JP5431359B2 - 最初のｉｉｉ族−窒化物種晶からの熱アンモニア成長による改善された結晶性のｉｉｉ族−窒化物結晶を生成するための方法 - Google Patents

最初のｉｉｉ族−窒化物種晶からの熱アンモニア成長による改善された結晶性のｉｉｉ族−窒化物結晶を生成するための方法 Download PDF

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Description

（関連する出願との相互参照）
本出願は、２００８年６月４日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｆｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙ Ｇｒｏｕｐ ＩＩＩ−Ｎｉｔｒｉｄｅ Ｃｒｙｓｔａｌｓ Ｆｒｏｍ Ｉｎｉｔｉａｌ Ｇｒｏｕｐ ＩＩＩ−Ｎｉｔｒｉｄｅ Ｓｅｅｄ Ｂｙ Ａｍｍｏｎｏｔｈｅｒｍａｌ Ｇｒｏｗｔｈ」と題された米国特許出願番号第６１／０５８，９００号（発明者 Ｅｄｗａｒｄ Ｌｅｔｔｓ，Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ，およびＭａｓａｎｏｒｉ Ｉｋａｒｉ）に対する優先権の利益を主張し、この全体の内容は、下記全てに表すように、本明細書中で参照により援用される。
本出願は、以下の米国特許出願：
２００５年７月８日に出願された、Ｋｅｎｊｉ Ｆｕｊｉｔｏ、Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、およびＳｈｕｊｉ Ｎａｋａｍｕｒａによる、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＲＯＷＩＮＧ ＧＲＯＵＰ ＩＩＩ−ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＩＮ ＳＵＰＥＲＣＲＩＴＩＣＡＬ ＡＭＭＯＮＩＡ ＵＳＩＮＧ ＡＮ ＡＵＴＯＣＬＡＶＥ」と題された、代理人管理番号３０７９４．０１２９−ＷＯ−０１（２００５−３３９−１）であるＰＣＴ通常特許出願番号ＵＳ２００５／０２４２３９号；
２００７年４月６日に出願された、Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、Ｍａｋｏｔｏ Ｓａｉｔｏ、およびＳｈｕｊｉ Ｎａｋａｍｕｒａによる、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＲＯＷＩＮＧ ＬＡＲＧＥ ＳＵＲＦＡＣＥ ＡＲＥＡ ＧＡＬＬＩＵＭ ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＩＮ ＳＵＰＥＲＣＲＩＴＩＣＡＬ ＡＭＭＯＮＩＡ ＡＮＤ ＬＡＲＧＥ ＳＵＲＦＡＣＥ ＡＲＥＡ ＧＡＬＬＩＵＭ ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ」と題された、代理人管理番号３０７９４．１７９−ＵＳ−Ｕ１（２００６−２０４）の米国通常特許出願番号第１１／７８４，３３９号（この出願は、２００６年４月７日に出願された、Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、Ｍａｋｏｔｏ Ｓａｉｔｏ、およびＳｈｕｊｉ Ｎａｋａｍｕｒａによる、「Ａ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＲＯＷＩＮＧ ＬＡＲＧＥ ＳＵＲＦＡＣＥ ＡＲＥＡ ＧＡＬＬＩＵＭ ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＩＮ ＳＵＰＥＲＣＲＩＴＩＣＡＬ ＡＭＭＯＮＩＡ ＡＮＤ ＬＡＲＧＥ ＳＵＲＦＡＣＥ ＡＲＥＡ ＧＡＬＬＩＵＭ ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ」と題された、代理人管理番号３０７９４．１７９−ＵＳ−Ｐ１（２００６−２０４）である米国仮特許出願第６０／７９０，３１０号の米国特許法§１１９（ｅ）に基づく利益を主張する）；
２００７年９月１９日に出願された、Ｔａｄａｏ ＨａｓｈｉｍｏｔｏおよびＳｈｕｊｉ Ｎａｋａｍｕｒａによる、「ＧＡＬＬＩＵＭ ＮＩＴＲＩＤＥ ＢＵＬＫ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＡＮＤ ＴＨＥＩＲ ＧＲＯＷＴＨ ＭＥＴＨＯＤ」と題された、代理人管理番号３０７９４．２４４−ＵＳ−Ｐ１（２００７−８０９−１）である米国通常特許出願番号第６０／９７３，６０２号；
２００７年１０月２５日に出願された、Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏによる、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＧＲＯＷＩＮＧ ＧＲＯＵＰ ＩＩＩ−ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＩＮ Ａ ＭＩＸＴＵＲＥ ＯＦ ＳＵＰＥＲＣＲＩＴＩＣＡＬ ＡＭＭＯＮＩＡ ＡＮＤ ＮＩＴＲＯＧＥＮ， ＡＮＤ ＧＲＯＵＰＩＩＩ−ＮＩＴＲＩＤＥ ＣＲＹＳＴＡＬＳ ＧＲＯＷＮ ＴＨＥＲＥＢＹ」と題された、代理人管理番号３０７９４．２５３−ＵＳ−Ｕ１（２００７−７７４−２）の米国通常特許出願番号第１１／９７７，６６１号；
２００８年２月２５日に出願された、Ｔａｄａｏ Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、Ｅｄｗａｒｄ Ｌｅｔｔｓ、Ｍａｓａｎｏｒｉ Ｉｋａｒｉによる、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＲＯＤＵＣＩＮＧ ＧＲＯＵＰＩＩＩ−ＮＩＴＲＩＤＥ ＷＡＦＥＲＳ ＡＮＤ ＧＲＯＵＰ ＩＩＩ−ＮＩＴＲＩＤＥ ＷＡＦＥＲＳ」と題された、代理人管理番号６２１５８−３０００２．００の米国通常特許出願番号第６１／０６７，１１７号；
に関連し、これらの出願は本明細書中で参照により援用される。
１．発明の分野
本発明は、インゴットを切断し、そして加工することと組み合わされた熱アンモニア法を用いて、最初のＩＩＩ族−窒化物種晶から結晶の質を向上させる、ＩＩＩ族−窒化物ウェハーの生成方法に関する。
２．既存の技術の説明
（注：本特許出願は、括弧内の数字を用いて示されるような（例えば、［ｘ］）、いくつかの刊行物および特許を参照する。これらの刊行物および特許の一覧は「参考文献」と題された項に見出され得る。）
窒化ガリウム（ＧａＮ）およびその関連するＩＩＩ族合金は、種々の光学電子デバイスおよび電子デバイス（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、マイクロ波力トランジスター、およびソーラーブラインド（ｓｏｌａｒ−ｂｌｉｎｄ）光検出器）のための鍵となる物質である。現在、ＬＥＤは、携帯電話、標識、ディスプレイに広く用いられ、そしてＬＤはデータ保存ディスクドライブに用いられる。しかし、これらのデバイスの大部分は（サファイアおよびシリコンカーバイドのような）不均一基材上でのエピタクシャル成長させられる。ＩＩＩ族−窒化物のヘテロエピタクシャル成長は、高度に欠損したまたはクラックさえもあるフィルムを生じ、このような欠陥またはクラックは（一般照明用の高輝度ＬＥＤまたは高出力マイクロ波トランジスターのような）高性能な光学素子および電子素子の実現を妨げる。
ヘテロエピタクシャル成長に固有の問題のほとんどは、バルクのＩＩＩ族−窒化物結晶インゴットから切り取られた単結晶性ＩＩＩ族−窒化物ウェハーのホモエピタクシャル成長を、ホモエピタクシーのために、かわりに用いることで回避され得た。単結晶性ＧａＮウェハーの伝導性の調節は比較的容易であり、そして単結晶性ＧａＮウェハーは素子層に最小の格子／熱不整合性を与えることから、これらのデバイスの大部分に対して、単結晶性ＧａＮウェハーは好まれる。しかし、最近では、均一成長のために必要とされるＧａＮウェハーは、ヘテロエピタクシャル基材と比べて、大変高価である。このことは、ＩＩＩ族−窒化物結晶インゴットの高い融点、および高温での高い窒素蒸気圧のために、ＩＩＩ族−窒化物結晶インゴットを成長させることが困難であったためである。高圧高温合成[１，２]およびナトリウムフラックス（ｆｌｕｘ）[３，４]のような溶融したＧａを用いる成長法が、ＧａＮ結晶を成長させるために提案されている。それにも関わらず、溶融したＧａを用いて成長した結晶形は、薄い板状である。これは溶融したＧａが窒素の低い溶解度を有し、かつ窒素の低い拡散係数を有するためである。
高圧のアンモニアを溶媒として用いる溶液成長法である、熱アンモニア法は実際のバルクのＧａＮインゴットの成功した成長を達成するために用いられている[５]。熱アンモニア成長は、大きなＧａＮ結晶インゴットを成長させるための可能性を有する。何故なら、高圧アンモニアは、ＧａＮ多結晶または金属Ｇａのような原料物質の高い溶解度および溶解した前駆体の高い移動速度を含む、流動媒体としての利点を有するからである。
最近では、最新技術の熱アンモニア法[６〜８]（特許文献１〜３）は、大きなインゴットを生成するための種結晶に依存する。歪みや欠陥の無い大きな種結晶の欠乏が、直径３インチ以上の高品質バルクＧａＮインゴットの成長を制限する。異なる方法により生成されたいくつかの可能性のある種晶が存在するが；これらの種晶は小さいか、または欠陥があるかのいずれかである傾向がある。例えば、２インチの自立ＧａＮウェハーはサファイア上またはＳｉＣ基材上でのＨｙｄｒｉｄｅ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ（ヒドリド気相エピタクシー）（ＨＶＰＥ）により生成されている。ＧａＮとサファイアまたはＳｉＣ基材との間の大きな格子不整合性のために、得られるＧａＮ成長は曲がり、湾曲し、そして大きな欠陥密度を有する。ＨＶＰＥにより生成される自立種晶上での継続した成長は、欠陥のある成長を代表的に生成する。対照的に、高圧合成またはナトリウムフラックス（ｆｌｕｘ）法により生成されるＧａＮ結晶は、高い品質を有する傾向があるが、限定されたサイズと利用可能性を有する傾向がある。欠陥のある種結晶を改善する方法は、デバイスのための基材としての用途のために適した大きなインゴットの作製の実行可能性を改善する。
米国特許第６，６５６，６１５号明細書 国際公開第０７／００８，１９８号 米国特許出願公開第２００７／０２３４９４６号明細書
（発明の要旨）
入手可能な欠陥のある種晶の成長に固有の問題に対処するために、本発明は、熱アンモニア法により成長したＩＩＩ族−窒化物結晶の結晶の質を改善するための、３つの異なる方法を包含する、新規成長スキームを開示する。ＧａＮと代表的なヘテロエピタクシャル基材の格子不整合性により、ヘテロエピタクシャル法により生成される種結晶は、＋ｃ方向に沿ったｃ−面格子に、１ｍの代表的な湾曲半径を有する凹面の湾曲を示す。しかし、発明者らは、これらの種結晶上での熱アンモニア法によるＧａＮの引き続く成長は、湾曲方向の反転をもたらすことを発見した。したがって、Ｇａ極（０００１）表面でのＧａＮは引張応力のもとで成長し、一方、Ｎ極（０００−１）表面でのＧａＮは圧縮のもとで成長する。Ｎ極表面上での圧縮は、クラッキングを防ぎ、そして連続的な配向成長を可能にする。さらに、湾曲方向を反転させる前に、適切な成長厚さを選択することにより、非常に平坦な結晶を得ることが可能である。熱アンモニア法によりＩＩＩ族−窒化物のインゴットが成長した後、そのインゴットは、約０．１ｍｍと約２ｍｍとの間の厚さのウェハーへとスライスされる。カット表面が結晶面に沿わず、結晶面に対して角度が付くように、最適化された位置、配向、およびミスカット（ｍｉｓｃｕｔ）でＮ極成長からカットすることにより、得られるウェハーは、引き続く成長のための改善された種晶として用いられ得、その後、引き続く成長は、制限された湾曲および減少した応力を有する。
