【課題】ＧａＮ層を表面層に有し、熱膨張によるクラックの発生の少ない半導体積層構造を提供する。
【解決手段】ＺｎＯ基板１０とその上に直接エピタキシャル成長して形成されたＩＩＩ−Ｖ族窒化物エピタキシャル層１１を有する半導体積層構造であって、前記ＩＩＩ−Ｖ族窒化物エピタキシャル層１１が、組成の異なる第1層１２から第ｎ層１４からなり、ここで、ｎは、３以上の整数であり、第ｎ層１４が実質的にＧａＮからなる層である。 （もっと読む）

【課題】電子移動度の低下を最小限に抑えつつ、抵抗の温度依存性を低減させ、さらに薄膜製作の再現性や制御性に優れた、ｎ型ドーパントとしてＳｎを含むＩｎＳｂ薄膜を用いた半導体薄膜素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に直接的にまたは有機物接着層もしくはバッファ層を介して間接的に積層されたＩｎＳｂを含む化合物半導体薄膜層からなる動作層中もしくは該動作層に隣接したＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体層をＭＢＥ法により形成する際に、ドーパントとしてＳｎを、基板温度３８０℃〜４００℃の範囲、ＳｎのＫセル温度５００℃以上かつ１０００℃以下の範囲でドーピングする。 （もっと読む）

【課題】低温、かつ少ない工程で、ナノドットを作製する方法、並びにこのナノドットを有する浮遊ゲートトランジスタ及びその作製方法の提供。
【解決手段】同軸型真空アーク蒸着源１を用いて、金属材料又は半導体材料から、絶縁層３４中に埋め込まれる、電荷を保持するためのナノドット３３を作製する。基板３１上に酸化物膜３２を形成する工程と、ナノドット３３を酸化物膜３２上に作製する工程と、ナノドット上に絶縁層３４を形成することでナノドットを埋め込むようにする工程と、絶縁層３４上に電極膜３５を形成する工程とを有し、かくして浮遊ゲートトランジスタが作製される。 （もっと読む）

【課題】不純物を直接ドーピングしても良好な結晶性を得ることができる量子ドットの形成方法及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】ＧａＡｓバッファ層の厚さが所定値に達すると、Ｉｎ及びＡｓの原料を供給し始める。この結果、ぬれ層が成長し始める。ぬれ層の成長開始から１２０秒程度経過すると、核生成が生じる（段階Ａ）。更に５秒間程度経過すると、核生成が停止し、各核を起点として量子ドットに原料が凝集し始める（段階Ｂ）。この段階においてＳｉの供給を開始し、量子ドットに不純物としてＳｉをドーピングする。更に３０秒間程度経過すると、量子ドットの凝集が停止し始める（段階Ｃ）。凝集が停止し始める時に不純物の供給を停止する。つまり、Ｓｉのドーピングを停止する。その後、不純物の供給を停止してから４５秒間経過した時にＩｎの供給を停止し、Ｇａの供給を再開することにより、キャップ層の形成を開始する。 （もっと読む）

【課題】本発明によれば、高度の結晶性を有するAlN結晶膜シード層と選択・横方向成長を組み合わせることにより、一層結晶性が向上したＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体を得ることができる。
【解決手段】C面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結晶膜が形成され、さらに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であって、該C面サファイア基板表面に、該シード層が存在する領域と存在しない領域が形成されている、および／または該下地層に、エピ成長する領域とエピ成長できない領域が形成されている、ことを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体積層構造体。 （もっと読む）

【課題】量子ドットのサイズ制御を可能とし、かつ設計自由度の大きい、量子ドット作製装置及びその生産方法を提供すること。
【解決手段】基板３０が搭載される基板ホルダ４０と、基板３０で形成される複数の量子ドットのサイズを熱放射により制御する当該基板に近接した構造体１０と、構造体１０の温度を所定の範囲に加熱する加熱器５０と、構造体１０が搭載される構造体ホルダ２０と、を備える量子ドット作製装置。 （もっと読む）

【課題】 ＩｎＮ結晶を分子線エピタキシャル成長法で成長させようとする場合、基板温度が低いと結晶品質が悪く基板温度が高いと窒素が解離してしまう。窒素解離を抑制して基板温度をより高くして成長させるようにする。
【解決手段】基板面にガスを吹き付けることにより窒素解離を防ぎ基板温度を高めて成長させる。ガスは分子線の経路を遮らないようなガスノズルから吹き出させる。ガスを真空チャンバの外側或いは内側において加熱して基板に吹き付けるようにすると、部品表面での組成原子の脱離の防止やマイグレーション距離を制御することもできる。 （もっと読む）

