JP5049590B2 - 炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶の製造方法及びそれにより得られた炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶に関する。

炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶は、広いバンドギャップ、高い熱伝導性、高い絶縁電界、大きな飽和電子速度を有している有望な半導体材料である。このような特性をもつことにより、炭化珪素単結晶から製造した半導体デバイスは、高い動作温度で、高速、高出力レベルで動作させることが可能であるため、例えば、車載用パワーデバイスやエネルギーデバイス用として有望な半導体デバイスである。

従来の炭化珪素単結晶の成長方法としては、昇華法、アチソン法、液相成長などが知られている。昇華法は、ＳｉＣを原料とし、これを加熱して昇華させて低温部に単結晶を析出させる方法である。アチソン法は、炭素と珪石とを高温で反応させる方法である。液相成長は、炭素坩堝内で珪素化合物を溶解し、高温で炭素とシリコンとを反応させ、単結晶を析出させる方法である。しかしながら、従来の成長方法には、下記に示すように、様々な問題がある。まず、これらの方法において共通する問題点は、結晶成長に高温を要する点である。その他に、昇華法では、得られた単結晶にマイクロパイプ、積層欠陥などが多数存在するため、得られる結晶の品質に問題がある。つまり、これは、昇華させる際、原料が、Ｓｉ、ＳｉＣ₂、Ｓｉ₂Ｃとなって気化するため、これらのガス分圧を化学量論的組成に制御することが困難であり、このため前述の欠陥が形成されると考えられる。また、液相成長では、珪素溶液中への炭素の溶解量が小さいため大きな結晶を成長させることが困難である。

近年、前述の問題を解決するために、液相成長法において、Ｓｉ、Ｃ及び遷移金属を溶融して融液とし、この融液に種結晶を接触させて、ＳｉＣ単結晶を製造する方法が報告されている（例えば、特許文献１、２及び３参照）。この方法では、黒鉛坩堝にＳｉ_0.8Ｔｉ_0.2となる組成の原料を挿入し、大気圧のＡｒ雰囲気下で前記坩堝を１８５０℃まで加熱して前記原料を溶解させた後、この融液中に黒鉛が溶解するように１８５０℃で５時間保持する。その後、６Ｈ−ＳｉＣ種結晶を前記融液中に浸漬し、０．５℃／ｍｉｎの速度で１６５０℃まで冷却し、結晶成長させるという方法である。この方法により、厚み７３２μｍのＳｉＣ結晶が形成されたことが報告されている。しかしながら、この方法においても、結晶成長に高温を要するという問題がある。すなわち、Ｓｉの融点が１４１４℃、Ｃの融点が３５００℃、Ｔｉの融点が１６７５℃、ＳｉＣの融点が２５４５℃であるため、少なくとも１７００℃以上の高温条件が必要となる。特に、Ｔｉなどの遷移金属を用いた場合、これらの融点が高いため、低温での結晶成長が困難である。また、その他の方法として、液相成長法において、原料としてＳｉＣを使用し、結晶成長させることにより３Ｃ−ＳｉＣ単結晶を製造する方法が報告されているが（特許文献４）、高品質の単結晶を得るには高温での処理が必要となる。一方、一般に、高品質のＳｉＣ単結晶基板を、低コストで作製するためには、１５００℃以下の低温条件で前記単結晶を製造する必要があるといわれている。
特開２０００−２６４７９０号公報 特開２００２−３５６３９７号公報 特開２００４−２１７３号公報 米国特許第４３４９４０７号明細書

そこで、本発明は、低コストで大きな炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶を製造可能な炭化珪素単結晶の製造方法の提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の製造方法は、アルカリ金属フラックス中において、シリコン（Ｓｉ）と炭素（Ｃ）とを溶解し、これらを反応させることにより、炭化珪素単結晶を生成又は成長させる製造方法である。

また、本発明の炭化珪素単結晶は、前記本発明の製造方法により得られた炭化珪素単結晶である。

このように、本発明の製造方法では、アルカリ金属フラックス中において、シリコンと炭素とを溶解し、これらを反応させるため、例えば、低温（例えば、１５００℃以下）の温度条件であっても、炭化珪素単結晶の製造が可能である。このため、本発明の製造方法によれば、低コストで大きな炭化珪素単結晶の製造が可能となる。

