JPH05102053A - 化合物半導体ウエハ及びその製造方法 - Google Patents
化合物半導体ウエハ及びその製造方法Info
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- JPH05102053A JPH05102053A JP3256667A JP25666791A JPH05102053A JP H05102053 A JPH05102053 A JP H05102053A JP 3256667 A JP3256667 A JP 3256667A JP 25666791 A JP25666791 A JP 25666791A JP H05102053 A JPH05102053 A JP H05102053A
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- semiconductor wafer
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
- H10P95/40—Treatments of semiconductor bodies to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections
- H10P95/408—Treatments of semiconductor bodies to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections of Group III-V semiconductors, e.g. to render them semi-insulating
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】結晶育成段階で半絶縁性とするのではなく、ウ
ェハ段階で半絶縁性とすることによって、単結晶化率を
高く、転位密度を少なくする。 【構成】無添加でＩｎＰ結晶をＬＥＣ法により成長す
る。この結晶からウェハを切り出す。このときのウェハ
は低抵抗である。表面を鏡面研磨したウェハを、Ｆｅを
溶かした硝酸系溶液に浸漬した後、水洗し、スピンナに
て乾燥する。このウェハを加熱処理して、結晶中にＦｅ
を熱拡散する。このウェハ及び、Ｆｅの拡散処理を施し
ていないウェハ表面の抵抗は、Ｆｅ拡散処理を施してい
ないウェハでは低くて半絶縁性とはならず、Ｆｅ拡散処
理を施したウェハでは、溶液濃度１ｐｐｍ以上で大幅に
抵抗が高くなり半絶縁性となる。
ェハ段階で半絶縁性とすることによって、単結晶化率を
高く、転位密度を少なくする。 【構成】無添加でＩｎＰ結晶をＬＥＣ法により成長す
る。この結晶からウェハを切り出す。このときのウェハ
は低抵抗である。表面を鏡面研磨したウェハを、Ｆｅを
溶かした硝酸系溶液に浸漬した後、水洗し、スピンナに
て乾燥する。このウェハを加熱処理して、結晶中にＦｅ
を熱拡散する。このウェハ及び、Ｆｅの拡散処理を施し
ていないウェハ表面の抵抗は、Ｆｅ拡散処理を施してい
ないウェハでは低くて半絶縁性とはならず、Ｆｅ拡散処
理を施したウェハでは、溶液濃度１ｐｐｍ以上で大幅に
抵抗が高くなり半絶縁性となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は化合物半導体結晶ウェハ
及びその製造方法に係り、特に半絶縁性を有するIII −
Ｖ族化合物半導体ウェハ及びその製造方法に関する。
及びその製造方法に係り、特に半絶縁性を有するIII −
Ｖ族化合物半導体ウェハ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】III −Ｖ族化合物半導体の代表的な材料
であるＩｎＰ、ＧａＡｓは直接遷移型バンド構造をもつ
ため、レーザダイオード、発光ダイオードの有力な材料
であり、また大きな電子移動度をもつため、超高周波デ
バイス等の優れた素材となっている。
であるＩｎＰ、ＧａＡｓは直接遷移型バンド構造をもつ
ため、レーザダイオード、発光ダイオードの有力な材料
であり、また大きな電子移動度をもつため、超高周波デ
バイス等の優れた素材となっている。
【０００３】このうちＩｎＰ単結晶を素材とするデバイ
スの能動層は、イオンをウェハ中に打ち込んだり、ウェ
ハ上にエピタキシャル層を成長したりすることによって
