JPH0629227A - 結晶成長方法 - Google Patents
結晶成長方法Info
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- JPH0629227A JPH0629227A JP20622992A JP20622992A JPH0629227A JP H0629227 A JPH0629227 A JP H0629227A JP 20622992 A JP20622992 A JP 20622992A JP 20622992 A JP20622992 A JP 20622992A JP H0629227 A JPH0629227 A JP H0629227A
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高いキャリア濃度を有するＮドープされた化
合物半導体の結晶成長方法を提供する。 【構成】 窒素のドーピング原料として、ディメチル亜
鉛・トリメチルアミンアダクト、ディメチル亜鉛・トリ
エチルアミンアダクト、ディエチル亜鉛・トリメチルア
ミンアダクト、またはディエチル亜鉛・トリエチルアミ
ンアダクトを用いる。
合物半導体の結晶成長方法を提供する。 【構成】 窒素のドーピング原料として、ディメチル亜
鉛・トリメチルアミンアダクト、ディメチル亜鉛・トリ
エチルアミンアダクト、ディエチル亜鉛・トリメチルア
ミンアダクト、またはディエチル亜鉛・トリエチルアミ
ンアダクトを用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は結晶成長方法に関し、特
にII−VI族化合物半導体の結晶成長方法に関する。
にII−VI族化合物半導体の結晶成長方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】II−VI族化合物半導体、特にＺｎＳｅに
代表されるようなワイドギャップ半導体は、青色領域で
の発光素子材料として注目されており、素子開発の研究
が進められている。これらの発光材料が有する問題点
は、ｐ型伝導半導体が得られにくいことである。この原
因は、不純物の活性化率、電気的特性の安定性、不純物
準位の深さ、不純物による自己補償効果などワイドギャ
ップ材料特有の問題に起因している。しかし、近年ｐ型
伝導を示す不純物として、特に窒素（Ｎ）が注目され、
ｐ型伝導ＺｎＳｅが得られるようになった。
代表されるようなワイドギャップ半導体は、青色領域で
の発光素子材料として注目されており、素子開発の研究
が進められている。これらの発光材料が有する問題点
は、ｐ型伝導半導体が得られにくいことである。この原
因は、不純物の活性化率、電気的特性の安定性、不純物
準位の深さ、不純物による自己補償効果などワイドギャ
ップ材料特有の問題に起因している。しかし、近年ｐ型
伝導を示す不純物として、特に窒素（Ｎ）が注目され、
ｐ型伝導ＺｎＳｅが得られるようになった。
【０００３】従来のＮドープＺｎＳｅの成長方法として
は、有機金属気相成長方法（ＭＯＣＶＤ法）を用いる方
法がジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フ
ィジックス（Japanese Journal of Applied Physics）
第27巻，第5号，1988年，L909頁〜L912頁に詳述されて
いる。また、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）による
ものがアプライド・フィジックス・レターズ（Applied
Physics Letters）第57巻，第20号，1990年，2127頁〜2
129頁に詳述されている。そのうち、第１の従来方法
は、ＺｎＳｅの成長原料としてジエチル亜鉛（Ｚｎ（Ｃ
2Ｈ5）2；ＤＥＺｎ）とセレン化水素（Ｈ2Ｓｅ）を用
い、Ｎのドーピング原料としてＮＨ3を用いている。石
英反応管内に置かれた半導体基板を３５０℃に加熱し、
それぞれの原料ガスを反応管内に導入することによっ
て、ＮドープＺｎＳｅを成長させている。第２の従来方
法は、ＭＢＥ装置を用い、超高真空下で亜鉛とセレンの
それぞれの分子線を半導体基板に照射し、ＺｎＳｅを成
長する方法である。Ｎドーピングには、Ｎ2を高周波放
電によりプラズマ分解させ、この分解ガスを基板に照射
させている。この時、基板温度は２７５℃であった。
は、有機金属気相成長方法（ＭＯＣＶＤ法）を用いる方
法がジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フ
ィジックス（Japanese Journal of Applied Physics）
第27巻，第5号，1988年，L909頁〜L912頁に詳述されて