本発明の製造方法において、前記シリコン及び前記炭素が溶解している前記アルカリ金属フラックスを冷却することにより、前記炭化珪素単結晶を生成又は成長させることが好ましい。すなわち、例えば、前記シリコン、前記炭素及び前記アルカリ金属を加熱することにより、前記アルカリ金属フラックス中に前記シリコン及び前記炭素を溶解させ、前記加熱状態を一定時間保持した後、前記加熱温度を降下させることにより前記アルカリ金属フラックスを冷却することが好ましい。以下、この方法を「温度降下法」という。なお、温度降下法において、加熱処理の初期温度（成長初期温度）、降下後の最終温度、温度降下速度等は、特に制限されず、適宜決定できる。

本発明の製造方法において、前記アルカリ金属フラックス中に温度勾配を形成し、前記温度勾配の高温領域において、前記シリコンと前記炭素とを溶解させ、前記温度勾配の低温領域において、前記炭化珪素単結晶を生成又は成長させることが好ましい。以下、この方法を「温度勾配法」という。なお、温度勾配法において、高温領域および低温領域の温度は、特に制限されず、適宜決定できる。

本発明の製造方法において、前記アルカリ金属フラックスが、リチウム（Ｌｉ）を含むことが好ましく、特に好ましくは、リチウム単体のフラックスである。なお、本発明は、これに制限されず、前記フラックスは、例えば、ナトリウム（Ｎａ）及びカリウム（Ｋ）などのその他のアルカリ金属や、アルカリ土類金属（例えば、カルシウム（Ｃａ）等）等のその他の元素を含んでいても良い。

本発明の製造方法において、前記単結晶の生成又は成長が、加熱雰囲気で行われることが好ましい。前記加熱温度は、例えば、１５００℃以下であり、好ましくは２００〜１５００℃の範囲であり、より好ましくは４００〜１５００℃の範囲であり、さらに好ましくは６００〜１４００℃の範囲である。なお、前記加熱温度は、例えば、前記フラックスの組成により適宜決定できるが、中でも、フラックス成分の蒸発をより一層抑制できることから、前記フラックスの主成分となる元素の沸点以下が好ましい。

本発明の製造方法において、後述のように、前記単結晶の生成及び成長は、加圧雰囲気で行うことが好ましく、この条件は、例えば、０．１〜１００ＭＰａの範囲であり、好ましくは０．１〜１０ＭＰａの範囲であり、より好ましくは０．１〜１ＭＰａの範囲である。また、前記単結晶の生成又は成長は、不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。前記不活性ガスとしては、例えば、アルゴン（Ａｒ）ガス、並びに、メタン及びプロパン等の炭化水素ガスがあげられ、より好ましくはアルゴンガスである。

本発明の製造方法において、フラックス成分であるアルカリ金属並びにシリコン及び炭素の割合は、特に制限されない。例えば、フラックス成分としてリチウムを単体で使用する場合、Ｌｉ、Ｓｉ及びＣの割合（ｍｏｌ比）は、例えば、Ｌｉ：Ｓｉ：Ｃ＝１：（０．０１〜１００）：（０．０１〜１００）であり、好ましくはＬｉ：Ｓｉ：Ｃ＝１：（０．０１〜１０）：（０．０１〜１０）であり、より好ましくはＬｉ：Ｓｉ：Ｃ＝１：（０．０１〜１）：（０．０１〜１）である。

本発明の製造方法において、前記反応が、反応容器中で行われ、前記炭素が、前記反応容器の材料成分から供給されることが好ましい。

本発明の製造方法において、予め準備した炭化珪素結晶を種結晶とし、この種結晶を核として新たな炭化珪素単結晶を成長させることが好ましい。前記種結晶は、基板状であることが好ましく、この場合、例えば、別の材質の基板表面に薄膜状に炭化珪素結晶が形成されたものであってもよい。前記種結晶とする炭化珪素結晶としては、例えば、６Ｈ−ＳｉＣ結晶及び４Ｈ−ＳｉＣ結晶等が好ましく、本発明の製造方法において、６Ｈ−ＳｉＣ結晶基板上に２Ｈ−ＳｉＣ単結晶を製造することが好ましい。また、前記種結晶としては、市販の炭化珪素結晶や炭化結晶基板を使用できる。

