【課題】周期表第１３族金属窒化物半導体結晶の製造に使用することができる、反応容器、撹拌翼、種結晶保持棒、種結晶保持台、バッフル、ガス導入管及びバルブ等の部材を正確かつ簡便に選定する方法、並びに部材の変質及び／又は劣化に悪影響を受けない周期表第１３族金属窒化物半導体結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】部材の体積及び／又は寸法を測定し、未使用の状態からの体積変化及び／又は寸法変化を指標として、周期表第１３族金属窒化物半導体結晶の製造に使用する部材を選択することにより、結晶成長に悪影響を与えない部材を正確かつ簡易的に選択することができる。前記部材の選択方法は、部材の膨張に関して、水素を取り込む影響が大きいため、反応系中に水素元素を含む成分が存在する製造方法に対して特に好適である。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣ溶液の周辺領域の温度がばらつくのを抑制しつつ、ＳｉＣ種結晶の近傍領域を効率良く冷却可能な、溶液成長法によるＳｉＣ単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】シードシャフト３０と、坩堝１４とを備える。シードシャフト３０は、ＳｉＣ種結晶３６が取り付けられる下端面３４を有する。坩堝１４は、ＳｉＣ溶液１６を収容する。坩堝１４は、本体１４０と、中蓋４２と、上蓋４４とを備える。本体１４０は、第１筒部３８と、第１筒部３８の下端部に配置される底部４０とを備える。中蓋４２は、本体１４０内のＳｉＣ溶液１６の液面の上方であって第１筒部３８内に配置される。中蓋４２は、シードシャフト３０を通す第１貫通孔４８を有する。上蓋４４は、中蓋４２の上方に配置される。上蓋４４は、シードシャフト３０を通す第２貫通孔５２を有する。 （もっと読む）

【課題】育成容器内で窒化物単結晶を育成するのに際して、単結晶成長に直接必要な時間以外の時間を削減し、単結晶を効率よく育成する単結晶育成装置を提供することである。
【解決手段】窒化物単結晶育成装置は、予熱ゾーン３、結晶育成ゾーン４および冷却ゾーン５を備えている主部、予熱ゾーン３の上流側に設けられた第一の圧力調整室２Ａ、予熱ゾーンと第一の圧力調整室との間に設けられた第一の耐圧仕切り弁９Ａ、冷却ゾーン５の下流側に設けられた第二の圧力調整室２Ｂ、冷却ゾーンと第二の圧力調整室との間に設けられた第二の耐圧仕切り弁９Ｂ、主部内を加熱するマルチゾーンヒーター、および第一の圧力調整室から主部を通って第二の圧力調整室まで育成容器を移送する移送機構を備えている。 （もっと読む）

【課題】成長結晶端部のクラック発生を防止して、溶液法によりＳｉＣ単結晶を製造する方法を提供する。
【解決手段】Ｓｉ−Ｃ溶液面に接触させたＳｉＣ種結晶の下面にＳｉＣ単結晶を成長させる、溶液法によるＳｉＣ単結晶の製造方法において、結晶成長が完了した時に、成長したＳｉＣ単結晶が接触している上記溶液面の近傍のＳｉ−Ｃ溶液のＣ濃度を低下させた後に、上記成長したＳｉＣ単結晶を上記溶液面から引き上げることを特徴とする溶液法によるＳｉＣ単結晶の製造方法。成長したＳｉＣ単結晶が接触している上記溶液面の近傍のＳｉ−Ｃ溶液のＣ濃度を７at％以下に低下させることが望ましい。 （もっと読む）

【課題】溶液成長法によるＳｉＣ単結晶の製造において、ＳｉＣ種結晶近傍に炭素を供給しやすいＳｉＣ単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】製造装置１００内の坩堝６は、内径ＩＤＴを有する上部収納室６２１Ａと、上部収納室６２１Ａの下方に配置され、内径ＩＤＴよりも小さい内径ＩＤＢを有する下部収納室６２２Ａとを備える。誘導加熱装置３は、上部収納室６２１Ａの周りに配置される上部コイル部３１１と、下部収納室６２２Ａの周りに配置される下部コイル部３１２とを備える。下部コイル部３１２は、上部コイル部３１１が上部収納室６２１Ａ内のＳｉＣ溶液８に生成する電磁力よりも大きい電磁力を、下部収納室内６２２ＡのＳｉＣ溶液８に生成する。 （もっと読む）