いる。また、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）による
ものがアプライド・フィジックス・レターズ（Applied
Physics Letters）第57巻，第20号，1990年，2127頁〜2
129頁に詳述されている。そのうち、第１の従来方法
は、ＺｎＳｅの成長原料としてジエチル亜鉛（Ｚｎ（Ｃ
2Ｈ5）2；ＤＥＺｎ）とセレン化水素（Ｈ2Ｓｅ）を用
い、Ｎのドーピング原料としてＮＨ3を用いている。石
英反応管内に置かれた半導体基板を３５０℃に加熱し、
それぞれの原料ガスを反応管内に導入することによっ
て、ＮドープＺｎＳｅを成長させている。第２の従来方
法は、ＭＢＥ装置を用い、超高真空下で亜鉛とセレンの
それぞれの分子線を半導体基板に照射し、ＺｎＳｅを成
長する方法である。Ｎドーピングには、Ｎ2を高周波放
電によりプラズマ分解させ、この分解ガスを基板に照射
させている。この時、基板温度は２７５℃であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】第１の従来方法では、
ＮはＺｎＳｅ中に１０19ｃｍ-3以上ドーピングされるこ
とが分かっている。しかし、そのキャリア濃度は１０14
ｃｍ-3台にとどまっており、得られた膜の抵抗率も１０
2〜１０3Ωｃｍと非常に高いものであった。キャリア濃
度が低い、つまり活性化率が低い理由として、ＺｎＳｅ
膜中にドーピングされたＮはそれぞれ１個のＨ分子と結
合しており、Ｎがキャリア供給源として働かないことが
分かっている。他方、第２の従来方法では、得られたＮ
ドープＺｎＳｅ膜のキャリア濃度として３．７×１０17
ｃｍ-3のものが得られている。しかし、本方法は、高周
波放電を発生させるための電源および特殊な放電セルが
必要であり、かつ、成長装置として極めて高価な超高真
空装置のみで実現されるという問題があった。本発明
は、このような従来の問題点を解決して、高いキャリア
濃度を有するＮドープされたII−VI族化合物半導体を高
価な装置を要せずに得ることのできる結晶成長方法を提
供することを目的とする。
ＮはＺｎＳｅ中に１０19ｃｍ-3以上ドーピングされるこ
とが分かっている。しかし、そのキャリア濃度は１０14
ｃｍ-3台にとどまっており、得られた膜の抵抗率も１０
2〜１０3Ωｃｍと非常に高いものであった。キャリア濃
度が低い、つまり活性化率が低い理由として、ＺｎＳｅ
膜中にドーピングされたＮはそれぞれ１個のＨ分子と結
合しており、Ｎがキャリア供給源として働かないことが
分かっている。他方、第２の従来方法では、得られたＮ
ドープＺｎＳｅ膜のキャリア濃度として３．７×１０17
ｃｍ-3のものが得られている。しかし、本方法は、高周
波放電を発生させるための電源および特殊な放電セルが
必要であり、かつ、成長装置として極めて高価な超高真
空装置のみで実現されるという問題があった。本発明
は、このような従来の問題点を解決して、高いキャリア
濃度を有するＮドープされたII−VI族化合物半導体を高
価な装置を要せずに得ることのできる結晶成長方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１は、化合物
半導体を成長する結晶成長方法において、成長原料ある
いはドーピング原料として、化学式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ
（ＣＨ3）3で表されるディメチル亜鉛・トリメチルアミ
ンアダクトを用いることを特徴とする結晶成長方法であ
る。本発明の第２は、化合物半導体を成長する結晶成長
方法において、成長原料あるいはドーピング原料とし
て、化学式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表される
ディメチル亜鉛・トリエチルアミンアダクトを用いるこ
とを特徴とする結晶成長方法である。
半導体を成長する結晶成長方法において、成長原料ある
いはドーピング原料として、化学式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ
（ＣＨ3）3で表されるディメチル亜鉛・トリメチルアミ
ンアダクトを用いることを特徴とする結晶成長方法であ
る。本発明の第２は、化合物半導体を成長する結晶成長
方法において、成長原料あるいはドーピング原料とし
て、化学式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表される
ディメチル亜鉛・トリエチルアミンアダクトを用いるこ
とを特徴とする結晶成長方法である。
【０００６】本発明の第３は、化合物半導体を成長する
結晶成長方法において、成長原料あるいはドーピング原
料として、化学式（Ｃ2Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（ＣＨ3）3で表
