[发明专利]氮化物的单晶

说明书

本发明提供一种具有高结晶性的氮化物的单晶。氮化物的单晶(10)具有纤锌矿型晶体结构，硼的含量为0.5质量ppm以上且251质量ppm以下。

技术领域

本发明涉及一种氮化物的单晶。

背景技术

氮化物(所谓的氮化物半导体)的单晶作为发出从蓝色带到紫外带的短波长光的发光器件、或功率晶体管(power transistor)的材料备受关注。特别是氮化铝的单晶作为紫外发光器件的基板的材料备受关注。氮化物的单晶通过例如升华法或卤化物气相外延生长法(HVPE)等气相生长法、或助熔剂法(flux method)等液相生长法制作(参照下述专利文献1～4)。

在下述专利文献1等记载的升华法中，使作为原料的氮化物在高温下升华，使氮化物在低温的晶种的表面上析出，结晶化。在升华法中，由于结晶的生长速度大，因此，升华法适于块状晶体的制作。但是，在升华法的情况下，由于单晶内的特定的原子或分子的过量的析出等，氮化物的单晶容易着色成褐色，难以得到具有高的结晶性的氮化物的单晶。

在下述专利文献2等中记载的卤化物气相生长法中，通过使氯化物的气体和氨反应，使氮化物在晶种(seed crystal)的表面上析出，结晶化。在卤化物气相生长法的情况下，虽然氮化物的单晶的着色被抑制，但难以得到缺陷少且具有高的结晶性的氮化物的单晶。

在下述专利文献3等记载的助熔剂法中，在液相中使氮化物的单晶在晶种的表面上生长。在原理上，根据助熔剂法，与气相生长法的情况相比，容易得到缺陷少的单晶。目前，研究通过作为助熔剂法之一的液相外延(LPE)法进行的氮化物的单晶的制造方法。但是，在现有的液相外延法中，不能得到具有高的结晶性的氮化物的单晶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-6740号公报

专利文献2：日本特开2010-89971号公报

专利文献3：日本特开2007-182333号公报

专利文献4：日本特开平8-239752号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的在于，提供一种具有高的结晶性的氮化物的单晶。

用于解决技术问题的方案

本发明的一个方面提供一种氮化物的单晶，其具有纤锌矿型晶体结构，且氮化物的单晶中的硼的含量为0.5质量ppm以上且251质量ppm以下。

上述氮化物的单晶中的硼的含量也可以为1质量ppm以上且52质量ppm以下。

上述氮化物的单晶也可以含有至少一种IIIA族(第13族)元素。

上述氮化物的单晶也可以含有铝。

上述氮化物的单晶也可以为氮化铝。

上述氮化物的单晶也可以含有选自铁、镍、钛、硅、钒、铜、钴、锰及铬中的至少一种的元素。

上述氮化物的单晶中的铁、镍、钛、硅、钒、铜、钴、锰及铬的含量的总计也可以为1质量ppm以上且100质量ppm以下。

所述氮化物的单晶也可以为厚度为10μm以上且2mm以下的基板。

发明效果

根据本发明，可以提供一种具有高的结晶性的氮化物的单晶。

附图说明

图1中的(a)是本发明的一个实施方式的氮化物的单晶的结构(纤锌矿型晶体结构)的立体图，图1中的(b)是氮化硼的单晶(六方晶)的结构的立体图。