【課題】欠陥密度が低く高品質な半極性面III族窒化物基板の製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板１０を用意する工程と、サファイア基板１０上に、アルミニウムと窒素とを含む中間層１１を、１１００℃以上１３００℃以下の成長温度で気相成長法により形成する工程と、前記中間層１１の上にIII族窒化物層１２を成長する工程とを含む。サファイア基板１０は、中間層１１を成長させる主面が、当該サファイア基板１０のｍ軸と垂直、あるいは、当該サファイア基板１０のｍ軸に対し傾斜している。また、前記III族窒化物層１２を成長する工程においては、第一の薄膜層１２aの上にマスクを形成してから第２の厚膜層１２ｂを形成してもよく、これにより第一の薄膜層１２aと第２の厚膜層１２ｂの間の結合強度を低下させ、比較的小さな応力で下地基板１０を容易に剥離し、III族窒化物層１２の自立基板を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】転位密度が低く、かつ製造コストが安いＩＩＩ族窒化物結晶基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物結晶基板の製造方法は、液相法により、下地基板１上に第１のＩＩＩ族窒化物結晶２を成長させる工程と、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り、第１のＩＩＩ族窒化物結晶２上に第２のＩＩＩ族窒化物結晶３を成長させる工程とを含み、第２のＩＩＩ族窒化物結晶３の転位密度が１×１０⁷個／ｃｍ²以下であり、第２のＩＩＩ族窒化物結晶３の表面が表面粗さＲ_P-Vで０．５μｍ以下に平坦化される。 （もっと読む）

【課題】基材上にエピタキシャル成長させた窒化物半導体層を剥離する窒化物半導体自立基板の製造において、成長させた窒化物半導体層を簡易な方法で容易に剥離させることができ、欠陥の少ない高品質の窒化物半導体自立基板を製造することができる方法を提供する。
【解決手段】好ましくは４００μｍ以上の厚さを有し、少なくとも、表面に凹凸１１を形成した、サファイア、Ｓｉ、ＳｉＣのいずれかを材質とする基材１０を準備し、前記基材１０の凹凸１１が形成された表面上に窒化物半導体層１２を前記基材厚以上の厚さでエピタキシャル成長させた後、前記基材１０から剥離させることにより窒化物半導体自立基板１３を製造する。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体からなる電子デバイスにおいてバッファ層に生じるリーク電流を抑制できる窒化物半導体エピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】化合物半導体エピタキシャルウェハは、単結晶基板１０１と、前記単結晶基板上にエピタキシャル成長された核生成層１０２と、前記核生成層の上に成長された窒化物半導体の単層あるいは複数層からなるバッファ層１０３と、前記バッファ層の上にエピタキシャル成長された窒化物半導体のチャネル層１０４と、前記チャネル層の上にエピタキシャル成長された窒化物半導体のキャリヤ供給層１０５とから成り、かつ前記核生成層からチャネル層までの合計の膜厚が１μm以下であること。 （もっと読む）

【課題】高品質なエピタキシャルウェハの製造が可能な表面に保護膜が形成された窒化物半導体基板を提供する。
【解決手段】窒化物半導体基板を空気または酸素を含む雰囲気中で熱処理するか、あるいは、窒化物半導体基板の表面を酸素プラズマに暴露することにより、窒化物半導体基板表面に、主成分が酸化ガリウムおよび/または酸化インジウムで、表面粗さの２乗平均値が5nm以下である保護膜が形成される。前記保護膜は基板表面への汚染物質の付着を防ぐとともに、水素雰囲気中1200℃以下の温度に保持するだけで簡単に除去できるので、汚染物質に起因するエピタキシャル成長膜の異常成長や結晶欠陥の発生を防止する。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体基板に対する外形加工（特にオリエンテーションフラット加工やインデックスフラット加工）を精度良くかつ容易に行うことができる窒化物半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】所望形状でくり貫かれた部分を有する保護膜を下地基板の上に形成する工程と、前記くり貫かれた部分に窒化物半導体層を成長する工程と、前記窒化物半導体層を剥離する工程とを含む窒化物半導体基板の製造方法であって、前記所望形状は、前記窒化物半導体基板におけるオリエンテーションフラットおよび/またはインデックスフラットを含み、また、前記保護膜としては、酸化物膜、金属膜または窒化物膜を含む。 （もっと読む）