形成される。その際、基板リーク電流を防止してデバイ
ス間を絶縁するために、結晶は半絶縁性でなければなら
ない。基板として特に１０7 Ωｃｍ程度以上の高い抵抗
率をもつのものがよく用いられる。ＩｎＰ単結晶は不純
物を何もドープしない場合、Ｓ等の残留ドナー不純物の
ため、半絶縁性ではなくｎ型の導電性になることが知ら
れている。そこで、結晶育成時に通常Ｆｅをドープして
半絶縁性としている。これはＦｅがＩｎＰ中で深い準位
をもつアクセプタとなるから、これで浅い準位のドナー
不純物（Ｓ等）を補償するためである。ＩｎＰ単結晶
は、通常ＬＥＣ法（液体封止引上げ法）により成長させ
ている。
スの能動層は、イオンをウェハ中に打ち込んだり、ウェ
ハ上にエピタキシャル層を成長したりすることによって
形成される。その際、基板リーク電流を防止してデバイ
ス間を絶縁するために、結晶は半絶縁性でなければなら
ない。基板として特に１０7 Ωｃｍ程度以上の高い抵抗
率をもつのものがよく用いられる。ＩｎＰ単結晶は不純
物を何もドープしない場合、Ｓ等の残留ドナー不純物の
ため、半絶縁性ではなくｎ型の導電性になることが知ら
れている。そこで、結晶育成時に通常Ｆｅをドープして
半絶縁性としている。これはＦｅがＩｎＰ中で深い準位
をもつアクセプタとなるから、これで浅い準位のドナー
不純物（Ｓ等）を補償するためである。ＩｎＰ単結晶
は、通常ＬＥＣ法（液体封止引上げ法）により成長させ
ている。
【０００４】一方、ＧａＡｓ単結晶を素材とするデバイ
スの能動層も、イオン打込みやエピタキシャル成長によ
って形成され、基板として特に１０8 Ωｃｍ程度以上の
高い抵抗率をもつものがよく用いられる。ＧａＡｓ単結
晶で半絶縁性を得るには（１）無添加でＬＥＣ法により
成長する、（２）結晶育成時Ｃｒを添加する、の２つの
方法がある。（１）の方法では、育成中に混入する炭素
（浅いアクセプタ不純物）を深いドナー準位のＥＬ２に
より補償して通常１０7 Ωｃｍ台の比較的高い抵抗率が
得られるが、ＬＥＣ法ゆえに転位密度が３〜１０×１０
4 ／ｃｍ2 と高い。転位はデバイス特性のウェハ面内の
均一性を阻害するため望ましくない。（２）の方法では
１０8 Ωｃｍ以上の高い抵抗率を得ることができる。Ｃ
ｒがＧａＡｓ中で深い準位をもつアクセプタとなるか
ら、これで育成中混入する或いは添加したドナー不純物
（Ｓｉ等）を補償するからである。Ｃｒを添加する方法
は、無添加の場合には半絶縁性が得られないため適用で
きなかったボート法が適用でき、ボート法はＬＥＣ法に
比して転位密度が小さいという特長をもつ。従って、抵
抗率が１０8 Ωｃｍ以上で、欠陥の少ないＣｒドープ半
絶縁性ＧａＡｓ単結晶を得るにはボートが優れている。
スの能動層も、イオン打込みやエピタキシャル成長によ
って形成され、基板として特に１０8 Ωｃｍ程度以上の
高い抵抗率をもつものがよく用いられる。ＧａＡｓ単結
晶で半絶縁性を得るには（１）無添加でＬＥＣ法により
成長する、（２）結晶育成時Ｃｒを添加する、の２つの
方法がある。（１）の方法では、育成中に混入する炭素
（浅いアクセプタ不純物）を深いドナー準位のＥＬ２に
より補償して通常１０7 Ωｃｍ台の比較的高い抵抗率が
得られるが、ＬＥＣ法ゆえに転位密度が３〜１０×１０
4 ／ｃｍ2 と高い。転位はデバイス特性のウェハ面内の
均一性を阻害するため望ましくない。（２）の方法では
１０8 Ωｃｍ以上の高い抵抗率を得ることができる。Ｃ
ｒがＧａＡｓ中で深い準位をもつアクセプタとなるか
ら、これで育成中混入する或いは添加したドナー不純物
（Ｓｉ等）を補償するからである。Ｃｒを添加する方法
は、無添加の場合には半絶縁性が得られないため適用で
きなかったボート法が適用でき、ボート法はＬＥＣ法に
比して転位密度が小さいという特長をもつ。従って、抵
抗率が１０8 Ωｃｍ以上で、欠陥の少ないＣｒドープ半
絶縁性ＧａＡｓ単結晶を得るにはボートが優れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＩｎＰ単結
晶においては、ＬＥＣ法で添加されるＦｅの偏析係数は
０．０１以下と非常に小さい。このため結晶のシード部
からテイル部にかけてＦｅ濃度が大きく変化してしま
い、所望の濃度や特性をもつウェハは結晶全長のうち僅
かしか採れない。また、ＦｅドープＩｎＰは多結晶化し
やすく、単結晶を得ることが難しい。
