JPH02156524A - 液相エピタキシャル成長法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 回転チッピング方式または、傾斜方式による液相エピタ
キシャル成長法に関し、 エピタキシャル層形成過程に生じる組成変動層の発生を
防止して特性のよいデバイスを得ることができる方法を
提供することを目的とし、ＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ、Ｃ
ｄＭｎＴｅ又はＣｄ　Ｔ　ｅ　Ｓ　ｅ等の基板の表面に
少なくともメルトの融点温度で融解するＢ２０．等の物
質による保護膜を形成しておき、上記基板の表面をＨｇ
ＺｎＴｅ又はＨｇＣｄＴｅ等のメルトに浸す際に、該メ
ルトとの比重差を利用して、上記保護膜とメルトとの分
離を図る構成とした。

〔産業上の利用分野〕

この発明は半導体結晶の液相エピタキシャル成長法に関
し、特に回転チッピング方式または、傾斜方式による液
相エピタキシャル成長法に関するものである。

〔従来技術〕

第２図は光導電型赤外線検知素子のウェハーを回転チッ
ピング方式による液相エピタキシャル成長法を用いて製
造する様子を斜視図で示したものであり、第３図は第２
図のＡ−Ａ断面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ断面図であ
る。所定長さに封じ切られた石英のアンプル１内に所定
の間隔を保って石英よりなる２つの基板固定治具５を、
その−端面に形成された基板支持凹部４を向い合わせて
挿入しておき、該向い合った基板支持凹部４に石英より
なる基板ホルダ３上に載置されたＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴ
ｅ、ＣｄＭｎＴｅあるいはＣｄＴｅＳｅ等の基板をその
表面２ａを上に向けて装着し、また、上記アンプル１内
の基板２の下側の管底には、例えばＨｇＣｄＴｅあるい
はＨｇＺｎＴｅ等のメルト６の原料が置かれる。このよ
うなアンプル１を外部から加熱し、メルト６の温度を所
定温度まで上げる。各組成はメルト６の組成が均一に混
ざり合うように、上記所定温度をしばらく保った後、冷
却を開始し、必要な温度になった時点で、第５図に示す
ようにアンプル１を１８０°反転させ、基板２の表面２
ａを下に向けるとともにメルト６に浸るようにする。こ
の状態で徐々に温度を下げることによって基板２の表面
２ａに目的とする物質の薄膜結晶を成長させる。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 上記方法によると、アンプル１が加熱され、メルト６の
組成が安定するまでは基板２の表面２ａがメルト６の組
成成分を含む蒸気、特に高い蒸気圧を有するＨ　ｇ蒸気
を多量に含む蒸気がアンプル１内に充満する。その結果
ＣｄＺｎＴｅ等の基板２の表面２ａに気相拡散及び気相
成長によって目的とする組成とは異なる約３μｍ程度の
ＨｇＣｄＴｅ層（以下、組成変動層という）が形成され
ることになる。

このため目的とする波長以外の光を感光したり、あるい
はＨｇＣｄＴｅ層が厚くなることによる画素間のクロス
トークが生じ、画像を不鮮明にする等の原因となってい
た。

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、エピタキシャル層形成過程に生じる組成変動層の
発生を防止して特性のよいデバイスを得ることができる
方法を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するために第１図に示すよう
に、回転チッピング方式による液相エピタキシャル成長
法において、基板２の表面２ａに少なくともメルト６の
融点温度で融解する物質による保護膜７を形成しておき
、上記基板２の表面２ａをメルト６に浸す際に、該メル
ト６との比重差を利用して、上記保ｊＩＪＩｉ７とメル
ト６との分離−を図るようにしている。

〔作　用〕

保護膜７はメルト６からのＨｇを主体とする蒸気が基板
２の表面２ａに触れることを阻止する。

更に、保護膜７は基板２がメルトに浸されるときに基板
２の表面２ａから分離して、メルト６上に浮上する。

〔実施例〕

第１図はこの発明を実施する様子を示す概略図である。

従来と同様、基板２はアンプル１内に２つの基板固定治
具５を利用して装着される。このアンプルＩへの装着前
に保護膜としての８２０３膜７が基板表面に、例えば刷
毛を用いであるいは溶液中への浸漬によって形成されて
いる。このように８２０．膜７が形成された基板２を装
着した状態でアンプル１を外部から加熱すると、Ｂ２Ｏ
３は約４５０°Ｃで溶融し、更にメルト６の原料は約４
８０℃で溶融する。更に温度を上げて、所定の温度でメ
ルト６の組成が均一になるまで、しばら（一定に保つの
であるが、このとき、メルト６から蒸発するメルト成分
の蒸気、特に蒸気圧の高い水銀を多量に含む蒸気は融液
状の８２０３膜７に保護された基板２０表面２ａには直
接触れないことになる。

メルト６の各組成が均一に混ざり合う程度の時間が経時
した後、アンプル１を１８０°回転させると、Ｂ２０］
融液はメルト６内に落下するが、メルト６との比重差か
らメルト６上に浮いた状態となり、しかも分離したＢ、
Ｏ，＋はメルト６の成分とは直接反応しないので、メル
ト６の組成を変化させるおそれはない。一方基板２の表
面２ａはメルト６に浸った状態となり、所定の温度コン
トロールをすることによって、所定厚さのＨｇｌ−１１
ＣｄつＴｅの薄膜を析出させることができる。。

このようにして得られたＨ　ｇ　Ｉ−Ｘ　Ｃｄ　ｘ　Ｔ
　ｅの薄膜は気相成長あるいは気相拡散に基づく組成変
動層がなく、均一な組成のエピタキシャル層のみの感光
層を有していることになるので、目的とする波長のみに
応答する感光素子を作ることができ、また組成変動層の
無い分だけ感光層が薄くなるので、画素間のクロストー
クを防止できることになる。

の薄い感光層を形成することができ、従って波長特性が
よくクロストークもないデバイスを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の概略図、第２図は回転ピッチング方
式を示す全体斜視図、第３図は第１図、Ａ−Ａ断面図、
第４図は第１図Ｂ−Ｂ断面図、第５図は基板をメルトに
浸した状態を示す第４図と同じ断面図である。 図中、 ２・・・基板、　　２ａ・・・基板表面、〔発明の効果
〕 以上説明したように、この発明は基板表面に保護膜を形
成することによって、液相エピタキシャル成長段階に移
行する前の段階でアンプル内のメルトの各成分を含む蒸
気に触れないようになっているので、均一組成の液相エ
ピタキシャル層のみＭ２図Ａ　−Ａ　ｆｆｉ面図 第３図 本発明概略図 第１　図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕液相エピタキシャル成長法において、基板（２）
   の表面（２ａ）に少なくともメルトの融点温度で融解す
   る物質による保護膜（７）を形成しておき、上記基板（
   ２）の表面（２ａ）をメルト（６）に浸す際に、該メル
   ト（６）との比重差を利用して、上記保護膜（７）とメ
   ルト（６）との分離を図り、その後、前記基板表面（２
   ａ）にエピタキシャル層を成長させるようにしたことを
   特徴とする液相エピタキシャル成長法。