JPH01197385A - 基板保持体 - Google Patents
基板保持体Info
- Publication number
- JPH01197385A JPH01197385A JP63024330A JP2433088A JPH01197385A JP H01197385 A JPH01197385 A JP H01197385A JP 63024330 A JP63024330 A JP 63024330A JP 2433088 A JP2433088 A JP 2433088A JP H01197385 A JPH01197385 A JP H01197385A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- substrate holder
- planar member
- hole parts
- film thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は基板保持体に関し、液相エピタキシャル成長に
よる酸化物結晶、特にガラネット結晶の基板の保持体に
関するものである。
よる酸化物結晶、特にガラネット結晶の基板の保持体に
関するものである。
従来の技術
光通信、光計測の分野で酸化物エピタキシャル膜が種々
の用途に使用されている。
の用途に使用されている。
また、従来のフローラングゾーン法（ＦＺ法）やフラッ
クス法に比べて液相エピタキシャル法（ＬＰＥ法）を用
いる事によりＢ１置換型ガーネットが、生産性よく作ら
れるようになってきており、近年半導体レーザのノイズ
発生の原因となる反射戻り光をおさえる光アイソレータ
への応用が盛んになされつつある。
クス法に比べて液相エピタキシャル法（ＬＰＥ法）を用
いる事によりＢ１置換型ガーネットが、生産性よく作ら
れるようになってきており、近年半導体レーザのノイズ
発生の原因となる反射戻り光をおさえる光アイソレータ
への応用が盛んになされつつある。
光アイソレータ用結晶としては、ファラデー回転角の絶
対値が１θｌ＝４５ｄｅｇである事が必要である。Ｂｉ
置換型ガーネットにおいては使用波長１．３〜１．５６
μｍ帯の場合、数百μｍ〜１ｆｌ程度の膜厚の結晶を得
る必要がある。
対値が１θｌ＝４５ｄｅｇである事が必要である。Ｂｉ
置換型ガーネットにおいては使用波長１．３〜１．５６
μｍ帯の場合、数百μｍ〜１ｆｌ程度の膜厚の結晶を得
る必要がある。
従来ガーネット基板を第４図のように基板保持体に取り
つけ、第６図のような成長装置を用いて基板の片面ある
いは両面にＬＰＥ成長していた。
つけ、第６図のような成長装置を用いて基板の片面ある
いは両面にＬＰＥ成長していた。
発明が解決しようとする課題
ガーネット結晶を基板の両面にＬＰＥ成長する場合、基
板のホルダーと反対側の面（以後、表面と呼ぶ）はほぼ
平面に成長するのに対し、基板のホルダー側の而（以後
、裏面と呼ぶ）は、凹凸が激しく、膜厚が一定しないと
いう問題があった。
板のホルダーと反対側の面（以後、表面と呼ぶ）はほぼ
平面に成長するのに対し、基板のホルダー側の而（以後
、裏面と呼ぶ）は、凹凸が激しく、膜厚が一定しないと
いう問題があった。
ファラデー回転角の絶対値１θ１は膜厚に比例するため
膜厚の不均一は１θ１の不均一となる。通常光アイソレ
ータ用結晶としては１θ１が４５ｄｅｇより大きくなる
よう膜厚をやや多く成長した後、研磨により１θｌ＝４
５ｄｅｇとなるように膜厚を調整するのが普通である。
膜厚の不均一は１θ１の不均一となる。通常光アイソレ
ータ用結晶としては１θ１が４５ｄｅｇより大きくなる
よう膜厚をやや多く成長した後、研磨により１θｌ＝４
５ｄｅｇとなるように膜厚を調整するのが普通である。
しかし膜厚の不均一が大きい時は、膜厚の最も薄い場所
で１θ１が４６ｄｅｇを鏝るよう成長しなければならず
、成長時間がそれだけ長く必要となる。
で１θ１が４６ｄｅｇを鏝るよう成長しなければならず
、成長時間がそれだけ長く必要となる。
また特開昭６０−２０８７３０号公報に示されるような
多層構造の結晶を、基板の両側に成長させる場合は、膜
厚の不均一によシ、温度特性の設計値からのずれや、１
θｌ＝４５ｄｅｇからのずれといった特性のばらつきと
なり、実用上問題がある。
多層構造の結晶を、基板の両側に成長させる場合は、膜
厚の不均一によシ、温度特性の設計値からのずれや、１
θｌ＝４５ｄｅｇからのずれといった特性のばらつきと
なり、実用上問題がある。
次に基板の片面のみに成長する場合、膜厚はほぼ均一に
成長するが成長時間は基板の両面に成長する場合の約２
倍必要となるという問題があった。
