【課題】融液に原料以外の不純物を添加することなく、また、結晶成長装置を大型化することなく、転位密度が低く結晶性が高いＧａＮ結晶の成長方法を提供する。
【解決手段】本ＧａＮ結晶の成長方法は、一主面１０ｍを有するＧａ_xＡｌ_yＩｎ_1-x-yＮ種結晶１０ａを含む基板を準備する工程と、基板１０の主面１０ｍにＧａ融液３への窒素の溶解５がされた溶液７を接触させて、８００℃以上１５００℃以下の雰囲気温度および５００気圧以上２０００気圧未満の雰囲気圧力下で、主面１０ｍ上にＧａＮ結晶２０を成長させる工程と、を備える。また、基板１０を準備する工程の後、ＧａＮ結晶２０を成長させる工程の前に、基板１０の主面１０ｍをエッチングする工程を、さらに備える。 （もっと読む）

【課題】 成長初期から高品質のIII族窒化物結晶を成長させることが可能であり、さらには、従来よりも大型かつ高品質のIII族窒化物結晶を成長させることの可能なIII族窒化物の結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 少なくともアルカリ金属とIII族金属原料と窒素とが溶解した融液２５からIII族窒化物結晶を成長させるときに、窒素原料を融液２５外から融液２５中に溶解してIII族窒化物を結晶成長させるIII族窒化物の結晶成長方法であって、融液２５中に溶解している窒素濃度を飽和濃度以上にする工程を行った後に、III族窒化物２６の結晶成長を開始させる。 （もっと読む）

【課題】 フラックス法でＩＩＩ族窒化物結晶の結晶サイズをより一層大きく作製することの可能なＩＩＩ族窒化物結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 反応容器内で、フラックスと少なくともＩＩＩ族金属を含む物質とが混合融液１０３を形成し、該混合融液１０３と少なくとも窒素を含む物質とから、ＩＩＩ族金属と窒素とから構成されるＩＩＩ族窒化物を結晶成長させるＩＩＩ族窒化物結晶成長方法において、混合融液１０３中にＩＩＩ族窒化物の結晶核が生じる基体１０２があり、該基体１０２に結晶核が多数発生する多核成長で、ＩＩＩ族窒化物１１０の複数の結晶核を合体させながらＩＩＩ族窒化物１１０の結晶成長を進行させる。 （もっと読む）

【課題】フラックス法により、高品質で且つ放熱特性に優れ、低コスト化を図れる高熱伝導率のIII族窒化物自立基板、III族窒化物半導体デバイス、半導体モジュール及びその製造方法を提供する。
【解決手段】フラックスと少なくともIII族金属を含む混合融液と窒素とから、前記III族金属と前記窒素とを反応させて構成されるIII族窒化物を結晶成長させるIII族窒化物結晶成長方法において、前記III族窒化物を結晶成長させる界面に、III族金属またはフラックスの少なくとも１方の融液を充填する。 （もっと読む）

【課題】 III族窒化物が成長する領域からのフラックスの漏れを抑制し、高品質で大型のIII族窒化物結晶を実現する。
【解決手段】 反応容器１０４内で、フラックスと少なくともIII族金属を含む物質とが混合融液１０８を形成し、該混合融液１０８と少なくとも窒素を含む物質とから、III族金属と窒素とから構成されるIII族窒化物を結晶成長させるIII族窒化物結晶成長方法において、反応容器１０４内には窒素を含む物質が気体として存在している空間１０９があり、III族窒化物１１６の結晶成長の進行とともに、反応容器内の窒素を含む物質が存在している空間１０９の体積を制御しながら結晶成長を進行させる。 （もっと読む）

【課題】 従来よりも低コストで、高品質の大型のIII族窒化物結晶を作製することが可能なIII族窒化物の結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 少なくともアルカリ金属とIII族金属原料と窒素とが溶解した融液からIII族窒化物結晶を成長させる結晶成長方法において、種結晶２８のｃ面にIII族窒化物結晶２９を成長させた後、該III族窒化物結晶２９を種結晶２８のｃ面の法線方向（０００１）とは異なる方向＜１０−１０＞へさらに結晶成長させる。 （もっと読む）

【課題】 III族窒化物の結晶成長中に、アルカリ金属とIII族金属の混合融液の混合比率の変化が少なく、かつ、窒素原料の枯渇を防止することの可能なIII族窒化物結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 反応容器内１に融液保持容器４が収容され、融液保持容器４内にアルカリ金属を含む融液５が収容されており、アルカリ金属を含む融液５中でIII族窒化物を成長させるIII族窒化物結晶成長方法であって、III族窒化物の結晶成長中には、融液保持容器４の圧力Ｐ１と反応容器１内の圧力Ｐ２との圧力関係がＰ２−Ｐ１≧Ｃ （Ｃ＞０の定数）の場合にのみ、反応容器１から融液保持容器４に対して窒素原料が供給され、Ｐ２−Ｐ１≧Ｃ （Ｃ＞０の定数）を満たさない圧力関係では、反応容器１と融液保持容器４との間に気体の出入がない状態でIII族窒化物を結晶成長させる。 （もっと読む）

