JPS60128609A - 半導体基板の固定方法 - Google Patents
半導体基板の固定方法Info
- Publication number
- JPS60128609A JPS60128609A JP58236823A JP23682383A JPS60128609A JP S60128609 A JPS60128609 A JP S60128609A JP 58236823 A JP58236823 A JP 58236823A JP 23682383 A JP23682383 A JP 23682383A JP S60128609 A JPS60128609 A JP S60128609A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- support
- crystal growth
- contact surface
- fixing
- 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
Links
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
- H10P14/22—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using physical deposition, e.g. vacuum deposition or sputtering
Landscapes
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (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】
(a) 発明の技術分野
本発明は分子ビーム結晶成長装置における半祷体被処理
−基板の固定方法に関する。
−基板の固定方法に関する。
(b) 技前の背景
分子ビーム結晶成長法は被処理結晶基板に対して高真空
のもとて結晶構成元素からなる分子ビームをそれぞれの
分子ビーム源より投射して化学吸着を起させ、嘆結晶を
エピタキシャル成長させる方法である。
のもとて結晶構成元素からなる分子ビームをそれぞれの
分子ビーム源より投射して化学吸着を起させ、嘆結晶を
エピタキシャル成長させる方法である。
こ\で、この結晶成長を行う装置が従来の真空蒸着装置
と異る点は高い真空度で行われること、エピタキシャル
成長が高い効率で行イつれるように被処理基板が適温に
加熱されていること、多成分結晶の11゛a成元素の分
子ビームを投射するため複数個の分子ビーム源を備えて
いること、各分子ビーム源が投射量を調節できる機構を
備えていることなどである。
と異る点は高い真空度で行われること、エピタキシャル
成長が高い効率で行イつれるように被処理基板が適温に
加熱されていること、多成分結晶の11゛a成元素の分
子ビームを投射するため複数個の分子ビーム源を備えて
いること、各分子ビーム源が投射量を調節できる機構を
備えていることなどである。
すなわち、結晶成長を行うチャンバ(容器)内の真空度
を10−Io(:torr)程度の高真空に保つことt
こよって分子ビーム源から投射する分子の平均自由行程
を充分大きくすると共に被処理基板へ吸着するガス分子
の影響を少くしてイル。
を10−Io(:torr)程度の高真空に保つことt
こよって分子ビーム源から投射する分子の平均自由行程
を充分大きくすると共に被処理基板へ吸着するガス分子
の影響を少くしてイル。
またエピタキシャル成長さぜる結晶成分および添加不純
物の種類に等しい複数個の分子ビーム源を備えてあり、
その加熱温間をコントロールすることにより分子ビーム
の投射量を変え一定の組成比をもつ結晶の成長が行われ
るようになっている。
物の種類に等しい複数個の分子ビーム源を備えてあり、
その加熱温間をコントロールすることにより分子ビーム
の投射量を変え一定の組成比をもつ結晶の成長が行われ
るようになっている。
本発明はか\る分子ビーム結晶成長装置Jこおける被処
8!基板の固定方法に関するものである。
8!基板の固定方法に関するものである。
(c)従来技術と問題点
分子ビームエピタキシャル成長法(以下略してMBE法
)における被処理基板の保持は基板支持器に通常インジ
ウム(In)金属を叩いて貼着する方法が用いられてい
る。
)における被処理基板の保持は基板支持器に通常インジ
ウム(In)金属を叩いて貼着する方法が用いられてい
る。
41図(5)はこの状態を示す断面図また同図(B)は
