【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】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】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】異種基板上へＺｎＯ系半導体結晶を高温で成長可能なヘテロエピタキシャル成長方法、ヘテロエピタキシャル結晶構造、ヘテロエピタキシャル結晶装置および半導体装置を提供する。
【解決手段】異種基板４０上に酸化物または窒化物の配向膜からなるバッファ層４２を形成する工程と、バッファ層上にハロゲン化ＩＩ族金属と酸素原料を用いて、ＺｎＯ系半導体層４４，４６を結晶成長する工程とを有するヘテロエピタキシャル成長方法、ヘテロエピタキシャル結晶構造、ヘテロエピタキシャル結晶装置および半導体装置。 （もっと読む）

【課題】反りの発生を低減させることができるIII族窒化物半導体層の製造方法を提供すること。
【解決手段】III族窒化物半導体層の製造方法は、下地基板１０上に、炭化チタン、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化バナジウムまたは炭化タンタルから選択されるいずれかの炭化物層１１を形成する工程と、炭化物層１１の上部にIII族窒化物半導体層１２を成長させる工程と、III族窒化物半導体層１２中で亀裂を生じさせて、前記下地基板１０を除去し、III族窒化物半導体層を得る工程とを含む （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）

本発明は、ダイヤモンドコーティングを基板上に堆積させる方法に関し、該方法は、サブミクロン粒子を含有するピラミッド型の新規な形態のダイヤモンドを特徴とする、コーティングの作製をもたらす。該方法は、印加する電界を制御することによる化学気相成長法によって行う。 （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】結晶欠陥の少ない高品質の窒化物半導体基板を簡易な方法で製造する方法を提供する。
【解決手段】格子定数がａ軸方向に０．３０ｎｍから０．３６ｎｍまで、ｃ軸方向に０．４８ｎｍから０．５８ｎｍまでの化合物半導体元基板１の一方の面上に、第１の窒化物半導体層４を温度Ｔ₁でエピタキシャル成長させ、次いで、温度Ｔ₁より高い温度Ｔ₂において、第１の窒化物半導体層４の形成時に使用されるガスと元基板１とを反応させて元基板１を除去する。 （もっと読む）

【課題】品質に優れ、平坦で厚い化合物半導体を成長させるための方法を提供する。
【解決手段】ＨＶＰＥを利用し、ナノ構造層を使用して高品質の平坦かつ厚い化合物半導体（１５）を異種基板（１０）上に成長させる。半導体材料のナノ構造（１２）は、分子線エピタキシャル成長（ＭＢＥ）、化学気相成長（ＣＶＤ）、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）又はハイドライド気相エピタキシャル成長（ＨＶＰＥ）によって基板（１０）上に成長させることができる。化合物半導体の厚膜（１５）又はウェハは、ＨＶＰＥを使用したエピタキシャル横方向成長によってナノ構造（１２）上に成長させることができる。 （もっと読む）

【課題】半導体用途に利用できる高品質な単結晶ダイヤモンドを提供し、かかるダイヤモンド単結晶基板を、従来よりも短時間で作製しかつコストを低廉化させるダイヤモンド単結晶基板の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ダイヤモンド単結晶基板であって窒素原子含有量の異なる少なくとも二以上の層から形成されており、窒素原子を含有した第一層と、該第一層に比較して窒素原子の含有量が低い第二層とを有し、これらの層が気相合成法によって形成されていることを特徴とするダイヤモンド単結晶基板である。好ましくは前記第一層における窒素含有量が２０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下であり、前記第二層の窒素含有量が５ｐｐｍ以上２０ｐｐｍ未満であるダイヤモンド単結晶基板である。 （もっと読む）

【課題】 、全面に渡って転位密度を低減し、クラック発生を抑制することが可能な窒化物半導体基板及びその製造方法、及び半導体デバイスを提供する。
【解決手段】 この窒化物半導体基板は、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）と、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）上に形成され離間した結晶成長制限部Ｃと、基板（Ａ、Ｂ，Ｄ１）及び結晶成長制限部Ｃを被覆し、その露出表面の、Ｚ軸に平行な断面（ＸＺ断面）が、波の形状を構成し、この波の形状が多角形状になまっている窒化物半導体からなる波状層（Ｄ２，Ｅ，Ｆ２）と、波状層（Ｄ２，Ｅ，Ｆ２）上に形成され窒化物半導体からなる平坦化層Ｇとを備えている。形状変更層Ｆ２の露出表面が熱処理によって多角形状になまっているため、埋め込む山谷差が小さくなり、埋め込み体積が減るため、埋め込み成長がし易く、平坦化層Ｇが形状変形層Ｆ２内に緻密に埋まっている。 （もっと読む）