本発明の製造方法により得られる炭化珪素単結晶としては、例えば、６Ｈ−ＳｉＣ単結晶、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶及び２Ｈ−ＳｉＣ単結晶等があげられる。中でも、バンドギャップが最も大きく、電子移動度も高いことから、実用性に優れる２Ｈ−ＳｉＣ単結晶が特に好ましい。なお、本発明において、例えば、２Ｈ−ＳｉＣ単結晶とは、実用上、２Ｈ−ＳｉＣ単結晶として使用できるものをいい、厳密に２Ｈ−ＳｉＣのみから形成されるものには限定されない。また、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶や他の単結晶についても同様である。

また、本発明の製造方法は、例えば、半導体デバイスの製造に利用できる。つまり、半導体デバイスの製造方法において、例えば、本発明の製造方法を用いて基板上に炭化珪素単結晶を形成することにより、炭化珪素単結晶層を含む半導体デバイスを低コストで製造できる。前記基板は、例えば、６Ｈ−ＳｉＣ結晶基板及び４Ｈ−ＳｉＣ結晶基板等があげられ、また、前記炭化珪素単結晶は、例えば、２Ｈ−ＳｉＣ単結晶が好ましい。

つぎに、本発明の炭化珪素単結晶は、前記本発明の製造方法により得られた炭化珪素単結晶である。この炭化珪素単結晶は、従来法により製造されたものより高品質である。

つぎに、本発明の製造方法について例をあげて説明する。

図１（Ａ）及び（Ｂ）に、本発明の製造方法に使用する装置の一例を示す。図１（Ａ）に示すように、この装置は、ガスタンク１１、圧力調節器１２、電気炉１４及び耐圧耐熱容器１３から構成されている。電気炉１４内に耐圧耐熱容器１３が配置され、耐圧耐熱容器１３内に坩堝１５が配置されている（図１（Ｂ））。前記坩堝１５中に、フラックス成分並びに原料であるシリコン及び炭素を配置する。ガスタンク１１は、パイプで耐圧耐熱容器１３と連結しており、その途中に圧力調節器１２が配置されており、ガスタンク１１には、例えば、アルゴン（Ａｒ）などの不活性ガスが充填され、圧力調節器１２より、前記ガスの圧力を、例えば、１〜１００ａｔｍ（０．１〜１０ＭＰａ）に調整して耐圧耐熱容器１３中に供給できる。雰囲気圧力を加圧条件にすることで、フラックス成分（例えば、リチウム）の蒸発を抑制できる。なお、同図において、１６はリーク用バルブである。前記電気炉１４としては、例えば、抵抗加熱ヒータ等があげられ、また、抵抗加熱ヒータ及び断熱材から構成されていてもよい。前記抵抗加熱ヒータにおける発熱体は、１５００℃まで加熱する場合は、例えば、ＭｏＳｉ₂等が使用でき、一方、１０００℃以下で使用する場合は、例えば、カンタル線等が使用できるため装置の構成が極めて簡単になる。耐圧耐熱容器１３は、例えば、ステンレス容器等が使用され、電気炉１４内において加熱される。また、電気炉１４内に配置する容器は、耐圧耐熱容器に限られず、例えば、電気炉内の圧力と電気炉内に配置した容器内の圧力との差を調節することにより、耐熱容器が使用できる。坩堝１５の材料としては、例えば、タングステン（Ｗ）やＳＵＳなどのリチウム金属に耐性のある材料等が使用できる。なお、坩堝１５として、例えば、黒鉛坩堝等の炭素系素材から形成された坩堝を使用してもよいし、リチウム金属に耐性のある材料から形成された坩堝内に、さらに黒鉛坩堝等の炭素系素材から形成された坩堝を配置してもよい。このように、炭素系素材から形成された坩堝を使用した場合、結晶原料となる炭素を坩堝材料から供給できる。なお、本発明において、坩堝１５内に、シリコン等に加えて、その他の成分を配置してもよく、例えば、ドーピング用の不純物を加えてもよい。Ｐ型ドーピング材料としては、例えば、ＡｌやＢ等があり、Ｎ型ドーピング材料としては、例えば、ＮやＰ等がある。

