(57)【要約】      （修正有）【課題】転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下である、不純物を添加したＳｉＣ単結晶およびその製造方法を提供する。【解決手段】ＥＬＯ法を複数回繰り返して転位密度５×１０４ｃｍ−２以下のＳｉＣ単結晶を得た後、当該ＳｉＣ単結晶を種結晶４とし、ＳｉＣ多結晶粉末と不純物の混合粉末を原料６として、気相成長あるいは溶液成長法により、転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下である不純物をドープしたＳｉＣ単結晶３を得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の不純物ないしは複数種類の不純物を添加して、転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下であるＳｉＣ単結晶。
【請求項２】
電気的特性がn型となる不純物元素であるN、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｆ，Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ｎ型不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する請求項１に記載のＳｉＣ単結晶。
【請求項３】
電気的特性がp型となる不純物であるＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｎａ、Ｋの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ｐ型不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する請求項１に記載のＳｉＣ単結晶。
【請求項４】
電気的に中性の不純物であるＧｅ、Ｓｎ、Ｐｂの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記中性の不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する請求項１に記載のＳｉＣ単結晶。
【請求項５】
電気的に半絶縁性となるディープレベルを形成する不純物であるＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ディープレベルを形成する不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する請求項１に記載のＳｉＣ単結晶。
【請求項６】
ＥＬＯ法を複数回繰り返して転位密度５×１０４ｃｍ−２以下のＳｉＣ単結晶を得た後、当該ＳｉＣ単結晶を種結晶とし、ＳｉＣ多結晶粉末と不純物の混合粉末を原料として、気相成長あるいは溶液成長法により、転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下である不純物ドープしたＳｉＣ単結晶を得るＳｉＣ単結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＶＴ、ＨＴ‐ＣＶＤなどの気相成長法、ＴＳＳＧなどの溶液成長法を用いて半絶縁性のＳｉＣ単結晶を製造する方法において、不純物を添加して転位密度を低減したＳｉＣ単結晶、および転位密度を低減するＳｉＣ単結晶の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＳｉＣ単結晶は光デバイス用の基板のみならず、電子デバイス用の基板として用いられている。ＳｉＣ単結晶には種々の欠陥がある。その主なものは、マイクロパイプ、転位、積層欠陥である。
【０００３】
転位密度は現状では、ＳｉＣに限らず、一般的には５×１０４ｃｍ−２以上であり、この転位がデバイス特性に悪影響を与えることはよく知られている（非特許文献１〜１１参照）。また、転位密度を低減するために、さまざまな方法が検討されてきたが、５×１０３ｃｍ−２未満の転位密度のものは容易には得られていない（非特許文献１２〜２０参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】I. Kamataand H. Tsuchida, Oyo Buturi(Monthly Publ. Jpn. Soc. Appl. Phys.) (in japanese) 71 (2002) 576.
【非特許文献２】J. Senzaki, K. Kojima, T. Kato, A. Shimozatoa and K. Fukuda, Mater. Sci. Forum 483-485 (2005) 661.
【非特許文献３】J. Takahashi, M. Kanaya and T. Hoshino, Inst. Phys. Conf. Ser. 137 (1994) 13.
【非特許文献４】P.G. Neudeck, Mater. Sci. Forum 338-342 (2000) 1161.
【非特許文献５】A.O. Konstantinovand H. Bleichner, Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 3700.
【非特許文献６】H. Lendenmann, F. Dahlquist, J.P. Bergman, H. Bleichnerand C. Hallin, Mater. Sci. Forum 389-393 (2002) 1259.
【非特許文献７】P.G. Neudeck, W. Huang and M. Dudley, Solid-State Electron. 42 (1998) 2157.
【非特許文献８】Q. Wahab, A. Ellison, C. Hallin, A. Henry J. Di Persio, R. Martinez and E.  Janzen, Mater. Sci. Forum 338-342 (2000) 1175.
【非特許文献９】P.G. Neudeck, W. Huang and M. Dudley, IEEE Electron Dev. 46 (1999) 478.
