【課題】積層欠陥及び貫通転位の密度が十分に低いダイヤモンド薄膜構造とその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のダイヤモンド薄膜構造は、基板と、基板の主方位面の一部を覆うマスク材と、基板の主方位面の表面からエピタキシャル成長するダイヤモンド薄膜とで構成されるダイヤモンド薄膜構造であって、ダイヤモンド薄膜は、マスク材の上に形成され、ダイヤモンド薄膜の結晶方位は基板の結晶方位とそろっており、基板の主方位面の一部にストライプ状の溝が形成され、マスク材は、ストライプ状の溝を覆うように配置されている。 （もっと読む）

【課題】十分な導電性を付与したIII族窒化物結晶を短時間で成長可能とする。
【解決手段】III族のハロゲン化物ガスとＮＨ_３ガスを用いてIII族窒化物結晶を下地基板上に４５０μｍ／ｈｏｕｒよりも大きく２ｍｍ／ｈｏｕｒ以下の範囲の成長速度で成長する場合において、ドーピング原料としてＧｅＣｌ_４を用いることによりIII族窒化物結晶
中にＧｅをドーピングし、III族窒化物結晶の比抵抗が１×１０^−３Ωｃｍ以上１×１０
^−２Ωｃｍ以下となるようにする。 （もっと読む）

【課題】広範囲に亘って均一な低転位密度の領域を有するIII族窒化物結晶を低コストで製造できるIII族窒化物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】種結晶上に、成長方向に対して垂直でない複数の面のみでIII族窒化物半導体結晶の成長面を構成し、且つ前記複数の面から構成される前記成長面が全体として凸面形状を形成しながら成長する凸面成長工程を含むIII族窒化物半導体結晶の製造方法において、前記成長方向がＣ軸方向であり、前記複数の面が全てＣ面以外の面である。前記複数のＣ面以外の面は、６つの等価な｛１０−１ｍ｝面（但し、ｍは自然数）、あるいは、６つの等価な｛１−１２ｎ｝面（但し、ｎは自然数）を含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】発光ダイオードの光取り出し効率を向上できる基板を提供する。
【解決手段】半導体発光素子ＬＣは、一方の面に複数の六角錐状の凸部１１０ｂが設けられた基板１１０と、凸部１１０ｂが設けられた面に接触するように設けられた下地層１３０と、下地層１３０に接触して設けられるｎ型半導体層１４０と、ｎ型半導体層１４０に接触して設けられる発光層１５０と、発光層１５０に接触して設けられるｐ型半導体層１６０とを備えている。凸部１１０ｂは、半導体発光素子ＬＣ内において、横方向および斜め方向に向かう光を散乱し、半導体発光素子ＬＣからの光取り出し効率を向上させる。 （もっと読む）

【課題】異種基板上に高品質半導体結晶からなる島状のＧａＮ系半導体層を基板の湾曲を抑えて成長させることができ、しかもＧａＮ系半導体層が極めて厚くてもクラックなどの発生を抑えることができ、大面積の半導体素子を容易に実現することができる半導体素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体素子は、ＧａＮ系半導体と異なる物質からなる基板１１と、基板１１上に直接または間接的に設けられ、一つまたは複数のストライプ状の開口１２ａを有する成長マスク１２と、成長マスク１２を用いて基板１１上に（０００１）面方位に成長された一つまたは複数の島状のＧａＮ系半導体層１３とを有する。成長マスク１２のストライプ状の開口１２ａはＧａＮ系半導体層１３の〈１−１００〉方向に平行な方向に延在している。 （もっと読む）

【課題】 半導体結晶材料の作製またはこの半導体結晶材料を含む構造を提供する。
【解決手段】 第１の半導体結晶材料の表面の粗さは、低減されている。半導体デバイスは、第１の結晶材料の表面上に低欠陥の歪んだ第２の半導体結晶材料を含む。歪んだ第２の半導体結晶材料の表面の粗さは、低減されている。一実施例は、第１および第２の半導体結晶材料間の界面境界の不純物を減少させるプロセスパラメータを作成することによって、粗さが低減された表面を得ることを含む。一実施の形態では、第１の半導体結晶材料は、アスペクト比トラッピング技術を用いて欠陥をトラップするのに十分なアスペクト比を有する絶縁体の開口によって限定されることができる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、サファイア基板の厚みに関係なく、ＧａＮ結晶のクラックを抑制し、結晶品質を向上させることができるテンプレートの提供を目的とするものである。
【解決手段】板状の結晶基板２２と、前記結晶基板２２の表面に格子定数または熱膨張係数の異なる結晶薄膜２３と、を備え、前記結晶薄膜２３に前記結晶基板２２を露出させる第１の溝２４を設け、前記露出した前記結晶基板の第２の溝２５を設けることで、所期の目的を達成するものである。 （もっと読む）

