JP4078996B2

JP4078996B2 - Method for producing nitride single crystal

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Publication number: JP4078996B2
Application number: JP2003022059A
Authority: JP
Inventors: 康二上松; 成二中畑
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2023-01-30
Also published as: JP2004231467A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、窒化物単結晶およびその製造方法に関し、詳しくは、液相燒結法を用いて成長させることを特徴とする窒化物単結晶およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄などの窒化物半導体は、可視または紫外発光素子として、また、高電圧、大電流で動作する電子デバイスとして注目されている。かかる電子デバイスを作成するための基板としては、サファイア、シルコンカーバイドなどの材料が用いられているが、大きな格子不整合および熱膨張係数により良好なエピタキシャルウエハを形成することが困難であり、電子デバイスの特性向上のために格子整合する窒化物基板が望まれている。
【０００３】
通常、単結晶は昇華法、気相法または溶融法などにより成長させるが、ＡｌＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄などの窒化物は分解温度が低く分解温度を溶融温度より高めるために高温高圧を必要とするため、かかる窒化物の単結晶を溶融法で成長させることは困難である。このため、かかる窒化物の単結晶は、気相法または昇華法によって成長させる。
【０００４】
気相法では、たとえば、２Ａｌ(s)＋２ＮＨ₃(g)→ ２ＡｌＮ(g)＋３Ｈ₂(g) の反応によってＡｌＮ(g)が発生しこれが単結晶として析出することにより得られるが、原料とするＡｌの反応性が高く反応の制御が困難であるため、大きな単結晶を得ることが困難である。
【０００５】
また、昇華法では、たとえば、窒化アルミニウムを昇華分解させた後再結合再結晶化して単結晶を育成するが、大きな単結晶を得ることが困難である（たとえば、非特許文献１参照。）。
【０００６】
一方、電子部品用放熱基板として広く用いられる多結晶窒化アルミニウムの製造においては、液相燒結法を用いて小さな結晶を大きく成長させて製品の熱伝導率などの特性を向上させることも行なわれている。
【０００７】
【非特許文献１】
田中，「昇華法による窒化アルミニウム単結晶育成」，日本結晶成長学会誌，社団法人日本結晶成長学会，１９９８，第２５巻，第４号，ｐ１６３−１６６
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記の問題点を解決して、大きな窒化物単結晶およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、発明者らは、従来は多結晶窒化物の製造（燒結）にしか用いられていなかった液相燒結法を窒化物単結晶の製造方法に適用することにより本発明を完成させた。
【００１０】
