Выращивание монокристаллов путем химических реакций реакционноспособных газов, например химическим осаждением из паровой фазы: ..характеризуемое подложкой – C30B 25/18

Изобретение относится к технологии получения монокристаллического алмазного материала для электроники и ювелирного производства. Способ включает выращивание монокристаллического алмазного материала методом химического осаждения из паровой или газовой фазы (CVD) на главной поверхности (001) алмазной подложки, которая ограничена по меньшей мере одним ребром <100>, длина упомянутого по меньшей мере одного ребра <100> превышает наиболее длинное измерение поверхности, которое является ортогональным упомянутому по меньшей мере одному ребру <100>, в соотношении по меньшей мере 1,3:1, при этом монокристаллический алмазный материал растет как по нормали к главной поверхности (001), так и вбок от нее, и во время процесса CVD значение составляет от 1,4 до 2,6, где =( 3×скорость роста в <001>) ÷ скорость роста в <111>. Изобретение позволяет получать имеющие большую площадь алмазные материалы с низкой плотностью дислокаций. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил., 3 пр.

Изобретение относится к электронной технике, а именно - к материалам для изготовления полупроводниковых приборов с использованием эпитаксиальных слоев арсенида галлия. Сущность изобретения заключается в использовании для выращивания эпитаксиальных слоев GaAs подложек из интерметаллических соединений, имеющих строго стехиометрический состав, а именно из лантанидов галлия GaLa₃ и Ga₃La₅, цирконидов галлия Ga₃Zr и Ga₃Zr₅, цирконида алюминия Al₃Zr, церида алюминия CeAl₂, бериллида палладия BePd, лантанида магния MgLa, лантанида алюминия Al ₂La, станнида платины Pt₃Sn, лантанида индия InLa, цирконида олова SnZr₄, плюмбида платины Pt ₃Pb. Предлагаемое изобретение позволяет существенно улучшить электрофизические параметры арсенида галлия за счет исключения диффузии компонентов подложки в эпитаксиальный слой. 1 табл.

Изобретение относится к способу изготовления высококачественных пластин нитрида галлия эпитаксиальным выращиванием с низкой плотностью дислокации на подложке и отделением от исходной подложки, а также к полупроводниковым пластинам, имеющим кристалл GaN. Способ изготовления монокристалла нитрида эпитаксиальным выращиванием на основе (100), включающей плоскость роста (105), включает этапы: образование жертвенного слоя (101) на основе (100), образование столбиков (102) на указанном жертвенном слое, выращивание слоя нитридного кристалла (103) на столбиках при таких условиях выращивания, что этот слой нитридного кристалла не проходит вниз к основе в углубления (107), образованные между столбиками, удаление слоя нитридного кристалла с основы. Причем указанные столбики (102) изготовлены из материала, совместимого с эпитаксиальным выращиванием GaN, а соотношение D/d высоты D одного столбика к расстоянию d между двумя соседними столбиками больше или равно 1,5. Изобретение позволяет осуществить способ изготовления свободностоящих подложек GaN с низкой плотностью дислокаций и их равномерным распределением. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 34 ил., 4 пр.

Изобретение относится к технологии нанесения пленок на подложки, конкретно - к предварительной обработке подложек (нанесению центров зародышеобразования) для последующего роста поликристаллических алмазных пленок, применяемых в ядерной технике, в мощных непрерывных технологических CO₂-лазерах, в электрохимии. Способ включает создание суспензии с весовой концентрацией наноалмазных частиц в растворе на основе воды, выбираемой из соотношения K= ( _a/ _b)(r/R)³, подачу ее в газовый поток, имеющий скорость в сопле распылителя в диапазоне от 100 до 400 м/с для распыления суспензии наноалмазных частиц и нанесения их на подложку, установленную на расстоянии от распылителя, равном от одного до двух ее диаметров, в течение времени, определяемого из соотношения t=(Sr)/( ( _b/ _a)KQ), где К - весовая концентрация наноалмазных частиц в суспензии, вес.%; а - коэффициент, 1 10; _a - плотность наноалмазных частиц, _а=3.2 г/см³; _в - плотность воды, _в=1 г/см³; r - средний радиус наноалмазной частицы, r=(4÷15) нм; R - средний радиус распыляемых капель, R=(0.5÷10) мкм; t - время нанесения частиц, мин; - коэффициент пропорциональности, 0.05 0.1; S - площадь подложки, см²; Q - расход суспензии, Q=(0.06÷6.0) см³/мин. Технический результат заключается в повышении эффективности нанесения центров зародышеобразования алмазной фазы на подложку за счет повышения их поверхностной плотности и однородности нанесения при технологически целесообразном времени нанесения.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к технологии материалов для создания устройств отображения и обработки информации. В качестве материала подложек для выращивания эпитаксиальных слоев нитрида галлия предложен ряд соединений - монокристаллы интерметаллидов, выбранные из группы, включающей силицид марганца (MnSi), силицид палладия (Pd₂Si), станнат марганца (Mn₃Sn), станнат железа (Fe₃ Sn), фосфид ванадия (VP), цирконид алюминия (Zr₃Al) с умеренными температурами плавления. Преимущества этого класса соединений в сравнении с известными заключаются в повышении качества выращиваемых на подложках из указанных соединений пленок нитрида галлия.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых материалов и приборов методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений, а именно к изготовлению гетероструктур на основе элементов III группы и приборов на их основе, таких как белые светодиоды, лазеры и т.д. Метод выращивания неполярных эпитаксиальных гетероструктур для белых светоизлучающих диодов на основе соединений и твердых растворов нитридов элементов III группы включает газофазное осаждение одного или более слоев гетероструктур, представленных формулой Al_XGa_1-X N, где 0<х 1, на подложку, в качестве которой используют подложку а-лангасита - a-La₃Ga₅ SiO₁₄, с рассогласованием с-параметров решетки «подложка - эпитаксиальный слой Al_X Ga_1-XN, не более чем в пределах от -2,3% при х=1 до +1,7% при х=0 и рассогласованием коэффициентов теплового расширения в направлении вдоль оси с не более чем в пределах от +49% при х=1 до -11% при х=0. Изобретение позволяет получать гетороструктуры с низкой плотностью дефектов и механических напряжений. 5 з.п. ф-лы, 1 табл. 4 ил.

