JPH0851234A - 半導体薄膜の成長方法 - Google Patents
半導体薄膜の成長方法Info
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- JPH0851234A JPH0851234A JP18481794A JP18481794A JPH0851234A JP H0851234 A JPH0851234 A JP H0851234A JP 18481794 A JP18481794 A JP 18481794A JP 18481794 A JP18481794 A JP 18481794A JP H0851234 A JPH0851234 A JP H0851234A
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- semiconductor thin
- film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＧａＡｓ基板上に成長されるＡｌＧａＩｎＰ
膜の表面のヒロックを低減させ、以って高輝度緑色発光
素子を得る。 【構成】 ＧａＡｓ基板上に、該ＧａＡｓ基板と格子整
合するとともに、フォトルミネセンスまたはエレクトロ
ルミネセンスにおける発光色が緑色を呈するＡｌＧａＩ
ｎＰよりなる半導体薄膜を有機金属気相成長法によりエ
ピタキシャル成長させるにあたり、成長温度をＴg ℃と
し、Ｖ族の原料とIII 族の原料との供給比Ｖ／III をＲ
と表す時、以下の３つの条件式：１５×Ｔg −１０６０
０≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００、６８０≦Ｔg ≦７
４０、２００≦Ｒ≦８００をすべて満足するような成長
温度Ｔg 及びＶ／III 比Ｒでもって、前記半導体薄膜を
成長させる。 【効果】 鏡面で且つヒロックの少ない成長膜が得ら
れ、高輝度緑色発光素子が得られる。基板界面における
成長膜の化学量論組成を制御することができる。
膜の表面のヒロックを低減させ、以って高輝度緑色発光
素子を得る。 【構成】 ＧａＡｓ基板上に、該ＧａＡｓ基板と格子整
合するとともに、フォトルミネセンスまたはエレクトロ
ルミネセンスにおける発光色が緑色を呈するＡｌＧａＩ
ｎＰよりなる半導体薄膜を有機金属気相成長法によりエ
ピタキシャル成長させるにあたり、成長温度をＴg ℃と
し、Ｖ族の原料とIII 族の原料との供給比Ｖ／III をＲ
と表す時、以下の３つの条件式：１５×Ｔg −１０６０
０≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００、６８０≦Ｔg ≦７
４０、２００≦Ｒ≦８００をすべて満足するような成長
温度Ｔg 及びＶ／III 比Ｒでもって、前記半導体薄膜を
成長させる。 【効果】 鏡面で且つヒロックの少ない成長膜が得ら
れ、高輝度緑色発光素子が得られる。基板界面における
成長膜の化学量論組成を制御することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオードやレー
ザダイオードなどの発光素子を製造する際における半導
体薄膜の成長方法に関し、特にＧａＡｓ基板上にＡｌＧ
ａＩｎＰの半導体薄膜を有機金属気相成長法（ＭＯＣＶ
Ｄ法）により成長させる際に有効な技術に関する。
ザダイオードなどの発光素子を製造する際における半導
体薄膜の成長方法に関し、特にＧａＡｓ基板上にＡｌＧ
ａＩｎＰの半導体薄膜を有機金属気相成長法（ＭＯＣＶ
Ｄ法）により成長させる際に有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】（Ａｌx Ｇａ1-x ）0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ（ｘ
＜０．７）よりなる半導体は、５４０〜６６０nmの発光
波長に相当する禁制帯幅を有しているとともに、直接遷
移型であるなどの理由により、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）や、Ｈｅ−Ｎｅレーザに替わる半導体レーザダイオ
