为1至5nm。
[0043] 缓冲层41例如通过以大约370至500°C的生长温度外延生长Al xGayInzN(0彡x彡1 ，0彡y彡1,0彡z彡1，x+y+z = 1)晶体而形成在|3 _Ga203基单晶基板1的主面4上。
[0044] 氮化物半导体层42由AlxGayIn zN(0彡x彡1,0彡y彡1,0彡z彡1，x+y+z = 1) 晶体形成，特别优选地由容易获得高质量晶体的GaN晶体（y = 1，x = z = 0)形成。氮化 物半导体层42的厚度例如为5 ym。氮化物半导体层42可以包含导电杂质，如Si。
[0045] 氮化物半导体层42例如通过以大约1000°C的生长温度外延生长AlxGa yInzN(0彡x 彡l，(Xy彡l，(Xz彡1，x+y+z = 1)晶体而隔着缓冲层41形成在|3 _Ga203基单晶基板1的 主面4上。
[0046](制造0_Ga2O3基单晶基板的方法）
[0047] 下面是制造具有低位错密度的0 _Ga203基单晶基板1的方法的例子。
[0048] 图2是示出第一实施方式中的EFG(Edge Defined Film Fed Growth :定边膜喂法） 晶体制造设备10的垂直剖面图。
[0049] EFG晶体制造设备10具有位于石英管18中且包含Ga203基熔液30的坩埚11、位 于坩埚11中并且具有狭缝12a的模具12、覆盖坩埚11的开口使得包括开口 12b的模具12 的顶表面露出的盖13、用于保持籽晶31的籽晶保持器14、可升降地支撑籽晶保持器14的 轴15、用于放置坩埚11的支座16、沿着石英管18的内壁设置的隔热体17、设置在石英管 18周围的用于高频感应加热的高频线圈19、用于支撑石英管18和隔热体17的基部22以 及装配于基部22的腿部23。
[0050] EFG晶体制造设备10还包括后加热器20和反射板21。后加热器20由Ir等形成， 并且设置为围绕坩埚11上方的生长0 _Ga203基单晶32的区域。反射板21由Ir等形成， 并且盖状地设置在后加热器20上。
[0051] 坩埚11包含通过熔化Ga203基原料获得的Ga 203基熔液30。坩埚11由能够容纳 Ga203基熔液30的高耐热材料如Ir形成。
[0052] 模具12具有狭缝12a，以通过毛细作用引出坩埚11中的Ga20 3基熔液30。模具12 与坩埚11同样由高耐热材料如Ir形成。
[0053] 盖13防止高温Ga203基熔液30从坩埚11蒸发，并且还防止蒸发的物质粘附到位 于坩埚11外部的部件。
[0054] 高频线圈19螺旋形地围绕石英管18设置，并且通过从未示出的电源提供的高频 电流感应加热坩埚11和后加热器20。这导致坩埚中的Ga 203基原料熔化并且由此获得Ga203 基熔液30。
[0055] 隔热体17以预定的间隙设置在坩埚11周围。隔热体17具有保温性，因此能够抑 制被感应加热的坩埚11等的快速温度变化。
[0056] 后加热器20通过感应加热产生热，并且反射板21向下反射从后加热器20和坩埚 11辐射的热。本发明人确认后加热器20能够减小热区内的径向（水平方向）温度梯度，并 且反射板21能够减小热区内晶体生长方向上的温度梯度。
[0057] 通过将后加热器20和反射板21设置于EFG晶体制造设备10,可以减小0 _Ga203 基单晶32的位错密度。这使得能够从-Ga203基单晶32获得具有低位错密度的-Ga203 基单晶基板1。
[0058] 图3是示出第一实施方式中的0 _Ga203基单晶32生长期间的状态的立体图。图 3中省略了0 _Ga203基单晶32周围部件的图示。
[0059] 为了生长0_Ga2O3基单晶32,首先将坩埚11中的Ga 203基熔液30通过模具12的狭 缝12a引出到模具12的开口 12b，然后使籽晶31与存在于模具12的开口 12b中的Ga203基 熔液30接触。接下来，将与Ga20 3基熔液30接触的籽晶31垂直向上拉起，由此生长-Ga203 基单晶32。
[0060] 籽晶31是没有或者几乎没有孪晶面的e -Ga203基单晶。籽晶31具有与要生长的 0-Ga2O 3基单晶32基本相同的宽度和厚度。因此，可以生长f3-Ga 203基单晶32而不加宽 其宽度方向W和厚度方向T上的肩部。
