专利名称：：Ⅲ族氮化物单晶体和含该Ⅲ族氮化物单晶体的半导体器件的制作方法
技术领域：
：本发明涉及诸如发光二极管、电子电路元件和半导体传感器的半导体器件中使用的III族氮化物单晶体的制造方法。具体地，本发明涉及有效地和以良好的产率制造III族氮化物单晶体的方法。
背景技术：
：m族氮化物单晶体作为制造发光二极管、电子电路元件和半导体传感器的衬底材料是非常有用的。迄今为止，已通过诸如氢化物汽相外延(HVPE)或金属有机化学气相淀积(MOCVD)的汽相技术一例如，参考非专利文献l以及通过诸如高氮压力生长或熔化方法的液相技术一例如，参考专利文献l和非专利文献2生长用于这种应用的m族氮化物单晶体。但是，利用诸如HVPE和MOCVD的汽相技术，由于用气相输送用于III族氮化物单晶体(亦即，III族元素和氮)的源材料，源材料产量是极其低的1%的数量级。另一方面，利用诸如高氮压力生长或熔化方法的液相技术，溶化成液相的氮气量极其低的事实，导致极其低的m族氮化物单晶体生长速率。生长，提出了通过将单晶体SiC衬底和多晶SiC板层叠在一起在高结晶速度下生长SiC单晶体一例如，参考专利文献2，具有熔化的Si层插入中间。然而，在生长SiC单晶体中，以固相输送碳原子是一个挑战，而在生长m族氮化物单晶体中，以气相输送氮原子的差异是一个挑战。专利文献l:日本未审查的专利申请公报号2001-58900。专利文献2:日本未审查的专利申请公报号2002-47100。非专禾U文献1:H.Morkoc，"ComprehensiveCharacterizationofHydrideVPEGrownGaNLayersandTemplates,"MaterialsScienceandEngineering,R33,2001，pp.135-207。非专利文献2-H,Yamane等人，"GaNSingleCrystalGrowthbytheFluxMethod,",AppliedPhysics,TheJapanSocietyofAppliedPhysics,2002,Vol.71,No.5，pp.548-552。
发明内容本发明解决的问题本发明的目的是提供一种ni族氮化物单晶体制造方法，由此提高源材料产量和增加晶体生长速率。这意味着为了以高产量和增长的晶体生长速率制造m族氮化物单晶体，该问题变为怎样有效地输送in族元素原子和氮原子。解决该问题的方法
技术领域：
：本发明是制造m族氮化物单晶体的方法，其中在衬底和ni族氮化物源材料基板之间形成20(Him或以下厚度的液体层，以及在其液体层侧面上的衬底表面上生长m族氮化物单晶体。在涉及本发明的m族氮化物单晶体制造方法中，沿液体层的至少一个表面层中的衬底可以由m族氮化物单晶体形成，而该m族氮化物源材料基板可以由ni族氮化物多晶体形成。5在再一涉及本发明的ni族氮化物单晶体制造方法中，沿液体层的至少一个表面层中的衬底以及m族氮化物源材料基板可以由m族氮化物单晶体形成，而其液体层侧面上的衬底的表面可以被制成m族原子面，以及其液体层侧面上的m族氮化物源材料基板的表面可以被制成氮原子面。此外，在液体层中可以包括选自由构成m族氮化物单晶体的元素构成的组的至少一种元素。在再一方面，本发明是根据上述m族氮化物单晶体制造方法获得的ni族氮化物单晶体。在又一方面中，本发明是引入上述m族氮化物单晶体的半导体器件。本发明的效果如上所述，本发明提供一种ni族氮化物单晶体制造方法，通过该方法提高源材料产量和增加晶体生长速率。图iA是用于说明涉及本发明的ni族氮化物单晶体制造方法的示意图。图1B是用于说明涉及本发明的III族氮化物单晶体制造方法的示意图。图2A是用于说明涉及本发明的in族氮化物单晶体的一个具体例子的示意图。图2B是用于说明涉及本发明的m族氮化物单晶体的一个具体例子的示意图。图2c是用于说明涉及本发明的m族氮化物单晶体的一个具体例子的示意图。图3A是用于说明涉及本发明的III族氮化物单晶体的不同的具体例子的示意图。图3B是用于说明涉及本发明的III族氮化物单晶体的不同的具体例子的示意图。图3c是用于说明涉及本发明的m族氮化物单晶体的不同的具体例子的示意图。图4是用于说明涉及本发明的半导体器件的一个具体例子的示意图。