【課題】成長温度が1050℃以下のAlGaNやGaNやGaInNだけでなく、成長温度が高い高Al組成のAl_xGa_1-xNにおいても結晶性の良いIII族窒化物半導体エピタキシャル基板、III族窒化物半導体素子、III族窒化物半導体自立基板およびこれらを製造するためのIII族窒化物半導体成長用基板、ならびに、これらを効率よく製造する方法を提供する。
【解決手段】少なくとも表面部分がAlを含むIII族窒化物半導体からなる結晶成長基板と、前記表面部分上に形成されたスカンジウム窒化物膜とを具えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】基板の反りを低減でき、クラック発生を抑制することができるIII族窒化物半導体自立基板を提供する。
【解決手段】サファイア基板とＧａＮ自立基板となるＧａＮ厚膜との間にボイド形成ＧａＮ層を設け、ＧａＮ厚膜の成長終了後にボイド形成ＧａＮ層を境にＧａＮ厚膜を剥離させて作製したｎ型ＧａＮ自立基板において、前記板の外周部のキャリア濃度が、それより内側のキャリア濃度よりも低いキャリア濃度分布とする。これにより、基板外周部側の圧縮歪が基板中心部側の圧縮歪よりも低減し、基板の応力が緩和されので、基板の反りが低減するとともに、クラックの発生が抑制される。 （もっと読む）

【課題】簡便なプロセスによりＩＩＩ族窒化物半導体自立基板を低コストで製造することができる製造方法及びＩＩＩ族窒化物半導体層成長用基板を提供する。
【解決手段】基材１０上にＩｎを含む第一のＩＩＩ族窒化物半導体層１２を第一の成長温度でエピタキシャル成長させた後、成長させた第一のＩＩＩ族窒化物半導体層１２の上に第二のＩＩＩ族窒化物半導体層１３を第一の成長温度より高温の第二の成長温度でエピタキシャル成長させて、成長させた第二のＩＩＩ族窒化物半導体層１３を基材から剥離させることにより第二のＩＩＩ族窒化物半導体からなる自立基板１４を製造するＩＩＩ族窒化物半導体自立基板１４の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体の複数の半導体部材を成長させる際におけるクラックの発生を低減する。
【解決手段】半導体デバイスの製造方法は、金属層形成工程と、前記金属層をそれぞれ露出する複数の開口グループと前記金属層を露出しない第１の非開口部と前記金属層をそれぞれ露出しない複数の第２の非開口部とを含むマスクを形成するマスク形成工程と、窒化工程と、第２バッファー層形成工程と、成長工程とを備え、前記開口グループは、六角形に沿った形状をそれぞれ有した複数の開口を含み、前記第１の非開口部は、前記複数の開口グループの間に配され、前記第２の非開口部は、前記開口グループ内の前記複数の開口の間に配され、前記マスク形成工程では、各開口グループ内の各開口の最小幅が５μｍ以上２５μｍ以下になり、各開口グループ内の隣接する前記開口の間における前記第２の非開口部の幅が１．５μｍ以上８μｍ以下になり、隣接する前記開口グループの間における前記第１の非開口部の幅が１０μｍ以上になるように、前記マスクを形成する。 （もっと読む）

【課題】ガス中間室を備えるシャワーヘッド型ＭＯＣＶＤ装置において、ヘテロ接合界面の界面急峻性が優れた結晶の成長を可能とする結晶成長方法を提供する。
【解決手段】ＭＯＣＶＤ装置１０を用いる気相成長方法であって、第１III 族元素ガスをIII 族系ガス中間室２３ａに供給し、被成膜基板３に第１半導体層を形成する第１成膜工程と、被成膜基板３に第２半導体層を形成する第２成膜工程とを含み、第１III 族元素ガスと第２III 族元素ガスとが異なる場合、III 族用キャリアガスを第１成膜工程よりも増量してIII 族系ガス中間室２３ａへ、または、第１Ｖ族元素ガスと第２Ｖ族元素ガスとが異なる場合、Ｖ族系キャリアガスを第１成膜工程よりも増量してＶ族系ガス中間室２４ａへの供給のうち少なくとも一方への供給を行う残留ガス排出工程を含む。 （もっと読む）