比較によると、Ｇａ極表面上での成長は、クラックが入る傾向がある。より低い歪みおよび湾曲を有する種晶を得る別の方法は、クラッキングが起こった最初のインゴットのＧａ極（０００１）面上のクラックがない小さな領域を取り出すことである。クラッキングは周辺の成長領域における応力を緩和する。応力が緩和した領域の一つを種結晶として取り出すことにより、引き続くインゴットの成長は、最初の種結晶と比較して改善された結晶の質を提供する。
最後に、最初の種結晶から改善された結晶の質を有する種結晶を生成するためのひとつの方法が開示され、そしてこの方法は、以前のインゴットから取り出される、特定の結晶配向を有するウェハー上で、それぞれ生成される一連のインゴットの成長により達成され得る。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
（項目１）ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための方法であって、以下の工程：
（ａ）熱アンモニア法により、元の種結晶上でＩＩＩ族−窒化物のインゴットを成長させる工程；
（ｂ）該インゴットからウェハーをスライスする工程；
（ｃ）該元の種結晶の窒素極側から取り出したウェハーを、引き続く熱アンモニア法によるインゴットの成長のための新しい種結晶として用いる工程；
を包含する、方法。
（項目２）項目１に記載の方法であって、ここで、前記ＩＩＩ族−窒化物がＧａＮである、方法。
（項目３）項目１または項目２に記載の方法であって、ここで、前記元の種結晶がヘテロエピタクシャル析出プロセスを用いて形成された、方法。
（項目４）項目１〜項目３のいずれかに記載の方法であって、ここで、引き続いて成長した前記インゴットから新しいウェハーをスライスする工程および該新しいウェハーを新しいインゴットの引き続く熱アンモニア成長における種晶として用いる工程をさらに包含する、方法。
（項目５）項目１〜項目４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目６）項目１〜項目４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目７）項目１〜項目４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目８）項目１〜項目４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、熱アンモニア法の間に前記最初の種結晶から反転される、方法。
（項目９）項目８に記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目１０）項目８に記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目１１）項目８に記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目１２）項目１〜項目１１のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記インゴットからスライスされる前記ウェハーはｃ面から３°〜１５°ずれる、方法。
（項目１３）項目１２に記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目１４）項目１２に記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目１５）項目１２に記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目１６）ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための方法であって、以下の工程：
（ａ）いくつかのクラッキングが生じるまで、熱アンモニア法により、元の種結晶上でＩＩＩ族−窒化物のインゴットを成長させる工程；
（ｂ）該インゴットからクラックの無い領域を分離する工程；
（ｃ）該分離された領域を、引き続くインゴットの成長のための新しい種晶として用いる工程；
を包含する、方法。
（項目１７）項目１６に記載の方法であって、ここで、前記ＩＩＩ族−窒化物がＧａＮである、方法。
（項目１８）項目１６または項目１７に記載の方法であって、ここで、前記元の種結晶がヘテロエピタクシャル析出プロセスを用いて形成された、方法。
（項目１９）項目１６〜項目１８のいずれかに記載の方法であって、そして、引き続いて成長した前記インゴットから新しいウェハーをスライスする工程、および該新しいウェハーを新しいインゴットの引き続く熱アンモニア成長における種晶として用いる工程をさらに包含する、方法。
（項目２０）項目１６〜項目１９のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目２１）項目１６〜項目１９のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目２２）項目１６〜項目１９のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目２３）項目１６〜項目２２のいずれかに記載の方法であって、ここで、ウェハーはｃ面から３°〜１５°ずれる面にそって前記インゴットからスライスされる、方法。
（項目２４）項目２３に記載の方法であって、前記ウェハーを新しいインゴットの熱アンモニア成長における新しい種物質として用いる工程をさらに包含する、方法。
（項目２５）ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための方法であって、以下の工程：
（ａ）熱アンモニア法により、種結晶のｃ−ファセット上でインゴットを５ｍｍより厚い厚さまで成長させる工程；
（ｂ）ａ−面または半極性面に沿って該インゴットをスライスし、種晶を形成する工程；
（ｃ）該ａ−面種晶または該半極性面種晶を用いて、新しいインゴットを成長させる工程；
（ｄ）該ａ−面または半極性面に沿って該新しいインゴットをスライスする工程；
（ｅ）該最初の種結晶のいかなる元の物質を含有しない、ａ−面ウェハーまたは半極性面ウェハーを用いて、さらなる新しいインゴットを成長させる工程；
を包含する、方法。
（項目２６）項目２５に記載の方法であって、ここで、ａ−面スライスのみが起こる、方法。
（項目２７）項目２５または項目２７に記載の方法であって、ここで、前記ＩＩＩ族−窒化物がＧａＮである、方法。
（項目２８）項目２５〜項目２７のいずれかに記載の方法であって、項目２５の工程（ｅ）において得られるインゴットをスライスし、ｃ−面ウェハーを形成する工程をさらに包含する、方法。
（項目２９）項目２５〜項目２８のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目３０）項目２５〜項目２８のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目３１）項目２５〜項目２８のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目３２）項目２５に記載の方法であって、ここで、半極性面スライスのみが起こる、方法。
（項目３３）項目３２に記載の方法であって、ここで、前記ＩＩＩ族−窒化物がＧａＮである、方法。
（項目３４）項目３２または項目３３に記載の方法であって、ここで、前記スライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、前記最初の種結晶より改善される、方法。
（項目３５）項目３２または項目３３に記載の方法であって、ここで、前記新しい種晶の歪みが、前記最初の種結晶から減少される、方法。
（項目３６）項目３２または項目３３に記載の方法であって、ここで、前記最初の種結晶より結晶性が改善される、方法。
（項目３７）ＧａＮウェハーであって、＋ｃ方向に対し凸状のｃ−面格子の湾曲を有する、ＧａＮウェハー。
（項目３８）項目３７に記載のＧａＮウェハーであって、ここで、前記ウェハーの底面が、１０°以内のミスカットを有するｃ−面である、ＧａＮウェハー。
（項目３９）項目３７に記載のＧａＮウェハーであって、ここで、前記ウェハーの底面が、１０°以内のミスカットを有するｍ−面である、ＧａＮウェハー。
（項目４０）項目３７に記載のＧａＮウェハーであって、ここで、前記ウェハーの底面が、１０°以内のミスカットを有するａ−面である、ＧａＮウェハー。
ここで参照される図は、参照番号のように、全体を通して対応する部分を表す。
ＩＩＩ：窒化物ウルツ鉱結晶格子の第一の結晶面。左図は歴史的に使用されるｃ−面であり、右図は非極性のａ−面およびｍ−面である。 熱アンモニア法によるＧａＮ成長のＮ−極ファセットの顕微鏡写真。Ｎ−極ファセット上での４００μｍの成長後にはクラッキングは観察されない。スケールバーは１００μｍと同じである。 可能な種結晶上での湾曲プロフィールおよび得られる成長の予測される湾曲プロフィールの誇張された説明図である。 熱アンモニア法によるＧａＮ成長のＧａ−極ファセットの顕微鏡写真。Ｇａ−極ファセット上での４００μｍの成長後にはクラッキングが観察される。スケールバーは１００μｍと同じである。 一連のインゴットの中で最初のインゴットに対する、熱アンモニア成長前の種晶のｃ−面成長配向の図（左）および熱アンモニア成長後の種晶のｃ−面成長配向の図(右）。線はインゴットから配向したウェハーをスライスするワイヤーの方向を示す。 一連のインゴットの中で第二のインゴットに対する、熱アンモニア成長前の種晶のａ−面成長配向の図（左）および熱アンモニア成長後の種晶のａ−面成長配向の図(右）。線はインゴットから配向したウェハーをスライスするワイヤーの方向を示す。 一連のインゴットの中で第三のインゴットに対する、熱アンモニア成長前の種晶のａ−面成長配向の図（左）および熱アンモニア成長後の種晶のａ−面成長配向の図(右）。線はインゴットから配向したウェハーをスライスするワイヤーの方向を示す。
（発明の詳細な説明）
好ましい実施形態の以下の説明において、参照は、本明細書の一部を形成する添付の図面に対してなされ、そして、本発明が実施され得る特定の実施形態が、図示という手段により、図中に示される。本発明の範囲から離れることなく、他の実施形態が用いられ得、そして構造の変化がなされ得ることが理解されるべきである。
（発明の技術的な説明）
本発明は、ＩＩＩ族−窒化物ウェハー、主としてＧａＮ、ＡｌＮおよびＩｎＮのような、少なくとも一つのＩＩＩ族元素（Ｂ、Ａｌ、ＧａおよびＩｎ）を含むＩＩＩ族−窒化物単結晶ウェハーを生成するための方法を提供する。ＩＩＩ族−窒化物インゴットは、流動媒体として高圧ＮＨ３を用い、ＩＩＩ族元素を含有する栄養源（ｎｕｔｒｉｅｎｔ）、およびＩＩＩ族−窒化物の単結晶である種結晶を用いる熱アンモニアにより成長する。高圧アンモニアは、栄養源の高い溶解度および溶解した前駆体の高い移動速度を提供する。ＩＩＩ族−窒化物インゴットが成長した後、ワイヤー鋸、ダイシング鋸を用いる機械的な切断、またはレーザー切断によるような慣用的な手段を用いて、これらのインゴットは、約０．１ｍｍと約２ｍｍの間の範囲の厚さのウェハーへとスライスされる。問題のＩＩＩ族−窒化物の結晶構造は、図１に示される重要なファセット（ｃ−面、ｍ−面およびａ−面）を有するウルツ鉱結晶構造を有する。
