[发明专利]外延基板以及外延基板的制造方法

权利要求书

1.一种外延基板，在作为（111）取向的单晶硅的基底基板上，以使（0001）结晶面与所述基底基板的基板面大致平行的方式形成有III族氮化物层组，其特征在于，

所述外延基板包括：

缓冲层，其具有交替层叠由AlN构成的第一组分层和由组分为Al_xGa_1-xN的III族氮化物构成的第二组分层而形成的组分调制层，其中x满足0≦x＜1，

结晶层，其形成在所述缓冲层上；

所述组分调制层以如下方式形成：将所述第一组分层和所述第二组分层的层叠数分别设为n，并将从所述基底基板侧开始第i个所述第二组分层的x的值设为x（i）时，

x（1）≧x（2）≧···≧x（n-1）≧x（n），

并且

x（1）＞x（n）

从而所述组分调制层中越远离所述基底基板的所述第一组分层和所述第二组分层具有越大的压缩应变；

其中所述n为2以上的自然数。

2.如权利要求1所述的外延基板，其特征在于，其各所述第二组分层相对于所述第一组分层形成共格状态。

3.如权利要求1或2所述的外延基板，其特征在于，

所述外延基板还包括：

第一基底层，其在所述基底基板上形成且由AlN构成;

第二基底层，其在所述第一基底层上形成且由Al_pGa_1-pN构成，其中p满足0≦p＜1；

所述第一基底层是柱状或者粒状的结晶或畴中的至少一种构成的多结晶含有缺陷层；

所述第一基底层和所述第二基底层的界面为三维凹凸面；

在所述第二基底层的正上方形成有所述缓冲层。

4.一种外延基板的制造方法，是半导体元件用外延基板的制造方法，所述半导体元件用外延基板是通过在作为（111）取向的单晶硅的基底基板上，形成使（0001）结晶面与所述基底基板的基板面大致平行的III族氮化物层组来构成，其特征在于，

所述外延基板的制造方法包括：

形成缓冲层的缓冲层形成工序，

结晶层形成工序，在所述缓冲层的上方形成由III族氮化物构成的结晶层；

所述缓冲层形成工序包括组分调制层形成工序，其通过交替层叠由AlN构成的第一组分层和由组分为Al_xGa_1-xN的III族氮化物构成的第二组分层而形成的组分调制层，其中x满足0≦x＜1，

所述组分调制层形成工序中，将所述第一组分层和所述第二组分层的层叠数分别设为n，并将从所述基底基板侧开始第i个所述第二组分层的x的值设为x（i）时，以使

x（1）≧x（2）≧···≥x（n-1）≧x（n），

并且

x（1）＞x（n），

并且，以各所述第二组分层相对于所述第一组分层形成共格状态的方式，形成所述组分调制层，

其中所述n为2以上的自然数。

5.如权利要求4所述的外延基板的制造方法，其特征在于，

所述外延基板的制造方法还包括：

第一基底层形成工序，在所述基底基板上形成由AlN构成的第一基底层，

第二基底层形成工序，在所述第一基底层上形成由Al_pGa_1-pN构成的第二基底层，其中p满足0≦p＜1；

在所述第一基底层形成工序中，将所述第一基底层形成为多结晶含有缺陷层，该多结晶含有缺陷层由柱状或者粒状的结晶或畴体中的至少一种构成，并且表面为三维凹凸面；

在所述组分调制层形成工序中，在所述第二基底层的正上方形成所述缓冲层。