专利名称：Iii族金属氮化物单晶的制造方法
技术领域：
本发明涉及III族金属氮化物单晶的育成方法。
背景技术：
氮化镓薄膜结晶作为优秀的蓝色发光元件而受到关注，并用于发光二极管，且其作为光拾取用的蓝紫色半导体激光元件也受到期待。日本专利公开号2004-247711的专利申请中，将在模板基板表面形成为有凹凸形状的基板作为种基板，以Na助熔剂法使得GaN结晶成长后，将形成有凹部的空隙部附近的助溶剂法成长部分从模板分离(剥离)出去。日本专利公开号2005-12171的专利申请中，模板基板的表面的晶种膜上设置间隙，在晶种上通过助熔剂法使III族金属氮化物单晶成长。又，日本专利公开号2008-239365的专利申请中记载了，通过在蓝宝石基板的表面加工形成岛状部，在岛状部的表面形成晶种膜，通过助熔剂法在晶种膜上形成III族金属氮化物单晶。日本专利公开号2009-120465的专利申请中，在底层基板上以250 2000 μ m的间隔形成宽度(或直径)10 100 μ m的掩膜、接着在基板上以气相成长法生成GaN结晶。日本专利公开号2004-182551的专利申请中，多个晶种部分形成于底层基板表面，接着以气相法育成氮化镓单晶。日本专利公开号2001-267M3的图11和第0058段落中，基板上形成多个岛状台阶，其上以气相法形成III族金属氮化物单晶。
发明内容
如上所述，在基板上例如形成带状晶种膜，在相邻的晶种膜之间形成基板非育成面，接着以助熔剂法形成III族金属氮化物单晶的方法在日本专利公开号2004-247711、日本专利公开号2005-12171、日本专利公开号2008-239365的专利申请中有所记载。又，日本专利公开号2009-120465、日本专利公开号2004-182551中，在晶种膜上以气相法形成III 族金属氮化物单晶。进一步的，在日本专利公开号2001-267243中，在基板上形成多个岛状晶种膜，在其上以气相法形成III族金属氮化物单晶。但是，本发明的发明者进一步研究发现，以助熔剂法育成III族金属氮化物单晶后冷却时，单晶不从基板上剥离的情况很多，尤其是，使单晶整体剥离非常困难。又，育成的 III族金属氮化物单晶中容易出现裂纹，成为不合格的原因。本发明的课题为，在基板上形成多个晶种膜，通过助熔剂法在晶种膜上育成III 族金属氮化物单晶时，使育成的单晶容易从基板剥离，且抑制单晶中的裂纹。本发明提供一种III族金属氮化物单晶的制作方法，该方法包括在基板上形成多个III族金属氮化物单晶的晶种膜，此时在基板上形成没有被所述晶种膜覆盖的非育成面的晶种膜制作步骤；和通过助熔剂法在所述晶种膜上育成III族金属氮化物单晶的育成步骤，所述多个晶种膜由所述非育成面相互分开，且至少在两个方向上排列，所述晶种膜的最大内切圆直径为50 μ m以上、6mm以下，所述晶种膜的外接圆直径为50 μ m以上、IOmm以下，所述非育成面的最大内切圆直径为IOOym以上、Imm以下。根据本发明，能促进以助熔剂法育成的III族金属氮化物单晶从基板剥离，自然剥离也容易发生。并且，能够抑制育成的单晶中裂纹的产生。日本专利公开号2004-247711、日本专利公开号2005-12171、日本专利公开号 2008-239365的专利申请中，没有记载像本发明那样，至少朝两个方向排列晶种膜。日本专利公开号2009-120465、日本专利公开号2004-182551、日本专利公开号 2001-267243的专利申请中，以气相法形成III族金属氮化物单晶。因此，晶种膜的宽度、相邻晶种膜的间隔、都需要为Iym或附近数值，如果晶种膜的宽度和间隔大于此，则无法进行一体成膜，因此，与本发明完全不同。