すなわち、本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法は、窒化物粉末の周囲に希土類元素の化合物を含有する物質輸送媒体層を形成し、種結晶を該物質輸送媒体層に接触させることにより、該種結晶に窒化物単結晶を成長させることを特徴とする。ここで、物質輸送媒体層として、アルミニウム化合物、アルカリ土類化合物および遷移金属化合物からなる群から選ばれる１以上の化合物と希土類元素の化合物を含有すること、および／または化合物が酸化物または酸窒化物であることが好ましい。
【００１１】
本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法により、結晶径が１０ｍｍ以上である窒化物単結晶を得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法は、窒化物粉末の周囲に希土類元素の化合物を含有する物質輸送媒体層を形成し、種結晶を該物質輸送媒体層に接触させることにより、該種結晶に窒化物単結晶を成長させることを特徴とする。
【００１３】
たとえば、窒化物粉末である窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末と希土類元素の化合物である酸化イットリウム（Ｙ₂Ｏ₃）粉末を混ぜて高温に加熱すると、Ｙ₂Ｏ₃が液化してＡｌＮの物質輸送媒体となる。すなわち、窒化物粉末と希土類元素化合物を含有する粉末を混ぜて高温に加熱すると、図２（Ａ）に示すように、窒化物粉末２１Ａ、２１Ｂの周囲に希土類元素化合物を含有する液相の物質輸送媒体層２２を形成する。時間の経過とともに、図２（Ｂ）に示すように、一方の窒化物粉末２１Ｂから物質輸送媒体層２２を介して窒化物が他方の窒化物粉末２１Ａに移動し、窒化物粉末２１Ａが成長する。
【００１４】
ここで、上記における他方の窒化物粉末に替えて種結晶として窒化物単結晶を用いて成長条件を調整することにより種結晶に窒化物単結晶を成長させることができる。たとえば、図１に示すように、坩堝１０に窒化物粉末１１および希土類元素の化合物を含有する粉末を入れて加熱することにより窒化物粉末１１の表面に物質輸送媒体層１２を形成し、種結晶１３を該物質輸送媒体層１２に接触させながら引き上げることにより種結晶１３に窒化物単結晶１４を成長させることができる。
【００１５】
本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法は、種結晶を物質輸送媒体層に接触させて該種結晶に窒化物単結晶を成長させるプロセスを有するものであれば、引上げ法（たとえば、チョクラルスキー（ＣＺ）法、液体封止チョクラルスキー（ＬＥＣ）法など）、縦型ボート法（たとえば、垂直ブリッジマン（ＶＢ）法など）、横型ボート法（たとえば、水平ブリッジマン（ＨＢ）法など）などに広く適用できる。
【００１６】
窒化物粉末と希土類元素の化合物を含有する粉末の混合比は、特に制限はないが、物質輸送媒体層が窒化物粉末を高濃度にかつ十分被覆する観点から、窒化物粉末に対する希土類元素の化合物を含有する粉末の比（希土類元素の化合物を含有する粉末／窒化物粉末）は質量比で、０．１〜１０が好ましい。かかる質量比が０．１未満であると物質輸送媒体層による窒化物粉末の被覆が不十分となり、かかる質量比が１０を超えると物質輸送媒体層中の窒化物濃度が低下するため、いずれの場合も結晶成長速度が低下する。かかる観点から、窒化物粉末に対する希土類元素の化合物を含有する粉末の比（希土類元素の化合物を含有する粉末／窒化物粉末）は質量比で０．５〜５がより好ましい。
【００１７】
ここで、希土類元素とは、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジウム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）およびルテチウム（Ｌｕ）の１７元素の総称をいう。
【００１８】
