【手続補正書】
【提出日】平成19年3月30日(2007.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素と、Ｎとによりドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる半導体用基板と、該基板上に窒化物半導体からなり発光波長が６Ｈ型ＳｉＣの吸収端波長以下である発光素子を備えることを特徴とする発光ダイオード。
【請求項２】
ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素と、Ｎとによりドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる１または２以上の層を、ＳｉＣ製の半導体用基板上に有し、前記６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体層上に、窒化物半導体からなり発光波長が６Ｈ型ＳｉＣの吸収端波長以下である発光素子を備えることを特徴とする発光ダイオード。
【請求項３】
前記６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体における、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素によるドーピング濃度と、Ｎによるドーピング濃度がいずれも、１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であることを特徴とする請求項１または２に記載の発光ダイオード。
【請求項４】
前記６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体における、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素によるドーピング濃度と、Ｎによるドーピング濃度がいずれも、１０１７／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であることを特徴とする請求項３に記載の発光ダイオード。
【請求項５】
外部光源により励起して発光する蛍光体であって、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされたことを特徴とするＳｉＣ製蛍光体。
【請求項６】
ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素によるドーピング濃度と、Ｎによるドーピング濃度がいずれも、１０１６／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３であることを特徴とする請求項５に記載のＳｉＣ製蛍光体。
【請求項７】
波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項５または６に記載のＳｉＣ製蛍光体。
【請求項８】
ＮおよびＢによりドーピングされ、ＮまたはＢのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であることを特徴とする請求項７に記載のＳｉＣ製蛍光体。
【請求項９】
波長４００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、４００ｎｍ〜５５０ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項５に記載のＳｉＣ製蛍光体。
【請求項１０】
ＮおよびＡｌによりドーピングされ、ＮまたはＡｌのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であることを特徴とする請求項９に記載のＳｉＣ製蛍光体。
【請求項１１】
外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有し、ＮおよびＢによりドーピングされ、ＮまたはＢのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であるＳｉＣ製蛍光体の製造方法であって、
ＬａＢ６、Ｂ４Ｃ、ＴａＢ２、ＮｂＢ２、ＺｒＢ２、ＨｆＢ２、ＢＮ、または、Ｂを含有した炭素をＢ源とし、昇華再結晶法によりＳｉＣ結晶を形成することを特徴とするＳｉＣ製蛍光体の製造方法。
【請求項１２】
外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有し、ＮおよびＢによりドーピングされ、ＮまたはＢのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３であるＳｉＣ製蛍光体の製造方法であって、
Ｂ単体、ＬａＢ６、Ｂ４Ｃ、ＴａＢ２、ＮｂＢ２、ＺｒＢ２、ＨｆＢ２またはＢＮをＢ源とし、真空下または不活性ガス雰囲気下において、１５００℃以上で、ＳｉＣに熱拡散することを特徴とするＳｉＣ製蛍光体の製造方法。
【請求項１３】
熱拡散後、表面層を除去することを特徴とする請求項１２に記載のＳｉＣ製蛍光体の製造方法。
【請求項１４】
昇華再結晶または熱拡散の後、１３００℃以上で１時間以上の熱アニール処理を施すことを特徴とする請求項１１または１２に記載のＳｉＣ製蛍光体の製造方法。
【請求項１５】
外部光源により励起して発光する蛍光体であって、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなることを特徴とする半導体用基板。
【請求項１６】
ＮおよびＢによりドーピングされ、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなることを特徴とする請求項１５に記載の半導体用基板。
【請求項１７】
ＮおよびＡｌによりドーピングされ、波長４００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、４００ｎｍ〜５５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなることを特徴とする請求項１５に記載の半導体用基板。
【請求項１８】
外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有し、ＮおよびＢによりドーピングされ、ＮまたはＢのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３である６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる基板の製造方法であって、
Ｂ単体、ＬａＢ６、Ｂ４Ｃ、ＴａＢ２、ＮｂＢ２、ＺｒＢ２、ＨｆＢ２またはＢＮをＢ源とし、真空下または不活性ガス雰囲気下において、１５００℃以上で、ＳｉＣに熱拡散する工程と、
表面層を除去する工程と
を備えることを特徴とする半導体用基板の製造方法。
【請求項１９】
外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有し、ＮおよびＢによりドーピングされ、ＮまたはＢのうちいずれか一方の濃度が１０１５／ｃｍ３〜１０１８／ｃｍ３であり、他方の濃度が１０１６／ｃｍ３〜１０１９／ｃｍ３である６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる基板の製造方法であって、
結晶成長時の雰囲気ガスが、ガス分圧で１％〜３０％のＮ２ガスを含み、原料ＳｉＣが、０．０５ｍｏｌ％〜１５ｍｏｌ％のＢ源を含むことを特徴とする昇華再結晶法によりＳｉＣ結晶を形成する半導体用基板の製造方法。
【請求項２０】
昇華再結晶後または熱拡散後、１３００℃以上で熱アニール処理を施すことを特徴とする請求項１８または１９に記載の半導体用基板の製造方法。
【請求項２１】
ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなり、粒径が２μｍ〜１０μｍであり、中心粒径が３μｍ〜６μｍであることを特徴とする半導体用粉末。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明のＳｉＣ製蛍光体は、外部光源により励起して発光し、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされたことを特徴とする。かかる蛍光体においては、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素によるドーピング濃度と、Ｎによるドーピング濃度がいずれも、１０１６／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３である態様が好ましい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本発明の半導体用基板は、外部光源により励起して発光する蛍光体であって、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなることを特徴とする。かかる半導体基板には、ＮおよびＢによりドーピングされ、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなるものが含まれる。さらに、ＮおよびＡｌによりドーピングされ、波長４００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、４００ｎｍ〜５５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる半導体基板が含まれる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の半導体用粉末は、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素により１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、Ｎにより１０１５／ｃｍ３〜１０２０／ｃｍ３の濃度でドーピングされ、外部光源により励起して、波長５００ｎｍ〜７５０ｎｍの蛍光を発し、５００ｎｍ〜６５０ｎｍにピーク波長を有する６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなり、粒径が２μｍ〜１０μｍであり、中心粒径が３μｍ〜６μｍであることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の発光ダイオードは、第１の局面によれば、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素と、Ｎとによりドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる半導体用基板と、該基板上に窒化物半導体からなり発光波長が６Ｈ型ＳｉＣの吸収端波長以下である発光素子を備えることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、第２の局面によれば、ＢまたはＡｌのうちいずれか１種類以上の元素と、Ｎとによりドーピングされた６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体からなる１または２以上の層を、ＳｉＣ製の半導体用基板上に有し、前記６Ｈ型ＳｉＣ単結晶蛍光体層上に、窒化物半導体からなり発光波長が６Ｈ型ＳｉＣの吸収端波長以下である発光素子を備えることを特徴とする。