JPS5935880B2 - ＧａＳｂ単結晶の引上方法 - Google Patents
ＧａＳｂ単結晶の引上方法Info
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- JPS5935880B2 JPS5935880B2 JP57020248A JP2024882A JPS5935880B2 JP S5935880 B2 JPS5935880 B2 JP S5935880B2 JP 57020248 A JP57020248 A JP 57020248A JP 2024882 A JP2024882 A JP 2024882A JP S5935880 B2 JPS5935880 B2 JP S5935880B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B27/00—Single-crystal growth under a protective fluid
- C30B27/02—Single-crystal growth under a protective fluid by pulling from a melt
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体カプセル剤で覆われた原料融液より単結晶
を引き上げる液体カプセル引上法、いわゆるＬＥＣ法に
よりＧａＳｂ単結晶を引き上げる方法に関する。
を引き上げる液体カプセル引上法、いわゆるＬＥＣ法に
よりＧａＳｂ単結晶を引き上げる方法に関する。
ＧａＳｂは■−Ｖ化合物半導体の一種であり、フアンク
シヨナルデバイス用のＩｎｌ−ｘＧａｘＳｂ混晶やＩｎ
ｌ−ｘＡｌｘＳｂ混晶の基板結晶として、あるいは光通
信用発光受光デバイス用のＧａＡｓ１−ｘＳｂｘ混晶や
Ｇａｌ−ｙＡ１ｙＡｓ１−ｘＳｂｘ混晶の基板結晶とし
て、さらに最近では光電子複合デバイスや光電子複合集
積回路用の多層材料や超格子材料（たとえばＧａＳｂ／
ＡｌＳｂ系超格子など）の基板結晶として有用な結晶で
ある。
シヨナルデバイス用のＩｎｌ−ｘＧａｘＳｂ混晶やＩｎ
ｌ−ｘＡｌｘＳｂ混晶の基板結晶として、あるいは光通
信用発光受光デバイス用のＧａＡｓ１−ｘＳｂｘ混晶や
Ｇａｌ−ｙＡ１ｙＡｓ１−ｘＳｂｘ混晶の基板結晶とし
て、さらに最近では光電子複合デバイスや光電子複合集
積回路用の多層材料や超格子材料（たとえばＧａＳｂ／
ＡｌＳｂ系超格子など）の基板結晶として有用な結晶で
ある。
ＧａＳｂ単結晶の製造方法としては古くから水平ブリッ
ジマン法、帯溶融液、単結晶引上法、二重ルツボ式単結
晶引上法などが知られている。
ジマン法、帯溶融液、単結晶引上法、二重ルツボ式単結
晶引上法などが知られている。
しかしＧａＳｂは非常に酸化し易く、かつ酸化物がＧａ
Ｓｂの融点で安定なため、融液表面に、いわゆるスカム
として浮遊し、双晶発生、異常成長などの原因になつて
いた。最近になつてＧａＳｂに適した液体カプセル剤（
不活性液体）として、ＫＣｌ／ＮａＣｌ共晶材料、Ｂ２
Ｏ３／Ｎａ３ＡｌＦ６混合材料などが開発され、いわゆ
るＬＥＣ法によりＧａＳｂ単結晶が引き上げられるよう
になつた。
Ｓｂの融点で安定なため、融液表面に、いわゆるスカム
として浮遊し、双晶発生、異常成長などの原因になつて
いた。最近になつてＧａＳｂに適した液体カプセル剤（
不活性液体）として、ＫＣｌ／ＮａＣｌ共晶材料、Ｂ２
Ｏ３／Ｎａ３ＡｌＦ６混合材料などが開発され、いわゆ
るＬＥＣ法によりＧａＳｂ単結晶が引き上げられるよう