晶においては、ＬＥＣ法で添加されるＦｅの偏析係数は
０．０１以下と非常に小さい。このため結晶のシード部
からテイル部にかけてＦｅ濃度が大きく変化してしま
い、所望の濃度や特性をもつウェハは結晶全長のうち僅
かしか採れない。また、ＦｅドープＩｎＰは多結晶化し
やすく、単結晶を得ることが難しい。
【０００６】一方、ＧａＡｓ単結晶においても、ボート
法で添加されるＣｒの偏析係数が６．４×１０-4と非常
に小さいため、結晶内でＣｒの濃度が大きく変化してし
まい、所望の濃度のウェハが採れる部分が少ない。ま
た、同じボート法でもＣｒを添加すると無添加の場合に
較べて単結晶になりにくく、転位密度が高くなってしま
うという問題があった。
法で添加されるＣｒの偏析係数が６．４×１０-4と非常
に小さいため、結晶内でＣｒの濃度が大きく変化してし
まい、所望の濃度のウェハが採れる部分が少ない。ま
た、同じボート法でもＣｒを添加すると無添加の場合に
較べて単結晶になりにくく、転位密度が高くなってしま
うという問題があった。
【０００７】本発明の目的は、結晶段階で半絶縁性とす
るのではなく、ウェハ段階で半絶縁性とすることによっ
て、前記した従来技術の欠点を解消し、単結晶化率が高
く、転位密度の少ない半絶縁性の化合物半導体ウェハ及
びその製造方法を提供することにある。
るのではなく、ウェハ段階で半絶縁性とすることによっ
て、前記した従来技術の欠点を解消し、単結晶化率が高
く、転位密度の少ない半絶縁性の化合物半導体ウェハ及
びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の化合物半導体ウ
ェハは、深い準位を形成する不純物の拡散層を有し、こ
の層でドープされた不純物により浅い準位の不純物を補
償してウェハを半絶縁性としたものである。浅い準位を
形成する不純物にはドナー不純物、アクセプタ不純物が
あり、深い準位を形成する不純物にはアクセプタ不純
物、ドナー不純物がある。この場合において、化合物半
導体としてはＩｎＰやＧａＡｓ等のIII −Ｖ族化合物半
導体がある。特に化合物半導体がＩｎＰのときは不純物
は浅いドナー準位を補償するよう深いアクセプタ準位を
形成するＦｅとし、また、ＧａＡｓのときは不純物は浅
いドナー準位を補償するよう深いアクセプタ準位を形成
するＣｒとすることが好ましい。
ェハは、深い準位を形成する不純物の拡散層を有し、こ
の層でドープされた不純物により浅い準位の不純物を補
償してウェハを半絶縁性としたものである。浅い準位を
形成する不純物にはドナー不純物、アクセプタ不純物が
あり、深い準位を形成する不純物にはアクセプタ不純
物、ドナー不純物がある。この場合において、化合物半
導体としてはＩｎＰやＧａＡｓ等のIII −Ｖ族化合物半
導体がある。特に化合物半導体がＩｎＰのときは不純物
は浅いドナー準位を補償するよう深いアクセプタ準位を
形成するＦｅとし、また、ＧａＡｓのときは不純物は浅
いドナー準位を補償するよう深いアクセプタ準位を形成
するＣｒとすることが好ましい。
【０００９】また、本発明の化合物半導体ウェハの製造
方法は、浅い不純物準位を補償してウェハを半絶縁性と
するために行う、深いアクセプタ準位を形成する不純物
のドープを、結晶育成時に行うのではなく、ウェハレベ
ルでの熱拡散法により行うようにしたものである。この
場合において、拡散法としては、不純物を溶解した溶液
中にウェハを浸漬して不純物をドープする浸漬方法があ
る。この浸漬方法では、ＩｎＰ及びＧａＡｓにあっては
溶液中のＦｅ濃度は１ｐｐｍ以上、好ましくは１０ｐｐ
ｍ以上がよい。また、その他に不純物を溶解した溶液を
ウェハ上に塗布ないし垂らし、自然乾燥あるいは加熱乾
燥して不純物をドープする塗布方法、不純物を溶かした
溶液を加熱して気化させ、そのガス雰囲気中にウェハを
置いて不純物をドープするガス熱拡散方法がある。な
お、拡散法ではないが、高純度の不純物の薄膜をウェハ
に密着させるという方法も可能性としてはある。
方法は、浅い不純物準位を補償してウェハを半絶縁性と
するために行う、深いアクセプタ準位を形成する不純物
のドープを、結晶育成時に行うのではなく、ウェハレベ
ルでの熱拡散法により行うようにしたものである。この
場合において、拡散法としては、不純物を溶解した溶液
中にウェハを浸漬して不純物をドープする浸漬方法があ
る。この浸漬方法では、ＩｎＰ及びＧａＡｓにあっては