参考数字的说明1:衬底；la:表面层；ls，2s:表面；2:III族氮化物源材料基板；3:液体层；4:III族氮化物单晶体；5:固体层；11:晶体生长室；12:隔片；13:空隙；14:真空泵；20:III族氮化物层；21:III族氮化物单晶体衬底；22:n-型GaN层；23:In(uGao.8N层；24:Al(uGao.8N层；25:p-型GaN层；31:n-侧电极；32:p-侧电极；40:半导体器件；45:发光。具体实施例方式参考图l，在涉及本发明的III族氮化物单晶体制造方法中，如图1A所示，在衬底l和ni族源材料基板2之间形成20(Him或以下厚度的液体层3，如图1B所示，在其液体层侧面上的衬底l的表面ls上生长III族氮化物单晶体4。通过在衬底1和III族氮化物源材料基板2之间形成液体层3，III族氮化物源材料基板2内的III族元素和氮元素在其液体层侧面上析出III族氮化物源材料基板2的表面2s，并进入液体层3，以及通过液体层3输送到其液体层侧面上的衬底l的表面Is,使得在衬底1上生长III族氮化物单晶体4。其中，因为III族元素和氮元素通过液体层输送，因此增加源材料产量。而且，因为液体层的厚度是极其薄的20(Him或以下，氮输送不是定速步骤；相反，生长速度由来自III族氮化物源材料衬底2的氮的析出来决定，由此m族氮化物单晶体的晶体生长速率被提高。参考图i，在涉及制造m族氮化物单晶体的本发明的方法中，优选沿液体层的至少表面层ia中的衬底i由m族氮化物单晶体形成，ni族氮化物源材料基板2由in族氮化物多晶体形成。在衬底的液体层侧面上的至少表面层la中形成III族氮化物单晶体的衬底i，以及在其液体层侧面上的衬底i的表面is上生长相同类型的ni族氮化物单晶体，产量良好结晶性的大m族氮化物单晶体。而且，至少液体层侧面、衬底i的表面层ia，ni族氮化物单晶体的形成以及in族氮化物多晶体的形成，m族氮化物源材料基板2的液体层侧面上的表面is成为m族氮化物单晶表面，以及m族氮化物源材料基板2的液体层侧面上的表面2s成为m族氮化物多晶体表面。因此，因为in族氮化物多晶体表面的表面能量高于m族氮化物单晶体表面，所以促进in族氮化物源材料从m族氮化物源材料基板2的液体层侧表面2s到衬底l的液体层侧表面ls的输送。再参考图i，在涉及本发明的ni族氮化物单晶体制造方法中，进一步优选衬底l的表面层la沿其液体层侧面以及III族氮化物源材料基板2由m族氮化物单晶体形成，以及衬底i的液体层侧表面is被制成m族原子表面，以及III族氮化物源材料基板2的液体层侧表面2s被制成氮原子表面。由于使衬底l的液体层侧表面ls成为III-原子表面，以及使III族氮化物源材料衬底2的液体层侧表面2s成为III族氮化物单晶体的氮原子表面，因此导致氮原子表面中的表面能量高于III-原子表面中的表面能量，促进促进m族氮化物源材料从m族氮化物源材料衬底2的液体层侧表面到衬底l的液体层侧表面ls的输送。这里，"in-原子表面"指其中在单个平面中排列形成m族氮化物单晶体的m族元素的原子的平坦表面，该单个平面相当于六角形in族氮化物单晶体系统中的(oooi)晶面，以及相当于立方ni族氮化物单晶系中的(in)平面。同样，"氮原子表面"指其中在单个平面中排列形成ni族氮化物单晶体的氮原子的平坦表面，相当于六角形m族氮化物单晶体系统中的(oool)晶面，以及相当于立方m族氮化物单晶体系统中的(TTT)平面。再次参考图i,在涉及本发明的ni族氮化物单晶体制造方法中，液体层3不被特别限制，只要它促进m族氮化物源材料的输送，但是优选包含选自由形成m族氮化物单晶体的元素构成的组的至少一种元素。包括形成in族氮化物单晶体的元素当中的至少一种元素，该m族氮化物单晶体用于促进m族氮化物源材料的输送。具体地，在其中生长A1N单晶体的实施方案中，液体层优选包含Al、氧化铝(A1203)、稀土氧化物和氧化铝的复合化合物(R203-A1203，其中R指稀土元素)等等。同样，在其中生长GaN晶体的实施方案中，液体层优选包含Ga等。此外，在其中生长AlxGa^N(0<x<l)单晶体的实施方案中，液体层优选包含Al和/或Ga等。此外，关于液体层3，参考图l，尽管对于由该方法在衬底l和III族氮化物源材料基板2之间形成20(Him或以下厚度的层没有特别的限制，但是从易于形成液体层3的观点，优选利用下面的这两种方法。