【課題】表面モルフォロジと光学特性がともに良好で、しかも発光素子とした場合の発光効率が高い、高品質の窒化物半導体を提供すること。
【解決手段】ｍ面のような非極性面の窒化物基体上に窒化物半導体を結晶成長させるに際し、窒化物半導体層を成長させる前の比較的高温領域での昇温過程におけるメインフローを構成するガス（基体の窒化物主面が暴露される雰囲気）、第１および第２の窒化物半導体層成長完了までのメインフローを構成するガス（基体の窒化物主面が暴露される雰囲気）を、窒化物に対してエッチング効果のないものを主とし、かつ、窒化物半導体層の成長開始時にはＳｉ源を供給しないこととした。このため、エピタキシャル基体の窒化物表面近傍からの窒素原子の脱離が生じず、エピタキシャル膜への欠陥導入が抑制される。また、平坦性に優れた表面モルフォロジを有するエピタキシャル成長が可能となる。 （もっと読む）

【課題】基板面内にオフ角のばらつきを有するＧａＮ基板を使用して、活性層におけるＩｎ組成のばらつきを低減することができるエピタキシャル基板、及びエピタキシャル基板の製造方法を提供する。
【解決手段】エピタキシャル基板１は、ＧａＮ結晶のｃ面または−ｃ面に対して傾斜した主面１０ａを有するＧａＮ基板１０と、ＧａＮ基板１０の主面１０ａ上に設けられたＩｎＧａＮ井戸層２３ａを有する活性層２３とを備える。主面１０ａの面内における、ｃ面または−ｃ面と主面１０ａとのなす角（オフ角）の分布の中心値は１５°以上６０°以下の範囲内にあり、主面１０ａの面内におけるオフ角の最大値と最小値との差は０．３°以上である。 （もっと読む）

【課題】大口径で貫通転位の少ないＧａＮ系半導体基板、その製造方法および半導体素子を提供する。
【解決手段】ＧａＮテンプレート基板１０は、ＺｎＯ単結晶基板１１と、この基板１１の裏面１１ａと側面１１ｂに形成された保護膜１２と、ＺｎＯ単結晶基板１１の表面１１ｃに形成された界面層１３と、界面層上に形成されたＺｎＯ単結晶基板１１と格子整合するＩｎＧａＮ層１４と、ＩｎＧａＮ層上に形成された数μｍ以上の厚いＧａＮ層１５と、を備える。転位密度の小さいＺｎＯ単結晶基板１１に格子整合して成長されたＩｎＧａＮ層１４を有するＩｎＧａＮ／ＺｎＯ複合基板を下地としてＧａＮ層１５が成長されているので、ＧａＮ層１５の貫通転位密度が大幅に低減されている。ＧａＮ層１５を成長する際に、ＺｎＯ単結晶基板１１がアンモニアによって破壊されるのを保護膜１２により抑制でき、ＩｎＧａＮ層やＧａＮ層へのＺｎ，Ｏの混入を抑制できる。 （もっと読む）

【課題】酸化ガリウム基板部材を用いながらも表面平坦性に優れ且つ結晶品質性に優れた窒化ガリウム層を有する光デバイス用基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】サーマルクリーニングを施したGa₂O₃基板部材を窒化処理してGa₂O₃基板部材の表面上に六方晶GaNからなる第１のバッファ層を形成し、第１のバッファ層の表面上に成長温度480〜520℃で六方晶GaNからなる第２のバッファ層を成長形成した後、第２のバッファ層の表面上に光デバイス用基板の表面層として成長温度650〜750℃で六方晶GaN層を成長形成する。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物の結晶体の基板を製造する際における剥離バッファー層をエッチングするための時間を短縮する方法を提供する。
【解決手段】基板の製造方法は、下地基板の上にバッファー層を形成するバッファー層形成工程Ｓ１と、バッファー層の上に、バッファー層の一部を覆うマスクパターンを形成するマスクパターン形成工程Ｓ２と、バッファー層及びマスクパターンを覆うように、ＩＩＩ族窒化物の結晶体を成長させる成長工程Ｓ５と、マスクパターンの第１のエッチャントを用いてマスクパターンを選択的にエッチングすることにより、バッファー層の第２のエッチャントを供給するための経路を形成する経路形成工程Ｓ６と、経路を介して第２のエッチャントを供給してバッファー層を選択的にエッチングすることにより、結晶体を下地基板から分離する分離工程Ｓ７とを備える。 （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形成用基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】III族窒化物半導体基板形成用基板１は、下地基板１１と、この下地基板１１上に設けられ、炭化アルミニウム、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炭化物層を窒化した層１２と、炭化物層を窒化した層１２上に設けられたIII族窒化物半導体膜１３とを備える。III族窒化物半導体基板形成用基板１は、III族窒化物半導体膜１３上に、III族窒化物半導体層を成長させ、下地基板１１を除去し、III族窒化物半導体基板を得るために使用されるものである。 （もっと読む）

