JPH02254715A - 化合物半導体結晶層の製造方法 - Google Patents
化合物半導体結晶層の製造方法Info
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- JPH02254715A JPH02254715A JP7695289A JP7695289A JPH02254715A JP H02254715 A JPH02254715 A JP H02254715A JP 7695289 A JP7695289 A JP 7695289A JP 7695289 A JP7695289 A JP 7695289A JP H02254715 A JPH02254715 A JP H02254715A
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）によ
り、化合物半導体Ｍ （ＩｎＧａＡＩＰ）を形成する方
法に係わり、特に半導体レーザを製造するのに適した化
合物半導体結晶層の製造方法に関する。
り、化合物半導体Ｍ （ＩｎＧａＡＩＰ）を形成する方
法に係わり、特に半導体レーザを製造するのに適した化
合物半導体結晶層の製造方法に関する。
（従来の技１＃）
従来−例の半導体レーザ素子を第９図に断面図で示す、
これに用いられる単結晶ＩｎＧａ１Ｐはｍ−Ｖ族化合物
半導体の中でも短波長半導体レーザを得るための重要な
材料である。この材料は、従来の液相エピタキシャル法
（ＬＰＥ法）や、気相エピタキシャル法（ＶＰＦｉ法）
等の準平衡での成長方法ではＡ１の固相への偏析係数が
極度に大きいため事実上、成長不可能である。そこで最
近、平衡状態より大きくずれた状態下での成長と考えら
れる分子線エピタキシャル法（ＭＢＥ法）や、 ＭＯＣ
ＶＤ法等により上記化合物半導体層を成長する方法が検
討され開発が進んでいる。
これに用いられる単結晶ＩｎＧａ１Ｐはｍ−Ｖ族化合物
半導体の中でも短波長半導体レーザを得るための重要な
材料である。この材料は、従来の液相エピタキシャル法
（ＬＰＥ法）や、気相エピタキシャル法（ＶＰＦｉ法）
等の準平衡での成長方法ではＡ１の固相への偏析係数が
極度に大きいため事実上、成長不可能である。そこで最
近、平衡状態より大きくずれた状態下での成長と考えら
れる分子線エピタキシャル法（ＭＢＥ法）や、 ＭＯＣ
ＶＤ法等により上記化合物半導体層を成長する方法が検
討され開発が進んでいる。
近年、ＭＢＥ法やＭＯＣＶＤ法により成長形成したダブ
ルへテロウェハを使用した半導体レーザの室温動作が報
告されており、特にＭＯＣＶＤ法では１ 、０００時間
を超える素子寿命が報告されている。しかしながら、そ
の再現性は低く、又、大面積の基板結晶を用いて成長を
行う場合には１面内均一な成長を行なうことは難しく、
素子特性の高性能化、又、低価格化を計る場合問題とな
る。この原因としては、ヒロック等に代表される素子構
成結晶層の結晶欠陥が考えられる。特に、 ＩｎＧａＡ
ｊｌＰ結晶を用いた素子においては、クラッド層に使用
される高Ａ１組成の結晶層に高密度に結晶欠陥が存在す
るためその素子特性の低下を引きおこす。
ルへテロウェハを使用した半導体レーザの室温動作が報
告されており、特にＭＯＣＶＤ法では１ 、０００時間
を超える素子寿命が報告されている。しかしながら、そ
の再現性は低く、又、大面積の基板結晶を用いて成長を
行う場合には１面内均一な成長を行なうことは難しく、
素子特性の高性能化、又、低価格化を計る場合問題とな
る。この原因としては、ヒロック等に代表される素子構
成結晶層の結晶欠陥が考えられる。特に、 ＩｎＧａＡ
ｊｌＰ結晶を用いた素子においては、クラッド層に使用
される高Ａ１組成の結晶層に高密度に結晶欠陥が存在す
るためその素子特性の低下を引きおこす。
これまで結晶欠陥の低減を計るために研究が行なわれて
きており、（例えば先に出願した特願昭６２−０１７１
９２号）′ｉｉ４子作成上問題がなく前記素子寿命程度
