【課題】高度の結晶性を有し、特に直径100mm以上の大型基板を用いる場合でも全面均一に平坦なAｌN結晶膜シード層を用いることにより、結晶性の良いＧａＮ系薄膜を得、信頼性の高い高輝度のＬＥＤ素子等を得る。
【解決手段】サファイア基板上に、ＩＩＩ族窒化物半導体からなる、ｎ型半導体層、発光層およびｐ型半導体層を積層してなるＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体において、該サファイア基板表面にシード層としてスパッタ法で堆積されたＡｌＮ結晶膜を有し、そのＡｌＮ結晶膜は、結晶粒界の間隔が２００ｎｍ以上であることを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体。好適には、ＡｌＮ結晶膜表面の算術平均表面粗さ（Ｒａ）が２Å以下であるのが好適である。さらに、ＡｌＮ結晶膜中の酸素含有量は５原子％以下である。 （もっと読む）

【課題】より高い熱伝導率を有するＧａＮ系材料の製造方法を提供する。
【解決手段】ＨＶＰＥ（Ｈｙｄｒｉｄｅ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｉａｌ Ｇｒｏｗｔｈ）法によって窒化ガリウム系材料を成長させる。この成長は、Ｈ_２ガスを含むキャリアガスＧ１と、ＧａＣｌガスＧ２と、ＮＨ_３ガスＧ３とを反応室１０に供給し、成長温度を９００（℃）以上かつ１２００（℃）以下とし、成長圧力を８．０８×１０^４（Ｐａ）以上かつ１．２１×１０^５（Ｐａ）以下とし、ＧａＣｌガスＧ２の分圧を１．０×１０^２（Ｐａ）以上かつ１．０×１０^４（Ｐａ）以下とし、ＮＨ_３ガスＧ３の分圧を９．１×１０^２（Ｐａ）以上かつ２．０×１０^４（Ｐａ）以下として実施する。 （もっと読む）

本発明は、少なくとも約２２ＭＰａ ｍ^１／２の靭性を有する単結晶ホウ素ドープＣＶＤダイヤモンドに関する。本発明はさらに、単結晶ホウ素ドープＣＶＤダイヤモンドを製造する方法に関する。本発明のダイヤモンドの成長速度は約２０μｍ／ｈ〜１００μｍ／ｈであり得る。 （もっと読む）

【課題】実用レベルの発光素子を与えるに十分な低い抵抗率で且つｎ型ＺｎＯと接合したとき優れたダイオード特性を示すｐ型ＺｎＯ単結晶及びその製造方法の提供。
【解決手段】ドーパントとして窒素とＩＢ族元素とを含有し，ＩＢ族元素がＣｕ及びＡｇより選ばれる少なくとも１種であり，温度２０℃における抵抗率が０．１〜２０Ω・ｃｍである，ｐ型単結晶ＺｎＯ，並びに，化学気相成長法によるｐ型単結晶ＺｎＯの製造方法であって，（ａ）（０００１）面を表面とする単結晶ＺｎＯ基板を加熱しつつ，基板の表面にＺｎ源ガス，Ｏ源ガス，アンモニア並びに，Ｃｕ及びＡｇより選ばれるＩＢ族元素源ガスを供給して基板上に，窒素及びＩＢ族元素をｐ型ドーパントとして含んだ単結晶ＺｎＯを成長させるステップと，（ｂ）ｐ型ドーパントを含んだ単結晶ＺｎＯをＯ源ガスの存在下にアニールするステップを含んでなる，ｐ型単結晶ＺｎＯの製造方法。 （もっと読む）