この装置を用いたＳｉＣ単結晶の製造は、例えば、次のようにして実施できる。まず、グローブボックスの中で、リチウムとシリコンと炭素とを秤量して坩堝１５内に入れ、この坩堝１５を耐圧耐熱容器１３内にセットする。そして、ガスタンク１１から、前記耐圧耐熱容器１３内にアルゴンガスを供給する。この際、圧力調節器１２により所定の圧力に調節する。そして、電気炉１４によって耐圧耐熱容器１３内を加熱する。すると、坩堝１５内では、リチウムの沸点が１３２７℃あるため、まずリチウムが溶解してフラックス（融液）が形成され、この中にシリコン及び炭素が溶解する。前記加熱温度は、例えば、１５００℃以下であり、好ましくは前記リチウムの沸点以下とし、より好ましくは１０００℃以下であり、さらに好ましくは９５０℃以下、８５０℃以下である。例えば、雰囲気圧力を増加させることによりさらに融液温度を上げることができ、これによってシリコンや炭素の溶解度をより一層向上させることが可能である。雰囲気圧力は前述のとおりである。雰囲気ガスとしては、アルゴンガス以外に、例えば、メタンやプロパンなどの炭化水素ガスなどを用いることができる。そして、前述のような温度降下法を採用する場合には、例えば、融液の温度を一定に保持し、シリコンと炭素を十分に溶解させた後、融液温度を降下させることで、ＳｉＣ単結晶を生成又は成長させることができる。前記融液の保持温度は、例えば、２００〜１５００℃であり、好ましくは１０００℃以下であり、より好ましくは９５０℃以下、８５０℃以下である。温度降下率（温度降下速度）は、例えば、一定速度が好ましく、例えば、０．１〜１００℃／ｈの範囲であることが好ましい。この他に、前述の温度勾配法のように、前記フラックス中に温度勾配を形成し、結晶原料の溶解と、単結晶の生成又は成長とを、同時に実施することも可能である。この温度勾配法は、例えば、前記フラックスにおいて、結晶原料が溶解する温度領域（高温領域）及び単結晶が生成又は成長する温度領域（低温領域）の２種類の温度が異なる領域を設ける方法である。前記高温領域と低温領域との温度差は、例えば、１０〜５００℃の範囲が好ましい。また、種結晶を使用する場合、この種結晶及びその周囲を低温領域とすることが好ましい。前記フラックスにおいて、温度勾配を形成する方法としては、例えば、つぎの方法がある。すなわち、まず、フラックス（融液）の入った坩堝の底部には原料であるシリコン及び炭素を充填し、坩堝上部に種結晶である炭化珪素を固定する。加熱ヒータを２ゾーン化し、原料部である坩堝底部と、種結晶が固定された成長部の温度に差を形成する。坩堝底部を高温に設定し、成長部を低温に設定することで、フラックス（融液）中にシリコン及び炭素が溶解し、反応して、低温部にある種結晶上で単結晶が成長する。

本発明の製造方法により２Ｈ−ＳｉＣ単結晶を製造する場合、その成長領域の加熱温度は、例えば、６００〜８５０℃が好ましく、より好ましくは７００〜８５０℃である。前記温度降下法で単結晶を育成する場合、前記成長初期温度は、例えば、７５０〜８５０℃が好ましく、より好ましくは８００〜８５０℃である。この初期温度で、例えば、１〜１００時間保持することが好ましく、より好ましくは１０〜５０時間である。そして、初期温度から徐々に温度を降下して単結晶を成長させ、最終温度は、例えば、６００〜８００℃に設定することが好ましく、より好ましくは７００〜８００℃である。前記温度勾配法で単結晶を育成する場合、前記高温領域は、例えば、８００℃以上が好ましく、より好ましくは８５０℃以上であり、前記低温領域は、例えば、６００〜８５０℃が好ましく、より好ましくは７００〜８５０℃である。また、本発明の製造方法により３Ｃ−ＳｉＣ単結晶を製造する場合、その成長領域の加熱温度は、例えば、８５０〜１０００℃が好ましく、より好ましくは８５０〜９５０℃である。前記温度降下法で単結晶を育成する場合、前記成長初期温度は、例えば、９００〜１０００℃が好ましい。この初期温度で、例えば、１〜１００時間保持することが好ましく、より好ましくは１０〜５０時間である。そして、初期温度から徐々に温度を降下して単結晶を成長させ、最終温度は、例えば、８５０〜９５０℃に設定することが好ましい。前記温度勾配法で単結晶を育成する場合、前記高温領域は、例えば、９５０℃以上が好ましく、より好ましくは１０００℃以上であり、前記低温領域は、例えば、８５０〜１０００℃が好ましく、より好ましくは８５０〜９５０℃である。また、成長温度の増加によって、例えば、４Ｈ−ＳｉＣ単結晶や６Ｈ−ＳｉＣ単結晶等の炭化珪素単結晶についても、従来より低温で成長させることができる。このように、本発明の製造方法によれば、従来と比較して低温での炭化珪素単結晶の生成又は成長が可能である。なお、これらの温度範囲は一例であって、制限されるものではなく、例えば、その他の条件に応じて加熱温度を適宜設定できる。