【課題】導電性SiC単結晶基板上のIII族窒化物電子デバイスにおいて、縦方向耐圧を向上させることができる電子デバイス用エピタキシャル基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】電性SiC単結晶基板２と、該SiC単結晶基板上に形成した絶縁層としてのバッファ３と、該バッファ上に複数層のIII族窒化物層をエピタキシャル成長させて形成した主積層体４とを具え、横方向を電流導通方向とする電子デバイス用エピタキシャル基板であって、前記バッファは、B_a1Al_b1Ga_c1In_d1N(0≦a₁≦1,0＜b₁≦1,0≦c₁≦1,0≦d₁≦1,a₁+b₁+c₁+d₁=1)材料からなり、初期成長層５と、バンドギャップの異なる２層を交互に積層した超格子多層構造からなる。超格子積層体６、または、前記主積層体の前記バッファ側の部分の少なくとも一方は、Ｃ濃度が１×10¹⁸/cm³以上であることを特徴とする。 （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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【目的】
ＺｎＯ単結晶基板上に平坦性と配向性に優れるとともに、欠陥・転位密度が低く、不純物の界面蓄積やＺｎＯ系成長層への拡散が抑制されたＺｎＯ系単結晶の成長方法を提供することにある。また、高性能かつ高信頼性の半導体素子、特に、発光効率及び素子寿命に優れた高性能な半導体発光素子を提供することにある。
【解決手段】
ＭＯＣＶＤ法により、酸素を含まない有機金属化合物と水蒸気とを用い、ＺｎＯ単結晶基板上に６００℃以上９００℃未満の成長温度で熱安定状態のＺｎＯ系単結晶を成長する工程を有する。 （もっと読む）

【課題】窒化物半導体基板にエピタキシャル成長する場合において、基板ホルダとの密着性を向上させ、基板面内の温度分布を均一にして、膜厚などの特性を均一にすることが可能な窒化物半導体基板を提供する。
【解決手段】基板２８表面側に凹の反りを負、基板２８表面側に凸の反りを正とし、基板裏面２８ａの一端から基板中心線Ｌ上を通り前記基板裏面２８ａの他端に至る線分を引き、該線分で基板２８を基板厚さ方向に切断したとき、引いた前記線分上の任意の点から切断面の裏面側輪郭線までの距離の最短値のうち、最大のものを直径方向の反りＨと定義した場合に、前記直径方向の反りＨを基板周方向にわたって求め、その最大のものをＨｍａｘとし、最小のものをＨｍｉｎとしたとき、前記直径方向の反りＨが、Ｈｍａｘ−Ｈｍｉｎ≦３０μｍとなるように規定された窒化物半導体基板２８。 （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】デバイス活性層でのクラック発生が抑制され、かつ、転位密度の低減等の結晶性の向上を図りつつ、窒化物半導体の厚膜化に伴う反りも抑制された、製造効率に優れたバッファ構造を備えた窒化物半導体エピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】Ｓｉ基板１と、厚さ２〜１０ｎｍのＡｌ_aＧａ_1-aＮ（０．９≦ａ≦１．０）単結晶層３１および厚さ１０〜３０ｎｍのＡｌ_bＧａ_1-bＮ（０≦ｂ≦０．１）単結晶層３２が交互に繰り返し積層された第１の多層バッファ領域３と、厚さ２〜１０ｎｍのＡｌ_cＧａ_1-cＮ（０．９≦ｃ≦１．０）単結晶層４１および厚さ２００〜５００ｎｍのＡｌ_dＧａ_1-dＮ（０≦ｄ≦０．１）単結晶層４２が交互に繰り返し積層された第２の多層バッファ領域４と、ＧａＮ単結晶層５と、Ａｌ_xＧａ_1-xＮ（０＜ｘ＜１）単結晶層６とを備えた構成の窒化物半導体エピタキシャル基板を作製する。 （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】成長温度が1050℃以下のAlGaNやGaNやGaInNだけでなく、成長温度が高い高Al組成のAl_xGa_1-xNにおいても結晶性の良いIII族窒化物半導体エピタキシャル基板、III族窒化物半導体素子、III族窒化物半導体自立基板およびこれらを製造するためのIII族窒化物半導体成長用基板、ならびに、これらを効率よく製造する方法を提供する。
【解決手段】少なくとも表面部分がAlを含むIII族窒化物半導体からなる結晶成長基板と、前記表面部分上に形成されたスカンジウム窒化物膜とを具えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル成長時の面内温度分布を均一にして、混晶比やキャリア濃度において均一なエピタキシャル結晶膜を成長させることができる窒化物半導体基板を提供する。
【解決手段】表面側に凹又は凸の反りをもつ窒化物半導体基板１であって、裏面３側を平面５に置いたとき、前記平面５と接触していない部分であって前記平面５から前記裏面３までの高さが所定値以上の部分における前記裏面３の平均粗さを、前記平面５と接触している部分を含む前記平面５から前記裏面３までの高さが前記所定値未満の部分における前記裏面３の平均粗さより大きくする。このように、窒化物半導体基板１が平面５と接触していない部分の表面粗さを大きくすれば、その部分の窒化物半導体基板１はより多くの輻射熱を受けて温度が高くなるので、基板面内温度の均一性を向上させることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体の結晶体を成長させる際におけるクラックの発生を低減する。
【解決手段】半導体基板の製造方法は、下地基板の上に金属層を形成する金属層形成工程と、前記金属層をそれぞれ露出する複数の開口と前記金属層を露出しない非開口部とを含むマスクを形成するマスク形成工程と、前記金属層において前記複数の開口により露出された複数の領域を窒化することにより、金属窒化物の複数の第１バッファー層を形成する窒化工程と、前記複数の第１バッファー層の上に、ＩＩＩ族窒化物半導体の複数の第２バッファー層を形成する第２バッファー層形成工程と、前記複数の第２バッファー層の上に、ＩＩＩ族窒化物半導体の結晶体を成長させる成長工程とを備え、前記複数の開口のそれぞれは、六角形に沿った形状を有しており、前記マスク形成工程では、前記複数の開口における各開口の最小幅が５μｍ以上２５μｍ以下となり隣接する前記開口の間における前記非開口部の幅が１．５μｍ以上８μｍ以下になるように、前記マスクを形成する。 （もっと読む）