第一种方法如下。首先参考图2A，在III族氮化物源材料基板2的表面2s上形成被液化变为液体层3的厚度T,的固体层5，以及在衬底l上设置其上已形成固体层5的III族氮化物源材料基板2，衬底l已被放置在晶体-生长室ll内，以便固体层5接触衬底l的表面ls。或者，在衬底的表面ls上液化变为液体层3的厚度T,的固体层5形成在表面ls上，以及III族氮化物源材料基板2被设置在固体层5上。在此，尽管从易于形成固9体层5的观点，对于在III族氮化物源材料基板2或衬底1上形成厚度T,的固体层5的技术没有特别的限制，但是优选利用汽相淀积或类似的技术。接下来，参考图2B，晶体生长室ll被加热，以液化上述固体层5，由此在衬底1和III族氮化物源材料基板2之间形成厚度T,的液体层3。然后，参考图2C，晶体生长室ll被保持在预定温度(晶体-生长温度)预定时间(晶体-生长时间)，以能够在衬底l的液体层侧表面ls上生长III族氮化物单晶体4。该方法是优选利用不大于5(Him厚度的液体层，更优选30pm或以下厚度的液体层的一种方法。如果液体层厚度超过50nm，那么从衬底l和III族氮化物源材料基板2之间逸出的液体层使之难以保持液体层3的厚度恒定，以及使之难以控制m族氮化物单晶体的生长速度。第二方法如下。首先，参考图3A，在例如晶体生长室ll中放置的衬底1上的外围顶部均匀地划分的四点中插入厚度T2的隔片12，在隔片12顶上设置III族氮化物源材料基板2，以及在III族氮化物源材料基板2顶上设置被液化变为液体层3的固体层5。由此，在该情况下，在衬底l和in族氮化物源材料基板2之间形成空隙13，两者距离T2。这里，为了将晶体生长室ll内部抽吸为真空，在晶体-生长室ll上布置真空泵14。接下来，参考图3B，晶体生长室ll被加热，以及同时利用真空泵14抽吸至真空，由此固体层5液化，以形成液体层3，以及液体层3蔓延到空隙13的每个角落和裂缝中，在衬底1和III族氮化物源材料基板2之间形成厚度T2的液体层3。然后，参考图3C，晶体生长室ll被保持预定温度(晶体生长温度)预定时间(晶体生长时间)，以能够在衬底l的液体层侧表面ls上生长III族氮化物单晶体4。长室ll内部中的真空度，尽管没有特别限制，只要它足以将液体层3蔓延到整个空隙13，但是该真空度可以被规定为例如lkPa(0.01atm)或以下。该方法的优点是它能够容易地形成50)im或以上厚度的液体层，而且它允许根据隔片的厚度自由地决定液体层的厚度。通过制造m族氮化物单晶体的上述方法获得涉及本发明的m族氮化物单晶体。随后，涉及本发明的半导体器件是引入上述III族氮化物单晶体的器件。如上所述的III族氮化物单晶体被引入该半导体器件中，例如，III族氮化物单晶体衬底。例如，涉及本发明的一种半导体器件是，参考图4，其中在m族氮化物单晶体衬底21上依次形成n型GaN层22、In。.2GaQ.8N层23、Al(uGao.8N层24以及p型GaN层25以及在III族氮化物单晶体衬底21的下表面上形成n侧电极31和在p型GaN层25的顶表面上形成p侧电极32的半导体器件。实施例实施例l最初，参考图2A，衬底l，其中通过M0CVD在15mm直径的蓝宝石板上生长5pm厚度的AlN单晶层5，作为III族氮化物源材料基板2，制备15mm直径xlmm厚度的AlN多晶衬底。在该例子中，作为固体层5，通过溅射在m族氮化物源材料基板2的一个侧面上形成10^im厚度的Al金属层IO。接着，在衬底1上设置其上形成了固体层5的III族氮化物源材料基板2，衬底l已被放置在坩埚或类似的晶体-生长室ll中，以便使固体层511与衬底1上的A1N单晶层接触。接下来，参考图2B，晶体生长室ll被加热，以液化A1金属层，艮口，固体层5，由此在衬底l和m族氮化物源材料基板2之间形成厚度10^im的熔化A1层，即，液体层3。然后，参考图2C，晶体生长室11被加热至1800°C(晶体生长温度)以及保持3小时(晶体生长时间)，由此在衬底l的液体层侧表面ls上生长卯pm厚度的AlN单晶，g卩，m族氮化物单晶体4。晶体生长速率是30pm/h。应当注意通过X射线衍射分析(XRD)证实来自本申请的实施例的单晶体是单晶的。