【課題】高品質なＳｉＣ単結晶を高速に成長させる単結晶製造方法を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ単結晶の製造方法は、（ａ）ＳｉＣ粉末２ａとＣ粉末３、あるいは部分炭化させたＳｉＣ粉末を、原料粉末として準備する工程と、（ｂ）工程（ａ）の後、原料粉末を用いた昇華法により、シリコンドロップレットを抑制しながらＳｉＣ単結晶を高速成長させる工程と、を備える。前記工程（ａ）においては、前記原料粉末のシリコンに対する炭素の割合を１．０４〜１．１４とし、また、前記工程（ｂ）においては、結晶成長面近傍と原料粉末近傍の温度差を２００℃以上とすることが望ましい。 （もっと読む）

【課題】特性の均一性に優れた炭化珪素インゴットおよび当該炭化珪素インゴットをスライスすることより得られる炭化珪素基板、ならびにこれらの製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素インゴットの製造方法は、（０００１）面に対してオフ角が１°以下であり、単結晶炭化珪素からなるベース基板１を準備する工程と、ベース基板１の表面４上に炭化珪素層を成長させる工程とを備える。炭化珪素層を成長させる工程では、炭化珪素層の成長方向側から見たときの幅方向における温度勾配を１０℃／ｃｍ以下とする。このようにすれば、得られた炭化珪素インゴットはその成長最表面９について中央部を含むほぼ全面がファセット面５になっているため、外周端部のみを研削することで全面がファセット面５となった炭化珪素インゴットを得ることができる。 （もっと読む）

【課題】中空欠陥や介在物の少ないＳｉＣ単結晶及びその製造方法、このようなＳｉＣ単結晶から製造されるＳｉＣウェハ及び半導体デバイス、並びに、中空欠陥や介在物の少ないＳｉＣ単結晶の製造に適したＳｉＣ単結晶製造用原料を提供すること。
【解決手段】｛０００１｝面に略垂直な面を成長面とする種結晶を用いて、前記成長面上にＳｉＣを成長させることにより得られる単結晶からなり、前記単結晶の成長方向に略平行に伸びる中空欠陥の密度が６００個／ｃｍ²以下であるＳｉＣ単結晶、並びに、これを用いたＳｉＣウェハ及び半導体デバイス。このようなＳｉＣ単結晶は、ＳｉＣ粉末の質量の２％以上を予備昇華させることにより得られるＳｉＣ単結晶製造用原料を用いて、ａ面成長基板上に単結晶を成長させることにより得られる。 （もっと読む）

【課題】複数の単結晶基板を有する炭化珪素基板であって、かつ単結晶基板間の隙間が十分に充填されているものを提供する。
【解決手段】複数の単結晶基板１１ａ，１２ａ，１３ａの各々に接合されたベース層３０を有する複合基板が形成される。複数の単結晶基板１１ａ，１２ａ，１３ａは、ベース層３０上において互いに離されていることによって、互いに隣り合う複数の単結晶基板１１ａ，１２ａ，１３ａの各々の端面によって構成された側壁と、ベース層で構成された底面とを有する溝部ＴＲａを形成している。溝部ＴＲａに対向するように、炭化珪素からなる原料部２９が配置される。原料部２９から昇華させた炭化珪素を底面上において再結晶させることによって、溝部ＴＲａが充填される。 （もっと読む）

【課題】特性の均一性に優れた炭化珪素基板、炭化珪素インゴットおよびそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素インゴットの製造方法は、（０００１）面に対してオフ角が１０°以下であり、単結晶炭化珪素からなるベース基板１を準備する工程と、ベース基板１の表面上に炭化珪素層を成長させる工程とを備える。炭化珪素層を成長させる工程では、炭化珪素層の成長方向側から見たときの幅方向における温度勾配を２０℃／ｃｍ以上とする。このようにすれば、得られた炭化珪素インゴットはその成長最表面９について中央部を含むほぼ全面がファセット面５になっているため、外周端部のみを研削することで全面がファセット面５となった炭化珪素インゴットを得ることができる。 （もっと読む）