【非特許文献１０】Q. Wahab, A. Ellison, A. Henry and E. Janzen, Appl. Phys. Lett. 76 (2000) 2725.
【非特許文献１１】J. Senzaki, A. Shimozato, M. Okamoto, K. Kojima, K. Fukuda, H. Okumura and K. Arai, Mater. Sci. Forum 600-603 (2009) 787.
【非特許文献１２】D. Nakamura, H. Gunjishima, S. Yamaguchi, T. Ito, A. Okamoto, H. Kondo, S. Onda and K. Takatori, Nature 430 (2004) 1009.
【非特許文献１３】D. Nakamura, Mater. Sci. Forum 527-529 (2006) 3.
【非特許文献１４】T. Kato, S. Nishizawa and K. Arai, J. Crystal Growth 233 (2001) 219.
【非特許文献１５】N. Oyanagi, H. Yamaguchi, T. Kato, S. Nishizawa and K. Arai, Mater. Sci. Forum 389-393 (2002) 87.
【非特許文献１６】M. Ankin, K. Chourou, M. Pons, J.M. Bluet, R. Madar, P. Grosse, C. Fuare, G Basset and Y. Grange, Mater. Sci. Engineer. B 61-62 (1999) 73.
【非特許文献１７】195. E. Tymicki, K. Grasza, W. Hofman, R. Diduszko and R. Bozek, Mater. Sci. Forum 600-603 (2009) 15.
【非特許文献１８】201. C. Basceri, I. Khlebnikov, Y. Khlebnikov, P. Muzykov, M. Sharma, G. Startifym N, Silanand C. Balkas, Mater Sci. Forum 527-529 (2006) 39.
【非特許文献１９】303. H.-J. Rost, M., Schmidbauer, D. Siche and R. Fornari, J. Crystal Growth 290 (2006) 137.
【非特許文献２０】304. D. Siche, M. Albrecht, J. Dershel, K. Irmsher, H.-J. Rost, M. Rossberg and D. Schulz, Mater. Sci. Forum 483-485 (2005) 39.
【０００５】
一方、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の化合物半導体では、不純物硬化と呼ばれる、特定の不純物を添加することにより転位密度を低減する方法が知られている。転位は結晶成長中の熱応力による発生すると言われており、不純物を添加すると、臨界せん断応力が大きくなり、一定の熱応力下にあっても、その熱応力が臨海せん断応力以下であれば、転位の発生が起こらないと言われている（非特許文献２１、２２参照）。
【０００６】
このような効果を持つ不純物としては、ＧａＡｓに対しては、Ｓｉ、Ｓ、Ｚｎ、Ｂ、Ｎ、 Ｉｎ、一方ＩｎＰ においてはＳ、Ｚｎ、Ｔｅ，Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｂ、Ａｓがよく知られている。また、単一元素だけでなく、他元素との同時に添加することにより、その効果が促進されることも知られており、そのような例としては、ＩｎＰに対しては、Ｚｎ＋Ｓ、Ｇａ＋Ｓｂ、Ｇｅ＋Ｓ、Ｇａ＋Ａｓ、Ｇａ＋Ａｓ＋Ｓｂ、Ｆｅ＋Ｇｅなどがある（非特許文献２３〜７１参照）。しかし、その機構については未だ不明確であり、原子半径が異なる不純物であれば、コットレル効果により移動する転位が転位ループを作り固着するという説もあるが、実際に転位低減できる効果がある不純物でこの仮説は必ずしも当てはまっていない（非特許文献２３〜７１）。
【０００７】
【非特許文献２１】O. Oda, “Compound Semiconductor Bulk Materials and Characterization”, (World Scientific Publ., 2007) p. 25, p. 64.
【非特許文献２２】O. Oda et al., in “Semiconductors and Semimetals, Vol. 31” (Academic Press, 1990) p. 93.  （ＧａＡｓ関連）
【非特許文献２３】A. G. Elliot, C. Wei, R. Farraro, G. Woolhouse, M. Scott and R. Hiskes, J. Crystal Growth 70 (1984) 169.
