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Verfahren zur Herstellung von Gruppe-III-Nitrid-Volumenkristallen oder-Kristallschichten aus Metallschmelzen

Crystal layers or volume crystals are formed by precipitating from a group 3 metal melt onto a seed crystal placed in the melt.
 
: Friedrich, J.; Mueller, G.; Apelt, R.; Meissner, E.; Birkmann, B.; Hussy, S.

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DE 2004-102004048454 A: 20041005
DE 2004-102004048454 A: 20041005
DE 102004048454 A1: 20060413
Deutsch
Patent, Elektronische Publikation
Fraunhofer IISB ()

Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kristallschichten oder Volumenkristallen aus Gruppe-III-Nitrid oder aus Mischungen verschiedener Gruppe-III-Nitride durch Abscheidung aus einer Gruppe-III-haltigen Metallschmelze bei einer ersten Temperatur in einem ersten Temperaturbereich, auf einem in die Metallschmelze eingebrachten Gruppe-III-Nitrid-Kristallkeim oder auf einem Fremdsubstrat, mit einem Stickstoffeintrag in die Metallschmelze bei einem Druck P. Bei einem Verfahren wird der Metallschmelze ein Loesungsmittelzusatz, der den Umsatz von Gruppe-III-Metall zu Gruppe-III-Nitrid in der Metallschmelze erhoeht, zugegeben. Die Metallschmelze durchlaeuft zumindest einen Temperaturzyklus mit einer ersten und einer zweiten Prozessphase, in dem die Metallschmelze am Ende der ersten Prozessphase von der ersten Temperatur auf eine zweite Temperatur unterhalb des ersten Temperaturbereiches gekuehlt und am Ende der zweiten Prozessphase von der zweiten Temperatur wieder auf eine Temperatur innerhalb des ersten Temperaturbereiches erwaermt wird. Mit dem angegebenen Verfahren lassen sich Gruppe-III-Nitrid-Kristallschichten mit Dicken > 10 ?m bzw. Massivkristalle mit einem Durchmesser > 10 mm bei Versetzungsdichten von < 108 cm-2 bei Temperaturen unter 1100°C und Prozessdruecken unter 5 x 105 Pa herstellen.

 

DE1004048454 A UPAB: 20060505 NOVELTY - A process for producing crystal layers or volume crystals out of group 3 nitrides or their mixtures, comprises precipitating from a group 3 metal melt onto a seed crystal placed in the melt. Nitrogen is supplied to the melt at a pressure P. After the end of the primary process phase the metal melt is cooled from a primary temperature (T1) to a secondary temperature (T2). The melt is warmed again at the end of the second process phase. USE - The process is used to produce crystal layers or volume crystals in semiconductor technology. ADVANTAGE - The process is simple and effective.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-46057.html