成長するが成長時間は基板の両面に成長する場合の約２
倍必要となるという問題があった。
課題を解決するだめの手段
本発明は、前記課題を解決するため、白金、金。
ロジウムの少なくても１種類以上の金属材料で作られ、
平板状部材と中ｌＬ？部よシ垂直に出た棒状部材よりな
り、平板状部材には貫通した所望の穴部を所望の数有し
、さらにその穴部の回りに基板を固定するための手段を
有した酸化物結晶の液相エピタキシャル用基板保持体で
ある。
平板状部材と中ｌＬ？部よシ垂直に出た棒状部材よりな
り、平板状部材には貫通した所望の穴部を所望の数有し
、さらにその穴部の回りに基板を固定するための手段を
有した酸化物結晶の液相エピタキシャル用基板保持体で
ある。
作 用
このような本発明の構成では、基板に対して、均一にか
つ短時間でエピタキシャル膜を成長させることができる
。
つ短時間でエピタキシャル膜を成長させることができる
。
実施例
本発明の実施例を第１図〜第３図を用いて説明する。
第１図は本発明による基板保持体を示す図である。直径
７２ｍ、厚み１．６１１ＩＩ＋の白金製円板１ｏＯに、
１１ｎｃｈ基板２ｏｏを４枚を保持するための穴部１〜
４を設けである。基板２００が落下しないように円板の
表面１０１側の穴部１〜４の直径は１１ｎｃｈ基板２０
０よシ小さく直径２１■である。基板２ｏｏを穴部１〜
４に固定するため、白金製のツメ１０３を円板１ｏＯに
溶接しまた円板１０ｏの中心には、回転の中心軸となる
ように６μｍ８ｗｓφの白金ｈ６を溶接して、基板保持
体を作成した。
７２ｍ、厚み１．６１１ＩＩ＋の白金製円板１ｏＯに、
１１ｎｃｈ基板２ｏｏを４枚を保持するための穴部１〜
４を設けである。基板２００が落下しないように円板の
表面１０１側の穴部１〜４の直径は１１ｎｃｈ基板２０
０よシ小さく直径２１■である。基板２ｏｏを穴部１〜
４に固定するため、白金製のツメ１０３を円板１ｏＯに
溶接しまた円板１０ｏの中心には、回転の中心軸となる
ように６μｍ８ｗｓφの白金ｈ６を溶接して、基板保持
体を作成した。
この基板保持体１００の欠部１〜４に１１ｎｃｈ径６０
０ ｐｍ厚のＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換ＧＧＧ格子定数ａ＝
１２．４９７人の基板２００を４枚取り付け、第２図に
示すようにＰｂｏ−Ｂ２Ｏ２−Ｂｉ２ｏ３系融剤２２を
用いて、（Ｂ ｉＧ ｄ ）３（Ｆ ｅ Ｇ ａ ）ｓ
Ｏ１２を片面約８６μｍ９両面で約１７０μｍ成長し
た結果を第３図に示す。膜厚の分布は、最も薄い部分を
０として示しである。基板２００の結晶の表面２０１の
膜厚のばらつきは第３図（８）に示すように４μｍであ
り、これは本発明を用いる前とほぼ同様の値である。次
に裏面１０２の膜厚のばらつきは、第３図（司に示すよ
うに６μｍであり表面１０１と同様に小さく本発明を用
いる前の約％となっている。
０ ｐｍ厚のＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換ＧＧＧ格子定数ａ＝
１２．４９７人の基板２００を４枚取り付け、第２図に
示すようにＰｂｏ−Ｂ２Ｏ２−Ｂｉ２ｏ３系融剤２２を
用いて、（Ｂ ｉＧ ｄ ）３（Ｆ ｅ Ｇ ａ ）ｓ
Ｏ１２を片面約８６μｍ９両面で約１７０μｍ成長し
た結果を第３図に示す。膜厚の分布は、最も薄い部分を
０として示しである。基板２００の結晶の表面２０１の
膜厚のばらつきは第３図（８）に示すように４μｍであ
り、これは本発明を用いる前とほぼ同様の値である。次
に裏面１０２の膜厚のばらつきは、第３図（司に示すよ
うに６μｍであり表面１０１と同様に小さく本発明を用
いる前の約％となっている。
次にコノ結晶の上に（Ｂ ｔ ＹｂＧｄ ）３Ｆ ｅ、
Ｑ、２を約３６０μｍ成長した。この時膜厚のばらつ
きは表面、裏面とも１０μｍ以内であった。
Ｑ、２を約３６０μｍ成長した。この時膜厚のばらつ
きは表面、裏面とも１０μｍ以内であった。
以上の工程により成長した結晶をダイシングソーを用い
て４等分し、厚み精度±１μｍで鏡面研磨を行った結果
、各結晶のファラデー回転角の絶対値を１０１＝４６±
０．７ｄｅｇとする事が可能であった。この結果、膜厚
の不均一性のため光アイソレータに必要なチップの大き
さ（２Ｔｌａ角〜６ｔｒｒ！Ｒ角又は２ｍφ〜６Ｗｌφ
）に切り出した後１θｌ＝４ｓｄｅｇとなるようにチッ
プ間で厚みを変えて鏡面研磨する場合と比べて工数を著
しく低減する事が可能となった。
て４等分し、厚み精度±１μｍで鏡面研磨を行った結果
、各結晶のファラデー回転角の絶対値を１０１＝４６±
０．７ｄｅｇとする事が可能であった。この結果、膜厚