在表中列出了该结果。实施例2最初，参考图3A，衬底l，其中通过M0CVD在15mm直径的蓝宝石板上生长5pm厚度的AlN单晶层5，以及作为m族氮化物源材料基板2，制备15mm直径xlmm厚度的AlN多晶体衬底。接着，在被放入晶体生长室ll中的衬底l上的外围顶部均匀地划分的4个点中设置35nm厚度的隔片12，在隔片12的顶上设置III族氮化物源材料基板2，以及在III族氮化物源材料基板2顶上设置被液化为液体层3的A1金属作为固体层5。在该情况下，在衬底l和III族氮化物源材料基板2之间形成空隙13,两者距离35nm。接下来，晶体生长室11被加热到1000。C，以及同时利用真空泵14抽吸至lkPa(O.Olatm)，由此A1金属即固体层5被液化，以形成熔化Al的液体层3，以及液体层3蔓延到空隙13的每个角落和裂缝中，在衬底l和III族氮化物源材料基板2之间形成35nm厚度的熔化Al层3(液体层3)。然后，参考图3C，晶体-生长室11被加热到1800°C并保持3小时，由此在衬底l的液体层侧表面ls上生长27pm厚度的AlN单晶体，SP，III氮化物单晶体4。晶体生长速率是9)im/h。在表中列出了该结果。实施例3利用15mm直径x500nm厚度的AlN单晶板作为衬底，除了使衬底和III族氮化物源材料基板之间的间距(等于液体层的厚度一在下面相同)为150pm、晶体生长温度为2100。C以及晶体生长时间为4小时之外，以类似于实施例2的方式生长16nm厚度的AlN单晶16。晶体生长速率是4pm/h。在表中列出了该结果。实施例4利用￥203-八1203(质量比40:60)作为固体层的材料，以及利用15mm直径x500iLim厚度的AlN单晶板作为衬底，除了使衬底和III族氮化物源材料基板之间的间距为22pm以及晶体生长时间为2小时之外，以类似于实施例l的方式生长36nm厚度的AlN晶体36。晶体生长速率是18pm/h。在表中列出了该结果。实施例5利用0(1203^1203(质量比15:85)作为固体层的材料，以及利用15mm直径x500^im厚度的AlN单晶板作为衬底，除了使衬底和III族氮化物源材料基板之间的间距为2(Hmi以及晶体生长时间为0.5小时之外，以类似于实施例l的方式生长10.5nm厚度的AlN晶体。晶体生长速率是21pm/h。在表中列出了该结果。实施例6利用Sm2CVAl203(质量比55:45)作为用于固体层的材料，以及利用15mm直径x50(Him厚度的AlN单晶板作为衬底，除了使衬底和III族氮化物源材料衬底之间的间距为20pm以及晶体生长时间为0.5小时之外，以类似于实施例l的方式生长10.5pm厚度的AlN晶体。晶体生长速率是21pm/h。在表中列出了该结果。实施例7利用Sm2CVAl203(质量比55:45)作为固体层的材料，以及利用15mm直径"0(^m厚度的AlN单晶板作为衬底，除了使衬底和III族氮化物源材料基板之间的间距为200pm之外，以类似于实施例2的方式生长9(im厚度的AlN晶体9。晶体生长速率是3pm/h。在表中列出了该结果。实施例8最初，参考图2A，衬底l,制备15mm直径x350iim厚度的六角形GaN单晶板作为III族氮化物源材料基板2，以及通过溅射在III族氮化物源材料基板2的氮原子表面((OOOT)面)上形成10pm厚度的Na金属层10作为固体层5。接着，在衬底l的III族元素表面((0001)面)上设置其上形成了固体层5的III族氮化物源材料基板2，衬底l己被放入坩埚或类似的晶体生长室ll中，以便使固体层5与衬底1的III族元素表面((0001)面)接触。接下来，参考图2B，晶体生长室ll被加热，以液化Na金属层，艮口，固体层5，由此在衬底l和III族氮化物源材料衬底2之间形成10^im厚度的熔化Na层，即液体层3。然后，参考图2C，晶体生长室11被加热到800。C并保持2小时，由此在衬底l的液体层侧面ls(III族原子表面(OOOD面)上生长30pm厚度的GaN单晶体，S卩，in族氮化物单晶体4。晶体生长速率是15pm/h。实施例9最初，参考图3A，衬底l和制备15mm直径x350^im厚度的六角形GaN单晶板作为III族氮化物源材料基板2。