【課題】本発明は、基底面転位などの欠陥が著しく低減された炭化珪素結晶からなる半導体基板を製造することが可能な、半導体基板の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、炭化珪素単結晶基板を用い、上記炭化珪素単結晶基板の表面を水素エッチング処理する第１水素エッチング工程と、上記炭化珪素単結晶基板の上記第１水素エッチング工程において水素エッチング処理された表面上に、炭化珪素結晶をエピタキシャル成長させることにより、炭化珪素結晶からなるバッファ層を形成するバッファ層形成工程と、上記バッファ層の表面を水素エッチング処理する第２水素エッチング工程と、上記水素エッチング処理されたバッファ層の表面上に、炭化珪素結晶をエピタキシャル成長させることにより、炭化珪素結晶からなる仕上層を形成する仕上層形成工程と、を有することを特徴とする半導体基板の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】素子層全体を面内均一に低転位化させることができ、簡便に、低転位領域の大面積化を図ることができる化合物半導体基板を提供する。
【解決手段】Ｓｉ基板１上にＳｉＣ層２をＣＶＤ法により形成する工程と、前記ＳｉＣ層２との界面まで達する深さの逆六角錐状または逆六角錐台状のピット５を複数有するＩｎ_WＧａ_xＡｌ_1-w-xＮ単結晶（０≦ｗ＜１、０≦ｘ＜１、ｗ＋ｘ＜１）からなる中間層３をＭＯＣＶＤ法により形成する工程と、Ｉｎ_yＧａ_zＡｌ_1-y-zＮ単結晶（０≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１、ｙ＋ｚ＜１）からなる窒化物半導体単結晶層４をＭＯＣＶＤ法により形成する工程とを経て、化合物半導体基板を作製する。 （もっと読む）

【課題】単結晶製造装置において、良質な単結晶を成長させると共に、繰り返し使用可能な枠および基板ホルダーを提供する。
【解決手段】気相法によって基板７上に単結晶１０を成長させる単結晶製造装置において、貴金属枠５を配置し、貴金属枠５の枠内で単結晶１０を成長させ、かつ、貴金属枠５の線膨張係数が、単結晶１０の線膨張係数と比較して、±１．０×１０^−６（１／Ｋ）の範囲にあるものとする。また、基板７の単結晶成長面には、成長方向制御薄膜６を形成しておく。 （もっと読む）

【課題】高品質のMg_aZn_1-aO単結晶薄膜を確実に形成することができる単結晶薄膜の作製方法を提供する。
【解決手段】プラズマアシスト付き反応性蒸着法によって成膜する反応性蒸装置を使用し、蒸着源であるルツボ６をヒータ８により加熱し、その内部に入れた合金材料（Mg_xZn_1-x）を蒸発させ、高周波酸素プラズマ中を通して、ベルジャ１０内の上部に置かれた基板の表面に付着させて、Mg_aZn_1-aO単結晶薄膜を成膜する。 （もっと読む）

【課題】垂直方向への貫通転位が抑制されて、結晶品質が優れたＩＩＩ族窒化物半導体エピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】基板１上に形成されたＩＩＩ族窒化物層２上にＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）なる組成のＥＬＯ成長層４が形成されてなり、ＥＬＯ（Epitaxial Lateral Overgrowth）成長層４は、ＩＩＩ族窒化物層２上に形成された炭素からなるマスクパターン３を用いて形成されたＩＩＩ族窒化物半導体エピタキシャル基板１０。 （もっと読む）