の特性は得られている。さらに特性向上と信頼性向上を
得るためには、−層の結晶性改善が必要とされる。
きており、（例えば先に出願した特願昭６２−０１７１
９２号）′ｉｉ４子作成上問題がなく前記素子寿命程度
の特性は得られている。さらに特性向上と信頼性向上を
得るためには、−層の結晶性改善が必要とされる。
（発明が解決しようとする１１１１）
上記従来の技術においては、高１組成のＩｎＧａ１Ｐ層
に存在する結晶欠陥のために高特性、高信頼性を有する
半導体レーザを作成することは困難であった。
に存在する結晶欠陥のために高特性、高信頼性を有する
半導体レーザを作成することは困難であった。
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、結
晶欠陥の少ない理想的な結晶性を有するＩｎＧａＡ奸結
品をＧａＡｓ基板上に再現性良く成長することができ、
高特性、高信頼性を有する半導体レーザの作成等に有効
な化合物半導体結晶層の製造方法を提供することを目的
とする。
晶欠陥の少ない理想的な結晶性を有するＩｎＧａＡ奸結
品をＧａＡｓ基板上に再現性良く成長することができ、
高特性、高信頼性を有する半導体レーザの作成等に有効
な化合物半導体結晶層の製造方法を提供することを目的
とする。
（ＩＩＩＩＷｔを解決するための手段）本発明にかかる
化合物半導体結晶層の製造方法は、可視光半導体素子材
料として用いるＩｎＧａＡＱＰ系結晶と、その基板結晶
として用いられるＧａＡｓとのＭＯＣＶＤ法による結晶
成長の際にＧａＡｓ基板中及び結晶表面に存在する結晶
欠陥の結晶成長層に与える悪影響を防ぐためにＧａＡｓ
バッファ層を基板結晶上に成長した後、ＩｎＧａ１Ｐ系
結晶の成長を行うもので、結晶成長用反応容器内にＧａ
Ａｓ基板を配置加熱し、この反応容器内に原料の■族元
素および■族元素の各ガスを導入して基板上に有機金属
気相成長法により前記ＧａＡｓ基板上にＩｎｔｌ、、
（Ｇａ、−Ｘ”Ｋ）ｌｌａｉＰ層（Ｏ≦ｘ≦１）を成長
形成する化合物半導体結晶層の製造に際し、基板の表面
温度を６００〜６５０℃、かつ反応容器内の圧力を１５
〜１００ｔｏｒ、に夫々設定してＧａＡｓバッファ層を
成長させ、次いで基板の表面温度を７４５〜７５５℃、
かつ反応容器内の圧力を１５〜３５ｔｏｒｒ、に夫々設
定し前記ＧａＡｓバッファ層上にＩｎ、、５（Ｇａ１−
ｘＡＳｘ）ｏ＊ｓＰ Ｍ ｔｔ成畏させる工程を含むも
のである。
化合物半導体結晶層の製造方法は、可視光半導体素子材
料として用いるＩｎＧａＡＱＰ系結晶と、その基板結晶
として用いられるＧａＡｓとのＭＯＣＶＤ法による結晶
成長の際にＧａＡｓ基板中及び結晶表面に存在する結晶
欠陥の結晶成長層に与える悪影響を防ぐためにＧａＡｓ
バッファ層を基板結晶上に成長した後、ＩｎＧａ１Ｐ系
結晶の成長を行うもので、結晶成長用反応容器内にＧａ
Ａｓ基板を配置加熱し、この反応容器内に原料の■族元
素および■族元素の各ガスを導入して基板上に有機金属
気相成長法により前記ＧａＡｓ基板上にＩｎｔｌ、、
（Ｇａ、−Ｘ”Ｋ）ｌｌａｉＰ層（Ｏ≦ｘ≦１）を成長
形成する化合物半導体結晶層の製造に際し、基板の表面
温度を６００〜６５０℃、かつ反応容器内の圧力を１５
〜１００ｔｏｒ、に夫々設定してＧａＡｓバッファ層を
成長させ、次いで基板の表面温度を７４５〜７５５℃、
かつ反応容器内の圧力を１５〜３５ｔｏｒｒ、に夫々設
定し前記ＧａＡｓバッファ層上にＩｎ、、５（Ｇａ１−
ｘＡＳｘ）ｏ＊ｓＰ Ｍ ｔｔ成畏させる工程を含むも
のである。
（作 用）
本発明は良好な結晶性を有するＧａＡｓとＩｎＧａ１Ｐ
系結晶の成長温度は異なっており、上記プロセスにおい
てＧａＡｓバッファ層とＩｎＧａ１Ｐ系結品の成長温度
を変化させることにより、良質なＩｎＧａ１Ｐ系結晶を
得る方法であり゛、基板結晶及びバッファ層に用いるＧ
ａＡｓの結晶中や結晶表面に存在する結晶欠陥が結晶成
長された上層への悪影響を防ぐことができ、従って、よ
り一層の高特性、高信頼性を有する半導体レーザの作成
