"炭素の濃度が、1×1014atoms/cm3以上3×1017atoms/cm3未満であり、塩素の濃度が、1×1014~1×1017atoms/cm3であり、波長265nmにおける吸収係数が40cm-1以下であることを特徴とする窒化アルミニウム単結晶。前記窒化アルミニウム単結晶に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和が、1×1015~1×1020atoms/cm3である請求項1記載の窒化アルミニウム単結晶。前記窒化アルミニウム単結晶の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅が3000秒以下である請求項1又は請求項2記載の窒化アルミニウム単結晶。フォトルミネッセンス測定において、窒化アルミニウムのバンド端発光である209nmのピークを確認することが出来る請求項1乃至請求項3記載の窒化アルミニウム単結晶。ハイドライド気相エピタキシー法により単結晶基板上に窒化アルミニウム単結晶を成長させることにより、請求項1記載の窒化アルミニウム単結晶を製造する方法であって、1200°C以上1700°C以下の温度で前記基板上に窒化アルミニウム単結晶を成長させると共に、ハイドライド気相エピタキシー装置内の、結晶成長時において1200°C以上となる領域の露出表面を、1200°C以上1700°C以下の温度において還元分解若しくは熱分解しない材料、又は還元分解若しくは熱分解しても炭素原子を含むガスを発生させない材料からなる部材のみで構成した装置を用いることを特徴とする方法。ハイドライド気相エピタキシー装置内の1200°C以上となる領域の露出表面を、好ましくは、BN、TaC、WおよびMoからなる群より選ばれる少なくとも1種で構成することを特徴とする請求項5に記載方法。したがって、本発明は、紫外線領域である265nmの短波長の光の透過性が良好な、別言すれば265nmにおける吸収係数が低い、AlN単結晶を提供することにある。さらに、前記の紫外光透過性が良好なAlN単結晶の製造方法を提供することにある。本発明者等は、上記課題を解決するために、鋭意検討を行った。そして、AlN単結晶に含まれる不純物原子の種類と濃度に注目し、AlN単結晶の紫外線領域の光の透過性の検討を行った。すると、HVPE法により高温で成長して得られたAlN単結晶については、全不純物量が1×1015~1×1020atoms/cm3と多量に含まれている場合であっても、炭素濃度が、1×1014atoms/cm3以上3×1017atoms/cm3未満であり、塩素濃度が1×1014~1×1017atoms/cm3であれば、紫外線領域の短波長265nmにおける吸収係数が40cm-1以下であることを特徴とするAlN単結晶が得られることが分かった。つまり、本発明者等の検討によると、不純物量と紫外領域の光透過性に関しては、単にAlN単結晶に含まれる不純物の総量だけが問題ではないことが明らかとなった。さらに検討を進めたところ、265nmの光の透過を妨げる原因となる主たる原子は、炭素原子であることが分かった。具体的には、AlN単結晶に含まれる塩素原子の濃度を0とするのではなく比較的低濃度に制御すると共に炭素濃度を可及的に低く制御することにより、紫外光透過性が良好であるAlN単結晶が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、上記の課題を解決する本発明の要旨は以下のとおりである。1炭素の濃度が、1×1014atoms/cm3以上3×1017atoms/cm3未満であり、塩素の濃度が、1×1014~1×1017atoms/cm3であり、265nmにおける吸収係数が40cm-1以下である窒化アルミニウム単結晶。2前記窒化アルミニウム単結晶に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和が、1×1015~1×1020atoms/cm3である1記載の窒化アルミニウム単結晶。3前記窒化アルミニウム単結晶の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅が2000秒以下である1または2記載の窒化アルミニウム単結晶。4フォトルミネッセンス測定において、窒化アルミニウムのバンド端発光である209nmのピークを確認することが出来る1乃至3記載の窒化アルミニウム単結晶。