图1为示意性显示基板1上的晶种膜3Α的平面的图案的俯视图。图2为示意性显示基板1上的晶种膜:3Β的平面的图案的俯视图。图3为示意性显示基板1上的晶种膜3C的平面的图案的俯视图。图4为示意性显示基板1上的晶种膜3Α的平面的图案的俯视图。图5为示意性显示基板1上的晶种膜3D的平面的图案的俯视图。图6 (a)为示意性显示基板1的表面Ia上形成晶种膜2后的状态的截面图，图6 (b) 为示意性显示形成相互分隔开的晶种膜3后的状态的截面图。图7(a)为示意性显示在图6的晶种膜3上以助熔剂法育成III族金属氮化物单晶4后的状态的截面图，图7 (b)为示意性显示单晶4从基板1剥离后的状态的截面图。图8(a)为示意性显示基板1的表面Ia上形成晶种膜2后的状态的截面图，图8 (b) 为示意性显示形成凹部5和相互分隔开的晶种膜3后的状态的截面图。图9(a)为示意性显示在图8的晶种膜3上以助熔剂法育成III族金属氮化物单晶4后的状态的截面图、图9(b)为示意性显示单晶4从基板1剥离后的状态的截面图。
具体实施例方式下面，参考附图对本发明进行更加详细的说明。本发明，如图1所示，在基板1的表面形成多个晶种膜3A。各晶种膜3A相互分隔开，相邻的晶种膜3A之间设有非成膜面lb。晶种膜3A以一定间隔朝着图1的水平方向X 排列，且沿着斜向Y也以一定间隔排列。在图2的实例中，在基板1的表面形成多个四边形的晶种膜3B。各晶种膜:3B相互分隔开，相邻的晶种膜3B之间设有非成膜面lb。晶种膜;3B朝着图2中的水平方向X以一定间隔排列，且朝着上下方向Y以一定间隔排列。在图3的实例中，基板1的表面形成多个带状至矩形的晶种膜3C。各晶种膜3C相互间隔开，相邻的晶种膜3C之间设有非成膜面lb。晶种膜3C朝向图3中的水平方向X以一定间隔排列，且朝向上下方向Y以一定间隔排列。图4的实例中，基板1的表面形成多个三角形的晶种膜3C。各晶种膜3C相互分隔
4开，相邻的晶种膜3C之间设有非成膜面lb。晶种膜3C朝向图4中的水平方向X以一定间隔排列，且朝着上下方向Y以一定间隔排列。 在图5的实例中，在基板1的表面形成多个圆形的晶种膜3D。各晶种膜3D相互分隔开，相邻的晶种膜3D之间设有非成膜面lb。晶种膜3D，朝向图5中水平方向X以一定间隔排列，且朝向上下方向以一定间隔排列。 在本发明中，晶种膜设置为朝着至少两个方向X、Y排列。此处，X轴和Y轴只要交差即可(参照图1)，不需要如图2 5那样正交。但是，X轴和Y轴的交差角度最好是40 140°，更好地是45 135°。在X轴方向、Y轴方向，各晶种膜的间距最好为一定，但是并不是必须为一定。在本发明中，晶种膜3A 3D的最大内切圆直径为50 μ m以上、6mm以下。如果晶种膜3A 3D的最大内切圆直径不足50 μ m,在通过助熔剂法育成III族金属氮化物单晶时，由于朝向晶种膜的助熔剂的回熔，导致其上无法育成单晶，从而无法获得一体独立的单晶膜。根据这一观点，晶种膜3A 3D的最大内切圆直径A最好在100 μ m以上。通过气相法形成III族金属氮化物单晶时，不会产生这一问题，反而是最大内切圆直径 A过大会导致无法形成一体的单晶膜。晶种膜3A 3D的最大内切圆直径A超过6mm时，育成的单晶中会产生裂纹。根据这一观点，晶种膜3A 3D的最大内切圆直径A最好在Imm以下，更理想的是500 μ m以下。又，本发明中，晶种膜3A 3D的外接圆直径B为50 μ m以上、IOmm以下。晶种膜3A 3D的外接圆直径B不足50 μ m的话，通过助熔剂法育成III族金属氮化物单晶时，由于朝向晶种膜的助熔剂的回熔，导致其上无法育成单晶，从而无法获得一体独立的单晶膜。根据这一观点，晶种膜3A 3D的外接圆直径B最好在100 μ m以上。如果晶种膜3A 3D的外接圆直径B超过10mm，则育成的单晶会产生裂纹。根据这一观点，晶种膜3A 3D的外接圆直径B最好为7mm以下。又，本发明中，晶种膜3A 3D的非育成面的最大内切圆直径C为100 μ m以上、Imm 以下。晶种膜3A 3D的非育成面的最大内切圆直径C小于100 μ m的话、则育成的单晶容易产生裂纹。根据此观点，晶种膜3A 3D的非育成面的最大内切圆直径C最好在200 μ m 以上。晶种膜3A 3D的非育成面的最大内切圆直径超过Imm的话，育成的单晶中容易产生裂纹。根据此观点，晶种膜3A 3D的非育成面的最大内切圆直径最好为700 μ m以下。晶种膜的平面形状可以是圆形、楕圆形、环状等弯曲形状、星形、三角形、四边形、 六边形等多边形的形状。所谓非育成面是指不生长单晶4的面，具体来说，非育成面为基板的露出面，或成膜于基板上的其他膜(例如氧化物薄膜层)的表面。接着，例示晶种膜和非育成膜的形态。如图6(a)所示，基板1的表面Ia加工为平滑，表面Ia上形成有定向好的晶种膜 2。接着，加工晶种膜2，如图6(b)所示，形成相互分离的多个晶种膜3。相邻的晶种膜3之间形成非育成面lb。
