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エピタキシャル成長とは

epitaxial growth

2010/08/20 00:00
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出典:LED テクニカル ターム、 (記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります)

 基板上に結晶軸のそろった結晶層を成長させる技術。不純物や欠陥のない結晶層を作る。基板上でガスを反応させて結晶層を積み上げるVPE(気相成長)法と,溶液を接触させて結晶相を成長させるLPE(液相成長)法などがある。

 青色LEDや白色LED,青紫色半導体レーザなどGaN系発光素子では,VPE法の一種であるMOCVD(metal organic chemicalvapor deposition)法を用いて生産するのが一般的である。MOCVDでは,有機金属ガスなどを原料に使う。青色LEDであればサファイア基板やSiC基板上に,青紫色半導体レーザであればGaN基板上に,MOCVD装置を使ってGaN系半導体層をエピタキシャル成長させている。

 中村修二氏が日亜化学工業在籍時に発明した特許の「相当の対価」をめぐり,同社と繰り広げた訴訟にて取り上げられたGaN系発光素子の特許(特許第2628404号,以下404特許)は,GaN系半導体層をエピタキシャル成長させる技術に関するものである。404特許は,原料ガスをサファイア基板表面近くに封じ込める方式の一つに関するもの。特徴はGaN系半導体膜を成長する基板(サファイア基板など)表面に水平方向から原料ガスを流しながら,原料ガスを基板表面に押し付けるために不活性ガスを基板表面に垂直方向から流すことである。

「404特許」の内容
「404特許」の内容
中村修二氏が特許権の帰属を主張して争った「404特許」は,原料ガスをサファイア基板表面近くに封じ込める方式の一つ。特徴はGaN系半導体膜を成長する基板(サファイア基 板など)表面に水平方向から原料ガスを流しながら,原料ガスを基板表面に押し付けるために不活性ガスを基板表面に垂直方向から流すことである。(図:特許公報に記載された図を基に本誌が作成)
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