【非特許文献２４】H. Kohda, K. Yamada, H. Nakanishi, T. Kobayashi, J. Osaka and H. Hoshikawa, J. Crystal Growth 71 (1985) 813.
【非特許文献２５】F. Orito and T. Ibuka, Mitsubishi Chemical R&D Review 1 (1987) 52.
【非特許文献２６】Y. Seki, Oyo Buturi (Monthly Publ. Jpn. Soc. Appl. Phys.) (in japanese) 46 (1977) 637.
【非特許文献２７】Y. Seki, H. Watanabe, J. Matsui, J. Appl. Phys. 49 (1978) 822.
【非特許文献２８】T. Kamejima, J. Matsui, Y. Seki and H. Watanabe, J. Appl. Phys. 50 (1979) 3312.
【非特許文献２９】G. Jacob, J. Crystal Growth 59 (1982) 669.
【非特許文献３０】K. Tada, A. Kawasaki, T. Kotani, R. Nakai, T. Takebe, S. Akai and T. Yamaguchi,in Proc. 3rd Conf. Semi-lnsulating III-V Materials, eds. S. Makram-Ebeid adn B. Tuck (Evian, 1982)  p. 36.
【非特許文献３１】I.V. Stepantsova, V.B. Osvensky, A.V. Markov, S.S. Shifrin, U.A. Grigoreivand V.T. Bubik, Crystal Prop. Prep. 19&20 (1989) 41.
【非特許文献３２】G. Jacob, in Semi-lnsulating III-V Materials, eds. D.C. Look and J.S. Blakemore (Shiva, Nantwich, 1984) p. 2.
【非特許文献３３】G. Jacob, M. Duseax, J. P. Farges, M. M. B. van den Boom and R. J. Roksnoer, J. Crystal Growth 61 (1983) 417.
【非特許文献３４】M. Duseaux and S. Martin, in Semi-lnsulatingIII-V Materials, eds. D.C. Look and J.S. Blakemore (Shiva, Nantwich, 1984) p. 118.
【非特許文献３５】H. M. Hobgood, R. N. Thomas, D. L. Barrett, g. W. Eldrige, M. M. Sopira and M. C. Driver, in Semi-lnsulating III-V Materials, eds. D.C. Look and J.S. Blakemore (Shiva, Nantwich, 1984) p. 149.
【非特許文献３６】D. L. Barrett, S. McGuigan, H. M. Hobgood, G. W. Eldridge and R. N. Thomas, J. Crystal Growth 70 (1984) 179.
【非特許文献３７】H. Kimura, C. B. Afable, H. M. Olsen, A. T. Hunter and H. V. Winston, J. Crystal Growth 70 (1984) 185.
【非特許文献３８】H. Miyairi, T. Inada, T. Obokata, M. Nakajima, T. Katsumata and T. Fukuda, Jpn. J. Appl. Phys. 24 (1985) L729.
【非特許文献３９】B. Pichaud, N. Nurle-Durbec and F. Minari, J. Crystal Growth 71 (1985) 648.
【非特許文献４０】S. McGuigan, R. N. Thomas, D. L. Barrett, H. M. Hobgood and B. W. Swanson, Appl. Phys. Lett. 48 (1986) 1377.
【非特許文献４１】S. McGuigan, R. N. Thomas, D. L. Barrett, G. W. Eldridga, R. L. Messham and B. W. Swanson, J. Crystal Growth 76 (1986) 217.
【非特許文献４２】T. Shimada, K. Ohata and K. Kurata, Hitachi Cable Rev. 5 (1985) 25.
【非特許文献４３】K. Yamada, H. Kohda, H. Nakanishi and K. Hishikawa, J. Crystal Growth 78 (1986) 36.
【非特許文献４４】T. Matsumura, F. Sato, A. Shimura, T. KItano and J. Matsui, J. Crystal Growth 78 (1986) 533.
【非特許文献４５】T. Fujii, M. Nakajima and T. Fukuda, Mater. Lett. 4 (1986) 189.
