JPH0796477B2 - 気相成長方法及び装置 - Google Patents
気相成長方法及び装置Info
- Publication number
- JPH0796477B2 JPH0796477B2 JP61116406A JP11640686A JPH0796477B2 JP H0796477 B2 JPH0796477 B2 JP H0796477B2 JP 61116406 A JP61116406 A JP 61116406A JP 11640686 A JP11640686 A JP 11640686A JP H0796477 B2 JPH0796477 B2 JP H0796477B2
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- Japan
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- mercury
- vapor
- temperature
- vapor phase
- phase growth
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 水銀カドミウムテルル等水銀を構成元素の一つとする化
合物の気相成長方法とこの方法の実施に直接使用する気
相成長装置とである。
合物の気相成長方法とこの方法の実施に直接使用する気
相成長装置とである。
構成元素の一つである水銀の蒸気を、バブラを使用して
供給し、さらに、バブラから反応領域までの温度を、バ
ブラ温度より高い温度（随伴する他の物質の分解温度よ
り低い温度）に制御し、途中で水銀滴に滴化することを
防止しながら、反応領域における水銀蒸気圧を正確に制
御し、所望の混晶比となしうるようにしたものである。
供給し、さらに、バブラから反応領域までの温度を、バ
ブラ温度より高い温度（随伴する他の物質の分解温度よ
り低い温度）に制御し、途中で水銀滴に滴化することを
防止しながら、反応領域における水銀蒸気圧を正確に制
御し、所望の混晶比となしうるようにしたものである。
本発明は、水銀カドミウムテルル等水銀を構成元素の一
つとする化合物の気相成長方法とこの方法の実施に直接
使用する気相成長装置とに関する。特に、反応領域にお
ける水銀蒸気圧を正確に制御し、水銀の混晶比を正確に
制御しうるようになす改良に関する。
つとする化合物の気相成長方法とこの方法の実施に直接
使用する気相成長装置とに関する。特に、反応領域にお
ける水銀蒸気圧を正確に制御し、水銀の混晶比を正確に
制御しうるようになす改良に関する。
水銀カドミウムテルル等水銀を構成元素の一つとする化
合物の気相成長方法の実施に使用する気相成長装置とし
て従来広く使用されている気相成長装置を第２図に示
す。１は石英ガラス製の反応管であり、２はグラファイ
ト製の基板支持装置であり基板３を支持し、４は反応領
域温度制御用RFコイルである。５は水銀溜であり、６は
水銀蒸発用ヒータである。７は気相材料供給装置であ
り、水銀カドミウルテルル層を成長する場合は、例えば
ジメチルカドミウムとジエチルテルルとの混合ガスを供
給する。この場合、反応領域においては、ジメチルカド
ミウムは350℃〜360℃に加熱されて水素と反応してカド
ミウムラジカルとメタン等とに分解し、一方、ジエチル
テルルは350℃〜360℃に加熱されて水素と反応してテル
ルラジカルとエタン等とに分解し、これらのラジカルと
水銀とが反応して、水銀カドミウムテルルが生成され
る。
合物の気相成長方法の実施に使用する気相成長装置とし
て従来広く使用されている気相成長装置を第２図に示
す。１は石英ガラス製の反応管であり、２はグラファイ
ト製の基板支持装置であり基板３を支持し、４は反応領
域温度制御用RFコイルである。５は水銀溜であり、６は
水銀蒸発用ヒータである。７は気相材料供給装置であ
り、水銀カドミウルテルル層を成長する場合は、例えば
ジメチルカドミウムとジエチルテルルとの混合ガスを供
給する。この場合、反応領域においては、ジメチルカド
ミウムは350℃〜360℃に加熱されて水素と反応してカド
ミウムラジカルとメタン等とに分解し、一方、ジエチル
テルルは350℃〜360℃に加熱されて水素と反応してテル
ルラジカルとエタン等とに分解し、これらのラジカルと
水銀とが反応して、水銀カドミウムテルルが生成され
る。
上記せる従来技術に係る気相成長装置を使用してなす従
来技術に係る気相成長法にあっては、水銀溜の温度制御
が正確にできず、そのため、反応領域における水銀の蒸
気圧を正確に制御できず、したがって、成長される水銀
カドミウムテルル層中の水銀混晶比を正確に制御できな
いという欠点があった。
来技術に係る気相成長法にあっては、水銀溜の温度制御