【課題】オフ角度の小さな炭化珪素単結晶基板上に、高品質で欠陥の少ない炭化珪素単結晶薄膜を有するエピタキシャル炭化珪素単結晶基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】オフ角度が4°以下の炭化珪素単結晶基板上に、三角形状の欠陥密度及び表面荒れの小さい炭化珪素単結晶薄膜を有するエピタキシャル炭化珪素単結晶基板、及び、その製造方法で、炭化珪素単結晶薄膜上の三角形状のエピタキシャル欠陥密度が3個/cm²以下、表面荒さのRa値が2.5nm以下であり、その炭化珪素単結晶薄膜は欠陥及び表面荒れを低減する層(欠陥低減層)とデバイスとして動作する層(活性層)を持ち、欠陥低減層をエピタキシャル成長する際の材料ガス中に含まれる、炭素と珪素の原子数比(C/Si比)は0.5以上1.0未満、活性層をエピタキシャル成長する際のC/Si比は1.0以上1.5以下で、各層の成長温度は1600℃以上1650℃以下である。 （もっと読む）

【課題】所望の主面を有する板状の窒化物半導体結晶を簡便な方法で効率よく製造する方法を提供する。
【解決手段】種結晶１０９上の結晶成長面を成長方向に投影した投影面の長手方向の長さＬと最大幅Ｗの比（Ｌ／Ｗ）が２〜４００であって、最大幅Ｗが５ｍｍ以下である種結晶１０９に対して、原料ガスを供給することによって種結晶１０９上に板状の窒化物半導体結晶を成長させる。種結晶１０９の結晶成長面は、＋Ｃ面、｛１０−１Ｘ｝面および｛１１−２Ｙ｝面からなる群より選択される１以上の面である。 （もっと読む）

【課題】生成された結晶に含まれる酸素の濃度を低くすることができるＩＩＩ族元素窒化物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族元素酸化物Ｇａ_２Ｏ_３と還元性ガスＨ_２２１ｂとを加熱状態で反応させて、ＩＩＩ族元素酸化物Ｇａ_２Ｏ_３の還元物ガスＧａ_２Ｏを生成させる還元物ガス生成工程と、還元物ガスＧａ_２Ｏと窒素含有ガス２３ｃとを反応させて、ＩＩＩ族元素窒化物結晶２４を生成する結晶生成工程とを有する。ＩＩＩ族元素窒化物結晶２４は、ＧａＮ結晶である。 （もっと読む）

【課題】基板との界面において歪みを抑制しつつ室温下で窒化ガリウム単結晶を製造する方法を提供する。
【解決手段】所定圧力に調整されたチャンバ１１内に設置された基板１３に対して、室温下でIII族原料ガスとしてのトリメチルガリウムガスとＶ族原料ガスとしてのアンモニアガスを１：１０００以上の流量比率で同時に供給し、更に基板１３に対して波長２２０ｎｍ以下の光を照射する。これにより、基板１３との界面において正方晶の窒化ガリウムが混在されていない、六方晶のみの窒化ガリウム単結晶を基板１３上において生成することができる。 （もっと読む）

【課題】高純度アセチレンガスを用いて、良質なダイヤモンドでかつ接合強度の高いダイヤモンド皮膜を合成する燃焼炎法によるダイヤモンド皮膜合成方法を提供する。
【解決手段】燃焼炎法によるダイヤモンド皮膜合成方法において、ガスボンベの残量に関わらず、ほぼ一定の純度（Ｃ２Ｈ２９９．５％以上）を保つことのできる高純度アセチレンガス３を用いた高純度アセチレン−酸素の燃焼ガスを使用し、ダイヤモンドの合成促進成分として窒素ガス４を用いる。より具体的には、高純度アセチレン−酸素の流量比（Ｏ_２／Ｃ_２Ｈ_２）０．９の燃焼ガスにダイヤモンド合成促進成分として窒素ガスを流量比（Ｎ_２／(Ｃ_２Ｈ_２＋Ｏ_２＋Ｎ_２)）０．２８％〜０．４０％混合する。 （もっと読む）

