Нитридный полупроводниковый элемент и способ его производства

1. Нитридный полупроводниковый элемент, содержащий:
сапфировую подложку, содержащую:
основную поверхность, проходящую в с-плоскости сапфировой подложки, и
множество выступов, расположенных на основной поверхности, причем множество выступов содержат по меньшей мере один выступ, имеющий удлиненную форму на виде в плане;
и
слой нитридного полупроводника, расположенный на основной поверхности сапфировой подложки,
при этом по меньшей мере один выступ имеет внешний край, проходящий в продольном направлении удлиненной формы, причем внешний край проходит в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости сапфировой подложки на виде в плане.
2. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 1, в котором длина по меньшей мере одного выступа в продольном направлении в два раза или более превышает ширину по меньшей мере одного выступа в направлении ширины, которое перпендикулярно продольному направлению.
3. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 1, в котором верхняя часть по меньшей мере одного выступа в поперечном сечении, параллельном направлению ширины, которое перпендикулярно продольному направлению, имеет острую форму.
4. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 2, в котором верхняя часть по меньшей мере одного выступа в поперечном сечении, параллельном направлению ширины, которое перпендикулярно продольному направлению, имеет острую форму.
5. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 1, в котором верхушка концевого участка по меньшей мере одного выступа в продольном направлении имеет на виде в плане полукруглую форму.
6. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 2, в котором верхушка концевого участка по меньшей мере одного выступа в продольном направлении имеет на виде в плане полукруглую форму.
7. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 3, в котором верхушка концевого участка по меньшей мере одного выступа в продольном направлении имеет на виде в плане полукруглую форму.
8. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 4, в котором верхушка концевого участка по меньшей мере одного выступа в продольном направлении имеет на виде в плане полукруглую форму.
9. Нитридный полупроводниковый элемент по любому из пп. 1-8, в котором выступы расположены с соответствующими заданными интервалами в направлении строки и в направлении столбца, причем направление строки является продольным направлением удлиненной формы, а направление столбца является направлением по ширине удлиненной формы, которое перпендикулярно продольному направлению,
при этом выступы в строках, соседствующих друг с другом в направлении столбца, расположены так, чтобы быть смещенными относительно друг друга в направлении строки.
10. Нитридный полупроводниковый элемент по любому из пп. 1-8, в котором выступы расположены с соответствующими заданными интервалами в направлении строки и в направлении столбца, причем направление строки является продольным направлением удлиненной формы, а направление столбца является направлением по ширине удлиненной формы, которое перпендикулярно продольному направлению,
при этом выступы в строках, соседствующих друг с другом в направлении столбца, расположены так, чтобы быть выровненными в направлении строки.
11. Нитридный полупроводниковый элемент по любому из пп. 1-8, в котором сапфировая подложка содержит:
первую группу, содержащую первые выступы, причем каждый из первых выступов имеет внешний край в продольном направлении удлиненной формы выступов, проходящий в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости, линия нормали которой является первой а-осью сапфировой подложки; и
вторую группу, содержащую вторые выступы, причем каждый из вторых выступов имеет внешний край в продольном направлении удлиненной формы выступов, проходящий в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости, линия нормали которой является второй а-осью, отличной от первой а-оси сапфировой подложки.
12. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 11, в котором:
вторые выступы, содержащиеся во второй группе, расположены на соответствующих линиях, проходящих в продольном направлении первых выступов, содержащихся в первой группе, а
первые выступы, содержащиеся в первой группе, расположены на соответствующих линиях, проходящих в продольном направлении вторых выступов, содержащихся во второй группе.
13. Нитридный полупроводниковый элемент по любому из пп. 1-8, в котором сапфировая подложка содержит:
первую группу, содержащую первые выступы, причем каждый из первых выступов имеет внешний край в продольном направлении удлиненной формы выступов, проходящий в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости, линия нормали которой является первой а-осью сапфировой подложки;
вторую группу, содержащую вторые выступы, причем каждый из вторых выступов имеет внешний край в продольном направлении удлиненной формы выступов, проходящий в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости, линия нормали которой является второй а-осью, отличной от первой а-оси сапфировой подложки; и
третью группу, содержащую третьи выступы, причем каждый из третьих выступов имеет внешний край в продольном направлении удлиненной формы выступов, проходящий в направлении, ориентированном под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости, линия нормали которой является третьей а-осью, отличной от первой а-оси и второй а-оси сапфировой подложки.
14. Нитридный полупроводниковый элемент по п. 13, в котором:
вторые выступы, содержащиеся во второй группе, расположены на соответствующих линиях, проходящих в продольном направлении первых выступов, содержащихся в первой группе,
третьи выступы, содержащиеся в третьей группе, расположены на соответствующих линиях, проходящих в продольном направлении вторых выступов, содержащихся во второй группе, и
первые выступы, содержащиеся в первой группе, расположены на соответствующих линиях, проходящих в продольном направлении третьих выступов, содержащихся в третьей группе.
15. Способ изготовления нитридного полупроводникового элемента, содержащий этапы, на которых:
осуществляют сухое травление поверхности на стороне с-плоскости сапфировой подложки, обеспечивая маску на поверхности, чтобы сформировать множество выступов, причем множество выступов содержат по меньшей мере один выступ, имеющий удлиненную форму на виде в плане, при этом внешний край выступа в продольном направлении удлиненной формы расположен под углом в диапазоне от -10° до +10° относительно а-плоскости сапфировой подложки; и
выращивают слой нитридного полупроводника на поверхности сапфировой подложки со сформированными на ней выступами.