【課題】簡便なプロセスによりＩＩＩ族窒化物半導体自立基板を低コストで製造することができる製造方法及びＩＩＩ族窒化物半導体層成長用基板を提供する。
【解決手段】基材１０上にＩｎを含む第一のＩＩＩ族窒化物半導体層１２を第一の成長温度でエピタキシャル成長させた後、成長させた第一のＩＩＩ族窒化物半導体層１２の上に第二のＩＩＩ族窒化物半導体層１３を第一の成長温度より高温の第二の成長温度でエピタキシャル成長させて、成長させた第二のＩＩＩ族窒化物半導体層１３を基材から剥離させることにより第二のＩＩＩ族窒化物半導体からなる自立基板１４を製造するＩＩＩ族窒化物半導体自立基板１４の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体の複数の半導体部材を成長させる際におけるクラックの発生を低減する。
【解決手段】半導体デバイスの製造方法は、金属層形成工程と、前記金属層をそれぞれ露出する複数の開口グループと前記金属層を露出しない第１の非開口部と前記金属層をそれぞれ露出しない複数の第２の非開口部とを含むマスクを形成するマスク形成工程と、窒化工程と、第２バッファー層形成工程と、成長工程とを備え、前記開口グループは、六角形に沿った形状をそれぞれ有した複数の開口を含み、前記第１の非開口部は、前記複数の開口グループの間に配され、前記第２の非開口部は、前記開口グループ内の前記複数の開口の間に配され、前記マスク形成工程では、各開口グループ内の各開口の最小幅が５μｍ以上２５μｍ以下になり、各開口グループ内の隣接する前記開口の間における前記第２の非開口部の幅が１．５μｍ以上８μｍ以下になり、隣接する前記開口グループの間における前記第１の非開口部の幅が１０μｍ以上になるように、前記マスクを形成する。 （もっと読む）

【課題】ガス中間室を備えるシャワーヘッド型ＭＯＣＶＤ装置において、ヘテロ接合界面の界面急峻性が優れた結晶の成長を可能とする結晶成長方法を提供する。
【解決手段】ＭＯＣＶＤ装置１０を用いる気相成長方法であって、第１III 族元素ガスをIII 族系ガス中間室２３ａに供給し、被成膜基板３に第１半導体層を形成する第１成膜工程と、被成膜基板３に第２半導体層を形成する第２成膜工程とを含み、第１III 族元素ガスと第２III 族元素ガスとが異なる場合、III 族用キャリアガスを第１成膜工程よりも増量してIII 族系ガス中間室２３ａへ、または、第１Ｖ族元素ガスと第２Ｖ族元素ガスとが異なる場合、Ｖ族系キャリアガスを第１成膜工程よりも増量してＶ族系ガス中間室２４ａへの供給のうち少なくとも一方への供給を行う残留ガス排出工程を含む。 （もっと読む）

【課題】内部電界が小さくかつ平坦性の優れたエピタキシャル基板およびこれを用いたデバイスを提供する。
【解決手段】Ｒ面に対する基材１の表面の傾角を、基材１の表面がＣ面から遠ざかる場合に正の値をとり、基材１の表面がＣ面に近づく場合に負の値をとるように定義するとき、基材１の表面の傾角が−２５°以上−１５°以下であるサファイア単結晶基材１を準備し、サファイア単結晶基材１の上に、ＭＯＣＶＤ法によって、ａ軸方向がサファイア単結晶基材１のｒ軸方向に略平行であるＡｌ_xＧａ_1-xＮ（０＜ｘ≦１．０）からなる基板表面層を形成することにより、エピタキシャル基板を得る。 （もっと読む）