が可能となる。
系結晶の成長温度は異なっており、上記プロセスにおい
てＧａＡｓバッファ層とＩｎＧａ１Ｐ系結品の成長温度
を変化させることにより、良質なＩｎＧａ１Ｐ系結晶を
得る方法であり゛、基板結晶及びバッファ層に用いるＧ
ａＡｓの結晶中や結晶表面に存在する結晶欠陥が結晶成
長された上層への悪影響を防ぐことができ、従って、よ
り一層の高特性、高信頼性を有する半導体レーザの作成
が可能となる。
（実施例）
本発明昔等はＮ０ＣＶＤ法で成長を施す際の原料として
メチル系有機金属であるトリメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ）、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルイン
ジウム（τに工）および予備分解を施さないホスフィン
（Ｐｕｓ ）、アルシン（Ａｓｈｓ ）を用い、 Ｇａ
Ａｓ基板上にＩｎＧａＡｊＰを形成する種々の実験を繰
返した。
メチル系有機金属であるトリメチルアルミニウム（ＴＭ
Ａ）、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルイン
ジウム（τに工）および予備分解を施さないホスフィン
（Ｐｕｓ ）、アルシン（Ａｓｈｓ ）を用い、 Ｇａ
Ａｓ基板上にＩｎＧａＡｊＰを形成する種々の実験を繰
返した。
その結果、良好な表面モホロジと結晶性と理論的に期待
される値に等しいバンドギャップを有するＩｎＧａ１Ｐ
を成長可能とし、ＩｎＧａ１Ｐ層の高特性化をはかって
きた（例えば既出願の特願昭６２−０１７１９２号参照
）、レーザのクラッド層としては高ＡＱ組成のＩｎＧａ
１Ｐが必要とされるが、得られる結晶にはヒロックで代
表される欠陥がａｍされ、素子の高信頼化には問題があ
る。
される値に等しいバンドギャップを有するＩｎＧａ１Ｐ
を成長可能とし、ＩｎＧａ１Ｐ層の高特性化をはかって
きた（例えば既出願の特願昭６２−０１７１９２号参照
）、レーザのクラッド層としては高ＡＱ組成のＩｎＧａ
１Ｐが必要とされるが、得られる結晶にはヒロックで代
表される欠陥がａｍされ、素子の高信頼化には問題があ
る。
以下、本発明の一実施例につき図面を参照して説明する
。
。
第１図に本発明の一実施例の方法に用いた気相成長装置
の概略を断面図で示す、第１図に示されるように、−例
の石英で構成された反応容器１１内にＧａＡｓ基板１２
がカーボン製のサセプタ１３上に載置されている。また
、反応容器１１の上部にガス導入口１４、下部にガス排
出口１５が設けられて、この反応容器１１内を所望の雰
囲気条件にする。さらに、反応容器１１の外部には上記
基板１２に対応しこの反応容器を包囲する高周波コイル
１６が配置されており、サセプタを誘導加熱し、基板を
昇温させる。
の概略を断面図で示す、第１図に示されるように、−例
の石英で構成された反応容器１１内にＧａＡｓ基板１２
がカーボン製のサセプタ１３上に載置されている。また
、反応容器１１の上部にガス導入口１４、下部にガス排
出口１５が設けられて、この反応容器１１内を所望の雰
囲気条件にする。さらに、反応容器１１の外部には上記
基板１２に対応しこの反応容器を包囲する高周波コイル
１６が配置されており、サセプタを誘導加熱し、基板を
昇温させる。
上記構成になる気相成長装置により、所望の雰囲気条件
において所望の基板温度とし、基板上に気相成長を達成
する。なお、第１図において基板の温度はサセプタに取
付された熱電対１７によって測温され、コントロールさ
れる。
において所望の基板温度とし、基板上に気相成長を達成
する。なお、第１図において基板の温度はサセプタに取
付された熱電対１７によって測温され、コントロールさ
れる。
第２図ないし第４図に上記装置によって気相成長を行な
ったＧａＡｓの基板温度に対する諸特性を示す、ここで
反応容器内の圧力は１５〜１００ｔｏｒｒ。にした。第
２図は移動度、第３図は不純物濃度、第４図は表面欠陥
