パターニングされた基板上に改良された品質の窒化物の薄い薄膜を成長させる方法が開示され、窒化物薄膜は大気圧で成長する。パターニングされた基板と、パターニングされた基板からの１つ以上の窒化物層直接成長とを備え、横方向のエピタキシャルの成長のない領域、および、表面への発光デバイス品質の窒化物層の後の堆積に十分であるほど滑らかである実質的に合体した表面を備えている、窒化物テンプレートが開示される。窒化物薄膜を備えている発光ダイードもまた開示される。
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【課題】
本発明は、追加の工程を必要とすることなく転位密度低減を図ったＧａＮ層の選択成長方法を提供することを課題とする。
【解決手段】
凹凸表面を有するサファイア基板を用意し、成長温度Ｔ（℃）と、水素と窒素を含むガス雰囲気に係るＦ値（＝水素流量／（水素流量＋窒素流量））を調整することにより、凸部からの成長を抑止する一方凹部からの成長を促進させ、サファイア基板の凹部から成長を開始して凸部上に横方向成長させることを特徴とするＭＯＶＰＥ法によるＧａＮ層の選択成長方法。 （もっと読む）

【課題】ステンレス等の金属部品の腐食を軽減することができ、メンテナンスの容易な気相成長装置を提供する。
【解決手段】気相成長装置１は、円環状の金属製のベースリング１０と、ベースリング１０を上下から挟んでチャンバー２を構成する石英製のアッパードーム８およびロアドーム９とを備える。チャンバー２内部には、アッパーライナー１６およびロアライナー１７と、上面にエピタキシャル層を気相成長させるためのウェーハＷが載置されるサセプタ４を備える。
反応炉の内壁面の一部を構成するベースリング１０の内周壁面を石英ガラス板よりなるチャンバーシールド１５で覆ったことにより、上部反応炉３と下部反応炉５との間に生ずる炉内容積変化の差を修正するために、ロアライナー１７に炉内容積調整用の凹陥部１７ｂを設ける。 （もっと読む）

【課題】基板面内の膜厚均一性が高い成膜が行なえる成膜方法および成膜装置を提供する。
【解決手段】薄膜を形成すべき基板を設置し、該基板に対向する対向壁を有する反応室を備えたＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置内に原料ガスを導入し、基板上に薄膜を形成する方法であって、前記原料ガスから化学反応により生成する気相中間体の基板上の濃度を、前記対向壁の温度を前記基板の温度とは独立に冷却して前記ＣＶＤ装置の原料ガス上流側から下流側に前記対向壁の温度が順次高くなるように制御し、前記原料ガスの上流の前記対向壁の温度が前記中間体の生成温度よりも低くなるように保持する成膜方法及びその方法を実施するための成膜装置。 （もっと読む）

【課題】表面平坦性の優れたＡｌＧａＮ結晶層を作製する方法を提供する。
【解決手段】面内圧縮応力が作用してなる、実質的に原子レベルで平坦な表面層が形成されてなるテンプレート基板の上に、応力緩和効果を有するバッファ層をした上で、ＡｌＧａＮ層を形成するようにすることで、表面が実質的に原子レベルで平坦なＡｌＧａＮ層を形成することができる。特に、テンプレート基板の表面層が第１のＡｌＮ層からなる場合であれば、６００℃以下の形成温度でＴＭＡとＴＭＧの混合ガスを、ＴＭＡに対するＴＭＧの混合比を３／１７以上６／１７以下の範囲で供給して第２のＡｌＮ層を形成することで、応力緩和効果を有するバッファ層を好適に形成することができる。 （もっと読む）

【課題】良質のＩＩＩ族窒化物半導体薄膜およびそれを用いたＩＩＩ族窒化物半導体発光素子を提供すること。
【解決手段】Ｃ３結晶軸に対して−０．１°〜０．９°のオフ角を有する（１−１０２）面（いわゆるｒ面）のサファイア基板１１０上に、サファイア基板１１０の温度を１１００℃〜１４００℃の範囲内に制御しつつ、トリメチルガリウムを２００〜５００μｍｏｌ／ｍｉｎの流量で導入することにより、サファイア基板１１０上に（１１−２０）面（いわゆるａ面）のＧａＮ層１２０をエピタキシャル成長させる。これにより良質のＩＩＩ族窒化物半導体薄膜（ａ面ＧａＮ層）を得る。また、そのＩＩＩ族窒化物半導体薄膜を基板としてＩＩＩ族窒化物半導体発光素子を作成する。 （もっと読む）

