【課題】種結晶を用いた改良型レーリー法を用いて炭化珪素単結晶を作製する場合において、インゴット長さが長くて高品質の炭化珪素単結晶を得ることを可能とする炭化珪素単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】昇華再結晶法により炭化珪素単結晶インゴットを製造する装置Ｓ₁であり、坩堝１とその外面を被覆する断熱材５との間に空隙６を有し、空隙６が軸対称な坩堝１の径方向に５〜４０mmの幅寸法を有すると共に、断熱材５の外部に連通する構成を備えた炭化珪素単結晶インゴットの製造装置Ｓ₁であり、結晶成長中の断熱材５の性能劣化を抑制し、安定した成長条件を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】 昇華再結晶法による単結晶の製造において、種結晶へのクラックなどの構造欠陥の発生を防止でき、高品質な単結晶を製造できる単結晶製造装置、及び単結晶製造装置を用いた炭化珪素単結晶の製造方法を提供できる。
【解決手段】本発明に係る単結晶製造装置１は、成長用の単結晶の成長の基となる種結晶１０と、単結晶の成長に用いられる昇華用原料２０を収容する坩堝１００とを備える。坩堝１００は、開口部１１１を有し、昇華用原料２０を収容する反応容器１１０と、開口部１１１に取り付けられる蓋体１２０と、種結晶１０を保持する保持部１３０とを備える。保持部１３０は、種結晶１０の蓋体１２０側（上面１０Ａ）に対する反対側（下面１０Ｂ）の一部のみと接する接触面１４３を有する。種結晶１０の厚みは、１ｍｍ以上である。種結晶１０と蓋体１２０とは、隙間なく接している。種結晶１０の全表面は、露出している。 （もっと読む）

【課題】坩堝から放出される炭素粉のインクルージョン（大きな塊）のＳｉＣ単結晶への混入を抑制しつつ、ＳｉＣ単結晶に対して適量の炭素原子の供給を可能とするＳｉＣ単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】坩堝４の中空部には、容器本体２の内径よりも径が小さく、当該容器本体２の内壁２ａに離間していると共に当該内壁２ａに沿って配置される金属炭化物の筒部材１０が粉末原料８の上に配置されている。一方、蓋体３には、当該蓋体３の内壁３ａのうち種結晶７から容器本体２側に金属炭化物のコーティング膜３ｂが形成されている。これにより、蓋体３からの炭素粉の塊の放出が抑制されると共に、容器本体２の内壁２ａから放出された適量の炭素粉が成長中のＳｉＣ単結晶９に供給される。 （もっと読む）

【課題】坩堝の周囲に断熱材を配置した製造装置を用いてＳｉＣ単結晶を成長させるに際し、当該ＳｉＣ単結晶の安定な成長を可能とするＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】坩堝２として容器本体２ａにＳｉ含有物を配置すると共に蓋体２ｂを用意し、この坩堝２の外周に坩堝２の外周を囲むようにＳｉを吸収させていない黒鉛製の断熱材を配置し、坩堝２を加熱することで、Ｓｉ含有物を加熱することにより坩堝２から漏れた昇華ガスを断熱材に吸収させるＳｉを吸収させる工程を行う。この後、坩堝２として容器本体２ａに粉末原料５を配置すると共に蓋体２ｂに設けられた台座３に種結晶４を配置した坩堝２を用意し、Ｓｉを吸収させる工程で得られたＳｉを吸収させた断熱材１１をこの坩堝２の外周に坩堝２の外周を囲むように配置した状態で坩堝２を加熱することにより、種結晶４上にＳｉＣ単結晶６を成長させる成長工程を行う。 （もっと読む）