5ハイドライド気相エピタキシー法により単結晶基板上に窒化アルミニウム単結晶を成長させることにより1記載の窒化アルミニウム単結晶を製造する方法であって、1200°C以上1700°C以下の温度で前記基板上に窒化アルミニウム単結晶を成長させると共に、ハイドライド気相エピタキシー装置内の、結晶成長時において1200°C以上となる領域の露出表面を、1200°C以上1700°C以下の温度において還元分解若しくは熱分解しない材料、又は還元分解若しくは熱分解しても炭素原子を含むガスを発生させない材料からなる部材のみで構成した装置を用いることを特徴とする方法。6ハイドライド気相エピタキシー装置内の1200°C以上となる領域の露出表面を、好ましくは、BN、TaC、WおよびMoからなる群より選ばれる少なくとも1種で構成することを特徴とする5記載の窒化アルミニウム単結晶の製造方法。従来は、光透過性に優れたAlN単結晶を得るためにはAlN単結晶に含まれる不純物量が極めて低くなるように低減する必要があると考えられていた。しかし、特許文献2に示されるように全不純物濃度を極めて低くできたとしても300nm以下の波長の光に対する透過性を高くすることには成功していない。また、特許文献2と非特許文献1とに開示されるAlN単結晶は、何れもHVPE法に製造されたものであるが、光透過率の波長依存性には差がある。このような事実から、AlN単結晶の光透過率、特に300nm以下の光に対する透過率については、多くの因子たとえば、製造条件やそれを反映した結晶性などの因子が複雑に絡んで決定されているものと推定され、単純に全不純物濃度を低くすれば光透過率が向上するというものではない。不純物を全く含まず全不純物量がゼロであり欠陥の全く存在しない理想的な単結晶では、理論値に近い光透過率を示すと考えられるが、原料からあるいは単結晶製造過程における雰囲気からのコンタミネーションを完全になくすこと、および欠陥を全くなくすことは、現在の技術では不可能である。これに対し、本発明の窒化アルミニウムAlN単結晶は、全不純物濃度が比較的高くても、紫外光透過性の優れたものとなり、紫外領域のLED等に使用可能なAlN単結晶を得ることができる。このような優れた特徴を有するAlN単結晶を得ることができたのは、HVPE法において1200°Cを越える温度で結晶成長を行って得た、結晶性が良好で不純物としてCおよびClを所定量含むAlN単結晶においては、300nm以下の短波長領域の透過性が不純物として含まれる炭素濃度に大きく依存することを見出したことによる。特許文献2でもHVPE法で全不純物濃度が低くなる当然、不純物炭素濃度も低くなるような条件下でAlN単結晶を得ているが、該特許文献では1100°C以下の温度で結晶成長を行っているため、結晶性や他の不純物元素の影響により、炭素濃度が低くても300nm以下の波長を有する光に対する光透過性を向上させることはできなかったものと思われる。以下、本発明について詳細に説明する。窒化アルミニウム単結晶本発明は、炭素の濃度が、1×1014atoms/cm3以上3×1017atoms/cm3未満であり、塩素の濃度が、1×1014~1×1017atoms/cm3であり、265nmにおける吸収係数が40cm-1以下であるAlN単結晶に関する。本発明のAlN単結晶は、不純物として含まれる炭素原子および塩素原子の濃度が所定の範囲内であれば、全不純物濃度が比較的高くても265nmの波長を有する光に対する透過性を高くすることができる。AlN単結晶の光透過性については、特許文献2以外にも幾つかの報告例があるが例えば、PhysicaStatusSolidiB246,No.6,1181-11832009、そこでは不純物として含まれる酸素原子の影響により光透過性が低下すると考えられており、光透過性低下の原因物質として炭素はそれほど着目されていなかった。ところが、HVPE法により高温で成長させたAlNに関する本発明者等の検討によれば、不純物のなかでも特に、炭素不純物が多く含まれる場合に前記波長領域の紫外光透過特性が悪化することが明らかとなった。本願発明のAlN単結晶が265nmの波長を有する光に対して優れた透過性を示すことができる理由は必ずしも明らかではないが、本発明者等は、次のように推定している。すなわち、特に結晶性の良好なAlN単結晶においては、後に詳述するように、紫外光透過特性を悪化させる原因は、炭素不純物がAlN単結晶に混入したときに生成するN空孔であると考えており、炭素不純物濃度を低減することに加えてHVPE法において不可避的に混入する塩素原子の電気的中和作用によりN空孔の形成が抑制され、紫外光透過特性が向上したものと推定している。なお、前記した特許文献2で紫外光透過特性が低かった理由としては、成長温度が低いことに起因して、AlNの結晶性が低くなり、また、不純物として含まれる塩素濃度が低くなる傾向があるため、上記したようなメカニズムが有効に機能しなかったものと考えられる。以下に現時点で考えられるメカニズムを詳述する。