が正確にできず、そのため、反応領域における水銀の蒸
気圧を正確に制御できず、したがって、成長される水銀
カドミウムテルル層中の水銀混晶比を正確に制御できな
いという欠点があった。
本発明の目的は、この欠点を解消することにあり、反応
領域における水銀の蒸気圧を正確に制御し、反応領域に
おける材料ガスの組成比を正確に所望の値に制御し、正
確に所望の混晶比を有する物質を成長しうる気相成長方
法とその方法の実施に直接使用する気相成長装置とを提
供することにある。
領域における水銀の蒸気圧を正確に制御し、反応領域に
おける材料ガスの組成比を正確に所望の値に制御し、正
確に所望の混晶比を有する物質を成長しうる気相成長方
法とその方法の実施に直接使用する気相成長装置とを提
供することにある。
上記の目的のうち、第１の目的を達成する手段は、水銀
と有機金属化合物とを出発物質として、水銀を構成元素
の一つとする化合物半導体を製造する気相成長方法にお
いて、前記の出発物質のうち、水銀は、反応装置外にお
いて所定の水銀の飽和蒸気圧に対応する温度にて気化し
て水銀蒸気供給管に供給し、この水銀蒸気供給管中にお
いて水銀の飽和蒸気圧に対応する温度より高い温度に加
熱した後反応領域に供給し、一方、前記の出発物質のう
ち、有機金属化合物は、この物質の分解温度より低い温
度をもって、反応領域に供給し、前記の出発物質のそれ
ぞれの最適の量を前記の反応領域に供給して、相互に反
応させる気相成長方法である。
と有機金属化合物とを出発物質として、水銀を構成元素
の一つとする化合物半導体を製造する気相成長方法にお
いて、前記の出発物質のうち、水銀は、反応装置外にお
いて所定の水銀の飽和蒸気圧に対応する温度にて気化し
て水銀蒸気供給管に供給し、この水銀蒸気供給管中にお
いて水銀の飽和蒸気圧に対応する温度より高い温度に加
熱した後反応領域に供給し、一方、前記の出発物質のう
ち、有機金属化合物は、この物質の分解温度より低い温
度をもって、反応領域に供給し、前記の出発物質のそれ
ぞれの最適の量を前記の反応領域に供給して、相互に反
応させる気相成長方法である。
また、第２の目的を達成する手段は、水銀を構成元素の
一つとする化合物の層を成長する気相成長装置におい
て、この気相成長装置には、水銀を蒸気化するバブラ
（８）と、このバブラ（８）から反応領域に水銀蒸気を
供給する水銀蒸気供給管（９）と、この水銀蒸気供給管
（９）の温度を制御する温度制御手段（10）と、水銀以
外の元素のガスを供給する気相材料供給手段（７）とが
設けられている気相成長装置である。
一つとする化合物の層を成長する気相成長装置におい
て、この気相成長装置には、水銀を蒸気化するバブラ
（８）と、このバブラ（８）から反応領域に水銀蒸気を
供給する水銀蒸気供給管（９）と、この水銀蒸気供給管
（９）の温度を制御する温度制御手段（10）と、水銀以
外の元素のガスを供給する気相材料供給手段（７）とが
設けられている気相成長装置である。
本発明にあっては、水銀蒸気を供給するためにバブラが
使用されているため、水銀蒸気をその飽和蒸気圧におい
て供給することが容易であり、バブラから反応領域まで
の温度が制御されているので、途中で滴化することがな
く、水銀の飽和蒸気圧に対応する温度より高い温度をも
って、十分な量の水銀蒸気が反応領域に供給され、一
方、上記の温度制御は随伴する他の物質が分解しないよ
うにされているので、混晶比を所望の値に制御すること
ができる。
使用されているため、水銀蒸気をその飽和蒸気圧におい
て供給することが容易であり、バブラから反応領域まで
の温度が制御されているので、途中で滴化することがな
く、水銀の飽和蒸気圧に対応する温度より高い温度をも
って、十分な量の水銀蒸気が反応領域に供給され、一
方、上記の温度制御は随伴する他の物質が分解しないよ
うにされているので、混晶比を所望の値に制御すること
ができる。
以下、図面を参照しつゝ、本発明の一実施例に係る気相
成長方法及び装置についてさらに説明する。
成長方法及び装置についてさらに説明する。
第１図参照 図は本発明の一実施例に係る気相成長装置の構造図であ
る。図において、１は石英ガラス製の反応管であり、２
はグラファイト製の基板支持装置であり基板３を支持
し、４は反応領域温度制御用RFコイルである。
る。図において、１は石英ガラス製の反応管であり、２
はグラファイト製の基板支持装置であり基板３を支持
し、４は反応領域温度制御用RFコイルである。
８は本発明の要旨に係る水銀蒸気化用バブラであり、容
器81には水銀が入れられ、ヒータ82により所望の温度例
えば200℃〜230℃に制御されている。83は水素ガス供給
装置であり、水素ガスを泡状にして、水銀中に供給して
水銀を蒸気化する。９は本発明の要旨に係る水銀蒸気供
給管であり、温度制御手段10によって温度制御されてい
