【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）

【課題】窒化物半導体層のエピタキシャル成長に用いるサファイア基板において、効率良く基板の反り形状及び／又は反り量を精密に制御することができ、且つ、成膜中に生じる基板の反りを抑制、それを用いて作製される窒化物半導体層成膜体、窒化物半導体デバイス、窒化物半導体バルク基板及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア基板の内部に、前記サファイア基板の研磨面側を通してパルスレーザを集光し、走査し、前記パルスレーザによる多光子吸収を利用して改質領域パターンを形成し、サファイア基板の反り形状及び／又は反り量を制御する。本発明により得られたサファイア基板を用いて窒化物半導体層を形成すると、成膜中の基板の反りを抑制し、基板の反り挙動を小さくすることができるため、膜の品質及び均一性が向上し、窒化物半導体デバイスの品質及び歩留まりを向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル層と基板との界面における電気抵抗の低減が図られた化合物半導体基板、半導体デバイス及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体基板１０は、ＩＩＩ族窒化物で構成され、Ｃｌ換算で２００×１０^１０個／ｃｍ^２以上１２０００×１０^１０個／ｃｍ^２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物を含む表面層１２を表面に有する。これにより、化合物半導体基板１０とその上に形成されるエピタキシャル層１４との間の界面のＳｉが低減され、その結果界面における電気抵抗が低減される。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル層と基板との界面における電気抵抗の低減がはかられた化合物半導体基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】化合物半導体基板１０は、ＩＩＩ族窒化物で構成され、化合物半導体基板１０の表面の表面層１２に、Ｃｌ換算で２００×１０^１０個／ｃｍ^２以上１２０００×１０^１０個／ｃｍ^２以下の塩化物及びＯ換算で３．０ａｔ％以上１５．０ａｔ％以下の酸化物が含まれるときに、化合物半導体基板１０とその上に形成されるエピタキシャル層１４との間の界面のＳｉが低減され、その結果界面における電気抵抗が低減される。 （もっと読む）

配向金属基板の機能化表面上にエピタキシャル金属酸化物からなるバッファ膜を堆積する方法であって、前記方法は次の各ステップを含む、（１）Ａ_２−ｘＢ_２＋ｘＯ_７タイプの酸化物からなるプリカーサ膜が堆積され、ここでＡは、価数３の金属又はこれらの金属のうちの複数の金属混合物を表しており、Ｂは、価数４の金属を表しており、ｘは−０．１と＋０．１の間の数値であり、前記酸化物は、前記金属Ａ及びＢからなるカルボン酸塩溶液から得られ、（２）前記酸化プリカーサ膜は乾燥に晒され、（３）前記酸化プリカーサ膜を熱分解すると共に前記酸化物を形成するために、熱処理が実行され、前記熱処理の少なくとも一部は、還元ガス流の下で実行される。
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【課題】ＥＬＯＧ法を用いて形成された開口面積の大きい空洞を半導体層内部に導入することにより成長用基板をウェットエッチング処理または外力印加によって容易に剥離することができる半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】
成長用基板上を部分的に覆う選択成長用のマスクを成長用基板上に形成する。次に、成長用基板上のマスクで覆われていない非マスク部において、マスクの膜厚よりも厚い緩衝層を成長させた後、緩衝層の表面に所定のファセットを表出させる。次に、緩衝層を起点として半導体膜を横方向成長させてマスク上部に空洞を形成しつつマスクを覆う横方向成長層を形成する。横方向成長層の上にデバイス機能層をエピタキシャル成長させる。空洞形成工程は、互いに異なる成長速度で半導体膜の成長を行う第１ステップおよび第２ステップを交互に複数回実施する。 （もっと読む）

本発明は、成長面（１０５）を含む支持体（１００）上でのエピタキシャル成長により窒化物単結晶を製造するための方法において、− 支持体（１００）上に犠牲床（１０１）を形成するステップと；− 前記犠牲床上にピラー（１０２）を形成するステップであって、前記ピラーがＧａＮエピタキシャル成長と相容性のある材料で作られているステップと；− 窒化物結晶層（１０３）がピラーの間に形成されたホール（１０７）内を支持体に至るまで延在しないような成長条件の下で、ピラー上に窒化物結晶層（１０３）を成長させるステップと；− 支持体から窒化物結晶層を除去するステップと、を含む方法に関する。
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【課題】１×１０^１６ｃｍ^−３以下のキャリア濃度の領域でキャリア補償の影響を低減可能なエピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】エピタキシャル基板Ｅは、窒化ガリウム基板１１及び窒化ガリウムエピタキシャル膜１３を備える。窒化ガリウム基板１１の主面１１ａにおいて、転位密度が１×１０^８ｃｍ^−２以下であるとき、窒化ガリウムエピタキシャル膜１３中の電子トラップの密度が低減される。窒化ガリウム基板主面１１ａのオフ角が０．３度以上であるとき、窒化ガリウムエピタキシャル膜１３は低い電子トラップの密度を有する。窒化ガリウムエピタキシャル膜１３が１×１０^１６ｃｍ^−３以下のドナー濃度及び３×１０^１５ｃｍ^−３以下のアクセプタ濃度を有するので、窒化ガリウムエピタキシャル膜１３における補償が低く、窒化ガリウムエピタキシャル膜に１×１０^１６ｃｍ^−３以下のキャリア濃度が提供される。 （もっと読む）