【課題】 融解したＳｉ合金の溶媒中にＳｉＣ（炭化珪素）が溶解した溶液から種結晶基板上にＳｉＣ単結晶を成長させる溶液成長法によるＳｉＣ単結晶の製造において、量産化を実現するため、比較的容易に入手できる原料を用いて、良質の炭化珪素単結晶を高い成長速度で安定して製造できる方法を提供する。
【解決手段】 ＳｉとＣとＭ（Ｍ：Ｆｅ及びＣｏの一方または両方）とを含み、Ｍのモル濃度を［Ｍ］、Ｓｉのモル濃度を［Ｓｉ］として、［Ｍ］／（［Ｍ］＋［Ｓｉ］）の値が、ＭがＦｅである場合は、０．２以上、０．７以下、ＭがＣｏである場合は、０．０５以上、０．２５以下である合金の融液中に、炭化珪素の種結晶基板を浸漬し、少なくとも前記種結晶基板周辺における前記合金融液をＳｉＣの過飽和状態とする（例、融液に温度勾配を形成するか、融液の冷却または濃縮により）ことによって前記種結晶基板上に炭化珪素単結晶を成長させる。 （もっと読む）

【課題】 フラックス法などのように、アルカリ金属と少なくとも窒素を含む物質が存在する環境下で使用される場合にも、劣化の少ない熱電対及び反応系及び結晶成長装置を提供する。
【解決手段】 アルカリ金属と少なくとも窒素を含む物質が存在する環境で使用される場合にも熱電対芯線１０１が窒化することを抑制するシース１０２が、熱電対芯線１０１の外側に設けられていることを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】 III属窒化物単結晶の下地膜を形成したテンプレート上にIII属窒化物単結晶を育成するのに際して、下地膜のフラックスへの溶解を防止し、良質のIII属窒化物単結晶を安定して育成可能な方法を提供する。
【解決手段】 表面にIII属窒化物単結晶の下地膜６が形成された基板５上に、ナトリウム金属を含むフラックス２を使用してIII属窒化物単結晶を育成する際に、III属窒化物単結晶の育成温度よりも低い保持温度で保持する前処理工程を設ける。 （もっと読む）

【課題】 従来よりも低コストで、高品質，大型のIII族窒化物結晶を作製することの可能なIII族窒化物の結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 少なくともアルカリ金属とIII族金属原料と窒素とが溶解した融液２４からIII族窒化物結晶を成長させるIII族窒化物の結晶成長方法において、III族窒化物２６の（０００１）面、あるいは、｛１０−１１｝面、あるいは、（０００１）面と｛１０−１１｝面とが混在した面で概ね覆われた領域から、（０００−１）面を成長面とするIII族窒化物結晶２７を成長させる。 （もっと読む）

【課題】回転する坩堝内でＳｉまたはＳｉ合金融液中にＳｉＣが溶解した溶液にシード軸に固定されたＳｉＣの種結晶を浸漬し、少なくとも前記種結晶周辺における溶液の過冷却によりＳｉＣを過飽和状態とすることによって前記ＳｉＣ種結晶上にＳｉＣ単結晶層を成長させる溶液成長法による炭化珪素単結晶の製造において、径が１インチ以上で厚みが５ミクロン以上と大型になっても、インクルージョンのない良質の単結晶を高い結晶成長速度で製造する。
【解決手段】坩堝の回転を、所定回転数への加速および保持と低速回転または０回転への減速とを繰り返す坩堝加速回転を適用しながら単結晶を成長させる。坩堝の回転方向も各加速ごとに反転させてもよい。さらに、シード軸も、坩堝回転方向と同一または反対方向に、坩堝回転と同期させて回転させてもよい。 （もっと読む）

【課題】 液相成長させたIII族元素窒化物結晶基板において、不純物の拡散を防止する技術を提供する。
【解決手段】 まず、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の少なくとも一方を含む融解液（フラックス）中において、窒素含有ガスの窒素とIII族元素とを反応させて結晶化させ、III族元素窒化物結晶基板１３を形成する。そして、前記基板１３に熱処理を施すことにより、前記基板１３中の不純物を無機化合物化する（図において１５で示す部分）。このように熱処理を施すことにより、基板１３中に含まれているおそれがあるアルカリ金属やアルカリ土類金属等の不純物が、基板１３から拡散することを防止できる。そのため、本発明の製造方法によれば、安定したデバイス作製が実現できる。 （もっと読む）

【課題】 いわゆるナトリウムフラックス法を用いて窒化ガリウムの単結晶を得るようにした結晶育成装置において、高品質で大きな結晶を育成できるようにする。
【解決手段】 金属ナトリウムおよびガリウムの出発原料を耐圧窯１ａにおいて溶融し、その融液３にガス供給部２から供給したガスに含まれる窒素原子を溶け込ませ、種結晶９を成長させるようにした結晶育成装置において、結晶固定部１５を舟形に形成し、その浮力によって種結晶９を液面付近の一定深さに保持する。したがって、結晶が成長し、液面が下がっても自動的に種結晶９も下がり、液面からの距離を自動的に一定に保つことができ、複雑な高さ制御が不要である。また、前記結晶固定部１５を融液３の液面上に浮上させるにあたって、前記融液３に前記出発原料以外の比重の重い材料を入れておく必要もない。これによって、安価に、高速で、高品質な結晶を再現性よく育成することができる。 （もっと読む）