JPS5917241A - 液相成長方法 - Google Patents
液相成長方法Info
- Publication number
- JPS5917241A JPS5917241A JP57126936A JP12693682A JPS5917241A JP S5917241 A JPS5917241 A JP S5917241A JP 57126936 A JP57126936 A JP 57126936A JP 12693682 A JP12693682 A JP 12693682A JP S5917241 A JPS5917241 A JP S5917241A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solution
- substrate
- boat
- liquid phase
- carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/29—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials characterised by the substrates
- H10P14/2901—Materials
- H10P14/2907—Materials being Group IIIA-VA materials
- H10P14/2911—Arsenides
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/26—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using liquid deposition
- H10P14/265—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using liquid deposition using solutions
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/34—Deposited materials, e.g. layers
- H10P14/3402—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition
- H10P14/3414—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition being group IIIA-VIA materials
- H10P14/3421—Arsenides
Landscapes
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液相成長方法に関する。
近年、液相エピタキシャル法により発光ダイオードや半
導体レーザー等の作製が広く行なわれるようになった。
導体レーザー等の作製が広く行なわれるようになった。
第１図は従来の液相成長を行なうためのスライドボード
の断面図を示す。同図において１はボート本体、２はス
ライドボート、３は基板、４は溶液、６は石英棒である
。同図において基板３と溶液４を装着し、一定時間、成
長温度に保った後徐々に冷却し、溶液４を基板上にスラ
イドさせて結晶成長を行なう。従来のこの液相成長方法
では、基板３上に得られた成長層の膜厚は基板３表面の
中央部で均一になるが、端部においては中央部より厚く
なる。このため、成長結晶を使用して素子等を作製する
場合、フォトマスク工程での密着が一様とならず、基板
が割れたり均一なフォトエツチングができない。そのた
め素Ｐ特性にばらつきが生じる欠点があった。
の断面図を示す。同図において１はボート本体、２はス
ライドボート、３は基板、４は溶液、６は石英棒である
。同図において基板３と溶液４を装着し、一定時間、成
長温度に保った後徐々に冷却し、溶液４を基板上にスラ
イドさせて結晶成長を行なう。従来のこの液相成長方法
では、基板３上に得られた成長層の膜厚は基板３表面の
中央部で均一になるが、端部においては中央部より厚く
なる。このため、成長結晶を使用して素子等を作製する
場合、フォトマスク工程での密着が一様とならず、基板
が割れたり均一なフォトエツチングができない。そのた
め素Ｐ特性にばらつきが生じる欠点があった。
このような現象の生じる原因は結晶成長時の冷却の際、
装着されている溶液がボートの壁と接している部分から
冷却され、局部的に成長結晶元素の過飽和度が高くなる
ためである。この成長層厚を均一化する方法は従来にお
いても考えられている。第２図にはその従来の方法の一
例を示す。ボートの構造は溶液４が基板３上にスライド
した時、基板３の端部の表面」二にある溶液４の高さ−
を中央部の高さｈ２より低くなるようにし、端部で溶液
の過飽和度による中央部との濃度勾配を小さくし、結晶
成長が端部で促進するのを防止している。
装着されている溶液がボートの壁と接している部分から