【非特許文献４６】H. Ono, H. Watanabe, T. Kamejima and J. Matsui, J. Crystal Growth 74 (1986) 446.
【非特許文献４７】T. Suzuki, S. Akai, K. Tada and S. Murai, Sumitomo Electric Tech. Rev. 26 (1987) 174.
【非特許文献４８】H. Okada, T. Katsumata, M. Eguchi and T. Fukuda, JJ. Crystal Growth 82 (1987) 643.
【非特許文献４９】K. Matsumoto, M. Yamashita, R. Nakai, S. Yazu, K. Tada and S. Akai, in Proc. 5th Conf. Semi- insulating III-V Mateirals (Malmo, Sweden, 1988) p. 447.
【非特許文献５０】S. McGuigan, B.W. Swanson and R.N. Thomas, J. Crystal Growth 94 (1989) 75.
【非特許文献５１】J. He and S. Kou, J. Crystal Growth 216 (2000) 21.
【非特許文献５２】Y. Okada, S. Sakuragi and S. Hashimoto, Jpn. J. Appl. Phys. 29 (1990) L1954.
【非特許文献５３】J. Amon, J. Hatwig, W. Ludwig and G. Mueller, J. Crystal Growth 198/199 (1999) 367.  （ＩｎＰ関連）
【非特許文献５４】S. Shinoyama, S. Tohno and C. Uemura, Inst. Phys. Conf. Ser. 63 (1981) 25.
【非特許文献５５】J. P. Farges, C. Schiller and W.J. Bartes, J. Crystal Growth 83 (1987) 159.
【非特許文献５６】Y. Seki, J. Matsui and H. Watanabe, J. Appl. Phys. 47 (1976) 3374.
【非特許文献５７】P. J. Roksnoer and M. M. B. Van Rijbroek-van den Boom, J. Crystal Growth 66 (1984) 317.
【非特許文献５８】G. T. Brown, B. Cockayne and W. R.  MacEwan, J. Crystal Growth 51 (1981) 369.
【非特許文献５９】G. Jacob, M. Duseaux, J.P. Farges, M.M.B. van den Boom and P.J. Roksnoer, J. Crystal Growth 61 (1983) 417.
【非特許文献６０】G. T. Brown, B. Cockayne and W. R.  MacEwan and D.J. Ashen, J. Mater. Sci. Lett. 2 (1983) 667.
【非特許文献６１】A. Katsui, S. Thono, Y. Homma and T. Tanaka, J. Crystal Growth 74 (1986) 221.
【非特許文献６２】S. Thono and A. Katsui, J. Crystal Growth 78 (1986) 249.
【非特許文献６３】C. B. Wheeler, R. J. Roedel, R. W.  Nelson, S. N. Schauer and P. Williams, J. Appl. Phys. 68 (1990) 969.
【非特許文献６４】A. A. Ballman, A. M. Glass, R. E.  Nahory and H. Brown, J. Crystal Growth 62 (1983) 198.
【非特許文献６５】S. Thono, E. Kubota, S. Shinoyama, A. Katsui and C. Uemura, Jpn. J. Appl. Phys. 23 (1984) L72.
【非特許文献６６】B. Cockayne, T. Bailey and W.R. MacEwan, J. Crystal Growth 76 (1986) 507.
【非特許文献６７】A. Katsui and S. Thono, J. Crystal Growth 79 (1986) 287.
【非特許文献６８】A. Shimizu, S. Nishine, M. Morioka, K. Fujita and S. Akai, in Proc. 5th Conf. Semi-Insulating III-V Materials, eds. H. Kukimotoand S. Miyazawa (Ohmsha, Tokyo, 1986) p. 41.
【非特許文献６９】R. Coquille, Y. Toudic, L. Haji, M. Gauneau, G. Moisan and D. Lecrosnier, J. Crystal Growth 83 (1987) 167.
【非特許文献７０】R. Fornari, J. Kumar, M. Curti and G. Zuccalli, J. Crystal Growth 96 (1989) 795.
