【課題】磁性元素を含む半導体中で、磁性元素を高濃度に含むナノ結晶の自律的形成を人為的に制御し、結晶中の磁性元素の平均の組成が２０％以下の小さい範囲でも、室温以上で強磁性あるいは超常磁性状態となって磁化過程に履歴現象が生じるような薄膜結晶を実現する。
【解決手段】磁性元素を含む半導体において、ｎ型またはｐ型のドーパントを添加するか、あるいは化合物半導体の場合は結晶成長時の原料供給量の調節により化合物における構成元素の組成割合における化学量論比からのずれを調整することにより、磁性元素イオンの結晶中での価数を変化させてイオン間の引力相互作用を調整することで、磁性元素を高濃度に含むナノ結晶の自律的な形成を人為的に制御することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】不純物の取り込みや平坦性の悪化を抑制できる酸化物基板の清浄化方法、及び該方法によって清浄化された基板を用いた酸化物薄膜の製造方法の提供。
【解決手段】真空雰囲気中に置いた酸化物基板を加熱することなしに、その表面に原子状水素および原子状重水素のうち少なくとも一方を接触させて該酸化物基板の表面を清浄化処理することを特徴とする酸化物基板の清浄化方法。この酸化物基板の清浄化方法によって酸化物基板の表面を清浄化する工程と、清浄化した酸化物基板の表面に酸化物半導体結晶を成長させて酸化物半導体薄膜を得る工程とを有することを特徴とする酸化物半導体薄膜の製造方法。 （もっと読む）

【課題】ＭＢＥ法を用いてIII−Ｖ化合物半導体膜を堆積するためのＭＢＥ用エピタキシャル基板を提供する。
【解決手段】ＭＢＥ用エピタキシャル基板１１は、ＧａＡｓ、ＩｎＰといったIII−Ｖ化合物半導体単結晶ウエハ１３と、ＭＢＥ法を用いてIII−Ｖ化合物半導体膜を堆積するための表面１５ａを有するホモエピタキシャル膜１５とを含む。半導体単結晶ウエハ１３とホモエピタキシャル膜１５との界面１７における炭素濃度、酸素濃度、シリコン濃度は４×１０^１８個／ｃｍ^３未満、１×１０^１８個／ｃｍ^３未満、４×１０^１８個／ｃｍ^３未満である。III−Ｖ化合物半導体膜１７をＭＢＥ法で堆積するに先立って、半導体単結晶ウエハ１３の研磨面１３ａ上にホモエピタキシャル膜１５を形成すると、ウエハ主面のケミカルエッチング処理の有無に関するIII−Ｖ化合物半導体膜１７の光学特性の依存性が低減される。 （もっと読む）

【課題】生産性に優れるとともに、優れた発光特性を備えた素子が得られる、ＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法、及びＩＩＩ族窒化物半導体発光素子、並びにランプを提供する。
【解決手段】基板１１上に、Ｖ族元素を含むガスと金属材料とをプラズマで活性化して反応させるスパッタ法により、ＩＩＩ族窒化物化合物からなる中間層１２を成膜し、該中間層１２上に、ＩＩＩ族窒化物半導体からなるｎ型半導体層１４、発光層１５、及びｐ型半導体層１６を順次積層する方法であり、中間層１２を成膜する際、基板１１とスパッタターゲットとを対向して配置するとともに、前記プラズマに曝される位置に基板１１を配してスパッタを行なう。 （もっと読む）

結晶支持構造１１０をその上に有する基板１１５とＩＩＩ−Ｖ結晶２１０を備えるデバイス１００。ＩＩＩ−Ｖ結晶は、結晶支持構造の１つの単一接触領域１４０上にある。接触領域の面積は、ＩＩＩ−Ｖ結晶の表面積３２０の約５０パーセント以下である。
（もっと読む）

