【課題】昇華用原料として用いる炭化珪素と異なる多形を有すると共に、他種類の多形の炭化珪素の混入の少ない炭化珪素単結晶を実用的な成長レートで製造することができる炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】反応容器１０内の第一位置に第一の炭化珪素を含む昇華用原料４０を収容し、反応容器１０内の第二位置に、第一の炭化珪素よりも昇華温度が高く且つ第一の炭化珪素と異なる多形の第二の炭化珪素単結晶からなる種結晶５０を配置した状態で、下式（１）を満たすように反応容器１０を加熱することによって、昇華させた昇華用原料４０を、種結晶５０上に炭化珪素単結晶として再結晶化させる。・式（１）Ｔ１≧Ｔ２〔式（１）中、Ｔ１は、第一位置の温度（℃）を表し、Ｔ２は第二位置の温度（℃）を表す。〕 （もっと読む）

【課題】昇華法によりＳｉＣ種基板上にＳｉＣ単結晶を形成させるに際して、ＳｉＣ種基板の種結晶にあったマイクロパイプ（ＭＰ）や螺旋転位（ＴＳＤ）の貫通欠陥の伝播を抑制して結晶成長を行うことにより、結晶欠陥の少ないＳｉＣインゴットを形成させ、パワーデバイスの歩留まりを向上させることができるＳｉＣ単結晶の形成方法を提供する。
【解決手段】ＳｉＣ（０００１）面に対して０．０１〜８°の傾角を有するＳｉＣ基板１上に、準安定溶媒エピタクシー法によりＳｉＣ単結晶をエピタキシャル成長させてＳｉＣ単結晶のエピタキシャル膜６を形成した後、前記ＳｉＣ単結晶のエピタキシャル膜６の上に、昇華法によりＳｉＣ単結晶２を形成するＳｉＣ単結晶の形成方法。 （もっと読む）

【課題】真性に近い単結晶ＧaＮ膜を有し、かつこの膜をｎ形又はｐ形に選択的にドープした半導体デバイスを提供する。
【解決手段】次の要素を有する半導体デバイス：基板であって、この基板は、（１００）シリコン、（１１１）シリコン、（０００１）サファイア、（１１−２０）サファイア、（１−１０２）サファイア、（１１１）ヒ化ガリウム、（１００）ヒ化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、および炭化シリコンからなる群から選択される物質からなる；約２００Å〜約５００Åの厚さを有する非単結晶バッファ層であって、このバッファ層は前記基板の上に成長した第一の物質を含み、この第一の物質は窒化ガリウムを含む；および前記バッファ層の上に成長した第一の成長層であって、この第一の成長層は窒化ガリウムと第一のドープ物質を含む。 （もっと読む）

【課題】マイクロパイプの発生を抑制できる上に、更に昇華用原料として用いる炭化珪素と異なる多形を有すると共に、他種類の多形の炭化珪素の混入の少ない炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】反応容器１０内の第一位置に第一の炭化珪素を含む昇華用原料４０を収容し、第二位置に、第一の炭化珪素よりも昇華温度が高く且つ第一の炭化珪素と異なる多形の第二の炭化珪素単結晶からなる種結晶５０を配置した状態で、下式（１）を満たすように反応容器１０を加熱することによって、昇華用原料４０を種結晶５０上に再結晶化させ、加熱が、第一位置側に配置した第一加熱手段２１および第二位置側に配置した第二加熱手段２０を利用して実施される。・式（１）Ｔ１≧Ｔ２〔式（１）中、Ｔ１は、第一位置の温度（℃）を表し、Ｔ２は第二位置の温度（℃）を表す。〕 （もっと読む）

【課題】昇華用原料の利用率を向上させることができる炭化珪素単結晶の製造装置及び炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素単結晶の製造装置１では、黒鉛製坩堝１０の上下方向の断面視において、黒鉛製坩堝１０の上下方向の長さよりも誘導加熱コイル３０を長くし、反応容器本体５０の底部５２を誘導加熱コイル３０の中央部付近に配置することにより、誘導加熱コイル３０によって自然に形成される温度分布における温度領域Ｓｔｍａｘ１を反応容器本体５０の底部５２に対応させるようにし、昇華用原料８０が昇華するに連れて、黒鉛製坩堝１０内における温度領域Ｓｔｍａｘ１を黒鉛製坩堝１０の内部から外部に向けて拡大させる。これにより、昇華用原料底部での炭化珪素多結晶の析出による昇華用原料８０の温度低下が防止できるので、原料の昇華が妨げられことなく進行する。 （もっと読む）