密度について示し、これらの結果から良好な表面モホロ
ジ、特性を得るためには。
ったＧａＡｓの基板温度に対する諸特性を示す、ここで
反応容器内の圧力は１５〜１００ｔｏｒｒ。にした。第
２図は移動度、第３図は不純物濃度、第４図は表面欠陥
密度について示し、これらの結果から良好な表面モホロ
ジ、特性を得るためには。
基板温度を６００〜６５０℃とすることが必要であるこ
とが判る。
とが判る。
第５図および第６図に上記装置を用いて成長させたＩｎ
６．５（Ｇａ１−ｘＡｓｘ）ｏ、５ＰｊＷ（０≦ｘ≦１
）の基板温度に対する諸特性を示す、ここで反応容器内
圧力は１５〜３５ｔｏｒｒ 、とした、第５図はフォト
ルミネセンス（ＰＬ）の半値幅、第６図は表面欠陥密度
について示す、これらの結果から良好なモホロジ、特性
を得るためには、基板温度を７４５〜７５５℃に設定す
ることが必要であることが判る。
６．５（Ｇａ１−ｘＡｓｘ）ｏ、５ＰｊＷ（０≦ｘ≦１
）の基板温度に対する諸特性を示す、ここで反応容器内
圧力は１５〜３５ｔｏｒｒ 、とした、第５図はフォト
ルミネセンス（ＰＬ）の半値幅、第６図は表面欠陥密度
について示す、これらの結果から良好なモホロジ、特性
を得るためには、基板温度を７４５〜７５５℃に設定す
ることが必要であることが判る。
次に、上記装置を用いた結晶成長方法について説明する
。まず、化学エツチングによって表面清浄化したＧａＡ
ｓ基板１５を前記サセプタ１３上に載置する。ガス導入
管から高純度水素を毎分１１２で導入し反応容器１１内
の大気を置換する。ついで、ガス排気口１５をメカニカ
ルポンプに接続し、反応容器ｌｌ内を減圧し、１５〜１
００ｔｏｒｒ、の範囲に設定する。
。まず、化学エツチングによって表面清浄化したＧａＡ
ｓ基板１５を前記サセプタ１３上に載置する。ガス導入
管から高純度水素を毎分１１２で導入し反応容器１１内
の大気を置換する。ついで、ガス排気口１５をメカニカ
ルポンプに接続し、反応容器ｌｌ内を減圧し、１５〜１
００ｔｏｒｒ、の範囲に設定する。
その後ガス導入口１４から１０％アルシンを導入し、高
周波コイル１６によりサセプタ１３および基Ｊｆｉ１２
を加熱し、６００〜６５０℃にて３０分間保持して清浄
化を行なったのち、上記ＴＭＧを導入してＧａＡｓバッ
ファ層を成長させる。 ＴＭＧの導入を止めることに
よりＧａＡｓバッファ層の成長が停止する１次にＩｎＧ
ａＡｆｆＰ成長温度の７４５〜７５５℃に昇降する。こ
のとき、良好な結晶性を有するＩｎＧａＡｌＰを成長さ
せるのに必要とされる７４５〜７５５℃の基板温度では
バッファ層表面が急速に分解するから、良好な結晶成長
を行なうには昇温時の基板表面の劣化を防止するために
成長開始直前まで基板の雰囲気を砒素雰囲気中に保持す
ることを、設定温度まで安定する時間をなるべく短くす
ることが望ましい。
周波コイル１６によりサセプタ１３および基Ｊｆｉ１２
を加熱し、６００〜６５０℃にて３０分間保持して清浄
化を行なったのち、上記ＴＭＧを導入してＧａＡｓバッ
ファ層を成長させる。 ＴＭＧの導入を止めることに
よりＧａＡｓバッファ層の成長が停止する１次にＩｎＧ
ａＡｆｆＰ成長温度の７４５〜７５５℃に昇降する。こ
のとき、良好な結晶性を有するＩｎＧａＡｌＰを成長さ
せるのに必要とされる７４５〜７５５℃の基板温度では
バッファ層表面が急速に分解するから、良好な結晶成長
を行なうには昇温時の基板表面の劣化を防止するために
成長開始直前まで基板の雰囲気を砒素雰囲気中に保持す
ることを、設定温度まで安定する時間をなるべく短くす
ることが望ましい。
ＩｎＧａＡ１２Ｐ成長の設定温度に安定させた後、 ア
ルシンの導入を停止し、ホスフィンの導入を開始した後
、反応容器１１内のアルシンを十分置換するために約１
秒の間を置き予め所定の混合比に調整したＴ１４Ａ、
ＴＭＧ、 ＴＭＩを導入してＩｎＧａＡ１２Ｐの成長を
行う。
ルシンの導入を停止し、ホスフィンの導入を開始した後
、反応容器１１内のアルシンを十分置換するために約１