る。７は気相材料供給装置であり、水銀カドミウムテル
ル層を成長する場合は、例えばジメチルカドミウムとジ
エチルテルルとの混合ガスを供給する。
器81には水銀が入れられ、ヒータ82により所望の温度例
えば200℃〜230℃に制御されている。83は水素ガス供給
装置であり、水素ガスを泡状にして、水銀中に供給して
水銀を蒸気化する。９は本発明の要旨に係る水銀蒸気供
給管であり、温度制御手段10によって温度制御されてい
る。７は気相材料供給装置であり、水銀カドミウムテル
ル層を成長する場合は、例えばジメチルカドミウムとジ
エチルテルルとの混合ガスを供給する。
温度制御手段10による温度制御は、水銀の飽和蒸気圧に
対応する温度より僅かに高く、換言すれば、バブラ８の
温度より僅かに高く例えば240℃〜250℃に保持するよう
にされる。また、温度制御の上限は随伴する物質（本例
においてはジメチルカドミウムとジエチルテルル）の分
解温度とされている。そのため、水銀蒸気は途中で滴化
することなく、バブラ８で制御された所望の量だけ反応
領域に供給される。一方、随伴する物質（本例において
はジメチルカドミウムとジエチルテルル）はその分解温
度より僅かに低い温度に制御されるので、途中で分解す
ることなく所望の量が、反応領域に供給されるので、本
例においては、350℃〜360℃に保持される基板３上の反
応領域において、ジメチルカドミウムは水素と反応して
カドミウムラジカルとメタン等とに分解し、一方、ジエ
チルテルルは水素と反応してテルルラジカルとエタン等
とに分解し、これらのラジカルと水銀とが反応して、所
望の混晶比を正確に有する物質例えば水銀カドミウムテ
ルル層を成長することができる。
対応する温度より僅かに高く、換言すれば、バブラ８の
温度より僅かに高く例えば240℃〜250℃に保持するよう
にされる。また、温度制御の上限は随伴する物質（本例
においてはジメチルカドミウムとジエチルテルル）の分
解温度とされている。そのため、水銀蒸気は途中で滴化
することなく、バブラ８で制御された所望の量だけ反応
領域に供給される。一方、随伴する物質（本例において
はジメチルカドミウムとジエチルテルル）はその分解温
度より僅かに低い温度に制御されるので、途中で分解す
ることなく所望の量が、反応領域に供給されるので、本
例においては、350℃〜360℃に保持される基板３上の反
応領域において、ジメチルカドミウムは水素と反応して
カドミウムラジカルとメタン等とに分解し、一方、ジエ
チルテルルは水素と反応してテルルラジカルとエタン等
とに分解し、これらのラジカルと水銀とが反応して、所
望の混晶比を正確に有する物質例えば水銀カドミウムテ
ルル層を成長することができる。
以上説明せるとおり、本発明においては、水銀を蒸気化
するバブラと、バブラから反応領域に水銀蒸気を供給す
る水銀蒸気供給管と、水銀蒸気供給管の温度を制御する
温度制御手段と、水銀蒸気供給管とは別個の気相材料供
給手段とが設けられた気相成長装置を使用して、水銀を
構成元素の一つとする化合物の気相成長をなすにあた
り、構成元素のうち、水銀の蒸気は、水銀の飽和蒸気圧
に対応する温度より僅かに高い温度をもって（バブラの
温度より僅かに高い温度をもって）、また、構成元素の
うち、他の物質は、この他の物質の分解温度より低い温
度をもって、反応領域に供給することとされているの
で、バブラで蒸気化された水銀蒸気は途中で滴化するこ
となく、バブラで制御された所望の量だけ反応領域に供
給され、一方、随伴する物質も、所望の量が、反応領域
に供給されるので、所望の混晶比を正確に有する物質の
層を成長することができる。
するバブラと、バブラから反応領域に水銀蒸気を供給す
る水銀蒸気供給管と、水銀蒸気供給管の温度を制御する
温度制御手段と、水銀蒸気供給管とは別個の気相材料供
給手段とが設けられた気相成長装置を使用して、水銀を
構成元素の一つとする化合物の気相成長をなすにあた
り、構成元素のうち、水銀の蒸気は、水銀の飽和蒸気圧
に対応する温度より僅かに高い温度をもって（バブラの
温度より僅かに高い温度をもって）、また、構成元素の
うち、他の物質は、この他の物質の分解温度より低い温
度をもって、反応領域に供給することとされているの
で、バブラで蒸気化された水銀蒸気は途中で滴化するこ
となく、バブラで制御された所望の量だけ反応領域に供
給され、一方、随伴する物質も、所望の量が、反応領域
に供給されるので、所望の混晶比を正確に有する物質の
層を成長することができる。
第１図は、本発明の一実施例に係る気相成長装置の構造
図である。 第２図は、従来技術に係る気相成長装置の構造図であ
