[发明专利]第III族氮化物半导体的制造方法和第III族氮化物半导体

权利要求书

1.一种用于制造第III族氮化物半导体的方法，所述方法包括：在衬底的主表面上形成凸台和凹部；以及在所述凸台的顶表面和所述凹部的底表面上沿着第III族氮化物半导体的c轴方向生长所述第III族氮化物半导体，其中

所述凸台和所述凹部的侧表面形成为满足以下条件：

在所生长的第III族氮化物半导体的低指数面中与所述侧表面最平行的面是m面(1-100)；以及

在将通过使所述侧表面的法向矢量正交投影至所述主表面所获得的投影矢量定义为侧面矢量时，由所述侧面矢量与通过将所生长的第III族氮化物半导体的所述m面的法向矢量正交投影至所述主表面所获得的投影矢量形成的角为0.5°以上且6°以下。

2.根据权利要求1所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述衬底包括六方晶体结构，所述衬底的所述主表面是六方晶体的c面(0001)，并且在所述侧面矢量与通过将所述衬底的所述六方晶体结构的a面(11-20)的法向矢量正交投影至所述主表面所获得的投影矢量之间的角为0.5°以上且6°以下。

3.根据权利要求1所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述衬底包括六方晶体结构，所述衬底的主表面是六方晶体的a面(11-20)，并且在所述侧面矢量与通过将所述衬底的所述六方晶体结构的c面(0001)的法向矢量正交投影至所述主表面所获得的投影矢量之间的角为0.5°以上且6°以下。

4.根据权利要求1所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中在所述衬底的所述主表面上的至少形成有所述凸台和所述凹部的部分包括第III族氮化物半导体，所述衬底的主表面是所述第III族氮化物半导体的c面(0001)，并且在所述侧面矢量与通过将所述衬底的所述第III族氮化物半导体的m面(1-100)的法向矢量正交投影至所述主表面所获得的投影矢量之间的角为0.5°以上且6°以下。

5.根据权利要求2所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述衬底是蓝宝石衬底。

6.根据权利要求3所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述衬底是蓝宝石衬底。

7.根据权利要求1所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述凸台或所述凹部在所述主表面上形成为周期性结构，在所述周期性结构中沿着第一方向延伸的条带沿着与所述第一方向垂直的第二方向重复。

8.根据权利要求2所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述凸台或所述凹部在所述主表面上形成为周期性结构，在所述周期性结构中沿着第一方向延伸的条带沿着与所述第一方向垂直的第二方向重复。

9.根据权利要求3所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述凸台或所述凹部在所述主表面上形成为周期性结构，在所述周期性结构中沿着第一方向延伸的条带沿着与所述第一方向垂直的第二方向重复。

10.根据权利要求1所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述凸台或所述凹部具有选自正三棱柱、斜方柱、正六棱柱、正三棱锥、斜方锥和正六棱锥中的形状，并且多个凸台或凹部按规则的间隔以蜂窝状图案进行布置。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述角为1°以上且5°以下。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中所述角为1°以上且2.5°以下。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中在其上具有所述凸台和所述凹部的所述衬底上形成缓冲层，并且此后，生长所述第III族氮化物半导体。

14.根据权利要求13所述的用于制造第III族氮化物半导体的方法，其中通过溅射法形成所述缓冲层。