Изобретение относится к объемному монокристаллу нитрида, в частности предназначенному для использования в качестве подложки для эпитаксии, пригодной для использования в оптоэлектронике для производства оптоэлектронных полупроводниковых устройств на основе нитридов, в частности для изготовления полупроводниковых лазерных диодов и лазерных устройств. В изобретении раскрыт объемный монокристалл нитрида, который представляет собой монокристалл нитрида галлия, и его поперечное сечение в плоскости, перпендикулярной с-оси гексагональной кристаллической решетки нитрида галлия, имеет площадь поверхности больше 100 мм² , его толщина больше 1,0 мкм и его плотность поверхностных дислокаций в плоскости С меньше 10⁶ /см ², в то время как его объем достаточен для получения, по меньшей мере, одной, пригодной для дальнейшей обработки пластины с плоскостью А или плоскостью М, имеющей площадь поверхности, по меньшей мере, 100 мм². В более общем случае изобретение раскрывает объемный монокристалл нитрида, который представляет собой монокристалл нитрида, содержащего галлий, и его поперечное сечение в плоскости, перпендикулярной с-оси гексагональной кристаллической решетки нитрида, содержащего галлий, имеет площадь поверхности больше 100 мм ², его толщина больше 1,0 мкм и его плотность поверхностных дислокаций меньше 10⁶ /см ². Вышеуказанные объемные монокристаллы нитрида, содержащего галлий, кристаллизуются с использованием способа, включающего растворение исходного материала, содержащего галлий, в сверхкритическом растворителе и кристаллизацию нитрида галлия на поверхности затравочного кристалла, при температуре выше и/или давлении ниже, чем используют в процессе растворения. Полученные объемные монокристаллы имеют плотность дислокации менее 10⁶ /см ², что говорит об их высоком качестве. 5 н. и 43 з.п. ф-лы, 20 ил.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"Crystal growth of gallium nitride in supercritical ammonia. "Journal of Crystal Growth", v.222, Issue 3, January 2001, p.431-434.

Изобретение может быть использовано в полупроводниковой технологии для получения були нитрида элемента III-V групп для создания микроэлектронных устройств на подложках, изготовленных из такой були. Сущность изобретения: булю нитрида элемента III-V группы можно получить путем выращивания материала нитрида элемента III-V группы на соответствующем кристалле-затравке из такого же материала нитрида элемента III-V группы путем эпитаксии из паровой фазы при скорости роста выше 20 микрометров в час. Буля имеет качество, пригодное для изготовления микроэлектроронных устройств, ее диаметр составляет более 1 сантиметра, длина более 1 миллиметра и плотность дефектов на верхней поверхности менее 10⁷ дефектов·см ^-2. 9 н. и 96 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к получению монокристаллических материалов и пленок и может использоваться в технологии полупроводниковых материалов для изготовления солнечных элементов, интегральных схем, твердотельных СВЧ-приборов. В качестве материалов подложек для выращивания пленок GaAs ориентации (100) используются монокристаллы интерметаллических соединений, выполненные из одного из бинарных сплавов: NiAl, CoAl, AlTi, NiGa. Изобретение позволяет выращивать зеркальные эпитаксиальные пленки арсенида галлия в более широком диапазоне температур осаждения и пересыщения, обеспечивает упрощение технологии изготовления приборов и снижает их стоимость. 2 з.п. ф-лы.