炭素原子が不純物としてAlN単結晶に混入した場合、炭素原子がAlNの窒素サイトに導入されるものと考えられる。炭素原子は、窒素原子よりも最外殻電子が1個少ないため、AlNの窒素格子サイトを置換した炭素は正電荷が過剰になる。正電荷に関しては半導体分野ではホールとして取り扱われるが、このような電子の不足をもたらす不純物種を一般的にはアクセプタ不純物と呼んでいる。このようなアクセプタ不純物が含まれる場合、結晶中の電荷バランスは全体的に正に帯電することになり、電気的には不安定な状態になるので、この正電荷を打ち消すために負電荷を持った別の欠陥種が発生する。AlN単結晶において、起こり得る可能性のある欠陥種として考えられるものは、窒素の空孔N空孔である。N空孔は、元々はAlNの窒素格子サイトにあった窒素原子が欠落したものであるため、負電荷を持つことになる。このようにして、炭素原子が不純物として混入した場合には、N空孔を生成することにより電荷を補償し合ってAlN単結晶中の電気的中性状態が保たれることになるものと考えられる。本発明者等の検討によれば、不純物のなかでも特に、炭素不純物が多く含まれる場合に前記波長領域の紫外光透過特性が悪化することが明らかとなった。したがって、本発明者等は、炭素不純物がAlN単結晶に混入したときに生成するN空孔が紫外光透過特性を悪化させていると推定している。また、塩素不純物は、AlN単結晶を成長させるための原料ガスであるアルミニウム原子を含むハロゲンガスよりAlN単結晶に混入すると考えられる。成長条件やHVPE装置内の気流の影響によりAlN単結晶に取り込まれる塩素不純物の濃度は影響を受けるが、一般的に、AlN単結晶を成長させる温度が高くなると、塩素不純物の濃度が大きくなる傾向がある。しかしながら、前述したように、炭素不純物を制御することで、塩素不純物の濃度が大きくなったとしても、紫外光透過特性を維持することが可能となる。従来のAlN単結晶の成長方法である昇華法等では、原料ガスにハロゲン系のガスを使用しないため、原理的にハロゲンが混入することはなく、塩素不純物の混入は、ハイドライド気相エピタキシー法で成長させたAlN単結晶特有の特徴である。そして、塩素原子が不純物としてAlN単結晶に混入した場合、塩素原子はAlNの窒素サイトか格子間サイトに存在するものと考えられる。塩素原子は、窒素原子よりも最外殻電子が2個多いため、AlNの窒素格子サイトを置換した塩素は負電荷が過剰になる。格子間サイトに存在した場合であっても、塩素原子の存在によりAlN結晶中では負電荷が過剰になると考えられる。AlNの窒素サイトに置換した炭素原子は正電荷が過剰であるため、塩素原子が有する負電荷によって炭素原子が有する正電荷をバランスすることになり、結果として炭素原子の存在により誘起されると考えられる窒素空孔の生成を抑制するように作用すると考えられる。以上のことから、炭素不純物や塩素不純物等の混入を一定範囲にすることで、炭素不純物の混入により発生するN空孔が低減できるものと考えられる。その結果、本発明のAlN単結晶は、紫外光透過特性が良好なものになると本発明者等は推定している。したがって、本発明のAlN単結晶は、炭素と塩素の濃度が上記範囲を満足するものでなくてはならない。中でも、AlN単結晶の生産性、優れた光透過性および結晶性を示すためには、炭素と塩素の濃度がそれぞれ1×1014atoms/cm3以上3×1017atoms/cm3未満炭素濃度と1×1014~1×1017atoms/cm3とすることが好ましく、さらに5×1014~1×1017atoms/cm3炭素濃度と5×1014~5×1016atoms/cm3とすることが好ましい。またさらに1×1015~1×1017atoms/cm3炭素濃度と1×1015~1×1016atoms/cm3とすることがより好ましい。なお、炭素濃度を1×1014atoms/cm3未満とすることは困難であるが、このような下限値を超えて炭素濃度を低くした場合には不純物塩素による悪影響が懸念される。また、本発明では、前記AlN単結晶に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和が、好ましくは1×1015~1×1020atoms/cm3、より好ましくは1×1016~5×1019atoms/cm3、さらに好ましくは1×1017~1×1019atoms/cm3である。このうち、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度は、好ましくはそれぞれ、1×1015~5×1019atoms/cm3、より好ましくは1×1016~1×1019atoms/cm3、さらに好ましくは5×1016~1×1018atoms/cm3である。