一つの例において、ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための方法は、以下の工程：
（ａ）熱アンモニア法により、元の種結晶上でＩＩＩ族−窒化物のインゴットを成長させる工程；
（ｂ）上記のインゴットからウェハーをスライスする工程；
（ｃ）元の種結晶の窒素極側から取り出したウェハーを、引き続く熱アンモニア法によるインゴットの成長のための新しい種結晶として用いる工程；
を包含する。
例えば、上記のＩＩＩ族−窒化物はＧａＮであり得る。
上記の元の種結晶は、望ましくは、ヘテロエピタクシャル析出プロセスを用いて、形成され得る。
上記の方法はまた、引き続いて成長したインゴットから新しいウェハーをスライスする工程および、これらの新しいウェハーを、新しいインゴットの引き続く熱アンモニア成長における種晶として用いる工程を包含する。
したがって、上記の方法は、以下：
最初の種結晶と比較したとき、上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲の改善；
上記の新しい種晶の歪みが、上記の最初の種結晶から減少すること；
上記の最初の種結晶の結晶性より結晶性が改善されること；
上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、上記の最初の種結晶から反転されること；
上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、上記の最初の種結晶より改善されること；
新しい種晶の歪みが、上記の最初の種結晶から減少すること；および／または
上記の最初の種結晶より結晶性が改善されること
を提供する条件下で実行され得る。
上記のいずれの例においても、ウェハーは、上記の成長した結晶のｃ−面から３°〜１５°ずれた面で上記のインゴットからスライスされ得る。
このスライスは形成され、以下：
上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、上記の最初の種結晶より改善されること；
新しい種晶の歪みが、上記の最初の種結晶から減少すること；および／または
上記の最初の種結晶より結晶性が改善されること
を提供しうる。
ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための付加的な方法は以下の工程：
（ａ）いくつかのクラッキングが生じるまで、熱アンモニア法により、元の種結晶上でＩＩＩ族−窒化物のインゴットを成長させる工程；
（ｂ）上記のインゴットからクラックの無い領域を分離する工程；および
（ｃ）上記の分離された領域を、引き続くインゴットの成長のための新しい種晶として用いる工程；
を包含する。
例えば、上記のＩＩＩ族−窒化物はＧａＮであり得る。
上記の元の種結晶は、必要に応じて、ＧａＮのようなＩＩＩ族−窒化物を形成するためのヘテロエピタクシャル析出プロセスを用いて、形成され得る。
さらに、上記の方法は、引き続いて成長したインゴットから新しいウェハーをスライスする工程および、これらのウェハーを、新しいインゴットの引き続く熱アンモニア成長における種晶として用いる工程を包含する。
これらの方法のいずれも、以下：
上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、上記の最初の種結晶より改善され；
上記の新しい種晶の歪みが、上記の最初の種結晶から減少し；そして／または
上記の最初の種結晶の結晶性より結晶性が改善される条件下で実行され得る。
ウェハーは、ｃ−面から３°〜１５°ずれた面で上記のインゴットからスライスされ得、そして必要に応じて、このウェハーは新しいインゴットの熱アンモニア成長における種物質として用いられ得る。
ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための第三の方法は、以下の工程：
（ａ）熱アンモニアにより、種結晶のｃ−ファセット上でインゴットを５ｍｍより厚い厚さまで成長させる工程；
（ｂ）ａ−面または半極性面に沿って上記のインゴットをスライスし、種晶を形成する工程；
（ｃ）上記のａ−面種晶または半極性面種晶を用いて、新しいインゴットを成長させる工程；
（ｄ）ａ−面または半極性面に沿って上記の新しいインゴットをスライスする工程；および
（ｅ）上記の最初の種結晶のいかなる元の物質を含有しない、ａ−面ウェハーまたは半極性面ウェハーを用いて、さらなる新しいインゴットを成長させる工程；
を包含し得る。
この方法は、ａ−面スライスのみを用いても、または半極性面スライスのみを用いても実行され得、あるいはこの方法は、一つのインゴットに対して一つのスライス方向を用い、そして後のインゴットに対して別のスライス方向を用いて、実行され得る。
例えば、上記のＩＩＩ族−窒化物はＧａＮであり得る。
これらの例のいずれかにおける方法は、上記の工程（ｅ）において得られるインゴットをスライスして、ｃ−面ウェハーを生成する工程をさらに包含し得る。
この方法は
上記のスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、上記の最初の種結晶より改善され；
上記の新しい種晶の歪みが、上記の種結晶から減少し；そして／または
上記の最初の種結晶より結晶性が改善される、条件下で実行され得る。
＋ｃ方向においてｃ−面格子が凸状に湾曲するＧａＮウェハーが形成され得る。
これらのＧａＮウェハーはｃ−面である底面および１０°以内のミスカットを有し得る。
これらのＧａＮウェハーはｍ−面である底面および１０°以内のミスカットを有し得る。
これらのＧａＮウェハーはａ−面である底面および１０°以内のミスカットを有し得る。
以下のさらなる詳細な説明は、詳細な手順を記載し、本発明のさらなる理解において助けとなる。
（方法１）
１インチの内径を有する反応容器を熱アンモニア成長のために用いた。全ての必要な原料および内部の要素を、上記の反応容器と一緒にグローブボックス中に入れた。一つの成長時において、これらの要素としては、１０ｇの多結晶性ＧａＮ栄養源（Ｎｉメッシュのかご状容器に置かれる）、０．３４ｍｍ厚の単結晶性ｃ−面ＧａＮ種晶および流れを制限するための６個のバッフルが挙げられた。最初のＧａＮ種晶は、サファイア上でのＨＶＰＥにより生成し、この方法は、上記の種結晶の湾曲および歪みを引き起こした。上記のグローブボックスを窒素で満たし、そして酸素濃度および水分濃度を１ｐｐｍ未満に保持した。鉱化剤は酸素および水分に反応性があるため、上記の鉱化剤は常時グローブボックス中に保存した。受け取ったままの４ｇのＮａＮＨ２を鉱化剤として用いた。上記の反応容器中へと鉱化剤を入れた後、種晶および栄養源とともに６個のじゃま板を入れた。反応容器のふたを閉めた後、反応容器をグローブボックスから取り出した。その後、この反応容器をガス／真空系に接続した。この系は容器を脱気し、そしてＮＨ３を容器へと供給することが可能である。初めに、ターボ分子ポンプを用いて、反応容器を脱気し、１×１０−５ｍｂａｒ未満の圧力に達した。この実施例に対して実際に達した圧力は１．２×１０−６ｍｂａｒであった。この方法において、反応容器の内壁に残存する酸素および水分を部分的に除いた。この後、液体窒素で反応容器を冷却し、そして反応容器中にＮＨ３を凝縮させた。反応容器中に４０ｇのＮＨ３を入れた。反応容器の高圧バルブを閉じた後、反応容器を、二区画の炉に移した。結晶化区画を５７５℃そして溶解区画を５１０℃に調節する前に、反応容器を結晶化区画で５１０℃に加熱し、そして溶解区画において５５０℃で最初の２４時間加熱した。８日後、アンモニアを開放し、そして反応容器を開けた。成長したＧａＮインゴットの全厚は１．３０ｍｍであった。
Ｇａ極表面上の成長の顕微鏡図はクラッキングを示したが、Ｎ−極表面はクラッキングを示さず、そして相対的に平坦な表面を示した（図２を参照）。Ｎ−極表面上で測定された結晶構造は００２反射からの一つのピークを示した。このピークのＦｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ｈａｌｆ Ｍａｘ（半値全幅）（ＦＷＨＭ）は２０９アークセカント（ａｒｃｓｅｃ）であった。一方で、Ｇａ−極表面は００２反射からの鋭い多重のピーク（２７４０アークセカントのＦＷＨＭ）を示した。Ｇａ−極側からのこの鋭い多重のピークは、高品質のグレインが集合していることを示す。異なる極性での成長におけるこの差異は、図３に図示されるように、種結晶の湾曲により生じる。種結晶の湾曲はＧａ極表面上での成長が、引張応力下であるようにさせ、そしてクラッキングする傾向があるようにする一方で、Ｎ極表面上での成長は圧縮力下でのものであり、このことは成長のクラッキングを妨ぐ。
最初の種晶の湾曲プロフィールと比較して、Ｎ−極成長における湾曲プロフィールは、図３にしめすように、改善された。一つの成長時に、Ｎ−極側の格子の湾曲半径は、１．１５ｍ（凸状）（これは、種晶の格子湾曲の元の半径である）から１３０ｍ（凸状）に改善された。
次のインゴットのための種晶として、Ｎ−極成長として取り出すことにより、湾曲に関する問題は、最小化され得、Ｇａ−極表面上でのクラッキングが存在しない、引き続く成長もまた可能にする。さらに、成長の厚さの最適化は、次のインゴットの改善した結晶性をもたらすはずである。
ミスカット基材を種結晶として用いることが、結晶の質を改善するのに役立つこともまた、確認された。一つの成長時に、二種類のミスカット種晶（一つは、ｃ−面から７°それており、そしてもう一つはｃ−面から３°それている）をもちいて、熱アンモニア成長を行った。上記の元の種晶の００２反射からのＸ−線ロッキングカーブのＦＷＨＭは、それぞれ、７°それたものに対しては６０５アークセカントであり、そして３°それたものに対しては４０５アークセカントであった。成長後、Ｘ−線ロッキングカーブのＦＷＨＭは、それぞれ、７°それたものに対しては４１０アークセカントであり、そして３°それたものに対しては５８８アークセカントであった。この結果から、約７°程度のミスカットが構造の質を向上させるのに役立つことが確認された。ミスカットは、軸から３°までまたは７°までそれるというよりも、軸から１０°までまたは１５°までそれ得た。
（方法２）
方法１に示されるのと同様な成長条件を用いて、８日間の成長後に、１．３ｍｍの厚さのＧａＮインゴットを得た。Ｇａ極表面上での成長の顕微鏡図は、図４に示されるようにクラッキングを示す一方で、Ｎ極表面はクラッキングを示さず、そして相対的に平らな表面を示した。方法１に対して説明されるように、Ｇａ極側は、多数の高品質のグレインからなる。したがって、クラッキングが起こった後、Ｇａ極表面上での成長の緩和領域を種結晶として取り出すことが、次のインゴットが、最初の種結晶から改善した結晶性を示すことを可能にすることが考えられる。取り出される領域は、約０．１ｍｍ２と約５．０ｍｍ２との間のＧａ極表面区域を有すると考えられる。
（方法３）
上記で議論される熱アンモニア成長技術を用いて、一連のインゴットが生成され得、そして引き続く種晶のための結晶学的方位配列を有する特定の領域を選択することにより、ＩＩＩ−窒化物物質の結晶性が改善され得る。不完全なｃ−面種結晶から開始し、第一のインゴットの最初の成長方向が、図５に示されるように、ｃ−軸に沿う。クラッキング問題のために、Ｇａ極表面上での成長は、連続する成長には適し得ない。上記第一のインゴットを、その後、ワイヤー鋸を用いてスライスし、ａ−面ウェハーを生成する。その後、ａ−面ウェハーを種晶として用いることにより、図６に示されるように、熱アンモニア成長技術により、新しいインゴットを生成する。その後、この第二のインゴットをワイヤー鋸を用いてスライスし、ａ−面ウェハーを生成する。最初の種結晶を含まないウェハーを新しい種晶として選択することにより、図７に示されるように、最初の種結晶を含まない第三のインゴットを生成し得る。その後、この第三のインゴットをワイヤー鋸を用いて任意の所定の配向でスライスし、改善された結晶性の種結晶を生成し得る。