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接着，如图7(a)所示，通过助熔剂法在晶体膜3上形成III族金属氮化物单晶4。 在该工序中，形成在相邻的晶种膜3上的各单晶4相连，基板1被覆盖。接着，在单晶4的成长后的降温过程中，如图7 (b)所示，单晶4从基板1，自然地或不费力容易地从模板基板剥离，因此生产性极大提高。图8、图9显示其他实施方式。如图8(a)所示，基板1的表面Ia加工为平滑，在表面Ia形成晶种膜2。接着，加工基板1的表面la，如图8(b)所示，形成相互分隔开的多个晶种膜3。但是，在本例中，从基板表面Ia朝向内侧进一步加工，形成凹部5。这样，晶种膜 3残留在凹部5之间的突起8上。突起8残留有成膜面la，并形成有侧壁面8a。侧壁面8a 和凹部底面Ib为通过加工形成的加工面。接着，如图9(a)所示，通过助熔剂法在晶种膜3上形成III族金属氮化物单晶4。 在该工序中，形成于相连的晶种膜3上的各单晶4相连，将基板1覆盖。接着，在单晶4成长后的降温过程中，如图9 (b)所示，将单晶4从基板1，自然地或不费力容易地从模板基板剥离，因此生产性极大提高。基板1的厚度T(参照图6、图8)最好为0. 8mm以上1. 2mm以下，这样可促进单晶从基板的自然剥离。根据这一观点，基板的厚度τ最好为0. 9mm以上，又，最好为1. Imm以下。最好突起8的侧壁面8a的长度方向和基板的a轴构成的角度θ为25°以下，更理想的是20°以下，更加理想的是10°以下。最好的情况是，突起的侧壁面的长度方向与基板本体的a轴平行。此处，a轴表示六方晶单晶的<11-20>。蓝宝石、氮化镓都是六方晶系，因此al、a2、 a3 等价，[2-1-10]、[11-20]、[-12-10]、[-21 10]、[-1-120]、[1-210]等价。这六个当中， 根据惯例a轴多采用[11-20]，本申请中a轴表示所有这些等价的轴，即使表记为[11-20]， 但也包括所有所述等价的轴。基板的材质没有特别限定，例示有蓝宝石、硅单晶、SiC单晶、MgO单晶、尖晶石 (MgAl2O4)、LiAlO2, LiGaO2, LaAlO3, LaGaO3, NdGaO3等的钙钛矿型复合氧化物。也可采用组成式为(Vy(Sr1^xBax)y)〔 (Al1^zGaz) ^u · Dj O3 (A为希土类元素；D为铌和钽构成的群中选出的一种以上的元素；y = 0. 3 0. 98 ;x = 0 1 ;z = 0 1 ;u = 0. 15 0. 49 ；x+z = 0. 1 2)的立方晶系的钙钛矿结构复合氧化物。又，也可采用SCAM(ScAlMgO4)。非育成面Ib的形成方法没有限定。尤其是，通过喷砂进行开槽加工，低成本地制作以光刻制作困难的深槽(10微米以上的深度)。又，只要加工面平滑且没有残留加工应变、外延生长就绪(即未成长GaN薄膜的表面状态下)即可，例如，可以采用激光加工，也可以采用等离子刻蚀、切割(金刚石刀片)。从促进育成单晶的剥离、防止从凹部开始的基板1的裂纹的产生的观点出发，图 8(b)和图9(b)的凹部5的深度d最好为IOOym以下，更好的是Ιμπι以下，最理想的是 0. Iym以下。喷砂加工中，采用600 800号的氧化铝磨料时，蓝宝石基板的加工速度相比 GaN薄膜慢数10倍、适合凹部深度的调整。构成晶种膜的III族金属氮化物单晶为从(ia、AlUn选出的一种以上的金属氮化物、例如 &ιΝ、A1N、GaAlN, GaAlInN 等。最好是 feiN、A1N、GaAIN。