【課題】低転位で結晶品質に優れたIII族窒化物層群を提供するとともに、形成すべきIII族窒化物層群の転位低減方法を提供する。
【解決手段】所定の基材１上においてIII族窒化物層群１５を形成し、このIII族窒化物層群中に、少なくともＢを含むIII族窒化物から構成される島状又は網目状の介在層９を形成して、半導体積層構造１０を作製する。 （もっと読む）

【課題】半導体層中のドーパントを所望の不純物濃度に拡散制御するプロセス及びそれにより形成された半導体層を提供する。
【解決手段】（ａ）拡散を抑制する量の電気的に不活性な不純物を結晶成長流内に導入するステップと、（ｂ）該結晶成長流を使用して少なくとも１つの結晶成長技術により結晶性の半導体基板上に結晶性の第１の半導体層を堆積させるステップと、（ｃ）該第１の半導体層上に第２の半導体層を形成するステップとからなり、該第２の半導体層は、電気的に活性なドーパントを含む。 （もっと読む）

【課題】蓋体の腐食の問題及びＯリングからのアウトガスの問題を解消し得ると共にＯリングの耐久性の向上が図れる縦型熱処理装置を提供する。
【解決手段】処理容器２の開口端２ａを閉塞する蓋体８と、蓋体上に設けられ複数枚の被処理体を保持する保持具とを備え、蓋体８は、処理容器の開口端に当接される石英製の内側蓋部１７と、内側蓋部１７の外面を覆う金属製の外側蓋部１８とからなり、内側蓋部１７の外周上側部に処理容器の開口端外周部よりも内側に凹んだ環状凹部５０を、且つ内側蓋部１７の外周下側部にフランジ部２１を形成し、外側蓋部１８に、環状凹部５０に位置して内側蓋部１７のフランジ部２１を保持するフランジ押え２７を設け、フランジ押え２７の上部と下部に処理容器の開口端下面に接する第１Ｏリング５１とフランジ部２１に接する第２Ｏリング５２とを設け、フランジ押え２７の内部に冷媒通路３１を設けた。 （もっと読む）

【課題】ＭＯＣＶＤ法またはＨＶＰＥ法を選択的に用いて結晶層を堆積させる。
【解決手段】反応装置（１）のプロセスチャンバー（２）内のサセプタ（３）の上に配置された１以上の基板（特に結晶基板）（６）上に１以上の層（特に結晶層）を堆積させる。プロセスチャンバー壁加熱デバイス（１２）によって積極的に加熱されるプロセスチャンバー天井（４）が、サセプタ加熱デバイス（１１）によって積極的に加熱されるサセプタ（３）に対向するように位置する。プロセスチャンバー壁加熱デバイス（１２）は冷却液流路を持つ。プロセスチャンバー天井（４）が加熱されるとき、プロセスチャンバー壁加熱デバイス（１２）はプロセスチャンバー天井（４）の表面（１８）から少し離れて配置される。プロセスチャンバー天井（４）が冷却されるとき、プロセスチャンバー壁加熱デバイス（１２）の面（１７）はプロセスチャンバー天井（４）の表面（１８）に接触する。 （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、ダイオード、ＬＥＤおよびトランジスタなどの多くの半導体デバイスに応用可能な窒化物半導体の成長に関する。本発明の方法によると、窒化物半導体のナノワイヤは、選択領域を成長させる技術をベースとする化学蒸着法（ＣＶＤ）を利用して成長する。ナノワイヤの成長工程中、窒素源と有機金属源とが存在し、少なくとも窒素源の流量はナノワイヤ成長工程中、連続して存在している。本発明の方法で利用されるＶ／III比は、一般的に窒化基半導体の成長に関連するＶ／III比より実質的に低い。
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【課題】ＩＩＩ族窒化物半導体の結晶層の結晶性を向上できる基板の製造方法を提供する。
【解決手段】基板の製造方法は、下地基板１０の上にクロム層２０を成膜するクロム層成膜工程と、クロム層２０を１０００℃以上の温度で窒化してクロム窒化物膜３０にする窒化工程とを備え、窒化工程では、下地基板１０とクロム窒化物膜３０との間に中間層が形成される。さらに、クロム窒化物膜３０の上にＩＩＩ族窒化物半導体の結晶層を成長させる結晶層成長工程を備える。 （もっと読む）