溶液中のＦｅ濃度は１ｐｐｍ以上、好ましくは１０ｐｐ
ｍ以上がよい。また、その他に不純物を溶解した溶液を
ウェハ上に塗布ないし垂らし、自然乾燥あるいは加熱乾
燥して不純物をドープする塗布方法、不純物を溶かした
溶液を加熱して気化させ、そのガス雰囲気中にウェハを
置いて不純物をドープするガス熱拡散方法がある。な
お、拡散法ではないが、高純度の不純物の薄膜をウェハ
に密着させるという方法も可能性としてはある。
【００１０】
【作用】本発明では、ウェハ段階で、転位や多結晶化を
伴わない拡散法により不純物を添加して半絶縁性を得る
ようにしたので、単結晶育成段階で不純物をドープして
半絶縁性を得る方法に比して、結晶特性の制御性、生産
性が大幅に向上する。特に、不純物のＦｅやＣｒは、こ
れらをウェハ表面に付着させ、熱拡散することで結晶中
にドープさせることができるため、所望濃度のＦｅを含
む半絶縁性のＩｎＰウェハや、所望濃度のＣｒを含む半
絶縁性のＧａＡｓウェハを容易に製造することができ
る。
伴わない拡散法により不純物を添加して半絶縁性を得る
ようにしたので、単結晶育成段階で不純物をドープして
半絶縁性を得る方法に比して、結晶特性の制御性、生産
性が大幅に向上する。特に、不純物のＦｅやＣｒは、こ
れらをウェハ表面に付着させ、熱拡散することで結晶中
にドープさせることができるため、所望濃度のＦｅを含
む半絶縁性のＩｎＰウェハや、所望濃度のＣｒを含む半
絶縁性のＧａＡｓウェハを容易に製造することができ
る。
【００１１】従ってＩｎＰにあっては、たとえ添加され
るＦｅの偏析係数が非常に小さく、それが結晶育成時影
響を与える場合であっても、Ｆｅは結晶から切り出した
ウェハ状態で拡散により添加するので、そのような偏析
は関係なくなり、所望の濃度や特性をもつウェハを結晶
全長から採ることができる。このように、結晶インゴッ
ト育成時にＦｅをドープしないので、結晶中のＦｅ濃度
変化を考慮する必要がなく、ＩｎＰの多結晶化を防ぐこ
とができるので単結晶化率が高い。また、ＩｎＰはＳを
添加することにより転位を低減することができるが、Ｓ
ドープ結晶にＳ濃度より高い濃度のＦｅをウェハ段階で
拡散させることにより、転位密度のより小さな半絶縁性
ウェハを得ることができる。
るＦｅの偏析係数が非常に小さく、それが結晶育成時影
響を与える場合であっても、Ｆｅは結晶から切り出した
ウェハ状態で拡散により添加するので、そのような偏析
は関係なくなり、所望の濃度や特性をもつウェハを結晶
全長から採ることができる。このように、結晶インゴッ
ト育成時にＦｅをドープしないので、結晶中のＦｅ濃度
変化を考慮する必要がなく、ＩｎＰの多結晶化を防ぐこ
とができるので単結晶化率が高い。また、ＩｎＰはＳを
添加することにより転位を低減することができるが、Ｓ
ドープ結晶にＳ濃度より高い濃度のＦｅをウェハ段階で
拡散させることにより、転位密度のより小さな半絶縁性
ウェハを得ることができる。
【００１２】一方、ＧａＡｓ単結晶においても、ウェハ
段階でＣｒを拡散するので、結晶育成段階でドープする
場合のように偏析係数の影響は全くなく、育成した結晶
の任意の部分から切り出したウェハに、半絶縁性とする
ための所望濃度の不純物を含ませることができる。
段階でＣｒを拡散するので、結晶育成段階でドープする
場合のように偏析係数の影響は全くなく、育成した結晶
の任意の部分から切り出したウェハに、半絶縁性とする
ための所望濃度の不純物を含ませることができる。
【００１３】
【実施例】実施例１ 無添加で２φ径のＩｎＰ結晶をＬＥＣ法により成長し
た。チャージ量は２ｋｇ、単結晶の重量は１．５ｋｇで
ある。この結晶のシード側及びテイル側からウェハを切
り出し、表面を鏡面研磨した。ウェハの厚さは３５０μ
ｍである。ウェハのキャリア濃度をホール測定法で測定
したところ、シード側は５×１０15ｃｍ-3、テイル側は
９×１０15ｃｍ-3で、両者ともｎ型であった。このウェ
ハをＦｅを溶かした硝酸系溶液に５分間浸漬した後、水
洗し、スピンナにて乾燥した。Ｆｅの濃度は、０．１ｐ
ｐｍ、１ｐｐｍ、１０ｐｐｍの３種類とした。これらウ
ェハを、リン圧を加えるための赤リンとともに石英アン
プルに真空封入し、５５０℃で３時間熱処理した。この
ウェハ及び、Ｆｅ拡散処理を施していないウェハに、図
３に示すように５０μｍ×３００μｍのＡｕＧｅ／Ｎｉ
／Ａｕオーミック電極１を１０μｍ間隔で形成し、電極