接着，在例如衬底1的III族元素原子表面(Ga面，(0001)面)的外围顶部均匀地分开的4个点中设置20nm厚度的隔片12，该衬底1已被放入被晶体生长室11中，在隔片12的顶上设置m族氮化物源材料基板2，以便III族氮化物源材料基板2的氮原子表面(N面，(000T)面)与III族元素原子(Ga面(0001)面)的衬底i表面相对，以及在m族氮化物源材料基板2的顶上设置被液化为液体层3的Ga金属，作为固体层5。在此情况下，在衬底1和III族氮化物源材料基板2之间形成空隙13，两者距离20nm。接下来，晶体生长室11被加热到300。C以及同时利用真空泵14抽吸至lkPa(O.Olatm)，由此液化Ga金属，即，固体层5，以形成熔化的Ga的液体层3，以及液体层3蔓延到空隙13的每个角落和裂缝中，在衬底l和III族氮化物源材料基板2之间形成20nm厚度的熔化Ga层(液体层3)。然后，参考图3C，晶体生长室11被加热到800。C并保持6小时，由此在衬底l的液体层侧面ls上生长48nm厚度的GaN单晶体，即，III族氮化物单晶体4。晶体生长速率是8pm/h。在表中列出了该结果。实施例IO最初，参考图2A，衬底l，其中通过M0CVD在15mm直径的蓝宝石板上生长2^im厚度的Alo.2Gao.8N单晶层，以及，制备15mm直径xlmm厚度的锻烧Alo.2Gao.sN体(其中GaN粉末和AlN粉末的混合物(以4:1摩尔比)被锻烧)作为III族氮化物源材料基板2。在该例子中，作为固体层5，通过溅射在衬底l的一个侧面上形成20iim厚度的Na-AUGa金属合金层(以5:2:3质量比)。接下来，参考图2B，晶体生长室ll被加热，以液化Na-Al-Ga金属合金层，即，固体层5，由此在衬底i和m族氮化物源材料基板2之间形成20^im厚度的液体层3。然后，参考图2C，晶体生长室11被加热到800。C(晶体-生长温度)并保持6小时(晶体生长时间)，由此在衬底l的液体层侧面ls上生长54pm厚度的AlN单晶，即，m氮化物单晶体4。晶体生长速率是9(Him/h。15在表中列出了该结果。比较实例除了使衬底和in族氮化物源材料基板之间的间隔为300pm之外，以类似于实施例1的方式生长A1N晶体，可以获得全部为0.6pm厚度的AlN晶体以及晶体生长速率是低的0.2pm/h。在表中列出了该结果。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>由表可以清楚看到，在衬底和III族氮化物源材料基板之间形成200pm或以下厚度的液体层，以及在其液体层侧面上衬底的表面上生长m族氮化物单晶体能够以良好的产量和增长的晶体生长速率获得m族氮化物单晶体。实施例ii通过MOCVD，在GaN单晶体衬底(11I族氮化物单晶体衬底21)上依次淀积5iiim厚度的n-型GaN层22、3nm厚度的Ino.2Gao.8N层23、60nm厚度的Alo.2Ga。.8N层24以及150nm厚度的p型GaN层25，该GaN单晶体衬底通过对实施例8中制造的15mm直径x30pm厚度的GaN单晶体的正表面进行镜面平滑精加工的抛光而获得。而且，在它被分为芯片时将变为GaN衬底的下表面中间的位置中形成8(Him直径xl00nm厚度的n侧电极31，以及在p型GaN层25的顶表面上形成100nm厚度的p侧电极32。接着，上述III族氮化物单晶体叠层20被分为400nmx400nm芯片，以形成LED，g卩，半导体器件40。利用分光镜测量LED的发射光谱，其中它们具有峰值波长为450nm的发射光谱。在这种情况下公开的实施模式以及实施例例子应当被认为是说明性的，而不是限制性的。本发明的范围由本专利权利要求的范围阐述，不由上述描述，上述说明用来包括与本专利权利要求的范围相等效的含义，以及所有改进均落入在该范围内。权利要求1.