JPH04196521A - 半導体基板固定方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は基板ホルダーへの半導体基板固定法に関するも
のである。

従来の技術 従来結晶成長法、とりわけ分子線エピタキシー法におい
て、半導体基板を基板ホルダーに固定するには基板ホル
ダー上にインジウムのような低融点で柔らかな基板固定
用金属を用いる方法が多く行われている。この方法は基
板固定用金属を加熱・融解し、半導体基板をその上で動
かして基板ホルダー及び半導体基板裏面と充分になじま
せた後冷却して半導体基板を固定するものである。その
際半導体基板の下部にある基板固定用金属以外は、それ
が成長した結晶へ影響を及ぼすことを防ぐために除去し
ておく。

また最近では半導体基板をモリブデン製などの止め金を
用いて半導体基板表面の側から固定する方法も広く行わ
れている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら基板同定用金属を用いて半導体基板を固定
する場合、半導体基板裏面や基板ホルダーと基板固定用
金属とを充分になじませておく必要がある。この作業が
不完全であると基板固定用金属の付着状態がムラになり
結晶成長中の基板温度に面内分布を生じ成長した結晶の
面内均一性が低下する。また半導体基板裏面と基板固定
用金属とをなじませる作業を行う際に半導体基板を溶融
した基板固定用金属の上で動かすため、作業を充分慎重
に行わないと単導体基板表面を基板固定用金属で汚染し
てしまうことになる。

この様に従来の基板固定用金属を用いて半導体基板を固
定する方法では、均一な結晶成長を行うために作業者の
熟練を必要とするうえ基板固定用金属による半導体基板
を汚染する可能性があるという問題があった。

一方止め金を用いて半導体基板を固定する方法では、半
導体基板の汚染はないものの止め金の近傍において止め
金からの熱伝導のため基板温度が設定値から変化してし
捷いその部分では良好な結晶成長が行えないという課題
があった。

本発明はこのような従来の課題を解決し、簡易に短時間
で作業することができ、しかも半導体基板を汚染する可
能性の少ない半導体基板固定方法を提供するものである
。

課題を解決するだめの手段 この目的を達成するために本発明の半導体基板固定方法
では、半導体基板裏面に予め基板固定用金属を設けた半
導体基板を用い、この半導体基板を基板ホルダー上で加
熱して半導体基板裏面の基板固定用金属を溶融した後冷
却し、基板固定用金属を固化させて半導体基板を基板ホ
ルダー上に固定するものである。

作用 本発明の半導体基板固定方法は半導体基板裏面に予め基
板固定用金属を設けたものであり、基板および基板ホル
ダーと基板固定用金属とをなじませる必要がないため、
半導体基板と基板ホルダーとを容易にムラなく基板固定
用金属によって固定することができる。また半導体基板
固定方法が極めて単紳であるだめ作業の熟練を必要とせ
ず、作業中に半導体基板表面を汚染する可能性を低減で
きる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の第１の実施例における基板ホルダーへ
の半導体基板の固定方法を示した側面である。第１図に
おいて、１１は基板ホルダー、１２は基板固定用金属、
１３は半導体基板、１４はヒーターである。ヒーター１
４上に基板ホルダー１１を配置し、さらにその上には裏
面に基板固定用金属１２を蒸着した半導体基板１３がの
せられている。

以上のように構成された第１の実施例について以下にそ
の手順を説明する。

基板ホルダー１１はヒーター１４によって裏面から加熱
され、基板ホルダー１１からの熱により基板固定用金属
１２は間接的に加熱され基板ホルダー上で融解する。こ
の状態を数分間保つことで融解した基板固定用金属を基
板および基板ホルダーとなじませることができる。その
後基板ホルダー１１をヒーター１４からはずして基板ボ
ルダ−１１、基板固定用金属１２および半導体基板１３
を冷却し、基板固定用金属１２を固化して半導体基板１
３を基板ホルダー１１に固定する。

このように本実施例によれば、半導体基板１３の裏面に
基板固定用金属１２を設けることにより、半導体基板１
３を容易に表面を汚染することなく基板ホルダー１１に
固定することができる。

以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。第２図は第２の実施例を示す基板ホルダーへ
の半導体基板固定方法を示したものである。同図におい
て、２１は基板ホルダー、２２は半導体基板、２３は基
板固定用金属で、以上は第１図の構成と同じであり、裏
面に基板固定用金属２３を蒸着した半導体基板２２は基
板ホルダー２１上に乗せられている。第１図の構成と異
なるのは窒素ガン２４、窒素２５と窒素加熱用ヒーター
２６を設けた点である。この構成とすることで窒素ガン
２４から発射された窒素２５は通電加熱されている窒素
加熱用ヒーター２６によって２００℃以上の温度まで加
熱が行われている。

以上のように構成された第２の実施例について、以下そ
の基板固定方法について説明する。

２　　窒素ガン２４から発射される窒素２５を窒素加熱
用ヒーター３５によって加熱し温度が２００℃以上とな
るようにしておく。この加熱した窒素２５を半導体基板
２２に吹き付けることによって基板ホルダー２１、半導
体基板２２および基板固定用金属２３の加熱を行う。基
板固定用金属２３が融解しそれが基板ホルダー２１と充
分なじむまで加熱を続けた後自然冷却して基板固定用金
属２３を固化させて半導体基板２２を固定することがで
きる。

なおこの場合基板固定用金属２２の冷却は自然冷却で行
うとしたが、冷却時間を短縮するために窒素などの気体
を用いて強制的に冷却を行っても良いことは言うまでも
ない。このとき基板加熱用ヒーター２６への通電を切っ
て窒素２４の加熱を中止すれば、半導体基板２２が窒素
２４によって冷却されるので、半導体基板２２の加熱・
冷却を連続的に行うことができ作業効率を高めることが
できる。

発明の効果 以上のように本発明の半導体基板固定方法は、半導体基
板裏面に基板固定用金属を設けたものであり、ヒーター
を用いて加熱することにより半導体基板裏面に基板固定
用金属をムラなく付着することが可能で、半導体基板を
容易に表面の汚染なく短時間で基板ホルダー固定するこ
とができるため、実用上極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の第１、第２の実施例における
半導体基板固定方法を示す側面概念図である。 １１・・基板ホルダー、１２　　半導体基板、１３　　
基板固定用金属、１４・・ヒーター、２１・基板ホルダ
ー、２２・・・半導体基板、２３・基板固定用金属、２
４・窒素ガン、２６・・・窒素加熱用ヒーター。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板ホルダーに半導体基板を固定する際に、予め
   半導体基板裏面に薄膜状の基板固定用金属を設けた半導
   体基板用い、それを基板ホルダー上で加熱し基板固定用
   金属を融解させた後冷却して、半導体基板を基板ホルダ
   ー上に固定することを特徴とする半導体基板固定方法。
2. （２）半導体基板裏面に設ける薄膜状の基板固定用金属
   の膜厚が０．１〜２ｍｍであることを特徴とする請求項
   １記載の半導体基板固定方法。
3. （３）基板固定用金属として低融点金属であるインジウ
   ムを用いることを特徴とする請求項１記載の半導体基板
   固定方法。
4. （４）基板固定用金属の加熱方法として加熱した気体を
   用い、これを半導体基板表面から吹き付けることによっ
   て基板固定用金属の融解を行うことを特徴とする請求項
   １記載の半導体基板固定方法。