JPH0761916B2 - 結晶成長用ボ−ト - Google Patents
結晶成長用ボ−トInfo
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- JPH0761916B2 JPH0761916B2 JP61119137A JP11913786A JPH0761916B2 JP H0761916 B2 JPH0761916 B2 JP H0761916B2 JP 61119137 A JP61119137 A JP 61119137A JP 11913786 A JP11913786 A JP 11913786A JP H0761916 B2 JPH0761916 B2 JP H0761916B2
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Landscapes
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- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はIII-V族化合物半導体、II-VI化合物半導体等を
結晶成長させるときに用いるボートに関し、結晶成長法
としては水平ブリツジマン法、三温度水平ブリツジマン
法、グラジエントフリーズ法、ゾーンメルテイング法等
に用いる結晶成長用ボートに関する。
結晶成長させるときに用いるボートに関し、結晶成長法
としては水平ブリツジマン法、三温度水平ブリツジマン
法、グラジエントフリーズ法、ゾーンメルテイング法等
に用いる結晶成長用ボートに関する。
成長結晶は単結晶に限らず多結晶にも適用できるもので
ある。
ある。
水平ブリツジマン法を例にして従来の結晶成長を第１図
及び第２図によつて説明する。第１図は結晶成長装置の
正断面図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図であ
る。（従来は被覆13がない。） 結晶原料７を入れたボート２を反応管５の一方に置き、
他方に揮発性成分８を入れて内部を真空に引いた後反応
管５を密封する。ボート２と揮発性成分８の中間に、連
通孔12を有する隔壁11を設けてある。この反応管を多数
に分割された横型加熱炉に挿入し、水平方向の適当な温
度分布を形成するように加熱した。ボート２の中の結晶
原料７は溶融され他方、揮発性成分８は一部揮発して、
前記連通孔12を通つてボート２がある反応管５の中を満
す。前記温度分布の中を反応管５又は加熱炉を移動する
ことによりボート２の前壁９より融液の温度を降下させ
固体結晶６を成長させる。
及び第２図によつて説明する。第１図は結晶成長装置の
正断面図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図であ
る。（従来は被覆13がない。） 結晶原料７を入れたボート２を反応管５の一方に置き、
他方に揮発性成分８を入れて内部を真空に引いた後反応
管５を密封する。ボート２と揮発性成分８の中間に、連
通孔12を有する隔壁11を設けてある。この反応管を多数
に分割された横型加熱炉に挿入し、水平方向の適当な温
度分布を形成するように加熱した。ボート２の中の結晶
原料７は溶融され他方、揮発性成分８は一部揮発して、
前記連通孔12を通つてボート２がある反応管５の中を満
す。前記温度分布の中を反応管５又は加熱炉を移動する
ことによりボート２の前壁９より融液の温度を降下させ
固体結晶６を成長させる。
従来の結晶成長用ボートは主として石英で作られている
が、結晶成長のための長時間約1000℃以上の高温の下に
置かれ、結晶原料融液の荷重を受けて変形を起す。ボー
トを用いる結晶成長においてはボートの形状に沿つた外
形を有する結晶が得られるので、ボートの変形は結晶の
変形に直結する。また、半導体結晶はウエハ状に切出し
て用いるが結晶の変形はウエハの形状をも変化させるこ
とになり、ウエハを加工するときに必要な形状が取れな
かつたり、ロスが増加したりする。結晶成長の過程にお
いては、ボートの変形が大きくなると融液がボートから
こぼれてボートや反応管が割れるというトラブルが発生
する。さらに変形したボートは反応管に入らなくなるな
どのことから再使用ができなくなる場合もある。このよ
うな現象は石英製のボートに限らず、他のボートでも起
ることがあり同様にトラブルの原因となる。
が、結晶成長のための長時間約1000℃以上の高温の下に
置かれ、結晶原料融液の荷重を受けて変形を起す。ボー
トを用いる結晶成長においてはボートの形状に沿つた外
形を有する結晶が得られるので、ボートの変形は結晶の
変形に直結する。また、半導体結晶はウエハ状に切出し
て用いるが結晶の変形はウエハの形状をも変化させるこ
とになり、ウエハを加工するときに必要な形状が取れな
かつたり、ロスが増加したりする。結晶成長の過程にお
いては、ボートの変形が大きくなると融液がボートから
こぼれてボートや反応管が割れるというトラブルが発生
する。さらに変形したボートは反応管に入らなくなるな
どのことから再使用ができなくなる場合もある。このよ