一种III族氮化物单晶体，其通过选自以下(a)至(e)中的方法而得到，并具有15mm以上的直径，(a)一种III族氮化物单晶体制造方法，其中在衬底和III族氮化物源材料基板之间形成200μm以下厚度的液体层，以及在所述衬底的液体层侧上的表面上生长III族氮化物单晶体，其中所述液体层能促进III族氮化物源材料的输送；(b)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少一个表面层中的所述衬底由III族氮化物单晶体形成，以及所述III族氮化物源材料基板由III族氮化物多晶体形成；(c)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少表面层中的所述衬底以及所述III族氮化物源材料基板由III族氮化物单晶体形成，以及所述衬底的液体层侧上的表面是III族原子表面；以及所述III族氮化物源材料基板的液体层侧上的表面是氮原子表面；(d)如(a)所述的方法，其中所述液体层包括选自III族元素中的至少一种元素；(e)选自(a)至(d)中的方法的任意组合。2.—种III族氮化物单晶体，其通过选自以下(a)至(e)中的方法而得到，且其中所述III族氮化物单晶体为AlN或AlGaN单晶体，(a)—种III族氮化物单晶体制造方法，其中在衬底和III族氮化物源材料基板之间形成200^n以下厚度的液体层，以及在所述衬底的液体层侧上的表面上生长III族氮化物单晶体，其中所述液体层能促进III族氮化物源材料的输送；(b)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少一个表面层中的所述衬底由III族氮化物单晶体形成，以及所述III族氮化物源材料基板由III族氮化物多晶体形成；(c)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少表面层中的所述衬底以及所述m族氮化物源材料基板由iii族氮化物单晶体形成，以及所述衬底的液体层侧上的表面是m族原子表面；以及所述ni族氮化物源材料基板的液体层侧上的表面是氮原子表面；(d)如(a)所述的方法，其中所述液体层包括选自m族元素中的至少一种元素；(e)选自(a)至(d)中的方法的任意组合。3.如权利要求i所述的in族氮化物单晶体，其中所述m族氮化物单晶体为A1N或AlGaN单晶体。4.一种制造包括m族氮化物单晶体的半导体器件的方法，所述方法包括根据选自以下(a)至(e)中的方法得到III族氮化物单晶体(a)—种III族氮化物单晶体制造方法，其中在衬底和m族氮化物源材料基板之间形成200)xm以下厚度的液体层，以及在所述衬底的液体层侧上的表面上生长III族氮化物单晶体，其中所述液体层能促进m族氮化物源材料的输送；(b)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少一个表面层中的所述衬底由m族氮化物单晶体形成，以及所述m族氮化物源材料基板由ni族氮化物多晶体形成；(c)如(a)所述的方法，其中沿液体层的至少表面层中的所述衬底以及所述ni族氮化物源材料基板由m族氮化物单晶体形成，以及所述衬底的液体层侧上的表面是in族原子表面；以及所述m族氮化物源材料基板的液体层侧上的表面是氮原子表面；(d)如(a)所述的方法，其中所述液体层包括选自m族元素中的至少一种元素；(e)选自(a)至(d)中的方法的任意组合；以及将含有选自Ga、In和Al中的至少一种的一个或多个层沉积到所得的III族氮化物单晶体上。全文摘要提供一种制造III族氮化物单晶体的方法，由此提高源材料产量和增加晶体生长速率。一种III族氮化物单晶体制造方法，其中在衬底(1)和III族氮化物源材料衬底(2)之间形成200μm以下厚度的液体层(3)，以及在衬底(1)的液体层侧面上的表面(1s)上生长III族氮化物单晶体(4)。在此，液体层侧面上的至少表面层(1a)中的衬底(1)可以由III族氮化物单晶体形成，而III族氮化物源材料衬底(2)可以由III族氮化物多晶体形成。而且，液体层侧面上的至少表面层(1a)中的衬底(1)和III族氮化物源材料衬底(2)可以由III族氮化物单晶体形成，而衬底(1)的液体层侧面上的表面(1s)可以被制成III族原子表面，以及III族氮化物源材料衬底(2)的液体层侧面上的表面(2s)可以被制成氮原子表面。文档编号C30B29/38GK101503825SQ200910007530公开日2009年8月12日申请日期2005年7月13日优先权日2004年7月27日发明者中畑成二申请人:住友电气工业株式会社