になつた。
ところがＧａＳｂは強い異方性成長を示し、＜１１１＞
Ｂ方向すなわちＧａＳｂの｛１１１｝Ｓｂ面を下にした
単結晶引上げは成功しているものの、＜１００＞方向や
＜３１１＞方向あるいは＜５１１＞方向などの単結晶引
上げは、強い異方性成長に基ずく双晶発生、デンドライ
ト成長などの為成功していない。
Ｂ方向すなわちＧａＳｂの｛１１１｝Ｓｂ面を下にした
単結晶引上げは成功しているものの、＜１００＞方向や
＜３１１＞方向あるいは＜５１１＞方向などの単結晶引
上げは、強い異方性成長に基ずく双晶発生、デンドライ
ト成長などの為成功していない。
又＜１１１＞Ｂ方向に成長させる場合にも、この強い異
方性を反映して、著しいフアセツト成長が起り、たとえ
ばｎ形不純物としてＴｅをドープすると、Ｔｅがフアセ
ツト部に集まり、いわゆる不純物の多いコア領域を形成
する。このためフアセツト部とオフ・フアセツト部とで
不純物濃度が３倍からひどい場合には１０倍位も差が生
じ、均一で良質の単結晶が得られ難いといラ難点があつ
た。本発明は叙上の難点を解消したもので、ＧａＳｂの
強い異方性を緩和することによつて良質の単結晶成長を
可能にする新規なＬＥＣ法を提供するものである。
方性を反映して、著しいフアセツト成長が起り、たとえ
ばｎ形不純物としてＴｅをドープすると、Ｔｅがフアセ
ツト部に集まり、いわゆる不純物の多いコア領域を形成
する。このためフアセツト部とオフ・フアセツト部とで
不純物濃度が３倍からひどい場合には１０倍位も差が生
じ、均一で良質の単結晶が得られ難いといラ難点があつ
た。本発明は叙上の難点を解消したもので、ＧａＳｂの
強い異方性を緩和することによつて良質の単結晶成長を
可能にする新規なＬＥＣ法を提供するものである。
本発明の第１の発明（特許請求の範囲第１項記載の発明
）は、ＬＥＣ法において、原料融液をＧａとＳｂから液
体カプセル剤であるＫＣＩ／ＮａＣｌ共晶材料やＢ２Ｏ
３／Ｎａ３ＡｌＦ６混合材料の下で直接合成するととも
に、原料融液中のＳｂの組成比が原子パーセントにして
、５２．５％より大きく、かつ６０％より小さいことを
特徴とする異方性成長を緩和したＧａＳｂ単結晶の引上
方法を提供するものである。
）は、ＬＥＣ法において、原料融液をＧａとＳｂから液
体カプセル剤であるＫＣＩ／ＮａＣｌ共晶材料やＢ２Ｏ
３／Ｎａ３ＡｌＦ６混合材料の下で直接合成するととも
に、原料融液中のＳｂの組成比が原子パーセントにして
、５２．５％より大きく、かつ６０％より小さいことを
特徴とする異方性成長を緩和したＧａＳｂ単結晶の引上
方法を提供するものである。
特にデバイス応用上重要な結晶学的な＜１００＞方向に
成長させる事が可能であり、ｎ形不純物であるＴｅを添
加しても均一で良質のＧａＳｂ単結晶を引上げることが
できる。
成長させる事が可能であり、ｎ形不純物であるＴｅを添
加しても均一で良質のＧａＳｂ単結晶を引上げることが
できる。
又結晶学的＜０１１＞、＜１１１＞、＜２１１＞、＜３
１１＞、＜４１１＞、＜５１１＞などの方向に引上げる
ことも可能であり、フアセツト成長の緩和、異方性成長
の緩和（したがつて双晶発生の防止）などの効果がある
。
１１＞、＜４１１＞、＜５１１＞などの方向に引上げる
ことも可能であり、フアセツト成長の緩和、異方性成長
の緩和（したがつて双晶発生の防止）などの効果がある
。
次に本発明の第２の発明（特許請求の範囲第５項記載の
発明）は、ＧａＳｂ結晶を予じめ合成しておいて、これ
と過剰のＳｂとから原料融液を合成すると共に、原料融
液中のＳｂの組成比が原子パーセントにして、やはり５