【課題】Ｍ面を主面とするIII族窒化物系化合物半導体を得る方法を提供する。
【解決手段】Ｒ面１０Ｒとそれに垂直なＡ面との交線Ｌ_sapph-AMの回りにＲ面１０Ｒを３０度回転させた面を主面１０ｓとするサファイア基板１０を用いる(２．Ａ)。Ｒ面１０Ｒを露出させ（２．Ｂ）、主面１０ｓに二酸化ケイ素から成るマスク２０ｍを形成する（２．Ｃ）。Ｒ面１０ＲにＡｌＮバッファ層３０ｂを形成する（２．Ｄ）。ＡｌＮバッファ層３０ｂ上にＧａＮ層４０を形成する（２．Ｅ及び２．Ｆ）。ＧａＮの成長は初期段階では横方向成長によりサファイア基板１０の上方全面が覆われる。ＧａＮ層４０は、サファイア基板１０の露出したＲ面に対してはａ軸が垂直、サファイア基板１０の軸方向Ｌ_sapph-AMに対してはｃ軸が平行、サファイア基板１０の露出したＲ面と３０度を成す主面１０ｓに対しては、ａ軸と３０度を成すｍ軸が垂直となるように成長する。 （もっと読む）

【課題】結晶品質の良いＩＩＩ族窒化物単結晶の自立基板を製造する方法を提供することである。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物からなる下地膜２を基板１上に気相成長法により形成する。下地膜２上に、フラックス法で育成されたＩＩＩ族窒化物単結晶６よりも硬度の低い中間層３を気相成長法で形成する。中間層３上に、ＩＩＩ族窒化物単結晶からなる種結晶膜５を気相成長法によって形成する。ＩＩＩ族窒化物単結晶６を種結晶膜５上にフラックス法によって育成する。ＩＩＩ族窒化物単結晶６を基板１から剥離させることによって自立基板を得る。 （もっと読む）

【課題】厚膜且つ大面積のIII族窒化物系化合物半導体基板を得る。
【解決手段】サファイア基板１０にＴｉＮから成る高融点金属窒化物層２０を形成し（１．Ａ）、ＭＯＣＶＤ法により、４００℃で厚さ７０ｎｍのＡｌＮから成るバッファ層３０を形成し（１．Ｂ）、１１５０℃で厚さ１０μｍのＧａＮから成る第１の半導体層４０を形成し（１．Ｃ）、ＨＶＰＥ法により厚さ３００μｍのＧａＮから成る第２の半導体層５０を形成した（１．Ｄ）。冷却し、濃硝酸と過酸化水素水の混合物であるエッチング液Ｅに浸漬した（１．Ｅ）。ＴｉＮから成る高融点金属窒化物層２０は、チタンイオンと窒素分子に分解し、ＡｌＮから成るバッファ層３０、ＧａＮから成る第１の半導体層４０及びＧａＮから成る第２の半導体層５０から成る積層体１００からサファイア基板１０が剥離した（１．Ｆ）。こうして、III族窒化物系化合物半導体基板１００を得た（１．Ｇ）。 （もっと読む）

【課題】ピエゾ電界の悪影響を派生問題なく効果的に緩和若しくは最小化する。
【解決手段】各非縦方向成長部４の上面では、ｘｙ平面に平行にｒ面が結晶成長し、これらの個々のｒ面は、側壁面１ｂの近傍に若干のボイド５を形成しつつも、ストライプ溝Ｓを完全に覆い隠すまで結晶成長して、最終的には略一連の平坦面が形成される。この時以下の結晶成長条件下で５０分間、非縦方向成長部４のファセット成長を継続する。このファセット成長の条件設定は、継続的かつ順調なファセット成長を促進する上で重要である。また、下記の結晶成長速度は、ｒ面に垂直な方向の結晶成長速度である。
結晶成長温度 ： ９９０〔℃〕
結晶成長速度 ： ０．８〔μｍ／ｍｉｎ〕
供給ガス流量比（Ｖ／III 比）： ５０００ （もっと読む）

