JP2007500664A - 気体透過性の坩堝壁面によるAlN単結晶の製造方法と装置 - Google Patents
気体透過性の坩堝壁面によるAlN単結晶の製造方法と装置 Download PDFInfo
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Abstract
図1
Description
Claims (22)
- 少なくとも、
a)坩堝(10)の貯蔵領域(12)内にあり、AlN単結晶の少なくとも1成分を含有する(供給材料)(30)の少なくとも一部から気相を生成し、
b)該気相から、AlN単結晶(32)を坩堝(10)の結晶領域(13)内で成長させることにより生成する
少なくとも1つのAlN単結晶(32)の製造方法において、
c)少なくとも1つのガス状成分を、一時的に坩堝(10)の外部帯域(15)と坩堝(10)の内部帯域(11)との間で第1の拡散(27)により移転させる
ことを特徴とする少なくとも1つのAlN単結晶の製造方法。 - 気相中に存在する成分の少なくとも一部を、第1の拡散(27)により坩堝(10)の外側から内部帯域(11)内にもたらす請求項1記載の方法。
- 少なくとも1つの不純物成分を第1の拡散(27)により内部帯域(11)から外部帯域(15)に運んで、供給材料(30)を浄化する請求項1又は2記載の方法。
- 第1の拡散(27)を坩堝壁面(14)の全面で実施できる坩堝(10)を使用する請求項1から3の1つに記載の方法。
- 第1の拡散(27)を坩堝壁面(14)の気体透過性の部分区間(141、142)内で実施できる坩堝(10)を使用する請求項1から3の1つに記載の方法。
- 気体の流れを均等化するため、気体透過性の拡散膜(20、21)を貯蔵領域(12)と結晶領域(13)との間に配置する請求項1から3の1つに記載の方法。
- 第1の拡散(27)により、部帯域(11)内に達した気相成分の少なくとも一部を第2の拡散(28)により気体透過性の拡散膜(20、21)を通して結晶領域(13)内に移送する請求項6記載の方法。
- 少なくとも、
a)坩堝壁面(14)と、該壁面(14)により囲まれた内部帯域(11)を持ち、
この内部帯域(11)が、
a1)AlN単結晶の少なくとも1成分を含む供給材料(30)を容れるための少なくとも1つの貯蔵領域(12)と、
a2)該貯蔵領域の内部で、AlN単結晶(32)の成長を気相から行う、少なくとも1つの結晶領域(13)とを
含む、少なくとも1つのAlN単結晶(32)を製造する装置において、
b)坩堝壁面(14)が、少なくとも1つの気体透過性の部分区間(141、142)内で、少なくとも1つの気体状成分を、坩堝(10)の外部帯域(15)と坩堝(10)の内部帯域(11)との間で実施できるように形成されたことを特徴とする製造装置。 - 部分区間(141、142)が気体透過性の坩堝材料からなるか又は少なくともこのような気体透過性の坩堝材料を含む請求項8記載の装置。
- 50〜95%の相対密度を持つ気体透過性の坩堝材料から成るか又は少なくともそのような気体透過性の坩堝材料を含んでいる請求項8又は9記載の装置。
- この部分区間(141、142)が、0.1〜10%の開放性気孔度を有する気体透過性の坩堝材料からなるか、又は少なくともそのような気体透過性の坩堝材料を含む請求項8から10の1つに記載の装置。
- この部分区間(141、142)が1〜100μmの気孔管径を持つ気体透過性の坩堝材料からなるか、又は少なくともそのような気体透過性材料を含む請求項8から11の1つに記載の装置。
- 気体透過性の坩堝材料がセラミックス材料である請求項9から12の1つに記載の装置。
- セラミックス材料が、炭化ケイ素、窒化物、特に窒化ホウ素、窒化アルミニウム又は窒化ケイ素から成るか、他の非酸化物セラミックスから成る請求項13記載の装置。
- 気体透過性の坩堝材料が多孔質金属である請求項9から12の1つに記載の装置。
- 多孔質発泡金属が高融点金属又は高融点金属の合金である請求項15記載の装置。
- 多孔質金属が、タングステン、タンタル或いはタングステン又はタンタルの合金から形成されている請求項15又は16記載の装置。
- 坩堝壁面(14)全体が気体透過性である請求項8から17の1つに記載の装置。
- 気体透過性の部分区間として、貯蔵領域(12)を容れるためにも予定されている閉鎖した気体透過性の部分容器(141)を備える請求項8から17の1つに記載の装置。
- 気体透過性の部分区間として、その坩堝壁面(14)内に気体透過性の装入部(142)を備える請求項8から17の1つに記載の装置。
- 貯蔵領域(12)と結晶領域(13)との間に、気体透過性の拡散膜(20、21)が配置された請求項8から20の1つに記載の装置。
- 拡散膜(21)が気体透過性の坩堝材料からなるか、又は少なくともそのような気体透過性の坩堝材料の1つを含んでいる請求項21記載の装置。
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