【課題】原料ガスが溶け込む液面付近の融液を速やかに液底まで行き届かせ、大型で高品質の結晶を得る結晶成長装置の提供。
【解決手段】加熱加圧雰囲気下で窒素ガスとＮａ／Ｇａ混合融液３とを反応させて該混合融液３に浸漬された種基板２上にＧａＮ結晶を成長させる反応容器１０を有する窒化ガリウム製造装置１であって、反応容器１０の内側に間隙をあけて配置され、混合融液３中において鉛直方向に延在すると共に、上端開口部１２が混合融液３の液面４に対して離間し、且つ、下端開口部１３が反応容器１０の底面１０ａに対して離間する筒部材１１と、反応容器１０を、鉛直方向に延びる軸周りに回転させる攪拌装置４０と、上記間隙に設けられ、鉛直方向上方に向かうに従って反応容器１０の回転方向の一方側に向かって傾斜する板面１５ａ，１５ｂを有する流れ制御板１４と、を有するという構成を採用する。 （もっと読む）

【課題】原料ガスが溶け込む液面付近の融液を速やかに液底まで行き届かせ、大型で高品質の結晶を得る結晶成長装置の提供。
【解決手段】加熱加圧雰囲気下で窒素ガスとＮａ／Ｇａ混合融液３とを反応させて該混合融液３に浸漬された種基板２上にＧａＮ結晶を成長させる反応容器１０を有する窒化ガリウム製造装置１であって、反応容器１０の内側に間隙をあけて配置され、混合融液３中において鉛直方向に延在すると共に、上端開口部１２が混合融液３の液面４に対して離間し、且つ、下端開口部１３が反応容器１０の底面１０ａに対して離間する筒部材１１と、反応容器１０に対し相対的に回転して、混合融液３の鉛直方向の流れを形成する攪拌翼５２と、を有するという構成を採用する。 （もっと読む）

【課題】フラックス法によるＧａＮ製造で、ＧａＮ自立基板の窒素面への雑晶の付着と原料の浪費を抑制する。
【解決手段】坩堝２６−１〜４とＧａＮ自立基板の配置方法を４例示す。図１．Ａ：坩堝２６−１の斜め上を向いた平面状の内壁に自立基板１０の窒素面を密着させる。図１．Ｂ：坩堝２６−２の水平方向を向いた平面状の内壁に自立基板１０の窒素面を密着させ治具ＳＴ−２で固定。図１．Ｃ：坩堝２６−３の平らな底部に治具ＳＴ−３を配置し、自立基板１０−１、１０−２を互いの窒素面を密着させて固定。図１．Ｄ：坩堝２６−４の平らな底部に治具ＳＴ−４を配置し、ＧａＮ自立基板１０を固定。自立基板１０は、窒素面が治具ＳＴ−４により覆われる。ガリウムとナトリウムとが溶融した混合フラックスを満たし、加圧窒素下に置いて、ガリウム面Ｆ_GaにＧａＮ単結晶を成長させる。 （もっと読む）

【課題】ガリウム融液を滴下供給するためのガリウム供給管先端の閉塞を防止することができる窒化ガリウム結晶製造方法及び装置を提供する。
【解決手段】反応容器３に収容したフラックスとなる液体Ｎａ４と液体Ｇａ５を、窒素ガス７の存在下で窒化ガリウム結晶を製造する窒化ガリウム結晶製造装置１であって、液体ガリウム供給管６を内管とし、シールド用ガス供給管８を外管とする二重管構造体を、耐圧容器２の天井部の容器壁に貫通させて取り付け、窒化ガリウム結晶の成長に伴う液体Ｇａ５の消費量に応じてガリウム供給管６より液体Ｇａ５を反応容器へ滴下供給する。このとき、シールド用ガス供給管８を通してシールド用窒素ガス７を、ガリウム供給管６の供給口６ａ周囲へ常時供給して供給口６ａを窒素ガス７で覆うことにより、供給口６ａをナトリウム蒸気から遮断する。これにより、供給口６ａの部分における窒化ガリウム結晶の生成を防止することができる。 （もっと読む）