【課題】複数のＡｌＮタイル基板を用いて主表面におけるピットの発生が少ない大型のＩＩＩ族窒化物結晶を成長させるＩＩＩ族窒化物結晶の成長方法を提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物結晶の成長方法は、平面充填ができる三角形および凸四角形のいずれかの形状である主表面１０ｍを有するＡｌＮタイル基板１０を複数準備する工程と、ＡｌＮタイル基板１０の頂点部が互いに向かい合う任意の点において互いに向かい合う頂点部の数が３以下であるように、複数のＡｌＮタイル基板１０を平面充填させて配置する工程と、配置された複数のＡｌＮタイル基板１０の主表面１０ｍ上にＩＩＩ族窒化物結晶２０を成長させる工程と、を備える。 （もっと読む）

【課題】デバイス製造のために改善された特性が与えられているＳｉＣバルク単結晶を製造する方法及び単結晶ＳｉＣ基板を提供する。
【解決手段】ＳｉＣバルク単結晶を製造する方法において、成長坩堝３の結晶成長領域にＳｉＣ成長気相が生成され、中心縦軸を有するＳｉＣバルク単結晶をＳｉＣ成長気相からの堆積によって成長させ、このとき堆積は成長しているＳｉＣバルク単結晶２の成長境界面のところで行われ、ＳｉＣ成長気相が、少なくとも部分的に、成長坩堝の備蓄領域にあるＳｉＣソース材料から供給され、窒素、アルミニウム、バナジウム及びホウ素からなる群に属する少なくとも１つのドーピング物質を含んでおり、結晶成長領域はＳｉＣ表面区画と炭素表面区画とによって区切られ、ＳｉＣ表面区画割合を炭素表面区画割合によって除算することで得られるＳｉＣ／Ｃの面積比率が常に０．０１よりも小さい値を有するように選択される。 （もっと読む）

【課題】デバイス製造のために改善された特性が与えられているＳｉＣバルク単結晶を製造する方法及び単結晶ＳｉＣ基板を提供する。
【解決手段】ＳｉＣバルク単結晶を製造する方法において、成長坩堝３の結晶成長領域にＳｉＣ成長気相が生成され、中心縦軸を有するＳｉＣバルク単結晶をＳｉＣ成長気相からの堆積によって成長させ、このとき堆積は成長しているＳｉＣバルク単結晶の成長境界面のところで行われ、ＳｉＣ成長気相が、少なくとも部分的に、成長坩堝の備蓄領域にあるＳｉＣソース材料から供給され、窒素、アルミニウム、バナジウム及びホウ素からなる群に属する少なくとも１つのドーピング物質を含んでおり、結晶成長領域はＳｉＣ表面区画と炭素表面区画とによって区切られ、ＳｉＣ表面区画割合を炭素表面区画割合によって除算することで得られるＳｉＣ／Ｃの面積比率が常に１よりも小さい値を有するように選択され、最初に注入される前記ＳｉＣソース材料で２０％から４０％の間の過剰炭素が供給される。 （もっと読む）

【課題】昇華法による単結晶インゴットの製造において使用される黒鉛ルツボ等の耐久性に優れた高耐熱部材を提供する。
【解決手段】等方性黒鉛からなる黒鉛基材と、この黒鉛基材の表面を被覆する炭化物（炭化タンタル等）からなる炭化物被膜とを有する高耐熱部材であって、炭化物被膜は、（１１１）面におけるＸ線回折スペクトルの回折ピークの半値全幅が０．２°以下となる大きさの結晶子が無配向に集積した無配向粒状組織からなることを特徴とする。この炭化物被膜の配向性は、Ｘ線回折スペクトルに基づいてLotgering法により算出される配向度（Ｆ）がいずれのミラー（Miller）面についても−０．２〜０．２であるか否かにより判定できる。無配向粒状組織からなる炭化物被膜は、クラックの発生や進展を生じ難く、高温環境下でも安定している。従って、この炭化物被膜で表面が被覆された高耐熱部材も、優れた耐久性を発揮する。 （もっと読む）

