【課題】 燐化硼素系半導体層上にIII族窒化物半導体層を接合させる際に、双方間の結合性の差異に起因して発生すると思われる不安定な接合を解消し、燐化硼素系半導体層上にIII族窒化物半導体層を安定して形成することができるようにする。
【解決手段】 本発明の積層構造体１０は、結晶からなる基板１００と、その基板１００上に設けられた燐化硼素系III−Ｖ族化合物半導体層１０１と、燐化硼素系III−Ｖ族化合物半導体層１０１の表面に接合されたIII族窒化物半導体層１０２とを備え、III族窒化物半導体層１０２は、表面の原子配列構造を（２×２）とする燐化硼素系III−Ｖ族化合物半導体層１０１に接合して設けられる、ことを特徴としている。 （もっと読む）

【課題】 簡易な工程でありながらも、比較的安価なＳｉ基板上に高品質な半導体薄膜を形成する方法と、その方法によって得られる半導体薄膜構造物を提供すること。
【解決手段】 Ｓｉ基板上に半導体を結晶成長させて薄膜を形成する方法であって、対象の半導体を結晶成長させるＳｉ基板の上面を、微小角度傾斜させた状態で、結晶成長装置内にＳｉ基板をセッティングし、そのＳｉ基板の傾斜角度は、対象半導体結晶の底面に相応する結晶軸の格子定数のＳｉ基板上面に対する正射影が、Ｓｉ基板の上面に相応する結晶軸の格子定数と略一致する角度とする。 （もっと読む）

本発明は、プラズマ気相エピタキシーのための低エネルギー高密度プラズマ発生装置を含んでなる化合物半導体層の高速エピタキシャル成長のための装置及び方法である。上記方法は、堆積チャンバーにおいて１つ又は複数の金属蒸気を非金属元素と結合させるステップを含む。するとガスが高密度低エネルギープラズマ存在下で非常に活性化される。それと同時に、半導体層を基板上に形成するために金属蒸気は非常に活性化されたガスと反応され、反応生成物はプラズマにさらされた支持部と連通する加熱された基板上に堆積される。上記方法は炭素を一切含まず、１０ｎｍ／ｓまでの成長率で、１０００℃以下の基板温度の大面積シリコン基板に窒化物半導体をエピタキシャル成長するために特に適する。上記方法は、炭素を含むガスも水素を発生するガスも必要とせず、有毒性のキャリア又は反応ガスを用いないため、環境に優しい方法である。
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分子線エピタキシャル成長法によりＩＩＩ−Ｖ族系化合物半導体のヘテロ接合を有する半導体薄膜を形成するエピタキシャル成長方法であって、少なくとも一種類以上のＩＩＩ族元素の分子線と第１のＶ族元素の分子線とを照射して第１の化合物半導体層を形成する第１の工程と、前記ＩＩＩ族元素の分子線と前記第１のＶ族元素の分子線の照射を停止し、前記第１のＶ族元素の供給量が前記第１の工程における供給量の１／１０以下となるまで成長を中断する第２の工程と、少なくとも一種類以上のＩＩＩ族元素の分子線と第２のＶ族元素の分子線とを照射して前記第１の化合物半導体層上に前記第１の化合物半導体とは異なる第２の化合物半導体層を形成する第３の工程と、を備えるようにした。
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【課題】該中断時間を短縮できる分子線結晶成長装置を提供する。
【解決手段】成長室１３は、窒素を含むIII−Ｖ化合物半導体を成長するために用いられる。各粒子ビーム源１５は、成長室１３に接続されており、III−Ｖ化合物半導体を成長するための構成元素を提供する。窒素源装置１７は、成長室１３に接続されている。窒素源装置１７は、ラジカルガン１９と、ハウジング２３と、シャッタ２５とを含む。ラジカルガン１９は、窒素ラジカルを発生する。ハウジング２３は、分子線結晶成長装置１１の成長室１３に設けられた開口２１に接続可能であり、またラジカルガン１９を収容する。シャッタ２５は、開口２１とラジカルガン１９との間に設けられ、またラジカルガン１９からの粒子フラックスを調整するためにアパーチャのサイズを変更できる。 （もっと読む）

【課題】 真性に近い単結晶ＧaＮ膜を有し、かつこの膜をｎ形又はｐ形に選択的にドープした半導体デバイスを提供する。
【解決手段】 次の要素を有する半導体デバイス：基板であって、この基板は、（１００）シリコン、（１１１）シリコン、（０００１）サファイア、（１１−２０）サファイア、（１−１０２）サファイア、（１１１）ヒ化ガリウム、（１００）ヒ化ガリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、および炭化シリコンからなる群から選択される物質からなる；約２００Å〜約５００Åの厚さを有する非単結晶バッファ層であって、このバッファ層は前記基板の上に成長した第一の物質を含み、この第一の物質は窒化ガリウムを含む；および前記バッファ層の上に成長した第一の成長層であって、この第一の成長層は窒化ガリウムと第一のドープ物質を含む。 （もっと読む）

