일반기술

Ⅲ족 금속원소 질화물의 미세결정 제조방법 및 장치

질화갈륨(GaN), 질화인듐(InN) 및 질화알루미늄(AlN)과 같은 Ⅲ족 금속우너소의 질화물의 미세 결정을 제조하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 정방향 또는 역방향으로 회전가능한 회전날개가 부착된 가스도입관을 통해 암모니아 가스를 Ⅲ족 금속우너소 용융물 내부로 주입하여 암모니아 가스와 Ⅲ족 금속원소를 직접 화학반응 시킴으로써 간편한 방법으로 수~ 수십 ㎛ 크기의 미세한 Ⅲ족 금속원소의 미세결정을 제조할 수 있다.1.850℃~1100℃의 온도에서, 갈륨, 알루미늄 및 인듐 중에서 선택된 Ⅲ족 원소 용융뮬 내부로 나선형 모양의 회전 날개가 부착된 암모니아 가스도입관을 잠기게 하여, 상기 가스도입관을 통해 암모니아 가스를 상기 Ⅲ족 원소 용융물 내부로 주입하는 한편, 상기 회전날개를 정방향 또는 역방향으로 회전시킴으로써 Ⅲ족 원소와 암모니아 가스를 직접 화학반응시킴을 특징으로 하는 Ⅲ족 원소 질화물의 미세결정의 제조방법.2. 제 1항에 있어서, Ⅲ족 원소가 갈륨인 것이 특징인 방법.3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 화학반응 후에 염산(HCl)혹은 부피비 1:1의 질산(HNO₃)+불산(HF)의 혼합물 또는 왕수(3염산+1질산)의 용액을 잔류하는Ⅲ족 원소를 제거함으로써 Ⅲ족 원소 질화물 미세정을 추출함을 특징으로 하는 방법.4. Ⅲ족 원소 용융물을 수납할 반응용기(4)가 내장된 반응관(2), 반응관(2)를 지지하는 상하 이동가능한 받침대(5), 정방향 또는 역방향으로 회전가능한 나선형 회전날개(6)가 구비되어 있는 Ⅲ족 원소 용융물 내부로 암모니아 가스를 도입하기 위한 가스도입관(7), 및 반응관(2)의 외주부에 형성된 1200℃까지 승온가능한 전기로(1)로 이루어진 Ⅲ족 원소의 질화물 미세결정 제조용 장치.5. 제 4항에 있어서, 나선형 모양의 회전날개가 부착된 가스도입관이 석영재료 또는 PBN(pyrolytic boron nitiride)으로 제작된 것이 특징인 장치.