つぎに、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、下記の実施例に制限されない。

本実施例は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示した結晶成長装置を用いて炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶を製造した例である。電気炉１４は、抵抗加熱ヒータ及び断熱材により構成されているものを使用した。電気炉１４内に、耐圧耐熱容器１３を配置し、耐圧耐熱容器１３内にはタングステン（Ｗ）坩堝１５を配置した。Ｗ坩堝１５内に、高純度の黒鉛坩堝を設置し、その中に金属リチウム（Ｌｉ）１．２ｇ（＝０．１７３９ｍｏｌ）及びシリコン（Ｓｉ）１．１ｇ（＝０．０３９ｍｏｌ）を配置した。なお、結晶の原料となる炭素（Ｃ）は、前記黒鉛坩堝の材料成分から供給される。耐圧耐熱容器１３内をＡｒ雰囲気に置換し、耐圧耐熱容器１３内の雰囲気は、ガスボンベ１１から供給されるＡｒガスにより圧力とともに調整した。つぎに、電気炉１４内の温度を８５０℃まで加熱し、リチウムを溶解してフラックス（融液）を形成し、さらにＬｉフラックス中にシリコン及び炭素を過飽和まで溶解させるため、２４時間保持した。その後、７００℃まで７２時間で冷却を続けた。その後、室温まで自然冷却させて、目的とする炭化珪素単結晶を得た。得られた単結晶を、図２及び図３（Ａ）及び（Ｂ）の写真に示す。図２は、黒鉛坩堝側壁に形成された炭化珪素単結晶の集合体であり、図３（Ａ）及び（Ｂ）は、得られた炭化珪素単結晶の拡大図である。まず、坩堝内の生成物を取り出して粉末状にし、その粉末についてＸ線回折評価を行った。その結果を、図４に示す。図４は、ω／２θスキャン（結晶と検出器を回転）の結果を示すチャートである。図示のように、２Ｈ−ＳｉＣのピークデータと一致する回折ピークが確認されたため、さらに、得られた単結晶について、図５（Ａ）の模式図に示すような平行ビーム法によりＸ線回析評価をした。図示のように、この評価では、Ｘ線を３．７度から入射し、前記単結晶からの回折光を検出器で検出する。検出器の前には平行ビームのみを取り出すためのソーラスリットが配置され、高い分解能で信号を検出する。図５（Ｂ）のチャートに、この分析結果を示す。図６は、図５（Ｂ）のチャートのバックグランドを除去したピークデータである。図示のように、この評価により、２Ｈ−ＳｉＣのピークデータと一致する回折ピークが得られた。これらの結果により、前記単結晶が、２Ｈ−ＳｉＣ単結晶であることが確認できた。なお、前記Ｘ線源は、特に制限されないが、例えば、ＣｕＫα線等が使用できる。また、前記Ｘ線回析に使用する前記第１結晶も特に制限されず、例えば、ＩｎＰ結晶やＧｅ結晶等が使用できる。

電気炉１４内の温度を９５０℃まで加熱して２４時間保持した後、８５０℃まで７２時間で冷却を行った以外は、実施例１と同様にして炭化珪素単結晶を製造した。得られた坩堝内の生成物について、実施例１と同様にしてＸ線回析評価をした。図７のチャートに、この分析結果を示す。この結果より、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶の生成が確認できた。

以上のように、本発明の製造方法によれば、低コストで大きな炭化珪素単結晶を製造可能である。また、本発明の製造方法によれば、例えば、低コストでバルク状の大きな炭化珪素単結晶の製造も可能となる。本発明の製造方法により得られた炭化珪素単結晶は、例えば、車載用パワーデバイスやエネルギーデバイス用の半導体デバイスとして好ましく使用でき、その用途は制限されず、広範囲である。

図１（Ａ）は、本発明の製造方法に使用する製造装置の一例の概略を示す構成図であり、図１（Ｂ）は、前記製造装置における耐圧耐熱容器を拡大した斜視図である。 図２は、本発明の製造方法の一実施例で得られたＳｉＣ単結晶の集合体の写真である。 図３（Ａ）及び（Ｂ）は、前記ＳｉＣ単結晶の拡大写真である。 図４は、前記実施例における坩堝内の生成物のＸ線回折評価結果を示すチャート図である。 図５（Ａ）は、Ｘ線回析の手法を示す模式図であり、図５（Ｂ）は、前記ＳｉＣ単結晶のＸ線回折評価結果を示すチャート図である。 図６は、前記ＳｉＣ単結晶のＸ線回折評価結果を示す別のチャート図である。 図７は、本発明のその他の実施例で得られた生成物のＸ線回折評価結果を示すチャート図である。

符号の説明

１１ ガスタンク
１２ 圧力調整器
１３ 耐圧耐熱容器
１４ 電気炉
１５ 坩堝
１６ リーク用バルブ

Claims (17)

1. 炭化珪素（ＳｉＣ）単結晶の製造方法であって、
   アルカリ金属フラックス中において、シリコン（Ｓｉ）単体と炭素（Ｃ）とを溶解し、これらを反応させることにより、２Ｈ−ＳｉＣ単結晶を生成又は成長させる製造方法。
2. 前記シリコン（Ｓｉ）及び前記炭素（Ｃ）が溶解している前記アルカリ金属フラックスを冷却することにより、前記炭化珪素単結晶を生成又は成長させる請求項１記載の造方法。
3. 前記シリコン（Ｓｉ）単体、前記炭素（Ｃ）及び前記アルカリ金属を加熱することにより、前記アルカリ金属フラックス中に前記シリコン及び前記炭素を溶解させ、前記加熱状態を一定時間保持した後、前記加熱温度を降下させることにより前記アルカリ金属フラックスを冷却する請求項２記載の製造方法。
4. 前記アルカリ金属フラックス中に温度勾配を形成し、前記温度勾配の高温領域において、前記シリコン（Ｓｉ）単体と前記炭素（Ｃ）とを溶解させ、前記温度勾配の低温領域において、前記炭化珪素単結晶を生成又は成長させる請求項１記載の製造方法。
5. 前記アルカリ金属が、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）及びカリウム（Ｋ）からなる群から選択される少なくとも一つである請求項１から４のいずれかに記載の製造方法。
6. 前記アルカリ金属が、リチウム（Ｌｉ）である請求項１から４のいずれかに記載の製造方法。
7. 前記アルカリ金属フラックスが、さらに、アルカリ土類金属を含む請求項１から５のいずれかに記載の製造方法。
8. 前記反応が、反応容器中で行われ、前記炭素が、前記反応容器の材料成分から供給される請求項１から６のいずれかに記載の製造方法。
9. 前記反応容器が、炭素系素材で形成された容器である請求項８記載の製造方法。
10. 前記炭素系素材が、黒鉛である請求項９記載の製造方法。
11. 予め準備した炭化珪素結晶を種結晶とし、この種結晶を核として新たな炭化珪素単結晶を成長させる請求項１から１０のいずれかに記載の製造方法。
12. 加圧雰囲気下で炭化珪素単結晶を生成又は成長させる請求項１から１１のいずれかに記載の製造方法。
13. 不活性ガス雰囲気下で炭化珪素単結晶を生成又は成長させる請求項１から１２のいずれかに記載の製造方法。
14. 前記不活性ガスが、アルゴン（Ａｒ）ガス及び炭化水素ガスの少なくとも一方である請求項１３記載の製造方法。
15. 前記炭化水素ガスが、メタンガス及びプロパンガスの少なくとも一方である請求項１４記載の製造方法。
16. 前記アルカリ金属フラックスが、さらに、ドーピング用不純物を含む請求項１から１５のいずれかに記載の製造方法。
17. アルカリ金属、シリコン（Ｓｉ）単体及び炭素（Ｃ）を２００〜１０００℃で加熱することを含む、請求項１から１６のいずれかに記載の製造方法。

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