間１，１の抵抗を測定した。Ｆｅ拡散処理を施していな
いウェハの抵抗はシード側で０．９８Ω、テイル側で
０．５６Ωであった。一方、Ｆｅ拡散処理を施したウェ
ハは、図１に示すように溶液濃度１ｐｐｍ以上で大幅に
抵抗が高くなった。すなわち、１ｐｐｍで１０6 Ω、１
０ｐｐｍで１０7 Ω台の値が得られ、濃度ととも上がる
傾向を示している。このウェハの表面を硫酸系エッチン
グで１０μｍ除去し、同じ測定を行ったところ、電極間
の抵抗は２Ω以下と低くなった。これによりウェハ表面
付近が半絶縁性となっていることが分った。
た。チャージ量は２ｋｇ、単結晶の重量は１．５ｋｇで
ある。この結晶のシード側及びテイル側からウェハを切
り出し、表面を鏡面研磨した。ウェハの厚さは３５０μ
ｍである。ウェハのキャリア濃度をホール測定法で測定
したところ、シード側は５×１０15ｃｍ-3、テイル側は
９×１０15ｃｍ-3で、両者ともｎ型であった。このウェ
ハをＦｅを溶かした硝酸系溶液に５分間浸漬した後、水
洗し、スピンナにて乾燥した。Ｆｅの濃度は、０．１ｐ
ｐｍ、１ｐｐｍ、１０ｐｐｍの３種類とした。これらウ
ェハを、リン圧を加えるための赤リンとともに石英アン
プルに真空封入し、５５０℃で３時間熱処理した。この
ウェハ及び、Ｆｅ拡散処理を施していないウェハに、図
３に示すように５０μｍ×３００μｍのＡｕＧｅ／Ｎｉ
／Ａｕオーミック電極１を１０μｍ間隔で形成し、電極
間１，１の抵抗を測定した。Ｆｅ拡散処理を施していな
いウェハの抵抗はシード側で０．９８Ω、テイル側で
０．５６Ωであった。一方、Ｆｅ拡散処理を施したウェ
ハは、図１に示すように溶液濃度１ｐｐｍ以上で大幅に
抵抗が高くなった。すなわち、１ｐｐｍで１０6 Ω、１
０ｐｐｍで１０7 Ω台の値が得られ、濃度ととも上がる
傾向を示している。このウェハの表面を硫酸系エッチン
グで１０μｍ除去し、同じ測定を行ったところ、電極間
の抵抗は２Ω以下と低くなった。これによりウェハ表面
付近が半絶縁性となっていることが分った。
【００１４】実施例２ 無添加でＧａＡｓ結晶をＧＦ法（温度傾斜凝固法）によ
り成長した。この結晶からサイズ４０×４０ｍｍ角のウ
ェハを切り出し、表面を鏡面研磨した。キャリア濃度は
１．２×１０16ｃｍ-3、ｎ型であった。成長中結晶を保
持する石英ボードからＳｉが混入し、ｎ型導電性になっ
たと考えられる。このウェハをＣｒを溶かした希硝酸溶
液に５分間浸漬し、水洗し、スピンナで乾燥した。溶液
中のＣｒの濃度は０．１ｐｐｍ、１ｐｐｍ、１０ｐｐｍ
の３種類とした。このウェハをアルシン１％（Ａｒベー
ス）雰囲気下で８００℃×３０分熱処理した。このウェ
ハ及びＣｒ拡散処理を施していないウェハに、図３と同
じオーミック電極１を形成し、電極１，１間の抵抗を測
定した。Ｃｒ拡散処理を施していないウェハの抵抗は
０．７５Ωであった。一方、処理を施したウェハは図２
に示すように大幅に抵抗が高くなった。すなわち、１ｐ
ｐｍで１０7 Ω、１０ｐｐｍで１０8 Ω台が得られた。
このウェハの表面を硫酸系エッチングで２０μｍ除去
し、同様の測定を行ったところ電極間の抵抗は２Ω以下
と低くなった。ウェハ表面付近が半絶縁性となったこと
が分った。
り成長した。この結晶からサイズ４０×４０ｍｍ角のウ
ェハを切り出し、表面を鏡面研磨した。キャリア濃度は
１．２×１０16ｃｍ-3、ｎ型であった。成長中結晶を保
持する石英ボードからＳｉが混入し、ｎ型導電性になっ
たと考えられる。このウェハをＣｒを溶かした希硝酸溶
液に５分間浸漬し、水洗し、スピンナで乾燥した。溶液
中のＣｒの濃度は０．１ｐｐｍ、１ｐｐｍ、１０ｐｐｍ
の３種類とした。このウェハをアルシン１％（Ａｒベー
ス）雰囲気下で８００℃×３０分熱処理した。このウェ
ハ及びＣｒ拡散処理を施していないウェハに、図３と同
じオーミック電極１を形成し、電極１，１間の抵抗を測
定した。Ｃｒ拡散処理を施していないウェハの抵抗は
０．７５Ωであった。一方、処理を施したウェハは図２
に示すように大幅に抵抗が高くなった。すなわち、１ｐ
ｐｍで１０7 Ω、１０ｐｐｍで１０8 Ω台が得られた。
このウェハの表面を硫酸系エッチングで２０μｍ除去
し、同様の測定を行ったところ電極間の抵抗は２Ω以下
と低くなった。ウェハ表面付近が半絶縁性となったこと
が分った。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果が得られる。
