[发明专利]氮化物晶体基板以及氮化物晶体基板的制造方法

权利要求书

1.一种氮化物晶体基板，其具有主面，且由包含n型杂质的III族氮化物的晶体形成，

所述氮化物晶体基板的厚度为150μm以上，

将基于利用反射型傅立叶变换红外光谱法测定的所述主面的反射率而求出的所述氮化物晶体基板的所述主面侧的载流子浓度设为N_IR、将基于所述氮化物晶体基板的电阻率和利用涡流法测定的所述氮化物晶体基板的迁移率而求出的所述氮化物晶体基板中的载流子浓度设为N_Elec时，

所述主面的中央的所述载流子浓度N_IR相对于所述载流子浓度N_Elec的比率N_IR/N_Elec满足式(1)，

将波长设为λ(μm)、将27℃下的所述氮化物晶体基板的吸收系数设为α(cm^-1)、将基于所述氮化物晶体基板的电阻率和利用涡流法测定的所述氮化物晶体基板的迁移率而求出的所述氮化物晶体基板中的自由电子浓度设为N_e(cm^-3)、将K和a分别设为常数时，通过最小二乘法利用式(3)对至少1μm以上且3.3μm以下的波长范围内的所述吸收系数α进行近似，

在波长2μm下，实测的所述吸收系数相对于由式(3)求出的所述吸收系数α的误差为±0.1α以内，

0.5≤N_IR/N_Elec≤1.5···(1)

α＝N_eKλ^a···(3)

其中，1.5×10^-19≤K≤6.0×10^-19、a＝3。

2.根据权利要求1所述的氮化物晶体基板，其中，所述比率N_IR/N_Elec满足式(1’)，

0.8≤N_IR/N_Elec≤1.2···(1’)。

3.根据权利要求1或2所述的氮化物晶体基板，其具有：

中央侧区域，其在所述氮化物晶体基板的所述主面内的中央侧具有利用反射型傅立叶变换红外光谱法求出的所述载流子浓度N_IR的极值即第1载流子浓度N_IR1；以及，

外周侧区域，其在距所述氮化物晶体基板的所述主面的中央为半径20mm以下的位置包围所述中央侧区域、且具有与所述第1载流子浓度N_IR1相反的极值即第2载流子浓度N_IR2，

将所述第1载流子浓度N_IR1和所述第2载流子浓度N_IR2中的较大者设为Max(N_IR1，N_IR2)时，通过|N_IR1-N_IR2|/Max(N_IR1，N_IR2)×100求出的最大面内载流子浓度差为18％以下。

4.根据权利要求1或2所述的氮化物晶体基板，其中，将基于利用反射型傅立叶变换红外光谱法测定的所述主面的反射率而求出的所述氮化物晶体基板的所述主面侧的迁移率设为μ_IR、将利用涡流法测定的所述氮化物晶体基板的迁移率设为μ_Elec时，

所述主面的中央的所述迁移率μ_IR相对于所述迁移率μ_Elec的比率μ_IR/μ_Elec满足式(2)，

0.6≤μ_IR/μ_Elec≤1.4···(2)。