【課題】80torr程度を超えるような高圧下におけるプラズマＣＶＤ法による単結晶ダイヤモンドの製造においても、基板温度の上昇を抑制して、良質な単結晶ダイヤモンドを速い成長速度で合成することを可能とする。
【解決手段】合成室内の圧力を80torr以上とするプラズマCVD法による単結晶ダイヤモン
ドの製造方法において、ヘリウムガスを添加した原料ガスを用いることを特徴とする方法。 （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】 紫外発光素子などの半導体素子を形成するために好適に使用できるＡｌNなどのIII族窒化物単結晶自立基板であって、結晶面の曲率半径が大きなＡｌ系III族窒化物単結晶自立基板を提供する。
【解決手段】 サファイアなどの不活性ガス中８００℃において実質的に分解しない無機物質であって、８００〜１６００℃で水素ガスなどの還元性ガスと接触することにより分解して揮発性物質を生成する無機物質の単結晶からなるベース基板上に、厚さ３〜２００ｎｍのＡｌ系III族窒化物単結晶薄膜層を形成した後に、アンモニアガスを含む還元性ガス雰囲気中８００〜１６００℃で加熱処理することにより、得られた積層基板のベース基板とＡｌ系III族窒化物単結晶薄膜層との界面に空隙を形成し、次いで上記Ａｌ系III族窒化物単結晶薄膜層上にIII族窒化物単結晶厚膜を形成し、これを分離することにより自立基板を得る。 （もっと読む）

【課題】半導体結晶の劣化を引き起こすＡｕ等の材料を必要とせず、先端が極めて鋭い針状結晶を製造することができる針状結晶の製造方法と、被観察物表面の極めて微細な凹凸に対応することが可能な走査型プローブ顕微鏡のカンチレバーとを提供する。
【解決手段】ガリウム砒素基板２０上に所定パターンの絶縁膜２６を形成する絶縁膜形成工程と、絶縁膜２６が形成されたガリウム砒素基板２０上にＭＯＣＶＤ法によりＧａＩｎＰを堆積する半導体堆積工程とを備え、堆積工程の際に、絶縁膜２６が形成された領域を除くガリウム砒素基板２０上の領域にＧａＩｎＰの層２８を成長させつつ、絶縁膜２６上にＧａＩｎＰからなる粒状物３０を発生させ、該粒状物３０を種結晶としてガリウム砒素基板２０の板面の法線方向に沿ってＧａＩｎＰを結晶成長させることにより、針状結晶１０を形成する。 （もっと読む）

【課題】基材基板と窒化ガリウム単結晶層との分離が容易であって大面積化が可能な窒化ガリウム単結晶基板の製造方法を提供する。
【解決手段】窒化ガリウム単結晶基板の製造方法は、（ａ）窒化ガリウムより熱膨張係数の小さい物質からなる偏平な基材基板１０上に窒化ガリウム膜１２を成長させて冷却させることで、基材基板１０と窒化ガリウム膜１２を上方へ凸状に反らせると同時に窒化ガリウム膜１２にクラックを発生させるステップと、（ｂ）上方へ凸状に反った基材基板１０上のクラックが発生した窒化ガリウム膜１２上に窒化ガリウム単結晶層１４を成長させるステップと、（ｃ）窒化ガリウム単結晶層１４が成長した結果物を冷却させることで、上方へ凸状に反った結果物を再び偏平に又は下方へ凸状に反らせると同時に、クラックが発生した窒化ガリウム膜１２を境界に基材基板１０と窒化ガリウム単結晶層１４とを自己分離させるステップと、を含む。 （もっと読む）

【課題】半導体材料、電子部品、光学部品、切削・耐磨工具などに用いられる大面積で高品質なダイヤモンド単結晶基板を高速に製造する方法を提供する。
【解決手段】種基板１として、主面の面方位が略＜１００＞方向に揃った複数個のダイヤモンド単結晶基板を並べて配置し、気相合成法により種基板１上にダイヤモンド単結晶を成長させるダイヤモンド単結晶基板の製造方法であって、種基板１の主面の面方位が｛１００｝面に対する傾きが５度以下であり、第一の段階における成長パラメータαが２．０以上３．０未満であり、第二の段階におけるαが３．０以上である。 （もっと読む）