【課題】単結晶成長表面と原料表面との温度差をより一層増加可能で、長時間に亘る成長でも、成長速度が落ちることなく結晶成長を行うことが可能な化合物半導体単結晶の製造装置および製造方法を提供する。
【解決手段】成長容器１内の一端側に種結晶９を、他端側に原料６を配置し、原料６を昇華させて単結晶５を製造する製造装置１００であって、加熱炉４と、成長容器１の周囲に配置され加熱炉４内を低温区画１７と高温区画１８に仕切る熱遮蔽部材１２と、高温区画内１８にあって成長容器１の他端側の周囲に配置される原料加熱手段３と、成長容器１を支持した状態で移動可能な支持部２とを備え、支持部２は単結晶５を成長させるときに、単結晶成長部１５が低温区画１７に存在し、原料部１６が高温区画１８に存在するように、低温区画１７側に成長容器１を移動可能であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】単結晶成長時に台座と種結晶との間に空隙が生じることを抑制可能な窒化アルミニウム種結晶の固定方法、該固定方法を用いて得られる台座−種結晶固定体、前記固定方法を用いて固定された種結晶を用いた窒化アルミニウム単結晶の製造方法、及び該製造方法により得られる窒化アルミニウム単結晶の提供。
【解決手段】本発明の窒化アルミニウム種結晶の固定方法は、窒化アルミニウム単結晶を成長させるための窒化アルミニウム種結晶を台座に固定する方法であって、タングステンまたはタンタルを含んでなる台座１の一面上に、融点１９００℃以下で且つ加熱処理により前記台座と反応しうる金属材料からなる金属層２を形成する第１工程と、金属層２上に窒化アルミニウムの種結晶３を配置する第２工程と、台座１と金属層２と種結晶３とがこの順に積層された積層体５を加熱処理し、台座１上方に種結晶３を固定する第３工程と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】台座から分離された、欠陥の少ないＳｉＣ結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】炭素からなる台座の主面上に昇華法により炭化珪素結晶を形成する工程Ｓ１と、炭化珪素結晶を台座とを一体で取り出し、台座のうち炭化珪素結晶と接する部分が残存するように台座の一部をワイヤーソーを用いた切断などにより除去する工程Ｓ２と、台座の残部と炭化珪素結晶を加熱装置の内部空間に収容し、酸素含有雰囲気で加熱することにより台座の炭素を酸化してより炭化珪素結晶から台座を除去する工程Ｓ３とを備える。 （もっと読む）

【課題】優れた特性のデバイスを安定して製造することが可能な炭化珪素基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板８０は、炭化珪素の単結晶からなり、幅が１００ｍｍ以上、マイクロパイプ密度が７ｃｍ^-2以下、貫通螺旋転位密度が１×１０⁴ｃｍ^-2以下、貫通刃状転位密度が１×１０⁴ｃｍ^-2以下、基底面転位密度が１×１０⁴ｃｍ^-2以下、積層欠陥密度が０．１ｃｍ^-1以下、導電性不純物濃度が１×１０¹⁸ｃｍ^-2以上、残留不純物濃度が１×１０¹⁶ｃｍ^-2以下、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓが１個・ｃｍ^-3以下である。 （もっと読む）

【課題】マイクロパイプ密度が低く、かつ断面積の大きなマイクロパイプのない炭化珪素基板を提供する。
【解決手段】縁領域６０は５ミリメートル幅のものである。有効領域７０は、縁領域６０に囲まれており、かつ１００平方センチメートル以上の面積を有する。有効領域７０には、断面積が１平方マイクロメートル超のマイクロパイプが存在していない。有効領域７０は、有効領域の７０％以上を占める複数の高品質領域７１を含む。複数の高品質領域７１の各々は、四角形の形状を有し、かつ１平方センチメートル以上の面積を有し、かつ１平方センチメートル当たり１個以下のマイクロパイプ密度を有する。 （もっと読む）

【課題】基底面転位の少ない結晶性に優れた炭化珪素単結晶基板を取り出せる炭化珪素単結晶の製造方法、得られた炭化珪素単結晶インゴット、及びそれから取り出した炭化珪素単結晶基板を提供する。
【解決手段】昇華再結晶法による結晶成長中に基底面転位を貫通刃状転位に構造変換させることで基底面転位を低減させることを特徴とする、基底面転位の少ない高品質炭化珪素単結晶の製造方法であり、また、これによって得られた炭化珪素単結晶インゴットであり、更にはこれから取り出した炭化珪素単結晶基板である。 （もっと読む）

