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公开(公告)号：CN102803583B
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201080026135.5
申请日：2010-06-10
CPC分类号： C30B29/403 , C30B9/10 , C30B35/002
摘要： 通过将III族金属氮化物单晶的原料以及助熔剂原料收容于坩埚内，再将该坩埚收容于反应容器(1)内，将反应容器(1)收容于外侧容器内，再将外侧容器收容于耐压容器内，向外侧容器内供给含氮氛围气体的同时，于坩埚内生成熔液来进行III族金属氮化物单晶的培养。反应容器(1)具备收容坩埚的本体(3)和放置于本体(3)上的盖(2)。本体(3)具备侧壁(3b)和底壁(3a)，该侧壁(3b)具有啮合面(3d)和开口于啮合面(3d)上的槽(3c)。盖(2)具备相对本体(3)的啮合面有接触面(2d)的上板部(2a)，以及从上板部(2a)延伸出来，包围侧壁(3b)的外侧的凸缘部(2b)。
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公开(公告)号：CN100564616C
公开(公告)日：2009-12-02
申请号：CN200580005394.9
申请日：2005-02-18
申请人： 松下电器产业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B29/406 , C30B9/10 , C30B19/02 , C30B19/063 , C30B19/064 , Y10T117/1016
摘要： 本发明提供一种能够提高生长速率，在短时间内培养出晶体均匀性高的大单晶的化合物单晶的制造方法以及用于该制造方法的制造装置。在原料液中，搅拌所述原料液以产生从与原料气体相接的气液界面向着所述原料液的内部的流动，同时使化合物单晶生长。通过所述搅拌，可以容易地将原料气体溶解在原料液中，可以在短时间内实现过饱和状态，能够提高化合物单晶的生长速率，而且，通过所述搅拌，由于形成从原料气体浓度高的气液界面向着原料气体浓度低的原料液内部的流动，原料气体的溶解也变得均匀，因此可以抑制在气液界面产生不均匀的晶核，还可以提高所得到的化合物单晶的质量。
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公开(公告)号：CN100535200C
公开(公告)日：2009-09-02
申请号：CN200580008118.8
申请日：2005-04-27
申请人： 松下电器产业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B29/403 , C30B9/10 , C30B29/406 , C30B35/00 , Y10T117/1064 , Y10T117/1096
摘要： 本发明提供一种可以制造高品质结晶的III族元素氮化物结晶的制造装置以及III族元素氮化物结晶的制造方法。使用本发明的装置进行的结晶生长例如可以按如下的方法进行。向反应容器(120)内导入结晶原料(131)以及含氮气体，用加热器(110)进行加热，并在加压气氛下使结晶生长。上述气体从气体供给装置(180)经由上述反应容器的气体导入口而导入上述反应容器(120)内，随后从上述反应容器的气体排出口排到耐压容器(102)的内部。由于上述气体不经由耐压容器(102)便直接导入反应容器(120)，因而可以防止附着在耐压容器(102)等处的杂质混入到结晶生长的场所。另外，因为上述气体在反应容器(120)内流动，所以不会发生诸如蒸发的碱金属等在气体导入口等处的凝集、以及向气体供给装置(180)等处的流入等问题。其结果，可以提高所得到的III族元素氮化物结晶的质量。
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公开(公告)号：CN1898778A
公开(公告)日：2007-01-17
申请号：CN200480038996.X
申请日：2004-12-22
申请人： 松下电器产业株式会社 , 森勇介
IPC分类号： H01L21/208 , C30B11/06 , C30B19/02 , C30B29/38
CPC分类号： C30B9/00 , C30B9/10 , C30B25/02 , C30B29/40 , C30B29/403 , H01L21/02389 , H01L21/02392 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/02579 , H01L21/02625
摘要： 本发明提供一种III族氮化物晶体的制造方法，其是在含有氮的气氛下，使含有选自Ga、Al以及In之中的至少一种III族元素和碱金属的助熔剂中含有Mg，然后在该助熔剂中进行III族氮化物晶体的生长，从而形成III族氮化物基板。由于Mg是III族氮化物晶体的P型掺杂材料，因此即使在晶体中混入Mg，晶体仍然表现出P型或半绝缘性的电特性，在电子器件的应用中不成问题。另外，通过使上述助熔剂含有Mg，在助熔剂中氮的溶解量增大，从而能够以快速生长速率进行晶体生长，晶体生长的重现性也得以提高。
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公开(公告)号：CN1664179A
公开(公告)日：2005-09-07
申请号：CN200510004041.9
申请日：2005-01-10
申请人： 住友电气工业株式会社 , 森勇介
IPC分类号： C30B29/40
CPC分类号： C30B29/403 , C30B11/00 , C30B11/04 , C30B29/406
摘要： 提供一种生产III族氮化物晶体的方法，在该方法中使氮等离子体(8a)与含有III族元素和碱金属的熔体(7)接触以生长III族氮化物晶体。此外，也提供另一种生产III族氮化物晶体的方法，在该方法中III族氮化物晶体在放置在含有III族元素和碱金属的熔体(7)中的基质(10)上生长，而且所述熔体(7)表面与所述基质(10)表面之间的最小距离设置为至多50mm。
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公开(公告)号：CN1965112B