【課題】高品質な窒化物半導体単結晶基板を簡易な方法で製造する方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、エピタキシャル成長によって形成された第１のＧａＮ層１２１および第２のＧａＮ層１４１を層内で分離し、分離したＧａＮ層のうち表面状態のよい成長最表面側の第２のＧａＮ層１４１を種結晶として新たなＧａＮ層をエピタキシャル成長によって形成するという簡易な方法によって高品質なＧａＮ単結晶基板を製造することができる。 （もっと読む）

【課題】
窒化ガリウム層成長時に発生する歪みを減らしてクラックがない窒化ガリウム基板を製造する方法を提供する。
【解決手段】
窒化ガリウム層成長時に発生する歪みを減らしてクラックがない窒化ガリウム基板を得ることができるように窒化ガリウム層とベース基板の間に複数のボイド（ｖｏｉｄ）を有する窒化物挿入層を形成する。そのために本発明の窒化ガリウム層製造方法は、ベース基板を準備する工程と、ベース基板上に複数のＩｎリッチ領域を有する窒化物挿入層を第１温度で成長させる工程と、窒化物挿入層上に第１温度より高い第２温度で窒化ガリウム層を成長させて、第２成長によってＩｎリッチ領域で金属化が起きるようにして多数のボイド（ｖｏｉｄ）を形成する工程を含んで構成される。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＰ処理を実施することなく、0.5ｎｍ（ＲＭＳ）以下の表面粗さの単結晶炭化シリコン層を有するＳｉＣウエハを製造することができる製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板１の表面に緩衝層２を形成する（Ｓ１）。緩衝層２を通して炭素イオンＣ＋を注入することによりシリコン基板１内にシリコンと炭素の混在した炭素含有層３を形成する（Ｓ２）。シリコン基板１から緩衝層２を選択的に除去することにより炭素含有層３を露出させる（Ｓ３）。シリコン基板１を熱処理して炭素含有層３を単結晶化させることにより単結晶炭化シリコン層４を形成する（Ｓ４）。熱処理の過程で単結晶炭化シリコン層４の表面に形成された酸化層５を除去することにより単結晶炭化シリコン層４を露出させる（Ｓ５）。 （もっと読む）

【課題】表面モフォロジと光学特性に優れた高品質の窒化物半導体を得るための結晶成長技術を提供すること。
【解決手段】エピタキシャル成長用の基体として、少なくとも一方の主面が窒化物である基体を準備し、この基体を、エピタキシャル成長用反応炉内のサセプタ上に載置して所定の温度まで昇温する（工程Ａ）。このとき、反応炉内に不活性ガスである窒素ガスを供給しながら昇温を開始し、活性ガスであるＮＨ_３ガスの供給を行う。続いて、基体の窒化物主面を熱的にクリーニングする工程を設けずに、第１の窒化物半導体層の成長工程（工程Ｂ）に移行する。この工程Ｂでは、基体の窒化物主面上にＳｉ原料が供給されない環境下で第１の窒化物半導体層がエピタキシャル成長される。そして、この第１の窒化物半導体層の上に、ｎ型ドーパント原料を供給しながら、比較的厚い層である第２の窒化物半導体層をエピタキシャル成長させる（工程Ｃ）。 （もっと読む）

【課題】 サファイアＣ面基板上に成長するＧａＮ系III族窒化物薄膜の極性を（０００１）に制御することにより、従来よりも光学的、電気的特性に優れた薄膜を提供すること。
【解決手段】 サファイアＣ面基板上に、窒素源として窒素プラズマを、またIII族源としてＧａを主成分とする金属を用いて分子線エピタキシーによりＧａＮ系III族窒化物薄膜をエピタキシャル成長させるに際し、金属Ｇａとして、その強度（フラックス）が１×１０¹³コ／ｃｍ²ｓ〜１×１０¹⁵コ／ｃｍ²ｓであるものを用い、該ＧａＮ系III族窒化物薄膜の成長初期に金属Ｉｎを、照射する金属Ｇａの強度より１〜２桁低い強度で、照射することにより、成長する膜の極性を（０００１）に制御する。 （もっと読む）