JP2004315361A5 - - Google Patents

Claims (17)

1. 結晶中の亜鉛以外の金属濃度が以下の式を満たすことを特徴とする酸化亜鉛単結晶。
   ［−ｃＭ］／［＋ｃＭ］≧３
   （式中 Ｍは亜鉛以外の金属を示し、［−ｃＭ］は酸化亜鉛結晶中の−ｃ領域におけるＭの濃度を、［＋ｃＭ］は酸化亜鉛結晶中の＋ｃ領域におけるＭの濃度を示すものとする。）
2. 亜鉛以外の金属（Ｍ）が２価の金属及び／又は３価の金属であることを特徴とする請求項１記載の酸化亜鉛単結晶。
3. ２価の金属及び／又は３価の金属が鉄（Ｆｅ）及び／又はアルミニウム（Ａｌ）であることを特徴とする請求項２記載の酸化亜鉛単結晶。
4. 結晶中の鉄（Ｆｅ）及び／又はアルミニウム（Ａｌ）の濃度が以下の式を満たすことを特徴とする酸化亜鉛単結晶。
   ［−ｃＭ’］／［＋ｃＭ’］≧３
   （式中、Ｍ’は鉄（Ｆｅ）及び／又はアルミニウム（Ａｌ）を示し、［−ｃＭ’］は酸化亜鉛結晶中の−ｃ領域におけるＭ’の濃度を、［＋ｃＭ’］は酸化亜鉛結晶中の＋ｃ領域におけるＭ’の濃度を示すものとする。）
5. 酸化亜鉛単結晶において、−ｃ領域における鉄（Ｆｅ）の濃度［−ｃＦｅ］が３〜１００ｐｐｍ、かつ、＋ｃ領域における鉄（Ｆｅ）濃度［＋ｃＦｅ］が０．０１〜１．０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の酸化亜鉛（ＺｎＯ）単結晶。
6. 酸化亜鉛単結晶において、−ｃ領域におけるアルミニウム（Ａｌ）濃度［−ｃＡｌ］が１．５〜１０ｐｐｍ、かつ、＋ｃ領域における濃度［＋ｃＡｌ］が０．０１〜０．５ｐｐｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の酸化亜鉛（ＺｎＯ）単結晶。
7. モビリティーが１２０〜４０００（ｃｍ²／Ｖ・ｓｅｃ）であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
8. キャリア濃度が５．０×１０¹⁴〜１．０×１０¹⁸（／ｃｍ³）であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
9. 長径が５ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
10. ＋ｃ領域における８０００〜１５００（／ｃｍ）での赤外の透過率が８０％以上であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
11. 水熱合成法により製造されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
12. 結晶中の亜鉛以外の２価の金属及び／又は３価の金属濃度が０．０１〜１．０ｐｐｍであることを特徴とする酸化亜鉛単結晶。
13. 結晶中の鉄（Ｆｅ）及び／又はアルミニウム（Ａｌ）の金属濃度が０．０１〜１．０ｐｐｍであることを特徴とする酸化亜鉛単結晶。
14. 鉄（Ｆｅ）濃度が０．０１〜１．０ｐｐｍであることを特徴とする請求項１２または１３に記載の酸化亜鉛単結晶。
15. アルミニウム（Ａｌ）濃度が０．０１〜０．５ｐｐｍであることを特徴とする請求項１２または１３に記載の酸化亜鉛単結晶。
16. ８０００〜１５００（／ｃｍ）での赤外の透過率が８０％以上であることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。
17. 水熱合成法により製造されることを特徴とする請求項１２〜１６のいずれかに記載の酸化亜鉛単結晶。