特開2017-208429IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

処理装置および半導体装置の製造方法に関する。 従来、窒化ガリウム(以下、GaN)層上に窒化アルミニウム(以下、AlN)の保護膜を設けてGaN層をアニールすることが知られている(例えば、特許文献1および2、ならびに非特許文献1参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特許第2540791号公報
[特許文献2] 特開平8−186332号公報
[非特許文献1] J.C.Zolper et al.,Sputtered AlN encapsulant for high−temperature annealing of GaN,Appl.Phys.Lett.,Vol.69,No.4,22 July 1996

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】従来、GaN層上にAlN保護膜を設けてGaN層をアニールすることが知られている。ただし、800℃以上の高温環境下でGaN層をアニールする場合、保護膜を設けていても自己補償型欠陥が生じる。
【解決手段】化合物半導体層を加熱する加熱部と、加熱部が化合物半導体層を加熱する加熱期間において、化合物半導体層のバンドギャップエネルギーに対応する波長以下の波長成分を含む励起光を化合物半導体層に対して照射する光照射部と、を備える処理装置を提供する。
【選択図】図3D

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

800℃以上の高温環境下でGaN層をアニールする場合、保護膜を設けていても自己補償型欠陥が生じる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の第1の態様においては、処理装置を提供する。処理装置は、加熱部と、光照射部とを備えてよい。加熱部は、化合物半導体層を加熱してよい。光照射部は、加熱部が化合物半導体層を加熱する加熱期間において、励起光を化合物半導体層に対して照射してよい。励起光は、化合物半導体層のバンドギャップエネルギーに対応する波長以下の波長成分を含んでよい。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】MOSFET100の概要を示す図である。

【図2】第1実施形態におけるMOSFET100の製造工程を示すフロー図である。

【図3A】製造工程における段階S10を示す図である。

【図3B】製造工程における段階S20を示す図である。

【図3C】製造工程における段階S30を示す図である。

【図3D】製造工程における段階S40を示す図である。

【図3E】製造工程における段階S50を示す図である。

【図4】熱処理部120の温度タイミングチャートを示す図である。

【図5】ワイドギャップ半導体における欠陥生成のメカニズムを説明する図である。

選択図 図3D出願人が指定した本件の代表的な図

10・・GaN基板、12・・GaN層、14・・おもて面、16・・裏面、18・・保護膜、22・・n型領域、24・・p型ウェル、25・・チャネル形成領域、26・・p+型ウェル、28・・n+型ウェル、30・・ゲート端子、32・・ゲート絶縁膜、34・・ゲート電極、40・・ソース端子、44・・ソース電極、50・・ドレイン端子、54・・ドレイン電極、60・・被処理積層体、100・・MOSFET、110・・高周波誘導加熱装置、120・・熱処理部、122・・加熱部、124・・サセプタ、128・・光照射部、130・・電源部、140・・制御部、200・・処理装置

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