２．５％より大きく、かつ６０％より小さいことを特徴
とする異方性成長を緩和したＧａＳｂ単結晶の引上方法
を提供するものである。
発明）は、ＧａＳｂ結晶を予じめ合成しておいて、これ
と過剰のＳｂとから原料融液を合成すると共に、原料融
液中のＳｂの組成比が原子パーセントにして、やはり５
２．５％より大きく、かつ６０％より小さいことを特徴
とする異方性成長を緩和したＧａＳｂ単結晶の引上方法
を提供するものである。
この方法においてはＧａＳｂ結晶からスカムが発生し易
いが、充分な前処理を行うか、二重ルツボ式単結晶引上
法に液体カプセル剤を用いることにより容易に良質の単
結晶を引き上げることができる。なおＩｎＳｂについて
は双晶発生を抑制する方法として１％以下の過剰Ｓｂを
添加する方法が知られている事を付記しておく（特許公
報昭和５２年１２１５１号明細書参照）。
いが、充分な前処理を行うか、二重ルツボ式単結晶引上
法に液体カプセル剤を用いることにより容易に良質の単
結晶を引き上げることができる。なおＩｎＳｂについて
は双晶発生を抑制する方法として１％以下の過剰Ｓｂを
添加する方法が知られている事を付記しておく（特許公
報昭和５２年１２１５１号明細書参照）。
又ＧａＳｂについては、いわゆるＮａｔｉｖｅｄｅｆｅ
ｃｔであるアクセプター（Ｓｂを置換したＧａ原子：Ｇ
ａＳｂであると推定される）を減少させるためにＳｂの
組成比を６０〜７３％とした例があるが、異方性成長の
緩和や＜１００＞成長の可能性については全く報告され
ていない（Ｆ．Ｊ．Ｒｅｉｄｅｔａｌ：゛゛ＧａｓｂＰ
ｒｅｐａｒｅｄｆｒＯｍＮＯｎｓｔＯｉｃｈｉＯ一Ｍｅ
ｔｒｉｃＭｅｌｔｓ’’ＪＯｕｍａｌＯｆＥｌｅｃｔｒ
Ｏ一ＣｈｅｍｉｃａｌＳＯｃｉｅｔｙ，．ＶＯｌ．ｌｌ
３▲７、１９６６年、第７１３頁〜７１６頁、参照）。
ｃｔであるアクセプター（Ｓｂを置換したＧａ原子：Ｇ
ａＳｂであると推定される）を減少させるためにＳｂの
組成比を６０〜７３％とした例があるが、異方性成長の
緩和や＜１００＞成長の可能性については全く報告され
ていない（Ｆ．Ｊ．Ｒｅｉｄｅｔａｌ：゛゛ＧａｓｂＰ
ｒｅｐａｒｅｄｆｒＯｍＮＯｎｓｔＯｉｃｈｉＯ一Ｍｅ
ｔｒｉｃＭｅｌｔｓ’’ＪＯｕｍａｌＯｆＥｌｅｃｔｒ
Ｏ一ＣｈｅｍｉｃａｌＳＯｃｉｅｔｙ，．ＶＯｌ．ｌｌ
３▲７、１９６６年、第７１３頁〜７１６頁、参照）。
以下本発明を図面を用いて実施例により詳細に説明する
。実施例 １ 第１図は液体カプセル引上法により、ＧａＳｂの良質の
単結晶を成長させた本発明の実施例を説明するためのＬ
ＥＣ装置の断面図である。
。実施例 １ 第１図は液体カプセル引上法により、ＧａＳｂの良質の
単結晶を成長させた本発明の実施例を説明するためのＬ
ＥＣ装置の断面図である。
図において、１は耐圧容器で常圧から必要に応じて５０
気圧までの高圧窒素ガス又は高圧アルゴンガスなどを満
たすことができる。
気圧までの高圧窒素ガス又は高圧アルゴンガスなどを満
たすことができる。
耐圧容器１内に石英るつぼ２とカーボンるつぼ３を取り
巻くカーボンヒーター４が設置され、るつぼ３は下部駆
動軸５により上下移動と回転運動が可能となつている。
上部駆動軸６にはＧａＳｂ単結晶シートＴが取付けられ
、やはり上下移動と回転運動が可能となつている。第１
図の装置を用いて＜１００＞方向に引き上げた実施例に
ついて説明する。
巻くカーボンヒーター４が設置され、るつぼ３は下部駆
動軸５により上下移動と回転運動が可能となつている。
上部駆動軸６にはＧａＳｂ単結晶シートＴが取付けられ