【課題】歩留まりの向上を図ることができ、量産性に優れ、高性能でかつ高信頼性な半導体素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体素子１０は、ZnO（酸化亜鉛）単結晶基板１２と、ZnO単結晶基板１２上に成長させて形成される窒化物半導体層を含む素子３０と、ZnO単結晶基板１２の外面のうち、素子３０を形成する表面１２ａとは反対側の裏面１２ｂおよび両側面１２ｃ、１２ｃを覆う窒化物半導体からなる保護膜４０と、を備えている。ZnO単結晶基板１２の裏面１２ｂおよび両側面１２ｃ、１２ｃが窒化物半導体からなる保護膜４０で覆われているので、ZnO単結晶基板１２の表面１２ａ上に窒化物半導体層を成長させる際にZnOの昇華を抑制できる。V族原料としてアンモニアNH₃を用いて窒化物半導体層を成長させるMOCVD法を利用できる。
（もっと読む）

【課題】キャリアのさらなる短寿命化が図られたテラヘルツ電磁波対応ウェハ、テラヘルツ発生検出デバイス及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るテラヘルツ電磁波対応ウェハ１１においては、表面１１ａ近傍には多数のＡｓクラスター２６が析出している。このＡｓクラスター２６は、キャリアの捕獲中心として働くことが知られており、特に、表面１１ａ近傍におけるＡｓクラスター２６がキャリア捕捉に大きく寄与することが知られている。また、エピタキシャル層１６が酸素を含有しており、この酸素により深い準位が形成されている。従って、このテラヘルツ電磁波対応ウェハ１１においては、エピタキシャル層１６の表面１１ａ近傍におけるＡｓクラスター２６が有意に増量されると共に、エピタキシャル層１６中に酸素が含有されているため、キャリアのさらなる短寿命化を実現することが可能である。 （もっと読む）

【課題】キャリア密度を向上可能な、半導体膜を製造する方法を提供することを目的とする。
【解決手段】２種以上の同極のドーパントを添加しながら分子線エピタキシ装置１３を用いて半導体膜１５を基板１１上に成長する。分子線エピタキシ装置１３において、Ｇａセル、Ｍｇセル、ＢｅセルおよびＲＦ−Ｎラジカルガンのシャッタを開き、半導体膜１５としてＧａＮ膜を基板１１上に成長する。ＧａＮ膜は、ｐ型ドーパントＭｇおよびＢｅを含む。Ｂｅドーパントは半導体の構成元素のうちのＧａと置換され、Ｇａ元素の原子半径Ｒ２１は、Ｂｅドーパント１７ａの原子半径Ｒ１７よりも大きいと共に、Ｍｇドーパント１９ａの原子半径Ｒ１９よりも小さいので、ＧａＮホスト半導体において局所歪みの影響を低減可能である。 （もっと読む）

【課題】生産性に優れるとともに、優れた発光特性を備えた素子が得られる、ＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法、及びＩＩＩ族窒化物半導体発光素子、並びにランプを提供する。
【解決手段】基板１１上に、金属材料とＶ族元素を含んだガスとをプラズマで活性化して反応させることによってＩＩＩ族窒化物化合物からなる中間層１２を成膜し、該中間層１２上に、ＩＩＩ族窒化物半導体からなるｎ型半導体層１４、発光層１５、及びｐ型半導体層１６を順次積層する製造方法とし、前記Ｖ族元素を窒素とし、中間層１２を成膜する際の、前記ガス中における窒素のガス分率を２０％超９９％以下の範囲とするとともに、中間層１２を単結晶組織として形成する。 （もっと読む）

【課題】ｐ型ドーパントがＢｅである場合において、再現良く、高いホール密度を有するｐ型半導体層を備えるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の製造方法およびＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体１の製造方法は、基板１０を準備する工程と、基板１０上にＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体１からなるｐ型半導体層１１を成長させる成長工程とを備えている。成長工程は、ｐ型不純物１０としてのＢｅをｐ型半導体層１１に供給する第１供給工程と、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅの少なくともいずれか１種のＶＩ族元素を、第１供給工程で供給されるＢｅよりも少ない量で、ｐ型半導体層１１に供給する第２供給工程とを含んでいる。第１供給工程と第２供給工程とを実質的に同時に行なっている。 （もっと読む）