【課題】オフ角が０．５°以下とほとんどないオン基板のＳｉＣ単結晶からなる種結晶を用いてＳｉＣ単結晶を成長させる際に、異種多形のＳｉＣ単結晶の成長を防止し、高品質のＳｉＣ単結晶を製造することが可能なＳｉＣ単結晶の製造装置および製造方法を提供する。
【解決手段】種結晶４を配置する台座３に空洞部３ａを設け、空洞部３ａにおいて台座３の他の部分よりも放熱性を高める。そして、空洞部３ａのうち種結晶４側の部位が直径１ｍｍ以上、５ｍｍ以下の円形内に収まるようにすることで、種結晶４の表面に１つの成長核のみが形成され、その成長核からＳｉＣ単結晶が広がりながら成長する。これにより、初めに形成された成長核となる部分の上、つまりファッセットが形成される部分では、マイクロパイプ欠陥やらせん転位が発生するが、それら以外の領域では、基底面転位や積層欠陥の発生を防ぐことが可能となり、異種多形が発生しないようにできる。 （もっと読む）

【課題】大面積を有する高品質の単結晶炭化珪素を、工業的規模で安定に供給し得る結晶製造方法を提供する。
【解決手段】種結晶１を用いた昇華再結晶法により単結晶炭化珪素を成長させる際に、予めＣＭＰ処理を施した炭化珪素基板を種結晶１として使用する。また、予めＣＭＰ処理及びエピタキシャル成長による炭化珪素皮膜を施した炭化珪素基板を種結晶１として使用してもよい。さらに、予め黒鉛坩堝３の上部蓋４と、種結晶１をグラファイト系接着剤により接着固定し、その後接着された種結晶１の表面にＣＭＰ処理、もしくはＣＭＰ処理及びエピタキシャル成長による炭化珪素皮膜を施して坩堝３を組み立ててもよい。 （もっと読む）

【課題】大面積を有する高品質の単結晶炭化珪素を、工業的規模で安定に供給し得る結晶製造方法を提供する。
【解決手段】種結晶１を用いた昇華再結晶法により単結晶炭化珪素を成長させる際に、原料２となる炭化珪素粉末に窒化珪素粉末を混合する。その割合は、９０対１０から９９．５対０．５の範囲である。混合される窒化珪素は、分解、昇華温度が炭化珪素に近く、かつ炭化珪素単結晶中に窒素が取り込まれることによりＮ型の特性を示す。 （もっと読む）

【課題】昇華法等の気相成長によって製造されるＳｉＣ等の結晶の品質を向上させることができる、坩堝、結晶製造装置、および支持台を提供する。
【解決手段】坩堝１００は、内部が空洞の本体部１０１と、本体部１０１の内周面に接続され、内部に突出した凸部１０２とを備えている。凸部１０２の側面にはねじが切られている。支持台１１０は、台座１１１と、台座１１１の端部に接続された突起１１２とを備えている。突起１１２の内周側にねじが切られている。結晶製造装置１２０は、坩堝１００と支持台１１０とを備えている。支持台１１０は、坩堝１００の凸部１０２に、互いに切られたねじにより取り付けられている。これにより、種基板１１の温度分布のばらつきが抑制され、したがって、成長する結晶の熱応力が抑制されるので、製造する結晶の品質向上がはかれる。 （もっと読む）

【課題】昇華法による高品質のＳｉＣ結晶の製造方法、製造装置および積層膜を提供する。
【解決手段】昇華法によるＳｉＣ結晶の製造装置１００において、種結晶１１の裏面１１ｂ上に、カーボン硬質膜、ダイヤモンド膜、タンタル膜および炭化タンタル膜からなる群より選ばれた少なくとも一種の膜１２を形成し、前記種結晶１１の表面１１ａ上に結晶１３を成長させることにより、膜１２と、種結晶１１と、結晶１３とを備えた積層膜を形成する。前記積層膜は、膜形成時に隙間が発生しにくく、かつ熱が加えられても熱分解しにくい膜１２を備えているため、種結晶１１においてこの膜１２と反対側に形成された結晶１３は、種結晶１１の昇華を抑制して製造されたものとなるので、高品質の結晶１３を備えた積層膜を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】ガイド部材において低温となる部位を低減させ、単結晶を効率的に成長させることができる炭化ケイ素単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】炭化ケイ素単結晶の製造装置１は、昇華用原料１５を収容する坩堝本体５、と、昇華用原料１５に対向した位置に種結晶２３を取り付ける蓋体３を有する坩堝９と、蓋体３から昇華用原料１５に向けて筒状に延びるガイド部材７と、坩堝本体５の外周側に配設した加熱部１３とを備え、ガイド部材７の高さをＨ１、加熱部１３とガイド部材７との高さ方向において重複する高さ寸法をＨ２とした場合に、Ｈ２＝（０．５〜１．０）×Ｈ１を満たす。 （もっと読む）