ードなどへの応用が進められている。特に、Ａｌの組成
ｘが約０．５であるものは、その禁制帯幅が緑色の波長
に該当しているため、そのＡｌＧａＩｎＰ層を活性層と
した二重障壁層形の高輝度緑色発光ダイオードの発光層
として用いられる。
＜０．７）よりなる半導体は、５４０〜６６０nmの発光
波長に相当する禁制帯幅を有しているとともに、直接遷
移型であるなどの理由により、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）や、Ｈｅ−Ｎｅレーザに替わる半導体レーザダイオ
ードなどへの応用が進められている。特に、Ａｌの組成
ｘが約０．５であるものは、その禁制帯幅が緑色の波長
に該当しているため、そのＡｌＧａＩｎＰ層を活性層と
した二重障壁層形の高輝度緑色発光ダイオードの発光層
として用いられる。
【０００３】そのようなＡｌＧａＩｎＰの半導体薄膜
は、一般に、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡｓ基板上にエピ
タキシャル成長される。
は、一般に、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡｓ基板上にエピ
タキシャル成長される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＡｌＧ
ａＩｎＰ膜においては、特にＡｌの組成が大きい場合に
顕著であるが、膜の表面に、発光素子の発光効率低下の
原因となる欠陥の一種であるヒロックと呼ばれる小突起
が多数発生し易いという問題点があった。
ａＩｎＰ膜においては、特にＡｌの組成が大きい場合に
顕著であるが、膜の表面に、発光素子の発光効率低下の
原因となる欠陥の一種であるヒロックと呼ばれる小突起
が多数発生し易いという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡ
ｓ基板上に成長されるＡｌＧａＩｎＰ膜の表面のヒロッ
クを低減させ、以って高輝度緑色発光素子を得ることの
できる半導体薄膜の成長方法を提供することにある。
されたもので、その目的は、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡ
ｓ基板上に成長されるＡｌＧａＩｎＰ膜の表面のヒロッ
クを低減させ、以って高輝度緑色発光素子を得ることの
できる半導体薄膜の成長方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者は、横型の有機金属気相成長装置を用い、
その成長装置内に（１００）面を基板表面とするＧａＡ
ｓ基板を設置するとともに、原料ガスとしてトリエチル
ガリウム（ＴＥＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭ
Ｉ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）及びホスフィ
ン（ＰＨ3 ）を流し、以下に述べる異なる成長条件でも
って、ＧａＡｓ基板上に約１μｍの厚さのＡｌＧａＩｎ
Ｐ膜をエピタキシャル成長させる実験を行なった。
に、本発明者は、横型の有機金属気相成長装置を用い、
その成長装置内に（１００）面を基板表面とするＧａＡ
ｓ基板を設置するとともに、原料ガスとしてトリエチル
ガリウム（ＴＥＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭ
Ｉ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）及びホスフィ
ン（ＰＨ3 ）を流し、以下に述べる異なる成長条件でも
って、ＧａＡｓ基板上に約１μｍの厚さのＡｌＧａＩｎ
Ｐ膜をエピタキシャル成長させる実験を行なった。
【０００７】（実験１）先ず、成長温度Ｔg を６８０〜
７４０℃を含む温度範囲で変化させた。その結果、成長
温度Ｔg を６８０〜７４０℃の範囲内の温度にすれば、
成長膜の表面が鏡面となることがわかった。成長温度Ｔ
