【課題】ハイドライド気相成長において、III族塩化物ガスの供給を迅速にＯＮ／ＯＦＦ制御可能な窒化物半導体の製造装置および窒化物半導体の製造方法を提供する。
【解決手段】III族原料とＨＣｌガスが反応して生成されるIII族塩化物ガスを導入するIII族塩化物ガス導入管７，３３に、真空を利用して弁体２２が作動し、基板へのIII族塩化物ガスの供給のＯＮ／ＯＦＦが切り替わる石英製の弁２０が設けられる。真空管路２６が真空に引かれていないときには、弁体２２は自重で下降し、反応室３へのＧａＣｌガスの供給が遮断される（ａ）。一方、真空管路２６が真空に引かれたときには、弁体２２は真空管路２６に接続された管３２側に吸引されて上昇し、管３１と管３３とが連通接続されて、ＧａＣｌガス導入管７側から管３３を通って反応室３へとＧａＣｌガスの供給が行われるようになる（ｂ）。 （もっと読む）

本発明は、異種基板と、それを利用した窒化物系半導体素子及びその製造方法に関し、異種基板の無極性または半極性面に結晶成長モードを調節し、高品質の無極性または半極性窒化物層を形成するためのものである。無極性または半極性面のうち１つを有するベース基板を準備し、用意したベース基板の面に窒化物系結晶成長核層を形成する。結晶成長核層の上に第１バッファー層を成長させ、且つ、水平方向に比べて垂直方向にさらに速く成長させる。第１バッファー層上に水平成長層を成長させ、且つ、垂直方向に比べて水平方向にさらに速く成長させる。また、水平成長層上に第２バッファー層を成長させる。この際、第１バッファー層上の水平成長層と第２バッファー層との間に複数の孔を有する窒化シリコン層をさらに形成することができる。
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【課題】転位密度が低く、かつ、不純物の濃度が低いＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法、ＩＩＩ族窒化物結晶基板およびＩＩＩ族窒化物半導体デバイスを提供する。
【解決手段】本ＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法は、液相法により第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０を成長させる工程と、第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０の表面を、表面粗さＲａが５ｎｍ以下かつ反りの曲率半径が２ｍ以上になるように加工する工程と、加工がされた第１のＩＩＩ族窒化物結晶１０上に気相法により第２のＩＩＩ族窒化物結晶２０を成長させる工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】（０００１）面以外の任意に特定される主面を有する結晶性の高い大面積III族窒化物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】オフ角を有する複数のシードを準備する工程と、シードの主面が略同一方向に向くようにしてシードを配置する工程と、シードの主面上に、III族窒化物結晶を成長させる工程と、を含むIII族窒化物結晶の製造方法であって、前記配置工程において、前記複数のシードのオフ角の方向がほぼ同一方向となるように配置する。 （もっと読む）

【課題】 サファイア基板上又はＳｉ基板上に良質のＡｌＮ結晶を高速成長させることができるＡｌＮのエピタキシャル成長方法を提供することを目的とする。
【解決手段】
第一ガス導入ポート１２から、ＨＣｌ＋Ｈ_２を導入し７５０℃以下でＡｌ金属とＨＣｌを反応させＡｌＣｌ_３を生成する。第二ガス導入ポート１４からＮＨ_３＋Ｈ_２を導入し混合部でＮＨ_３とＡｌＣｌ_３とを混合させる。混合したガスを基板部に輸送し反応させＡｌＮを生成する。混合部は原料反応部で生成されたＡｌＣｌ_３の石英反応チャンバー１８内での析出が起きない温度で、かつ、混合部でのＡｌＮの析出が起きない温度範囲８０℃以上７５０℃以下に保つ。基板結晶２４は、高周波加熱によって９００℃から１７００℃に維持される。この結果、基板結晶２４への途中でＡｌＮが析出してしまうことを防止し、ＡｌＮエピタキシャル成長速度が向上する。 （もっと読む）

【課題】従来の窒化物半導体膜製造技術では、ＳｉＯ_２層によって構成されたマスクパターンを用いた選択成長技術が開発されている。しかし、ＳｉＯ_２層を用いたマスクパターンは熱的損傷を受けやすく、熱的損傷を受けたマスクパターンの構成要素であるＳｉまたはＯ_２は窒化物半導体膜に悪影響をもたらす。窒化物半導体発光素子の発光効率の低下や、個々の発光素子の発光効率のばらつきによる製品の信頼性低下及び、窒化物半導体発光素子生産の歩留まりを低下を改善する窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】窒化物半導体構造は、窒化物半導体膜が成長する成長面が単一部材からなる基板と、前記成長面上に形成された前記窒化物半導体膜１２２とを有し、前記基板の成長面には凹凸部１１３が無秩序に形成されたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】貫通転位密度が小さく、かつ基板表面においても転位の束が存在せず、劈開面の乱れを起こさないＧａＮ基板の製造方法およびＧａＮ基板を提供すること。
【解決手段】基板の上にＧａＮ単結晶を気相成長させ、気相成長でできたＧａＮ単結晶インゴットを成長方向と平行な面でスライス加工して基板とする。転位は成長方向に伸びるので、成長方向と平行に結晶を切ると転位延長方向と平行にスライスすることになる。スライスした基板においては、転位が表面に平行に走るので低転位密度になる。さらにこれを種結晶としてＧａＮ成長させる。表面の転位密度が低いので、2度目に成長したＧａＮはさらに低転位になる。これもＧａＮ基板とすることができる。 （もっと読む）