【課題】改良レーリー法により炭化ケイ素単結晶を製造するときに、種結晶のマイクロパイプ欠陥及びボイド欠陥を共に抑制し、これにより品質の高い炭化ケイ素単結晶を製造することのできる炭化ケイ素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】結晶成長させる種結晶１００には、成長端面１００ａを有するものを用いる。この成長端面１００ａを有する種結晶１００を炭化ケイ素単結晶製造装置の容器内に設置するに先立って、種結晶１００の成長端面１００ａを真空チャック１で保持しつつ、種結晶１００の裏面１００ｂにスピンコートで保護膜２を形成する。 （もっと読む）

【課題】 昇華用原料の表面部や底部に炭化珪素の多結晶が析出することをさらに効果的に抑制する。
【解決手段】炭化珪素単結晶の製造装置１は、黒鉛製坩堝１０と、黒鉛製坩堝１０の少なくとも側面を覆う石英管２０と、石英管２０の外周に配置された誘電加熱コイル３０とを有する。黒鉛製坩堝１０は、支持棒４０により、石英管２０の内部に固定される。黒鉛製坩堝１０は、断熱材１１で覆われている。黒鉛製坩堝１０は、反応容器本体５０と、蓋部６０とを有する。反応容器本体５０は、炭化珪素を含む種結晶７０と、種結晶７０の成長に用いられる昇華用原料８０とを収容する。黒鉛製坩堝１０内の底部には、断熱層９０が設けられる。断熱層９０は、黒鉛製坩堝１０の底部に密着する。昇華用原料８０は、断熱層９０の上に断熱層９０と接して配置される。 （もっと読む）

【課題】 炭化珪素単結晶の表面の炭化を防止しつつ、昇華用原料の底部に炭化珪素の多結晶が析出することを抑制する。
【解決手段】 炭化珪素単結晶の製造装置１では、黒鉛製坩堝１０の上下方向の断面視において、黒鉛製坩堝１０の上下方向の長さよりも誘電加熱コイル３０を長くし、反応容器本体５０の底部５２を誘電加熱コイル３０の中央部付近に配置したことにより、誘電加熱コイル３０によって自然に形成される温度分布における最高温度領域Ｓｔｍａｘを反応容器本体５０の底部５２に対応させている。炭化珪素単結晶の製造装置１は、昇華用原料８０が昇華するに連れて、黒鉛製坩堝１０内における最高温度領域Ｓｔｍａｘを黒鉛製坩堝１０の底部５１から種結晶７０と対向する昇華用原料８０の上面部８０ａに向けて変化させる。 （もっと読む）

【課題】欠陥の少ないＳｉＣ単結晶が得られるＳｉＣ単結晶製造方法、ＳｉＣ単結晶製造用反応容器、およびＳｉＣ単結晶製造装置を提供する。
【解決手段】開口部が形成され、内部に固体原料Ｒｍが装入される坩堝本体１２と、坩堝本体１２の開口部を密閉するとともに、内側の面にＳｉＣ種結晶Ｓｃが装着される蓋部１１と、前記ＳｉＣ種結晶Ｓｃに向かって水素または水素含有ガスを噴きつける水素供給孔３２とを備えるＳｉＣ単結晶製造用反応容器、および前記ＳｉＣ単結晶製造用反応容器（円柱状の坩堝１０）と加熱手段２０，２１とを備えるＳｉＣ単結晶製造装置において、坩堝１０内においてＳｉＣ種結晶Ｓｃ上に水素または水素含有ガスを噴き付けて前記ＳｉＣ種結晶Ｓｃを水素エッチングし、次いで、固体原料Ｒｍを加熱、昇華させ、前記水素エッチングされたＳｉＣ種結晶上にＳｉＣ単結晶をバルク成長させる。 （もっと読む）

