【課題】主面がｍ面とわずかなオフ角を有するIII族窒化物系化合物半導体の製造。
【解決手段】サファイア基板１０に凹凸を設けて、ｃ面又はｃ面と成す角が２０度以下の側面のうちの法線ベクトルの向きが同じ面１０ｃ−１のみを露出させ、他の面はＳｉＯ₂から成るエピ成長マスク２０で覆う（３．Ａ）。ＧａＮ層３０が成長を開始してから（３．Ｂ）、溝部を埋める迄（３．Ｃ）は、常圧で、Ｖ／III比を高く保った。溝部が埋まり、凸部の上面がほぼ覆われて平坦化する（３．Ｄ）までは、減圧で、Ｖ／III比を低く（アンモニアの供給量を１／５と）した。凸部の上面がほぼ覆われて平坦化した後（３．Ｅ）は、常圧で、Ｖ／III比を高くした（アンモニアの供給量を元に戻した）。こうして、主面が、ｍ面とわずかなオフ角を成す平坦な面であるＧａＮ膜が形成できた。 （もっと読む）

【課題】下地基板の無極性面上に高品質のIII族窒化物半導体層を成長させ得る、III族窒化物半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ｍ面の無極性面を主面とする下地基板１０の当該無極性面上に炭素とアルミニウムとを含む中間層１１を形成する工程と、中間層１１の少なくとも一部を窒化して窒化膜１１Ｎを形成する工程と、窒化膜１１Ｎの上部にIII族窒化物半導体層１２，１３をエピタキシャル成長させる工程と、III族窒化物半導体層１２，１３から下地基板１０を剥離させてIII族窒化物半導体層１２，１３を含むIII族窒化物半導体基板１４を得る工程と、を含むIII族窒化物半導体基板の製造方法。 （もっと読む）

【課題】固相エピタキシーを生じさせて前駆体部を単結晶化し単結晶構造体を得ることにより、微細構造体の形状を保持し均一に単結晶化してペロブスカイト型酸化物単結晶構造体を製造する方法を提供する。
【解決手段】種子単結晶基板の表面に所定のペロブスカイト型酸化物と同じ金属成分を含む被覆層を形成する工程Ｓ１と、微細構造化したペロブスカイト型酸化物の前駆体を被覆層の表面に密着させた接合体を形成する工程Ｓ２と、接合体を熱処理することにより固相エピタキシーを生じさせて前駆体を単結晶化する工程Ｓ３とを具備する。 （もっと読む）

【課題】半極性を利用する窒化ガリウム系半導体において、歪みの緩和により転位の発生を抑制されたIII族窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】発光ダイオード２１ａの支持基体２３の主面２３ａは、ｃ面に対して１０度より大きく８０度未満のオフ角で傾斜する。半導体積層２５ａは、４００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長範囲内の発光ピークを有する活性層２７を含む。ＧａＮ支持基体の（０００１）面（参照面Ｓ_Ｒ３）とバッファ層３３ａの（０００１）面との傾斜角Ａは０．０５度以上であり、傾斜角Ａは２度以下である。また、ＧａＮ支持基体の（０００１）面（参照面Ｓ_Ｒ４）と井戸層３７ａの（０００１）面との傾斜角Ｂは０．０５度以上であり、傾斜角Ｂは２度以下である。傾斜角Ａ及び傾斜角Ｂは、ＧａＮ支持基体のｃ面に対して互いに逆方向に傾斜している。 （もっと読む）

【課題】 、全面に渡って転位密度を低減し、クラック発生を抑制することが可能な窒化物半導体基板及びその製造方法、及び半導体デバイスを提供する。
【解決手段】 この窒化物半導体基板は、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）と、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）上に形成され離間した結晶成長制限部Ｃと、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）及び結晶成長制限部Ｃを被覆し、その露出表面の、Ｚ軸に平行な断面（ＸＺ断面）が、波の形状を構成し、この波の形状が多角形状になまっている窒化物半導体からなる波状層（Ｄ２，Ｅ，Ｆ２）と、波状層（Ｄ２，Ｅ，Ｆ２）上に形成され窒化物半導体からなる平坦化層Ｇとを備えている。形状変更層Ｆ２の露出表面が熱処理によって多角形状になまっているため、埋め込む山谷差が小さくなり、埋め込み体積が減るため、埋め込み成長がし易く、平坦化層Ｇが形状変形層Ｆ２内に緻密に埋まっている。 （もっと読む）

