为850°C左右。氨气温度只要比III族氧化物的还原物气体温 度低即可，氨气与III族氧化物的还原物气体的温度的差优选为150°c以下。这是因为，在 两种气体的温度差大于150°C的情况下，在两种气体的混合点到种基板之间，就会发生气体 的热对流，无法进行均匀的气体供给，其结果是，晶体析出膜厚的均匀性降低，导致生产率 的降低。而且，温度控制是利用设于装备在原料加热机构104的电路基板的处理器、或其他 的器件来实现。
[0084] 从含氮元素气体导入管100供给的含氮元素气体与从石英管115供给的III族氧 化物的还原物气体的混合点到种基板102的直线距离优选确保为40mm以上且为50mm以 下。发明人发现，在III族氧化物的还原物气体与含氮元素气体的混合点到种基板102的 距离为40mm以上且为50mm以下的情况下，可以确保合适的反应距离及时间。在反应路径 小于40mm的情况下，反应就会不充分，反应中间生成物容易在种基板102上作为多晶或非 晶态析出。另一方面，如果反应路径大于50_，则含氮元素气体扩散而使混合气体中的浓度 变稀，无法在种基板102的整个面生成单晶。
[0085] 此处，如果将某种气体的某个温度下的、现在的分压与可以作为气体存在的分压 的比定义为过饱和度，则对于混合气体的过饱和度，在本实施方式中，基板加热加热器112 的温度下的过饱和度X为1 <X< 1. 2。通过满足该范围的温度、即将借助基板加热加热器 112的加热设为混合气体的过饱和度范围内，就可以在种基板102上生长高品位的晶体。
[0086] 本III族氮化物制造装置中，优选通过从排气口 108吸气而形成气体的流动，因此 炉内的压力条件例如也可以为9. 5X10E4~9. 9X10E4Pa的范围。
[0087] 图2是剪切图1的实施方式1的III族氮化物制造装置的腔室的上部、并从上面 看到的平面透视图。种基板102由基板加热加热器112加热，含氮元素气体导入管100及 供给III族氧化物的还原气体的石英管115的供给口（头端部）位于其上游侧。含氮元素 气体导入管100、石英管115及排气口 108的宽度与种基板102的直径相同或更大。
[0088](变形例1)
[0089] 另外，图3是表示变形例1的III族氮化物晶体制造装置的构成的一例的图。如 图3所示，为了抑制来自原料加热机构104的加热，含氮元素气体导入管100是在其间配置 绝热材料113的形状，或者也可以是用绝热材料113包围的形状。利用该结构，来抑制含氮 元素气体的过热，由此可以稍微地抑制分解量。
[0090](变形例2)
[0091] 另外，图4是表示变形例2的III族氮化物晶体制造装置的构成的一例的图。如图 4所示，也可以是在含氮元素气体导入管100与原料加热机构104之间配置不活泼气体导入 管110的形状。利用该结构，来抑制含氮元素气体的过热，由此可以稍微地抑制分解量，而 且还可以按照使还原物气体与含氮元素气体不会在低温区域汇合的方式控制混合区域，可 以在种基板102进行最佳的生长。这是因为，特别是在III族氮化物之类的化合物晶体的 情况下，在III族氧化物的还原气体与含氮元素气体被混合后，在变为III族氮化物之前需 要反应时间，然而如果III族氧化物的还原气体与含氮元素气体在低温区域汇合，则反应 就会变得不充分，不是作为单晶析出，而是作为多晶或非晶态析出。因而，通过导入不活泼 气体而进行分离，使得还原物气体与含氮元素气体的混合区域向更高温的种基板102侧移 动，由此就可以实现多晶的抑制。作为不活泼气体，例如有氮气、氦气、氩气等。如果考虑成 本等，则氮气最佳。该情况下，温度比III族氧化物的还原气体（化合物气体）低、并且比 含氮元素气体高的不活泼气体由不活泼气体导入管110导入。即，在利用温度比化合物气 体低、并且比含氮元素气体高的不活泼气体，移送化合物气体和含氮元素气体后，实施将它 们混合的工序。