の不均一性のため光アイソレータに必要なチップの大き
さ（２Ｔｌａ角〜６ｔｒｒ！Ｒ角又は２ｍφ〜６Ｗｌφ
）に切り出した後１θｌ＝４ｓｄｅｇとなるようにチッ
プ間で厚みを変えて鏡面研磨する場合と比べて工数を著
しく低減する事が可能となった。
なお、本実施例で６００μｍと通常より厚い基板を用い
たのは、特願昭６２−２３０１２９で示すように基板と
エピタキシャル膜の熱膨張係数差によるワレを防止する
ためであり、また（ＢｔＧｄ）３（ＦｅＧａ ）６０１
２と（ＢｉＹｂＧｄ）３Ｆｅ６０１２を２層にエピタキ
シャル成長するのは、特願昭６１−２９９４３８で示す
ように実用的な光アイソレータとして温度特性を良好に
するためである。
たのは、特願昭６２−２３０１２９で示すように基板と
エピタキシャル膜の熱膨張係数差によるワレを防止する
ためであり、また（ＢｔＧｄ）３（ＦｅＧａ ）６０１
２と（ＢｉＹｂＧｄ）３Ｆｅ６０１２を２層にエピタキ
シャル成長するのは、特願昭６１−２９９４３８で示す
ように実用的な光アイソレータとして温度特性を良好に
するためである。
本発明により、膜厚の均一性に優れたエピタキシャル膜
を短かい時間で成長できる理由を以下に説明する。ＬＰ
Ｅ法により、第６図に示すような基板保持体に基板２０
０を取シつけて両面にエピタキシャル成長した場合表面
２０１では融液の流れを乱すものがないので一様に成長
するのに対し、裏面２０２では融液の流れが基板保持体
の足部６１で乱されるため不均一となり成長膜厚にむら
が発生する。第６図は（Ｇ ｄ Ｃａ ） （Ｇ ａ
Ｍｇ Ｚ ｒ ） ｓ Ｏ１２（Ｃａ−Ｍｇ−Ｚｒ置
換ＧＧＧ）基板２００を第４図のように基板保持体に固
定、その両面に（Ｂ ｉＧｄ ） （ＦｅＧａ ）６０
１２を片面約８５ ｐｍ 、両面で約１７０μｍ成長し
た時の表面２０１と裏面２０２の膜厚め不均一性を示し
た図である。最も薄い部分を０として示しである。これ
より実際に表面では膜厚のばらつきが約５μｍであるの
に対し、裏面では約６０μｍ程度ばらついている事がわ
かシ、特に基板保持体の足部に近い所で大きく膜厚がば
らついている。
を短かい時間で成長できる理由を以下に説明する。ＬＰ
Ｅ法により、第６図に示すような基板保持体に基板２０
０を取シつけて両面にエピタキシャル成長した場合表面
２０１では融液の流れを乱すものがないので一様に成長
するのに対し、裏面２０２では融液の流れが基板保持体
の足部６１で乱されるため不均一となり成長膜厚にむら
が発生する。第６図は（Ｇ ｄ Ｃａ ） （Ｇ ａ
Ｍｇ Ｚ ｒ ） ｓ Ｏ１２（Ｃａ−Ｍｇ−Ｚｒ置
換ＧＧＧ）基板２００を第４図のように基板保持体に固
定、その両面に（Ｂ ｉＧｄ ） （ＦｅＧａ ）６０
１２を片面約８５ ｐｍ 、両面で約１７０μｍ成長し
た時の表面２０１と裏面２０２の膜厚め不均一性を示し
た図である。最も薄い部分を０として示しである。これ
より実際に表面では膜厚のばらつきが約５μｍであるの
に対し、裏面では約６０μｍ程度ばらついている事がわ
かシ、特に基板保持体の足部に近い所で大きく膜厚がば
らついている。
以上の事よシ、融液の流れは表面のツメ部分６２ではほ
とんど乱されないため膜厚の分布は小さいのに対し、基
板保持体の足部６１では融液が攪拌され融液の流れが乱
されるため膜厚の分布が大きくなると考えられる。従っ
て膜厚の分布を小さくするために、保持体の足部による
融液の攪拌をなくすため、基板保持体の足部を回転の中
心と一致させる事が有効である。
とんど乱されないため膜厚の分布は小さいのに対し、基
板保持体の足部６１では融液が攪拌され融液の流れが乱
されるため膜厚の分布が大きくなると考えられる。従っ
て膜厚の分布を小さくするために、保持体の足部による
融液の攪拌をなくすため、基板保持体の足部を回転の中
心と一致させる事が有効である。
なお、本実施例では、基板保持体の材質を白金としたが
、高温、空気雰囲気に耐える金、ロジウム、又はこれら
と白金の少なくとも２種類以上を含む合金を用いてもよ
い。
、高温、空気雰囲気に耐える金、ロジウム、又はこれら
と白金の少なくとも２種類以上を含む合金を用いてもよ
い。
発明の効果
本発明によれば、基板の表と裏の両方の面に均一性よく
エピタキシャル膜を成長する事が可能となり、基板の片
面のみに成長する場合に比べて成長時間が約半分となり
、又基板の両面にエピタキシャル膜を成長する従来の方
法に比べて、膜厚の均一性が上昇するため成長時間を短
縮でき、特に多層構造の場合、鏡面研磨の工数が著しく
減少するため、その工業的価値は高い。
エピタキシャル膜を成長する事が可能となり、基板の片
面のみに成長する場合に比べて成長時間が約半分となり