この方法は、サイズ、ならびに種晶の転位、湾曲、および歪みの効果を制限することにより、成長を促進する。この方法は、非常に小さならせん状転位の密度および改善された湾曲プロフィールを有するバルク結晶成長を実現する。この方法は改変され、ａ−面配向のかわりに、半極成長またはｍ−面成長を用い得る。
（利点と改善）
本発明は、改善された結晶構造を有するＩＩＩ族−窒化物ウェハーの新規生成方法を開示した。いくつかの可能な戦略を用いて、成長したインゴットの特定の領域を、次の種晶として取り出し、最初の種晶と比較して、次のインゴットの質を極端に向上し得る。さらに、結晶の質の極端な改善をもたらし得る一連のインゴットを生成する方法が提案される。これらの改善は、ウェハー上で組み立てられる任意の光学デバイスに対する効率を改善する。
（参考文献）
以下の参考文献が、本明細書中で、参照により援用される。
Figure 0005431359
 ［６］Ｒ．Ｄｗｉｌｉｎｓｋｉ、Ｒ．Ｄｏｒａｄｚｉｎｓｋｉ、Ｊ．Ｇａｒｃｚｙｎｓｋｉ、Ｌ．Ｓｉｅｒｚｐｕｔｏｗｓｋｉ、Ｙ．Ｋａｎｂａｒａ、米国特許第６，６５６，６１５号。
［７］Ｋ．Ｆｕｊｉｔｏ、Ｔ．Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、Ｓ．Ｎａｋａｍｕｒａ、国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２４２３９、ＷＯ０７００８１９８。
［８］Ｔ．Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、Ｍ．Ｓａｉｔｏ、Ｓ．Ｎａｋａｍｕｒａ、国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００７／００８７４３、ＷＯ０７１１７６８９。ＵＳ２００７０２３４９４６、米国出願番号１１／７８４，３３９（２００７年４月６日出願）を参照のこと。
上の参考文献はそれぞれ、本明細書に全て記載されるように、そして熱アンモニア法を用い、かつガリウム窒化物基材を用いる成長方法の説明に関して特に、その全体が参照により援用される。
（結論）
この部分は、本発明の好ましい実施形態の説明の結論である。以下に、本発明を完遂するためのいくつかの代替的な実施形態を説明する。
好ましい実施形態は、例としてＧａＮの成長を記載したが、他のＩＩＩ族−窒化物結晶が本発明において用いられ得る。ＩＩＩ族−窒化物物質は少なくとも一つのＩＩＩ族元素（Ｂ、、Ａｌ、ＧａおよびＩｎ）を含み得る。
好ましい実施形態において、特定の成長用器具およびスライス用器具が示される。しかし、本明細書中に記載される条件を満たす他の構造またはデザインが、これらの器具の例と同じ利益を有する。
本発明は、同じ利益が得られ得る限り、上記のウェハーのサイズにおけるいかなる制限も有さない。
上述の本発明の好ましい実施形態の説明が、例示および説明の目的のために示されている。開示される正確な形態に網羅的であること、または本発明を、開示される正確な形態に限定することは意図されない。多くの修正または変形が、上記の教示を考慮して可能である。本発明の範囲は、この詳細な説明ではなく、本明細書に添付の特許請求の範囲により限定されることが意図される。

Claims (7)

  1. ＩＩＩ族−窒化物の結晶を成長させるための方法であって、以下の工程：
    （ａ）熱アンモニア法により、元の種結晶上でＩＩＩ族−窒化物のインゴットを、ｃ−面格子の湾曲半径が、該元の種結晶の湾曲半径よりも大きくなるまで、そしてスライス方向に沿った結晶格子の湾曲が、該元の種結晶から反転されるまで、成長させる工程；
    （ｂ）該元の種結晶の窒素極性面側から取り出された一つ以上のウェハーを得るために、該インゴットをスライスする工程；
    （ｃ）改善された格子湾曲を有する、該元の種結晶の窒素極性面側から取り出された一つ以上のウェハーを、引き続く熱アンモニア法による一つ以上のインゴットの成長のための新しい種結晶として用いる工程；
    を包含する、方法。
  2. 請求項１に記載の方法であって、ここで、前記元の種結晶がヘテロエピタクシャル析出プロセスを用いて形成された、方法。
  3. 請求項１または請求項２に記載の方法であって、ここで、引き続いて成長した前記インゴットから新しいウェハーをスライスする工程および該新しいウェハーを新しいインゴットの引き続く熱アンモニア成長における新しい種結晶として用いる工程をさらに包含する、方法。
  4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記インゴットからスライスされる前記ウェハーはｃ−面から３°〜１５°ずれる、方法。
  5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記新しい種結晶の歪みが、前記元の種結晶から減少される、方法。
  6. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記新しい種結晶の結晶性が前記元の種結晶より改善される、方法。
  7. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の方法であって、ここで、前記ＩＩＩ族−窒化物がＧａＮである、方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150337457A1 (en) * 2006-04-07 2015-11-26 Sixpoint Materials, Inc. Group iii nitride bulk crystals and their fabrication method
US20100095882A1 (en) * 2008-10-16 2010-04-22 Tadao Hashimoto Reactor design for growing group iii nitride crystals and method of growing group iii nitride crystals
US9754782B2 (en) * 2006-04-07 2017-09-05 Sixpoint Materials, Inc. Group III nitride substrates and their fabrication method
US9834863B2 (en) 2006-04-07 2017-12-05 Sixpoint Materials, Inc. Group III nitride bulk crystals and fabrication method
US8764903B2 (en) 2009-05-05 2014-07-01 Sixpoint Materials, Inc. Growth reactor for gallium-nitride crystals using ammonia and hydrogen chloride
US9670594B2 (en) * 2006-04-07 2017-06-06 Sixpoint Materials, Inc. Group III nitride crystals, their fabrication method, and method of fabricating bulk group III nitride crystals in supercritical ammonia
US9909230B2 (en) 2006-04-07 2018-03-06 Sixpoint Materials, Inc. Seed selection and growth methods for reduced-crack group III nitride bulk crystals
US9077151B2 (en) 2007-02-12 2015-07-07 The Regents Of The University Of California Semi-polar III-nitride optoelectronic devices on M-plane substrates with miscuts less than +/-15 degrees in the C-direction
EP2245218B1 (en) 2008-02-25 2019-06-19 SixPoint Materials, Inc. Method for producing group iii nitride wafers and group iii nitride wafers
WO2009149299A1 (en) 2008-06-04 2009-12-10 Sixpoint Materials Methods for producing improved crystallinty group iii-nitride crystals from initial group iii-nitride seed by ammonothermal growth
TWI460323B (zh) 2008-06-04 2014-11-11 Sixpoint Materials Inc 用於生長第iii族氮化物結晶之高壓容器及使用高壓容器生長第iii族氮化物結晶之方法及第iii族氮化物結晶
US8097081B2 (en) 2008-06-05 2012-01-17 Soraa, Inc. High pressure apparatus and method for nitride crystal growth
US9157167B1 (en) 2008-06-05 2015-10-13 Soraa, Inc. High pressure apparatus and method for nitride crystal growth
US8871024B2 (en) 2008-06-05 2014-10-28 Soraa, Inc. High pressure apparatus and method for nitride crystal growth
JP5377521B2 (ja) 2008-06-12 2013-12-25 シックスポイント マテリアルズ， インコーポレイテッド Ｉｉｉ族窒化物ウェハーを試験する方法および試験データを伴うｉｉｉ族窒化物ウェハー
WO2011044554A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 Soraa, Inc. Method for synthesis of high quality large area bulk gallium based crystals
US9404197B2 (en) * 2008-07-07 2016-08-02 Soraa, Inc. Large area, low-defect gallium-containing nitride crystals, method of making, and method of use
US8979999B2 (en) 2008-08-07 2015-03-17 Soraa, Inc. Process for large-scale ammonothermal manufacturing of gallium nitride boules