されるディエチル亜鉛・トリメチルアミンアダクトを用
いることを特徴とする結晶成長方法である。本発明の第
４は、化合物半導体を成長する結晶成長方法において、
成長原料あるいはドーピング原料として、化学式（Ｃ2
Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表されるディエチル亜鉛
・トリエチルアミンアダクトを用いることを特徴とする
結晶成長方法である。
結晶成長方法において、成長原料あるいはドーピング原
料として、化学式（Ｃ2Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（ＣＨ3）3で表
されるディエチル亜鉛・トリメチルアミンアダクトを用
いることを特徴とする結晶成長方法である。本発明の第
４は、化合物半導体を成長する結晶成長方法において、
成長原料あるいはドーピング原料として、化学式（Ｃ2
Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表されるディエチル亜鉛
・トリエチルアミンアダクトを用いることを特徴とする
結晶成長方法である。
【０００７】
【作用】本発明によるディメチル亜鉛・トリメチルアミ
ンアダクト、ディメチル亜鉛・トリエチルアミンアダク
ト、ディエチル亜鉛・トリメチルアミンアダクトおよび
ディエチル亜鉛・トリエチルアミンアダクトは、化合物
半導体の成長法として広く用いられているＭＯＣＶＤ法
に利用できる。同様に、ＭＢＥといった超高真空装置に
も用いることが可能で、高周波放電セルといった特別な
分解セルも特に必要としない。また、ＮＨ3のようにＮ
−Ｈ直接結合がないことから、化合物半導体にドーピン
グされたＮ原子はＨで補償されることが少なく、高いキ
ャリア濃度の成長膜が得られる。
ンアダクト、ディメチル亜鉛・トリエチルアミンアダク
ト、ディエチル亜鉛・トリメチルアミンアダクトおよび
ディエチル亜鉛・トリエチルアミンアダクトは、化合物
半導体の成長法として広く用いられているＭＯＣＶＤ法
に利用できる。同様に、ＭＢＥといった超高真空装置に
も用いることが可能で、高周波放電セルといった特別な
分解セルも特に必要としない。また、ＮＨ3のようにＮ
−Ｈ直接結合がないことから、化合物半導体にドーピン
グされたＮ原子はＨで補償されることが少なく、高いキ
ャリア濃度の成長膜が得られる。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について詳細に説明す
る。 実施例１ 図１は本実施例に用いた結晶成長装置の概略構成図であ
る。用いた成長装置は、反応管１１内に設置された基板
１２を高周波コイル１３の誘導加熱によって加熱するよ
うになっている。また、反応管１１には、Ｈ2をキャリ
アガスとしてＡｓＨ3の他、複数の有機原料がＨ2のバブ
リングによって供給されるようになっている。本実施例
では基板としてＧａＡｓを用いて、ＺｎＳｅを成長した
場合について説明する。成長の手順は以下のようであ
る。
る。 実施例１ 図１は本実施例に用いた結晶成長装置の概略構成図であ
る。用いた成長装置は、反応管１１内に設置された基板
１２を高周波コイル１３の誘導加熱によって加熱するよ
うになっている。また、反応管１１には、Ｈ2をキャリ
アガスとしてＡｓＨ3の他、複数の有機原料がＨ2のバブ
リングによって供給されるようになっている。本実施例
では基板としてＧａＡｓを用いて、ＺｎＳｅを成長した
場合について説明する。成長の手順は以下のようであ
る。
【０００９】ＡｓＨ3を反応管１１に供給しながら基板
１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面クリーニングを
１０分間行った。バブラー１ａに納められたディメチル
亜鉛（ＤＭＺｎ）をＨ2でバブリングし、同様にバブラ
ー１ｂに納められたディメチルセレン（ＤＭＳｅ）、お
よびバブラー１ｃに納められたディメチル亜鉛・トリメ
チルアミンアダクト（ＤＭＺｎ・ＴＭＮ）をそれぞれＨ
2でバブリングした。基板温度を５００℃に設定し、Ａ
ｓＨ3の供給を停止したのち、それぞれの有機原料を反
応管１１に供給した。この時のＤＭＺｎの流量は０．５
ｓｃｃｍ、ＤＭＳｅの流量は１ｓｃｃｍであり、キャリ
アＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の圧力は７６Ｔｏｒ
ｒに設定した。ＤＭＺｎ・ＴＭＮの供給量は、ＤＭＺｎ
の量に対して０．１％から１０％の範囲で変化させ、そ
れぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面クリーニングを
１０分間行った。バブラー１ａに納められたディメチル
亜鉛（ＤＭＺｎ）をＨ2でバブリングし、同様にバブラ