【課題】内部電界が小さくかつ平坦性の優れたエピタキシャル基板およびこれを用いたデバイスを提供する。
【解決手段】Ｒ面に対する基材１の表面の傾角を、基材１の表面がＣ面から遠ざかる場合に正の値をとり、基材１の表面がＣ面に近づく場合に負の値をとるように定義するとき、基材１の表面の傾角が−２５°以上−１５°以下であるサファイア単結晶基材１を準備し、サファイア単結晶基材１の上に、ＭＯＣＶＤ法によって、ａ軸方向がサファイア単結晶基材１のｒ軸方向に略平行であるＡｌ_xＧａ_1-xＮ（０＜ｘ≦１．０）からなる基板表面層を形成することにより、エピタキシャル基板を得る。 （もっと読む）

【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体の結晶体を成長させる際におけるクラックの発生を低減する。
【解決手段】半導体基板の製造方法は、下地基板の上に金属層を形成する金属層形成工程と、前記金属層をそれぞれ露出する複数の開口と前記金属層を露出しない非開口部とを含むマスクを形成するマスク形成工程と、前記金属層において前記複数の開口により露出された複数の領域を窒化することにより、金属窒化物の複数の第１バッファー層を形成する窒化工程と、前記複数の第１バッファー層の上に、ＩＩＩ族窒化物半導体の複数の第２バッファー層を形成する第２バッファー層形成工程と、前記複数の第２バッファー層の上に、ＩＩＩ族窒化物半導体の結晶体を成長させる成長工程とを備え、前記複数の開口のそれぞれは、六角形に沿った形状を有しており、前記マスク形成工程では、前記複数の開口における各開口の最小幅が５μｍ以上２５μｍ以下となり隣接する前記開口の間における前記非開口部の幅が１．５μｍ以上８μｍ以下になるように、前記マスクを形成する。 （もっと読む）

【課題】 基板を保持するためのサセプタ、サセプタの対面、基板を加熱するためのヒータ、サセプタの中心部に設けられた原料ガス導入部、サセプタとサセプタの対面の間隙からなる反応炉等を有するIII族窒化物半導体の気相成長装置であって、大きな直径を有するサセプタに保持された、大口径、多数枚の基板の表面に、結晶成長する場合であっても、基板を１０００℃以上の温度で加熱して結晶成長する場合であっても、効率よく高品質の結晶成長が可能なIII族窒化物半導体の気相成長装置を提供する。
【解決手段】 設置される基板とサセプタの対面との距離が非常に狭く、かつサセプタの対面に冷媒を流通する構成を備えてなる気相成長装置とする。さらに、サセプタの対面に、不活性ガスを反応炉内に向かって噴出するための微多孔部、及び不活性ガスを微多孔部に供給するための構成を備えてなる気相成長装置とする。 （もっと読む）

【課題】アンモニアを窒化源として用いることができ、かつ、大量のアンモニアを用いることなく、既存のＭＯＣＶＤ（ＭＯＶＰＥ）装置に簡単な改良を施すだけで高品質のＩｎ系ＩＩＩ族元素の窒化物を製造することができるＩｎ系ＩＩＩ族元素窒化物の製造方法を提供する。
【解決手段】アンモニアを分解してＩｎ系ＩＩＩ族元素に供給し、Ｉｎ系ＩＩＩ族元素窒化物を製造するＩｎ系ＩＩＩ族元素窒化物の製造方法において、前記アンモニア４を触媒６によって分解する。前記触媒とともに又は前記触媒として、水素吸収性を有する材料を用いてもよい。Ｉｎ系ＩＩＩ族元素窒化物がＩｎＮである場合には、ＩｎＮの成長温度を５００℃〜６００℃とするとよい。 （もっと読む）

【課題】高品位で大面積の非極性面を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物窒化物半導体結晶を得るために有利な製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物半導体結晶の製造方法は非極性面を有する種結晶を準備し、前記非極性面からＩＩＩ族窒化物半導体を気相中で成長させる成長工程を具備し、前記成長工程は、前記種結晶の＋Ｃ軸方向に伸びるようにＩＩＩ族窒化物半導体を成長させることを含む。 （もっと読む）