秒の間を置き予め所定の混合比に調整したＴ１４Ａ、
ＴＭＧ、 ＴＭＩを導入してＩｎＧａＡ１２Ｐの成長を
行う。
なお、上記ドーピング材料としてジメチル亜鉛（ＩＩ）
ＭＺ）、 またはシクロペンタジェニルマグネシウム（
ＣｐＪｇ）、セレン化水ｉＡ （Ｈｚ Ｓ ａ ）、シ
ラン（ＳｉＨ４）ガス等を同時に導入する。この除用い
た基板表面温度はシリコンとアルミニウムの共晶化温度
により較正した放射温度計により測定した。
ＭＺ）、 またはシクロペンタジェニルマグネシウム（
ＣｐＪｇ）、セレン化水ｉＡ （Ｈｚ Ｓ ａ ）、シ
ラン（ＳｉＨ４）ガス等を同時に導入する。この除用い
た基板表面温度はシリコンとアルミニウムの共晶化温度
により較正した放射温度計により測定した。
第７図および第８図に上記方法によって得られたＩｎｎ
、 ｓ （Ｇａ、−ｘＡｓｘ）ｏ 、 ｓ Ｐ Ｍ
（０≦ｘ≦１）の基Ｆｉ湿温度対する諸特性を示す、第
７図はＰＬの半値幅、第８図は表面欠陥を示す、上記に
より従来の成長方法によって作られたＩｎＧａ１Ｐ層の
諸特性よりも高特性化が達成されていることが判り、本
発明の効果が認められた。
、 ｓ （Ｇａ、−ｘＡｓｘ）ｏ 、 ｓ Ｐ Ｍ
（０≦ｘ≦１）の基Ｆｉ湿温度対する諸特性を示す、第
７図はＰＬの半値幅、第８図は表面欠陥を示す、上記に
より従来の成長方法によって作られたＩｎＧａ１Ｐ層の
諸特性よりも高特性化が達成されていることが判り、本
発明の効果が認められた。
上述のような本実施例方法によれば、■族原料としてＴ
ＭＡ、 ＴＭＧ、 ＴＭＩを用いると共に■族原料とし
てホスフィンとアルシンを用い、反応容器内圧力をＧａ
Ａｓバッファ層成長時、１５〜１００ｔｏｒｒ、ＩｎＧ
ａＡｇＰ成長時、１５〜３５ｔｏｒｒ、基板温度をＧａ
Ａｓバッファ層成長時に６００〜６５０℃、ＩｎＧａＡ
４Ｐ成長時に７４成長−７５５℃、成長速度をＧａＡｓ
バッファ層１趨／時以上、ＩｎＧａ１Ｐ ２ ｔｘａ
／時より速く設定し反応室内の原料気体を素早く置換し
て成長を開始することにより、高い移動度と良好な発光
効率を併せ持つ極めて欠陥密度の少ない良質のＩｎＧａ
ＡＲＰが成長可能であり、半導体レーザの製造等に極め
て有効である工また、本発明者等は上記実施例方法によ
り以下のようにして半導体レーザを作成したところ、極
めて良好な結果が得られた。即ち、ＩｎＧａＡｓＰ系ダ
ブルへテロウェハを用いて電流狭窄構造の半導体レーザ
を試作したところ、４０℃、光出力３ｍＷにて５０００
時間以上にわたり安定に動作した。このことからも本発
明の有用性は証明された。
ＭＡ、 ＴＭＧ、 ＴＭＩを用いると共に■族原料とし
てホスフィンとアルシンを用い、反応容器内圧力をＧａ
Ａｓバッファ層成長時、１５〜１００ｔｏｒｒ、ＩｎＧ
ａＡｇＰ成長時、１５〜３５ｔｏｒｒ、基板温度をＧａ
Ａｓバッファ層成長時に６００〜６５０℃、ＩｎＧａＡ
４Ｐ成長時に７４成長−７５５℃、成長速度をＧａＡｓ
バッファ層１趨／時以上、ＩｎＧａ１Ｐ ２ ｔｘａ
／時より速く設定し反応室内の原料気体を素早く置換し
て成長を開始することにより、高い移動度と良好な発光
効率を併せ持つ極めて欠陥密度の少ない良質のＩｎＧａ
ＡＲＰが成長可能であり、半導体レーザの製造等に極め
て有効である工また、本発明者等は上記実施例方法によ
り以下のようにして半導体レーザを作成したところ、極
めて良好な結果が得られた。即ち、ＩｎＧａＡｓＰ系ダ
ブルへテロウェハを用いて電流狭窄構造の半導体レーザ
を試作したところ、４０℃、光出力３ｍＷにて５０００
時間以上にわたり安定に動作した。このことからも本発
明の有用性は証明された。
なお、本発明は上述した実施例方法に限定されるもので
なく、例えば■族原料としてメチル系以外の有機金属を
用いてもよい。その他１本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することができる。
なく、例えば■族原料としてメチル系以外の有機金属を