【課題】種結晶及びその近傍に付着する多結晶を抑制することができるＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】種結晶保持部の下端に保持された第１の種結晶を坩堝内の原料融液に浸漬させることにより前記第１の種結晶上にＳｉＣ単結晶を成長させるＳｉＣ単結晶の製造方法において、前記第１の種結晶以外の部分で、多結晶の成長を促進させる処理が行われることを特徴とするＳｉＣ単結晶の製造方法が提供される。 （もっと読む）

【課題】高抵抗且つ低転位密度のＺｎドープ３Ｂ族窒化物結晶を提供する。
【解決手段】本発明のＺｎドープ３Ｂ族窒化物結晶は、比抵抗が１×１０²Ω・ｃｍ以上、３Ｂ族窒化物結晶中のＺｎ濃度が１．０×１０¹⁸ａｔｏｍｓ／ｃｍ³以上２×１０¹⁹ａｔｏｍｓ／ｃｍ³以下、エッチピット密度が５×１０⁶／ｃｍ²以下のものである。この結晶は、液相法（Ｎａフラックス法）により得ることができる。 （もっと読む）

【課題】液相成長にて形成したＧａＮ単結晶などのＩＩＩ族元素窒化物結晶を原料液の中から短時間で取り出すことができるＩＩＩ族元素窒化物結晶製造方法を提供する。
【解決手段】処理容器５内に坩堝１を収納させ、この坩堝１を処理容器５内に入れる前、あるいは、入れた後に、処理容器５内に固体原料処理液６を流入させ、坩堝１内には、支持体３で支持された種基板２と、この種基板２上に生成された結晶８と、これらの種基板２および結晶８を覆った固体原料４とが収納された状態とし、支持体３は、所定間隔離して配置した複数の支持脚を有し、各支持脚の支持部で種基板２の外周下面側を支持させた。 （もっと読む）

【課題】III族窒化物系化合物半導体のフラックス成長において滑らかな攪拌ができる結晶成長装置を提供する。
【解決手段】３．Ａでは、サーボモータを有するアクチュエータＭＡ１及びＭＡ３（ＭＡ３は見えない）が、同じ下降量だけシャフト３１及び３３を下方向に移動させ、サーボモータを有するアクチュエータＭＡ２及びＭＡ４（ＭＡ４は見えない）が、同じ上昇量だけシャフト３２及び３４を上方向に移動させた場合を示している。外部容器はその基準面Ｃ０’の法線であるｚ’軸が図の左方向に傾いている。３．Ｂでは逆の状態となりｚ’軸が図の右方向に傾いている。ｚ’軸が傾斜すべきφ面を連続して移動させることで、外部容器が、ｚ’軸の回りを回転すること無くその傾斜方向を滑らかに移動させることができる。内蔵された反応容器（坩堝）の傾斜方向も追随し、板状の種結晶を覆うナトリウム／ガリウム溶液は、種結晶に対して常に移動することになる。 （もっと読む）

【課題】溶液成長法によるＳｉＣ単結晶の製造において、いわゆる坩堝加速回転法（ＡＣＲＴ：Accelerated Crucible Rotation Technique）の理想的なＡＣＲＴパターンを見いだして、理想的な溶液の流れを実現し、高速成長かつ高品質のＳｉＣ単結晶を成長させる方法を提供する。
【解決手段】回転可能な坩堝内の珪素を含む融液中に炭素が溶解した溶液に、回転可能な種結晶固定軸に固定したＳｉＣ種結晶を接触させて、該ＳｉＣ種結晶上にＳｉＣ単結晶を成長させる方法において、該種結晶固定軸を回転開始し、所定の遅れ時間（Ｔｄ）後に該坩堝を回転開始し；その後、該種結晶固定軸と該坩堝の回転を同時に停止し；そしてその後、該種結晶固定軸と該坩堝を所定の停止時間（Ｔｓ）の間停止する、ことを含む回転・停止周期を繰り返す。これにより、溶液内の攪拌をより一層高めることができる。 （もっと読む）