、やはり上下移動と回転運動が可能となつている。第１
図の装置を用いて＜１００＞方向に引き上げた実施例に
ついて説明する。
先ず石英るつぼ２内に純度９９．９９９９％のＧａと同
じく純度９９．９９９９％のＳｂをそれぞれ５００ｔ、
８７３ｖとモル比で１対１のＫＣＩ／ＮａＣｌ共晶材料
を約１００ｙ収容した。乾燥窒素ガスを耐圧容器１内に
満たした後、カーボンヒーターにより７３０℃まで加熱
しＧａ：Ｓｂが原子パーセントで５０％：５０％の融液
９を生成させた。
じく純度９９．９９９９％のＳｂをそれぞれ５００ｔ、
８７３ｖとモル比で１対１のＫＣＩ／ＮａＣｌ共晶材料
を約１００ｙ収容した。乾燥窒素ガスを耐圧容器１内に
満たした後、カーボンヒーターにより７３０℃まで加熱
しＧａ：Ｓｂが原子パーセントで５０％：５０％の融液
９を生成させた。
液体カプセル剤８の厚さは約５ｍｍであつた。＜１００
＞方向に切り出した単結晶シート７を上部駆動軸６を降
下させて、かつ融液の温度を徐々に低下させて調整し、
シーデイングを行つた。引き上げ速度を４ −１２７ｎ
ｗＬ／時の間で調整し、シートＴおよびるつぼ２の回転
数を３一３０回／分と変化させ、さらに耐圧容器内の窒
素ガスの圧力を１−５０気圧と変化させ、その上、下部
駆動軸を上下してるつぼ２のヒーター４に対する相対位
置をも調整したが、極めて双晶が入り易く、どうしても
単結晶を成長させる事は困難であつた。そこで次にＧａ
：Ｓｂが原子パーセントで４７．５％：５２．５％の融
液を、Ｇａ５ＯＯｌとＳｂ９６５ｙから生成し、引き上
げ速度を６ｍｍ／時で成長させた。
＞方向に切り出した単結晶シート７を上部駆動軸６を降
下させて、かつ融液の温度を徐々に低下させて調整し、
シーデイングを行つた。引き上げ速度を４ −１２７ｎ
ｗＬ／時の間で調整し、シートＴおよびるつぼ２の回転
数を３一３０回／分と変化させ、さらに耐圧容器内の窒
素ガスの圧力を１−５０気圧と変化させ、その上、下部
駆動軸を上下してるつぼ２のヒーター４に対する相対位
置をも調整したが、極めて双晶が入り易く、どうしても
単結晶を成長させる事は困難であつた。そこで次にＧａ
：Ｓｂが原子パーセントで４７．５％：５２．５％の融
液を、Ｇａ５ＯＯｌとＳｂ９６５ｙから生成し、引き上
げ速度を６ｍｍ／時で成長させた。
この組成での融点は第２図の曲線１１に示すようにＧａ
：Ｓｂ＝５０％：５０％の場合と余り変らず、やはり双
晶が入り易かつた。しかしながら第３図Ｉに示すように
双晶１５は入つたものの片側からのみであつた。
：Ｓｂ＝５０％：５０％の場合と余り変らず、やはり双
晶が入り易かつた。しかしながら第３図Ｉに示すように
双晶１５は入つたものの片側からのみであつた。
Ｇａ：Ｓｂ＝５０％二５０％では双晶が決つて両側から
入り、結晶育成は極めて困難であつたことを考えるとか
なり改善されたと考えられる。それでも第３図Ｉの１２
に示すような強い異方性成長は充分に緩和されず、１３
の部分の断面も１４に示すように偏平で、長辺１６から
双晶が片側から発生していた。実施例 ２次にＧａ：Ｓ
ｂが原子パーセントで４５％：５５％の融液をＧａ５Ｏ
ＯｙとＳｂｌＯ６７ｌから生成し引き上げ速度を最初７
ｍｍ／時から徐々に３ｍｍ／時まで低下させながら＜１
００＞方向に成長させた。
入り、結晶育成は極めて困難であつたことを考えるとか
なり改善されたと考えられる。それでも第３図Ｉの１２
に示すような強い異方性成長は充分に緩和されず、１３
の部分の断面も１４に示すように偏平で、長辺１６から
双晶が片側から発生していた。実施例 ２次にＧａ：Ｓ