冷却され、局部的に成長結晶元素の過飽和度が高くなる
ためである。この成長層厚を均一化する方法は従来にお
いても考えられている。第２図にはその従来の方法の一
例を示す。ボートの構造は溶液４が基板３上にスライド
した時、基板３の端部の表面」二にある溶液４の高さ−
を中央部の高さｈ２より低くなるようにし、端部で溶液
の過飽和度による中央部との濃度勾配を小さくし、結晶
成長が端部で促進するのを防止している。
すなわち、スライドボートの溶液だめの内面付近で溶液
の高さを低くすることにより前記問題は解決される。
の高さを低くすることにより前記問題は解決される。
しかし、第２図のようにスライドボートに細工する構造
では、溶液中で完全にとけきらないソース結晶等が細し
部にひっかかり、溶液のスライドが困難となったり、ス
ライドボートの掃除が困難で、特に端部等に溶液が付着
して残ることがある。
では、溶液中で完全にとけきらないソース結晶等が細し
部にひっかかり、溶液のスライドが困難となったり、ス
ライドボートの掃除が困難で、特に端部等に溶液が付着
して残ることがある。
又、溶液だめに入れる溶液量の違いによって中央部と端
部において溶液の高さの差が一定しない。
部において溶液の高さの差が一定しない。
この鯖宋、同一スライドボートで溶液量を少なくして成
長を行なう場合、溶液の高さに中央部と端部で差が和分
に付かず、成長層は端部で厚くなる。
長を行なう場合、溶液の高さに中央部と端部で差が和分
に付かず、成長層は端部で厚くなる。
本発明の液相成長方法は上記のように溶液量が変化して
も常に一定の高さの差を溶液にもたせて成長を行なう方
法を提供するものである。
も常に一定の高さの差を溶液にもたせて成長を行なう方
法を提供するものである。
以ド、図面をもとにして本発明の液相成長方法の実施例
を説明する。第３図に示すスライドボートの形状−一第
１図に示す従来のボートと同一の形状とし、第１図と共
通部分には同一番号を付している。ここでは溶液４に端
部と中央部で高さの差を設ける方法として溶液の上に置
くふた５の形状に工夫をこらしている。すなわち２ふた
５の溶液に接する面は端部より中央部をくほませろ形状
になっている。ふた５を溶液４の上に１′６″けは、溶
液４はふたの底面（溶液と接する而）の形状に従って整
形される。第３図は溶液４上にふた５を置いた状、態を
示している。
を説明する。第３図に示すスライドボートの形状−一第
１図に示す従来のボートと同一の形状とし、第１図と共
通部分には同一番号を付している。ここでは溶液４に端
部と中央部で高さの差を設ける方法として溶液の上に置
くふた５の形状に工夫をこらしている。すなわち２ふた
５の溶液に接する面は端部より中央部をくほませろ形状
になっている。ふた５を溶液４の上に１′６″けは、溶
液４はふたの底面（溶液と接する而）の形状に従って整
形される。第３図は溶液４上にふた５を置いた状、態を
示している。
第３図に示すふたの底面の形状においては溶液４の川が
ふた５のくはんだ部分の体積より多い限り、溶液４の高
さに常に端部と中央部で一定の差を付けることが＋１１
能となる。
ふた５のくはんだ部分の体積より多い限り、溶液４の高
さに常に端部と中央部で一定の差を付けることが＋１１
能となる。
々に変化させるような形状もとれる。
ふたにする材料としては、通常ボート桐料として用いら
れるカーボンや石英、そしてこれらと同様な特性を有す
るものが適当である。又、溶液中′＼とかず成長用元素
のソースとなる結晶を用いてふたの底面と同様の整形を
行ない、ふたとして使用することも可能である。上記結
晶が溶液をおさえるのに十分な性情をもっていない場合
は、結晶の−ににカーボンや石矢のブロックを置くこと
もできる。
れるカーボンや石英、そしてこれらと同様な特性を有す
るものが適当である。又、溶液中′＼とかず成長用元素
のソースとなる結晶を用いてふたの底面と同様の整形を
行ない、ふたとして使用することも可能である。上記結
晶が溶液をおさえるのに十分な性情をもっていない場合
は、結晶の−ににカーボンや石矢のブロックを置くこと
もできる。
以下にＧ ａ Ａ ｓの結晶成長を例にとり第３図をも
とに本発明の液相成長方法をさらに具体的に述べる。
とに本発明の液相成長方法をさらに具体的に述べる。
カーボンボート本体１にＧａ Ａ ｓ基板３を装着し、
溶液／こめにＧａを入れ、小さく割ったＧ ａ Ａ ｓ
多結晶を加え、第３図に示す形状のカーボンのふた５を
その」二におく。ここでふたの端ｉ！’ｌ＜と中央部の
高さの差を２陥とした。中央部での溶液の高さは４ｍｍ
となるように溶液の量を決定した。成長温度を８５０℃
、冷却速度０．５上乃）として成長を１０分間行なった
。基板３の中央部での成長層の膜厚ばｓ ｉｔｍであり
、基板３の端部においての膜厚は８〜１０１上ｍであっ
た。
溶液／こめにＧａを入れ、小さく割ったＧ ａ Ａ ｓ
多結晶を加え、第３図に示す形状のカーボンのふた５を
その」二におく。ここでふたの端ｉ！’ｌ＜と中央部の
高さの差を２陥とした。中央部での溶液の高さは４ｍｍ