【課題】 発光素子や電子デバイスの基板として用いることができ危険な原料を使うＳｉをドーパントとすることなくｎ型の自立したＧａＮ基板を与えること。
【解決手段】原料ガスを精製し水や酸素を充分に除去してから所望の量の水あるいは酸素を、原料ガスの、ＨＣｌ、ＮＨ_３あるいは水素ガスに含ませて、ＨＶＰＥ法あるいはＭＯＣ法でＧａＡｓ基板の上にＧａＮをエピタキシャル成長させ、ＧａＡｓ基板を除去し自立膜を得る。酸素濃度に比例したｎ型キャリアをもつｎ型ＧａＮとなる。 （もっと読む）

【課題】支持基板の上に結晶性及び平坦性が高い窒素とガリウムを含む半導体層を有する半導体ウェハを提供する。
【解決手段】支持基板１と、上面２ｂが少なくとも単結晶となっているIII族窒化物系半導体の第１の窒化物系半導体層２と、第１の窒化物系半導体層２の上面２ｂに設けられ、窒素とガリウムを含む第２の窒化物系半導体層３とを備える。 （もっと読む）

【課題】比較的結晶欠陥の少ない窒化ガリウム系化合物半導体層を比較的低コストで得ることができる技術を提供する。
【解決手段】サファイア基板１０上に、ＳｉＯ_２層１３を形成し、層１３を部分的に除去してサファイア基板の露出部を形成し、露出部を持つサファイア基板上に、非晶質窒化ガリウム系化合物半導体を堆積し、層１３上の非晶質窒化ガリウム系化合物半導体を蒸発させ、サファイア基板の露出部上に非晶質窒化ガリウム系化合物半導体の核を形成し、核のサイズ増大、合体、結晶成長、層１３上への横方向結晶成長、平坦表面形成などを経て、サファイア基板上に窒化ガリウム系化合物半導体層２０を形成し、サファイア基板１０の露出部上の窒化ガリウム系化合物半導体層を除去して分離溝２５を形成する。サファイア基板上の窒化ガリウム系化合物半導体層２０は他の基板に移設される。 （もっと読む）

【課題】基板上に結晶欠陥の少ない、単結晶性及び平坦性に優れた酸化亜鉛を成長する方法を提供する。
【解決手段】ＭＯＣＶＤ法により酸素を含まない有機金属化合物と水蒸気を用い、成長温度が２５０℃から４５０℃の範囲内で、かつ、成長圧力が１ｋＰａから３０ｋＰａの範囲内であって、酸素原子を含まない有機亜鉛化合物材料と水蒸気とを少なくとも含む材料ガスを基板１０に吹き付けて酸化亜鉛の単結晶層１１を成長させる。ＺｎＯ結晶層１１の成長後、ＺｎＯ結晶層１１の結晶性および平坦性の向上を目的として、ＺｎＯ結晶層１１を１ｋＰａから３０ｋＰａの圧力下で、７００℃から１１００℃の温度範囲内で熱処理を行う。熱処理は水蒸気雰囲気下で行うことが好ましい。 （もっと読む）

【課題】本発明によれば、結晶性が向上したＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体を生産性良く得ることができる。
【解決手段】サファイア基板表面に、シード層として、縦断面ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）写真の２００ｎｍ観察視野において結晶粒界が観察されないＡｌＮ結晶膜を形成させ、ついでＩＩＩ族窒化物半導体からなる、下地層、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を反応炉を用いて製造するに際し、少なくとも下地層を成膜したＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体ウエハーを反応炉から取り出し、ついで次の成膜を別の反応炉で行なう。 （もっと読む）

【課題】Ｓｉ基板とその上に形成される窒化物半導体単結晶層との間に、ＳｉＮ_x層を生成することなく、低抵抗であり、窒化物半導体単結晶層の結晶性に優れた窒化物半導体基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】Ｓｉ（１１１）基板１上に、ＴｉおよびＶのいずれか１種以上からなる金属膜を形成する工程と、前記金属膜を窒化して、ＴｉＮ、ＶＮおよび両者の化合物のいずれか１種以上からなる窒化物中間層２を形成する工程と、前記窒化物中間層上に、ＧａＮ（０００１）、ＡｌＮ（０００１）およびＩｎＮ（０００１）のうちの少なくともいずれか１種以上からなる窒化物半導体単結晶層３を形成する工程とを経て、窒化物半導体基板を作製する。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板に代表されるIV族半導体上に、基板面に対して垂直に延びる半導体ナノワイヤを配置すること。
【解決手段】（１１１）面を有するIV族半導体基板と、前記（１１１）面を被覆し、開口部を有する絶縁膜とを含む基板を準備し；前記基板を低温熱処理して、前記（１１１）面を、（１１１）１×１面とし；前記基板に低温条件下で、III族原料またはV族原料を供給して、前記（１１１）面を、（１１１）Ａ面または（１１１）Ｂ面に変換し；前記IV族半導体基板の（１１１）面から前記開口部を通して、III−V化合物半導体ナノワイヤを成長させる。IV族半導体基板とは、シリコン基板やゲルマニウム基板であったりする。 （もっと読む）

