JP5464004B2 - Iii族窒化物半導体結晶の製造方法 - Google Patents
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第2の発明は、III 族金属とアルカリ金属とを少なくとも含む混合融液と、少なくとも窒素を含む気体とを反応させ、種結晶にIII 族窒化物半導体を結晶成長させるIII 族窒化物半導体結晶の製造方法において、7μm/h以下の成長速度でIII 族窒化物半導体結晶の成長を開始し、種結晶上にIII 族窒化物半導体結晶を厚さ0.4mm以上成長させる第1工程と、第1工程の後、成長速度を段階的または連続的に上げて7μm/hよりも速い速成長速度でIII 族窒化物半導体結晶を成長させる第2工程と、を有することを特徴とするIII 族窒化物半導体結晶の製造方法である。
11:反応容器
12:坩堝
13:加熱装置
14、16:供給管
15、17:排気管
18:種結晶
19:Ga供給管
20:Ga保持容器
100、102:GaN結晶
101:転位
Claims (6)
- III 族金属とアルカリ金属とを少なくとも含む混合融液と、少なくとも窒素を含む気体とを反応させ、種結晶にIII 族窒化物半導体を結晶成長させるIII 族窒化物半導体結晶の製造方法において、
7μm/h以下の成長速度でIII 族窒化物半導体結晶の成長を開始する第1工程と、
前記第1工程の後、成長速度を段階的または連続的に上げて7μm/hよりも速い速成長速度でIII 族窒化物半導体結晶を成長させる第2工程と、
を有し、
前記第1工程では、前記混合融液全体に対するIII 族金属のモル比を13%以下とすることで、III 族窒化物半導体結晶の成長速度を7μm/h以下とし、
前記第2工程では、前記混合融液に前記III 族金属を供給し、前記混合融液のアルカリ金属に対するIII 族金属のモル比を18〜30%とすることで、III 族窒化物半導体結晶の成長速度を7μm/hよりも速くする、
ことを特徴とするIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。 - III 族金属とアルカリ金属とを少なくとも含む混合融液と、少なくとも窒素を含む気体とを反応させ、種結晶にIII 族窒化物半導体を結晶成長させるIII 族窒化物半導体結晶の製造方法において、
7μm/h以下の成長速度でIII 族窒化物半導体結晶の成長を開始し、前記種結晶上にIII 族窒化物半導体結晶を厚さ0.4mm以上成長させる第1工程と、
前記第1工程の後、成長速度を段階的または連続的に上げて7μm/hよりも速い速成長速度でIII 族窒化物半導体結晶を成長させる第2工程と、
を有することを特徴とするIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。 - 前記第2工程は、7μm/hよりも速く25μm/hよりも遅い成長速度とする、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。
- 前記第2工程の後、25μm/h以上の成長速度でIII 族窒化物半導体結晶を成長させる第3工程をさらに有することを特徴とする請求項3に記載のIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。
- 前記種結晶のIII 族窒化物半導体を結晶成長させる表面は、1×108 /cm2 以下の転位密度である、ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。
- 前記種結晶は、III 族窒化物半導体自立基板であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のIII 族窒化物半導体結晶の製造方法。
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