【課題】高抵抗率で高品質な大口径ＳｉＣ単結晶及びその製造方法を提供する。
【解決手段】不可避的に混入する未補償不純物を原子数密度で１×１０^１５／ｃｍ^３以上、１×１０^１７／ｃｍ^３以下含有し、かつバナジウムを５×１０^１４／ｃｍ^３以上、未補償不純物濃度未満含有し、未補償不純物とバナジウムの濃度差が１×１０^１７／ｃｍ^３以下であり、ウエハとして測定した室温での電気抵抗率が５×１０^３Ωｃｍ以上である炭化珪素単結晶、及び、種結晶１を使用する昇華再結晶法により単結晶を成長させる炭化珪素単結晶の製造法であって、昇華原料２として炭化珪素とバナジウム又はバナジウム化合物の混合物を用い、結晶成長に使用する黒鉛坩堝３の窒素含有濃度が、不活性ガス融解熱伝導度法による測定で５０ｐｐｍ以下である。 （もっと読む）

【課題】６Ｈ型の結晶多形単一で形成される炭化ケイ素単結晶を製造する。
【解決手段】昇華用原料が昇華する温度Ｔ１まで坩堝が加熱された後、坩堝内の不活性雰囲気の圧力が大気圧よりも低い圧力Ｐ１まで減圧され、種結晶上に炭化ケイ素単結晶の凸面が形成されるまで圧力Ｐ１が維持される工程Ｓ１と、不活性雰囲気の圧力が圧力Ｐ１よりも上昇させられる工程Ｓ２と、工程Ｓ２の後、温度Ｔ１よりも高い温度Ｔ２まで坩堝が加熱された後、昇華用原料の昇華が始まるまで坩堝内の不活性雰囲気の圧力が減圧される工程Ｓ３とを有する。 （もっと読む）

【課題】残留応力を低減した炭化珪素単結晶を製造する炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】昇華法において用いる種結晶保持部材２２に固着された種結晶１３に炭化珪素単結晶４０を成長させた後、化学的方法を用いて種結晶保持部材２２を除去する。種結晶保持部材２２は、黒鉛、アモルファスカーボン、炭素繊維、有機化合物炭化物、金属炭化物のいずれかからなる。また、化学的方法は、種結晶保持部材２２を酸化性ガスと反応させる方法である。 （もっと読む）

【課題】本発明は、転位欠陥の少ない良質の基板を得ることのできるSiC単結晶インゴット、これから得られる基板及びエピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】パワーデバイス用の炭化珪素単結晶インゴットであって、炭化珪素単結晶中にドナー型の不純物を濃度2×10¹⁸cm^-3以上6×10²⁰cm^-3以下、且つアクセプター型の不純物を濃度1×10¹⁸cm^-3以上5.99×10²⁰cm^-3以下含有し、さらに前記ドナー型の不純物濃度がアクセプター型の不純物濃度より大きく、その差が1×10¹⁸cm^-3以上5.99×10²⁰cm^-3以下であり、抵抗率が0.04Ωcm以下であることを特徴とする炭化珪素単結晶インゴット、これから得られる基板及びエピタキシャルウェハである。 （もっと読む）

【課題】絶縁性をさらに向上させた炭化珪素単結晶を製造する製造方法及び炭化珪素単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】坩堝を収容する加熱炉を第１部材１２１および第２部材１２２によって構成し、これらの第１部材１２１および第２部材１２２同士の連結部分に、第１空間部３１０を形成している。第１部材１２１には、凹部１２１ａと、通気路１２１ｂとが形成され、前記連結部分の第１部材１２１には、凹部１２１ａの周囲を取り囲むように封止部材３２０が配設される。通気路１２１ｂは、第１空間部３１０内の気体を収容部材１００の外部に排出し、第１空間部３１０の内部の圧力を収容部材１００の内部の圧力よりも低くすることによって、収容部材１００内への外気の流入を防止する。また、第１空間部３１０に不活性ガスを充填することによって、収容部材１００内への外気の流入を防止してもよい。 （もっと読む）