これらの不純物は、通常、結晶成長装置の部材やAlN単結晶の成長のための原料から混入する。本発明の単結晶AlNはこのような不純物を含んでいても波長300nm以下、たとえば265nmの波長の光に対する透過性を高くすることができる。以上のような不純物濃度の炭素原子と塩素原子を有するAlN単結晶とすることで、紫外光透過性の指標となる波長265nmにおける吸収係数が40cm-1以下、さらには30cm-1以下、製造条件の最適化を図れば20cm-1以下のものが得られる。光透過性の良し悪しの指標としては吸収係数単位:cm-1が用いられる。吸収係数が小さいほど、光透過性が良好であることを示す。吸収係数は波長に依存して値が異なるものであるが、紫外発光ダイオードとして用いるためには、波長265nmにおける吸収係数は、40cm-1以下、さらには30cm-1以下、さらに好ましくは20cm-1以下である。また、吸収係数は、小さいほど光透過性が良好であるため、その下限値は、小さい方がよく、特に制限されるものではない。ただし、工業的な生産を考慮すると、波長265nmにおける吸収係数の下限値は、1cm-1である。なお、本発明においては、紫外光透過性の指標を波長265nmにおける吸収係数で示したが、波長265nmで吸収係数が上記範囲を満足するような低い値であれば、波長240~300nmにおける吸収係数は当然低く、この領域での光透過性は良好なものとなる。なお、ここでいう吸収係数は、AlN単結晶を厚さt、単位:cmの板状に加工した測定片の波長265nmにおける直線透過率T、単位:を測定した結果から、下記式に従って計算される吸光係数αを意味する。α=2.303/t×log10100/Tさらに、本発明では、前記AlN単結晶の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅が、好ましくは3000秒以下、より好ましくは1~1500秒、さらに好ましくは5~1000秒である。結晶性が低下すると本願発明の効果が得られにくい傾向がある。一般に、結晶性を改善するためには結晶成長温度を高くする必要があるが、成長温度が高温の場合、不純物の混入が増加するなどの問題が発生する。本発明では、上記のように、炭素および塩素についてのみその混入量を制御すればよいので、容易にこのような優れた結晶性を達成することができる。なお、本発明では、前記AlNが単結晶であるため、X線回折のθ-2θモード測定を行った場合には、0002面や0004面等のAlNのc面に起因するピークが主として観測される。また、本発明のAlN単結晶は、フォトルミネッセンス測定において、AlNのバンド端発光である209nmのピークを確認することが出来る。すなわち、励起光源に193nmのArFレーザーを用いて、試料に垂直に照射し、試料を励起させる。さらに、試料から発生したルミネッセンス光を集束レンズにて結像した後、分光器にて検出し、波長に対する強度スペクトルを得るものである。バンド端発光はAlNに含まれる不純物により発光波長が若干変動する場合があるが、本発明のAlN単結晶では、室温23°Cにおける測定により205~215nmの範囲にバンド端発光が観測される。次に、本発明のAlN単結晶の製造方法について説明する。本発明のAlN単結晶の製造方法は、炭素濃度及び塩素濃度を所定の範囲に制御できる方法であれば特に限定されないが、再現性よく確実に本発明の単結晶AlNを製造することができるという理由から、ハイドライド気相エピタキシー法HVPE法により、次のようにして製造することが好ましい。すなわち、本発明のAlN単結晶は、HVPE法において単結晶基板上にAlN単結晶を成長させるに際し、1200°C以上1700°C以下の温度で前記基板上にAlN単結晶を成長させると共に、ハイドライド気相エピタキシー装置内の、結晶成長時において1200°C以上となる領域の露出表面を、1200°C以上1700°C以下の温度において還元分解若しくは熱分解しない材料、又は還元分解若しくは熱分解しても炭素原子を含むガスを発生させない材料からなる部材のみで構成した装置を用いる方法により、好適に製造することができる。ここで、HVPE法とは、Al源ガスと窒素源ガスとを、加熱された単結晶基板上に供給してAlNを成長させる方法であり、通常、Al源ガスとしては三塩化アルミニウムガスが使用され、窒素源ガスとしてはアンモニアガスが使用される。本発明の方法においても単結晶AlNに含まれる塩素濃度を制御し易いという理由から、Al源ガスとしては三塩化アルミニウムガスを使用することが好ましい。