【課題】成長結晶中における所定値以上の温度勾配を維持しつつ成長結晶の中心部と外周部との温度差を小さくして、良質で大口径の単結晶を得ることができる炭化ケイ素単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】昇華用原料１５を収容するるつぼ本体５と、前記昇華用原料１５に対向した位置に種結晶を取り付ける種結晶取付部２１が設けられた蓋体３とを有する坩堝９を備え、該坩堝９の外周側から加熱される炭化ケイ素単結晶の製造装置１であって、前記蓋体３の種結晶取付部２１について、内周側に配置された中央部３１の熱伝導率を外周側に配置された外側部３２の熱伝導率よりも大きく設定する。 （もっと読む）

【課題】炭化珪素原料の昇華ガスを供給して炭化珪素種結晶上に炭化珪素の単結晶を成長させる方法において、貫通欠陥のない高品質の炭化珪素単結晶を製造するための炭化珪素種結晶の固定方法及び炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】台座１０上に炭化珪素種結晶１３を固定する方法であって、前記台座１０の種結晶側表面１０ａを鏡面研磨する工程と、真空中で前記台座１０の種結晶側表面１０ａ及び前記炭化珪素種結晶１３の台座側表面の少なくとも一方に原子またはイオンを照射する照射工程と、真空中で前記台座１０の種結晶側表面１０ａと前記炭化珪素種結晶１３の台座側表面とを密着させた後に加圧して直接接合する接合工程と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】良好な品質の単結晶を製造することができる炭化ケイ素単結晶の製造装置及び炭化ケイ素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による坩堝１は、昇華用原料３を収容する坩堝本体５と、該坩堝本体５の開口を塞ぐと共に種結晶７を支持する取付部９が設けられた蓋体１１と、前記取付部９の外周部から昇華用原料３側に向けて延びるガイド部材１３と、を備える。このガイド部材１３において取付部９側に位置する取付部側端部２１に、前記種結晶７の外周端部であるベベル部３５を昇華用原料３側から覆うカバー部２７を突出して形成させている。 （もっと読む）

【課題】昇華再結晶法による単結晶の製造において、高品質な単結晶を製造できる単結晶製造装置、及び種結晶へのクラックなどの構造欠陥の発生を防止できる種結晶固定方法を提供できる。
【解決手段】本発明に係る単結晶製造装置１は、成長用の単結晶の成長の基となる種結晶１０と、単結晶の成長に用いられる昇華用原料２０を収容する坩堝１００とを備える。坩堝１００は、開口部１１１を有し、昇華用原料２０を収容する反応容器１１０と、開口部１１１に取り付けられる蓋体１２０と、種結晶１０を保持する保持部１３０とを備える。種結晶１０は、蓋体１２０側に種結晶１０を保護する保護層１５を有する。保持部１３０は、種結晶１０の蓋体１２０側（上面１０Ａ）に対する反対側（下面１０Ｂ）の一部のみと接する接触面１４３を有する。 （もっと読む）

【課題】ａ軸およびｃ軸の双方向の欠陥が非常に少ない４Ｈ型ＳｉＣ単結晶が得られる４Ｈ型ＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】４Ｈ型ＳｉＣ単結晶から形成されてオフ角を設けて切り出された第１の種結晶６０を、Ｃ原子の数よりもＳｉ原子の数の方が多いＳｉ面が露出するように台座１３に設置する第１工程と、前記第１の種結晶６０を加熱して、初期段階で成長する４ＨＳｉＣ単結晶６２から多形変換されて、６Ｈ型ＳｉＣ単結晶６３を成長させる第２工程と、前記６Ｈ型ＳｉＣ単結晶６３から第２の種結晶６４を切り出して、Ｓｉ原子の数よりもＣ原子の数の方が多いＣ面が露出するように台座に設置する第３工程と、前記第２の種結晶６４を加熱して４Ｈ型ＳｉＣ単結晶を成長させる第４工程と、を有する。 （もっと読む）