用いてもよい。その他１本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することができる。
以上詳述したように１本発明によればＧａＡｓとＩｎＧ
ａＡＲＰにおいて、基板温度を選択し気相成長を施すこ
とにより、高特性、高信頼性を有するＩｎＧａＡＱＰ結
品をＧａＡｓ上に再現性良く成長させることができ、短
波長で長寿命の半導体レーザの作製等に極めて有効であ
る。
ａＡＲＰにおいて、基板温度を選択し気相成長を施すこ
とにより、高特性、高信頼性を有するＩｎＧａＡＱＰ結
品をＧａＡｓ上に再現性良く成長させることができ、短
波長で長寿命の半導体レーザの作製等に極めて有効であ
る。
第１図は本発明の一実施例方法に使用した成長装置の要
部を示す断面図、第２図はＧａＡｓの基板表面温度と移
動度との関係を示す特性図、第３図はＧａＡｓの基板表
面温度と不純物濃度との関係を示す特性図、第４図はＧ
ａＡｓの基板表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特
性図、第５図はＧａＡｓ基板に格子整合するＩｎＧａＰ
の基板表面温度とフォトルミネッセンスの発光半値幅と
の関係を示す特性図。 第６図はＧａＡｓ基板に格子整合するＩｎＧａＰの基板
表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特性図、第７図
は本発明方法により作成されたＧａＡｓに格子整合する
ＩｎＧａＰの基板表面湿度でフォトミネッセンスの発光
半値幅との関係を示す特性図、第８図は本発明方法によ
り作成されたＧａＡｓに格子整合するＸｎＧａＰの基板
表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特性図、第９図
は半導体レーザ素子の断面図である。 １１・・・反応容器 １３・・・サセプタ １５・・・ガス排気口 １７・・・熱電対 １２□−（ＧａＡｓ）基板 １４・・・ガス導入口 １６・・・高周波コイル 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 １５； ガレ１．−Ｔ４Ｆ：！ｒ：、ロ１７：都電メσ １６：西圏波コイル 第 ３ 図 図 第 図 ！ｊ！ｊＬｉ！に韻幡し貧 第 図 （＠Ｃ） 第 第 図 羞級表ｌ１０１度 偽 図 図 （＠Ｃ）
部を示す断面図、第２図はＧａＡｓの基板表面温度と移
動度との関係を示す特性図、第３図はＧａＡｓの基板表
面温度と不純物濃度との関係を示す特性図、第４図はＧ
ａＡｓの基板表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特
性図、第５図はＧａＡｓ基板に格子整合するＩｎＧａＰ
の基板表面温度とフォトルミネッセンスの発光半値幅と
の関係を示す特性図。 第６図はＧａＡｓ基板に格子整合するＩｎＧａＰの基板
表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特性図、第７図
は本発明方法により作成されたＧａＡｓに格子整合する
ＩｎＧａＰの基板表面湿度でフォトミネッセンスの発光
半値幅との関係を示す特性図、第８図は本発明方法によ
り作成されたＧａＡｓに格子整合するＸｎＧａＰの基板
表面温度と表面欠陥密度との関係を示す特性図、第９図
は半導体レーザ素子の断面図である。 １１・・・反応容器 １３・・・サセプタ １５・・・ガス排気口 １７・・・熱電対 １２□−（ＧａＡｓ）基板 １４・・・ガス導入口 １６・・・高周波コイル 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 １５； ガレ１．−Ｔ４Ｆ：！ｒ：、ロ１７：都電メσ １６：西圏波コイル 第 ３ 図 図 第 図 ！ｊ！ｊＬｉ！に韻幡し貧 第 図 （＠Ｃ） 第 第 図 羞級表ｌ１０１度 偽 図 図 （＠Ｃ）
Claims (1)
- 結晶成長用反応容器内にＧａＡｓ基板を配置し、前記反