【課題】高品質の窒化アルミニウム単結晶を製造することができる窒化アルミニウム単結晶の製造方法及び製造装置を提供すること。
【解決手段】成長容器２内に内側ガス導入部２ｆを経て窒素ガスを導入するとともに成長容器２内のガスをガス排出部２ｅを経て排出させながら、成長容器２内に収容した窒化アルミニウムからなる原料を昇華させ、成長容器２内の種結晶１０上に結晶１２を成長させて窒化アルミニウム単結晶を得る結晶成長工程を含み、結晶成長工程において、成長容器２を収容する反応管３内に外側ガス導入部３ｂを経て、窒素ガス又は窒化アルミニウムの生成反応に対する不活性ガスからなる外側ガスを導入することにより、ガス排出部２ｅの外側に外側ガスを流す窒化アルミニウム単結晶の製造方法。 （もっと読む）

【課題】昇華法によるＳｉＣ単結晶等の製造において、高品質な単結晶を低コストで得る単結晶製造装置を提供する。
【解決手段】単結晶製造装置８は、蓋部に種結晶支持部を有し、昇華原料を収容する円筒形の坩堝１と、坩堝１の周囲に設置する誘導加熱コイル７と、坩堝１の下方に設けられた成形断熱材２と、坩堝１と成形断熱材２の間に設けられたグラファイト製円筒耐熱材３と、を備える。前記構成により、成形断熱材２の断熱性の再現性、均一性のばらつきに起因する坩堝温度のばらつきを防ぐことができるので、結晶成長条件が安定化し、高品質な単結晶が得られる。 （もっと読む）

【課題】湾曲が抑制された炭化珪素基板であって、かつ鏡面である第１の面と、非鏡面である第２の面とを有するものを提供する。
【解決手段】炭化珪素単結晶が準備される。炭化珪素単結晶を材料として、第１の面Ｐ１と、第１の面Ｐ１の反対側に位置する第２の面Ｐ２とを有する炭化珪素基板８０が形成される。炭化珪素基板８０が形成される際に、第１および第２の面Ｐ１、Ｐ２のそれぞれに第１および第２の加工ダメージ層７１、７２が形成される。第１の加工ダメージ層７１の少なくとも一部を除去しかつ第１の面Ｐ１の表面粗さが５ｎｍ以下となるように、第１の面Ｐ１が研磨される。第２の面Ｐ２の表面粗さを１０ｎｍ以上に保ちながら第２の加工ダメージ層７２の少なくとも一部が除去される。 （もっと読む）

【課題】 軸オフのウェーハを得るための従来技術において、より大きな結晶は、一般に結晶の垂線から離れて配向され、ついで軸オフの種結晶を産生するためにウェーハが配向方向に向かって切断される。垂線から離れて結晶を配向することは、結晶と同じサイズのウェーハを切断するために利用可能な有効な層厚を低減する。
【解決手段】 半導体結晶および関連する成長方法が開示される。結晶は、種結晶部分と、種結晶部分上の成長部分とを含んでいる。種結晶部分および成長部分は、実質的に直立した円筒形の炭化ケイ素の単結晶を形成する。種結晶面は、成長部分と種結晶部分との間の界面を規定し、種結晶面は、直立した円筒形の結晶の基部に実質的に平行であり、単結晶の基底平面に関して軸オフである。成長部分は、種結晶部分のポリタイプを複製し、成長部分は、少なくとも約１００ｍｍの直径を有する。 （もっと読む）

【課題】種結晶を用いた昇華システムにおいて形成された結晶の欠陥レベルが低く、より大きく、高品質のＳｉＣ単結晶ウェハを製造する方法を提供する。
【解決手段】少なくとも約１００ｍｍの直径と、約２５ｃｍ^−２未満のマイクロパイプ密度とを有し、また、３Ｃ、４Ｈ、６Ｈ、２Ｈおよび１５Ｒポリタイプからなる群から選択されるポリタイプを有するＳｉＣ単結晶ウェハ。なお、マイクロパイプ密度は、表面上にある全マイクロパイプの総数を、ウェハの表面積で割ったものを表す。 （もっと読む）