【課題】高い輝度を示す発光素子として用いられる半導体積層基板を提供する。
【解決手段】〔１〕金属窒化物を除く無機粒子を含有する半導体層を有してなることを特徴とする半導体積層基板。
〔２〕無機粒子が酸化物、窒化物、炭化物、硼化物、硫化物、セレン化物及び金属からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む〔１〕に記載の半導体積層基板。
〔３〕無機粒子が半導体層の成長におけるマスク材料を含む〔１〕又は〔２〕記載の半導体積層基板。
〔４〕マスク材料がシリカ、ジルコニア、チタニア、窒化珪素、窒化硼素、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｕ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｐｔ、Ｖ、Ｈｆ及びＰｄからなる群より選ばれる少なくとも１つである〔３〕記載の半導体積層基板。
〔５〕次の工程(a)及び(b)を含む半導体積層基板の製造方法。
(a) 基板上に、金属窒化物を除く無機粒子を配置する工程、
(b) 半導体層を成長させる工程。 （もっと読む）

【課題】転位密度の低い良質な半導体結晶を製造する際の製造コストを抑制すること。
【解決手段】スパッタ装置を用いて、ｃ面を主面とする厚さ５００μｍのサファイア基板１の主面上にＡｌＮを６５ｎｍの厚さでスパッタリングすることにより、ＡｌＮから成る厚さ２５０ｎｍのバッファ層２を成膜し、その後のドライエッチングによって露出されたバッファ層２の側壁断面を結晶成長核とした。スパッタリング実施時、スパッタ装置内の温度（基板温度）は約４３０℃とした。この様な製造方法によれば、スパッタリングによってバッファ層２が成膜されるので、結晶成長炉を用いて実施される結晶成長工程が複数の工程に分離されることがなくなる。若しくは、バッファ層をスパッタリングによって成膜することができる。このため、転位密度の低い良質な半導体結晶を従来よりも低コストで製造することができる。 （もっと読む）

【課題】真空処理室内の真空を破ることなく、ターゲット表面の微小な変化を察知し、正確にターゲット表面の異常を検出することのできるスパッタリング装置を提供する。
【解決手段】本発明のスパッタリング装置は、真空処理装置１内に設置されたスパッタリングターゲット２表面を励起し、オージェ電子を放出させるための電子銃３と、放出された前記オージェ電子のエネルギーを検出するためのオージェ電子エネルギー検出部４と、オージェ電子のエネルギーからスパッタリングターゲット２表面の組成を分析し、設定した元素含有量の規格と比較するためのデータ演算処理部６と、を備え、前記元素含有量が規格内であれば、試料へのスパッタリング処理を開始し、前記元素含有量が規格外であれば、スパッタリングターゲット２表面のプリスパッタと組成分析を繰り返し行うことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 複雑な工程を必要としない、また、転位を低減するために厚い膜を形成する必要のない窒化物半導体の転位低減方法を提供する。
【解決手段】 オフ角度αが0.5°以上の微傾斜基板１を用い、その上に、分子線エピタキシャル成長（MBE）法、有機金属気相成長（MOCVD）法、ハイドライド気相成長（HVPE）法などを用いてバッファ層となる窒化物半導体膜２を成長させ、その上に窒化物半導体膜３を成長させる。オフ角度αをある程度大きくして、成長する薄膜の表面に多原子層高さのマクロステップが形成されるようにする。 （もっと読む）

【課題】 ｎ型ＡｌＮ結晶、ＡｌＧａＮ固溶体の生産において生産性やキャリア濃度が十分でないという問題があった。本発明はこのような問題点を解決し、半導体素子として利用するのに必要な、低抵抗のｎ型ＡｌＧａＮ固溶体を得る。
【解決手段】 ＡｌＮ結晶のＡｌ原子の一部、またはＡｌＧａＮ固溶体のＡｌまたは／およびＧａ原子をIIａ族元素で、隣接するＮ原子のうち２原子をＯ原子で同時に置換することにより、不純物準位が浅い、低抵抗のｎ型ＡｌＮ結晶若しくはｎ型ＡｌＧａＮ固溶体を作製する。ＡｌＮ結晶、ＡｌＧａＮ固溶体の製造方法としては、ＣＶＤ法，ＭＢＥ法等の方法によることができる。 （もっと読む）

【課題】 本発明は、触媒分子線エピタキシ（ｃａｔ−ＭＢＥ）の装置、及びそれを用いてIII族窒化物材料を成長させる方法に関する。
【解決手段】 本発明の触媒分子線エピタキシ装置１２０は、熱線１０を含み、アンモニア、窒素ガス等の窒素を含むガス１１０が熱線１０を通過する際に、前記熱線１０によって前記窒素を含むガスを触媒作用により分解して活性化イオンを生成し、前記活性化イオンがIII族金属元素と反応して加熱基板上にIII族窒化物エピタキシャル層を形成する。 （もっと読む）

ＩＩＩ−Ｖ族半導体材料の再成長層の形成は、中間層を予め形成することによって、容易にされる。この中間層は、主として、その滑らかな形態特性により選択される。この中間層は、下にある基板を覆うように、かつこの基板の一部を覆って形成された誘電体層を覆うように、形成される。この中間層は、その下にある基板層の、誘電体層によって覆われた領域以外の領域の単結晶特性を維持し、そしてこの中間層を覆って形成された再成長層の電気的特性および形態特性を改善する。
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