ｂが原子パーセントで４５％：５５％の融液をＧａ５Ｏ
ＯｙとＳｂｌＯ６７ｌから生成し引き上げ速度を最初７
ｍｍ／時から徐々に３ｍｍ／時まで低下させながら＜１
００＞方向に成長させた。
成長結晶は第３図に示すように双晶もなく良好な単結晶
であつた。肩部１２の成長もなだらかであり、１３での
断面も１４のようにＧａＳｂ特有の強い異方性が大幅に
緩和されていることがわ ．かつた。なお成長部の最大
直径は約５０ｎ程度であつた。
であつた。肩部１２の成長もなだらかであり、１３での
断面も１４のようにＧａＳｂ特有の強い異方性が大幅に
緩和されていることがわ ．かつた。なお成長部の最大
直径は約５０ｎ程度であつた。
なおこの結晶はＴｅをドーピングしたが３００Ｋでの電
子濃度はウエハ１４の面内で（５±０．５）×１０１ｂ
「３と均一であつた。実施例 ３ 本実施例では、Ｇａ：Ｓｂが原子パーセントで４０％：
６０％の融液をＧａ５ＯＯｙとＳｂｌ３ｌＯＶから生成
し、実施例２と同様の条件でＧａＳｂの＜１００＞単結
晶を成長させた。
子濃度はウエハ１４の面内で（５±０．５）×１０１ｂ
「３と均一であつた。実施例 ３ 本実施例では、Ｇａ：Ｓｂが原子パーセントで４０％：
６０％の融液をＧａ５ＯＯｙとＳｂｌ３ｌＯＶから生成
し、実施例２と同様の条件でＧａＳｂの＜１００＞単結
晶を成長させた。
成長結晶は単結晶ではあつたが、第３図に示すように肩
部１２がなだらかに成長した後、断面も１３の位置で１
４に示すように異方性が緩和されたことを物語つている
ものの、成長するにしたがつてＩＴのように結晶がくず
れ、いわゆる過冷却現象が顕著になることがわかつた。
しかし断面１３の部分ではＴｅのコア領域もなく室温の
電子濃度は均一であつた。
部１２がなだらかに成長した後、断面も１３の位置で１
４に示すように異方性が緩和されたことを物語つている
ものの、成長するにしたがつてＩＴのように結晶がくず
れ、いわゆる過冷却現象が顕著になることがわかつた。
しかし断面１３の部分ではＴｅのコア領域もなく室温の
電子濃度は均一であつた。
このようにＳｂの組成比を原子パーセントで５２．５％
より大きく６０％より小さくすることにより、ＧａＳｂ
＜１００＞結晶の強い異方性成長を緩和することができ
、またＴｅをドープしてもウエハ面内でコア領域もなく
電子濃度の均一な良質の単結晶が得られることがわかつ
た。
より大きく６０％より小さくすることにより、ＧａＳｂ
＜１００＞結晶の強い異方性成長を緩和することができ
、またＴｅをドープしてもウエハ面内でコア領域もなく
電子濃度の均一な良質の単結晶が得られることがわかつ
た。
実施例 ４
実施例２と同じ組成の融液、すなわちＧａ：Ｓｂ＝４５
％：５５％の融液から＜１００＞以外の結晶学的方向二
＜０１１＞、＜１１１＞、＜２１１＞、＜３１１＞、＜
５１１＞に成長させた。
％：５５％の融液から＜１００＞以外の結晶学的方向二
＜０１１＞、＜１１１＞、＜２１１＞、＜３１１＞、＜
５１１＞に成長させた。
その他の成長条件は実施例２と同様であつた。
Ｇａ：Ｓｂ− ５０％：５０％の融液からの成長は＜１
１１＞を除いて困難であるが、本実施例では＜１００＞
と同様に単結晶育成は容易であつた。ただし結晶の断面
は対称性が変化するので三角形や五角形に近くなる。以
上詳述した以外にも成長条件の改変は容易である。
１１＞を除いて困難であるが、本実施例では＜１００＞
と同様に単結晶育成は容易であつた。ただし結晶の断面
は対称性が変化するので三角形や五角形に近くなる。以
上詳述した以外にも成長条件の改変は容易である。