【００１６】（１）本発明のウェハによれば、ウェハ段
階で形成される不純物拡散層を有しているので、結晶段
階でドープされた不純物を有する従来のウェハと異な
り、半絶縁性の単結晶化率が高く、転位密度を少なくす
ることができる。
階で形成される不純物拡散層を有しているので、結晶段
階でドープされた不純物を有する従来のウェハと異な
り、半絶縁性の単結晶化率が高く、転位密度を少なくす
ることができる。
【００１７】（２）本発明の製造方法によれば、ウェハ
段階で半絶縁性を得るための不純物を拡散法によりドー
プするようにしたので、結晶段階で不純物をドープして
いたことにより結晶の極く一部からしか半絶縁性ウェハ
の採れなかった従来方法と異なり、半絶縁性ウェハを所
望の特性で、結晶全長の広い範囲に亘って得ることがで
きる。また、切り出したウェハに不純物の拡散処理を施
すだけで高い半絶縁性が得られるので、一度に大量の処
理が可能であり、コストの低減が図れる。
段階で半絶縁性を得るための不純物を拡散法によりドー
プするようにしたので、結晶段階で不純物をドープして
いたことにより結晶の極く一部からしか半絶縁性ウェハ
の採れなかった従来方法と異なり、半絶縁性ウェハを所
望の特性で、結晶全長の広い範囲に亘って得ることがで
きる。また、切り出したウェハに不純物の拡散処理を施
すだけで高い半絶縁性が得られるので、一度に大量の処
理が可能であり、コストの低減が図れる。
【００１８】（３）また、良質の半絶縁性ＩｎＰやＧａ
Ａｓ単結晶を得ることができる。
Ａｓ単結晶を得ることができる。
【図１】本実施例による溶液中のＦｅ濃度と電極間の抵
抗との関係を示す特性図。
抗との関係を示す特性図。
【図２】本実施例による溶液中のＣｒ濃度と電極間の抵
抗との関係を示す特性図。
抗との関係を示す特性図。
【図３】本発明の実施例による抵抗測定に用いたウェハ
上の電極形状を示す平面図。
上の電極形状を示す平面図。
１ ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕ電極
Claims (7)
- 【請求項１】浅い準位の不純物を補償するために深い準
位を形成する不純物をドープして半絶縁性とした化合物
半導体ウェハにおいて、前記深い準位を形成する不純物
を拡散によりドープする不純物の拡散層を有する化合物
半導体ウェハ。 - 【請求項２】請求項１に記載の化合物半導体ウェハおい
て、前記化合物半導体がＧａＡｓであり、前記深い準位
を形成する不純物が浅いドナー準位を深いアクセプタ準
位で補償するＣｒである化合物半導体ウェハ。 - 【請求項３】請求項１に記載の化合物半導体ウェハおい
て、前記化合物半導体がＩｎＰであり、前記深い準位を
形成する不純物が浅いドナー準位を深いアクセプタ準位
で補償するＦｅである化合物半導体ウェハ。 - 【請求項４】浅い準位の不純物を補償して半絶縁性とす
るために、深い準位を形成する不純物をドープする化合
物半導体ウェハの製造方法において、前記深い準位を形
成する不純物をウェハ中に拡散法によりドープした化合
物半導体ウェハの製造方法。 - 【請求項５】請求項４に記載の化合物半導体ウェハの製
造方法において、前記拡散法が前記深い準位を形成する
不純物を溶解した溶液中にウェハを浸漬して該不純物を
ドープする方法である化合物半導体ウェハの製造方法。 - 【請求項６】請求項４に記載の化合物半導体ウェハの製
造方法において、前記拡散法が前記深い準位を形成する
不純物を溶解した溶液をウェハ上に塗布し、乾燥して不
純物をドープする方法である化合物半導体ウェハの製造
方法。 - 【請求項７】請求項４に記載の化合物半導体ウェハの製
造方法において、前記拡散法が前記深い準位を形成する
不純物のガス雰囲気中にウェハを置いて不純物をドープ
する方法である化合物半導体ウェハの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3256667A JP2932787B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 化合物半導体ウェハの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3256667A JP2932787B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 化合物半導体ウェハの製造方法 |
