【課題】ＮａとＧａのフラックス法において原料窒素ガスを十分に加熱する。
【解決手段】いずれも高温高圧に適応する反応容器１００と外部容器２００の開閉可能な二重密閉容器を用い、外部容器内に配置した加熱装置３１ａ、３１ｂ及び３１ｃで反応容器１００を加熱する。反応容器１００には窒素供給管１０と排出管１１とが接続されており、図示しない制御装置により反応容器１００内部が例えば１００気圧となるように調整しながら窒素の給排気が行われる。ここで、窒素供給管１０から供給される窒素は、反応容器１００外周を螺旋状に進む被加熱部１０ａを通過する際に十分な時間を経過するので、加熱装置３１ａ、３１ｂ及び３１ｃにより反応容器１００と同程度の温度まで加熱されることとなる。こうして、反応容器１００内部のＮａとＧａのフラックス表面に、十分に加熱されたのちに窒素を供給することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】フラックス法における外部容器の雰囲気の内部容器内への拡散防止。
【解決手段】高温に適応し、耐圧性を有しない反応容器１００と、高温高圧に適応する外部容器２００の開閉可能な二重容器を用い、外部容器内に配置した加熱装置３１ａ、３１ｂ及び３１ｃで反応容器１００を加熱する。反応容器１００には窒素供給管１０と排出管１１とが接続されている。窒素供給管１０にはバルブ１０ｖが接続され、その他端は高圧の窒素タンクに接続されている。排出管１１にはトラップ１１ｔが接続されており、任意の方法で冷却することにより、ナトリウム蒸気とガリウム蒸気を凝結させて排気から除去する。また、トラップ１１ｔには２次供給管１１’が接続されており、ナトリウム蒸気とガリウム蒸気を除去した排気は外部容器２００に供給される。一方、外部容器２００には排出管２１が接続され、バルブ２１ｖを介して図示しない排気ポンプに接続されている。 （もっと読む）

【課題】フラックス法において、高品質な半導体結晶を低コストで生産すること。
【解決手段】まず、ＭＯＶＰＥ法に従う結晶成長によって、厚さ約４００μｍのシリコン基板１１の上にＡｌＧａＮから成る膜厚約４μｍのバッファ層１２と、その後のフラックス法に基づく結晶成長の初期段階において消失されない程度の厚さのＧａＮ層１３を積層する。ヒータを加熱して混合フラックスの熱対流を発生させることにより、フラックスを攪拌混合させつつ所定の結晶成長条件を継続的に維持した。この時、混合フラックスと窒素ガスとの界面付近が、継続的に III族窒化物系化合物半導体の材料原子の過飽和状態となるので、所望の半導体結晶（ｎ型ＧａＮ単結晶２０）をテンプレート１０の結晶成長面から順調に成長させることができ、これによって、低転位のｎ型の半導体結晶（ｎ型ＧａＮ単結晶２０）が得られる。 （もっと読む）

【課題】フラックス法による窒化物単結晶育成時において、溶液の酸化による単結晶の劣化を防止することである。
【解決手段】雰囲気制御用容器５の内側に外側容器４が設置され、外側容器４の内側に坩堝が設置されている。坩堝内の易酸化性物質を含む溶液の中に種結晶が浸漬されており、これから窒化物単結晶を育成する。窒化物単結晶を育成するときの雰囲気は窒素ボンベ１９から供給される窒素および還元性気体のボンベ２１から供給される還元性気体を含む。好ましくは、還元性気体が水素を含む。 （もっと読む）

【課題】パワー半導体基板として使用できるレベルの低欠陥密度のＧａＮ基板でありかつトランジスタ等を形成するために必要なｎ型やｐ型の特性を制御された材料を得ることができるIII族窒化物結晶成長方法を提供する。
【解決手段】反応容器２０内に少なくともIII族元素とアルカリ金属またはアルカリ土類金属からなるフラックスとを含む混合融液を形成し、この混合融液と少なくとも窒素を含む物質からIII族窒化物結晶を成長させる結晶成長法であって、混合融液を形成した反応容器２０の上方に設置した複数枚の種結晶基板５０を、混合融液中に投入して結晶成長したのち、混合融液の上方に引き出すことを特徴とするIII族窒化物結晶成長方法。 （もっと読む）