【非特許文献７１】A.S. Jordan, G.T. Brown, B. Cockayne, D. Brasenand W.A. Bonner, J. Appl. Phys. 58 (1985) 4383.
【０００８】
しかし、ＳｉＣ単結晶に関しては、これまでこの不純物硬化法を応用して転位密度を低減したという報告はなく、この方法による不純物低減が望まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下のＳｉＣ単結晶を提供するとともに、その半導体結晶材料の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
[１]   単一の不純物ないしは複数種類の不純物を添加して、転位密度が１×１０４ｃｍ−２以下であるＳｉＣ単結晶。
【００１１】
[２]   電気的特性がn型となる不純物元素であるN、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｆ，Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ｎ型不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する前記［１］に記載のＳｉＣ単結晶。
【００１２】
[３]   電気的特性がp型となる不純物であるＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｎａ、Ｋの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ｐ型不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する前記［１］に記載のＳｉＣ単結晶。
【００１３】
[４]   電気的に中性の不純物であるＧｅ、Ｓｎ、Ｐｂの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記中性の不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する前記［１］に記載のＳｉＣ単結晶。
【００１４】
[５]   電気的に半絶縁性となるディープレベルを形成する不純物であるＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａの中から少なくとも一種類添加し、同時に前記ディープレベルを形成する不純物元素以外の不純物元素を少なくとも一種類添加する前記［１］に記載のＳｉＣ単結晶。
[６]   ＥＬＯ法を複数回繰り返して転位密度５×１０４ｃｍ−２以下のＳｉＣ単結晶を得た後、当該ＳｉＣ単結晶を種結晶とし、ＳｉＣ多結晶粉末と不純物の混合粉末を原料として、気相成長あるいは溶液成長法により、転位密度が１×１０４ｃｍ−２である不純物ドープしたＳｉＣ単結晶を得るＳｉＣ単結晶の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明においてＳｉＣ単結晶を成長するための炉である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。
【００１７】
本発明にあっては、サファイア等の単結晶基板をスタートとし、複数回のEpitaxial Lateral Overgrowth (ＥＬＯ)法により、ＳｉＣ単結晶を成長させ、転位密度が５×１０４ｃｍ−２以下の非不純物添加の種結晶を得ることが好ましい。その後、本種結晶を用い、多結晶ＳｉＣと不純物とを加熱して、減圧下、気相成長あるいは溶液成長法により、前記種結晶に不純物ドープしたＳｉＣ単結晶を成長させる。不純物としては、ｎ型不純物、ｐ型不純物、中性不純物、ディープレベルを形成する不純物、およびこれらの不純物と他の不純物を共添加することにより転位密度低減の効果がある不純物である。例えば、電気的特性がｎ型となる不純物元素と電気的に中性となる不純物の共添加等である。不純物添加量はその組み合わせにより、５×１０１6〜５×１０１８ｃｍ−３が好ましい。
【００１８】