【課題】精度のよいオリフラおよびインフラを有するIII族窒化物半導体基板を簡単に、かつ短時間で製造できるIII族窒化物半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板２上に第一の層３、金属膜４を順次形成した後、第一の層３中に空隙６を発生させて下地基板７とし、その下地基板７上に第二の層８を形成し、第二の層８を、III族窒化物半導体基板１１とすべく下地基板７から剥離して形成するIII族窒化物半導体基板１１の製造方法において、第一の層３中に空隙６を発生させる際に、空隙割合が過多となる部分Ｃを形成し、その後、第二の層８を形成して、その第二の層８に空隙割合が過多となる部分と対応する部分にピット列１２を形成し、その剥離後のIII族窒化物半導体基板１１にピット列１２を境界にしてオリフラ９およびインフラ１０を形成するものである。 （もっと読む）

【課題】基板の表面性を向上させると共に、ＳｉＣエピタキシャル層の結晶性を向上させることが可能で、しかも低コストで製造することが可能な単結晶ＳｉＣ半導体基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１上に多孔質層２、３を形成し、その多孔質層２、３上に単結晶シリコン層４を形成する。次に、加熱処理により多孔質層２、３内に中空構造層５を形成し、酸化処理により中空構造層５を酸化する。更に、炭化処理により単結晶シリコン層４を単結晶の炭化シリコン層に変成させてＳｉＣシード層９を形成する。その後、ＳｉＣシード層９を核としてエピタキシャル成長させて単結晶ＳｉＣ層１０を形成する。 （もっと読む）

【課題】良好なＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶含有体、および良好なＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶を簡便に低コストで製造するＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン、サファイア、ＳｉＣまたはＺｒＢ₂の基板１上に、蒸着法またはスパッタ法などの方法を用いてチタンまたはバナジウムを含有する厚さ１０ｎｍ〜１０００ｎｍの金属膜２を堆積する。次に、金属膜２をパターニングする化合物の存在雰囲気下で熱処理することにより、金属膜２が不定形にパターニングされて、虫食い状の穴または溝１２が形成され、穴または溝１２の底部には基板１が露出する。次いで、前記熱処理後の虫食い状の穴または溝１２が形成された金属膜２上に、たとえばＨＶＰＥ（Hydride Vapor Phase Epitaxy：ハイドライド気相エピタキシャル成長）法などを用いてＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶４を成長させる。 （もっと読む）

【課題】良好なｐ型特性を持つ窒化物半導体層を得ることが可能な窒化物半導体層の成長方法を提供する。
【解決手段】ｐ型ドーパントとしてＢｅを用いる場合、Ｍｇを用いる場合に比べてｐ−ＧａＮ層２３のｐ型特性は、基板５の表面の転位密度に顕著に依存する。したがって、転位密度５×１０^８ｃｍ^−２以下の基板５を用いることにより、転位によるＢｅのキャリア補償を抑制でき、良好なｐ型特性を持つｐ−ＧａＮ層２３が得られる。また、ＭＢＥ法を用いることにより、ｐ−ＧａＮ層２３の成長方向や組成分布を精度良く制御できる。 （もっと読む）

【課題】均一かつ広い面積の低電位密度領域を有する窒化物単結晶の成長方法を提供する。
【解決手段】基板上に第１窒化物単結晶層１０１を成長させる段階と、第１窒化物単結晶層１０１上に第１窒化物単結晶層１０１上面中一部を露出させたオープン領域を備える誘電体パターン１０２を形成する段階と、オープン領域を通して第１窒化物単結晶層１０１上に第２窒化物単結晶層１０３を誘電体パターン１０２の高さより低いか同じ高さに成長させる段階とを含み、第２窒化物単結晶層１０３の成長過程において、第２窒化物単結晶層１０３内部の電位Ｄが側方向に進行して誘電体パターン１０２の側壁にぶつかって消滅するよう誘電体パターン１０２の高さはオープン領域の幅より大きい値を有する。 （もっと読む）