うな現象は石英製のボートに限らず、他のボートでも起
ることがあり同様にトラブルの原因となる。
本発明は従来の結晶成長用ボートの欠点を解消し、ボー
トの熱的強度を高めることにより、ボートの変形を抑止
し、変形のない成長結晶を得ることを可能にした結晶成
長用ボートを提供しようとするものである。
トの熱的強度を高めることにより、ボートの変形を抑止
し、変形のない成長結晶を得ることを可能にした結晶成
長用ボートを提供しようとするものである。
本発明は、石英製ボートの外面をカーボン（無定形炭
素、グラファイト、ダイヤモンドのいずれも可）又はア
ルミナで被覆してボートの熱的強度を高めたことを特徴
とする結晶成長用ボートである。
素、グラファイト、ダイヤモンドのいずれも可）又はア
ルミナで被覆してボートの熱的強度を高めたことを特徴
とする結晶成長用ボートである。
被覆の厚さはボートの形状及び厚さや結晶成長条件によ
り異なるが一般的には10〜100μｍが好ましい。被覆の
形成方法としては真空蒸着法、熱分解気相反応法などに
よることができる。
り異なるが一般的には10〜100μｍが好ましい。被覆の
形成方法としては真空蒸着法、熱分解気相反応法などに
よることができる。
図面で説明すると次のようになる。第１図は、本発明に
係る結晶成長用反応管の正断面図であり、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図である。本発明の特徴はボート２の外
表面に被覆13を形成する点にある。
係る結晶成長用反応管の正断面図であり、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図である。本発明の特徴はボート２の外
表面に被覆13を形成する点にある。
〔実施例１〕 断面外形が直径8cmの半円形で長さが60cm、厚さが2mm、
石英製ボートの外表面を厚さ約10μの無定形カーボンで
被覆した。被覆はアセトンを800℃で熱分解する気相反
応で形成した。このボートにGa及びAsを1:1.075の割合
で合計約10kgの原料を投入し1250℃で加熱溶解後全体を
徐冷してGaAs多結晶を製造した。この間２日を要した。
ボートの変形は0.5mm以下であつた。
石英製ボートの外表面を厚さ約10μの無定形カーボンで
被覆した。被覆はアセトンを800℃で熱分解する気相反
応で形成した。このボートにGa及びAsを1:1.075の割合
で合計約10kgの原料を投入し1250℃で加熱溶解後全体を
徐冷してGaAs多結晶を製造した。この間２日を要した。
ボートの変形は0.5mm以下であつた。
なお、上記のGaAs多結晶の製造においてカーボン被覆の
ない石英製ボートを使用すると、ボートの変形は２〜10
mmであつた。
ない石英製ボートを使用すると、ボートの変形は２〜10
mmであつた。
〔実施例２〕 断面外形が直径6cmの半円形で長さが50cm、厚さが2mmの
石英製ボートの外表面を厚さ約20μの無定形カーボンで
被覆した。被覆の形成法は実施例１と同じである。この
ボートに原料（Ga:As＝1:1.075）を約4kg投入し、全体
を溶融した後、ボートの一端から単結晶化して約７日を
かけて結晶成長を行なつた。この場合のボートの変形は
0.5mm以下であつた。
石英製ボートの外表面を厚さ約20μの無定形カーボンで
被覆した。被覆の形成法は実施例１と同じである。この
ボートに原料（Ga:As＝1:1.075）を約4kg投入し、全体
を溶融した後、ボートの一端から単結晶化して約７日を
かけて結晶成長を行なつた。この場合のボートの変形は
0.5mm以下であつた。
なお、上記のGaAs単結晶の製造において、カーボン被覆
のない石英製ボートを使用して同様の結晶成長を行なつ
た。そのときのボートの変形は２〜6mmであつた。
のない石英製ボートを使用して同様の結晶成長を行なつ
た。そのときのボートの変形は２〜6mmであつた。
〔実施例３〕 断面外形が直径5cmの半円形で長さが45cm、厚さが2mmの
石英製ボートの外表面を厚さ約10μの無定形カーボンで
被覆した。被覆形成法は実施例１と同じである。このボ
ートに原料（In:As＝1:1.075）を約4kg投入して1000℃
に加熱溶解後全体を徐冷してInAsの多結晶を製造した。
この間３日を要した。このときのボートの変形は0.1mm
以下であつた。
石英製ボートの外表面を厚さ約10μの無定形カーボンで
被覆した。被覆形成法は実施例１と同じである。このボ
ートに原料（In:As＝1:1.075）を約4kg投入して1000℃
に加熱溶解後全体を徐冷してInAsの多結晶を製造した。
この間３日を要した。このときのボートの変形は0.1mm
以下であつた。
本発明は、上記構成を採用することにより、ボートの熱
的強度を高めることができ、その結果ボートの変形を未
然に防ぎ、形状不良のない良好な結晶を製造することを
可能とした。また、ボートの変形がなくなり、再使用が
可能となつた。なお、このようなボートは従来のボート
に対して簡単な表面処理により容易に作成することがで
きるものである。
的強度を高めることができ、その結果ボートの変形を未
