[发明专利]III族氮化物衬底、设置有外延层的衬底、制造上述衬底的方法以及制造半导体器件的方法

权利要求书

1.一种III族氮化物衬底，其中每平方厘米表面的氯原子的个数为2×10¹⁴以下，并且每平方厘米所述表面的硅原子的个数为3×10¹³以下，其中所述III族氮化物衬底选自由GaN制成的衬底、由AlN制成的衬底或其混晶衬底。

2.一种III族氮化物衬底，其中每平方厘米表面的氯原子的个数为2×10¹⁴以下，并且所述表面的浊度为5ppm以下，其中所述III族氮化物衬底选自由GaN制成的衬底、由AlN制成的衬底或其混晶衬底。

3.根据权利要求1或2所述的III族氮化物衬底，其中表面粗糙度Ra为1nm以下。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的III族氮化物衬底，其中形成于所述表面上的加工变质层的厚度为50nm以下。

5.一种制造III族氮化物衬底的方法，包括：

抛光步骤：抛光III族氮化物衬底的表面，以及

在所述抛光步骤之后的清洗步骤：清洗所述III族氮化物衬底的表面，

其中，在所述抛光步骤过程中以及在所述清洗步骤之后控制与所述III族氮化物衬底相接触的环境气体，以保持在所述清洗步骤之后所述III族氮化物衬底的每平方厘米所述表面的氯原子的个数为2×10¹⁴以下，

在所述抛光步骤中通过化学机械抛光来抛光所述III族氮化物衬底的表面，并且

在所述化学机械抛光中使用的抛光液含有表面活性剂和酸。

6.根据权利要求5所述的制造III族氮化物衬底的方法，其中所述抛光液进一步包含氧化剂。

7.根据权利要求5或6所述的制造III族氮化物衬底的方法，其中所述抛光液中包含的酸为有机酸。

8.根据权利要求7所述的制造III族氮化物衬底的方法，其中所述有机酸为2元以上的羧酸。

9.根据权利要求5~8中任一项所述的制造III族氮化物衬底的方法，进一步包括：在所述抛光步骤之后和在所述清洗步骤之前，使用酸性溶液或碱性溶液抛光所述III族氮化物衬底的表面的步骤。

10.一种制造III族氮化物衬底的方法，其中使用氯基气体在含有Si的气氛中对III族氮化物衬底的表面进行干法蚀刻，由此使每平方厘米所述表面的氯原子的个数为2×10¹⁴以下，并且每平方厘米所述表面的硅原子个数为3×10¹³以下。

11.一种制造设置有外延层的衬底的方法，包括：

衬底准备步骤：实施根据权利要求5~10中任一项所述的制造III族氮化物衬底的方法；以及

形成外延生长层的步骤：在通过所述衬底准备步骤获得的所述III族氮化物衬底的表面上形成外延生长层。

12.一种制造设置有外延层的衬底的方法，包括：

衬底准备步骤：准备根据权利要求1或2所述的III族氮化物衬底；以及

形成外延生长层的步骤：在通过所述衬底准备步骤准备的III族氮化物衬底的表面上形成外延生长层。

13.一种制造半导体器件的方法，包括：

设置有外延层的衬底准备步骤：实施根据权利要求11或12所述的制造设置有外延层的衬底的方法；以及

形成半导体器件的步骤：在通过所述设置有外延层的衬底准备步骤获得的设置有外延层的衬底上实施电极形成步骤和加工步骤而形成半导体器件。