g を７４０℃超にすると、膜表面が白濁してしまい、一
方、６８０℃未満にすると表面が荒れてしまった。な
お、成長温度Ｔg は反応管内のカーボンサセプタを熱電
対で測定した値である。
７４０℃を含む温度範囲で変化させた。その結果、成長
温度Ｔg を６８０〜７４０℃の範囲内の温度にすれば、
成長膜の表面が鏡面となることがわかった。成長温度Ｔ
g を７４０℃超にすると、膜表面が白濁してしまい、一
方、６８０℃未満にすると表面が荒れてしまった。な
お、成長温度Ｔg は反応管内のカーボンサセプタを熱電
対で測定した値である。
【０００８】（実験２）次に、Ｖ族の原料（ＰＨ3 ）と
III 族の原料（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴＭＡ）との供給比
Ｖ／III を２００〜８００を含む範囲で変化させた。そ
の結果、Ｖ／III 比を大きくし過ぎると成長膜の表面が
荒れてしまい、一方、小さくし過ぎると白濁してしまっ
たが、その臨界は成長温度Ｔg に依存することがわかっ
た。即ち、鏡面を得るのに適したＶ／III 比の値は、２
００〜８００の範囲内で、且つ成長温度Ｔg が高くなる
に連れて大きくなる傾向にあった。
III 族の原料（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴＭＡ）との供給比
Ｖ／III を２００〜８００を含む範囲で変化させた。そ
の結果、Ｖ／III 比を大きくし過ぎると成長膜の表面が
荒れてしまい、一方、小さくし過ぎると白濁してしまっ
たが、その臨界は成長温度Ｔg に依存することがわかっ
た。即ち、鏡面を得るのに適したＶ／III 比の値は、２
００〜８００の範囲内で、且つ成長温度Ｔg が高くなる
に連れて大きくなる傾向にあった。
【０００９】（考察）上記実験１，２で得られた各試料
について光学顕微鏡により成長膜表面を観察したとこ
ろ、その表面が鏡面であっても、成長温度Ｔg が６８０
〜７２０℃の範囲ではＶ／III 比が比較的大きいもの、
及び成長温度Ｔg が７２０〜７４０℃の範囲ではＶ／II
I 比が比較的小さいものに多数のヒロックが発生してい
た。これをまとめると、成長膜の表面が鏡面であるとと
もに、ヒロックの発生が少なかった成長条件は、図１に
示す多角形ＡＢＣＤＥＦの内側領域であることがわかっ
た。この領域内の条件で成長させた膜では、ヒロックの
数は１０００個／cm2 程度に低減されていたが、その領
域外については３００００個／cm2 程度に増加してしま
うか、或は表面が白濁してしまった。なお、上記実験
１，２で得られた各試料について、ＸＲＤ（Ｘ線回折装
置）で格子不整合を調べたところ、何れも０．１％以下
であり、また、フォトルミネセンスを測定したところ、
ヒロックの数が少なかった試料では約５６０nmをピーク
とする発光が確認され、緑色の発光素子として好適であ
ることがわかった。
について光学顕微鏡により成長膜表面を観察したとこ
ろ、その表面が鏡面であっても、成長温度Ｔg が６８０
〜７２０℃の範囲ではＶ／III 比が比較的大きいもの、
及び成長温度Ｔg が７２０〜７４０℃の範囲ではＶ／II
I 比が比較的小さいものに多数のヒロックが発生してい
た。これをまとめると、成長膜の表面が鏡面であるとと
もに、ヒロックの発生が少なかった成長条件は、図１に
示す多角形ＡＢＣＤＥＦの内側領域であることがわかっ
た。この領域内の条件で成長させた膜では、ヒロックの
数は１０００個／cm2 程度に低減されていたが、その領
域外については３００００個／cm2 程度に増加してしま
うか、或は表面が白濁してしまった。なお、上記実験
１，２で得られた各試料について、ＸＲＤ（Ｘ線回折装
置）で格子不整合を調べたところ、何れも０．１％以下
であり、また、フォトルミネセンスを測定したところ、
ヒロックの数が少なかった試料では約５６０nmをピーク
とする発光が確認され、緑色の発光素子として好適であ
ることがわかった。
【００１０】本発明は、上記知見に基づきなされたもの
で、ＧａＡｓ基板上に、該ＧａＡｓ基板と格子整合する
とともに、フォトルミネセンスまたはエレクトロルミネ
