JP6797398B2 - 窒化アルミニウム結晶の製造方法 - Google Patents
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Description
図1乃至図10は、本発明の実施の形態の窒化アルミニウム結晶の製造方法を示している。
本発明の実施の形態の窒化アルミニウム結晶の製造方法は、Ga−Al合金融液に、窒素を含むガスを吹き込んでAlを含む蒸気を発生させ、Ga−Al合金融液の外部の気相中に配置したテンプレート基板に、その蒸気をあてることにより、テンプレート基板の表面に窒化アルミニウム結晶を成長させる。
本発明の実施の形態の窒化アルミニウム結晶の製造方法は、図1に示すような窒化アルミニウム結晶の製造装置により好適に実施される。図1に示すように、窒化アルミニウム結晶の製造装置は、テンプレート基板1と、坩堝2と、坩堝2の内部のGa−Al合金融液3と、バブリング用ガス導入管4と、雰囲気用ガス導入管5と、ガス排出管6と、基板用ヒーター7と、融液用ヒーター8と、基板用熱電対9と、融液用熱電対10と、反応室11とを有している。
以下、実施例を用いて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
Ga−Al合金融液3に吹き込んだ窒素ガスの流量を0sccm(窒素ガスの吹き込み無し)、またテンプレート基板1の表面温度を1400℃とし、それ以外は実施例1と同様にして、AlN結晶の成長を試みた。図6に、実験後のテンプレート基板1の鳥瞰SEM像を示す。図6に示すように、テンプレート基板1の表面には荒れが生じており、AlN結晶の成長は確認できなかった。
2 坩堝
3 Ga−Al合金融液
4 バブリング用ガス導入管
5 雰囲気用ガス導入管
6 ガス排出管
7 基板用ヒーター
8 融液用ヒーター
9 基板用熱電対
10 融液部用熱電対
11 反応室
Claims (8)
- Ga−Al合金融液に、窒素を含むガスを吹き込んでAlを含む蒸気を発生させ、前記Ga−Al合金融液の外部に配置したテンプレート基板に、前記蒸気をあてることにより、前記テンプレート基板の表面に窒化アルミニウム結晶を成長させることを特徴とする窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記窒素を含むガスを、前記Ga−Al合金融液中でバブリングすることを特徴とする請求項1記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記テンプレート基板の表面を、前記Ga−Al合金融液の温度より高い温度にしておくことを特徴とする請求項1または2記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記Ga−Al合金融液の温度は、1200℃〜1550℃であり、
前記テンプレート基板の表面の温度は、1400℃〜1650℃であることを
特徴とする請求項3記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。 - 前記テンプレート基板は、窒素を含む雰囲気中に配置されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記テンプレート基板は、全圧が0.008MPa以上1MPa以下の雰囲気中に配置されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記テンプレート基板は、表面にAlN薄膜を有する窒化サファイア基板、SiC基板またはGaN基板から成ることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
- 前記テンプレート基板の表面に膜状、錐状またはウィスカー状の窒化アルミニウム結晶を成長させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の窒化アルミニウム結晶の製造方法。
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