【課題】本発明は、第III族−Ｎ（窒素）化合物半導体ウエハを製造するために、特にＧａＮウエハを製造するために最適化された方法及び装置に関する。
【解決手段】
具体的には、この方法は、化学気相成長（ＣＶＤ）反応器内の隔離弁取付具上の不要な材料の形成を実質的に防止することに関する。特に、本発明は、システムで使用される隔離弁上のＧａＣｌ₃及び反応副生成物の堆積／凝縮を抑制する装置及び方法と、１つの反応物質としてのある量の気体状第III族前駆体と別の反応物質としてのある量の気体状第Ｖ族成分とを反応チャンバ内で反応させることによって、単結晶第III−Ｖ族半導体材料を形成する方法を提供する。 （もっと読む）

【課題】たとえ反応容器が破損した場合であっても、耐圧性容器の内壁が腐食されることなく良質な窒化物結晶を得ることができる窒化物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】反応容器２に原料５、酸性鉱化剤、およびアンモニアを充填して密閉した後、耐圧性容器１内に該反応容器を設置し、さらに該耐圧性容器と該反応容器の間の空隙に第二溶媒を充填して前記耐圧容器を密閉した後、該反応容器中で超臨界および／または亜臨界アンモニア雰囲気において結晶成長を行う窒化物結晶の製造方法において、該耐圧性容器と該反応容器の間の空隙に、前記酸性鉱化剤または前記酸性鉱化剤から発生する酸と反応して反応生成物２３を生じる物質を存在させる。 （もっと読む）

【課題】混合融液から外部へのフラックスの蒸発を防止してＩＩＩ族窒化物結晶を製造可能なＩＩＩ族窒化物結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族金属とフラックスとを含む融液が保持された保持容器１０１を内在した反応容器１０３と窒素ガスボンベ１０５とを結ぶ配管１０４内に溶融Ｎａ１１２の滞留部を形成し、該滞留部によって配管１０４を一時的に閉塞する。これにより、結晶成長中の時間内（数１０〜数１００時間）では、保持容器内の融液中に含まれるフラックスの減少を防止することができ、その結果として、従来よりも低コストかつ高品質で、大型のＩＩＩ族窒化物結晶を製造することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】光デバイスまたは電子デバイスに用いることができるＩＩＩ族窒化物結晶を提供する。
【解決手段】ガス純化装置３２０は、１０ｐｐｍ以下の酸素および／または１０ｐｐｍ以下の水分を含むＡｒガスをグローブボックス３００の内部空間３０１との間でパイプ３３０，３４０を介して循環する。そして、グローブボックス３００中で外部反応容器２０の内部に設置された反応容器１０Ａを新しい反応用器１０Ｂに交換し、新しい反応容器１０Ｂに金属Ｎａと金属Ｇａとを所定のモル比率で入れるとともに、新しい反応容器１０Ｂと外部反応容器２０との間に金属Ｎａを入れる。その後、外部反応容器２０の本体部２１に蓋部をメタルシールで接着し、反応容器１０Ｂおよび外部反応容器２０を８００℃に加熱するとともに、反応容器１０Ｂ内に窒素ガスを供給してＧａＮ結晶を結晶成長させる。 （もっと読む）

【課題】アルカリ金属とＩＩＩ族金属との混合比の変動を抑制してＩＩＩ族窒化物結晶を製造する結晶製造装置を提供する。
【解決手段】坩堝１０は、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液２７０を保持する。反応容器２０は、融液溜め部２３を有し、坩堝１０の周囲を覆う。融液溜め部２３は、アルカリ金属融液２８０を保持する。ガス供給管９０は、ガスボンベ１３０からの窒素ガスをアルカリ金属融液２９０を介して反応容器２０内へ供給する。支持装置４０は、種結晶５を混合融液２７０に接触させる。種結晶５からのＧａＮ結晶の結晶成長中、加熱装置５０，６０は、坩堝１０を結晶成長温度に加熱し、加熱／冷却器７０は、金属融液２８０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧が混合融液２７０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧に略一致する温度に融液溜め部２３を加熱し、加熱／冷却器８０は、アルカリ金属融液２９０を凝集温度に加熱する。 （もっと読む）