たとえば不純物としてＴｅの代りにＳｅやＳｎを用いて
もよく、またＺｎやＧｅを用いてもよい。又Ｇａ：Ｓｂ
が４０％二６０％に近ずくと、融液の組成が結晶の成長
とともに変化する割合が大きくなるので、単結晶の引上
速度として初期の４−１２困／時から、成長の進行とと
もに１−３ｍｍ／時まで徐々に低下させるとよい。さら
に以上の実施例では出発原料としてＧａとＳｂを用いて
いるが、予じめ合成されたＧａＳｂとＳｂを用いてもよ
い。
もよく、またＺｎやＧｅを用いてもよい。又Ｇａ：Ｓｂ
が４０％二６０％に近ずくと、融液の組成が結晶の成長
とともに変化する割合が大きくなるので、単結晶の引上
速度として初期の４−１２困／時から、成長の進行とと
もに１−３ｍｍ／時まで徐々に低下させるとよい。さら
に以上の実施例では出発原料としてＧａとＳｂを用いて
いるが、予じめ合成されたＧａＳｂとＳｂを用いてもよ
い。
たとえばＧａＳｂの１３７３ＶとＳｂｌ９４ｙとを出発
材料としてもＧａ：Ｓｂ＝ ４５％：５５％の融液を生
成することができる。
材料としてもＧａ：Ｓｂ＝ ４５％：５５％の融液を生
成することができる。
しかしこの方法ではＧａＳｂが酸化し易いため、前処理
や乾燥を不活性ガス又は還元性ガス中で行うか、二重ル
ツボ方式を併用することが望ましい。
や乾燥を不活性ガス又は還元性ガス中で行うか、二重ル
ツボ方式を併用することが望ましい。
以上詳述したように本発明は、＜１００＞および＜Ｎｌ
ｌ＞（ ｎ＝０、１、２、３、４、５）方向のＧａＳｂ
単結晶を収率よく成長し得るのみならず、断面内の不純
物分布が均一な良質のＧａＳｂ単結晶を成長し得る新規
なＬＥＣ法を提供するものであり、特に次のような効果
がある。（Ｉ）断面が約５０属１φと大型の＜１００＞
成長ＧａＳｂ単結晶の成長ができる。
ｌ＞（ ｎ＝０、１、２、３、４、５）方向のＧａＳｂ
単結晶を収率よく成長し得るのみならず、断面内の不純
物分布が均一な良質のＧａＳｂ単結晶を成長し得る新規
なＬＥＣ法を提供するものであり、特に次のような効果
がある。（Ｉ）断面が約５０属１φと大型の＜１００＞
成長ＧａＳｂ単結晶の成長ができる。
（ル 同じく大型の＜Ｎｌｌ＞成長ＧａＳｂ単結晶の収
率が大幅に向上する。
率が大幅に向上する。
断面内の不純物分布のバラツキを±１０％まで向上させ
ることができる。
ることができる。
第１図は本発明の実施例に用いたＬＥＣ装置の断面図、
第２図はＳｂの組成比と融点の関係を示す図である。 第３図Ｉ〜は本発明の実施例におけるＧａＳｂ単結晶の
上部の図である。図において、１は耐圧容器、２は石英
るつぼ、３はカーボンるつぼ、４はカーボンヒーター、
５は下部駆動軸、６は上部駆動軸、７は単結晶シート、
８は液体カプセル剤、９は融液、１０は成長結晶及び１
１は融点を示す曲線、１２は初期成長の部分、１３は断
面１４の位置、１５は双晶、１６は双晶位置、ＩＴは結
晶のくずれ、である。
第２図はＳｂの組成比と融点の関係を示す図である。 第３図Ｉ〜は本発明の実施例におけるＧａＳｂ単結晶の
上部の図である。図において、１は耐圧容器、２は石英
るつぼ、３はカーボンるつぼ、４はカーボンヒーター、
５は下部駆動軸、６は上部駆動軸、７は単結晶シート、
８は液体カプセル剤、９は融液、１０は成長結晶及び１
１は融点を示す曲線、１２は初期成長の部分、１３は断
面１４の位置、１５は双晶、１６は双晶位置、ＩＴは結
晶のくずれ、である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液体カプセル剤で覆われた原料融液より単結晶を引