【課題】テラスエッジ部上の結晶欠陥を低減し、かつ表面平坦性に優れたｍ面ＧａＮ結晶を製造すること。
【解決手段】ａ面サファイア基板１０表面には、長手方向をｍ軸方向とする帯状の凹部１１が、ストライプ状に配置されて複数形成されている。凹部１１は、サファイア基板１０の主面に平行な底面１１ａと、向かい合う２つの側面１１ｂで構成されている。側面１１ｂは平面状である。テラス１０ａの幅ｘは２０μｍ以下、凹部１１の底面１１ａの幅ｙは１５μｍ以下、凹部１１の深さｚは５０ｎｍ以上、サファイア基板１０の主面に対して凹部１１の側面１１ｂのなす角度θは５０〜９０°、である。このサファイア基板１０上に結晶成長させたｍ面ＧａＮは、結晶欠陥が少なく結晶性に優れ、かつ表面平坦性に優れている。 （もっと読む）

【課題】本発明は、反りの改善したテンプレートを得ることと共に、テンプレート上に成長させた結晶のクラックを抑制し、結晶の品質を向上することを目的とするものである。
【解決手段】テンプレート１の基板の上面にマスク材を設ける第1の工程と、前記基板の上面に結晶薄膜を成長させる第２の工程と、によりテンプレートを製造する。結晶薄膜は、マスク材の上には成長しないため、基板に溝を形成せずに結晶薄膜を分割することができ、反りの改善したテンプレートを得ることができる。さらに、このテンプレート上に、厚膜のＧａＮ結晶を育成させた場合、テンプレートの基板に溝を有していないため、基板にＧａＮ結晶が嵌合されるように形成されないため、テンプレート上に成長させたＧａＮ結晶のクラックを抑制することができ、ＧａＮ結晶の品質を向上することができる。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の製造方法及び発光素子の製造方法を開示する。
【解決手段】本発明の一実施形態によると、半導体基板の製造方法は、基板の上に第１の半導体層を形成し、第１の半導体層の上にパターン状に金属性材料層を形成し、第１の半導体層の上及び金属性材料層の上に第２の半導体層を形成するとともに、金属性材料層より下層部分の第１の半導体層に空洞を形成し、空洞を用いて第２の半導体層から基板を剥離することを含む。これによって、レーザを使用して成長基板を分離する必要がないので、基板製造コストを減少させることができる。 （もっと読む）

【課題】 ピットの発生が抑制され、バルク状でかつ結晶性の高い単結晶体の製造方法を提供する。
【解決手段】 単結晶体の製造方法は、種基板の上面であって、中心から周縁にかけて設けられた平面部と該平面部の周囲を囲むように周縁に設けられた傾斜部とを有する前記上面のうち、前記傾斜部上にマスクを設ける工程１と、前記工程１の後、気相成長法によって前記種基板上に単結晶のホモエピタキシャル成長を行う工程２と、を具備する。 （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】実用的な発光効率を有する緑色発光デバイスを実現可能な立方晶型窒化物半導体ウェハ及びその製造方法、並びに立方晶型窒化物半導体自立基板の製造方法を提供する。
【解決手段】立方晶の種結晶基板１の表面に、窒化物半導体２が成長しにくい材料で覆い且つ周期的に又はランダムに種結晶基板１の表面が露出した開口部４を有するマスク３を形成し、マスク３の開口部４から窒化物半導体２を成長し、種結晶基板１と局所的に接触した連続膜とした窒化物半導体２を形成する。 （もっと読む）