公开(公告)日：2011-02-09
申请号：CN200580018887.6
申请日：2005-04-15
申请人： 住友电气工业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B29/403 , C30B9/00 , C30B11/00 , H01L33/0075 , H01L33/32
摘要： 一种制造III族氮化物晶体的方法包括以下步骤：制备籽晶晶体(10)，通过液相方法在该籽晶晶体(10)上生长第一III族氮化物晶体(21)；其中在籽晶晶体(10)上生长第一III族氮化物晶体(21)的步骤中，平行于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的方向上的晶体生长速度VH高于垂直于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的方向上的晶体生长速度VV。通过该制造方法，获得III族氮化物晶体，其中平行于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的表面的位错密度低至最多为5×106/cm2。
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公开(公告)号：CN1965112A
公开(公告)日：2007-05-16
申请号：CN200580018887.6
申请日：2005-04-15
申请人： 住友电气工业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B29/403 , C30B9/00 , C30B11/00 , H01L33/0075 , H01L33/32
摘要： 一种制造III族氮化物晶体的方法包括以下步骤：制备籽晶晶体(10)，通过液相方法在该籽晶晶体(10)上生长第一III族氮化物晶体(21)；其中在籽晶晶体(10)上生长第一III族氮化物晶体(21)的步骤中，平行于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的方向上的晶体生长速度VH高于垂直于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的方向上的晶体生长速度VV。通过该制造方法，获得III族氮化物晶体，其中平行于籽晶晶体(10)的主表面(10h)的表面的位错密度低至最多为5×106/cm2。
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公开(公告)号：CN1938458A
公开(公告)日：2007-03-28
申请号：CN200580010595.8
申请日：2005-03-31
申请人： 松下电器产业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B9/10 , C30B29/403 , C30B29/406 , Y10T117/1092 , Y10T117/1096
摘要： 本发明提供了一种制造第III族元素氮化物晶体的方法，使用该方法可以提高生长速率，并且在短时间内生长出较大的高质量晶体，还提供其中所用的制造装置以及使用该方法和该装置得到的半导体元件。该方法是一种制造第III族元素氮化物晶体的方法，其包括使含有第III族元素、氮及碱金属和碱土金属中的至少一种的材料溶液在含氮气体的气氛中加压加热，以使材料溶液中的氮和第III族元素相互反应生长晶体的晶体生长过程。该方法还包括在晶体生长过程之前制造材料溶液的材料制造过程，制造方式是在含氮气体的气氛中将环境温度和环境压力的至少之一设置到高于晶体生长过程的条件，从而使氮可以溶解在含有第III族元素及碱金属和碱土金属中的至少一种的熔体中。本发明的方法可使用例如图7所示的制造装置进行。
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公开(公告)号：CN1922345A
公开(公告)日：2007-02-28
申请号：CN200580005394.9
申请日：2005-02-18
申请人： 松下电器产业株式会社 , 森勇介
CPC分类号： C30B29/406 , C30B9/10 , C30B19/02 , C30B19/063 , C30B19/064 , Y10T117/1016
摘要： 本发明提供一种能够提高生长速率，在短时间内培养出晶体均匀性高的大单晶的化合物单晶的制造方法以及用于该制造方法的制造装置。在原料液中，搅拌所述原料液以产生从与原料气体相接的气液界面向着所述原料液的内部的流动，同时使化合物单晶生长。通过所述搅拌，可以容易地将原料气体溶解在原料液中，可以在短时间内实现过饱和状态，能够提高化合物单晶的生长速率，而且，通过所述搅拌，由于形成从原料气体浓度高的气液界面向着原料气体浓度低的原料液内部的流动，原料气体的溶解也变得均匀，因此可以抑制在气液界面产生不均匀的晶核，还可以提高所得到的化合物单晶的质量。
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公开(公告)号：CN1723548A
公开(公告)日：2006-01-18
申请号：CN200480001850.8
申请日：2004-06-03
申请人： 住友电气工业株式会社 , 森勇介
IPC分类号： H01L21/306 , C30B33/10
CPC分类号： C30B29/403 , C30B29/38 , C30B33/00 , C30B33/10 , H01L21/30612
摘要： 一种加工氮化物半导体晶体表面的方法的特征在于，使至少包含Na、Li或Ca的加工溶液(15)与氮化物半导体晶体(11)的表面接触。加工溶液(15)可以是至少包含Na的液体，其Na含量为5－95摩尔％。加工溶液(15)可以是至少包含Li的液体，其中Li含量为5至100摩尔％。还公开了通过该方法得到的氮化物半导体晶体，其最大表面刮擦深度为0.01μm或以下，且破坏层的平均厚度为2μm或以下。即，加工氮化物半导体晶体表面的方法可以提供减小表面刮擦深度和破坏层厚度，和由该方法得到的氮化物半导体晶体具有浅的表面刮擦深度和薄的破坏层厚度。
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