応容器内に原料のIII族およびＶ族元素の各ガスを導入
して前記基板上に有機金属気相成長法によりＩｎ＿０＿
．＿５（Ｇａ＿１＿−＿ｘＡｓ＿ｘ）＿０＿．＿５Ｐ層
（０≦ｘ≦１）を成長形成する際に、前記基板の表面温
度を６００〜６５０℃、かつ前記反応容器内の圧力を１
５〜１００ｔｏｒｒ．に夫々設定してＧａＡｓバッファ
層を成長させ、次いで前記基板の表面温度を７４５〜７
５５℃、かつ前記反応容器内の圧力を１５〜３５ｔｏｒ
ｒ．に夫々設定し前記ＧａＡｓバッファ層上に前記Ｉｎ
＿０＿．＿５（Ｇａ＿１＿−＿ｘＡｓ＿ｘ）＿０＿．＿
５Ｐ層を成長させることを特徴とする化合物半導体結晶
層の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7695289A JPH02254715A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | 化合物半導体結晶層の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7695289A JPH02254715A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | 化合物半導体結晶層の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254715A true JPH02254715A (ja) | 1990-10-15 |
Family
ID=13620113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7695289A Pending JPH02254715A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | 化合物半導体結晶層の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02254715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5189680A (en) * | 1991-04-16 | 1993-02-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Visible light laser diode |
| US5498568A (en) * | 1994-06-30 | 1996-03-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method of producing a compound semiconductor crystal layer with a steep heterointerface |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP7695289A patent/JPH02254715A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5189680A (en) * | 1991-04-16 | 1993-02-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Visible light laser diode |
| US5498568A (en) * | 1994-06-30 | 1996-03-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method of producing a compound semiconductor crystal layer with a steep heterointerface |
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