【課題】高度の結晶性を有し、特に直径100mm以上の大型基板を用いる場合でも全面均一に平坦なAｌN結晶膜シード層を用いることにより、結晶性の良いＧａＮ系薄膜を得、信頼性の高い高輝度のＬＥＤ素子等を得る。
【解決手段】サファイア基板上に、ＩＩＩ族窒化物半導体からなる、ｎ型半導体層、発光層およびｐ型半導体層を積層してなるＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体において、該サファイア基板表面にシード層としてＡｌＮ結晶膜を有し、そのＡｌＮ結晶膜は、その縦断面ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）写真の２００ｎｍ観察視野において結晶粒界が観察されないことを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体。好適には、ＡｌＮ結晶膜は、その平面ＴＥＭ写真の２００ｎｍ四方観察視野において結晶粒界が観察されない。さらに、ＡｌＮ結晶膜表面の算術平均表面粗さ（Ｒａ）が２Å以下であるのが好適である。ＡｌＮ結晶膜中の酸素含有量は５原子％以下である。 （もっと読む）

【課題】高度の結晶性を有し、特に直径100mm以上の大型基板を用いる場合でも全面均一に平坦なAｌN結晶膜シード層を用いることにより、結晶性の良いＧａＮ系薄膜を得、信頼性の高い高輝度のＬＥＤ素子等を得る。
【解決手段】サファイア基板上に、ＩＩＩ族窒化物半導体からなる、ｎ型半導体層、発光層およびｐ型半導体層を積層してなるＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体において、該サファイア基板表面にシード層としてスパッタ法で堆積されたＡｌＮ結晶膜を有し、そのＡｌＮ結晶膜は、結晶粒界の間隔が２００ｎｍ以上であることを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体。好適には、ＡｌＮ結晶膜表面の算術平均表面粗さ（Ｒａ）が２Å以下であるのが好適である。さらに、ＡｌＮ結晶膜中の酸素含有量は５原子％以下である。 （もっと読む）

【課題】結晶性の良好なＡｌＮを成長させるＡｌＮ結晶の成長方法およびＡｌＮ積層体を提供する。
【解決手段】ＡｌＮ結晶の成長方法は、以下の工程を備えている。まず、ＡｌＮを含む原料１７が準備される。主表面１１ａを有する異種基板１１が準備される。原料１７を昇華させて、異種基板１１の主表面１１ａを覆うように、ＡｌＮ結晶を成長させることにより、表面１２ａが平坦な第１の層１２が形成される。原料１７を昇華させて、第１の層１２の表面１２ａ上に、ＡｌＮよりなる第２の層１３が形成される。第２の層１３は、第１の層１２よりも高い温度で形成される。 （もっと読む）

【課題】半導体層に生ずる格子歪みを効果的に緩和する。
【解決手段】Ｓｉからなる基板１１上に、層厚が１０ｎｍのＡｌＮ結晶からなり、基板１１に対して親和性を有する第１層１２を形成し、第１層１２上に、層厚が５ｎｍのＢ（０．０１）Ａｌ（０．９９）Ｎ結晶からなり、第１層１２よりも転位密度の大きい第２層１３を形成し、第２層１３上に、層厚が８５ｎｍのＡｌＮ結晶からなり、第２層１３の転位の伝搬を抑える第３層１４を形成し、第３層１４上に層厚が３μｍのＧａＮ結晶からなる半導体層１５を形成する。 （もっと読む）