ー１ｂに納められたディメチルセレン（ＤＭＳｅ）、お
よびバブラー１ｃに納められたディメチル亜鉛・トリメ
チルアミンアダクト（ＤＭＺｎ・ＴＭＮ）をそれぞれＨ
2でバブリングした。基板温度を５００℃に設定し、Ａ
ｓＨ3の供給を停止したのち、それぞれの有機原料を反
応管１１に供給した。この時のＤＭＺｎの流量は０．５
ｓｃｃｍ、ＤＭＳｅの流量は１ｓｃｃｍであり、キャリ
アＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の圧力は７６Ｔｏｒ
ｒに設定した。ＤＭＺｎ・ＴＭＮの供給量は、ＤＭＺｎ
の量に対して０．１％から１０％の範囲で変化させ、そ
れぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
【００１０】得られたＺｎＳｅ膜の表面は鏡面であり、
キャリア濃度の最高値は８．６×１０16ｃｍ-3であっ
た。キャリア濃度については、成長温度、ＤＭＳｅ／Ｄ
ＭＺｎ供給比の変化により変動し、更に高いキャリア濃
度を得ることができる。同様にして、ＤＭＺｎ・ＴＭＮ
の供給量を１００％、つまりＤＭＺｎを使用せず、ＤＭ
Ｚｎ・ＴＭＮを成長原料とした場合においても成長を試
みた。他の成長条件は前述の条件を用いた。キャリア濃
度は１０16ｃｍ-3にとどまったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅ
が得られた。
キャリア濃度の最高値は８．６×１０16ｃｍ-3であっ
た。キャリア濃度については、成長温度、ＤＭＳｅ／Ｄ
ＭＺｎ供給比の変化により変動し、更に高いキャリア濃
度を得ることができる。同様にして、ＤＭＺｎ・ＴＭＮ
の供給量を１００％、つまりＤＭＺｎを使用せず、ＤＭ
Ｚｎ・ＴＭＮを成長原料とした場合においても成長を試
みた。他の成長条件は前述の条件を用いた。キャリア濃
度は１０16ｃｍ-3にとどまったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅ
が得られた。
【００１１】実施例２ 本実施例に用いた結晶成長装置は実施例１に用いたもの
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディメチル亜鉛（ＤＭＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディメ
チル亜鉛・トリエチルアミンアダクト（ＤＭＺｎ・ＴＥ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＭＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＭＺｎ・ＴＥＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディメチル亜鉛（ＤＭＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディメ
チル亜鉛・トリエチルアミンアダクト（ＤＭＺｎ・ＴＥ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＭＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＭＺｎ・ＴＥＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
【００１２】得られたＺｎＳｅ膜の表面は鏡面であり、
キャリア濃度の最高値は５．５×１０16ｃｍ-3であっ
た。同様にして、ＤＭＺｎ・ＴＥＮの供給量を１００
％、つまりＤＭＺｎを使用せず、ＤＭＺｎ・ＴＥＮを成
長原料とした場合においても成長を試みた。他の成長条
件は前述の条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3
にとどまったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
キャリア濃度の最高値は５．５×１０16ｃｍ-3であっ
た。同様にして、ＤＭＺｎ・ＴＥＮの供給量を１００
％、つまりＤＭＺｎを使用せず、ＤＭＺｎ・ＴＥＮを成
長原料とした場合においても成長を試みた。他の成長条
件は前述の条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3
にとどまったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
【００１３】実施例３ 本実施例に用いた結晶成長装置は実施例１に用いたもの
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディエチル亜鉛（ＤＥＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディエ
チル亜鉛・トリメチルアミンアダクト（ＤＥＺｎ・ＴＭ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＥＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＥＺｎ・ＴＭＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディエチル亜鉛（ＤＥＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディエ
チル亜鉛・トリメチルアミンアダクト（ＤＥＺｎ・ＴＭ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＥＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＥＺｎ・ＴＭＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
【００１４】得られたＺｎＳｅの表面は鏡面であり、キ
ャリア濃度の最高値は６×１０16ｃｍ-3であった。同様
にして、ＤＥＺｎ・ＴＭＮの供給量を１００％、つまり
ＤＥＺｎを使用せず、ＤＥＺｎ・ＴＭＮを成長原料とし
た場合においても成長を試みた。他の成長条件は前述の
条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3にとどまっ
たが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
ャリア濃度の最高値は６×１０16ｃｍ-3であった。同様
にして、ＤＥＺｎ・ＴＭＮの供給量を１００％、つまり
ＤＥＺｎを使用せず、ＤＥＺｎ・ＴＭＮを成長原料とし
た場合においても成長を試みた。他の成長条件は前述の
条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3にとどまっ
たが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
【００１５】実施例４ 本実施例に用いた結晶成長装置は実施例１に用いたもの
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディエチル亜鉛（ＤＥＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディエ
チル亜鉛・トリエチルアミンアダクト（ＤＥＺｎ・ＴＥ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＥＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＥＺｎ・ＴＥＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
と同様である。本実施例では、基板としてＧａＡｓを用
いて、ＺｎＳｅを成長した場合について説明する。成長
の手順は以下のようである。ＡｓＨ3を反応管１１に供
給しながら基板１２を５８０℃まで昇温し、基板の表面
クリーニングを１０分間行った。バブラー１ａに納めら
れたディエチル亜鉛（ＤＥＺｎ）をＨ2でバブリング
し、同様にバブラー１ｂに納められたディエチルセレン
（ＤＥＳｅ）、およびバブラー１ｃに納められたディエ
チル亜鉛・トリエチルアミンアダクト（ＤＥＺｎ・ＴＥ
Ｎ）をそれぞれＨ2でバブリングした。基板温度を４５
０℃に設定し、ＡｓＨ3の供給を停止したのち、それぞ
れの有機原料を反応管１１に供給した。この時のＤＥＺ
ｎの流量は０．５ｓｃｃｍ、ＤＥＳｅの流量は１ｓｃｃ
ｍであり、キャリアＨ2は５０００ｓｃｃｍ、反応管の
圧力は７６Ｔｏｒｒに設定した。ＤＥＺｎ・ＴＥＮの供
給量は、ＤＥＺｎの量に対して０．１％から１０％の範
囲で変化させ、それぞれＺｎＳｅの成長膜を得た。
【００１６】得られたＺｎＳｅ膜の表面は鏡面であり、
キャリア濃度の最高値は２×１０16ｃｍ-3であった。同
様にして、ＤＥＺｎ・ＴＥＮの供給量を１００％、つま
りＤＥＺｎを使用せず、ＤＥＺｎ・ＴＥＮを成長原料と
した場合においても成長を試みた。他の成長条件は前述
の条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3にとどま
ったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
キャリア濃度の最高値は２×１０16ｃｍ-3であった。同
様にして、ＤＥＺｎ・ＴＥＮの供給量を１００％、つま
りＤＥＺｎを使用せず、ＤＥＺｎ・ＴＥＮを成長原料と
した場合においても成長を試みた。他の成長条件は前述