破線で示す円1の部分の拡大図である。
破線で示す円1の部分の拡大図である。
すなわち被処理基板2をIn3をバインダとして使用し
モリブデン(Mo)金属などで作られている4版支持器
4に固定する方法がとられている○その理由は分子ビー
ムを投射する11α出セルはこの中に詰め込む蒸発原料
の充填効率から上向き或は余計め上向きに配置されるこ
とが多く、そのため被処理基板2は下向き或は斜め下向
きの配置となりそのため確実な保持(密着)が必要であ
り、また基板面内の温度分布を均一に保つことはMBE
法で結晶成長を行う際の必要条件である。
モリブデン(Mo)金属などで作られている4版支持器
4に固定する方法がとられている○その理由は分子ビー
ムを投射する11α出セルはこの中に詰め込む蒸発原料
の充填効率から上向き或は余計め上向きに配置されるこ
とが多く、そのため被処理基板2は下向き或は斜め下向
きの配置となりそのため確実な保持(密着)が必要であ
り、また基板面内の温度分布を均一に保つことはMBE
法で結晶成長を行う際の必要条件である。
こ\で、Inは融点が156.4 [℃]の軟い金属で
あって熱伝導率がよく、また被処理基板lζ拡散し易い
性質をもつため基板に対する接着性が優れている。
あって熱伝導率がよく、また被処理基板lζ拡散し易い
性質をもつため基板に対する接着性が優れている。
例えばガリウム砒素(GaAs)基板を用いる場合につ
いて説明するとMBE法で結晶成長を行った後では第1
図(B)において破線で示すように20〜40〔μm〕
の深さまでInが拡散しており、そのため接着性が向上
する反面、この拡散層5の除去が必要きなる。
いて説明するとMBE法で結晶成長を行った後では第1
図(B)において破線で示すように20〜40〔μm〕
の深さまでInが拡散しており、そのため接着性が向上
する反面、この拡散層5の除去が必要きなる。
またこの拡散層5は基板支持器4との接着面だけに留ま
らす、基板2を基板支持器4に固定する際Inが基板2
の周辺部6に剛着し易く、そのためIn拡散層5が基板
2の周辺部6にもでき基板2の表面にも残留する結果、
結晶成長層の特性及び後の素子プロセス工程に多くの問
題点がある。
らす、基板2を基板支持器4に固定する際Inが基板2
の周辺部6に剛着し易く、そのためIn拡散層5が基板
2の周辺部6にもでき基板2の表面にも残留する結果、
結晶成長層の特性及び後の素子プロセス工程に多くの問
題点がある。
また、InはGaAsに比べて化学的に安定であってI
nの拡散層5及び表面、周辺部のInを化学的に除去す
る場合は基板2自体が侵されることが多く、GaAsを
基板2とする場合などは拡散層5を機械的に研磨して取
り除いており多くの工数を必要としていた。
nの拡散層5及び表面、周辺部のInを化学的に除去す
る場合は基板2自体が侵されることが多く、GaAsを
基板2とする場合などは拡散層5を機械的に研磨して取
り除いており多くの工数を必要としていた。
(d) 発明の目的
本発明の目的はMBE法により結晶成長を行う際の基板
保持法として結晶成長後の処理が従来と較べて簡単に行
える固定方法を提供するにある。
保持法として結晶成長後の処理が従来と較べて簡単に行
える固定方法を提供するにある。
(e) 発明の4in成
本発明の目的は分子ビームエピタキシャル成長法1こよ
り結晶成長を行うにあたり、基板支持器に装着する被処
理基板の接触面に予め絶縁膜を形成してのち、基板支持
器の接触面にガリウムを塗布して前記8板を貼着すると
共に支持ビンを用いて前記基板を基板支持器に固定する
方法を用いることにより実現することができる。
り結晶成長を行うにあたり、基板支持器に装着する被処
理基板の接触面に予め絶縁膜を形成してのち、基板支持
器の接触面にガリウムを塗布して前記8板を貼着すると
共に支持ビンを用いて前記基板を基板支持器に固定する
方法を用いることにより実現することができる。
(f) 発明の実施例
本発明は均一な基板面内温度分布が得られると言う従来
の昆所を生し乍ら結晶成長後の処理を筒部に行う方法と
してガリウム(Ga)を用い、また拡散層の生成を防ぐ
方法として被処理基板の接着面に除去が容易な絶縁層を
設け、才だ固定を確実にするために支持ビンを設けるも
のである。
の昆所を生し乍ら結晶成長後の処理を筒部に行う方法と
してガリウム(Ga)を用い、また拡散層の生成を防ぐ
方法として被処理基板の接着面に除去が容易な絶縁層を
設け、才だ固定を確実にするために支持ビンを設けるも
のである。
以下G 11A * Jル駒り古訓→■北酊ふ1アn?