【課題】フラックス法により種結晶基板上に窒化ガリウムの結晶を生成させた窒化ガリウム結晶板であって、高品質なものを提供する。
【解決手段】種結晶基板５４を金属ガリウム及び金属ナトリウムを含む混合融液に浸漬した容器５０を、７００〜１０００℃で加圧窒素ガスの雰囲気下、種結晶基板５４上での窒化ガリウムの結晶成長速度が１０〜２０μｍ／ｈとなるように回転させる。その後、容器５０にエタノールを加えて金属ナトリウムを溶かし、溶け残った窒化ガリウム結晶板を回収する。 （もっと読む）

単結晶ダイヤモンドを合成するための高圧高温（ＨＰＨＴ）方法であって、アスペスト比が少なくとも１であり、成長表面が｛１１０｝結晶面と実質的に平行である単結晶ダイヤモンド種子を利用することが記載される。１２８０℃から１３９０℃の温度範囲で成長する。 （もっと読む）

【課題】結晶性の高いＡｌ_xＧａ_1-xＮ（０≦ｘ≦１）結晶を成長させる方法を提供する。
【解決手段】本Ａｌ_xＧａ_1-xＮ結晶の成長方法は、下地基板１０を準備する工程と、Ａｌを含有したＧａ融液３への窒素の溶解５がされた溶液７を下地基板１０に接触させて、下地基板１０上に少なくとも１層のＡｌ_xＧａ_1-xＮ結晶２０を成長させる工程と、を備える。ここで、下地基板１０上に、第１層のＡｌ_xＧａ_1-xＮ結晶２１としてＡｌＮ結晶、第２層のＡｌ_xＧａ_1-xＮ結晶２２としてＡｌ_x2Ｇａ_1-x2Ｎ（０＜ｘ２＜１）結晶、第３層のＡｌ_xＧａ_1-xＮ結晶２３としてＧａＮ結晶を順次成長させることができる。 （もっと読む）

【課題】高圧の窒素含有ガスとＧａ溶媒を利用して、簡便かつ経済的にＧａＮ結晶を成長させ得る方法を提供する。
【解決手段】高圧の窒素含有ガス（４）をＧａ溶媒（３）に溶解させ、基板（２）表面上でＧａ溶媒が接する領域にＧａＮ結晶（５）を成長させる方法において、窒素含有ガスの圧力が０．１〜２０％の範囲内で変動する環境下でＧａＮ結晶を成長させることを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】成長速度が高く、安価で結晶性に優れたＧａＮ単結晶等の窒化物単結晶体の製造方法を提供する。
【解決手段】窒化ボロンから成る容器２に、窒素源であるＮａ3Ｎ粉末のほか、ナトリウム、ガリウムの混合物、さらに、ＮａＦ粉末を収容し、圧力容器５内に雰囲気ガス６として窒素ガスを供給し、圧力を４ＭＰａとしたあと、ヒーター１に通電することにより、容器２内の原料を７８０℃の温度になるまで昇温し、原料融液３を形成した。つづいて、ＧａＮ単結晶から成る円板状の種結晶４を、液面を封止材７で覆った原料融液３中に浸漬して、種結晶４上にＧａＮ単結晶体９を成長させる。 （もっと読む）

【課題】種結晶基板上に窒化物単結晶を育成する時に、窒化物単結晶の単位時間当たりの生産性を向上させる方法を提供する。
【解決手段】育成容器内でフラックスおよび単結晶原料を含む融液に種結晶基板を浸漬し、この種結晶基板の育成面上に窒化物単結晶を育成する。フラックスおよびＩＩＩ属原料を含む融液を未飽和温度ＴＳ１に加熱することによって、フラックスおよびＩＩＩ属原料を含む融液中に窒素を溶解させる（窒素溶解工程Ａ１）。フラックスおよびＩＩＩ属原料を含む融液を飽和温度以下ＴＫ１に冷却する（冷却工程Ｂ１）。次いでフラックスおよびＩＩＩ属原料を含む融液を未飽和温度ＴＳ２に加熱する（再加熱工程Ａ２）。次いでフラックスおよびＩＩＩ属原料を含む融液を飽和温度以下に再冷却する。 （もっと読む）