【課題】高品質の炭化珪素単結晶を安定的に製造し、高品質化を可能とする成分調整部材及びそれを備えた単結晶成長装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る成分調整部材は、結晶成長用容器と、該結晶成長用容器内の下部に位置する原料収容部と、該原料収容部の上方に同軸に配置して該原料収容部より小径の基板支持面で基板を支持する基板支持部とを備え、前記原料を昇華させて前記基板上に前記原料の化合物半導体単結晶を成長させる単結晶成長装置において、前記原料収容部と前記基板支持部との間に配置して前記結晶成長用容器内の空間を分離する成分調整部材であって、前記原料の昇華ガスが透過する複数の透過孔を有すると共に、中央側の開口率（前記透過孔の総開口面積／前記透過孔以外の部分の総面積）が周端側の開口率より高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣ結晶の結晶性を良好にすることができる、ＳｉＣ結晶の製造方法、ＳｉＣ結晶、およびＳｉＣ結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ結晶の製造方法は、以下の工程を備える。坩堝１０１と、坩堝１０１の外周を覆う断熱材１２１とを含む製造装置１００を準備する。坩堝１０１内に原料１７を配置する。坩堝１０１内において、原料１７と対向するように種結晶１１を配置する。坩堝１０１内において、原料１７を加熱することにより昇華させて、種結晶１１に原料ガスを析出することによりＳｉＣ結晶を成長する。製造装置１００を準備する工程は、坩堝１０１の種結晶１１側の外表面１０１ａと、断熱材１２１との間に、空間からなる放熱部１３１を配置する工程を含む。 （もっと読む）

【課題】昇華再結晶法による炭化珪素単結晶等の製造において、種結晶及び成長結晶の表面温度の径方向の均一化効果が顕著で、高品質でかつ長尺の単結晶の製造を可能とする遮蔽部材及びそれを備えた単結晶成長装置を提供する。
【解決手段】結晶成長用容器と、該結晶成長用容器内の下部に位置する原料収容部と、該原料収容部の上方に配置して、該原料収容部に対向するように基板を支持する基板支持部と、前記結晶成長用容器の外周に配置する加熱装置とを備え、前記原料収容部から原料を昇華させて前記基板上に前記原料の単結晶を成長させる単結晶成長装置において、前記原料収容部と前記基板支持部との間に配置して用いる遮蔽部材１０であって、原料ガスが透過する複数の透過孔１６，１７，１８，１９を有すると共に、中心部から端部に向かうにつれて熱容量が大きく構成されてなる。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣ結晶の結晶性を良好にすることができる、ＳｉＣ結晶、その製造方法、その製造装置および坩堝を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ結晶の製造方法は、以下の工程を備える。本体部１０２を含む坩堝１０１と、本体部１０２を覆う断熱材１２１とを含む製造装置１００を準備する。本体部１０２内に原料１７を配置する。本体部１０２内において、原料１７と対向するように種結晶１１を配置する。本体部１０２内において、原料１７を加熱することにより昇華させて、種結晶１１に原料ガスを析出することによりＳｉＣ結晶を成長する。製造装置１００を準備する工程は、本体部１０２における種結晶１１側の外表面１０２ａ側に、断熱材１２１よりも熱伝導率の高い放熱部１３１を配置するとともに、放熱部１３１で、または、放熱部１３１と断熱材１２１とで、本体部１０２における種結晶１１側の外表面１０２ａ全体を覆う工程を含む。 （もっと読む）

【課題】たとえば、昇華法によるＳｉＣ単結晶の製造において、単結晶の成長途中での断熱材の劣化を抑制すると共に、坩堝内の温度分布の再現性を高め、さらに製造コストの上昇を抑えることが可能な単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】単結晶の製造装置は、導電性の坩堝１０と、坩堝１０の外周に近接して配設され、当該坩堝１０の側方および上方を覆う導電性の炉芯管１１を備える。誘導加熱法を用いて坩堝１０が加熱される際、炉芯管１１は、その下端は坩堝１０の底よりも低い位置となるように設置される。 （もっと読む）