【課題】高結晶性、高純度で制御された形状を有し、基板と一定の方向を有する単結晶貴金属ナノワイヤの製造方法の提供。
【解決手段】ハロゲン化貴金属である前駆物質を反応炉の前端部に位置させて、前駆物質の温度を制御し、単結晶基板を反応炉の後端に位置させ、一定な圧力下で、前記反応炉の前端部から前記反応炉の後端部に不活性気体が流れる条件で、前記単結晶基板上に前記単結晶基板とエピタキシャル関係を有するツインフリー単結晶体の貴金属ナノワイヤを製造する。 （もっと読む）

【課題】高い歩留でレーザーダイオードを製作することが可能な窒化物半導体自立基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ハイドライド気相成長法または有機金属気相成長法による窒化物半導体自立基板の製造方法であって、前記成長用基板上の前記窒化物半導体層が成長する領域における原料ガスを含むガスのガス流速を１ｍ／ｓ以上に、かつ、前記窒化物半導体層を形成するための原料ガスを含むガスを吹き出すガス吹出口から前記窒化物半導体層が成長する領域までの距離を５０ｃｍ以上に設定することで、ガス流れが均一となり、これにより、膜厚分布が大幅に改善し、基板表面Ｗ１での転位密度が４×１０^６／ｃｍ^２以下で、基板表面Ｗ１の面内における基板表面Ｗ１に沿った結晶軸の向きａのバラツキの範囲が、±０.２°以下の窒化物半導体自立基板Ｗが得られる。 （もっと読む）

【課題】基板の反りを低減でき、クラック発生を抑制することができるIII族窒化物半導体自立基板を提供する。
【解決手段】サファイア基板とＧａＮ自立基板となるＧａＮ厚膜との間にボイド形成ＧａＮ層を設け、ＧａＮ厚膜の成長終了後にボイド形成ＧａＮ層を境にＧａＮ厚膜を剥離させて作製したｎ型ＧａＮ自立基板において、前記板の外周部のキャリア濃度が、それより内側のキャリア濃度よりも低いキャリア濃度分布とする。これにより、基板外周部側の圧縮歪が基板中心部側の圧縮歪よりも低減し、基板の応力が緩和されので、基板の反りが低減するとともに、クラックの発生が抑制される。 （もっと読む）

【課題】異種基板上へＺｎＯ系半導体結晶を高温で成長可能なヘテロエピタキシャル成長方法、ヘテロエピタキシャル結晶構造、ヘテロエピタキシャル結晶装置および半導体装置を提供する。
【解決手段】異種基板４０上に酸化物または窒化物の配向膜からなるバッファ層４２を形成する工程と、バッファ層上にハロゲン化ＩＩ族金属と酸素原料を用いて、ＺｎＯ系半導体層４４，４６を結晶成長する工程とを有するヘテロエピタキシャル成長方法、ヘテロエピタキシャル結晶構造、ヘテロエピタキシャル結晶装置および半導体装置。 （もっと読む）

【課題】高品位で大面積の非極性面を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物窒化物半導体結晶を得るために有利な製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物半導体結晶の製造方法は非極性面を有する種結晶を準備し、前記非極性面からＩＩＩ族窒化物半導体を気相中で成長させる成長工程を具備し、前記成長工程は、前記種結晶の＋Ｃ軸方向に伸びるようにＩＩＩ族窒化物半導体を成長させることを含む。 （もっと読む）

【課題】手間を要さずにIII族窒化物半導体基板を得ることができるIII族窒化物半導体基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】下地基板１０上に、第一の膜１１である炭素膜を形成する工程と、第一の膜１１上に炭化チタン層１２を形成する工程と、炭化チタン層１２を窒化する工程と、窒化された炭化チタン層の上部にＧａＮ半導体層をエピタキシャル成長させる工程と、ＧａＮ半導体層から、下地基板１０を除去して、ＧａＮ半導体基板を得る工程とを実施する。 （もっと読む）

【課題】反りの発生を低減させることができるIII族窒化物半導体層の製造方法を提供すること。
【解決手段】III族窒化物半導体層の製造方法は、下地基板１０上に、炭化チタン、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化バナジウムまたは炭化タンタルから選択されるいずれかの炭化物層１１を形成する工程と、炭化物層１１の上部にIII族窒化物半導体層１２を成長させる工程と、III族窒化物半導体層１２中で亀裂を生じさせて、前記下地基板１０を除去し、III族窒化物半導体層を得る工程とを含む （もっと読む）