センスにおける発光色が緑色を呈するＡｌＧａＩｎＰよ
りなる半導体薄膜を有機金属気相成長法によりエピタキ
シャル成長させるにあたり、成長温度をＴg ℃とし、Ｖ
族の原料とIII 族の原料との供給比Ｖ／III をＲと表す
時、以下の３つの条件式： １５×Ｔg −１０６００≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００ ・・・・（１） ６８０≦Ｔg ≦７４０ ・・・・（２） ２００≦Ｒ≦８００ ・・・・（３） をすべて満足するような成長温度Ｔg 及びＶ／III 比Ｒ
でもって、前記半導体薄膜を成長させることを特徴とす
る。この発明において、好ましくは、前記成長温度Ｔg
が次の条件式： ６９０≦Ｔg ≦７３０ ・・・・（４） を満たす温度であり、またより好ましくは、前記Ｖ／II
I 比Ｒが次の条件式： ２５０≦Ｒ≦４５０ ・・・・（５） を満たす値である。
で、ＧａＡｓ基板上に、該ＧａＡｓ基板と格子整合する
とともに、フォトルミネセンスまたはエレクトロルミネ
センスにおける発光色が緑色を呈するＡｌＧａＩｎＰよ
りなる半導体薄膜を有機金属気相成長法によりエピタキ
シャル成長させるにあたり、成長温度をＴg ℃とし、Ｖ
族の原料とIII 族の原料との供給比Ｖ／III をＲと表す
時、以下の３つの条件式： １５×Ｔg −１０６００≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００ ・・・・（１） ６８０≦Ｔg ≦７４０ ・・・・（２） ２００≦Ｒ≦８００ ・・・・（３） をすべて満足するような成長温度Ｔg 及びＶ／III 比Ｒ
でもって、前記半導体薄膜を成長させることを特徴とす
る。この発明において、好ましくは、前記成長温度Ｔg
が次の条件式： ６９０≦Ｔg ≦７３０ ・・・・（４） を満たす温度であり、またより好ましくは、前記Ｖ／II
I 比Ｒが次の条件式： ２５０≦Ｒ≦４５０ ・・・・（５） を満たす値である。
【００１１】
【作用】上記（１），（２），（３）の各条件式を満た
す成長条件でもって、ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ
膜をエピタキシャル成長させることにより、鏡面で且つ
ヒロックの少ない成長膜が得られる。また、上記
（４），（５）の各条件式を満たすことにより、ヒロッ
クの数がより一層低減される。従って、高輝度緑色発光
素子が得られる。
す成長条件でもって、ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ
膜をエピタキシャル成長させることにより、鏡面で且つ
ヒロックの少ない成長膜が得られる。また、上記
（４），（５）の各条件式を満たすことにより、ヒロッ
クの数がより一層低減される。従って、高輝度緑色発光
素子が得られる。
【００１２】なお、ヒロックは基板界面において成長膜
の化学量論組成がずれてしまうことにより発生すると考
えられるので、本発明によれば、成長条件を上述したよ
うに規定することによって、基板界面における成長膜の
化学量論組成が制御されることとなる。
の化学量論組成がずれてしまうことにより発生すると考
えられるので、本発明によれば、成長条件を上述したよ
うに規定することによって、基板界面における成長膜の
化学量論組成が制御されることとなる。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明に係る半導体薄膜の成長方法
の実施例について説明する。本発明に係る半導体薄膜の
成長方法は、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡｓ基板上にＡｌ
ＧａＩｎＰ膜をエピタキシャル成長させるにあたり、成
長温度Ｔg ℃と、Ｖ族の原料（ＰＨ3 ）とIII 族の原料
（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴＭＡ）との供給比であるＶ／II
I 比Ｒとを、図１に示す多角形ＡＢＣＤＥＦの内側領域