本発明は、窒化物薄膜構造及びその形成方法に関する。窒化物ではない基板上に窒化物薄膜を形成すれば、基板と窒化物薄膜との格子定数差によって多くの欠陥が生じる。また基板と窒化物薄膜との熱膨張係数差によって基板が反るという問題がある。本発明ではかかる問題を解決するために、中の空いている粒子、すなわち、中空構造物を基板上に塗布した後、その上に窒化物薄膜を成長させた薄膜構造及びその形成方法を提案する。本発明によれば、中空構造物によるＥＬＯ（Ｅｐｉｔａｘｉａｌ Ｌａｔｅｒａｌ Ｏｖｅｒｇｒｏｗｔｈ）効果を得ることができて高品質の窒化物薄膜を形成でき、薄膜構造内の屈折率が調節されることによって、本発明による薄膜構造をＬＥＤのような発光素子で製作する時、光抽出効率が増大するという効果がある。それだけでなく、基板の熱膨張係数が窒化物薄膜に比べてさらに大きい場合には、窒化物薄膜内の中空構造物の圧縮によって窒化物薄膜の全体応力が低減して基板の反りを防止する効果もある。
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【課題】半導体デバイスに用いることができる平滑で加工変質層が薄いＩＩＩ族窒化物結晶基板およびエピタキシャル層付ＩＩＩ族窒化物結晶基板の基板、ならびにかかるＩＩＩ族窒化物結晶基板を含む半導体デバイスを提供する。
【解決手段】半導体デバイス４００の基板４１０として用いられ、１層以上のＩＩＩ族窒化物層をエピタキシャル成長させるためのＩＩＩ族窒化物結晶基板４１０であって、表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下であり、かつ加工変質層の厚さが５０ｎｍ以下、表面酸化層の厚みが３ｎｍ以下で、記ＩＩＩ族窒化物結晶基板の主面と、ウルツ鉱型構造におけるＣ面、Ａ面、Ｒ面、Ｍ面およびＳ面のいずれかの面とのなす角であるオフ角が、０．０５°以上１５°以下である。 （もっと読む）

【課題】主面がｍ面とわずかなオフ角を有するIII族窒化物系化合物半導体の製造。
【解決手段】サファイア基板１０に凹凸を設けて、ｃ面又はｃ面と成す角が２０度以下の側面のうちの法線ベクトルの向きが同じ面１０ｃ−１のみを露出させ、他の面はＳｉＯ₂から成るエピ成長マスク２０で覆う（３．Ａ）。ＧａＮ層３０が成長を開始してから（３．Ｂ）、溝部を埋める迄（３．Ｃ）は、常圧で、Ｖ／III比を高く保った。溝部が埋まり、凸部の上面がほぼ覆われて平坦化する（３．Ｄ）までは、減圧で、Ｖ／III比を低く（アンモニアの供給量を１／５と）した。凸部の上面がほぼ覆われて平坦化した後（３．Ｅ）は、常圧で、Ｖ／III比を高くした（アンモニアの供給量を元に戻した）。こうして、主面が、ｍ面とわずかなオフ角を成す平坦な面であるＧａＮ膜が形成できた。 （もっと読む）

【課題】４５０ｍｍ以上の大口径ウェーハの表面のみにエピタキシャル膜を成長させた際に、ウェーハの反りを低減可能で、かつ高いイントリンシックゲッタリング能力も得られるエピタキシャルシリコンウェーハおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】直径が４５０ｍｍ、比抵抗値が０．０１Ω・ｃｍ以上０．１Ω・ｃｍ未満の大口径シリコンウェーハ１１に、インゴット引き上げ時のシリコン溶融液５６への窒素導入によるイントリンシックゲッタリング構造を形成したので、エピタキシャル膜１２の成長後、シリコンウェーハ１１に大きな反りが発生しにくい。その結果、エピタキシャルシリコンウェーハ１０の反りを低減でき、しかも高いイントリンシックゲッタリング能力が得られる。 （もっと読む）

【課題】下地基板の無極性面上に高品質のIII族窒化物半導体層を成長させ得る、III族窒化物半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ｍ面の無極性面を主面とする下地基板１０の当該無極性面上に炭素とアルミニウムとを含む中間層１１を形成する工程と、中間層１１の少なくとも一部を窒化して窒化膜１１Ｎを形成する工程と、窒化膜１１Ｎの上部にIII族窒化物半導体層１２，１３をエピタキシャル成長させる工程と、III族窒化物半導体層１２，１３から下地基板１０を剥離させてIII族窒化物半導体層１２，１３を含むIII族窒化物半導体基板１４を得る工程と、を含むIII族窒化物半導体基板の製造方法。 （もっと読む）