从不纯物浓度的可控性和膜厚均一性观点出发，晶种膜的形成方法最好是MOCVD法。晶种膜的厚度没有特别限定。根据抑制晶种膜的回熔的观点，最好为1 μ m以上， 5μπι以上更好。又，因为如果底层膜厚的话，则形成需要的时间较长，因此最好是不引起回熔的范围内尽可能薄的膜厚。根据此观点，晶种膜的厚度可在30 μ m以下。接着，通过助熔剂法在晶种膜上育成III族金属氮化物单晶。助熔剂的种类，没有特别限定只要能够生成III族金属氮化物单晶即可。理想的实施方式中，采用含有钠金属和钙金属中的至少一方的助熔剂，最好是含有钠金属的助熔剂。助熔剂中混合有作为目的的III族金属氮化物单晶的原料来使用。该III族金属氮化物单晶为从Ga、Al、In、B中选出的一种以上的金属氮化物，如GaN、A1N、GaAlN, GaAUnN、BN 等。最好是 GaN、GaAIN。构成助熔剂的原料配合作为目的的III族金属氮化物单晶来选择。作为镓原料物质，可以使用镓单金属、镓合金、镓化合物，但是从处理上来看镓单金属最好。作为铝原料物质，可以使用铝单金属、铝合金、铝化合物，但从处理上来看铝单金属最好。作为铟原料物质，可以采用铟单金属、铟合金、铟化合物，但从处理上来看铟单金属最好。III族金属氮化物单晶的育成温度和育成时的保持时间没有特别限定，可根据作为目的的III族金属氮化物单晶的种类和助熔剂的组成进行适当变更。一例中，在采用含有钠或锂的助熔剂育成氮化镓单晶时，育成温度可为800 1000°C。较佳实施方式中，在含有氮气的混合气体构成的气氛下育成III族金属氮化物单晶。气氛的整体压力没有特别限定，从防止助熔剂蒸发的观点来看，最好是10气压以上，30 气压以下。但是，压力高则装置也变大，因此气氛的总压力最好在200气压以下，更好的是 100气压以下。又，气氛中的氮气分压没有特别限定，但是在育成氮化镓单晶时，最好是10 200 气压，更好的是30 100气压。育成氮化铝单晶时，最好是0. 1 50气压，更好的是1 10气压。对氛围气体中氮以外的气体没有特别限定，最好是惰性气体，最好为氩气、氦气、 氖气。除了氮气以外的气体的分压为从整体气压中减去氮气分压的值。本发明中实际的育成方法没有特别限定。例如可以在坩埚内将模板基板浸渍于助熔剂中，将坩埚收容于耐压容器，对耐压容器供给含有氮气的气氛并进行加热。又，可以是将模板基板固定在规定的位置，通过使得收容有助熔剂的坩埚向上上升，使得晶种膜的表面与助熔剂接触。实施例(实施例1)根据图8和图9说明的方法，育成氮化镓单晶。具体来说，在直径4英寸、厚度0.8mm的c面蓝宝石基板1的表面la，首先以550°C形成70nm的GaN低温缓冲层，之后，通过气相法在1050°C形成厚度为8微米的GaN薄膜2。 通过喷砂加工该GaN模板的表面。加工进行到使得GaN薄膜去除、露出蓝宝石基板面，加工深度为8 μ m。又，外周部1. 5mm的区域的GaN薄膜也同时通过喷砂进行去除加工。但是，形成于基板的突起和晶种膜3D的平面形状，为图5所示的圆形，圆形的晶种膜3D在X轴和Y轴方向排列多个。晶种膜3D的最大内切圆直径A为50 μ m，外接圆直径B 为50 μ m，非育成面的最大内切圆直径C为500 μ m。接着，通过助熔剂法在模板基板上育成氮化镓单晶。具体来说，首先，在氩气气氛的手套箱内，在内径Φ120πιπι的育成容器内的底部中央处配置经过槽加工的Φ4英寸的GaN 模板，作为晶种基板。进一步的，将金属钠130g、金属镓90g、碳350mg填充到育成容器内。 将该育成容器放入耐热金属制的容器并密闭后，设置到结晶育成炉能够摇动和旋转的基台上。一边升温到870°C，一边以氮气加压到4. 5MPa，通过摇动和旋转来对助熔剂溶液进行搅拌并保持100小时，以使结晶成长。之后，经过30小时逐渐冷却到室温。之后，将育成容器从结晶育成炉中取出，用乙醇去除助容剂，得到长成的氮化镓结晶板。所得到的氮化镓结晶板，与蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。(实施例2)与实施例1相同，育成氮化镓单晶只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为50 μ m，外接圆直径B 为10mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。