【課題】 誘導加熱を用いて分解温度の高い成膜ガスを安定に分解し、成膜を行うことが可能な成膜装置を提供する。
【解決手段】 内部が減圧空間とされる処理容器と、前記減圧空間に成膜ガスを供給するガス供給手段と、カーボンを主成分とする材料により構成され、前記減圧空間に被処理基板を保持する基板保持部と、前記処理容器の外側に設置される、前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、前記基板保持部を覆うと共に、前記処理容器から離間させて設置される断熱材と、を有し、前記減圧空間は、前記成膜ガスが供給される成膜ガス供給空間と、前記基板保持部と前記処理容器との間に画成される断熱空間とに分離され、前記断熱空間に冷却媒体が介在されるように構成されていることを特徴とする成膜装置。 （もっと読む）

【課題】発光ダイオード構造を形成する窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を基板上に成長させた後、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層にほとんど物理的損傷を与えることなく基板を低コストで容易に剥離する。
【解決手段】基板１１の一主面に磁歪材料からなる凸部１２を形成し、凸部１２の間の凹部１３に、その底面を底辺とする三角形状の断面形状となる状態を経て窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層１５を成長させた後、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層１５から横方向成長を行う。この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体１５上に、活性層１７を含む窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層を成長させて発光ダイオード構造を形成する。その後、凸部１２に磁界を印加して磁歪を発生させることにより基板１１をこれらの窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層から剥離する。 （もっと読む）

【課題】誘導加熱を用いて分解温度の高い成膜ガスを安定に分解し、成膜を行うことが可能な成膜装置を提供する。
【解決手段】減圧空間とされる内部に成膜ガスが供給される処理容器と、前記減圧空間に設置される、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱することで前記成膜ガスによる成膜を前記被処理基板上に生じさせる、複数の領域に分割されたコイルと、前記コイルを、前記複数の領域ごとに制御するコイル制御手段と、を有することを特徴とする成膜装置。 （もっと読む）

【課題】結晶品質に優れ、かつクラックのないＡｌＮ系III族窒化物単結晶厚膜を作製する方法を提供する。
【解決手段】エピタキシャル基板上に、ＨＶＰＥ法によってＡｌＮ系III族窒化物厚膜を得る場合に、通常の成長条件で厚膜層の形成を行う第１の工程と、その時点で形成されている厚膜層を第１の工程における厚膜層の形成温度Ｔ１以上の高温状態Ｔ２で保持することを主目的とする第２の工程とを適宜のタイミングで切り替えつつ繰り返し行うようにする。これにより、それぞれの第１の工程において厚膜層に内在する歪を第２の工程で逐次に緩和させつつ厚膜層を形成することができる。厚膜層の形成後に面内方向に作用する引張応力を、あらかじめ緩和させた状態の厚膜層を形成することができるので、厚膜層におけるクラックの発生を抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】HVPE法によりアルミニウム系III族窒化物などのIII族窒化物を成長するにあたり、従来法と同等程度の良好な品質を有しかつ高い収率で製造する方法およびそれに用いる装置を提供する。
【解決手段】三塩化アルミニウムガス等のIII族ハロゲン化物ガスとアンモニアガス等の窒素源ガスとを成長室４１内で反応させて、成長室４１内に保持された基板４３上にIII族窒化物を成長させる窒化アルミニウム等のIII族窒化物の製造方法において、III族ハロゲン化物ガスと窒素源ガスとを予め混合して混合ガスとした後、ガス混合時並びに導入時の温度を制御するなどの方法によりガス中に析出物を実質的に生成させることなく成長室４１内に導入して反応させる。 （もっと読む）

【課題】ＳｉＣボート表面の酸化膜中の金属汚染を簡便に除去することによって半導体ウェーハへの金属汚染を防止し、半導体ウェーハの製造時間および製造コストの抑制を可能にする半導体ウェーハ熱処理用ボートの表面清浄化方法を提供する。
【解決手段】少なくとも表面がＳｉＣ１０２で形成される半導体熱処理用ボートの表面清浄化方法であって、熱酸化により熱処理用ボートの表面を酸化する工程と、酸化する工程で形成された酸化膜１０４の一部を除去する工程を有することを特徴とする半導体ウェーハ熱処理用ボートの表面清浄化方法。 （もっと読む）

【課題】基板面内の膜厚の均一性を向上させ、もって基板の処理枚数を増大させる基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置１０は、基板５４を処理する処理室４１と、処理室４１内の基板５４を加熱するヒータ４６と、処理室４１内で複数枚の基板５４を多段に支持する基板支持具３０と、基板支持具３０の下方に設けられ複数枚の断熱板８６を多段に支持するように構成された断熱板ホルダ８１とを有する。断熱板８６は基板５４と中心が異なるように配置される。 （もっと読む）