また、単結晶基板としては、結晶性の良好な単結晶AlN基板であれば、特に制限されないが、結晶性の良好な本発明の単結晶AlNを効率よく得ることができるという理由から、以下の方法により得た単結晶AlN自立基板または、多結晶及び/又は非晶質AlNからなる主層上に単結晶AlNからなる層が積層された複合AlN自立基板を使用することが好ましい。単結晶AlN自立基板は、特開2010-89971に開示される方法により好適に製造することができる。具体的には、先ず、サファイアや単結晶Siなどの異種単結晶基板上に単結晶AlN層を形成するなどの方法により、表面に第一のAlN単結晶層を有する種結晶基板を準備する。次に、該種結晶基板の第一のAlN単結晶層上に、気相成長法により上記AlN単結晶よりなる層以下、第二のAlN単結晶層とする場合もあるを積層した積層体を製造する。次いで、該積層体から第二のAlN単結晶層を分離する前記種結晶基板を除去することにより、AlN単結晶第二のAlN単結晶層からなる単結晶AlN自立基板を得ることができる。また、複合AlN自立基板は、たとえばWO2009/090821、特開2010-10613に記載された方法に従い、製造することができる。具体的には、サファイアや単結晶Siなどの異種単結晶基板上に単結晶AlN薄膜層を形成し、その上に多結晶、非晶質、又はこれらの混合からなるAlN非単結晶層を形成した後に、上記異種単結晶基板を除去することにより製造することができる。なお、該複合AlN自立基板をHVPE法の基板として使用する場合には、異種単結晶基板を除去することにより露出した単結晶AlN薄膜層を結晶成長面として使用する。該複合AlN自立基板としては、生産性、最表面の結晶性の観点から、最表面を形成する単結晶AlN薄膜層の厚みが10nm以上1.5μm以下であって、AlN非単結晶層の厚みが該AlN単結晶薄膜層の100倍以上としたものが好適に用いられる。本発明の方法では、前記のような基板の表面にHVPE法により単結晶AlNを成長させるに際し、成長温度結晶成長時の基板温度を1200°C以上1700°C以下とすると共に、HVPE装置として、結晶成長時において1200°C以上となる装置内の領域以下、高温加熱領域ともいう。の露出表面を、1200°C以上1700°C以下の温度において還元分解若しくは熱分解しない材料、又は還元分解若しくは熱分解しても炭素原子を含むガスを発生させない材料以下、総称して炭素不発生材料ともいう。からなる部材のみで構成した装置を用いる必要がある。成長温度が1200°C未満の場合には、成長される単結晶AlNに含まれる塩素濃度が本発明の単結晶AlNにおける塩素濃度の範囲外となることがあるばかりでなく、結晶性の高い単結晶AlNが得られにくくなり、再現性よく本発明の単結晶AlNを製造することができない。また、HVPE装置として、結晶成長時において1200°C以上の温度となる領域に1200°C以上1700°C以下の温度において還元分解又は熱分解して炭素原子を含むガスを発生するような材料が露出した装置を用いた場合には、単結晶AlNに含まれる炭素濃度を本発明の単結晶AlNにおける範囲内とすることが非常に困難である。HVPE装置についてさらに詳しく説明すると、現在使用されているHVPE装置は、基板上に結晶性の良好な単結晶AlNを均一且つ高速で成長させるために、高周波誘導加熱装置や、回転機構を備えたサセプタ基板支持台などを備えているが、たとえば1200°C以上の温度となる領域を構成する部材の材質としては、グラファイトや炭化珪素を使用するのが一般的である。これら材料から多量に発生する炭素が単結晶AlN中に混入することを防止するという観点から、窒化物セラミックス焼結体製の部材やグラファイト等を非常に耐熱性の高いTaCやBNで表面コートした部材などが使用されることがあり、このような対策を施すことにより炭素発生量を大幅に低減することができる。しかしながら、前記対策を施したとしても再現性よく3×1017cm-3未満の炭素原子濃度にすることは困難であった。しかしながら、通常は、炭素の影響をそれほど深刻に捉えていなかったことも一因であると思われるがこのような対策を採ることにより十分な効果がえられると判断し、それ以上の対策がとられることは無かった。すなわち、ネジなどの微細で加工が難しい部品についてはグラファイト製のものが使用されていたり、窒化物セラミックス焼結体製造時に有機物からなるバインダーを使用するため不純物として無視できない量の炭素が含まれることがある。などの材料自体に不純物として含まれる炭素やコート層に存在する微小なピンホールについては全く対策が採られていなかった。本発明者等は、HVPE装置について、上記したような点についても徹底的に検討し、HVPE装置内の高温加熱領域の露出表面を、炭素不発生材料からなる部材のみで構成するという対策を採った結果、初めて本発明の単結晶AlNの製造に成功したものである。