【課題】大きな厚みを有し、かつ高品質のＩＩＩ族窒化物結晶を成長するＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法およびＩＩＩ族窒化物結晶を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物結晶１３の製造方法は、以下の工程を備えている。まず、（０００１）面から＜１−１００＞方向に傾斜した主表面１１ａを有する下地基板１１が準備される。そして、気相成長法により下地基板１１の主表面１１ａ上にＩＩＩ族窒化物結晶１３が成長される。下地基板１１の主表面１１ａは、｛０１−１０｝面から−５°以上５°以下傾斜した面であることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】結晶性の良好な結晶を成長させる歩留まりを向上するとともに、成長させる結晶の厚みのばらつきを抑制する、結晶成長装置および結晶成長方法を提供する。
【解決手段】結晶成長装置１００ａは、チャンバ１０１と、複数の回転部１０３ａ、１０３ｄと、るつぼとを備えている。複数の回転部１０３ａ、１０３ｄは、チャンバ内に配置されている。るつぼは、各々の回転部１０３ａ、１０３ｄ上に配置されている。結晶成長方法は、まず、各々のるつぼの内部に１枚の種基板が配置される。そして、各々のるつぼを回転させながら、昇華法により種基板上に結晶が成長される。 （もっと読む）

【課題】従来に比し、マイクロパイプ欠陥をより低減した炭化ケイ素単結晶を得ることができる炭化ケイ素単結晶の製造方法および製造装置を実現する。
【解決手段】反応容器１０内の第一端部に昇華用原料４０を収容し、反応容器１０内の昇華用原料４０に略対向する第二端部に炭化ケイ素単結晶の種結晶５０を配置し、昇華させた昇華用原料４０を種結晶５０上に再結晶させて炭化ケイ素単結晶を成長させる炭化ケイ素単結晶の製造方法である。種結晶５０を、黒鉛薄板５１に接着した状態で第二端部に配置する。 （もっと読む）

【課題】昇華した昇華用原料をより効率的に炭化珪素単結晶の成長に用いることができる炭化珪素単結晶の製造装置及び製造方法を提供する。
【解決手段】黒鉛製坩堝１０と、黒鉛製坩堝１０の少なくとも側面を覆う石英管２０と、石英管２０の外周に配置された誘導加熱コイル３０とを有する炭化珪素単結晶の製造装置１において、種結晶７０と昇華用原料９０との間に原料ガスの流れを規制する規制部材１００を有し、前記規制部材１００には、前記昇華用原料９０から昇華した原料ガスを前記種結晶に向けて供給する空洞部１０１が形成される。坩堝１０の加熱により昇華用原料９０から昇華した原料ガスの流れは規制部材１００により規制され、規制部材１００の中央部に設けられた空洞部１０１から種結晶７０に向けて原料ガスが供給されため、種結晶７０の周囲に炭化珪素の多結晶が析出しにくいガス流が作られ、原料ガスが種結晶７０の上に効率よく供給される。 （もっと読む）

【課題】亀裂や割れを防止するＳｉＣ単結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】昇華再結晶法によるＳｉＣ単結晶製造装置は、有底円筒状の容器本体１０と、円形状の蓋体２０と、中空の円錐台形状をなしたスカート部３０とで構成された黒鉛製の坩堝１を備え、スカート部３０の内壁面には、スカート部３０と同様の円錐台形状をなしたＴａＣ部材３１が固定されている。前記ＴａＣ部材３１は深絞り加工によってタンタル板材を加工することで継ぎ目のないカップ状部材を形成した後、スカート部３０の内側に入れ込こんで固定し、カップ状部材を炭化処理することにより形成する。前記ＴａＣ部材３１によってスカート部３０の内壁面が継ぎ目無く覆われるので、ＳｉＣ単結晶７０に炭素粒子が取り込まれることを抑制することが可能になると共に、ＳｉＣ単結晶７０の突起物が形成されることを防止でき、亀裂や割れが生じ易くなることを防止できる。 （もっと読む）

【課題】種結晶と黒鉛との界面から発生する結晶欠陥を抑制し、再現性良く、結晶欠陥密度の低い高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる炭化珪素単結晶成長用種結晶を提供する。
【解決手段】炭化珪素原料粉末が充填された黒鉛製るつぼの蓋に取り付けられる炭化珪素単結晶成長用種結晶１３であって、一面が昇華法により炭化珪素単結晶を成長させる成長面４ａとされた炭化珪素からなる種結晶４と、前記種結晶４の前記成長面の反対側の面４ｂに形成されたカーボン膜１２とからなり、前記カーボン膜１２の膜密度が１．２〜３．３ｇ／ｃｍ^３である炭化珪素単結晶成長用種結晶１３を用いる。 （もっと読む）