【課題】高品位で大面積の非極性面を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物窒化物半導体結晶を得るために有利な製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族窒化物半導体結晶の製造方法は非極性面を有する種結晶を準備し、前記非極性面からＩＩＩ族窒化物半導体を気相中で成長させる成長工程を具備し、前記成長工程は、前記種結晶の＋Ｃ軸方向に伸びるようにＩＩＩ族窒化物半導体を成長させることを含む。 （もっと読む）

【課題】本発明は、基板の反りを抑制し、界面反射の影響を低減して高光取り出し効率と高内部発光効率とを実現できる半導体素子、半導体装置、半導体ウェーハ及び半導体結晶の成長方法を提供する。
【解決手段】ｃ面からなる主面１０６を有し、主面に凹部１１０ａが設けられたサファイア基板１０５と、サファイア基板の主面の上に設けられ、結晶性のＡｌＮからなる第１バッファ層１１０と、第１バッファ層の上に設けられ、窒化物半導体からなる半導体層１９０と、を備えた半導体素子が提供される。第１バッファ層は、サファイア基板の凹部の上に設けられた空洞１１０ａを有し、第１バッファ層は、第１領域１１０ｅと、第１領域とサファイア基板との間に設けられ第１領域よりも炭素濃度が高い第２領域１１０ｆと、を有する。 （もっと読む）

【課題】大面積で均一な低転位密度窒化ガリウムおよびその製造プロセスを提供する。
【解決手段】１５ｃｍを超える大面積と、少なくとも１ｍｍの厚さと、５Ｅ５ｃｍ^−２を超えない平均転位密度と、２５％未満の転位密度標準偏差比率と、を有する大面積で均一な低転位密度単結晶ＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料、たとえば窒化ガリウム。かかる材料は、（Ｉ）たとえばＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料の成長表面の少なくとも５０％にわたってピットを形成するピット化成長条件下で、ＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料を基板上に成長させる第１段階であって、成長表面上のピット密度が、成長表面において少なくとも１０^２ピット／ｃｍ^２である段階と、（ＩＩ）ピット充填条件下でＩＩＩ−Ｖ族窒化物材料を成長させる第２段階と、を含むプロセスによって基板上に形成することができる。 （もっと読む）

【課題】平坦性のよい高品質な窒化物単結晶半導体層を第2の基板の表面に接合した半導体複合装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体複合装置の製造方法において、母材基板101の表面に窒化インジウム層を含む第1の窒化物単結晶半導体層102を形成する第1工程と、第1の窒化物単結晶半導体層の表面に第2の窒化物単結晶半導体層103を形成する第2工程と、第2の窒化物単結晶半導体層をパターン形成する第3工程と、パターン形成された第2の窒化物単結晶半導体層113を被覆する保護膜を形成する第4工程と、第１の窒化物単結晶半導体層を活性水素に曝露して窒化インジウム層を金属インジウム層に改質させる第5工程と、金属インジウム層をエッチングして第2の窒化物単結晶半導体層を第1の基板から剥離する第6工程と、剥離した第2の窒化物単結晶半導体層を第2の基板の表面に接合する第7工程とを含む。 （もっと読む）

【課題】従来よりも結晶品質の優れたIII族窒化物結晶およびその形成方法を提供する。
【解決手段】III族窒化物結晶の形成方法が、所定の基材の上に全III族元素におけるＡｌの割合が８０モル％以上である第１のIII族窒化物からなる下地層２をエピタキシャル形成する下地層形成工程と、下地層２を基材ともども下地層２の形成温度よりも高くかつ１２５０℃以上の加熱温度で加熱する熱処理により下地層２の表面形状を変換する表面形状変換工程と、表面形状変換工程を経た下地層２の上に第２のIII族窒化物からなる結晶層４をエピタキシャル形成する結晶層形成工程と、を備える。このような界面構造のもとでは、成長下地層２に元から存在する転位、あるいは界面で新たに発生した転位ｄが内部を貫通し、島状結晶２Ｉの側面２Ｓにまで達していたとしても、空隙５の存在ために該転位ｄはその場所が終端ｔとなり、結晶層４へは伝搬しない。 （もっと読む）