約８００℃未満の温度でエピタキシャルＡｌＧａＮ層を調製するための方法が提供される。包括的には、基板が、エピタキシャルＡｌ_xＧａ_1-xＮ層を形成するのに適した温度と圧力で、Ａｌ源の存在下で、Ｈ₂ＧａＮ₃、Ｄ₂ＧａＮ_sまたはそれらの混合物と接触させる。さらに、基板の上方に形成された、複数の反復合金層を含むスタックを備え、複数の反復合金層は２つ以上の合金層の種類を有し、少なくとも１つの合金層の種類はＺｒ_zＨｆ_yＡｌ_1-z-yＢ₂合金層からなり、ｚとｙの合計は１以下であり、スタックの厚さは約５０ｎｍより大きい、半導体構造が提供される。 （もっと読む）

【課題】ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＮ等の窒化物バルク単結晶ウエハと同等の特性を有し、かつ電子デバイスの製造に適用可能な大面積の基板を提供する。
【解決手段】Ａｌ、ＧａおよびＩｎから選択される少なくとも１種とＮとを主成分とし、ウルツァイト型構造を有する窒化物結晶を有する窒化物薄膜から構成され、前記窒化物結晶の（０００１）面が、前記窒化物薄膜表面に平行となるように単一配向しており、面積が１０cm²以上である電子デバイス用基板。 （もっと読む）

【課題】 高品質で実用レベルのＧａＩｎＮＡｓ面発光型半導体レーザ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板（２０）上に、レーザ光を発生する少なくとも１層の活性層（２３）を含んだ活性領域と、レーザ光を得るために活性層の上部及び下部に設けられた反射鏡（２１，２５）を含んだ共振器構造を有する面発光型半導体レーザ素子において、前記活性層（２３）はＧａ，Ｉｎ，Ｎ，Ａｓを主成分として含み、前記反射鏡のうち少なくとも下部反射鏡は、屈折率が周期的に変化し入射光を光波干渉によって反射する半導体分布ブラッグ反射鏡を含み、前記活性層（２３）をＭＯＣＶＤ成長室で成長させ、前記反射鏡（２１，２５）のうち少なくとも下部反射鏡（２１）を、別のＭＯＣＶＤ成長室またはＭＢＥ成長室で成長させる。 （もっと読む）

【課題】ドナー不純物の添加量によって導電性を制御することができ、しかも、スパッタ法によって効率よくＩＩＩ族窒化物半導体を形成できるＩＩＩ族窒化物半導体の製造方法を提供する。
【解決手段】２０〜８０％の窒素原子含有ガスと不活性ガスとを含む雰囲気中で、スパッタ法によって、ドナー不純物の添加された単結晶のＩＩＩ族窒化物半導体層を形成するスパッタ工程を備えることを特徴とするＩＩＩ族窒化物半導体の製造方法の製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】スパッタ法によって基板上に良好な結晶性を有するＩＩＩ族窒化物半導体を短時間で形成できるＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１１と半導体層２０とを備えたＩＩＩ族窒化物半導体発光素子１の製造方法であって、基板１１上にスパッタ法によって多結晶のＡｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０≦ｙ＜１）からなるバッファ層１２を形成するバッファ層形成工程と、バッファ層１２上に単結晶のＡｌ_ｙＧａ_１−ｙＮ（０≦ｙ＜１）からなり、ｎ型半導体層１４の下層となる下地層１４ａを形成する下地層形成工程と、下地層１４ａ上にスパッタ法によってｎ型半導体層１４、発光層１５、ｐ型半導体層１６を順に形成する半導体層形成工程とを含み、下地層形成工程では、分圧を２０〜６０％とする窒素ガスと残部をなす不活性ガスとを含む雰囲気内でスパッタ法により下地層１４ａの形成を行なうＩＩＩ族窒化物半導体発光素子の製造方法とする。 （もっと読む）