【課題】抵抗率の制御を容易にすることにより抵抗率を低くでき、かつ抵抗率の面内分布の悪化を防止できるＩＩＩ族窒化物半導体結晶の成長方法、ＩＩＩ族窒化物半導体結晶基板の製造方法およびＩＩＩ族窒化物半導体結晶基板を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物半導体結晶の成長方法は、以下の工程を有している。まず、下地基板が準備される（ステップＳ１）。そして、気相成長法により下地基板上に、四フッ化珪素ガスをドーピングガスとして用いることによりシリコンをドーピングしたＩＩＩ族窒化物半導体結晶が成長される（ステップＳ２）。 （もっと読む）

【課題】 反りが少なくクラックが発生しない半絶縁性の窒化物半導体結晶基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 下地基板の上に、幅或いは直径ｓが１０μｍ〜１００μｍであるドット被覆部或いはストライプ被覆部を間隔ｗが２５０μｍ〜２０００μｍであるように並べたマスクを形成し、ＨＶＰＥ法によって成長温度が１０４０℃〜１１５０℃であって、５／３族比ｂが１〜１０であるような３族、５族原料ガスと、鉄を含むガスとを供給することによって下地基板の上に窒化物半導体結晶を成長させ、下地基板を除去することによって、比抵抗が１×１０^５Ωｃｍ以上、厚みが１００μｍ以上、反りの曲率半径が３ｍ以上の自立した半絶縁性窒化物半導体基板を得、更にその基板を用いたデバイスの作製を得る。 （もっと読む）

【課題】核生成速度が速く、粒子密度が高いダイヤモンド膜を得ることができる導電性ダイヤモンド膜が形成された基板の製造方法を提供する。
【解決手段】基板に対する前処理として、銅、アルミニウム、ガラスのいずれかからなる基板上に、ダイヤモンドナノ粒子の含有量が、ダイヤモンドナノ粒子分散溶液全体に対して０．００１〜０．１質量％であるダイヤモンドナノ粒子分散溶液を塗布した後、基板温度を２５０℃以上として、化学気相成長法により、前記基板上に導電性ダイヤモンド膜を合成する。 （もっと読む）

【課題】発光素子、電子デバイス用素子に用いられるＧａＮ自立基板であって、素子の歩留りの向上ができるＧａＮ自立基板及びＧａＮ自立基板の製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板上に形成したＧａＮ薄膜上にマスクを形成して下地基板とした後、前記下地基板上にＩＩＩ族原料ガスとＶ族原料ガスとを導入し、成長温度１１００℃以上１４００℃以下、ＩＩＩ族原料ガスの分圧に対する前記Ｖ族原料ガスの分圧の比（Ｖ／ＩＩＩ比）が０．４以上１以下の範囲内の第１の条件で マスクが形成されていないＧａＮ薄膜の領域から、断面が略三角形状のＧａＮ単結晶としての成長結晶を成長させ、つづいて第２の条件で選択横方向成長させることにより、ＧａＮ単結晶を成長させる。こうして得られたＧａＮ単結晶は基板表面と、基板表面に含まれる極性反転区（インバージョンドメイン）とを備え、極性反転区の基板表面における個数密度が２０ｃｍ^−２以下となる。 （もっと読む）

【課題】表面品質の良好な半導体デバイスを製造し、製造歩留まりを向上させ、製造コストの低下を図ることができる半導体デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】成長基板１１上に、互いに間隔をおいて成長基板１１の表面側に隆起してなる底部１３１と該底部１３１の上に続いて形成する先端部１３２とを有する複数の突起１３、１３、・・・を形成する工程と、複数の隣り合う突起の間に成長基板１１側とキャビティ１６が画成されるようベース層１５を、複数の突起１３、１３、・・・のそれぞれの先端部１３２、１３２、・・・に跨るように横方向へ成長させる工程と、半導体デバイスとして、ベース層１５を直接厚く成長させて、厚膜層１７を形成する工程と、複数の突起１３、１３、・・・のそれぞれの底部１３１、１３１、・・・を除去し、厚膜層１７を半導体デバイスとして成長基板１１から剥離する工程とを含む。 （もっと読む）