JPH043101B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、液相エピタキシヤル結晶成長装置
の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

発光ダイオード、太陽電池等の−族化合物
半導体を用いた半導体装置において、液相エピタ
キシヤル成長結晶層の量産は重要な技術である。

第４図はこのような用途に用いる従来の液相エ
ピタキシヤル結晶成長装置の構成を示す平面図で
あり、第５図はその−線での断面図である。
図において、１はボート本体で、上段の室２、中
段の室３および下段の室４の３段構造になつてい
る。５は前記下段の室４に挿入された引き出し容
器、６は前記上段の室２と中段の室３とを仕切る
第１のスライダ、７は前記中段の室３と下段の室
４とを仕切る第２のスライダ、８は前記上段の室
２に収容された飽和ガリウム（Ga）融液、９は
前記第２のスライダ７上に載置されて中段の室３
に配設され、その表面にエピタキシヤル結晶成長
させるべき基板、１０は前記第１のスライダ６に
設けられた開孔、１１は前記第２のスライダ７に
設けられた開孔、１２は前記第１のスライダ６に
設けられ、この第１のスライダ６を図示矢印方向
に移動させたときに時間遅れをもつて、第２のス
ライダ７を移動させるＬ字形板である。

なお、以上の各部は基板９および飽和Gaの融
液８を除いてすべてカーボン板で構成されてい
る。

このように構成された従来装置では、第４図お
よび第５図に示した状態で中段の室３に基板９を
配置し、上段の室２に飽和Ga融液８を収容し、
このボートを成長用炉に入れ昇温する。ボートが
所定の温度で平衡に達した後、第１のスライダ６
の矢印方向に移動させると、開孔１０が上段の室
２と中段の室３との間を連通するようになり、こ
れを通つて飽和Ga融液８は中段の室３へ落下流
入し、基板９を浸す。その状態で成長用炉を徐冷
することによつて基板９上にエピタキシヤル結晶
成長を得る。このエピタキシヤル結晶成長の間飽
和Ga融液８は開孔１０を通して上段の室２内と
中段の室３内とにわたつてつながつている。エピ
タキシヤル結晶成長が終了後は、第１のスライダ
６をさらに矢印方向に移動させてＬ字形板１２で
第２のスライダ７を移動させ、この開孔１１で中
段の室３と下段の室４とを連通させ、飽和Ga融
液８を引き出し容器５に流入させる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の液相エピタキシヤル結晶成長装置は、第
１、第２の２枚のスライダ６，７を連通させるた
め、構造が複雑であり、また各スライダ６，７が
長尺のためにボートが大型化し、成長用炉の均熱
長も長く必要とする問題点があり、また飽和Ga
融液８が直接落下し基板９を浸すため飽和Ga融
液８表面の酸化物もいつしよに基板９を浸すとい
う問題点があつた。

この発明は、上記の問題点を解決するためにな
されたもので、ボート長を短くし、小型化すると
ともに、処理能力の大きな液相エピタキシヤル結
晶成長装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る液相エピタキシヤル結晶成長装
置は、飽和融液を収容する上段の室と、基板を収
容する中段の室と、エピタキシヤル結晶成長後の
飽和融液を収容する下段の室との３段構造であり
ながら、スライダは１枚とし、このスライダに中
段の室の側壁となり、前記上段の室と中段の室と
を準備状態では遮断し、エピタキシヤル結晶成長
時には連通せしめる凸部を形成したものである。

〔作用〕

この発明においては、スライダに中段の室の側
壁となる凸部を設けることにより、このスライダ
の移動によつて各室間の連通と遮断が可能となる
ことから、各室間の飽和融液の移動が行える。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す液相エピタ
キシヤル結晶成長装置の準備状態での断面図、第
２図はエピタキシヤル結晶成長過程での断面図、
第３図はエピタキシヤル結晶成長完了状態の断面
図である。

これらの図において、１〜５および８，９は第
４図，第５図と同じものであり、１３はスライダ
で、このスライダ１３には中段の室３の側壁とな
る凸部１４が設けられる。１５は前記基板９を保
持する基板ホルダで、上段の室２から導入される
飽和Ga融液８が中段の室３の下部より流入する
ように基本ホルダ下部に飽和Ga溶液８の流入口
が形成されている。１６は前記スライダ１３に設
けられた開孔である。

上記のように構成された凸部１４を有するスラ
イダ１３をもつ液相エピタキシヤル結晶成長装置
では、第１図に示した状態、すなわち上段の室２
に飽和Ga融液８を、中段の室３に基板９をそれ
ぞれ配置し、このボート本体１を成長用炉に入れ
昇温する。ボート本体１が所定の温度で平衡に達
した後、スライダ１３を矢印方向に移動させる
と、第２図に示すようにスライダ１３の凸部１４
で仕切られていた上段の室２と中段の室３が連通
するようになり、これを通つて飽和Ga融液８は
中段の室３へ流入し、基板９表面を浸す。この状
態で成長用炉を徐冷することにより、基板９上へ
エピタキシヤル結晶成長が生じる。必要とするエ
ピタキシヤル結晶成長終了後はスライダ１３をさ
らに矢印方向に移動させ、この開孔１６により、
中段の室３と下段の室４を連通させ、飽和Ga融
液８を引き出し容器５に流入させる。

このようにして基板９上に鏡面の表面を有する
エピタキシヤル結晶成長層が得られるのはもちろ
ん、ボート本体１の構造を簡単化することができ
る。

なお、上記実施例では飽和Ga融液８を用いた
エピタキシヤル結晶成長を例示したが、他の結晶
成長にも用い得ることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、飽和融液を貯
溜する上段の室、エピタキシヤル結晶成長させる
べき基板を収容する中段の室、エピタキシヤル結
晶成長後の飽和融液を収容する下段の室からなる
ボート本体を備え、前記中段の室と下段の室との
間に移動自在にスライダを設け、このスライダに
前記中段の室の側壁となる凸部を形成したので、
このスライダを移動することにより、各室の連
通、遮断が可能になることから、構造の簡単化な
らびに装置の小型化が図れ、同型大の装置であれ
ばこの発明を用いることにより処理能力を大きく
することができる。また飽和融液を中段の室に流
し込む際、中段の室の下部から流し込むことによ
り飽和融液表面にある酸化物を基板に付着させる
ことがないため、高品質なエピタキシヤル結晶成
長層が得られる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図および第３図はこの発明の一実
施例の液相エピタキシヤル成長装置の構成を示す
断面図であり、第１図は準備状態、第２図はエピ
タキシヤル結晶成長状態、第３図はエピタキシヤ
ル結晶成長完了状態をそれぞれ示す図、第４図，
第５図は従来の液相エピタキシヤル成長装置の上
面図および側断面図である。 図において、１はボート本体、２は上段の室、
３は中段の室、４は下段の室、８は飽和Ga融液、
９は基板、１３はスライダ、１４は凸部、１５は
基板ホルダである。なお、各図中の同一符号は同
一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 結晶成長に用いる物質の飽和融液を貯溜する
   上段の室、表面に前記飽和融液を用いて結晶をエ
   ピタキシヤル成長させるべき基板を収容する中段
   の室、エピタキシヤル成長完了後の飽和融液を収
   容する下段の室からなるボート本体を備えた液相
   エピタキシヤル結晶成長装置において、前記中段
   の室と下段の室との間に移動自在にスライダを設
   け、このスライダに前記中段の室の側壁となり、
   前記上段の室と中段の室とを準備状態では遮断
   し、エピタキシヤル結晶成長時には連通せしめる
   凸部を設けたことを特徴とする液相エピタキシヤ
   ル成長装置。