なお、コート層にピンホールが存在する場合には、下地の材料がピンホールを介して表面に露出することになる。したがって、グラファイト材料をTaCやBNなどで表面コートした部材を使用する場合には、ピンホールの存在について厳しくチェックし、ピンホールが存在しないものを使用する必要がある。また、ネジなどについても装着後、隙間を介して炭素原子を含むガスが僅かにでも反応雰囲気に漏れ出る場合には、少なくともその表面は炭素不発生材料とする必要がある。なお、炭素不発生材料としては、BN、TaC、W、Mo、Ta等が考えられる。反対に、還元分解又は熱分解して炭素原子を含むガスを発生させる部材としては、カーボン、SiCコート層付きカーボン、またBN焼結体、AlN焼結体、SiC焼結体、TaCもしくはBNコート層付きカーボンであってもコート層にクラックやピンホールが存在するもの等が考えられる。本発明の単結晶AlNは、上記条件を採用することにより、適当な炭素源及び塩素源存在下で成長させることができる。なお、本発明の方法で得られる本発明のAlNからなる層の厚みは、特に制限されるものではなく、使用する用途に応じて適宜決定すればよい。通常は、50μm以上2000μm以下である。上記方法により製造された積層体から、基板を分離除去することにより、本発明のAlN単結晶を得ることができる。基板を分離除去する方法は、公知の方法を採用することができる。具体的には、機械的に切断を行ったり、研磨を行うことにより、積層体から種結晶基板を除去し、第二のAlN単結晶層本発明のAlN単結晶を得ることができる。以下に、本発明の具体的な実施例、比較例について説明するが、本発明はそれらの実施例に限定されるものではない。実施例1基板の準備本発明においては、基板として、複合AlN自立基板をWO2009/090821に記載の方法により作製した。この複合AlN自立基板は、AlN単結晶面を構成するAlN単結晶薄膜層の厚みが230nmであって、その下のAlN非単結晶層AlN多結晶層の厚みが350μmである。複合AlN自立基板は、アセトン中において周波数100kHzの超音波にて3分間の洗浄を行い、さらに2-プロパノール中において周波数100kHzの超音波にて3分間の洗浄を行った後、超純水にてリンスし、乾燥窒素により基板をブローして超純水を除去した。本発明の単結晶AlNの製造本実施例で使用したHVPE装置においては、1200°C以上となる領域において還元分解又は熱分解して炭素原子を含むガスを発生させる部材を排除した。具体的には、サセプタ材質にはサセプタ表面全体をBNでコートされたグラファイトを使用し、サセプタの回転軸とサセプタ周囲の遮熱板にBNを使用し、サセプタと回転軸を固定するためにBNでコートされたグラファイト製のネジを使用した。なお、サセプタのBNコート層は実体顕微鏡を用いて観察倍率8倍から56倍の範囲で外周全体の観察を行って、コート層のピンホールやクラックがないことを確認した。まず、前記複合AlN自立基板をAlN単結晶面が最表面になるようにHVPE装置内のタングステン製サセプタ上に設置した後、圧力を150Torrとし、水素ガス7000sccmと窒素ガス3000sccmの混合キャリアガスで流通しながら、該複合AlN自立基板を1450°Cに加熱し、10分間保持することにより表面クリーニングを行った。このとき、全キャリアガス流量10000sccmに対して0.5体積になるようにアンモニアガスを供給した。次いで、420°Cに加熱した金属アルミニウムと塩化水素ガスを反応させることによって得られる塩化アルミニウムガスを全キャリアガス流量に対して0.05体積になるように供給した。この状態を15時間保持して基板上に、本発明のAlN単結晶層を300μm成長させた。AlN単結晶層が前記膜厚になった後、塩化アルミニウムガスの供給を停止し、さらにキャリアガスの種類を窒素ガスに切り替えて室温まで冷却した。アンモニアガスは基板温度が800°Cに下がるまで供給し続けた。得られたAlN単結晶層の研磨および評価本実施例で用いた複合AlN自立基板は厚さ350μmのAlN多結晶層に支持されているが、該AlN多結晶層は多くの粒子界面を有するため、光の散乱が起こり紫外光透過性が得られない。そこで、成長させたAlN単結晶層の吸収係数を評価するために、複合AlN自立基板を研磨により除去し、さらに残ったAlN単結晶層の表面を研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmのAlN単結晶からなる試料を作製した。試料の表面はRMS値が5nm程度の両面鏡面研磨状態に仕上げた。紫外可視分光光度計日本分光製V-7300により、該試料の波長265nmの直線透過率を評価したところ70であり、吸収係数α単位:cm-1は18cm-1と計算された。