のブルーシフトが抑制された発光デバイスの製造に好適なＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、および半導体デバイスを提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の一つの実施形態によれば、ＩＩＩ族窒化物結晶基板は、ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折条件を満たしながら結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させるＸ線回折測定から得られる特定結晶格子面の面間隔において、０．３μｍのＸ線侵入深さにおける面間隔ｄ1と５μｍのＸ線侵入深さにおける面間隔ｄ2とから得られる｜ｄ1−ｄ2｜／ｄ2の値で表される結晶基板の表面層の均一歪みが１．７×１０-3以下であり、主表面の面方位が、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−２°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の他の実施形態によれば、ＩＩＩ族窒化物結晶基板は、ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折条件を満たしながら結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させるＸ線回折測定から得られる特定結晶格子面の回折強度プロファイルにおいて、０．３μｍのＸ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｖ1と５μｍのＸ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｖ2とから得られる｜ｖ1−ｖ2｜の値で表される結晶基板の表面層の不均一歪みが１１０ａｒｃｓｅｃ以下であり、主表面の面方位が、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−４°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明のさらに他の実施形態によれば、ＩＩＩ族窒化物結晶基板は、ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折に関して結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させて測定されたロッキングカーブにおいて、０．３μｍのＸ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｗ1と５μｍのＸ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｗ2とから得られる｜ｗ1−ｗ2｜の値で表される結晶基板の表面層の特定結晶格子面の面方位ずれが３００ａｒｃｓｅｃ以下であり、主表面の面方位が、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−２°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記のＩＩＩ族窒化物結晶基板において、結晶基板の表面層の均一歪みが１．７×１０-3以下の場合または結晶基板の表面層の特定結晶格子面の面方位ずれが３００ａｒｃｓｅｃ以下の場合、主表面の面方位は、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に０．１°以上２°以下の傾斜角を有することができる。また、結晶基板の表面層の不均一歪みが１１０ａｒｃｓｅｃ以下の場合、結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に０．１°以上４°以下の傾斜角を有することができる。また、主表面は５ｎｍ以下の表面粗さＲａを有することができる。また、主表面に存在する酸素の濃度を２原子％以上１６原子％以下とすることができる。また、主表面における転位密度を１×１０7ｃｍ-2以下とすることができる。また、ＩＩＩ族窒化物結晶基板は、直径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下とすることができる。
【手続補正８】
【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９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【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】
本発明によれば、光のブルーシフトが抑制され、発光強度が増大した発光デバイスの製造に好適なＩＩＩ族窒化物結晶基板、エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板、および半導体デバイスを提供することができる。
【手続補正１３】
【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】
ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折条件を満たしながら前記結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させるＸ線回折測定から得られる前記特定結晶格子面の面間隔において、０．３μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける前記面間隔ｄ1と５μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける前記面間隔ｄ2とから得られる｜ｄ1−ｄ2｜／ｄ2の値で表される前記結晶基板の表面層の均一歪みが１．７×１０-3以下であり、
前記主表面の面方位が、前記結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−２°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有するＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項２】
ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折条件を満たしながら前記結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させるＸ線回折測定から得られる前記特定結晶格子面の回折強度プロファイルにおいて、０．３μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｖ1と５μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｖ2とから得られる｜ｖ1−ｖ2｜の値で表される前記結晶基板の表面層の不均一歪みが１１０ａｒｃｓｅｃ以下であり、
前記主表面の面方位が、前記結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−４°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有するＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項３】
ＩＩＩ族窒化物結晶基板の任意の特定結晶格子面のＸ線回折に関して前記結晶基板の主表面からのＸ線侵入深さを変化させて測定されたロッキングカーブにおいて、０．３μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｗ1と５μｍの前記Ｘ線侵入深さにおける回折強度ピークの半値幅ｗ2とから得られる｜ｗ1−ｗ2｜の値で表される前記結晶基板の表面層の前記特定結晶格子面の面方位ずれが３００ａｒｃｓｅｃ以下であり、
前記主表面の面方位が、前記結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に−２°以上−０．１°以下または０．１°以上１０°以下の傾斜角を有するＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項４】
前記主表面の面方位が、前記結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に０．１°以上２°以下の傾斜角を有する請求項１または請求項３に記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項５】
前記主表面の面方位が、前記結晶基板のｃ軸を含む面から［０００１］方向に０．１°以上４°以下の傾斜角を有する請求項２に記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項６】
前記主表面は５ｎｍ以下の表面粗さＲａを有する請求項１から請求項５のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項７】
前記主表面に存在する酸素の濃度が２原子％以上１６原子％以下である請求項１から請求項６のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項８】
前記主表面における転位密度が１×１０7ｃｍ-2以下である請求項１から請求項７のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項９】
直径が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である請求項１から請求項８のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載のＩＩＩ族窒化物結晶基板の前記主表面上にエピタキシャル成長により形成されている少なくとも１層の半導体層を含むエピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板。
【請求項１１】
請求項１０に記載のエピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板を含む半導体デバイス。
【請求項１２】
前記エピ層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板に含まれる前記半導体層は、ピーク波長が４３０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の光を発する発光層を含む請求項１１に記載の半導体デバイス。