所得到的氮化镓结晶板从蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。(实施例3)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为6mm，外接圆直径B 为10mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。所得到的氮化镓结晶板从蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。(实施例4)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。所得到的氮化镓结晶板从蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。(实施例5)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为100 μ m。所得到的氮化镓结晶板从蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。
(实施例6)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为1mm。所得到的氮化镓结晶板从蓝宝石基板整体剥离并独立，没有裂纹。直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm。(比较例1)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为10 μ m，外接圆直径 B为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。结果是，GaN薄膜部部分回熔。该部分没有长成GaN结晶。(比较例2)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为15mm，非育成膜Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。所得到的氮化镓结晶板直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm，但是目测有裂纹。(比较例3)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为50 μ m。所得到的氮化镓结晶板直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm，但是目测有裂纹。(比较例4)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为1mm，外接圆直径B 为6mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为1.6mm。所得到的氮化镓结晶板直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm，但是目测有裂纹。(比较例5)与实施例1相同，育成氮化镓单晶。只是，晶种膜3C的形态如图3所示，矩形的晶种膜3C在X轴方向和Y轴方向排列多个。晶种膜3C的内切圆直径A为8mm，外接圆直径B 为15mm，非育成面Ib的最大内切圆直径C为500 μ m。所得到的氮化镓结晶板直径为Φ4英寸，厚度大约为1.5mm，但是目测有裂纹。下表1、2、3显示实验结果的总结。表中，显示晶种膜的形状(圆形、椭圆、矩形)又，表中所示的实验结果如下。「〇」GaN结晶板独立，没有裂纹「裂纹」GaN结晶板中产生裂纹「回熔」结晶育成时GaN薄膜回熔「实 比」实施例·比较例相应的结果[表1]
权利要求