【課題】基板表面が分子レベルで平坦化された単結晶ＳｉＣ基板を提供する。
【解決手段】炭素ゲッター効果を有する嵌合容器に単結晶４Ｈ−ＳｉＣ又は単結晶６Ｈ−ＳｉＣからなる単結晶ＳｉＣ基板５を収容し、前記嵌合容器の内部をシリコンの飽和蒸気圧下かつ高温真空下とし、更に、前記嵌合容器の内部圧力が外部圧力よりも高くなる状態を維持しながら１５００℃以上２２００℃以下で加熱制御する。これによって、当該単結晶ＳｉＣ基板５の表面が、単結晶ＳｉＣ基板を構成するＳｉＣ分子の積層方向の１周期分であるフルユニットの高さ又は半周期分であるハーフユニットの高さからなるステップで終端し、分子レベルで平坦化される。前記方法で製造した単結晶ＳｉＣ基板と炭素供給フィード基板とを対向配置し、その間にシリコンの極薄融液層を介在させつつ加熱することで、準安定溶媒エピタキシー法によって単結晶４Ｈ−ＳｉＣを液相エピタキシャル成長させる。 （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】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】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】多種のオプトエレクトロニクスデバイスの製造工程におけるエピタキシャル成長用基板として使用される低転位の窒化物バルク単結晶およびその製造方法を提供する。
【解決手段】窒化ガリウムの六方格子のｃ軸に垂直な面の断面積が１００ｍｍ^２以上、結晶の厚さが１．０μｍ以上、Ｃ面の表面転位密度は１０^６／ｃｍ^２以下であり、またさらに加工可能な表面積が好ましくは１００ｍｍ^２以上である非極性のＡ面あるいはＭ面プレートを少なくとも１つ作るのに十分な大きさがある窒化物バルク単結晶であって、その製法は、第一基板３を銀からなるマスク層４により部分的に覆うことにより横成長にさせやすい表面６を形成したあと、XIII族元素含有フィードストックをアンモニア含有超臨界溶媒に溶解させ、前記表面６上から横方向に成長が進行し、横方向成長の結果として、前記マスク層４上にガリウム含有窒化物のバルク単結晶７が形成される。 （もっと読む）

【課題】積層欠陥及び貫通転位の密度が十分に低いダイヤモンド薄膜構造とその製造方法を提供する。
【解決手段】基板１０１と、基板１０１の主方位面の一部を覆うマスク材１０２と、基板１０１の主方位面の表面からエピタキシャル成長するダイヤモンド薄膜１０３とで構成されるダイヤモンド薄膜構造であって、ダイヤモンド薄膜１０３は、マスク材１０２の上に形成され、ダイヤモンド薄膜１０３の結晶方位は基板１０１の結晶方位とそろっている。ダイヤモンド基板１０１に存在する貫通転位１０４ａは、マスク材１０２で覆われていない部分のダイヤモンド基板１０１の主方位面を介してダイヤモンド薄膜１０３まで貫通するが、貫通転位１０４ｂは、マスク材１０２によってダイヤモンド薄膜１０３への伝播が遮られるため、ダイヤモンド薄膜１０３の貫通転位密度は低下し、結晶性が向上する。 （もっと読む）

【課題】原子レベルで平坦な表面またはヘテロ界面を有する窒化物半導体構造を提供すること。
【解決手段】窒化物半導体基板１０１は、（０００１）面を主方位面とするＧａＮであり、らせん成分を含む貫通転位１０４の密度は１×１０^５ｃｍ^−２であった。窒化物半導体基板１０１の主方位面上にマスク材１０２（酸化シリコン薄膜、厚さ１００ｎｍ）が形成されている。また、マスク材１０２には複数の開口部１０３が開けられている。開口部１０３のそれぞれは、１辺が８ミクロンの正六角形である。開口部１０３のそれぞれには、厚さが５００ｎｍのＧａＮ薄膜１０５が形成されている。様々な条件下で貫通転位１０４の密度と開口部１０３の面積との関係を検討すると、貫通転位密度がＮ ｃｍ^−２である場合、各開口部１０３の面積が１／Ｎ ｃｍ^２以下であれば各開口部１０３内に形成した窒化物半導体薄膜の表面が平坦になることを見出した。 （もっと読む）