また、物質輸送媒体層を形成し窒化物単結晶を成長させるための加熱温度は、１８００℃〜２８００℃が好ましい。１８００℃未満であると液相の物質輸送媒体層を形成することが困難となり、１０１３ｈＰａ下では２８００℃を超えると窒化物が分解を起こし始めるからである。さらに、コスト削減の観点から１８００℃〜２０００℃であることがより好ましい。
【００１９】
本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法において、物質輸送媒体層として、アルミニウム化合物、アルカリ土類化合物および遷移金属化合物からなる群から選ばれる１以上の化合物と希土類元素の化合物を含有することが好ましい。アルミニウム化合物などの化合物と希土類元素の化合物をともに加熱することにより物質輸送媒体層の形成温度を下げることができるとともに、物質輸送媒体層の物質輸送効率が高まり単結晶の成長速度を大きくできる。
【００２０】
物質輸送媒体層におけるアルミニウム化合物、アルカリ土類化合物および遷移金属化合物からなる群から選ばれる１以上の化合物と希土類元素の化合物の含有比には、特に制限はないが、融点を下げる観点から、後者の化合物に対する前者の化合物の比（前者の化合物／後者の化合物）は質量比で０．１〜１０が好ましく、０．２〜２がより好ましい。
【００２１】
また、アルミニウム化合物、アルカリ土類化合物および遷移金属化合物からなる群から選ばれる１以上の化合物と希土類元素の化合物の複合化合物も好ましく使用することができる。たとえば、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）と酸化イットリウム（Ｙ₂Ｏ₃）の複合酸化物が好ましい例として挙げられる。
【００２２】
本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法において、化合物が酸化物または酸窒化物であることが好ましい。上記化合物が、酸化物または酸窒化物であると、均一な物質輸送媒体層を形成することが容易である。
【００２３】
本発明にかかる窒化物単結晶は、上記の製造方法によって得られるものである。上記の製造方法によって、結晶径が１０ｍｍ以上の大きな窒化物単結晶を得ることができる。
【００２４】
【実施例】
図３を用いて、引上げ法についての本発明の具体的な適用例を説明する。図３に示すように、引上げ法による窒化物単結晶の製造装置は、ステンレス容器３９内に、坩堝３０と坩堝３０の周囲にヒータ３７、断熱材３８などが配設されており、坩堝３０内の融解液（本発明においては物質輸送媒体層３２）に接触させながら種結晶３４を引上げるための引上げ軸を備える。
【００２５】
（実施例１）
窒化物粉末３１としてＡｌＮ粉末１０００ｇ、液相の物質輸送媒体層３２を形成するための粉末としてＹ₂Ｏ₃粉末１０００ｇを混合して、坩堝３０に入れた。次いで、装置内部の圧力を１０１３ｈＰａに保持したまま温度を１９００℃まで上昇させてＹ₂Ｏ₃粉末を融解させて物質輸送媒体層３２を形成させた。その後、種結晶３３としてＡｌＮ単結晶を物質輸送媒体層３２に接触させながら、種結晶３３に成長する生成物質３４の成長速度に同調させて、種結晶３３を２００時間かけて１０ｍｍ引上げた。種結晶３３に成長した生成物質３４をＸ線回折（ＸＲＤ）法で評価した結果、ＡｌＮ単結晶であることが判明した。結果を表１にまとめた。
【００２６】
（実施例２〜１０）
物質輸送媒体形成材料として表１に示す材料を配合して、表１に示す加熱温度で、実施例１と同様にして種結晶３３に生成物質３４を成長させた。種結晶３３に成長した生成物質３４をＸ線回折（ＸＲＤ）法で評価した結果、ＡｌＮ単結晶であることが判明した。結果を表１にまとめた。
【００２７】
【表１】