US10036099B2 (en) 2008-08-07 2018-07-31 Slt Technologies, Inc. Process for large-scale ammonothermal manufacturing of gallium nitride boules
WO2010060034A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-27 Sixpoint Materials, Inc. METHODS FOR PRODUCING GaN NUTRIENT FOR AMMONOTHERMAL GROWTH
USRE47114E1 (en) 2008-12-12 2018-11-06 Slt Technologies, Inc. Polycrystalline group III metal nitride with getter and method of making
US8987156B2 (en) 2008-12-12 2015-03-24 Soraa, Inc. Polycrystalline group III metal nitride with getter and method of making
US9589792B2 (en) 2012-11-26 2017-03-07 Soraa, Inc. High quality group-III metal nitride crystals, methods of making, and methods of use
US8878230B2 (en) 2010-03-11 2014-11-04 Soraa, Inc. Semi-insulating group III metal nitride and method of manufacture
US9543392B1 (en) 2008-12-12 2017-01-10 Soraa, Inc. Transparent group III metal nitride and method of manufacture
WO2010140564A1 (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 三菱化学株式会社 窒化物半導体結晶およびその製造方法
US20120063987A1 (en) * 2010-03-15 2012-03-15 The Regents Of The University Of California Group-iii nitride crystal ammonothermally grown using an initially off-oriented non-polar or semi-polar growth surface of a group-iii nitride seed crystal
US9564320B2 (en) 2010-06-18 2017-02-07 Soraa, Inc. Large area nitride crystal and method for making it
US8729559B2 (en) 2010-10-13 2014-05-20 Soraa, Inc. Method of making bulk InGaN substrates and devices thereon
KR20140068793A (ko) * 2010-10-29 2014-06-09 더 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 서로 간에 예각, 직각 또는 둔각을 이루는 적어도 2개의 표면들을 가진 시드들 상에서의 ⅲ-족 질화물 결정들의 암모니아 열적 성장
DE112012002299T5 (de) * 2011-06-02 2014-05-15 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Verfahren zum Herstellen eines Siliziumkarbidsubstrates
WO2013010121A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 The Regents Of The University Of California Method for improving the transparency and quality of group-iii nitride crystals ammonothermally grown in a high purity growth environment
JP5733120B2 (ja) * 2011-09-09 2015-06-10 住友電気工業株式会社 ソーワイヤおよびそれを用いたｉｉｉ族窒化物結晶基板の製造方法
US9694158B2 (en) 2011-10-21 2017-07-04 Ahmad Mohamad Slim Torque for incrementally advancing a catheter during right heart catheterization
US10029955B1 (en) 2011-10-24 2018-07-24 Slt Technologies, Inc. Capsule for high pressure, high temperature processing of materials and methods of use
WO2013134432A1 (en) 2012-03-06 2013-09-12 Soraa, Inc. Light emitting diodes with low refractive index material layers to reduce light guiding effects
JP6106932B2 (ja) * 2012-03-19 2017-04-05 株式会社リコー １３族窒化物結晶、及び１３族窒化物結晶基板
US10145026B2 (en) 2012-06-04 2018-12-04 Slt Technologies, Inc. Process for large-scale ammonothermal manufacturing of semipolar gallium nitride boules
IN2015DN02030A (ja) * 2012-08-28 2015-08-14 Sixpoint Materials Inc
US9275912B1 (en) 2012-08-30 2016-03-01 Soraa, Inc. Method for quantification of extended defects in gallium-containing nitride crystals
WO2014051692A1 (en) 2012-09-25 2014-04-03 Sixpoint Materials, Inc. Method of growing group iii nitride crystals
KR101812736B1 (ko) 2012-09-26 2017-12-27 식스포인트 머터리얼즈 인코퍼레이티드 Iii 족 질화물 웨이퍼 및 제작 방법과 시험 방법
US9299555B1 (en) 2012-09-28 2016-03-29 Soraa, Inc. Ultrapure mineralizers and methods for nitride crystal growth
US9978904B2 (en) * 2012-10-16 2018-05-22 Soraa, Inc. Indium gallium nitride light emitting devices
US9761763B2 (en) 2012-12-21 2017-09-12 Soraa, Inc. Dense-luminescent-materials-coated violet LEDs
EP3094766B1 (en) * 2014-01-17 2021-09-29 SixPoint Materials, Inc. Group iii nitride bulk crystals and fabrication method
WO2016090045A1 (en) * 2014-12-02 2016-06-09 Sixpoint Materials, Inc. Group iii nitride crystals, their fabrication method, and method of fabricating bulk group iii nitride crystals in supercritical ammonia
JP6456502B2 (ja) * 2014-12-04 2019-01-23 シックスポイント マテリアルズ， インコーポレイテッド Ｉｉｉ族窒化物基板およびそれらの製造方法
EP3247824A1 (en) * 2015-01-22 2017-11-29 SixPoint Materials, Inc. Seed selection and growth methods for reduced-crack group iii nitride bulk crystals
JP6444249B2 (ja) * 2015-04-15 2018-12-26 株式会社ディスコ ウエーハの生成方法
JP6456228B2 (ja) * 2015-04-15 2019-01-23 株式会社ディスコ 薄板の分離方法
JP6669594B2 (ja) * 2016-06-02 2020-03-18 株式会社ディスコ ウエーハ生成方法
US10294421B2 (en) * 2016-09-07 2019-05-21 Christie Digital Systems Usa, Inc. Core-shell quantum dots and method of synthesizing thereof
US10134883B2 (en) 2016-12-23 2018-11-20 Sixpoint Materials, Inc. Electronic device using group III nitride semiconductor and its fabrication method
US10174438B2 (en) 2017-03-30 2019-01-08 Slt Technologies, Inc. Apparatus for high pressure reaction
JP2020535092A (ja) 2017-09-26 2020-12-03 シックスポイント マテリアルズ， インコーポレイテッド 超臨界アンモニアの中での窒化ガリウムバルク結晶の成長のための種結晶および製造方法
US11466384B2 (en) 2019-01-08 2022-10-11 Slt Technologies, Inc. Method of forming a high quality group-III metal nitride boule or wafer using a patterned substrate
US11721549B2 (en) 2020-02-11 2023-08-08 Slt Technologies, Inc. Large area group III nitride crystals and substrates, methods of making, and methods of use
