| 主权项 |
1.一种用于制造一化合物半导体之方法,该化合物 半导体包括一基板及一化合物半导体层,该化合物 半导体层相对于该基板具有一2%或更高之晶格失 配率,该方法包含: 在该基板上形成一缓冲层的一第一磊晶成长步骤, 该缓冲层在厚度方向上具有一预定之晶格失配率 分布以便减少应变;及 在该缓冲层上形成该化合物半导体层的一第二磊 晶成长步骤, 其中系藉由在一600℃或更低之沈积温度下之金属 有机化学气相沈积来进行该第一磊晶成长步骤。 2.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中该缓冲层及该化合物半导体层各包含一第III-V 族化合物半导体。 3.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中含有该缓冲层之一主要构成元素的一原料在沈 积温度下之分解效率为50%或更高,该原料用于该金 属有机化学气相沈积中。 4.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中该金属有机化学气相沈积中之沈积温度系在350 ℃至600℃之一范围内。 5.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中系藉由复数个缓冲子层来达成该缓冲层中之该 晶格失配率分布。 6.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中系藉由一具有一梯度之分布来达成该缓冲层中 的该晶格失配率分布,该梯度随着距该基板之距离 而改变。 7.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,该缓冲层之一区域相 对于该基板的晶格失配率系在0.7%至2.0%之一范围 内,该缓冲层之该区域具有一对应于该缓冲层厚度 之四分之一的厚度且与该基板相接触。 8.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,形成该缓冲层使得该 缓冲层具有一其中晶格失配率的改变率随着沈积 时间而连续降低之区域,及一其中相对于该基板的 晶格失配率大于该化合物半导体层之晶格失配率 之区域。 9.如请求项1之用于制造一化合物半导体之方法,其 中该基板包含GaAs或Si。 10.如请求项2之用于制造一化合物半导体之方法, 其中在该第一磊晶成长步骤中,一第V族原料对一 第III族原料之进料比系在0.7至10之一范围内。 11.如请求项2之用于制造一化合物半导体之方法, 其中在该第一磊晶成长步骤中,将第三丁基砷用作 一第V族原料。 12.一种用于制造一半导体装置之方法,该半导体装 置具有一化合物半导体,该化合物半导体包括一基 板及一化合物半导体层,该化合物半导体层相对于 该基板具有一2%或更高之晶格失配率,该方法包含: 在该基板上形成一缓冲层的一第一磊晶成长步骤, 该缓冲层在厚度方向上具有一预定之晶格失配率 分布以便减少应变;及 在该缓冲层上形成该化合物半导体层的一第二磊 晶成长步骤, 其中系藉由在一600℃或更低之沈积温度下的金属 有机化学气相沈积来进行该第一磊晶成长步骤。 13.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中该缓冲层及该化合物半导体层各包含一第III-V 族化合物半导体。 14.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中含有该缓冲层之一主要构成元素的一原料在该 沈积温度下的分解效率为50%或更高,该原料用于该 金属有机化学气相沈积中。 15.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中该金属有机化学气相沈积中之沈积温度系在350 ℃至600℃之一范围内。 16.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中系藉由复数个缓冲子层来达成该缓冲层中之该 晶格失配率分布。 17.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中系藉由一具有一梯度之分布来达成该缓冲层中 之该晶格失配率分布,该梯度随着距该基板之距离 而改变。 18.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,该缓冲层之一区域相 对于该基板的晶格失配率系在0.7%至2.0%之一范围 内,该缓冲层的该区域具有一对应于该缓冲层厚度 之四分之一的厚度且与该基板相接触。 19.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,形成该缓冲层使得该 缓冲层具有一其中晶格失配率之改变率随着沈积 时间而连续降低之区域,及一其中相对于该基板之 晶格失配率大于该化合物半导体层之晶格失配率 之区域。 20.如请求项12之用于制造一半导体装置之方法,其 中该基板包含GaAs或Si。 21.如请求项13之用于制造一半导体装置之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,一第V族原料对一第 III族原料的进料比系在0.7至10之一范围内。 22.如请求项13之用于制造一半导体装置之方法,其 中在该第一磊晶成长步骤中,将第三丁基砷用作一 第V族原料。 图式简单说明: 图1系用于制造化合物半导体之一设备的示意图, 该图用来描述用于根据本发明之实施例制造化合 物半导体的方法之实例; 图2A系在一方法之第一实例中制造的化合物半导 体之示意性截面图,该方法用于根据本发明之一实 施例制造化合物半导体,且图2B系一图表展示构成 该化合物半导体之缓冲层的厚度与铟含量之间的 关系之图表; 图3系一图表展示在缓冲层及化合物半导体层的形 成中沈积温度与x射线半高全宽(FWHM)之间的关系之 图表,该图表图表用来描述用于制造化合物半导体 之方法的第一实施例; 图4系一图表展示x射线FWHM与用于形成缓冲层及化 合物半导体层之原料的V/III比率之间的关系之图 表,该图表图表用来描述用于制造化合物半导体之 方法的第一实施例; 图5A系在一方法之第二实施例中制造的化合物半 导体的示意性截面图,该方法用于根据本发明之一 实施例制造化合物半导体,且图5B系一图表展示构 成该化合物半导体之缓冲之层厚度与铟含量之间 的关系之图表; 图6A系在一方法之第三实施例中制造的化合物半 导体的示意性截面图,该方法用于根据本发明之一 实施例制造化合物半导体,且图6B系一图表展示构 成该化合物半导体之缓冲层之厚度与铟含量之间 的关系之图表; 图7系一展示热循环退火(TCA)之实例的图表图表,该 图表图表用来描述用于制造化合物半导体之方法 的第三实例; 图8系一在一方法的第一实例中制造之发光装置的 示意性截面图,该方法用于根据本发明之一实施例 制造半导体装置; 图9系一在一方法之第二实例中制造的光侦测器的 示意性截面图,该方法用于根据本发明之一实施例 制造半导体装置;及 图10系一藉由先前技术中之方法制造的化合物半 导体之示意性截面图。 |