内、即ち、以下の３つの条件式： １５×Ｔg −１０６００≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００ ・・・・（１） ６８０≦Ｔg ≦７４０ ・・・・（２） ２００≦Ｒ≦８００ ・・・・（３） をすべて満足するような範囲内の任意の組み合わせから
選択して気相成長させるものである。その他の成長条件
はについては従来通りである。
の実施例について説明する。本発明に係る半導体薄膜の
成長方法は、ＭＯＣＶＤ法によりＧａＡｓ基板上にＡｌ
ＧａＩｎＰ膜をエピタキシャル成長させるにあたり、成
長温度Ｔg ℃と、Ｖ族の原料（ＰＨ3 ）とIII 族の原料
（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴＭＡ）との供給比であるＶ／II
I 比Ｒとを、図１に示す多角形ＡＢＣＤＥＦの内側領域
内、即ち、以下の３つの条件式： １５×Ｔg −１０６００≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００ ・・・・（１） ６８０≦Ｔg ≦７４０ ・・・・（２） ２００≦Ｒ≦８００ ・・・・（３） をすべて満足するような範囲内の任意の組み合わせから
選択して気相成長させるものである。その他の成長条件
はについては従来通りである。
【００１４】なお、上記成長条件により得られるＡｌＧ
ａＩｎＰ膜は、ＧａＡｓ基板と格子整合するとともに、
フォトルミネセンスまたはエレクトロルミネセンスにお
ける発光色が緑色を呈する半導体膜である。
ａＩｎＰ膜は、ＧａＡｓ基板と格子整合するとともに、
フォトルミネセンスまたはエレクトロルミネセンスにお
ける発光色が緑色を呈する半導体膜である。
【００１５】ここで、成長条件が上記（１），（２），
（３）の各条件式から逸脱する、即ち図１の多角形ＡＢ
ＣＤＥＦの内側領域以外では、成長膜の表面状態は以下
のようになる。即ち、表面状態は、図１において、Ａ−
Ｂ線の上側領域（Ｒ＞８００）になると荒れてしまい、
Ａ−Ｆ線の右側領域（Ｔg ＞７４０）になると白濁して
しまい、Ｄ−Ｅ線の下側領域（Ｒ＜２００）になると白
濁するのに加えて多数のヒロックが発生してしまい、Ｃ
−Ｄ線の左側領域（Ｔg ＜６８０）になると荒れてしま
うのに加えて多数のヒロックが発生してしまい、Ｂ−Ｃ
線の左上側領域（Ｒ＞１２．５×Ｔg −８２００）及び
Ｅ−Ｆ線の右下側領域（Ｒ＜１５×Ｔg −１０６００）
になると多数のヒロックが発生してしまう。
（３）の各条件式から逸脱する、即ち図１の多角形ＡＢ
ＣＤＥＦの内側領域以外では、成長膜の表面状態は以下
のようになる。即ち、表面状態は、図１において、Ａ−
Ｂ線の上側領域（Ｒ＞８００）になると荒れてしまい、
Ａ−Ｆ線の右側領域（Ｔg ＞７４０）になると白濁して
しまい、Ｄ−Ｅ線の下側領域（Ｒ＜２００）になると白
濁するのに加えて多数のヒロックが発生してしまい、Ｃ
−Ｄ線の左側領域（Ｔg ＜６８０）になると荒れてしま
うのに加えて多数のヒロックが発生してしまい、Ｂ−Ｃ
線の左上側領域（Ｒ＞１２．５×Ｔg −８２００）及び
Ｅ−Ｆ線の右下側領域（Ｒ＜１５×Ｔg −１０６００）
になると多数のヒロックが発生してしまう。
【００１６】次に、具体例を３つ挙げ、本発明の特徴と
するところをさらに明らかとするが、本発明はその具体
例により何等制限されるものではない。
するところをさらに明らかとするが、本発明はその具体
例により何等制限されるものではない。
【００１７】以下の３つの具体例では、横型の有機金属
気相成長装置内に（１００）面を基板表面とするＧａＡ
ｓ基板を設置し、その装置内にトリエチルガリウム、ト
リメチルインジウム、トリメチルアルミニウム及びホス
フィンを流し、成長温度ＴgとＶ／III 比Ｒとの組み合
わせを変えて、ＧａＡｓ基板上に約１μｍの厚さのＡｌ
ＧａＩｎＰ膜をエピタキシャル成長させた。
気相成長装置内に（１００）面を基板表面とするＧａＡ
ｓ基板を設置し、その装置内にトリエチルガリウム、ト
リメチルインジウム、トリメチルアルミニウム及びホス
フィンを流し、成長温度ＴgとＶ／III 比Ｒとの組み合
