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非極性面と半極性面
非極性面と半極性面
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HVPE法とアモノサーマル法
HVPE法とアモノサーマル法
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液相でバルク結晶を作る


 そこで、液相法を利用して大型のGaN結晶(GaNバルク結晶)を作製し、それからGaN基板を作り、そのコストを下げようという研究開発が行われている。その有力候補の1つが、「アモノサーマル法」である(関連記事4)。同法によって劇的な低コスト化を見込めるのは、原理的に水晶のような非常に大きなGaN結晶を製造できるからだ。この大型GaN結晶から、さまざまな結晶面の大口径基板を切り出す。

 アモノサーマル法は、鉱化剤を添加したNH3を、数百℃かつ数百気圧以上の高温高圧下で超臨界状態にする。この中で、金属GaあるいはGaN結晶をリアクター内で融解させる。その後、温度を変え、融解させたGaN結晶を析出させる。水晶の製造法である「水熱合成法」で利用する水をNH3に変えた製法と言える。

 中村氏の研究グループもこのアモノサーマル法の研究に取り組んでいる。その成果もいくつか発表済みである(関連記事5)。

 非極性とアモノサーマルーー。中村氏の今後の研究成果を語る上で、重要なキーワードになりそうだ。