[0061] 由于0_Ga2O3基单晶32的生长不涉及在宽度方向W上加宽肩部的过程，所以 0 -Ga203基单晶32的孪晶化被抑制。并且不像在宽度方向W上肩部加宽那样，在厚度方向 T上加宽肩部时不太可能形成孪晶，因此0 _Ga203基单晶32的生长可包括在厚度方向T上 加宽肩部的过程。然而，在不进行在厚度方向T上加宽肩部的过程的情况下，基本上整个 0 -Ga203基单晶32都成为能够切割成基板的板状区域，这使得基板制造成本降低。因此， 优选地不进行在厚度方向T上加宽肩部的过程，而是使用厚的籽晶31以确保如图3中所示 的0 -Ga203基单晶32的足够厚度。
[0062] 籽晶31的面向水平方向的表面33的取向与0 _Ga203基单晶32的主面34的取向 一致。因此，为了从0 _Ga203基单晶32获得具有例如（-201)取向的主面4的0 -Ga 203基 单晶基板1，在籽晶31的表面33取向于（-201)的状态下生长0 -Ga203基单晶32。
[0063] 接下来，描述使用四棱柱形状的窄宽度籽晶形成宽度与0 _Ga203基单晶32的宽度 相等的宽籽晶31的方法。
[0064] 图4是示出生长要被切割为籽晶31的0 _Ga203基单晶36的状态立体图。
[0065] 籽晶31是从0 _Ga203基单晶36的没有或者几乎没有孪晶面的区域切割出的。因 此，-Ga 203基单晶36的宽度（宽度方向W上的尺寸）大于籽晶31的宽度。
[0066] 并且0 _Ga203基单晶36的厚度（厚度方向T上的尺寸）可以小于籽晶31的厚 度。在此情况下，不直接从0 _Ga2O3基单晶36切割出轩晶31，而是首先从由|3-Ga 203基单 晶36切割出的籽晶生长-Ga203基单晶，同时在厚度方向T上加宽肩部，然后将其切割成 籽晶31。
[0067] 为了生长0 _Ga203基单晶36,可以使用具有与用于生长0 _Ga203基单晶32的EFG 晶体制造设备10基本相同结构的EFG晶体制造设备100。然而，因为-Ga 203基单晶36的 宽度或者宽度和厚度与0 -Ga203基单晶32的宽度或者宽度和厚度不同，所以EFG晶体制造 设备100的模具112的宽度或者宽度和厚度与EFG晶体制造设备10的模具12的宽度或者 宽度和厚度不同。模具112的开口 112b的尺寸可以与模具12的开口 12b的尺寸相同。
[0068] 籽晶35是宽度比要生长的0 _Ga203基单晶36的宽度小的四棱柱状的0 _Ga203基 单晶。
[0069] 为了生长0 _Ga203基单晶36,首先，将坩埚11中的Ga 203基熔液30通过模具112 的狭缝引出到模具112的开口 112b，然后在籽晶35的水平方向上的位置在宽度方向W上 偏离模具112的宽度方向W上的中心的状态下，使籽晶35接触存在于模具112的开口 112b 中的Ga203基熔液30。在这一点上，更优选地，在籽晶35的水平方向上的位置处于模具112 的宽度方向W上的边缘的状态下，使籽晶35接触覆盖模具112的顶表面的Ga 203基熔液30。
[0070] 接下来，将与Ga203基熔液30接触的籽晶35垂直向上拉起，由此生长e-Ga 203基 单晶36。
[0071] 该0 _Ga203基单晶在（100)面具有高可裂解性，并且在晶体生长期间在肩部加宽 过程中可能形成以（100)面为孪晶面（对称面）的孪晶。因此，优选地，在（100)面平行于 0 -Ga203基单晶32的生长方向的方向上，例如在b轴方向或c轴方向上生长0 -Ga 203基单 晶32,从而使从-Ga203基单晶32切割出的没有孪晶的晶体的尺寸最大化。
[0072] 特别优选地，在b轴方向上生长0 _Ga203基单晶32,因为0 _Ga 203基单晶易于在 b轴方向上生长。
[0073] 并且在宽度方向上加宽肩部的过程期间生长的0_Ga2O3基单晶被孪晶化的情况 下，孪晶面可能形成在靠近籽晶的区域，并且不太可能形成在远离籽晶的位置。
[0074] 第一实施方式中的生长0 _Ga203基单晶36的方法利用0