、又基板の両面にエピタキシャル膜を成長する従来の方
法に比べて、膜厚の均一性が上昇するため成長時間を短
縮でき、特に多層構造の場合、鏡面研磨の工数が著しく
減少するため、その工業的価値は高い。
第１図（８）は本発明の一実施例における基板保持板保
持体を用いて基板に成長を行なわせる時の様子を示す断
面図、第３図（８）、 （Ｂ）は本発明を用いた場合の
膜厚のばらつきを示す図、第４図は従来のいる前のエピ
タキシャル膜の膜厚ばらつきを示す図である。 ３１・・・・・・ルツボ、２２・・・・・・融剤、１ｏ
Ｏ・・・・・・基板保持体の円板、１０１・・・・・・
基板保持体の表面、１０２・・・・・・基板保持体の裏
面、１０３・・・・・・ツメ部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２１
− ルッ小 第２図 ２２−融 を１ 第３図 （Ａ） （Ｂ） （単位μｍ） 第４図 第５図 ↑ 第６１ （Ａ） （Ｂ） 隼位：Ａｍ
持体を用いて基板に成長を行なわせる時の様子を示す断
面図、第３図（８）、 （Ｂ）は本発明を用いた場合の
膜厚のばらつきを示す図、第４図は従来のいる前のエピ
タキシャル膜の膜厚ばらつきを示す図である。 ３１・・・・・・ルツボ、２２・・・・・・融剤、１ｏ
Ｏ・・・・・・基板保持体の円板、１０１・・・・・・
基板保持体の表面、１０２・・・・・・基板保持体の裏
面、１０３・・・・・・ツメ部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２１
− ルッ小 第２図 ２２−融 を１ 第３図 （Ａ） （Ｂ） （単位μｍ） 第４図 第５図 ↑ 第６１ （Ａ） （Ｂ） 隼位：Ａｍ
Claims (1)
- 白金、金、ロジウムの少なくても１種類以上の金属材
料で作られ、平板状部材と中心部より垂直に出た棒状部
材よりなり、前記平板状部材には貫通した穴部を有し、
前記穴部の回りに基板を固定するための手段を有し、前
記基板主面に酸化物結晶の液相エピタキシャル成長が行
われる基板保持体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63024330A JPH01197385A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 基板保持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63024330A JPH01197385A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 基板保持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197385A true JPH01197385A (ja) | 1989-08-09 |
Family
ID=12135171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63024330A Pending JPH01197385A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 基板保持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01197385A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7335392B2 (en) * | 2002-11-29 | 2008-02-26 | Neomax Co., Ltd. | Method for producing corrosion-resistant rare earth metal-based permanent magnet |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP63024330A patent/JPH01197385A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7335392B2 (en) * | 2002-11-29 | 2008-02-26 | Neomax Co., Ltd. | Method for producing corrosion-resistant rare earth metal-based permanent magnet |
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