【００２８】
表１に示すように、本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法を用いることにより、結晶径が１０ｍｍ以上の透明なＡｌＮ単結晶が得られた。
【００２９】
実施例１〜３に示すように、物質輸送媒体層原料としてＹ₂Ｏ₃単独ではなくＡｌ₂Ｏ₃を併用することにより、ＡｌＮ単結晶の成長速度が大きくなり大きな単結晶が得られる。
【００３０】
また、実施例１０に示すように、物質輸送媒体層原料として希土類元素とアルミニウムの複合酸化物のみを用いても、希土類元素の酸化物とアルミニウムの酸化物を併用した場合（実施例３）とほぼ同様の効果が得られる。
【００３１】
さらに、実施例１４に示すように、物質輸送媒体層原料として希土類元素の窒化物とアルミニウムの酸化物を用いて希土類元素とアルミニウムの酸窒化物を形成しても、希土類元素とアルミニウムの酸化物を形成した場合（実施例２）と同様に良好な物質輸送媒体層が形成され、大きな単結晶が得られる。
【００３２】
なお、今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００３３】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、窒化物粉末の周囲に希土類元素の化合物を含有する物質輸送媒体層を形成し、種結晶を該物質輸送媒体層に接触させ、該種結晶に窒化物単結晶を成長させることにより、結晶径の大きな窒化物単結晶を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法の概念図である。
【図２】液相燒結法の概念図である。
【図３】本発明にかかる窒化物単結晶の製造方法における一の実施態様図である。
【符号の説明】
１０，３０坩堝、１１，２１Ａ，２１Ｂ，３１窒化物粉末、１２，２２，３２物質輸送媒体層、１３，３３種結晶、１４窒化物単結晶、１５，３５引上げ軸、３４生成物質、３６下軸、３７ヒータ、３８断熱材、３９ステンレス容器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a nitride single crystal and a method for manufacturing the same, and more particularly to a nitride single crystal characterized by growing using a liquid phase sintering method and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Nitride semiconductors such as AlN and Si ₃ N ₄ are attracting attention as visible or ultraviolet light-emitting elements and as electronic devices that operate at high voltages and large currents. As a substrate for making such an electronic device, materials such as sapphire and silcon carbide are used, but it is difficult to form a good epitaxial wafer due to a large lattice mismatch and a thermal expansion coefficient. A nitride substrate that is lattice-matched to improve device characteristics is desired.
[0003]
Usually, single crystals are grown by a sublimation method, vapor phase method or melting method, but nitrides such as AlN and Si ₃ N ₄ have a low decomposition temperature and require high temperature and high pressure to raise the decomposition temperature above the melting temperature. Therefore, it is difficult to grow such a single crystal of nitride by a melting method. For this reason, the nitride single crystal is grown by a vapor phase method or a sublimation method.
[0004]
In the vapor phase method, for example, AlN (g) is generated by the reaction of 2Al (s) + 2NH ₃ (g) → 2AlN (g) + 3H ₂ (g), and this is precipitated as a single crystal. It is difficult to obtain a large single crystal because Al is highly reactive and it is difficult to control the reaction.
[0005]
Further, in the sublimation method, for example, is to foster the recombination recrystallization to monocrystalline after sublimating decompose aluminum nitride, it is difficult to obtain a large Juna single crystal (e.g., see non-patent document 1. ).
[0006]
On the other hand, in the production of polycrystalline aluminum nitride, which is widely used as a heat dissipation substrate for electronic components, the liquid phase sintering method is used to grow small crystals to improve the characteristics such as the thermal conductivity of the product. Yes.
[0007]
[Non-Patent Document 1]
Tanaka, "Growth of aluminum nitride single crystal by sublimation method", Journal of the Japanese Association for Crystal Growth, Japan Crystal Growth Society, 1998, Vol. 25, No. 4, p163-166
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems and provide a large nitride single crystal and a method for producing the same.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the inventors of the present invention applied the liquid phase sintering method, which has been conventionally used only for the production (sintering) of polycrystalline nitride, to the method for producing a nitride single crystal. Was completed.
[0010]
That is, in the method for producing a nitride single crystal according to the present invention, a material transport medium layer containing a rare earth element compound is formed around nitride powder, and a seed crystal is brought into contact with the material transport medium layer. A nitride single crystal is grown on the seed crystal. Here, the material transport medium layer contains at least one compound selected from the group consisting of an aluminum compound, an alkaline earth compound, and a transition metal compound and a rare earth element compound, and / or the compound is an oxide or an oxynitride It is preferable that it is a thing.
[0011]
More method of manufacturing a nitride single crystal according to the present invention, the crystal size can be obtained nitride single crystal is 10mm or more.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the method for producing a nitride single crystal according to the present invention, a material transport medium layer containing a rare earth element compound is formed around a nitride powder, and a seed crystal is brought into contact with the material transport medium layer. A nitride single crystal is grown on the crystal.
[0013]
For example, when aluminum nitride (AlN) powder, which is a nitride powder, and yttrium oxide (Y ₂ O ₃ ) powder, which is a rare earth element compound, are mixed and heated to a high temperature, Y ₂ O ₃ is liquefied and a mass transport medium for AlN It becomes. That is, when a nitride powder and a powder containing a rare earth element compound are mixed and heated to a high temperature, as shown in FIG. 2A, a liquid phase substance containing the rare earth element compound around the