【課題】１０ＭＰａ以下の低圧または常圧において良質な化合物結晶を工業的に安く製造すること。
【解決手段】化合物ＡＢＸをイオン性溶媒に溶解した溶液中で化合物ＡＸを結晶成長させる際に、溶液中の溶質成分ＢＸの濃度を調整することにより、化合物ＡＸの結晶成長速度を制御する［前記Ｂは１族金属元素または２族金属元素であり、前記Ａは第１３族金属元素であり且つ前記Ｘは第１５族元素であるか、前記Ａは第１２族金属元素であり且つ前記Ｘは第１６族元素であるか、または、前記Ａは第１４族元素であり且つ前記Ｘは炭素元素である］。 （もっと読む）

【課題】金属有機化合物の熱分解による超電導膜の熱処理形成において、低コストで大きい膜厚と配向性を得るための製造方法を提供する。
【解決手段】０．６〜数μｍ程度の膜厚の超電導膜材料の製造において、塗布熱分解法における仮焼成工程の前に、ＫｒＣｌ紫外エキシマランプ光を１５ｍＷ／ｃｍ^２以上の照度で照射することにより、仮焼成工程で得られる仮焼成膜の元素分布の均一性が著しく向上し、その後の本焼成工程を経て、大きい膜厚と配向性をもつ超電導膜が製造できる。 （もっと読む）

【課題】 チョクラルスキー法において、単結晶の成長軸方向において所望の範囲内の抵抗率を有する単結晶を得る事ができ、特に、低抵抗率単結晶製造時には偏析現象によって抵抗率が低くなり過ぎないように単結晶を製造するための抵抗率計算プログラムや単結晶の製造方法を提供することにある。
【解決手段】 炉内に配置された石英るつぼに収容された原料融液にドーパントが添加されたドーパント添加融液から、単結晶を引き上げて製造するチョクラルスキー法において用いる前記単結晶の抵抗率を計算する抵抗率計算プログラムであって、前記原料融液のチャージ量、前記ドーパントの添加量、前記炉内の圧力、及び前記単結晶の引き上げ速度をパラメータとして用いて、前記単結晶の軸方向の抵抗率プロファイルを算出するものであることを特徴とする抵抗率計算プログラム。 （もっと読む）

【課題】結晶成長時に種結晶に加わる応力を緩和すると共に、種結晶、成長結晶、及びルツボの破損を防止して、低欠陥密度の半導体単結晶を再現性よく製造することのできる半導体結晶成長方法及び半導体結晶成長装置を提供する。
【解決手段】半導体融液３２を収容したルツボ２０内の半導体融液３２の表面に、ルツボ２０又はルツボ２０に設置される支持部材により支持されている種結晶３０を接触させた状態で半導体融液３２の温度を降下させて、種結晶３０の側からルツボ２０の他端、すなわち、ルツボ２０の開口部と反対側のルツボ２０の底部に向けて半導体融液３２を徐々に固化させ、化合物半導体結晶を成長させる。このとき、種結晶３０がチャンバー８０等のサセプタ５０の外部の部材に固定されていないので、種結晶３０を結晶成長に伴って自由に成長装置１の上下方向に移動させることができ、成長した結晶に加わる応力を大幅に軽減することができる。 （もっと読む）

【課題】炉内圧を制御することにより、Ｎ型の揮発性のドーパントが高濃度に添加された低抵抗の半導体単結晶の品質の向上および製造歩止まりを向上し、炉外へのガスの流出を防止することにより、作業者に与える悪影響を回避するとともに、クリーンルームの汚染を回避することができ、通常炉内圧品および高炉内圧品の両方の製造に適合したシリコン単結晶製造装置を提供する。
【解決手段】半導体単結晶製造装置１に、排気ライン２０、３０、圧力調整弁２１、開放弁３１を設置する。コントローラ４０は、圧力検出手段５０の検出値Ｐに基づいて、半導体単結晶が所望する低抵抗値になるように、圧力調整弁２１を制御する。圧力検出手段５０で検出された炉内圧力Ｐが異常値Ｐ２に達した場合に、開放弁３１が開放されるように、開放弁３１を制御する。 （もっと読む）