わせを変えて、ＧａＡｓ基板上に約１μｍの厚さのＡｌ
ＧａＩｎＰ膜をエピタキシャル成長させた。
【００１８】成長温度Ｔg とＶ／III 比Ｒとの組み合わ
せは、具体例１ではＴg ＝７２０でＲ＝４００（図１の
Ｋ点）、具体例２ではＴg ＝７００でＲ＝４００（図１
のＬ点）、具体例３ではＴg ＝７００でＲ＝３００（図
１のＭ点）であった。ここで、Ｖ／III 比Ｒは、Ｖ族の
原料（ＰＨ3 ）とIII 族の原料（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴ
ＭＡ）との流量比である。具体例１ではＴＥＧ、ＴＭＩ
及びＴＭＡの供給量はそれぞれ０．１８、０．２５、
０．０５sccmであり、ＰＨ3 の供給量は１９２sccmであ
り、具体例２では具体例１と同様であり、具体例３では
ＰＨ3 の供給量を１４４sccmに変え、他は具体例１と同
様であった。その他の成長条件については、従来通り、
反応管内圧力は３０Torrで、水素ガスを含めたガスの総
流量は８ｌ／min であった。
せは、具体例１ではＴg ＝７２０でＲ＝４００（図１の
Ｋ点）、具体例２ではＴg ＝７００でＲ＝４００（図１
のＬ点）、具体例３ではＴg ＝７００でＲ＝３００（図
１のＭ点）であった。ここで、Ｖ／III 比Ｒは、Ｖ族の
原料（ＰＨ3 ）とIII 族の原料（ＴＥＧ、ＴＭＩ及びＴ
ＭＡ）との流量比である。具体例１ではＴＥＧ、ＴＭＩ
及びＴＭＡの供給量はそれぞれ０．１８、０．２５、
０．０５sccmであり、ＰＨ3 の供給量は１９２sccmであ
り、具体例２では具体例１と同様であり、具体例３では
ＰＨ3 の供給量を１４４sccmに変え、他は具体例１と同
様であった。その他の成長条件については、従来通り、
反応管内圧力は３０Torrで、水素ガスを含めたガスの総
流量は８ｌ／min であった。
【００１９】以上の３つの具体例で得られた各試料につ
いて観察したところ、何れも成長膜の表面は鏡面であ
り、ヒロックの発生量も１０００個／cm2 程度に低減さ
れていて良好であった。また、ＸＲＤの結果、何れも格
子不整合は０．１％以下であった。さらに、フォトルミ
ネセンスを測定したところ約５６０nmをピークとする発
光が確認された。
いて観察したところ、何れも成長膜の表面は鏡面であ
り、ヒロックの発生量も１０００個／cm2 程度に低減さ
れていて良好であった。また、ＸＲＤの結果、何れも格
子不整合は０．１％以下であった。さらに、フォトルミ
ネセンスを測定したところ約５６０nmをピークとする発
光が確認された。
【００２０】従って、上記実施例のようにしてＧａＡｓ
基板上にＡｌＧａＩｎＰよりなる発光層をエピタキシャ
ル成長させて発光素子を作製すれば、その発光層におけ
るヒロックが低減されて高輝度の緑色発光が得られるよ
うになるので、高輝度緑色発光素子を作製することが可
能となる。
基板上にＡｌＧａＩｎＰよりなる発光層をエピタキシャ
ル成長させて発光素子を作製すれば、その発光層におけ
るヒロックが低減されて高輝度の緑色発光が得られるよ
うになるので、高輝度緑色発光素子を作製することが可
能となる。
【００２１】なお、横型に代えて縦型の気相成長装置を
用いることもできるし、ＧａＡｓ基板の表面が（１０
０）面から特定方位に適度に傾いたものを用いてもよ
い。
用いることもできるし、ＧａＡｓ基板の表面が（１０
０）面から特定方位に適度に傾いたものを用いてもよ
い。
【００２２】また、成長温度Ｔg とＶ／III 比Ｒとの組
み合わせは、上記実施例の組み合わせに限らず、本発明
で規定されてなる範囲から適宜選択可能であるのはいう
までもなく、その範囲内の組み合わせであれば上記実施
例と同様にヒロックの低減や緑色発光などの効果が得ら
れる。
み合わせは、上記実施例の組み合わせに限らず、本発明
で規定されてなる範囲から適宜選択可能であるのはいう
までもなく、その範囲内の組み合わせであれば上記実施
例と同様にヒロックの低減や緑色発光などの効果が得ら
れる。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係る半導体薄膜の成長方法によ
