In系III族元素窒化物の製造方法及びその装置

開放特許情報番号
L2011002362
開放特許情報登録日
2011/5/13
最新更新日
2011/5/13

基本情報

出願番号 特願2009-077643
出願日 2009/3/26
出願人 国立大学法人福井大学
公開番号 特開2010-232386
公開日 2010/10/14
発明の名称 In系III族元素窒化物の製造方法及びその装置
技術分野 無機材料、金属材料、電気・電子
機能 材料・素材の製造、機械・部品の製造
適用製品 In系III族元素窒化物、In系III族元素窒化物の製造方法、有機金属化学堆積法、In系III族元素窒化物製造装置、青色発光素子・高周波素子用半導体材料
目的 InN等のIII族元素の窒化物は、青色発光素子や高周波素子用として重要な半導体材料である。その有機金属化学堆積法(MOCVD法)による窒化物製造で、窒化源としてアンモニアが広く使用されるが、アンモニアは1000℃以上でないと熱分解率が低く、成長温度が低いIn系窒化物では、成長膜中で窒素不足が生じて高品質な薄膜が得られず、従って、大量のアンモニアを用いる方法、或は他の窒化源を必要とする。そこで、アンモニアを唯一の窒化源として、高品質のIn系III族元素窒化物を、経済的に製造する方法及びその装置を提供する。
効果 この方法・装置によれば、安価で扱い易く、毒性も少ないアンモニアを唯一の窒化源として用いることができ、大量のアンモニアを用いることなく、既存のMOCVD装置に簡単な改良を施すだけで、高品質のIn系III属元素窒化物を得ることができる。
技術概要
このIn系III族元素窒化物の製造方法は、アンモニアを分解してIn系III族元素に供給し、In系III族元素窒化物を製造するIn系III族元素窒化物の製造方法において、アンモニアを触媒によって分解する方法である。この方法によれば、アンモニアが熱分解しにくい低温域でも、アンモニアを高効率で分解することが可能になる。アンモニア分解によって生じた窒素は窒化物の成長に寄与するが、同時に生じる水素が結晶成長を妨げたり、エッチングを引き起こして結晶品質を劣化させたりする原因となる。そこで、用いる触媒として水素吸収性を有する材料を用いるか、触媒とともに水素吸収性を有する材料を用いることで、アンモニア分解時に発生する水素を吸収するようにするとよい。In系III族元素窒化物がInNである場合は、例えば、結晶成長温度とX線ロッキングカーブ半値幅との関係から、InNの成長温度を500℃〜600℃とするとよい。図は、用いるIn系III族元素窒化物の製造装置の一例で、1 反応管、2 サセプター、3 誘導加熱コイル、4 アンモニア導入管、5 有機金属原料導入管、6 触媒、7 基板、8 窒化物からなる。
実施実績 【試作】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【可】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
Copyright © 2018 INPIT