【課題】基板のＡｓ抜けを防止することで、結晶欠陥及び特性不良の少ないエピタキシャルウエハを製造するエピタキシャルウエハの製造方法を提供する。
【解決手段】原料溶液ホルダー２の底面を形成するスライダー３に、ＧａＡｓ基板４を保持する凹部５を形成し、その凹部５にＧａＡｓ基板４を保持させてエピタキシャル成長させるエピタキシャルウエハの製造方法において、上記凹部５にＧａＡｓ多結晶１０を入れ、成長時にそのＧａＡｓ多結晶１０のＡｓを昇華させつつ、エピタキシャル成長させる方法である。 （もっと読む）

【課題】所望の抵抗値を有する半導体ウェハを製造することが可能なドーパントの注入方法を提供すること。
【解決手段】半導体融液中に揮発性ドーパントを注入するドーパントの注入方法において、固体状態のドーパントを収容する収容部２２１と収容部２２１から排出されたガスが導入されるとともに、下端面が開口し、ガスを融液に導く筒状部２２２とを備えたドーピング装置２を使用し、収容部２２１内のドーパントの昇華速度を１０ｇ／min以上、５０ｇ／min以下とする。収容部２２１内のドーパントガスの昇華速度を１０ｇ／min以上、５０ｇ／min以下とすることにより、揮発したドーパントガスの流量を制御しているため、ガスを融液に吹き付けた際に、融液が吹き飛んでしまうことがない。 （もっと読む）

マイクロパイプ・フリーの、単結晶の、炭化ケイ素（ＳｉＣ）およびその製造方法を開示する。ＳｉＣは、供給材料およびシード材料を、昇華装置の反応坩堝内のシードホルダに配置することによって成長させる。ここで、供給材料、反応坩堝、およびシードホルダを含む昇華装置の構成要素は、意図していない不純物を実質的に含まない。成長温度、成長圧力、ＳｉＣ昇華流束およびその組成、ならびに供給材料とシード材料またはシード材料上に成長するＳｉＣ結晶との間の温度勾配を、ＰＶＴプロセスの間制御することにより、マイクロパイプを誘発するプロセス不安定性が排除され、マイクロパイプ・フリーのＳｉＣ結晶がシード材料上に成長する。 （もっと読む）

【課題】単結晶ＳｉＣ基板の炭素面のみならずケイ素面の平坦化を行うことが可能で、かつ環境への負荷も低い表面改質方法を熱エッチングで提供する。
【解決手段】タンタル金属からなるとともに炭化タンタル層を内部空間に露出させるように上下が勘合した収納容器１６に単結晶ＳｉＣ基板１５を収納する。それとともに、加熱室を予め減圧下で１５００℃以上２３００℃以下の温度に調整しておく。そして、収納容器１６を加熱室へ移動することにより、収納容器１６の内部をシリコンの飽和蒸気圧下の真空に保った状態で１５００℃以上２３００℃以下の温度で加熱処理し、単結晶ＳｉＣ基板１５の表面を分子レベルに平坦化熱エッチングする。 （もっと読む）

【課題】アルカリ金属とＩＩＩ族金属との混合比の変動を抑制してＩＩＩ族窒化物結晶を製造する結晶製造装置を提供する。
【解決手段】坩堝１０は、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液２７０を保持する。反応容器２０は、融液溜め部２３を有し、坩堝１０の周囲を覆う。融液溜め部２３は、アルカリ金属融液２８０を保持する。ガス供給管９０は、ガスボンベ１３０からの窒素ガスをアルカリ金属融液２９０を介して反応容器２０内へ供給する。支持装置４０は、種結晶５を混合融液２７０に接触させる。種結晶５からのＧａＮ結晶の結晶成長中、加熱装置５０，６０は、坩堝１０を結晶成長温度に加熱し、加熱／冷却器７０は、金属融液２８０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧が混合融液２７０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧に略一致する温度に融液溜め部２３を加熱し、加熱／冷却器８０は、アルカリ金属融液２９０を凝集温度に加熱する。 （もっと読む）