となるように溶液の量を決定した。成長温度を８５０℃
、冷却速度０．５上乃）として成長を１０分間行なった
。基板３の中央部での成長層の膜厚ばｓ ｉｔｍであり
、基板３の端部においての膜厚は８〜１０１上ｍであっ
た。
比較のため第１図で示した構造のボートにより同一の溶
液量と成長条件で成長を試みた。基板中央部下の成長層
の膜厚は前記の成長膜厚とほぼ同等で５１上ｍであった
が、端部においては１５〜２０１上ｍとなった。
液量と成長条件で成長を試みた。基板中央部下の成長層
の膜厚は前記の成長膜厚とほぼ同等で５１上ｍであった
が、端部においては１５〜２０１上ｍとなった。
この両結果は再現性よく得られ、本発明の優位性を顕著
に示している。上記のＧ ａ Ａ ｓ以外の１Ｉｌ−Ｖ
族、■−Ｍ族等の結晶の液相成長においても本発明の方
法を用いれは同様の効果を示すことがわかった。
に示している。上記のＧ ａ Ａ ｓ以外の１Ｉｌ−Ｖ
族、■−Ｍ族等の結晶の液相成長においても本発明の方
法を用いれは同様の効果を示すことがわかった。
以上説明した本発明の液相成長方法は、溶液の屑にかか
わらず、溶液の端部と中央部での高さの差が一定となり
常に安定して均一な膜厚の結晶を成長させることができ
る。さらに、ストライドボードの溶液だめ部の側面に凹
部等を設けないので従来のように掃除に手間がかかるこ
ともない。
わらず、溶液の端部と中央部での高さの差が一定となり
常に安定して均一な膜厚の結晶を成長させることができ
る。さらに、ストライドボードの溶液だめ部の側面に凹
部等を設けないので従来のように掃除に手間がかかるこ
ともない。
第１図は従来の液相成長方法を説明するためのボートの
断面図、第２図は溶液だめの形状を変化させた他の従来
の液相成長方法を説明するためのボートの断面図、第３
図は溶液−ににふたを装置した本発明の実施例における
液相成長方法を説明するためのボートの断面図、第４図
、第５図はそれぞれ本発明の方法に用いるふたの実施例
を示す図である。 １・・・・・ボート本体、２・・−・スライドボート、
３・・・・基板、４・・・・溶液、５・・・・・・ふた
、６・・・・・石英棒。
断面図、第２図は溶液だめの形状を変化させた他の従来
の液相成長方法を説明するためのボートの断面図、第３
図は溶液−ににふたを装置した本発明の実施例における
液相成長方法を説明するためのボートの断面図、第４図
、第５図はそれぞれ本発明の方法に用いるふたの実施例
を示す図である。 １・・・・・ボート本体、２・・−・スライドボート、
３・・・・基板、４・・・・溶液、５・・・・・・ふた
、６・・・・・石英棒。
Claims (1)
- ・ト坦でない端面を有する物体を、前記端面が基板と相
対向するように配置し、前記端面と前記基板との間に溶
液を介在させることにより、前記溶液のｊｇさを前記基
板上で変化させる液相成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57126936A JPS5917241A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 液相成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57126936A JPS5917241A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 液相成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5917241A true JPS5917241A (ja) | 1984-01-28 |
Family
ID=14947563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57126936A Pending JPS5917241A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 液相成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5917241A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0626305A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-01 | Hitachi Ltd | タービン制御装置 |
-
1982
- 1982-07-20 JP JP57126936A patent/JPS5917241A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0626305A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-01 | Hitachi Ltd | タービン制御装置 |
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