【課題】基板上に成長させる半導体層の面方位を選択することができ、必要に応じて半導体層のピエゾ電界を抑えたり結晶品質を高くしたりすることができる半導体層の成長方法およびこの成長方法を用いた半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】六方晶系の結晶構造を有する物質からなる基板の（１−１００）面上に、六方晶系の結晶構造を有する半導体からなり、（１１−２２）面方位または（１０−１３）面方位を有する半導体層を（１−１００）面ファセット、（０００１）面ファセットおよび（１０−１３）面ファセットを出しながら成長させる。 （もっと読む）

【課題】性層の成長にＭＢＥ装置を用いるハイブリッド方式において、製品のスループットの向上が図られる半導体レーザ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】この半導体レーザ素子１の製造方法では、水素プラズマクリーニングと活性層１４の成長とを別々の真空装置で分離して実行することにより、クリーニング終了時の成長室３３内の水素残留濃度を考慮する必要が無くなり、成長室３３への基板搬送後に速やかに窒素プラズマ発生用のＲＦガン４４の窒素プラズマを点火して活性層１４の再成長を行うことが可能となる。したがって、この半導体レーザ素子の製造方法では、従来のように同一の真空装置内で水素プラズマクリーニングと活性層の成長とを連続して行う場合と比較して、製品のスループットの向上が図られる。 （もっと読む）

【課題】良好なｐ型特性を持つ窒化物半導体層を得ることが可能な窒化物半導体層の成長方法を提供する。
【解決手段】ｐ型ドーパントとしてＢｅを用いる場合、Ｍｇを用いる場合に比べてｐ−ＧａＮ層２３のｐ型特性は、基板５の表面の転位密度に顕著に依存する。したがって、転位密度５×１０^８ｃｍ^−２以下の基板５を用いることにより、転位によるＢｅのキャリア補償を抑制でき、良好なｐ型特性を持つｐ−ＧａＮ層２３が得られる。また、ＭＢＥ法を用いることにより、ｐ−ＧａＮ層２３の成長方向や組成分布を精度良く制御できる。 （もっと読む）

より高い不純物濃度のアルカリ金属を保有する六方晶系ウルツ鉱基板を使用することによって、低い不純物濃度のアルカリ金属を伴う六方晶系ウルツ鉱型エピタキシャル層を得る方法であって、エピタキシャル層がその上に成長させられる基板の表面は、ｃ面とは異なる結晶面を有する方法。本発明の１つ以上の実施形態による、六方晶系ウルツ鉱基板上に成長させられる六方晶系ウルツ鉱型エピタキシャル層は、六方晶系ウルツ鉱基板中のアルカリ金属の不純物濃度よりも低い、六方晶系ウルツ鉱型層中のアルカリ金属の不純物濃度を有し、六方晶系ウルツ鉱型エピタキシャル層は、ｃ面とは異なる結晶面を有する六方晶系ウルツ鉱基板の表面上に成長させられる。
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【課題】受光領域に到達するまでに光の減衰をなるべく防止するとともに、界面でのメジャーキャリアを電子とし、受光領域の検出感度や応答速度が低下しないようなフォトダイオードを提供する。
【解決手段】Ｓｉ基板１に、ｎ型不純物ドープ領域１ａが形成され、主としてｎ型不純物ドープ領域１ａが形成されていないシリコン基板１上に積層されたＧａＮ層２との界面が受光領域となっており、この界面でキャリアを分離している。ＧａＮは可視光に対し透明で、不純物ドーピングによるｐｎ接合を持たない。したがって、高感度、高安定性を実現できる。また、Ｓｉ基板１とＧａＮ層２との界面で光を受光すると、光電流が発生するが、光電流は、ＧａＮとＳｉの界面を２次元性キャリアとして流れる。これにより、高速応答性を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】基板および活性領域を有する（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）Ｎ半導体デバイスの作製方法が提供される。
【解決手段】当該方法は、活性領域を、（ｉ）プラズマアシスト分子線エピタキシーと、（ｉｉ）上記活性領域が成長される温度で上記基板の表面において解離する窒素含有分子を含むガスを使用した分子線エピタキシーと、の組み合わせを用いて成長させるステップを含んでいる。 （もっと読む）

【課題】窒化アルミニウム単結晶の成長速度の向上を図った窒化アルミニウム単結晶の製造方法を提供すること。
【解決手段】上部に開口部を有し、内部空間３ａの底面側に原料２２を収納する反応室３と、該開口部を塞ぐサセプタ４とからなる加熱炉本体、及び内部空間３ａへ外部からプロセスガスを導入するガス供給手段５、を少なくとも備えた窒化アルミニウム単結晶の製造装置９を用い、サセプタ４上に配された種子基板１１上に窒化アルミニウム単結晶を堆積させる窒化アルミニウム単結晶の製造方法であって、種子基板１１はＳｉＣからなり、その被堆積面をａ面（１１−２０）としたこと。 （もっと読む）