の条件を用いた。キャリア濃度は１０16ｃｍ-3にとどま
ったが、鏡面のｐ型ＺｎＳｅが得られた。
【００１７】上記実施例では、成長させる化合物半導体
としてＺｎＳｅを用いたが、本発明ではこれに限定され
ず、ＺｎＳ，ＺｎＳＳｅ，ＺｎＭｎＳ，ＺｎＭｎＳｅな
どの他の材料でもよいのは明らかである。また、基板と
してはＧｅやＩｎＰなど、他の基板でもよい。上記実施
例では、成長装置として気相成長装置を用いたが、本発
明はこれに限定されず、有機金属原料を分子線源として
結晶成長を行うＭＯＭＢＥ法などでもよい。
としてＺｎＳｅを用いたが、本発明ではこれに限定され
ず、ＺｎＳ，ＺｎＳＳｅ，ＺｎＭｎＳ，ＺｎＭｎＳｅな
どの他の材料でもよいのは明らかである。また、基板と
してはＧｅやＩｎＰなど、他の基板でもよい。上記実施
例では、成長装置として気相成長装置を用いたが、本発
明はこれに限定されず、有機金属原料を分子線源として
結晶成長を行うＭＯＭＢＥ法などでもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
キャリア濃度が高いｐ型化合物半導体を従来より用いら
れている結晶成長系を用いて安価に成長させることがで
きる。本発明の方法によって、得られる膜は、青色半導
体発光素子などに用いることができ、工業的に有用であ
る。
キャリア濃度が高いｐ型化合物半導体を従来より用いら
れている結晶成長系を用いて安価に成長させることがで
きる。本発明の方法によって、得られる膜は、青色半導
体発光素子などに用いることができ、工業的に有用であ
る。
【図１】本発明の方法に用いられる成長装置の一例の概
略構成図である。
略構成図である。
１ａ〜１ｃ バブラー １１ 反応管 １２ 基板 １３ 高周波コイル
Claims (4)
- 【請求項１】 化合物半導体を成長する結晶成長方法に
おいて、成長原料あるいはドーピング原料として、化学
式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ（ＣＨ3）3で表されるディメチル
亜鉛・トリメチルアミンアダクトを用いることを特徴と
する結晶成長方法。 - 【請求項２】 化合物半導体を成長する結晶成長方法に
おいて、成長原料あるいはドーピング原料として、化学
式（ＣＨ3）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表されるディメチ
ル亜鉛・トリエチルアミンアダクトを用いることを特徴
とする結晶成長方法。 - 【請求項３】 化合物半導体を成長する結晶成長方法に
おいて、成長原料あるいはドーピング原料として、化学
式（Ｃ2Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（ＣＨ3）3で表されるディエチ
ル亜鉛・トリメチルアミンアダクトを用いることを特徴
とする結晶成長方法。 - 【請求項４】 化合物半導体を成長する結晶成長方法に
おいて、成長原料あるいはドーピング原料として、化学
式（Ｃ2Ｈ5）2Ｚｎ・Ｎ（Ｃ2Ｈ5）3で表されるディエチ
ル亜鉛・トリエチルアミンアダクトを用いることを特徴
とする結晶成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20622992A JPH0629227A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 結晶成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20622992A JPH0629227A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 結晶成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0629227A true JPH0629227A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16519904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20622992A Pending JPH0629227A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 結晶成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629227A (ja) |
-
1992
- 1992-07-10 JP JP20622992A patent/JPH0629227A/ja active Pending
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