さらに、加速電圧15kVのセシウムイオンを1次イオンに用いた2次イオン質量分析法CAMECA製IMS-f6により酸素原子の濃度、および炭素原子の濃度の定量分析を行った。試料の酸素原子の濃度、および炭素原子の濃度は、表面側から深さ5μm位置の2次イオン強度を測定し、別途準備したAlN標準試料を用いた検量線に基づき定量した。その結果、試料の炭素原子の濃度は1×1017cm-3、酸素原子の濃度は3×1017cm-3であった。また、塩素原子の濃度は1×1015cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は5.1×1017cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は4.1×1017cm-3であった。該試料の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は1200秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った。測定装置として、堀場製作所製HT800UVレーザー光源:ExciStarS-200を使用した。励起光源に193nmのArFレーザーを用いて、該試料に垂直に照射して試料を励起させた。該試料から発生したルミネッセンス光を集光レンズにて結像した後、分光器にて検出して波長に対するスペクトルを得た。照射時間は10秒として、積算回数は3回、ホール径は1000μm、グレーティングは300grooves/mmとした。その結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認することが出来た。実施例2HVPE装置のサセプタと回転軸を固定するためにタングステン製のネジを使用して、本発明のAlN単結晶層の成長時の温度を1350°Cとした以外は実施例1と同様の手順でAlN単結晶層を成長した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は58であり、吸収係数は27cm-1と計算された。炭素原子の濃度は3×1016cm-3、酸素原子の濃度は5×1017cm-3であった。また、塩素原子の濃度は5×1015cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は8.4×1017cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は8.0×1017cm-3であった。該試料の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は1800秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。実施例3HVPE装置のサセプタと回転軸を固定するためにTaC製のネジを使用して、本発明のAlN単結晶層の成長時の温度を1250°Cとした以外は実施例1と同様の手順でAlN単結晶層を成長した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は45であり、吸収係数は40cm-1と計算された。炭素原子の濃度は3×1016cm-3、酸素原子の濃度は1×1017cm-3であった。また、塩素原子の濃度は7×1014cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は5.3×1017cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は5.0×1017cm-3であった。該試料の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は2800秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。比較例1HVPE装置のサセプタと回転軸を固定するためにグラファイト製のネジを使用して、本発明のAlN単結晶層の成長時の温度を1550°Cとした以外は実施例1と同様の手順でAlN単結晶層を成長した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は38であり、吸収係数は48cm-1と計算された。炭素原子の濃度は7×1017cm-3、酸素原子の濃度は5×1016cm-3であった。また、塩素原子の濃度は4×1014cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は1.1×1018cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は3.5×1017cm-3であった。