【課題】ポートの数を増やすことなく，還元性ガスを分子線結晶成長装置の成長室内に導入することを可能にする分子線源を提供する。
【解決手段】本発明の分子線源は，結晶成長のための分子線を放出する分子線放出部と，前記分子線放出部に結合され，前記分子線を加熱して分解するクラッキングゾーンとを備え，前記分子線放出部と前記クラッキングゾーンの間に還元性ガスを導入するための還元性ガス導入部を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】均一性の良好なバッファ層としての結晶層を得ることができ、その上にＩＩＩ族窒化物半導体結晶構造を作製する際、良好な結晶性の膜を得る積層構造及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、スパッタ法によって成膜されたＩＩＩ族窒化物よりなる第１の層８を備え、少なくとも第１の層に接してＩＩＩ族窒化物材料からなる第２の層７を備えたＩＩＩ族窒化物半導体の積層構造Ａにおいて、前記第１の層が成膜装置のチャンバの内部において成膜された層であり、前記第１の層が成膜装置のチャンバ内において到達真空度、１．０×１０^−３Ｐａ以下の条件で単結晶組織として製造された層であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】均一性の良い結晶膜を短時間で得ることができる技術である、スパッタ法をＩＩＩ族窒化物化合物半導体層を作製するに際して使用し、安定して良好な結晶性のＩＩＩ族窒化物化合物半導体層を得る。
【解決手段】基板上にＩＩＩ族窒化物化合物半導体からなる多層膜構造を成膜させる方法において、該多層膜構造は少なくとも基板側からバッファ層と下地層を含み、該バッファ層と下地層をスパッタ法で成膜し、かつ、バッファ層の成膜温度を下地層の成膜温度よりも低くすることを特徴とするＩＩＩ族窒化物化合物半導体積層構造体の製造方法。 （もっと読む）

【課題】膜の成長量を精細に制御可能として生成膜の平坦性及び結晶性と成膜速度とを同時に有効に高めることができる金属窒素化合物のＭＢＥ成膜方法及び装置を提供すること。
【解決手段】固体金属用分子線セル１１の出口部分に配置したシャッター１２の周期的開閉動作と同期して、窒素励起セル２１の励起コイル２４へのＲＦ電力投入量を切替えることにより該窒素励起セル２１をＬＢモードとＨＢモード間で切替え、固体金属用分子線セル１１から成長室内の基板５に所定量の金属分子線を照射すると同時に窒素励起セル２１から金属分子と反応しない窒素励起分子線を照射する一方、基板５への金属分子線の照射期間とオーバーラップするか又は該金属分子線の照射停止後の一定期間中、ＬＢモードからＨＢモードに切替えた窒素励起セル２１から上記基板５へ所定量の窒素活性種を照射するようにして成長量を精密に制御可能とする。
（もっと読む）

【課題】薄型でエネルギー変換効率が高いシリコンベースの太陽電池を提供すること。
【解決手段】少なくとも一方の表面がＳｉである基板１と、前記基板１のＳｉ表面のうちの１つの表面上に配置されている、エピタキシャル成長により形成されたＢａ原子とＳｉ原子とを含有するｎ型ＢａＳｉ_２層２と、前記ｎ型ＢａＳｉ_２層２上に配置されている周期表１３〜１５族に属する少なくとも１種の不純物原子とＢａ原子とＳｉ原子とを含有するｎ^＋型ＢａＳｉ_２層３と、前記ｎ^＋型ＢａＳｉ_２層３上に配置されている上部電極６と、前記基板１の一方の表面上に配置されている下部電極５と、を備えることを特徴とするシリコンベースの高効率太陽電池。 （もっと読む）