特開2023-184710IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

III族窒化物積層体

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】炭化シリコン基板上にIII族窒化物層を成長させたエピタキシャル基板を用いたHEMTにおいて、リーク電流と電流コラプスとをともに抑制するための技術を提供する。
【解決手段】III族窒化物積層体は、ポリタイプ4Hまたはポリタイプ6Hの半絶縁性の炭化シリコンで構成された基板と、窒化アルミニウムで構成され、基板上に形成された第1層と、窒化ガリウムで構成され、第1層の直上に形成された第2層と、第2層を構成する窒化ガリウムよりも電子親和力の小さいIII族窒化物で構成され、第2層の直上に形成された第3層と、を有し、第2層は、厚さ方向について炭素の濃度で区分されない1層の窒化ガリウム層で構成され、第2層の厚さが、500nm未満であり、第2層に含まれる鉄の濃度が、1×1017/cm3未満であり、第2層に含まれる炭素の濃度が、1×1017/cm3未満である。
【選択図】図1

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

本発明の一目的は、炭化シリコン基板上にIII族窒化物層を成長させたエピタキシャル基板を用いたHEMTにおいて、リーク電流と電流コラプスとをともに抑制するための技術を提供することである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の一態様によれば 炭化シリコンで構成された基板と、 窒化アルミニウムで構成され、前記基板上に形成された第1層と、 窒化ガリウムで構成され、前記第1層上に形成された第2層と、 前記第2層を構成する窒化ガリウムよりも電子親和力の小さいIII族窒化物で構成され、前記第2層上に形成された第3層と、 を有し、 前記第2層の厚さが、500nm未満であり、 前記第2層に含まれ・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

炭化シリコン基板上にIII族窒化物層を成長させたエピタキシャル基板を用いたHEMTにおいて、リーク電流と電流コラプスとをともに抑制するための技術が提供される。

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】 図1は、本発明の一実施形態によるIII族窒化物積層体を示す概略断面図である。
【図2】 図2(a)および図2(b)は、III族窒化物積層体におけるエピ層のバンド構造と、2DEGの深さ方向分布と、を示すグラフ(シミュレーションによる結果)であり、図2(a)は、一実施形態の場合を例示し、図2(b)は、比較形態の場合を例示する。
【図3】 図3(a)は、一実施形態によるIII族窒化物積層体が有するエピ基板の製造に用いられるMOVPE装置を概念的に示す概略図であり、図3(b)は、一実施形態によるIII族窒化物積層体が有するエピ層の成長工程を例示する概略的なタイミングチャートである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

100…III族窒化物積層体、110…基板、120…核生成層、130…バッファ/チャネル層、140…バリア層、150…キャップ層、160…III族窒化物層、170…エピタキシャル基板、200…HEMT、210…電極、211…ソース電極、212…ゲート電極、213…ドレイン電極、300…MOVPE装置、310…反応炉、320…サセプタ、330…ヒータ、341~344…ガス管

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