【課題】Naなどの易酸化性物質または易吸湿性物質を含む原料を用いてフラックス法により単結晶を育成するのに際して、単結晶育成時の窒化率を向上させ、単結晶の着色を防止することである。
【解決手段】
育成原料溶液の上層部7aに局在する不純物18を反応容器１から排出し、次いで原料溶液７中で単結晶８を育成する。 （もっと読む）

【課題】動作効率や静電耐圧性能の高い半導体光素子を提供する。
【解決手段】フラックス法により混合フラックスとIII族元素とを攪拌混合しながらIII族窒化物系化合物半導体結晶を結晶成長させて製造した光素子基板１０１はＳｉドープの厚さ約３００μｍのｎ型ＧａＮ結晶から成り、その上には、アンドープIn_0.1Ga_0.9N から成る層とアンドープGaN から成る層とを交互に２０ペア積層することによって構成された膜厚９０ｎｍの多重層１０５が形成されており、その上には、アンドープＧａＮから成る障壁層とアンドープIn_0.2Ga_0.8N から成る井戸層とが順次積層された多重量子井戸層１０６が形成されている。また、Ｍｇドープのｐ型Al_0.2Ga_0.8N から成るｐ型層１０７の上には、アンドープのAl_0.02Ga_0.98N から成る層１０８を形成した。ｐ側の電極は、ｐ型ＧａＮ層１１１の上に積層したＩＴＯからなるＩＴＯ電極１２０で構成した。 （もっと読む）

【課題】ＳＣＡＭ（ＳｃＡｌＭｇＯ４：スカンジウム・アルミニウム・マグネシウム・オキサイド）結晶基板の簡便かつ安価な製造方法を提供する。
【解決手段】サファイア（０００１）の薄膜成膜用基板１を真空チャンバー内に導入し、導入後に、パルスドレーザー蒸着法によって、フラックスをターゲットとして、薄膜成膜用基板１上にフラックスの薄膜２を作製し、その後スカンジウム（Ｓ）、アルミニウム（Ａ）及びマグネシウム（Ｍ）を含むＳＡＭ成分をターゲットとして、薄膜成膜用基板１をフラックスが溶融する温度で加熱しながら薄膜成膜用基板の薄膜上にＳＡＭ成分の薄膜３を積層して、ＳＣＡＭ単結晶膜４を有するＳＣＡＭ薄膜基板を作製する。 （もっと読む）

【課題】光デバイスまたは電子デバイスに用いることができるＩＩＩ族窒化物結晶を提供する。
【解決手段】ガス純化装置３２０は、１０ｐｐｍ以下の酸素および／または１０ｐｐｍ以下の水分を含むＡｒガスをグローブボックス３００の内部空間３０１との間でパイプ３３０，３４０を介して循環する。そして、グローブボックス３００中で外部反応容器２０の内部に設置された反応容器１０Ａを新しい反応用器１０Ｂに交換し、新しい反応容器１０Ｂに金属Ｎａと金属Ｇａとを所定のモル比率で入れるとともに、新しい反応容器１０Ｂと外部反応容器２０との間に金属Ｎａを入れる。その後、外部反応容器２０の本体部２１に蓋部２２をメタルシールで接着し、反応容器１０Ｂおよび外部反応容器２０を８００℃に加熱するとともに、反応容器１０Ｂ内に窒素ガスを供給してＧａＮ結晶を結晶成長させる。 （もっと読む）

【課題】フラックス法において、高品質な半導体結晶を低コストで生産すること。
【解決手段】結晶転位密度が成長させる半導体結晶よりも高いＧａＮ基板１０を用いて、フラックス法でＧａＮ単結晶２０を結晶成長させる。ＧａＮ基板１０の結晶転位密度は、成長させる半導体結晶よりも高いので、その半導体結晶がフラックスに溶融するよりは、ＧａＮ基板１０がフラックスに溶融する方が速い。Ｎ元素がＧａＮ基板の溶解により供給され、結晶成長速度を高くすることができる。また、半導体単結晶の成長と同時にＧａＮ基板１０を溶融させて消滅させることができる。成長工程において、Ｇａ元素とフラックスとの溶液では、Ｇａ元素がＧａＮ基板１０から供給されるので、表面側成長に伴うフラックス中のＧａ濃度の低下を抑制でき、フラックス中のＧａ元素比を一定にすることができ、ＮａやＬｉなどのフラックス構成元素が結晶中に取り込まれるのを防止することができる。 （もっと読む）