き上げるＬＥＣ法において、該原料融液がＧａとＳｂか
ら該液体カプセル剤の下で直接合成されると共に、該原
料融液中のＳｂの組成比が原子パーセントにして５２．
５％より大きく、かつ６０％より小さいことを特徴とす
る異方性成長を緩和したＧａＳｂ単結晶の引上方法。 ２ 成長方向が結晶学的な＜１００＞方向であつて、原
料融液にさらに、ｎ形不純物であるＴｅが添加される特
許請求の範囲第１項記載のＧａＳｂ単結晶の引上方法。 ３ 成長方向が結晶学的な＜ｎ１１＞方向であつて、原
料融液にさらに、ｎ形不純物であるＴｅが添加される特
許請求の範囲第１項記載のＧａＳｂ単結晶の引上方法。 ただしｎは零又は５以下の自然数である。４ 単結晶の
引上速度が成長初期の４−１２ｍｍ／時から成長の進行
とともに１−３ｍｍ／時まで徐々に低下される特許請求
の範囲第１項記載のＧａＳｂ単結晶の引上方法。 ５ 液体カプセル剤で覆われた原料融液より単結晶を引
き上げるＬＥＣ法において、該原料融液が予じめ合成さ
れたＧａＳｂ結晶とＳｂから該液体カプセル剤の下で合
成されると共に、該原料融液中のＳｂの組成比が原子パ
ーセントにして５２．５％より大きく、かつ６０％より
小さいことを特徴とする異方性成長を緩和したＧａＳｂ
単結晶の引上方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020248A JPS5935880B2 (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | ＧａＳｂ単結晶の引上方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020248A JPS5935880B2 (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | ＧａＳｂ単結晶の引上方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58140399A JPS58140399A (ja) | 1983-08-20 |
| JPS5935880B2 true JPS5935880B2 (ja) | 1984-08-31 |
Family
ID=12021887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57020248A Expired JPS5935880B2 (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | ＧａＳｂ単結晶の引上方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935880B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114657400B (zh) * | 2022-03-01 | 2023-02-17 | 先导薄膜材料（广东）有限公司 | 一种半导体用GaSb靶材的制备方法 |
-
1982
- 1982-02-10 JP JP57020248A patent/JPS5935880B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58140399A (ja) | 1983-08-20 |
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