（実施例１：ｎ型不純物添加、ｎ型不純物と中性不純物との複合添加）
図1に示す通常の改良Ｌｅｌｙ法の装置に、種結晶として２インチのＣ面のサファイア基板を用いた。前記ＥＬＯ法により成長初期の転位密度を低減するために、サファイア基板にはパタニングにより、５μｍ間隔、深さ３μｍの凹凸を設けた。原料の多結晶ＳｉＣ粉末をＷＣポートに入れて、Ａｒガス減圧下１０００Ｐａで、種結晶温度２４２０℃、原料温度２４５０℃として、ＳｉＣ結晶を成長させた。成長時間は４０ｈｒとし、全長３０ｍｍのＳｉＣ単結晶を得た。
【００１９】
得られた単結晶はまだ転位密度が多いので、この単結晶を切り出し、約１ｍｍの厚さの種結晶を作製した。この種結晶にもＥＬＯにより成長初期の転位密度を低減するために、パターニングにより、５μｍ間隔、深さ３μｍの凹凸を設けた。この種結晶を用いて、上記条件で再度ＳｉＣ単結晶を作製した。また、この工程を繰り返し、転位密度３×１０４ｃｍ−２、マイクロパイプ密度１０ｃｍ−２の単結晶を得てこれを種結晶とした。
【００２０】
ｎ型の結晶を得るために、ｎ型不純物としてＴｅを原料の多結晶ＳｉＣの粉末ともにＷＣのポートに入れた。成長したＳｉＣ単結晶中のＴｅ濃度がおよそ５×１０１８ｃｍ−３となるようにＴｅを入れた。得られた単結晶の転位密度は３×１０３ｃｍ−２であった。またＴｅを５×１０１８ｃｍ−３とともにＰｂを１×１０１７ｃｍ−３入れた場合にあっては、得られた単結晶の転位密度は５×１０２ｃｍ−２であった。
【００２１】
（実施例２：ｐ型不純物添加、ｐ型不純物と中性不純物との複合添加）
実施例１と同様のプロセスで、転位密度３×１０４ｃｍ−２、マイクロパイプ密度１０ｃｍ−２の単結晶を得てこれを種結晶とした。ｐ型の結晶を得るために、ｐ型不純物としてＩｎを原料の多結晶ＳｉＣの粉末ともにＷＣのポートに入れた。成長したＳｉＣ単結晶中のＩｎ濃度がおよそ５×１０１８ｃｍ−３となるようにＩｎを入れた。得られた単結晶の転位密度は５×１０３ｃｍ−２であった。またＩｎを５×１０１８ｃｍ−３とともにＰｂを１×１０１７ｃｍ−２入れた場合にあっては、得られた単結晶の転位密度は７×１０２ｃｍ−２であった。
【００２２】
（実施例３：中性不純物添加、他の中性不純物との複合添加）
実施例１と同様のプロセスで、転位密度３×１０４ｃｍ−２、マイクロパイプ密度１０ｃｍ−２の単結晶を得てこれを種結晶とした。電気抵抗に影響しない中性の不純物としてＰｂを原料の多結晶ＳｉＣの粉末ともにＷＣのポートに入れた。成長したＳｉＣ単結晶中のＰｂ濃度がおよそ１×１０１７ｃｍ−３となるようにＰｂを入れた。得られた単結晶の転位密度は７×１０３ｃｍ−２であった。またＰｂを１×１０１７ｃｍ−３とともにＳｎを１×１０１７ｃｍ−２入れた場合にあっては、得られた単結晶の転位密度は５×１０２ｃｍ−２であった。 
【００２３】
（実施例４：Ｔｉ添加、Ｔｉと中性不純物との複合添加）
実施例１と同様のプロセスで、転位密度３×１０４ｃｍ−２、マイクロパイプ密度１０ｃｍ−２の単結晶を得てこれを種結晶とした。半絶縁性のＳｉＣ単結晶を得るために、ディープレベルを形成する不純物としてＴｉを原料の多結晶ＳｉＣの粉末ともにＷＣのポートに入れた。成長したＳｉＣ単結晶中のＴｉ濃度がおよそ５×１０１６ｃｍ−３となるようにＴｉを入れた場合の転位密度は１×１０４ｃｍ−２であり、さらにＴｉとともにＰｂを１×１０１７ｃｍ−２入れた場合にあっては、得られた単結晶の転位密度は５×１０３ｃｍ−２であり、その比抵抗は室温換算で約１×１０１２Ωｃｍであった。
【００２４】
（比較例１）
本比較例としては、実施例１〜４に置いて記載した不純物を添加せずに、同じ条件で結晶成長させたＳｉＣ単結晶の転位密度は５×１０４ｃｍ−２であった。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明のＳｉＣ単結晶は低転位密度の基板として電子デバイス用基板等として利用できる。
【符号の説明】
【００２６】
１：原料ヒーター  ２：結晶ヒーター  ３：成長結晶  ４：種結晶  ５：結晶用熱電対
６：原料    ７：原料用熱電対  ８：温度コントローラー  ９：減圧バルブ
【図１】
2013177255.tif 000003