然に防ぎ、形状不良のない良好な結晶を製造することを
可能とした。また、ボートの変形がなくなり、再使用が
可能となつた。なお、このようなボートは従来のボート
に対して簡単な表面処理により容易に作成することがで
きるものである。
第１図は、本発明に係る結晶成長用反応管の正断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−91095（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−8690（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−71900（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−1874（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−185776（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭31−8354（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭49−14382（ＪＰ，Ｂ１) 電気化学協会電子材料委員会編 「半導 体材料」再版（昭45−７−30）朝倉書店 Ｐ．97 高須 新一郎著 「結晶育成技術」第３ 版（昭61−３−19）東京大学出版会 Ｐ. 122−123
Claims (1)
- 【請求項１】石英製ボートの外面をカーボン又はアルミ
ナで被覆してボートの熱的強度を高めたことを特徴とす
る結晶成長用ボート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61119137A JPH0761916B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 結晶成長用ボ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61119137A JPH0761916B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 結晶成長用ボ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278184A JPS62278184A (ja) | 1987-12-03 |
| JPH0761916B2 true JPH0761916B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=14753848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61119137A Expired - Fee Related JPH0761916B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 結晶成長用ボ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0761916B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4914382A (ja) * | 1972-05-22 | 1974-02-07 | ||
| JPS571874U (ja) * | 1980-06-04 | 1982-01-07 | ||
| JPS5771900A (en) * | 1980-10-23 | 1982-05-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Preparation of signal crystal |
| JPS5891095A (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-30 | Hitachi Cable Ltd | 化合物半導体単結晶の製造方法 |
| JPS598690A (ja) * | 1982-07-05 | 1984-01-17 | Hitachi Cable Ltd | ＧａＡｓ単結晶の製造方法 |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP61119137A patent/JPH0761916B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 電気化学協会電子材料委員会編「半導体材料」再版（昭４５−７−３０）朝倉書店Ｐ．９７ |
| 高須新一郎著「結晶育成技術」第３版（昭６１−３−１９）東京大学出版会Ｐ．１２２−１２３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62278184A (ja) | 1987-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |