テンプレート化基板は、ベース層と、ベース層上に配置されており、単結晶ＩＩＩ族窒化物を含む組成物を有している、テンプレート層とを含む。テンプレート層は、ベース層上にある連続副層と、第１の副層上のナノ円柱状副層とを含み、ナノ円柱状副層は、複数のナノスケール円柱を含む。上記ベース層は、サファイア、ＳｉＣ、６Ｈ−ＳｉＣ、４Ｈ−ＳｉＣ、Ｓｉ、ＭｇＡｌ_２Ｏ_４、およびＬｉＧａＯ_２から成る群より選択される材料を含み得る。
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【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】発光効率の高いLED構造の作製可能なエピタキシャル成長用基板を提供する。
【解決手段】本発明のエピタキシャル成長用基板2は、凹凸形状の主表面3aを有する単結晶基板3と、単結晶基板3上に、エピタキシャル成長により形成された、凹凸形状の第１表面4aを有する第１のIII族窒化物結晶からなる下地層4と、下地層4上に、エピタキシャル成長により形成された、第２のIII族窒化物結晶からなる中間層5とを少なくとも有することを特徴とする。 （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】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】ＩＩＩ族窒化物の結晶体の基板を製造する際における剥離バッファー層をエッチングするための時間を短縮する方法を提供する。
【解決手段】基板の製造方法は、下地基板の上にバッファー層を形成するバッファー層形成工程Ｓ１と、バッファー層の上に、バッファー層の一部を覆うマスクパターンを形成するマスクパターン形成工程Ｓ２と、バッファー層及びマスクパターンを覆うように、ＩＩＩ族窒化物の結晶体を成長させる成長工程Ｓ５と、マスクパターンの第１のエッチャントを用いてマスクパターンを選択的にエッチングすることにより、バッファー層の第２のエッチャントを供給するための経路を形成する経路形成工程Ｓ６と、経路を介して第２のエッチャントを供給してバッファー層を選択的にエッチングすることにより、結晶体を下地基板から分離する分離工程Ｓ７とを備える。 （もっと読む）

【課題】III族窒化物半導体の転位密度の更なる低減と同時に、自立基板製造時および半導体素子製造時のケミカルリフトオフ所要時間の大幅な短縮が可能な手法を提供する。
【解決手段】基板上１にAlN単結晶層２またはＡｌを含むIII族窒化物単結晶層２を０．００５μm以上１０μm以下の厚みで形成したAlNテンプレート基板１，２又はサファイア基板１を窒化処理したAlNテンプレート基板１，２、もしくはAlN単結晶基板上に、金属層３，４を成膜する工程と、金属層３，４の上に開口部６’を有するパターンマスク膜６を形成する工程と、マスク開口部６’に露呈した部位の金属層３をアンモニア混合ガス雰囲気中で加熱処理を行い金属窒化物層７を形成する工程と、金属窒化物層７を核としてIII族窒化物半導体層８を成膜する工程を有する。 （もっと読む）

【課題】結晶軸の揃った、ｍ面を主面とするIII族窒化物系化合物半導体を得る。
【解決手段】ａ面を主面とするサファイア基板に、ｃ面からのオフ角が４５度以下の側面を有する凸部を形成する。この後、トリメチルアルミニウムを３００〜４２０℃で供給して厚さ４０Å以下のアルミニウム層を形成し、窒化処理して窒化アルミニウム層とする。すると、ａ面を主面とするサファイア基板のうち、凸部のｃ面からのオフ角が４５度以下の側面のみからIII族窒化物系化合物半導体のエピタキシャル成長が可能となる。こうして、サファイア基板の主面に平行にｍ面を有するIII族窒化物系化合物半導体が形成できる。 （もっと読む）

【課題】Ｍ面を主面とするIII族窒化物系化合物半導体を得る方法を提供する。
【解決手段】Ｒ面１０Ｒとそれに垂直なＡ面との交線Ｌ_sapph-AMの回りにＲ面１０Ｒを３０度回転させた面を主面１０ｓとするサファイア基板１０を用いる(２．Ａ)。Ｒ面１０Ｒを露出させ（２．Ｂ）、主面１０ｓに二酸化ケイ素から成るマスク２０ｍを形成する（２．Ｃ）。Ｒ面１０ＲにＡｌＮバッファ層３０ｂを形成する（２．Ｄ）。ＡｌＮバッファ層３０ｂ上にＧａＮ層４０を形成する（２．Ｅ及び２．Ｆ）。ＧａＮの成長は初期段階では横方向成長によりサファイア基板１０の上方全面が覆われる。ＧａＮ層４０は、サファイア基板１０の露出したＲ面に対してはａ軸が垂直、サファイア基板１０の軸方向Ｌ_sapph-AMに対してはｃ軸が平行、サファイア基板１０の露出したＲ面と３０度を成す主面１０ｓに対しては、ａ軸と３０度を成すｍ軸が垂直となるように成長する。 （もっと読む）

【課題】ＧａＮ系半導体素子の製造に用いるのに適した、六方晶構造の結晶からなるエピタキシャル成長用のＣ面単結晶基板と、その基板の上にＧａＮ系半導体結晶をエピタキシャル成長させてなるエピタキシャルウェハを提供する。
【解決手段】六方晶構造の結晶からなるエピタキシャル成長用のＣ面単結晶基板であって、エピタキシャル成長用の面に形成された第１の割り溝および第２の割り溝とを有し、該第１の割り溝および第２の割り溝は相互に直交し、かつ、それぞれが前記六方晶構造の結晶のＭ面とＡ面とがなす角を二等分する平面に平行である。 （もっと読む）

【課題】半導体材料、電子部品、光学部品などに用いられる、大面積・高品質なダイヤモンド単結晶基板を提供する。
【解決手段】複数個から構成されるダイヤモンド単結晶基板のうち１つを除く基板１の主たる面の面方位は、｛１００｝面からのずれが１度未満であり、残る１つの基板２の主たる面の面方位は、｛１００｝面からのずれが１度以上８度以下であり、ダイヤモンド単結晶基板を並べて配置する際にこの１つの基板２を最も外周部に配置し、かつ、この１つの基板２の主たる面における＜１００＞方向が、配置基板の外周方向を向く方向に配置し、しかる後に気相合成法によりダイヤモンド単結晶７，８を成長させ、この１つの基板２から成長したダイヤモンド単結晶８が、他の基板１上に成長したダイヤモンド単結晶７上に覆い被さって全面一体化したダイヤモンド単結晶基板。 （もっと読む）

【課題】ピエゾ電界の悪影響を派生問題なく効果的に緩和若しくは最小化する。
【解決手段】各非縦方向成長部４の上面では、ｘｙ平面に平行にｒ面が結晶成長し、これらの個々のｒ面は、側壁面１ｂの近傍に若干のボイド５を形成しつつも、ストライプ溝Ｓを完全に覆い隠すまで結晶成長して、最終的には略一連の平坦面が形成される。この時以下の結晶成長条件下で５０分間、非縦方向成長部４のファセット成長を継続する。このファセット成長の条件設定は、継続的かつ順調なファセット成長を促進する上で重要である。また、下記の結晶成長速度は、ｒ面に垂直な方向の結晶成長速度である。
結晶成長温度 ： ９９０〔℃〕
結晶成長速度 ： ０．８〔μｍ／ｍｉｎ〕
供給ガス流量比（Ｖ／III 比）： ５０００ （もっと読む）

【課題】長尺成長時のクラック発生率が低減されたIII族窒化物単結晶インゴットとこのインゴットを用いて製造したIII族窒化物単結晶基板、III族窒化物単結晶インゴットの製造方法、及びIII族窒化物単結晶基板の製造方法を提供する。
【解決手段】厚さ方向に垂直な断面が円形であるか、または側面が｛１０−１０｝面からなり、厚さ方向に垂直な断面が六角形である主面が（０００１）面からなるＧａＮ結晶下地基板１０の主面及び側面の気相エッチングを行い、側面から少なくとも１μｍ以上の厚さの部分を除去したあと、エッチングが行われた下地基板１０Ａ上にＧａＮ単結晶１１をエピタキシャル成長させる。前記のエッチングにより下地基板の角や側面の加工変質層が除去されるので、ＧａＮ単結晶インゴットの周囲にポリ結晶や異面方位結晶が析出するのを抑制する。 （もっと読む）

【課題】オフ角ばらつきの小さい、窒化物半導体基板を製造することができる窒化物半導体基板の製造方法を提供する。
【解決手段】下地基板（１）上に窒化物半導体層（２）を形成し、前記下地基板（１）から分離した前記窒化物半導体層（２）を用いて自立した窒化物半導体基板（３）を作製する窒化物半導体基板の製造方法において、前記下地基板（１）の反り量を、前記下地基板（１）の中心位置と前記下地基板（１）の中心から距離Ｒの位置とにおける結晶成長面である表面の高さの差（ただし、前記表面の高さの差の正負を、前記下地基板（１）の表面が凸形状の場合をマイナス、凹形状の場合をプラスとする）と定義したとき、前記下地基板（１）は、Ｒ＝２５ｍｍに換算した場合の前記反り量が−１００μｍ以上−２０μｍ以下の範囲にある。 （もっと読む）