【課題】結晶成長層にダメージを与えることなくサファイア基板から結晶成長層を容易に分離することが可能なＧａＮ系化合物半導体の成長方法及び当該成長層付き基板を提供する。
【解決手段】サファイア基板１０上にコラム状結晶層１１を成長する工程と、コラム状結晶層１１上にバッファ層１２を成長する工程と、バッファ層１２上にＧａＮ系化合物結晶１３を成長する工程と、を有する。結晶成長後に降温すると、サファイア基板１０とナノコラム状態のＺｒＢ2層１１の界面に大きな歪みが生じ、サファイア基板１０から結晶成長層１８が容易に分離する。 （もっと読む）

【課題】低コストでしかも高品質の窒化物系の半導体エピタキシャルウェハ及びその製造方法、並びに電界効果トランジスタを提供する。
【解決手段】化合物半導体を結晶成長させるための基板（１）と、基板（１）上に形成されるバッファ層（２）と、バッファ層（２）上に位置する第１の窒化物半導体層（３）と、第１の窒化物半導体層（３）上に位置する第２の窒化物半導体層（５）と、第２の窒化物半導体層（５）上に位置し第２の窒化物半導体層（５）よりも電子親和力の小さい第３の窒化物半導体層（６）とを備えた半導体エピタキシャルウェハにおいて、第１の窒化物半導体層（３）にはＦｅがドープされ、第１の窒化物半導体層（３）と第２の窒化物半導体層（５）との間には、第１の窒化物半導体層（３）及び第２の窒化物半導体層（５）よりも電子親和力の小さい窒化物半導体挿入層（４）が設けられている。 （もっと読む）

【課題】（０００１）ジャストでなくて（０００１）からずれた結晶方位を有するオフ角のＧａＮ単結晶自立基板を低コストで作製する方法を提供する。
【解決手段】オフ角の（１１１）ＧａＡｓウエハを下地基板として、その上にＧａＮを気相成長させると下地基板と同じオフ角で同じ方向に傾斜しているＧａＮ結晶が成長する。また、オフ角度を有する（１１１）ＧａＡｓ基板を下地基板として用い、その上に複数の窓を有するマスクを形成し、その上からＧａＮ単結晶層を成長した後、下地基板を除去して、オフ角度を有するＧａＮ自立基板を作製してもよい。０．１゜〜２５゜のオフ角をもつＧａＮ結晶を製造することができる。 （もっと読む）

【課題】結晶性、表面平坦性に優れた非極性面や半極性面を主面とするIII 族窒化物半導体を製造すること。
【解決手段】ａ面サファイア基板１０の表面１０ａに、ＩＣＰエッチングで長手方向がサファイア基板１０のｍ軸方向に平行なストライプ状に凹部１１を形成する（図１（ａ））。次に、サファイア基板１０を、反応性マグネトロンスパッタに導入し、厚さ７５〜１２５ÅのＡｌＮ膜１２を形成する（図１（ｂ））。次に、サファイア基板１０をＭＯＣＶＤ装置に搬入し、水素とアンモニアを含む雰囲気中で、１０２０〜１０６０℃まで昇温する。続いて、凹部１１の側面１１ａにＧａＮ結晶１３をエピタキシャル成長させる（図１（ｃ））。成長が進むと、サファイア基板１０の表面１０ａはＧａＮ結晶１３に覆われていき、平坦なＧａＮ結晶１３が形成される（図１（ｄ））。このＧａＮ結晶１３の主面はｍ面である。 （もっと読む）

【課題】
光学的特性に優れたＺｎＯ系結晶を提供する。
【解決手段】
（０００１）（＋Ｃ面）を主面とするＺｎＯ単結晶基板を準備し、熱処理する工程と、 加熱した前記主面上にＩＩ−ＶＩ族半導体結晶をＩＩ族原子の極性面で成長する工程と、を含み、前記熱処理する温度は、前記ＩＩ−ＶＩ族の半導体結晶の成長工程における結晶成長温度よりも高い温度である半導体結晶の成長方法。 （もっと読む）