【課題】フラックス法において、高品質なIII族窒化物系化合物半導体結晶を低コストで生産するための、半導体結晶製造方法を提供する。
【解決手段】フラックス法により、ｎ型ＧａＮ単結晶２０が例えば約５００μｍ以上の十分な膜厚にまで成長したら、引き続き坩堝の温度を８５０℃以上８８０℃以下に維持して、保護膜及びシリコン基板１１がフラックス中に全て溶解するのを待ち、その後、窒素ガス雰囲気下で、反応室の温度を１００℃以下にまで降温する。ただし、保護膜やシリコン基板１１は、ＧａＮ単結晶２０の成長工程中に少なくともその一部がフラックス中に溶解する様にしても良い。これらの各工程の並列同時進行の様態は、例えば保護膜の成膜形態などにより適当に調整することができる。フラックス中に融解したシリコン基板１１がｎ型の添加物（Ｓｉ）として、成長中のＧａＮ単結晶２０中に添加されれば、ｎ型の半導体結晶が得られる。 （もっと読む）

【課題】溶液法による炭化ケイ素単結晶の製造方法において炭化ケイ素多結晶の生成を抑制する、炭化ケイ素単結晶製造設備を提供する。
【解決手段】ケイ素及び炭素を含有する溶液を保持するるつぼ２、るつぼを加熱する加熱装置３及び種結晶５を保持する種結晶保持部６を有する、溶液法による炭化ケイ素単結晶の製造のための製造設備１０であって、るつぼの内側面のうちの、少なくとも炭化ケイ素単結晶の製造の間に溶液の液面と接触する部分２ａが、２．０μｍ以下の面粗度Ｒａを有する、溶液法による炭化ケイ素単結晶の製造のための製造設備１０とする。 （もっと読む）

【課題】 アルカリ金属の外部への蒸発を抑制してＩＩＩ族窒化物結晶を結晶成長する結晶成長装置を提供する。
【解決手段】 反応容器１０は、金属Ｎａと金属Ｇａとの混合融液１８０を保持する。外部反応容器２０は、反応容器１０の周囲を覆う。配管３０は、反応容器１０の下側において外部反応容器２０に連結される。ポーラスプラグ４０は、反応容器１０と外部反応容器２０との連結部よりも下側の配管３０内に固定される。ガスボンベ１２０は、圧力調整器１１０を介して窒素ガスを配管３０へ供給する。ポーラスプラグ４０および金属融液１７０は、混合融液１８０から蒸発した金属Ｎａ蒸気の配管３０内への拡散を防止するとともに、空間１３，２１内の圧力と空間３１内の圧力との差圧によって配管３０内の窒素ガスを空間１３，２１内へ供給する。 （もっと読む）

【課題】混合融液から外部へのフラックスの蒸発を防止してＩＩＩ族窒化物結晶を製造可能なＩＩＩ族窒化物結晶の製造方法を提供する。
【解決手段】ＩＩＩ族金属とフラックスとを含む融液が保持された保持容器１０１を内在した反応容器１０３と窒素ガスボンベ１０５とを結ぶ配管１０４内に溶融Ｎａ１１２の滞留部を形成し、該滞留部によって配管１０４を一時的に閉塞する。これにより、結晶成長中の時間内（数１０〜数１００時間）では、保持容器内の融液中に含まれるフラックスの減少を防止することができ、その結果として、従来よりも低コストかつ高品質で、大型のＩＩＩ族窒化物結晶を製造することが可能となる。 （もっと読む）