テンプレート化基板は、ベース層と、ベース層上に配置されており、単結晶ＩＩＩ族窒化物を含む組成物を有している、テンプレート層とを含む。テンプレート層は、ベース層上にある連続副層と、第１の副層上のナノ円柱状副層とを含み、ナノ円柱状副層は、複数のナノスケール円柱を含む。上記ベース層は、サファイア、ＳｉＣ、６Ｈ−ＳｉＣ、４Ｈ−ＳｉＣ、Ｓｉ、ＭｇＡｌ_２Ｏ_４、およびＬｉＧａＯ_２から成る群より選択される材料を含み得る。
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【課題】オフ角度の小さな炭化珪素単結晶基板上に、高品質で欠陥の少ない炭化珪素単結晶薄膜を有するエピタキシャル炭化珪素単結晶基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】オフ角度が4°以下の炭化珪素単結晶基板上に、三角形状の欠陥密度及び表面荒れの小さい炭化珪素単結晶薄膜を有するエピタキシャル炭化珪素単結晶基板、及び、その製造方法で、炭化珪素単結晶薄膜上の三角形状のエピタキシャル欠陥密度が3個/cm²以下、表面荒さのRa値が2.5nm以下であり、その炭化珪素単結晶薄膜は欠陥及び表面荒れを低減する層(欠陥低減層)とデバイスとして動作する層(活性層)を持ち、欠陥低減層をエピタキシャル成長する際の材料ガス中に含まれる、炭素と珪素の原子数比(C/Si比)は0.5以上1.0未満、活性層をエピタキシャル成長する際のC/Si比は1.0以上1.5以下で、各層の成長温度は1600℃以上1650℃以下である。 （もっと読む）

【課題】半極性面上に作製され良好な発光特性の発光ダイオードを提供する。
【解決手段】発光ダイオード１１ａの支持基体１３は、六方晶系ＧａＮからなる。支持基体１３は、半極性面の主面１３ａを有しており、この主面は、該六方晶系ＧａＮのｃ面から１０度〜４０度の範囲内のオフ角度で所定のオフ方向に傾斜している。窒化ガリウム系半導体積層１５ａは支持基体１３の主面１３ａ上に設けられている。窒化ガリウム系半導体積層１５ａは、第１の窒化ガリウム系半導体領域２１ａ、第２の窒化ガリウム系半導体領域２３ａ、及び活性層２５ａを含む。窒化ガリウム系半導体積層１５ａの表面Ｓ_１５ａは、オフ方向に交差する方向に延びる複数の突起を有する。これらの突起は、支持基体１３上に成長された活性層の結晶品質を反映している。 （もっと読む）

【課題】非配向結晶粒の成長を抑制し、配向度を高めることができる高配向ダイヤモンド膜及びその製造方法を提供する。
【解決手段】表面に複数の凹凸を有する下地ダイヤモンド層を基板上に形成し、下地ダイヤモンド層上に金属膜３（又はセラミックス膜）を形成し、下地ダイヤモンド層及び中間層を加熱して、下地ダイヤモンド層の凹部２ｂを金属膜４で覆い、下地ダイヤモンド層の凸部２ａの一部を金属膜４から露出させる。そして、金属膜４の表面から下地ダイヤモンド層の凸部２ａの一部が露出した状態で、その上に高配向ダイヤモンド層５を成長させる。 （もっと読む）

【課題】従来に比べ極めて薄いバッファ層を用いて、工業的に安定でかつ低コストで、基板と格子定数の異なる良質の薄膜を形成した半導体基板を提供すること。
【解決手段】基板１は、格子定数ｘを有するものである。第１の半導体層２は、基板１上に形成され、格子定数ｙを有し、少なくともＳｂを含んでいる。第２の半導体層３は、第１の半導体層２上に形成され、格子定数ｙからｚまで格子定数を段階的又は連続的に変化させものである。第３の半導体層４は、第２の半導体層３上に形成され、格子定数ｚを有するものある。これらの格子定数の関係は、ｘ＜ｚ＜ｙの関係を有している。基板１上に格子定数の異なる薄膜を形成する際に、まずＳｂを含む半導体を形成し、その上層に格子定数を変化させるためのバッファ層を形成することで、従来に比べ薄いバッファ層で結晶欠陥のない薄膜形成が可能となる。 （もっと読む）

【課題】発光効率の高いLED構造の作製可能なエピタキシャル成長用基板を提供する。
【解決手段】本発明のエピタキシャル成長用基板2は、凹凸形状の主表面3aを有する単結晶基板3と、単結晶基板3上に、エピタキシャル成長により形成された、凹凸形状の第１表面4aを有する第１のIII族窒化物結晶からなる下地層4と、下地層4上に、エピタキシャル成長により形成された、第２のIII族窒化物結晶からなる中間層5とを少なくとも有することを特徴とする。 （もっと読む）