WO2021162727A1 (en) 2020-02-11 2021-08-19 SLT Technologies, Inc Improved group iii nitride substrate, method of making, and method of use

Family Cites Families (123)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2962838A (en) * 1957-05-20 1960-12-06 Union Carbide Corp Method for making synthetic unicrystalline bodies
JPS5749520B2 (ja) 1974-02-04 1982-10-22
US4396529A (en) 1978-11-13 1983-08-02 Nordson Corporation Method and apparatus for producing a foam from a viscous liquid
EP0173764B1 (en) 1984-08-31 1989-12-13 Gakei Electric Works Co., Ltd. Single crystal growing method and apparatus
US5679152A (en) 1994-01-27 1997-10-21 Advanced Technology Materials, Inc. Method of making a single crystals Ga*N article
JP3735921B2 (ja) 1996-02-07 2006-01-18 三菱ウェルファーマ株式会社 ＧＰＩｂ・脂質複合体およびその用途
JPH10125753A (ja) 1996-09-02 1998-05-15 Murata Mfg Co Ltd 半導体のキャリア濃度測定方法、半導体デバイス製造方法及び半導体ウエハ
US6309595B1 (en) 1997-04-30 2001-10-30 The Altalgroup, Inc Titanium crystal and titanium
CN100344004C (zh) 1997-10-30 2007-10-17 住友电气工业株式会社 GaN单晶衬底及其制造方法
US5942148A (en) 1997-12-24 1999-08-24 Preston; Kenneth G. Nitride compacts
WO1999066565A1 (en) 1998-06-18 1999-12-23 University Of Florida Method and apparatus for producing group-iii nitrides
JP3592553B2 (ja) 1998-10-15 2004-11-24 株式会社東芝 窒化ガリウム系半導体装置
US20010047751A1 (en) 1998-11-24 2001-12-06 Andrew Y. Kim Method of producing device quality (a1) ingap alloys on lattice-mismatched substrates
US6177057B1 (en) 1999-02-09 2001-01-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Process for preparing bulk cubic gallium nitride
US6190629B1 (en) 1999-04-16 2001-02-20 Cbl Technologies, Inc. Organic acid scrubber and methods
US6326313B1 (en) 1999-04-21 2001-12-04 Advanced Micro Devices Method and apparatus for partial drain during a nitride strip process step
US6406540B1 (en) 1999-04-27 2002-06-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Process and apparatus for the growth of nitride materials
US6117213A (en) 1999-05-07 2000-09-12 Cbl Technologies, Inc. Particle trap apparatus and methods
US6562124B1 (en) 1999-06-02 2003-05-13 Technologies And Devices International, Inc. Method of manufacturing GaN ingots
JP4145437B2 (ja) 1999-09-28 2008-09-03 住友電気工業株式会社 単結晶ＧａＮの結晶成長方法及び単結晶ＧａＮ基板の製造方法と単結晶ＧａＮ基板
US6398867B1 (en) 1999-10-06 2002-06-04 General Electric Company Crystalline gallium nitride and method for forming crystalline gallium nitride
US6441393B2 (en) 1999-11-17 2002-08-27 Lumileds Lighting U.S., Llc Semiconductor devices with selectively doped III-V nitride layers
JP4627830B2 (ja) 1999-12-20 2011-02-09 株式会社フルヤ金属 超臨界水酸化分解処理装置の反応容器及び反応容器の製造方法
US6596079B1 (en) 2000-03-13 2003-07-22 Advanced Technology Materials, Inc. III-V nitride substrate boule and method of making and using the same
JP2001345268A (ja) 2000-05-31 2001-12-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体製造装置及び半導体の製造方法
JP3968968B2 (ja) * 2000-07-10 2007-08-29 住友電気工業株式会社 単結晶ＧａＮ基板の製造方法
JP4374156B2 (ja) 2000-09-01 2009-12-02 日本碍子株式会社 Ｉｉｉ−ｖ族窒化物膜の製造装置及び製造方法
US6858882B2 (en) 2000-09-08 2005-02-22 Sharp Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor light-emitting device and optical device including the same
US7053413B2 (en) 2000-10-23 2006-05-30 General Electric Company Homoepitaxial gallium-nitride-based light emitting device and method for producing
WO2002044444A1 (en) 2000-11-30 2002-06-06 Kyma Technologies, Inc. Method and apparatus for producing miiin columns and miiin materials grown thereon
JP2002217118A (ja) 2001-01-22 2002-08-02 Japan Pionics Co Ltd 窒化ガリウム膜半導体の製造装置、排ガス浄化装置、及び製造設備
EP2400046A1 (en) 2001-03-30 2011-12-28 Technologies and Devices International Inc. Method and apparatus for growing submicron group III nitride structures utilizing HVPE techniques
IL159165A0 (en) 2001-06-06 2004-06-01 Ammono Sp Zoo Process and apparatus for obtaining bulk monocrystalline gallium containing nitride
US6860948B1 (en) 2003-09-05 2005-03-01 Haynes International, Inc. Age-hardenable, corrosion resistant Ni—Cr—Mo alloys
US7501023B2 (en) 2001-07-06 2009-03-10 Technologies And Devices, International, Inc. Method and apparatus for fabricating crack-free Group III nitride semiconductor materials
US20070032046A1 (en) 2001-07-06 2007-02-08 Dmitriev Vladimir A Method for simultaneously producing multiple wafers during a single epitaxial growth run and semiconductor structure grown thereby
US20060011135A1 (en) 2001-07-06 2006-01-19 Dmitriev Vladimir A HVPE apparatus for simultaneously producing multiple wafers during a single epitaxial growth run
US7169227B2 (en) 2001-08-01 2007-01-30 Crystal Photonics, Incorporated Method for making free-standing AIGaN wafer, wafer produced thereby, and associated methods and devices using the wafer
US7105865B2 (en) 2001-09-19 2006-09-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. AlxInyGa1−x−yN mixture crystal substrate
CN1316070C (zh) 2001-10-26 2007-05-16 波兰商艾蒙诺公司 取向生长用基底
JP4131101B2 (ja) 2001-11-28 2008-08-13 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体素子の製造方法
US7017514B1 (en) 2001-12-03 2006-03-28 Novellus Systems, Inc. Method and apparatus for plasma optimization in water processing