nitride powders

21A and 21B. A transport medium layer 22 is formed. As time passes, as shown in FIG. 2B, the nitride moves from one nitride powder 21B to the other nitride powder 21A through the mass transport medium layer 22, and the nitride powder 21A grows. .
[0014]
Here, the nitride single crystal can be grown on the seed crystal by adjusting the growth conditions using the nitride single crystal as a seed crystal instead of the other nitride powder in the above. For example, as shown in FIG. 1, a powder containing a nitride powder 11 and a rare earth element compound is put in a crucible 10 and heated to form a mass transport medium layer 12 on the surface of the nitride powder 11, and a seed crystal A single crystal nitride 14 can be grown on the seed crystal 13 by pulling 13 while making contact with the mass transport medium layer 12.
[0015]
The method for producing a nitride single crystal according to the present invention can be a pulling method (for example, Czochral) as long as it has a process of bringing a seed crystal into contact with a mass transport medium layer and growing the nitride single crystal on the seed crystal. Ski (CZ) method, liquid-sealed Czochralski (LEC) method, etc., vertical boat method (eg, vertical bridgeman (VB) method), horizontal boat method (eg, horizontal bridgeman (HB) method, etc.) ) And so on.
[0016]
The mixing ratio of the nitride powder and the powder containing the rare earth element compound is not particularly limited, but the rare earth element compound with respect to the nitride powder from the viewpoint that the mass transport medium layer sufficiently covers the nitride powder at a high concentration. The powder ratio (powder containing rare earth compound / nitride powder) is preferably a mass ratio of 0.1 to 10. If the mass ratio is less than 0.1, the coating of the nitride powder with the mass transport medium layer becomes insufficient, and if the mass ratio exceeds 10, the nitride concentration in the mass transport medium layer decreases. Even in this case, the crystal growth rate decreases. From such a viewpoint, the ratio of the powder containing the rare earth element compound to the nitride powder (powder containing the rare earth element compound / nitride powder) is more preferably 0.5 to 5 in mass ratio.
[0017]
Here, the rare earth elements are scandium (Sc), yttrium (Y), lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm), samarium (Sm), europium ( Eu is a generic name for 17 elements including gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), ytterbium (Yb) and lutetium (Lu).
[0018]
Further, the heating temperature for forming the mass transport medium layer and growing the nitride single crystal is preferably 1800 ° C. to 2800 ° C. If the temperature is lower than 1800 ° C., it is difficult to form a liquid phase mass transport medium layer, and if it exceeds 2800 ° C. under 1013 hPa, the nitride starts to decompose. Furthermore, it is more preferable that it is 1800 degreeC-2000 degreeC from a viewpoint of cost reduction.
[0019]
In the method for producing a nitride single crystal according to the present invention, the material transport medium layer may contain one or more compounds selected from the group consisting of an aluminum compound, an alkaline earth compound, and a transition metal compound and a rare earth element compound. preferable. By heating both a compound such as an aluminum compound and a rare earth element compound, the formation temperature of the mass transport medium layer can be lowered, the mass transport efficiency of the mass transport medium layer can be increased, and the growth rate of the single crystal can be increased.
[0020]
The content ratio of one or more compounds selected from the group consisting of aluminum compounds, alkaline earth compounds, and transition metal compounds in the material transport medium layer and the rare earth element compound is not particularly limited, but the latter is from the viewpoint of lowering the melting point. The ratio of the former compound to the above compound (the former compound / the latter compound) is preferably 0.1 to 10 and more preferably 0.2 to 2 in terms of mass ratio.
[0021]
A composite compound of one or more compounds selected from the group consisting of an aluminum compound, an alkaline earth compound, and a transition metal compound and a rare earth element compound can also be preferably used. For example, a composite oxide of aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) and yttrium oxide (Y ₂ O ₃ ) is a preferred example.
[0022]
In the method for producing a nitride single crystal according to the present invention, the compound is preferably an oxide or an oxynitride. When the compound is an oxide or oxynitride, it is easy to form a uniform mass transport medium layer.
[0023]
The nitride single crystal according to the present invention is obtained by the above production method. By the above manufacturing method, a large nitride single crystal having a crystal diameter of 10 mm or more can be obtained.
[0024]
【Example】
A specific application example of the present invention for the pulling method will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the apparatus for producing a nitride single crystal by the pulling method includes a crucible 30 and a heater 37, a heat insulating material 38, etc. disposed around the crucible 30 in a stainless steel container 39. And a pulling shaft for pulling up the seed crystal 34 while being in contact with the molten liquid (in the present invention, the mass transport medium layer 32).
[0025]
Example 1
1000 g of AlN powder as the nitride powder 31 and 1000 g of Y ₂ O ₃ powder as the powder for forming the liquid phase mass transport medium layer 32 were mixed and put in the crucible 30. Next, while maintaining the pressure inside the apparatus at 1013 hPa, the temperature was raised to 1900 ° C., and the Y ₂ O ₃ powder was melted to form the mass transport medium layer 32. Thereafter, the AlN single crystal was brought into contact with the mass transport medium layer 32 as the seed crystal 33, and the seed crystal 33 was pulled up by 10 mm over 200 hours in synchronism with the growth rate of the product 34 grown on the seed crystal 33. As a result of evaluating the product 34 grown on the seed crystal 33 by the X-ray diffraction (XRD) method, it was found to be an AlN single crystal. The results are summarized in Table 1.
[0026]
(Examples 2 to 10)
The material shown in Table 1 was blended as a material transport medium forming material, and the product 34 was grown on the seed crystal 33 in the same manner as in Example 1 at the heating temperature shown in Table 1. As a result of evaluating the product 34 grown on the seed crystal 33 by the X-ray diffraction (XRD) method, it was found to be an AlN single crystal. The results are summarized in Table 1.
[0027]
[Table 1]