[0092](变形例3)
[0093] 另外，图5是表示变形例3的III族氮化物晶体制造装置的构成的一例的图。如 图5所示也可以使用含氮元素气体加热机构114,将含氮元素气体导入管100内的气体温 度以最佳的温度稳定控制。此处，所谓最佳的温度，是使含氮元素气体温度比III族氧化物 的还原物气体温度低、并且含氮元素气体与III族氧化物的还原物气体的温度差如后所述 为150Γ以下的温度。气体温度差越小，则越可以抑制气体混合区域中的由热对流造成的气 体分布的不均匀性，然而随着含氮元素气体温度的上升，含氮元素气体的分解率会上升。由 此，即使III族氧化物原料量、还原性气体流量变化，也不会有含氮元素气体温度的变化， 可以在所需的温度下稳定控制。而且，稳定控制是利用设于装备在含氮元素气体加热机构 114的电路基板的处理器、或其他的器件实现。
[0094] 而且，图1、图3到图5的作为晶体生成空间的从种基板102到腔室101的顶棚的 高度优选为30mm以上且为60mm以下的范围。在晶体生成空间的高度小于30mm的情况下， 气体可以移动的空间过于狭小，因此多晶化受到促进。另一方面，在晶体生成空间的高度大 于60mm的情况下，含氮元素气体就会扩散，无法维持种基板102上的氮浓度。因而，晶体生 成空间的高度优选为30mm以上且为60mm以下的范围。
[0095] 该III族氮化物制造装置在使用Ga203以外的III族氧化物的情况下，也与使用 Ga203生成GaN晶体的情况相同，可以生成III族氮化物晶体。作为Ga203以外的III族氧化 物，在III族的元素为In(铟）的情况下，例如可以举出Ιη203,在III族的元素为A1(铝） 的情况下，例如可以举出A1203。此外，在III族的元素为B(硼）的情况下，例如可以举出 B203,在III族的元素为T1 (铊）的情况下，例如可以举出T1203。
[0096] 而且，Ga203等III族元素的氧化物在大气中是稳定的材料，因此具有容易处置的 优点。另一方面，也可以取代Ga203等III族元素的氧化物，而准备Ga等III族元素的金 属，通过在加热气氛下向该III族元素的金属供给氧化性气体而使之氧化，作为III族元素 的化合物气体产生Ga20等。Ga等一部分的III族元素的金属具有与III族元素的氧化物 相比一般而言成本低且可以获得高纯度的材料的优点。此外，还可以举出如下等优点，即， Ga等III族元素的金属在低温下变为液体，因此容易设置连续供给材料的机构，在氧化物 气体生成时不会产生H20,因此可以抑制III族氮化物晶体的晶体品质的降低。
[0097]由此，III族氧化物原料载放部105作为保持III族元素的氧化物或金属的保持 部发挥作用。另外，还原性气体导入管111作为向III族元素的氧化物或金属供给反应性 气体的反应性气体导入管发挥作用。相对于III族元素的氧化物而言的反应性气体是还原 性气体，相对于III族元素的金属而言的反应性气体是H20气体、02气体、C02气体、及C0气 体等氧化剂。另外，石英管115作为将利用反应性气体进行了反应的III族元素的化合物 气体向腔室101内供给的化合物气体供给口发挥作用。此外，排气口108作为将化合物气 体和含氮元素气体向腔室101外排出的排出口发挥作用。
[0098] 另外，本公开的III族氮化物晶体的制造方法具有使III族元素的氧化物或金属 在加热气氛下反应、生成所述III族元素的化合物气体的工序。在III族元素为Ga的情况 下，氧化物为Ga203，金属为Ga，此外，所生成的化合物气体在起始源为氧化物或金属的任意 一种情况下，都为Ga20 (III族元素的氧化物气体）。除此之外，本方法还包括将比所述化合 物气体温度低的含氮元素气体与所述化合物气体混合的工序。此外，本方法还具有使混合 了