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|---|---|
| JPH05102053A true JPH05102053A (ja) | 1993-04-23 |
| JP2932787B2 JP2932787B2 (ja) | 1999-08-09 |
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ID=17295800
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3256667A Expired - Lifetime JP2932787B2 (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | 化合物半導体ウェハの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2932787B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0739686A3 (en) * | 1995-04-25 | 1996-11-13 | AT&T IPM Corp. | Method and apparatus for polishing metal-soluble materials such as diamond |
| WO1997014181A1 (en) * | 1995-10-12 | 1997-04-17 | Consiglio Nazionale Delle Ricerche | Process for the production of semi-insulating iron-doped indium phosphide wafers |
| JP2004179630A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-06-24 | Soi Tec Silicon On Insulator Technologies | 異物種を含有するドナーウエハを転写することによる基板の製造方法および関連するドナーウエハ |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP3256667A patent/JP2932787B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0739686A3 (en) * | 1995-04-25 | 1996-11-13 | AT&T IPM Corp. | Method and apparatus for polishing metal-soluble materials such as diamond |
| US5846122A (en) * | 1995-04-25 | 1998-12-08 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for polishing metal-soluble materials such as diamond |
| WO1997014181A1 (en) * | 1995-10-12 | 1997-04-17 | Consiglio Nazionale Delle Ricerche | Process for the production of semi-insulating iron-doped indium phosphide wafers |
| JP2004179630A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-06-24 | Soi Tec Silicon On Insulator Technologies | 異物種を含有するドナーウエハを転写することによる基板の製造方法および関連するドナーウエハ |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2932787B2 (ja) | 1999-08-09 |
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