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

摘要

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 Lösungsmittelzusatz, der den Umsatz von Gruppe-III-Metall zu Gruppe-III-Nitrid in der Metallschmelze erhöht, zugegeben. Die Metallschmelze durchläuft 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 gekühlt und am Ende der zweiten Prozessphase von der zweiten Temperatur wieder auf eine Temperatur innerhalb des ersten Temperaturbereiches erwärmt wird. DOLLAR A Mit dem angegebenen Verfahren lassen sich Gruppe-III-Nitrid-Kristallschichten mit Dicken > 10 mum bzw. Massivkristalle mit einem Durchmesser > 10 mm bei Versetzungsdichten von < 10·8· cm·-2· bei Temperaturen unter 1100 DEG C und Prozessdrücken unter 5 x 10·5· Pa herstellen.