111ψ徳例について本発明を説明する。
111ψ徳例について本発明を説明する。
第2図囚は本発明を実施してGaAs基板7を固定した
基板支持器8の断面図、また同+!4 (B)はこの部
分拡大図である。
基板支持器8の断面図、また同+!4 (B)はこの部
分拡大図である。
すなわち、GaAs基板7の基板支持器8への接着面l
とは予め化学気相成長法(CVD法)又はスパッタ法に
より二酸化硅素(Si02)或は窒化硅素(Si3N4
)などの絶縁膜9を形成しておく。
とは予め化学気相成長法(CVD法)又はスパッタ法に
より二酸化硅素(Si02)或は窒化硅素(Si3N4
)などの絶縁膜9を形成しておく。
ここで、絶縁膜9は拡散層の形成を防ぐための、もので
、これを設けない場合は結晶成陵中の基板加熱によって
As原子がバインダとして用いるGa階へと波数して多
結晶からなる固溶体を作りバインダ七しての役割りを果
さなくする。
、これを設けない場合は結晶成陵中の基板加熱によって
As原子がバインダとして用いるGa階へと波数して多
結晶からなる固溶体を作りバインダ七しての役割りを果
さなくする。
なおKf2縁膜9の必要条件はAs原子の彼散を防ぐと
共に化学的に選択溶解が容易なことであり、Stow膜
は特にこの目的に適し−Cいる。
共に化学的に選択溶解が容易なことであり、Stow膜
は特にこの目的に適し−Cいる。
次lこ、基板支持器8を加熱してGaを塗布し、Ga1
At10を形成する。こ\でGaは融点が29.8〔℃
〕と低く僅かの加温により層形成が可能である。
At10を形成する。こ\でGaは融点が29.8〔℃
〕と低く僅かの加温により層形成が可能である。
そ1.τ力n ?MA”kt (mの1 %、 &A邸
11ff O/、)−*I、)f−(:s A −訛板
7を基板支持器8に空気泡が存在しないように押圧する
ことにより固定が終る。
11ff O/、)−*I、)f−(:s A −訛板
7を基板支持器8に空気泡が存在しないように押圧する
ことにより固定が終る。
なお、本発明に係る固定法は基板支持器8に複数個の支
持ビン11を設け、これによりGaAs基板7の周辺部
を抑えることにより確実な固定を行うものである。
持ビン11を設け、これによりGaAs基板7の周辺部
を抑えることにより確実な固定を行うものである。
次に結晶成長後の処理としてはGaの融点が低いため伜
かに加温した状態で支持ビン11を外すことによりGa
As基板7は基板支持器8より除去することができ、ま
たバインダとして使用したGa11c+は、塩酸(He
/!、)水溶液により(ンaAs基板7をエツチングす
ることなく除去することができる。
かに加温した状態で支持ビン11を外すことによりGa
As基板7は基板支持器8より除去することができ、ま
たバインダとして使用したGa11c+は、塩酸(He
/!、)水溶液により(ンaAs基板7をエツチングす
ることなく除去することができる。
また5iOz絶縁膜9は弗酸(HF)水溶液により同様
にGaAs塞板7をエツチングすることなく除去するこ
とができる。
にGaAs塞板7をエツチングすることなく除去するこ
とができる。
(g) 発明の効果
本発明はMBE法による結晶成長において被処理基板の
基板支持器への固定がInを用いて行われており、これ
による拡散層の除去示機械的研磨によるためかなりの工
数を要するのを改めるためになされたものでイヒ孝的l
こ除去が可能なGaをバ・インダとして用いる不発明の
実施により研磨工程を無くすることができ、また基板周
辺のバインダによる汚染によって生ずる実効面積の減少
もなく効果的な結晶成長を行うことが可能となる。
基板支持器への固定がInを用いて行われており、これ
による拡散層の除去示機械的研磨によるためかなりの工
数を要するのを改めるためになされたものでイヒ孝的l
こ除去が可能なGaをバ・インダとして用いる不発明の
実施により研磨工程を無くすることができ、また基板周
辺のバインダによる汚染によって生ずる実効面積の減少
もなく効果的な結晶成長を行うことが可能となる。
ii!< 1図(4)は従来の基板固定方法を示す断面
図で同図(13)はこの部分拡大図また第2図囚は本発
明に係る固定方法を示す断面図で同1.21(B)はこ
の部分拡大図である。 図において、2は被処理基板、3はインジウム。 4.8は基板支持器、5は拡散層、7はガリウム砒素基
板、9は絶縁膜、10はガリウム1脅、 11は支持ビ
ン。
図で同図(13)はこの部分拡大図また第2図囚は本発
明に係る固定方法を示す断面図で同1.21(B)はこ
の部分拡大図である。 図において、2は被処理基板、3はインジウム。 4.8は基板支持器、5は拡散層、7はガリウム砒素基
板、9は絶縁膜、10はガリウム1脅、 11は支持ビ