該試料の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は1000秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。比較例2HVPE装置のサセプタ材質としてサセプタ表面全体をBNでコートされたグラファイトを使用し、サセプタと回転軸を固定するネジにはグラファイトを使用した以外は実施例1と同様の手順でAlN単結晶層を形成した。なお、本比較例で使用した本サセプタのBNコート層を実体顕微鏡を用いて観察倍率8倍から56倍の範囲で外周全体の観察を行ったところ、コート層に直径1mm程度のピンホールが数カ所あり、ピンホール部分はサセプタの基材であるグラファイトが露出していることを確認した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は17であり、吸収係数は90cm-1と計算された。炭素原子の濃度は4×1018cm-3、酸素原子の濃度は5×1016cm-3であった。また、塩素原子の濃度は4×1015cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は4.1×1018cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は9.1×1016cm-3であった。該試料板の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は1250秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。比較例3HVPE装置のサセプタ材質としてSiCを使用し、サセプタと回転軸を固定するネジにはTaCを使用し、成長させるAlN層の厚さを150μmとした以外は実施例1と同様の手順でAlN単結晶層を形成した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ150μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は0.1であり、吸収係数は435cm-1と計算された。炭素原子の濃度は1×1019cm-3、酸素原子の濃度は5×1017cm-3であった。また、塩素原子の濃度は8×1014cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は1.1×1019cm-3であり、この試料に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は1.0×1018cm-3であった。該試料の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は2500秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。比較例4HVPE装置のサセプタ材質としてグラファイトを使用して、基板の全外周部を取り囲むように酸素源としてサファイア基板を設置し、サセプタと回転軸を固定するネジにグラファイトを使用して、成長温度を1490°Cとした以外は実施例1と同様の手順でのAlN単結晶層を成長した。両面を鏡面研磨することにより、成長させたAlN単結晶層のみからなる厚さ200μmの試料を作製し、265nmにおける直線透過率、不純物の濃度、0002面のX線ロッキングカーブの半値幅、θ-2θモードのX線回折プロファイル、フォトルミネッセンススペクトルを実施例1と同様の方法で測定した。その結果、直線透過率は6であり、吸収係数は141cm-1と計算された。炭素原子の濃度は6×1017cm-3、酸素原子の濃度は2×1020cm-3であった。また、塩素原子の濃度は8×1016cm-3であり、この試料に含まれる炭素、塩素、ホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は2.1×1020cm-3であり、このAlN単結晶自立基板に含まれるホウ素、ケイ素、酸素の濃度の総和は2.1×1020cm-3であった。該AlN単結晶自立基板の0002面のX線ロッキングカーブの半値幅は5300秒であった。また、θ-2θモードのX線回折測定を行ったところ、AlNの0002面、0004面のみが観測された。また、室温23°Cにおけるフォトルミネッセンス測定を行った結果、AlNのバンド端発光である209nm付近のピークを確認した。"