【課題】良好なＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶を有するＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶含有体、および良好なＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶を簡便に低コストで製造するＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン、サファイア、ＳｉＣまたはＺｒＢ₂の基板１上に、蒸着法またはスパッタ法などの方法を用いてチタンまたはバナジウムを含有する厚さ１０ｎｍ〜１０００ｎｍの金属膜２を堆積する。次に、金属膜２をパターニングする化合物の存在雰囲気下で熱処理することにより、金属膜２が不定形にパターニングされて、虫食い状の穴または溝１２が形成され、穴または溝１２の底部には基板１が露出する。次いで、前記熱処理後の虫食い状の穴または溝１２が形成された金属膜２上に、たとえばＨＶＰＥ（Hydride Vapor Phase Epitaxy：ハイドライド気相エピタキシャル成長）法などを用いてＩＩＩ−Ｖ族化合物結晶４を成長させる。 （もっと読む）

【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ＡｌＮ結晶膜を有し、そのＡｌＮ結晶膜は、その縦断面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結晶膜は、その平面ＴＥＭ写真の２００ｎｍ四方観察視野において結晶粒界が観察されない。さらに、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。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】半導体層に生ずる格子歪みを効果的に緩和する。
【解決手段】Ｓｉからなり、面方位が（１１１）または（１１１）と等価な面方位である半導体結晶成長用基板１１の半導体層を形成する表面に、凹凸の少ない表面状態を有する鏡面な部分１２と、鏡面な部分１２の表面粗さよりも大きい表面粗さを有する荒れた部分１３とを形成する。この場合、荒れた部分１３を周期的に形成し、荒れた部分１３のパターン形状を四角形の格子状とする。また、荒れた部分１３の中心間の寸法を５ｍｍとし、荒れた部分１３の幅を１０μｍとして、荒れた部分１３が形成された周期ｘを５ｍｍとし、また荒れた部分１３と鏡面な部分１２との面積比ｙを約０．００４とする。 （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】大口径で貫通転位の少ないＧａＮ系半導体基板、その製造方法および半導体素子を提供する。
【解決手段】ＧａＮテンプレート基板１０は、ＺｎＯ単結晶基板１１と、この基板１１の裏面１１ａと側面１１ｂに形成された保護膜１２と、ＺｎＯ単結晶基板１１の表面１１ｃに形成された界面層１３と、界面層上に形成されたＺｎＯ単結晶基板１１と格子整合するＩｎＧａＮ層１４と、ＩｎＧａＮ層上に形成された数μｍ以上の厚いＧａＮ層１５と、を備える。転位密度の小さいＺｎＯ単結晶基板１１に格子整合して成長されたＩｎＧａＮ層１４を有するＩｎＧａＮ／ＺｎＯ複合基板を下地としてＧａＮ層１５が成長されているので、ＧａＮ層１５の貫通転位密度が大幅に低減されている。ＧａＮ層１５を成長する際に、ＺｎＯ単結晶基板１１がアンモニアによって破壊されるのを保護膜１２により抑制でき、ＩｎＧａＮ層やＧａＮ層へのＺｎ，Ｏの混入を抑制できる。 （もっと読む）

【課題】表面モルフォロジと光学特性がともに良好で、しかも発光素子とした場合の発光効率が高い、高品質の窒化物半導体を提供すること。
【解決手段】ｍ面のような非極性面の窒化物基体上に窒化物半導体を結晶成長させるに際し、窒化物半導体層を成長させる前の比較的高温領域での昇温過程におけるメインフローを構成するガス（基体の窒化物主面が暴露される雰囲気）、第１および第２の窒化物半導体層成長完了までのメインフローを構成するガス（基体の窒化物主面が暴露される雰囲気）を、窒化物に対してエッチング効果のないものを主とし、かつ、窒化物半導体層の成長開始時にはＳｉ源を供給しないこととした。このため、エピタキシャル基体の窒化物表面近傍からの窒素原子の脱離が生じず、エピタキシャル膜への欠陥導入が抑制される。また、平坦性に優れた表面モルフォロジを有するエピタキシャル成長が可能となる。 （もっと読む）

【課題】特別な基板を用いなくても結晶欠陥がほとんど無い単結晶薄膜を有する基板を容易に製造することができる方法を提供することを目的とする。
【解決手段】少なくとも、ドナー基板とハンドル基板を準備する工程Ａと、前記ドナー基板上に単結晶層を積層成長させる工程Ｂと、前記単結晶層が形成されたドナー基板の単結晶層中にイオン注入してイオン注入層を形成する工程Ｃと、前記イオン注入されたドナー基板の単結晶層の表面と前記ハンドル基板の表面を貼り合わせる工程Ｄと、前記貼り合わせられたドナー基板の前記単結晶層中のイオン注入層で剥離する工程Ｅとにより前記ハンドル基板上に単結晶薄膜を形成し、少なくとも、前記単結晶薄膜が形成されたハンドル基板をドナー基板として前記Ａ〜Ｅの工程を繰り返すことを特徴とする単結晶薄膜を有する基板の製造方法を提供する。 （もっと読む）