る。 １……反応管、 ２……基板支持装置、 ３……基板、 ４……RFコイル、 ５……水銀溜、 ６……ヒータ、 ７……気相材料供給装置、 ８……バブラ、 81……容器、 82……ヒータ、 83……水素ガス供給装置、 ９……水銀蒸気供給管、 10……温度制御手段。
図である。 第２図は、従来技術に係る気相成長装置の構造図であ
る。 １……反応管、 ２……基板支持装置、 ３……基板、 ４……RFコイル、 ５……水銀溜、 ６……ヒータ、 ７……気相材料供給装置、 ８……バブラ、 81……容器、 82……ヒータ、 83……水素ガス供給装置、 ９……水銀蒸気供給管、 10……温度制御手段。
Claims (2)
- 【請求項１】水銀と有機金属化合物とを出発物質とし
て、水銀を構成元素の一つとする化合物半導体を製造す
る気相成長方法において、 前記出発物質のうち、水銀は、反応装置外において所定
の水銀の飽和蒸気圧に対応する温度にて気化して水銀蒸
気供給管に供給し、該水銀蒸気供給管中において水銀の
飽和蒸気圧に対応する温度より高い温度に加熱した後反
応領域に供給し、 前記出発物質のうち、有機金属化合物は、該物質の分解
温度より低い温度をもって、反応領域に供給し、 前記出発物質のそれぞれの最適の量を前記反応領域に供
給して、相互に反応させる ことを特徴とする気相成長方法。 - 【請求項２】水銀を構成元素の一つとする化合物の層を
成長する気相成長装置において、該気相成長装置には、 所定の水銀の飽和蒸気圧に対応する温度にて水銀を蒸気
化するバブラ（８）と、 該バブラ（８）から反応領域に水銀蒸気を供給する水銀
蒸気供給管（９）と、 該水銀蒸気供給管（９）の温度を制御する温度制御手段
（10）と、 水銀以外の元素のガスを供給する気相材料供給手段
（７）と が設けられてなることを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116406A JPH0796477B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 気相成長方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116406A JPH0796477B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 気相成長方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62275100A JPS62275100A (ja) | 1987-11-30 |
| JPH0796477B2 true JPH0796477B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=14686265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61116406A Expired - Lifetime JPH0796477B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 気相成長方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0796477B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2743386B2 (ja) * | 1988-06-14 | 1998-04-22 | 住友金属工業株式会社 | 薄膜形成方法 |
| JP2722833B2 (ja) * | 1991-03-18 | 1998-03-09 | 富士通株式会社 | 気相エピタキシャル成長装置および気相エピタキシャル成長方法 |
| WO2012154334A1 (en) * | 2011-04-06 | 2012-11-15 | International Crystal Laboratories | Radiation detector |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59156996A (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-06 | Koito Mfg Co Ltd | 化合物結晶膜の製造方法とその装置 |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP61116406A patent/JPH0796477B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62275100A (ja) | 1987-11-30 |
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