JP4513264B2 (ja) 2002-02-22 2010-07-28 三菱化学株式会社 窒化物単結晶の製造方法
US7063741B2 (en) 2002-03-27 2006-06-20 General Electric Company High pressure high temperature growth of crystalline group III metal nitrides
JP3803788B2 (ja) 2002-04-09 2006-08-02 農工大ティー・エル・オー株式会社 Ａｌ系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の気相成長方法、Ａｌ系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の製造方法ならびに製造装置
EP1514958B1 (en) 2002-05-17 2014-05-14 Ammono S.A. Apparatus for obtaining a bulk single crystal using supercritical ammonia
PL225427B1 (pl) 2002-05-17 2017-04-28 Ammono Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Struktura urządzenia emitującego światło, zwłaszcza do półprzewodnikowego urządzenia laserowego
US7601441B2 (en) 2002-06-24 2009-10-13 Cree, Inc. One hundred millimeter high purity semi-insulating single crystal silicon carbide wafer
US7316747B2 (en) * 2002-06-24 2008-01-08 Cree, Inc. Seeded single crystal silicon carbide growth and resulting crystals
PL225422B1 (pl) * 2002-06-26 2017-04-28 Ammono Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób otrzymywania objętościowych monokryształów azotku zawierającego gal
KR101030068B1 (ko) 2002-07-08 2011-04-19 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 질화물 반도체 소자의 제조방법 및 질화물 반도체 소자
TWI352434B (en) 2002-12-11 2011-11-11 Ammono Sp Zoo A substrate for epitaxy and a method of preparing
TWI334890B (en) 2002-12-11 2010-12-21 Ammono Sp Zoo Process for obtaining bulk mono-crystalline gallium-containing nitride, eliminating impurities from the obtained crystal and manufacturing substrates made of bulk mono-crystalline gallium-containing nitride
US7859008B2 (en) 2002-12-27 2010-12-28 Momentive Performance Materials Inc. Crystalline composition, wafer, device, and associated method
US7098487B2 (en) 2002-12-27 2006-08-29 General Electric Company Gallium nitride crystal and method of making same
JP5159023B2 (ja) 2002-12-27 2013-03-06 モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク 窒化ガリウム結晶、ホモエピタキシャル窒化ガリウムを基材とするデバイス、及びその製造方法
US7786503B2 (en) 2002-12-27 2010-08-31 Momentive Performance Materials Inc. Gallium nitride crystals and wafers and method of making
US7638815B2 (en) 2002-12-27 2009-12-29 Momentive Performance Materials Inc. Crystalline composition, wafer, and semi-conductor structure
JP2004284876A (ja) 2003-03-20 2004-10-14 Rikogaku Shinkokai 不純物含有窒化ガリウム粉体およびその製造方法
JP2004342845A (ja) 2003-05-15 2004-12-02 Kobe Steel Ltd 微細構造体の洗浄装置
US7309534B2 (en) 2003-05-29 2007-12-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Group III nitride crystals usable as group III nitride substrate, method of manufacturing the same, and semiconductor device including the same
JP4433696B2 (ja) 2003-06-17 2010-03-17 三菱化学株式会社 窒化物結晶の製造方法
JP2005011973A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Japan Science & Technology Agency 希土類−鉄−ホウ素系磁石及びその製造方法
US7170095B2 (en) 2003-07-11 2007-01-30 Cree Inc. Semi-insulating GaN and method of making the same
US7125801B2 (en) * 2003-08-06 2006-10-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of manufacturing Group III nitride crystal substrate, etchant used in the method, Group III nitride crystal substrate, and semiconductor device including the same
EP1670106A4 (en) 2003-09-25 2007-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd SEMICONDUCTOR DEVICE IN NITRIDE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
JP2005119893A (ja) 2003-10-14 2005-05-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無機組成物およびその製造方法並びにそれを用いたｉｉｉ族元素窒化物の製造方法。
US7009215B2 (en) 2003-10-24 2006-03-07 General Electric Company Group III-nitride based resonant cavity light emitting devices fabricated on single crystal gallium nitride substrates
JP2005191530A (ja) 2003-12-03 2005-07-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 発光装置
JP4757029B2 (ja) 2003-12-26 2011-08-24 パナソニック株式会社 Ｉｉｉ族窒化物結晶の製造方法
JP4304276B2 (ja) 2004-03-31 2009-07-29 独立行政法人産業技術総合研究所 高圧装置の効率的な断熱方法及び装置
ATE418806T1 (de) 2004-04-02 2009-01-15 Nichia Corp Nitrid-halbleiterlaservorrichtung
JP4790607B2 (ja) 2004-04-27 2011-10-12 パナソニック株式会社 Ｉｉｉ族元素窒化物結晶製造装置およびｉｉｉ族元素窒化物結晶製造方法
US7432142B2 (en) 2004-05-20 2008-10-07 Cree, Inc. Methods of fabricating nitride-based transistors having regrown ohmic contact regions
US7303632B2 (en) 2004-05-26 2007-12-04 Cree, Inc. Vapor assisted growth of gallium nitride
US7858996B2 (en) * 2006-02-17 2010-12-28 The Regents Of The University Of California Method for growth of semipolar (Al,In,Ga,B)N optoelectronic devices
JP5014804B2 (ja) 2004-06-11 2012-08-29 アンモノ・スプウカ・ジ・オグラニチョノン・オドポヴィエドニアウノシツィオン バルク単結晶ガリウム含有窒化物およびその用途
US7162388B2 (en) * 2004-06-17 2007-01-09 Fci Americas Technology, Inc. Vehicle air bag electrical system
JP2006069827A (ja) 2004-08-31 2006-03-16 Kyocera Kinseki Corp 人工水晶の製造方法
PL371405A1 (pl) * 2004-11-26 2006-05-29 Ammono Sp.Z O.O. Sposób wytwarzania objętościowych monokryształów metodą wzrostu na zarodku
JP4276627B2 (ja) 2005-01-12 2009-06-10 ソルボサーマル結晶成長技術研究組合 単結晶育成用圧力容器およびその製造方法
US7704324B2 (en) 2005-01-25 2010-04-27 General Electric Company Apparatus for processing materials in supercritical fluids and methods thereof
KR100914941B1 (ko) 2005-03-14 2009-08-31 니뽄 가이시 가부시키가이샤 산화 용이성 또는 흡습 용이성 물질의 용기 및 산화 용이성또는 흡습 용이성 물질의 가열 및 가압 처리 방법
US7316746B2 (en) 2005-03-18 2008-01-08 General Electric Company Crystals for a semiconductor radiation detector and method for making the crystals
US20060210800A1 (en) 2005-03-21 2006-09-21 Irene Spitsberg Environmental barrier layer for silcon-containing substrate and process for preparing same
TW200707799A (en) 2005-04-21 2007-02-16 Aonex Technologies Inc Bonded intermediate substrate and method of making same
KR100700082B1 (ko) 2005-06-14 2007-03-28 주식회사 실트론 결정 성장된 잉곳의 품질평가 방법
EP1739213B1 (de) 2005-07-01 2011-04-13 Freiberger Compound Materials GmbH Vorrichtung und Verfahren zum Tempern von III-V-Wafern sowie getemperte III-V-Halbleitereinkristallwafer
EP1917382A4 (en) 2005-07-08 2009-09-02 Univ California METHOD OF PULLING GROUP III NITRIDE CRYSTALS IN SUPERCRITICAL AMMONIA, USING AN AUTOCLAVE
EP1775356A3 (en) 2005-10-14 2009-12-16 Ricoh Company, Ltd. Crystal growth apparatus and manufacturing method of group III nitride crystal
KR20070042594A (ko) 2005-10-19 2007-04-24 삼성코닝 주식회사 편평한 측면을 갖는 ａ면 질화물 반도체 단결정 기판
WO2007078844A2 (en) 2005-12-20 2007-07-12 Momentive Performance Materials Inc. Crystalline composition, device, and associated method
JP2007197302A (ja) 2005-12-28 2007-08-09 Sumitomo Electric Ind Ltd Ｉｉｉ族窒化物結晶の製造方法および製造装置
WO2007084782A2 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 The Regents Of The University Of California Method for improved growth of semipolar (al,in,ga,b)n
JP5454829B2 (ja) 2006-03-06 2014-03-26 三菱化学株式会社 超臨界溶媒を用いた結晶製造方法および結晶製造装置
JP5454828B2 (ja) 2006-03-06 2014-03-26 三菱化学株式会社 超臨界溶媒を用いた結晶製造方法および結晶製造装置
JP4968708B2 (ja) 2006-03-06 2012-07-04 日本碍子株式会社 窒化物単結晶の製造方法
TWI299896B (en) 2006-03-16 2008-08-11 Advanced Semiconductor Eng Method for forming metal bumps
EP1996146B1 (en) 2006-03-22 2014-04-30 The Procter and Gamble Company Aerosol product comprising a foaming concentrate composition comprising particulate materials
WO2007122866A1 (ja) 2006-03-23 2007-11-01 Ngk Insulators, Ltd. 単結晶の製造方法
JP5382900B2 (ja) 2006-03-29 2014-01-08 公益財団法人鉄道総合技術研究所 液状化による地中構造物の浮き上がり防止方法
US7755172B2 (en) 2006-06-21 2010-07-13 The Regents Of The University Of California Opto-electronic and electronic devices using N-face or M-plane GaN substrate prepared with ammonothermal growth
US8764903B2 (en) 2009-05-05 2014-07-01 Sixpoint Materials, Inc. Growth reactor for gallium-nitride crystals using ammonia and hydrogen chloride
WO2007117689A2 (en) 2006-04-07 2007-10-18 The Regents Of The University Of California Growing large surface area gallium nitride crystals
US20100095882A1 (en) * 2008-10-16 2010-04-22 Tadao Hashimoto Reactor design for growing group iii nitride crystals and method of growing group iii nitride crystals
JP2007284283A (ja) * 2006-04-14 2007-11-01 Hitachi Cable Ltd ＧａＮ単結晶基板の加工方法及びＧａＮ単結晶基板
JP2007290921A (ja) 2006-04-26 2007-11-08 Mitsubishi Chemicals Corp 窒化物単結晶の製造方法、窒化物単結晶、およびデバイス
US20080083970A1 (en) 2006-05-08 2008-04-10 Kamber Derrick S Method and materials for growing III-nitride semiconductor compounds containing aluminum
JP4462251B2 (ja) 2006-08-17 2010-05-12 日立電線株式会社 Ｉｉｉ−ｖ族窒化物系半導体基板及びｉｉｉ−ｖ族窒化物系発光素子
JP5129527B2 (ja) 2006-10-02 2013-01-30 株式会社リコー 結晶製造方法及び基板製造方法
EP2092093A4 (en) 2006-10-25 2017-06-14 The Regents of The University of California Method for growing group iii-nitride crystals in a mixture of supercritical ammonia and nitrogen, and group iii-nitride crystals grown thereby
US20080111144A1 (en) 2006-11-15 2008-05-15 The Regents Of The University Of California LIGHT EMITTING DIODE AND LASER DIODE USING N-FACE GaN, InN, AND AlN AND THEIR ALLOYS
JP2008127252A (ja) 2006-11-22 2008-06-05 Hitachi Cable Ltd 窒化物半導体インゴット及びこれから得られる窒化物半導体基板並びに窒化物半導体インゴットの製造方法
EP2066496B1 (en) 2006-11-22 2013-04-10 Soitec Equipment for high volume manufacture of group iii-v semiconductor materials
ATE546570T1 (de) 2006-11-22 2012-03-15 Soitec Silicon On Insulator Verfahren zur epitaktischen abscheidung von einkristallinen iii-v halbleitermaterial
US7749325B2 (en) 2007-01-22 2010-07-06 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of producing gallium nitride (GaN) independent substrate, method of producing GaN crystal body, and method of producing GaN substrate
TWI480435B (zh) 2007-09-19 2015-04-11 Univ California 氮化鎵塊狀晶體（ｂｕｌｋ ｃｒｙｓｔａｌｓ）及其生長方法
JP5493861B2 (ja) 2007-10-09 2014-05-14 株式会社リコー Ｉｉｉ族窒化物結晶基板の製造方法
EP2245218B1 (en) * 2008-02-25 2019-06-19 SixPoint Materials, Inc. Method for producing group iii nitride wafers and group iii nitride wafers
WO2009149299A1 (en) 2008-06-04 2009-12-10 Sixpoint Materials Methods for producing improved crystallinty group iii-nitride crystals from initial group iii-nitride seed by ammonothermal growth
TWI460323B (zh) 2008-06-04 2014-11-11 Sixpoint Materials Inc 用於生長第iii族氮化物結晶之高壓容器及使用高壓容器生長第iii族氮化物結晶之方法及第iii族氮化物結晶
JP5377521B2 (ja) 2008-06-12 2013-12-25 シックスポイント マテリアルズ， インコーポレイテッド Ｉｉｉ族窒化物ウェハーを試験する方法および試験データを伴うｉｉｉ族窒化物ウェハー
WO2010060034A1 (en) 2008-11-24 2010-05-27 Sixpoint Materials, Inc. METHODS FOR PRODUCING GaN NUTRIENT FOR AMMONOTHERMAL GROWTH

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