【課題】 大型で高品質なＧａＮエピタキシャル膜を高速に成長させる。
【解決手段】 窒素原子を含むガス中に２つの温度領域Ｔ₁、Ｔ₂を形成するとともに、各領域の温度をＴ₁＜Ｔ₂とする。低温領域Ｔ₁に固体のＧａ源８、高温領域Ｔ₂にＧａＮの種結晶またはＧａＮ単結晶の基板１３をそれぞれ設置する。低温領域Ｔ₁からＧａを蒸発させ、その蒸発させたＧａをガス中の窒素成分と反応させてＧａＮ形成ガスを形成し、ＧａＮ形成ガスを高温領域Ｔ₂の種結晶またはＧａＮ単結晶の基板１３に到達させてＧａＮ単結晶を合成する。 （もっと読む）

【課題】アルカリ金属とＩＩＩ族金属との混合比を略一定にしてＩＩＩ族窒化物結晶を結晶成長する結晶成長装置を提供する。
【解決手段】坩堝１０は、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液２９０を保持する。反応容器２０は、坩堝１０の周囲を覆う。配管３０は、坩堝１０の下側において反応容器２０に連結される。融液保持部材６０は、坩堝１０と反応容器２０との連結部よりも下側の配管３０内に固定され、金属融液１９０（金属Ｎａ融液）の表面張力によって金属融液１９０を配管３０内に保持する。ガスボンベ１４０は、圧力調整器１３０を介して窒素ガスを配管３０へ供給する。支持装置５０は、種結晶５を混合融液２９０に接触させる。種結晶５からのＧａＮ結晶の結晶成長中、金属融液１９０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧は、混合融液２９０から蒸発する金属Ｎａの蒸気圧に略一致される。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ結晶を安定して製造する製造方法を提供する。
【解決手段】製造方法は、Ａｒガス雰囲気中で金属Ｎａおよび金属Ｇａを相互の反応を防止して坩堝内に設置する第１の工程と、坩堝を内部に含む内部反応容器を内部反応容器の内部空間を外部と遮断しながら結晶成長装置に設置するとともに、窒素ガスのガス供給源と内部反応容器とを連結する第２の工程と、内部反応容器の内部空間を外部と遮断しながらガス供給源と内部反応容器との間をパージする第３の工程と、内部反応容器内の第１の圧力と外部反応容器内の第２の圧力との圧力差を第１の基準値以下に保持しながら内部反応容器内および外部反応容器内に窒素原料ガスを充填する第４の工程と、混合融液中における金属Ｎａと金属Ｇａとの混合比を略一定に保持してＧａＮ結晶を結晶成長する第５の工程とを備える。 （もっと読む）

【課題】ボート法成長方法によるｎ型導電性のIII−Ｖ族化合物半導体結晶の単結晶成長歩留りを向上させる。
【解決手段】Ｇａ又はＧａＡｓ多結晶を収容した結晶成長用ボート設置部と、Ａｓ７を収容したＡｓ設置部と、結晶成長用ボート設置部とＡｓ設置部を隔てる拡散障壁部８を有する反応管１を密封した後、加熱装置を用いて反応管１内の温度分布を制御してｎ型導電性のＧａＡｓ半導体結晶９を成長させるボート法成長方法において、拡散障壁部８の温度を７００℃以上９５０℃未満に保持して、拡散障壁部８にＧａ₂Ｏ₃を析出させ、ＧａＡｓ融液５でのＳｉＯ₂（個体）の生成反応を抑制する。 （もっと読む）

【課題】アルカリ金属の外部への拡散を確実に防止できる結晶成長装置を提供する。
【解決手段】坩堝１０は、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液２９０を保持する。反応容器２０は、坩堝１０の周囲を覆う。配管３０は、坩堝１０の下側において反応容器２０に連結される。抑制／導入栓６０は、坩堝１０と反応容器２０との連結部よりも下側の配管３０内に固定される。ガスボンベ１４０は、圧力調整器１３０を介して窒素ガスを配管３０へ供給する。金属融液１９０（＝液体Ｎａ）は、融点以上の温度において坩堝１０と反応容器２０との間および配管３０内に液体として存在する。抑制／導入栓６０および金属融液１９０は、混合融液２９０から蒸発した金属Ｎａ蒸気の配管３０の空間３１内への拡散を防止するとともに、空間２３内の圧力と空間３１内の圧力との差圧によって空間３１内の窒素ガスを空間２３内へ供給する。 （もっと読む）