れば、上記（１），（２），（３）の各条件式を満たす
成長条件でもって、ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ膜
をエピタキシャル成長させるため、鏡面で且つヒロック
の少ない成長膜が得られ、さらに、上記（４）または
（５）の各条件式を満たすことにより、ヒロックの数が
より一層低減されるので、高輝度緑色発光素子が得られ
る。
れば、上記（１），（２），（３）の各条件式を満たす
成長条件でもって、ＧａＡｓ基板上にＡｌＧａＩｎＰ膜
をエピタキシャル成長させるため、鏡面で且つヒロック
の少ない成長膜が得られ、さらに、上記（４）または
（５）の各条件式を満たすことにより、ヒロックの数が
より一層低減されるので、高輝度緑色発光素子が得られ
る。
【００２４】また、本発明は、成長条件を上述したよう
に規定することによって、基板界面における成長膜の化
学量論組成を制御することができるという効果を有す
る。
に規定することによって、基板界面における成長膜の化
学量論組成を制御することができるという効果を有す
る。
【図１】本発明における成長温度Ｔg とＶ／III 比Ｒと
の規定範囲を示す特性図である。
の規定範囲を示す特性図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 ＧａＡｓ基板上に、該ＧａＡｓ基板と格
子整合するとともに、フォトルミネセンスまたはエレク
トロルミネセンスにおける発光色が緑色を呈するＡｌＧ
ａＩｎＰよりなる半導体薄膜を有機金属気相成長法によ
りエピタキシャル成長させるにあたり、成長温度をＴg
℃とし、Ｖ族の原料とIII 族の原料との供給比Ｖ／III
をＲと表す時、以下の３つの条件式： １５×Ｔg −１０６００≦Ｒ≦１２．５×Ｔg −８２００ ６８０≦Ｔg ≦７４０ ２００≦Ｒ≦８００ をすべて満足するような成長温度Ｔg 及びＶ／III 比Ｒ
でもって、前記半導体薄膜を成長させることを特徴とす
る半導体薄膜の成長方法。 - 【請求項２】 好ましくは、前記成長温度Ｔg が次の条
件式： ６９０≦Ｔg ≦７３０ を満たす温度であることを特徴とする請求項１記載の半
導体薄膜の成長方法。 - 【請求項３】 より好ましくは、前記Ｖ／III 比Ｒが次
の条件式： ２５０≦Ｒ≦４５０ を満たす値であることを特徴とする請求項１または２記
載の半導体薄膜の成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18481794A JPH0851234A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 半導体薄膜の成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18481794A JPH0851234A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 半導体薄膜の成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0851234A true JPH0851234A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16159814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18481794A Pending JPH0851234A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 半導体薄膜の成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0851234A (ja) |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP18481794A patent/JPH0851234A/ja active Pending
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