【課題】大面積で均一な低転位密度窒化ガリウムおよびその製造プロセスを提供する。
【解決手段】１５ｃｍを超える大面積と、少なくとも１ｍｍの厚さと、５Ｅ５ｃｍ^−２を超えない平均転位密度と、２５％未満の転位密度標準偏差比率と、を有する大面積で均一な低転位密度単結晶ＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料、たとえば窒化ガリウム。かかる材料は、（Ｉ）たとえばＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料の成長表面の少なくとも５０％にわたってピットを形成するピット化成長条件下で、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料を基板上に成長させる第１段階であって、成長表面上のピット密度が、成長表面において少なくとも１０^２ピット／ｃｍ^２である段階と、（ＩＩ）ピット充填条件下でＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料を成長させる第２段階と、を含むプロセスによって基板上に形成することができる。 （もっと読む）

【課題】薄膜化をするための加工をする際に発生するクラックを抑制し、かつ厚みの大きい窒化ガリウム結晶を成長させることのできる、窒化ガリウム結晶の成長方法、窒化ガリウム結晶基板、エピウエハ、エピウエハの製造方法を提供する。
【解決手段】キャリアガスと、窒化ガリウムの原料と、ドーパントとしてのシリコンを含むガスとを用いて、ハイドライド気相成長（ＨＶＰＥ）法により下地基板上に窒化ガリウム結晶を成長させる窒化ガリウム結晶の成長方法において、前記窒化ガリウム結晶の成長時における前記キャリアガスを分子膜または吸着剤に透過させることにより精製し、窒化ガリウム結晶の成長時におけるキャリアガスの露点が−６０℃以下であることを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】結晶方位に関し反対向きの構造を取る異なる極性Ａ、Ｂを混在させた結晶において少なくとも表面において極性Ａの単結晶としてデバイスをその上に製造するに適した単結晶基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】結晶方位に関し反対向きの構造を取る異なる極性Ａ、Ｂを持つ部分が混在する結晶において、一方の極性Ｂの部分をエッチングして表面部分を除去し、あるいは除去せずそのままに極性Ｂの上を異種物質(マスク）Ｍで被覆し、さらに同じ結晶の成長を行い極性Ａの結晶によって表面を覆うようにする。 （もっと読む）

【課題】結晶成長におけるクラックの発生を低減することができ、高品質なＩＩＩ族窒化物半導体単結晶を高速に製造できるＩＩＩ族窒化物半導体単結晶の製造方法、及びＩＩＩ族窒化物半導体単結晶基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物半導体からなり、単一の指数面の結晶成長面を有する種基板を準備する種基板準備工程Ｓ１０と、結晶成長面上にＩＩＩ族窒化物半導体単結晶をエピタキシャル成長させる結晶成長工程Ｓ２０とを備え、結晶成長工程は、自発的に形成された低指数面からなる複数の結晶表面で囲みながらＩＩＩ族窒化物半導体単結晶を成長させる工程であり、低指数面は、結晶面を表す個々の面指数をいずれも３以下とすることにより、結晶成長時の微細クラックの発生が抑制された高品質のＧａＮインゴットが得られる。続いて、ＧａＮインゴットを切断工程Ｓ３０で切断、スライスし、ＩＩＩ族窒化物半導体単結晶のウエハを製造する。 （もっと読む）

【課題】基板上に化合物半導体層を平坦でかつ不純物分布が均一になるように成長させることができるIII−Ｖ族窒化物系半導体基板を提供する。
【解決手段】自立したIII−Ｖ族窒化物系半導体基板の表面の任意の位置においてフォトルミネッセンスを測定してそのバンド端ピークの発光強度をＮ１とし、前記測定位置に対応する同一基板上の裏面側のバンド端ピークの発光強度をＮ２としたときに、その強度比α＝Ｎ_１／Ｎ_２が０．０１≦α≦０．９８となるときに良品歩留のIII−Ｖ族窒化物系半導体基板とする。 （もっと読む）

【課題】（０００１）ジャストでなくて（０００１）からずれた結晶方位を有するオフ角のＧａＮ単結晶自立基板を低コストで作製する方法を提供する。
【解決手段】オフ角の（１１１）ＧａＡｓウエハを下地基板として、その上にＧａＮを気相成長させると下地基板と同じオフ角で同じ方向に傾斜しているＧａＮ結晶が成長する。また、オフ角度を有する（１１１）ＧａＡｓ基板を下地基板として用い、その上に複数の窓を有するマスクを形成し、その上からＧａＮ単結晶層を成長した後、下地基板を除去して、オフ角度を有するＧａＮ自立基板を作製してもよい。０．１゜〜２５゜のオフ角をもつＧａＮ結晶を製造することができる。 （もっと読む）