【課題】従来に比べ極めて薄いバッファ層を用いて、工業的に安定でかつ低コストで、基板と格子定数の異なる良質の薄膜を形成した半導体基板を提供すること。
【解決手段】基板１は、格子定数ｘを有するものである。第１の半導体層２は、基板１上に形成され、格子定数ｙを有し、少なくともＳｂを含んでいる。第２の半導体層３は、第１の半導体層２上に形成され、格子定数ｙからｚまで格子定数を段階的又は連続的に変化させものである。第３の半導体層４は、第２の半導体層３上に形成され、格子定数ｚを有するものある。これらの格子定数の関係は、ｘ＜ｚ＜ｙの関係を有している。基板１上に格子定数の異なる薄膜を形成する際に、まずＳｂを含む半導体を形成し、その上層に格子定数を変化させるためのバッファ層を形成することで、従来に比べ薄いバッファ層で結晶欠陥のない薄膜形成が可能となる。 （もっと読む）

【課題】窒化ガリウム系半導体デバイスのための基板を提供する。
【解決手段】基板１１ａは、ナノコラム領域１３と、窒化ガリウム半導体膜１５と、支持基体１７とを備える。ナノコラム領域１３は、窒化ガリウムからなる複数のナノコラム１９を有する。窒化ガリウム半導体膜１５は、複数のナノコラム１９の一端１９ａの各々に接続されている。窒化ガリウム半導体膜１５の導電型は、ナノコラム領域１３の窒化ガリウムの導電型と同じである。また、窒化ガリウム半導体膜１５は主面１５ａを有する。主面１５ａ上には、窒化ガリウム系半導体デバイスを形成するための半導体膜が堆積される。支持基体１７は、複数のナノコラム１９の他端１９ｂを支持しており、また窒化ガリウムとは異なる材料からなる支持体２１を含む。 （もっと読む）

【課題】結晶の対称性のミスマッチが無い半導体基板を高スループットかつ低コストで製造することが可能な半導体基板の製造方法、半導体基板、発光素子及び電子素子を提供すること。
【解決手段】Ｓｉ基板を用いることにより、サファイア基板やＳｉＣ基板を用いる場合に比べて製造コストを格段に低下させることができる。また、従来のＳｉ基板の（１００）面ではなく、Ｓｉ基板の（１１０）面に１３族窒化物を成長させることにより、結晶の対称性のミスマッチを解消することができる。さらに、パルススパッタ堆積法によって１３族窒化物を成長させるので、例えば１２インチ以上の大面積の基板においても製造することができ、高いスループットで製造することができる。 （もっと読む）

【課題】バッファ層上の窒化物系III−Ｖ族化合物半導体の転位密度が小さくて優れた電気的特性を有する窒化物系III−Ｖ族化合物半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】SiC基板７１上にAlNのバッファ層７２を形成した後、AlNのバッファ層７２上にGaN層を成長させる。続いて、AlNのバッファ層７２と上記GaN層の界面近傍に、Gaイオンを打ち込んで、AlNのバッファ層７２と上記GaN層の界面付近にアモルファスの層７４を形成する。その後、基板温度を800℃まで上げてアモルファスの層７４の上の上記GaN層を再結晶化して、転位が少ないGaN層７５層を形成する。 （もっと読む）

【課題】ＧａＡｓ層上に形成されるＩｎＡｓ量子ドットのサイズを適切に制御する。
【解決手段】量子ドットの形成方法は、基板（１１０）上にＧａＡｓを含んでなる第１半導体層（１２０）を形成する第１形成工程と、基板の基板温度を摂氏４８０度及び摂氏５３０度の間の温度にした後に、第１半導体層の上に、Ｉｎ及びＡｓを夫々照射して、ＩｎＡｓを含んでなる第２半導体層（１３０）を形成する第２形成工程とを備える。第２形成工程において、第２半導体層の成長速度を０．０２ＭＬ／ｓ及び０．１ＭＬ／ｓの間の成長速度とし、第２半導体層の成長量を１．２ＭＬ及び２．５ＭＬの間の成長量とすることにより、第２半導体層の第１半導体層と対向しない側の面（１３０ａ）にＩｎＡｓを含んでなる量子ドット（１３１）を形成する。 （もっと読む）

【課題】酸化ガリウム基板部材を用いながらも表面平坦性に優れ且つ結晶品質性に優れた窒化ガリウム層を有する光デバイス用基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】サーマルクリーニングを施したGa₂O₃基板部材を窒化処理してGa₂O₃基板部材の表面上に六方晶GaNからなる第１のバッファ層を形成し、第１のバッファ層の表面上に成長温度480〜520℃で六方晶GaNからなる第２のバッファ層を成長形成した後、第２のバッファ層の表面上に光デバイス用基板の表面層として成長温度650〜750℃で六方晶GaN層を成長形成する。 （もっと読む）