透明で転位密度が少なく均一厚みで高品位であり、かつバルク状の大きなＩＩＩ族元素窒化物の単結晶を収率良く製造可能な製造方法を提供する。 アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの金属元素と、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）およびインジウム（Ｉｎ）からなる群から選択された少なくとも一つのＩＩＩ族元素とを入れた反応容器を加熱して前記金属元素のフラックスを形成し、前記反応容器に窒素含有ガスを導入して、前記フラックス中でＩＩＩ族元素と窒素とを反応させてＩＩＩ族元素窒化物の単結晶を成長させるＩＩＩ族元素窒化物単結晶の製造方法において、前記単結晶の成長を、前記反応容器を揺動させること等により、前記フラックスを攪拌した状態で行う。
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【課題】 従来よりも低コストで、高品質の大型のIII族窒化物結晶を作製することが可能なIII族窒化物の結晶成長方法を提供する。
【解決手段】 少なくともアルカリ金属とIII族金属原料と窒素とが溶解した融液からIII族窒化物結晶を成長させる結晶成長方法において、種結晶２８のｃ面にIII族窒化物結晶２９を成長させた後、該III族窒化物結晶２９を種結晶２８のｃ面の法線方向（０００１）とは異なる方向＜１０−１０＞へさらに結晶成長させる。 （もっと読む）

【課題】 溶液を用いて、転位、欠陥の少ない高品質のＺｎＯ単結晶薄膜／バルクを得ることは困難であった。
【解決手段】 特定のハロゲン化物を含むフラックス中に、Ｚｎ源としてハロゲン化亜鉛を混合した溶液を使用して、育成を行なうことにより、高品質のＺｎＯ単結晶薄膜／バルクが得られた。この場合、特定のハロゲン化物としては、アルカリ金属ハロゲン化物或いはアルカリ土類金属ハロゲン化物を用いることが好ましく、また、酸素源として、アルカリ金属酸化物或いはアルカリ金属の炭酸塩を使用することが望ましい。
また、酸素源としての酸化物或いは炭酸塩は、育成時間中に継続して酸素を供給できるよう、適度な速度の溶解度を実現するため、限られた表面積を有するタブレット状であることを特徴とする育成方法。タブレットは、単結晶状であっても良いし、溶融凝固させた多結晶体でも良い。 （もっと読む）

【課題】 溶液を用いて、転位、欠陥の少ない高品質のＺｎＯ単結晶薄膜／バルクを得ることは困難であった。
【解決手段】 特定のハロゲン化物を含むフラックス中に、Ｚｎ源としてハロゲン化亜鉛を混合した溶液を使用して、育成を行なうことにより、高品質のＺｎＯ単結晶薄膜／バルクが得られた。この場合、特定のハロゲン化物としては、アルカリ金属ハロゲン化物或いはアルカリ土類金属ハロゲン化物を用いることが好ましく、また、酸素源として、アルカリ金属酸化物或いはアルカリ金属の炭酸塩を使用することが望ましい。
また、酸素源としての酸化物或いは炭酸塩は、育成時間中に継続して酸素を供給できるよう、適度な速度の溶解度を実現するため、限られた表面積を有するタブレット状であることを特徴とする育成方法。タブレットは、単結晶状であっても良いし、溶融凝固させた多結晶体でも良い。 （もっと読む）

シード上で少なくともシード成長方向に本質的に垂直な方向で成長され、シード中に存在する結晶欠陥の伝播が本質的になく、転位密度が10⁴/cm²を超えず、シードの転位密度に比べかなり低く、結晶格子曲率半径が大きく、好ましくは15mより長く、より好ましくは30mより長く、最も好ましくは約70mであり、シードの結晶格子の曲率半径よりかなり長い、バルク単結晶ガリウム含有窒化物。
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窒素を含む雰囲気下において、Ｇａ、ＡｌおよびＩｎから選ばれる少なくとも一つのＩＩＩ族元素とアルカリ金属とを含むフラックスに、Ｍｇを含有させ、そのフラックス中でＩＩＩ族窒化物結晶を成長し、ＩＩＩ族窒化物基板を形成する。Ｍｇは、ＩＩＩ族窒化物結晶のＰ型ドーピング材料であるため、結晶にＭｇが混入しても、結晶はＰ型若しくは半絶縁性の電気特性を示し、電子デバイス応用において問題となることがない。また、前記フラックスにＭｇを含有させることで、フラックス中への窒素の溶解量が増大し、速い成長レートでの結晶成長が可能となり、結晶成長の再現性も向上する。 （もっと読む）