[0028]
As shown in Table 1, a transparent AlN single crystal having a crystal diameter of 10 mm or more was obtained by using the method for producing a nitride single crystal according to the present invention.
[0029]
As shown in Examples 1 to _3, by using not only Y ₂ O ₃ alone but also Al ₂ O ₃ as a material transport medium layer material, the growth rate of the AlN single crystal is increased and a large single crystal is obtained.
[0030]
In addition, as shown in Example 10, when only the complex oxide of rare earth element and aluminum is used as the material transport medium layer raw material, the oxide of rare earth element and aluminum oxide are used together (Example 3) Almost the same effect can be obtained.
[0031]
Further, as shown in Example 14, even if a rare earth element and aluminum oxynitride are formed using a rare earth element nitride and aluminum oxide as a material transport medium layer material, the rare earth element and aluminum oxide are formed. As in (Example 2), a good mass transport medium layer is formed, and a large single crystal is obtained.
[0032]
It should be understood that the embodiments and examples disclosed this time are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a mass transport medium layer containing a rare earth element compound is formed around nitride powder, a seed crystal is brought into contact with the mass transport medium layer, and a nitride is formed on the seed crystal. By growing the single crystal, a nitride single crystal having a large crystal diameter can be produced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of a method for producing a nitride single crystal according to the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a liquid phase sintering method.
FIG. 3 is an embodiment diagram in the method for producing a nitride single crystal according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10, 30 crucible, 11, 21A, 21B, 31 Nitride powder, 12, 22, 32 Mass transport medium layer, 13, 33 Seed crystal, 14 Nitride single crystal, 15, 35 Pull shaft, 34 Product, 36 Bottom Shaft, 37 heater, 38 heat insulating material, 39 stainless steel container.

Claims

A nitride single crystal is grown on the seed crystal by forming a mass transport medium layer containing a rare earth element compound around the nitride powder and bringing the seed crystal into contact with the mass transport medium layer. A method for producing a nitride single crystal.

2. The method for producing a nitride single crystal according to claim 1, wherein the mass transport medium layer contains one or more compounds selected from the group consisting of an aluminum compound, an alkaline earth compound, and a transition metal compound and a rare earth element compound.

The method for producing a nitride single crystal according to claim 1 or 2, wherein the compound is an oxide or an oxynitride.

The method for producing a nitride single crystal according to any one of claims 1 to 3, wherein a crystal diameter of the nitride single crystal is 10 mm or more .