【課題】製造過程においてクラックの発生を抑制できる窒化ガリウムの結晶成長方法および窒化ガリウム基板の製造方法を提供する。
【解決手段】窒化ガリウムの結晶成長方法は、以下の工程が実施される。まず、下地基板が準備される（ステップＳ１）。そして、下地基板上に、第１の窒化ガリウム層が成長される（ステップＳ２）。そして、第１の窒化ガリウム層よりも脆性の低い第２の窒化ガリウム層が成長される（ステップＳ３）。 （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】格子欠陥が集中する領域を極力小さくし、どのようなデバイスにも適用できるようにした窒化物半導体素子を提供する。
【解決手段】成長用基板１上に選択成長用マスク１１及びＡｌＮバッファ層２が形成され、さらにノンドープＧａＮ層３、ｎ型ＧａＮ層４、ＭＱＷ活性層５、ｐ型ＧａＮ層６が順に積層されている。成長用基板１上に形成される選択成長用マスク１１は、円形状又は多角形状の形状を有しており、選択成長用マスク１１の周囲が成長用基板１で囲まれた島状に複数形成されている。このようにすることで、格子欠陥が集中する領域を極力小さくすることができる。 （もっと読む）

【課題】エピウエハを形成した場合に要求される反り以下になり、かつコストを低減できるＧａＮ基板の製造方法、エピウエハの製造方法、半導体素子の製造方法およびエピウエハを提供する。
【解決手段】ＧａＮ基板１０の半径をｒ（ｍ）、厚みをｔ１（ｍ）、エピウエハ２０が形成される前のＧａＮ基板の反りをｈ１（ｍ）、Ａｌ_xＧａ_(1-x)Ｎ層２１の厚みをｔ２ｍ、エピウエハの反りをｈ２ｍ、ＧａＮの格子定数をａ１、ＡｌＮの格子定数をａ２としたときに、（１．５×１０¹¹×ｔ１³＋１．２×１０¹¹×ｔ２³）×｛１／（１．５×１０¹¹×ｔ１）＋１／（１．２×１０¹¹×ｔ２）｝／｛１５．９６×ｘ×（１−ａ２／ａ１）｝×（ｔ１＋ｔ２）＋（ｔ１×ｔ２）／｛５．３２×ｘ×（１−ａ２／ａ１）｝−（ｒ²＋ｈ²）／２ｈ＝０により求められるｔ１の値をＧａＮ基板の最小厚みとし、この最小厚み以上４００μｍ未満の厚みのＧａＮ基板が形成される。 （もっと読む）

【課題】エピタキシャル成長基板の反りやクラックの発生を抑制し、且つ製造リードタイムを短縮させることができるエピタキシャル成長基板の製造方法、窒化物系化合物半導体素子の製造方法、エピタキシャル成長基板及び窒化物系化合物半導体素子を提供する。
【解決手段】ガリウムと反応して表面に穴を形成する材料からなる支持基板１０を用意する工程と、支持基板１０上に第１の窒化物系化合物半導体からなる複数のバッファ層成長核２０をドット状に配置する工程と、ガリウムを流し込み、支持基板１０のバッファ層成長核２０が配置されていない支持基板１０の上面に穴１２を形成する工程と、バッファ層成長核２０と同じ構成元素を含む第１の層２２ａで穴１２の上を覆う工程と、第１の層２２ａの上に第１の窒化物系化合物半導体と格子定数の異なる第２の窒化物系化合物半導体からなる第２の層２２ｂを形成する工程とを含むエピタキシャル成長基板の製造方法。 （もっと読む）

【課題】優れた表面品質をＧａ側にて有するＡｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_ｚＮ半導体ウェーハおよびそのようなウェーハの製造方法を実現する。
【解決手段】ウェーハのＧａ側における１０×１０μｍ^２面積内で１ｎｍ未満の根二乗平均表面粗さを特徴とする、Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_ｚＮ（式中、０＜ｙ≦１およびｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を含む高品質ウェーハ。このようなウェーハは、例えばシリカまたはアルミナなどの研磨粒子と酸または塩基とを含む化学的機械研磨（ＣＭＰ）スラリーを用いて、そのＧａ側にてＣＭＰに付される。このような高品質Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_ｚＮウェーハの製造方法はラッピング工程、機械研磨工程、およびその表面品質を更に高めるための熱アニールまたは化学エッチングによるウェーハの内部応力を低下させる工程を含んでよい。このＣＭＰ方法はＡｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_ｚＮウェーハのＧａ側における結晶欠陥を強調するために有用に適用される。 （もっと読む）