ン。
Claims (1)
- 分子ビームエピタキシャル成長法により結晶成長を行う
にあたり、基板支持器に装着する被処理基板の接触i7
旧こ予め絶縁膜を形成してのち、基板支持器の接触面に
ガリウムを塗布して前記基板を貼着すると共に支持ピン
を用いて前記基板を基板支持器に固定することを特徴と
する半導体り&板の固定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236823A JPS60128609A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 半導体基板の固定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236823A JPS60128609A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 半導体基板の固定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128609A true JPS60128609A (ja) | 1985-07-09 |
Family
ID=17006307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58236823A Pending JPS60128609A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 半導体基板の固定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60128609A (ja) |
-
1983
- 1983-12-15 JP JP58236823A patent/JPS60128609A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2584164B2 (ja) | 半導体材料の薄膜を製造する方法 | |
| US7265029B2 (en) | Fabrication of substrates with a useful layer of monocrystalline semiconductor material | |
| JPH05217992A (ja) | 半導体基板及びその作製方法 | |
| JPH0562911A (ja) | 半導体超格子の製造方法 | |
| CN112018025A (zh) | Ⅲ-ⅴ族化合物半导体异质键合结构的制备方法 | |
| US3966513A (en) | Method of growing by epitaxy from the vapor phase a material on substrate of a material which is not stable in air | |
| JPH02143415A (ja) | 単結晶シリコン膜の形成方法 | |
| JPS60128609A (ja) | 半導体基板の固定方法 | |
| JPH0475649B2 (ja) | ||
| JPH02152221A (ja) | Soi基板の製造方法 | |
| JPS61101488A (ja) | 分子線結晶成長装置 | |
| JPH06196673A (ja) | 半導体基体の形成方法 | |
| JPS58200525A (ja) | 半導体装置用基板の製造方法 | |
| JPH01144620A (ja) | 半導体成長装置 | |
| JPS6066811A (ja) | 化合物半導体装置の製造方法 | |
| JPH03250666A (ja) | 半導体膜の製造方法 | |
| JPS62123093A (ja) | 分子線エピタキシヤル成長装置の基板装着方法 | |
| JPH01157517A (ja) | 結晶の形成方法 | |
| JPH0355823A (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| JP2007250676A (ja) | 異種材料の積層基板の製造方法 | |
| JPH04311029A (ja) | 半導体薄膜の製造方法 | |
| JPH03265157A (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| JPS58223344A (ja) | 半導体装置用基板の製造方法 | |
| JPS61210616A (ja) | 半導体薄膜形成法 | |
| JPH03127823A (ja) | 選択的エピタキシャル成長方法 |