1.一种III族金属氮化物单晶的制作方法，该方法包括在基板上形成多个III族金属氮化物单晶的晶种膜，此时在基板上形成没有被所述晶种膜覆盖的非育成面的晶种膜制作步骤；和通过助熔剂法在所述晶种膜上育成III族金属氮化物单晶的育成步骤，其特征在于，所述多个晶种膜由所述非育成面相互分开，且至少在两个方向上排列，所述晶种膜的最大内切圆直径为50 μ m以上、6mm以下，所述晶种膜的外接圆直径为50 μ m以上、IOmm以下，所述非育成面的最大内切圆直径为IOOym以上、Imm以下。
2.如权利要求1所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于，所述晶种膜的最大内切圆直径为50 μ m以上、Imm以下，所述晶种膜的外接圆直径为50 μ m以上、IOmm以下，所述非育成面的最大内切圆直径为200μπι以上、Imm以下。
3.如权利要求1所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于，所述晶种膜的最大内切圆直径为50 μ m以上、500 μ m以下，所述晶种膜的外接圆直径为50 μ m以上、IOmm 以下，所述非育成面的最大内切圆直径为200μ m以上、Imm以下。
4.如权利要求1 3中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 在所述晶种膜制作步骤中，在所述基板中形成凹部，在凹部形成所述非育成面。
5.如权利要求1 4中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 所述晶种膜的一个以上为三角形或大致三角形。
6.如权利要求1 4中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 所述晶种膜的一个以上为四边形或大致四边形。
7.如权利要求1 4中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 所述晶种膜的一个以上为圆形或大致圆形。
8.如权利要求1 4中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 所述晶种膜的一个以上为椭圆形或大致椭圆形。
9.如权利要求1 8中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于， 所述育成步骤中，使得从相邻的所述晶种膜成长的III族金属氮化物单晶的a面相互聚结。
10.如权利要求1 9中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于，育成的所述III族金属氮化物单晶为氮化镓单晶或氮化铝单晶。
11.如权利要求1 10中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于，构成所述晶种膜的所述III族金属氮化物单晶为氮化镓单晶、氮化铝单晶或氮化铝-氮化镓固溶体结晶。
12.如权利要求1 11中任一项所述的III族金属氮化物单晶的制作方法，其特征在于，将所述育成的III族金属氮化物单晶从所述晶种膜自然剥离。
全文摘要
在基板上形成多个III族金属氮化物单晶的晶种膜(3C)，此时在基板上形成没有被所述晶种膜(3C)覆盖的非育成面(1b)的晶种膜。通过助熔剂法在所述晶种膜上育成III族金属氮化物单晶。多个晶种膜(3C)由所述非育成面(1b)相互分开，且至少在两个方向上排列。晶种膜(3C)的最大内切圆直径(A)为50μm以上、6mm以下，晶种膜(3C)的外接圆直径为50μm以上、10mm以下，非育成面(1b)的最大内切圆直径为100μm以上、1mm以下。
文档编号C30B29/38GK102471920SQ201080030599
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月6日 优先权日2009年7月7日
发明者下平孝直, 今井克宏, 岩井真 申请人:日本碍子株式会社