JPS6077193A - 液相エピタキシヤル結晶成長装置 - Google Patents
液相エピタキシヤル結晶成長装置Info
- Publication number
- JPS6077193A JPS6077193A JP18642583A JP18642583A JPS6077193A JP S6077193 A JPS6077193 A JP S6077193A JP 18642583 A JP18642583 A JP 18642583A JP 18642583 A JP18642583 A JP 18642583A JP S6077193 A JPS6077193 A JP S6077193A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melt
- substrate
- liquid phase
- crystal growth
- phase epitaxial
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- C30B19/00—Liquid-phase epitaxial-layer growth
- C30B19/06—Reaction chambers; Boats for supporting the melt; Substrate holders
- C30B19/063—Sliding boat system
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- 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】
〔発明の技術分封〕
この発明は液相エピタキシャル結晶成長装許の改良に関
するものである。
するものである。
第１図（ａ）はスライド式ボートと呼はれる従来の液相
エピタキシャル結晶成長製ｆｆｔの一例を示す平面図、
第１図（ｂ）はそのＩＢ −ＩＢ線での断ｍ」図である
。図において、（１）は本体、（２）は本体＋Ｉ＋の上
に載せられ、図示矢印Ｘ、Ｙ方向にスライド可能に構成
されたスライダ、（３１はスライダ（２＋に設けられ開
放底が本体＋１．１の上面で覆われているメルト桶、（
４）はメルト１ａ（３１内に収容されたメルト、（５ｊ
は本体（１）の上面に設けられた凹部からなる基板ホー
ルダ、（６）は基板ホールダ（ｆｉｌに収容された基板
、（７）はスライダ（２）の動部に設けられた孔、（８
）は孔（７）に挿入してスライダ（２）を矢印Ｘ、Ｙ方
的にスライドさせる操作棒である。
エピタキシャル結晶成長製ｆｆｔの一例を示す平面図、
第１図（ｂ）はそのＩＢ −ＩＢ線での断ｍ」図である
。図において、（１）は本体、（２）は本体＋Ｉ＋の上
に載せられ、図示矢印Ｘ、Ｙ方向にスライド可能に構成
されたスライダ、（３１はスライダ（２＋に設けられ開
放底が本体＋１．１の上面で覆われているメルト桶、（
４）はメルト１ａ（３１内に収容されたメルト、（５ｊ
は本体（１）の上面に設けられた凹部からなる基板ホー
ルダ、（６）は基板ホールダ（ｆｉｌに収容された基板
、（７）はスライダ（２）の動部に設けられた孔、（８
）は孔（７）に挿入してスライダ（２）を矢印Ｘ、Ｙ方
的にスライドさせる操作棒である。
次に、ガリウム・ヒ素（ＧａＡｓ）基板上にガリウム拳
アルミニウム・ヒ紫（ＧａＡＡＡｓ） 層を成長させる
場合を例に挙けて、上記従来装置の動作を説明する。メ
ルトａｔ３＋内にＧａ 、 ＡｔおよびＡ８からなるメ
ルト（４）を仕込む。仕込み成分の割合は成長させるべ
き結晶層の組成に応じて定められ、また、必要に応じて
ｐ形またはｎ形の不純物を所要量添加しておく。基板ホ
ルダ（６）には成長用ＧａＡｓ基板（６１を収容してお
く。これらは予め昇温させた炉（図示せず）中に入れら
れ温度が安定になるまで保たれる。温度が安定になった
後に操作棒（８）によってスライダ（２）をＸ方向にス
ライドさせ、基板（６）の上にメル）ｆｍ［３１がくる
ようにする。これによってメルト（４）は基板（６）の
上に流れ出してその上に載る。
アルミニウム・ヒ紫（ＧａＡＡＡｓ） 層を成長させる
場合を例に挙けて、上記従来装置の動作を説明する。メ
ルトａｔ３＋内にＧａ 、 ＡｔおよびＡ８からなるメ
ルト（４）を仕込む。仕込み成分の割合は成長させるべ
き結晶層の組成に応じて定められ、また、必要に応じて
ｐ形またはｎ形の不純物を所要量添加しておく。基板ホ
ルダ（６）には成長用ＧａＡｓ基板（６１を収容してお
く。これらは予め昇温させた炉（図示せず）中に入れら
れ温度が安定になるまで保たれる。温度が安定になった
後に操作棒（８）によってスライダ（２）をＸ方向にス
ライドさせ、基板（６）の上にメル）ｆｍ［３１がくる
ようにする。これによってメルト（４）は基板（６）の
上に流れ出してその上に載る。
次に炉の温度を適当な速度で低下させる。これによって
、過飽和となったＧａＡｔＡ３が析出し、液相エピタキ
シャル結晶成長が行なわれる。必要な成長Ｈ４厚さが得
られれｒｒ１操作棒（８）でスライダ（２）をもとの位
置に戻し、基板（６）上のメルト（４）を除去した後、
炉からこの液相エピタキシャル結晶成長装置を引出し７
、基板（６１を取り出せば、ＧａＡｐ基根上にＧａＡ、
！Ａｓ結晶を液相エピタキシャル成長させたウェーハが
得られる。
、過飽和となったＧａＡｔＡ３が析出し、液相エピタキ
シャル結晶成長が行なわれる。必要な成長Ｈ４厚さが得
られれｒｒ１操作棒（８）でスライダ（２）をもとの位
置に戻し、基板（６）上のメルト（４）を除去した後、
炉からこの液相エピタキシャル結晶成長装置を引出し７
、基板（６１を取り出せば、ＧａＡｐ基根上にＧａＡ、
！Ａｓ結晶を液相エピタキシャル成長させたウェーハが
得られる。
ところが、この従来の装置でけメルト（４）中にはその
酸化物、ボート羽村であるカーボンが削られて生じたカ
ーボン粉末などの夾雑物からなり基板（６１表面を汚染
する汚染物質が存在している。これらの汚染物質は基板
（６）上にメルト（４）を被せたときに、いちはやく基
板（６１の表面に耐着し結晶成長不良、結晶欠陥の原因
となっている。
酸化物、ボート羽村であるカーボンが削られて生じたカ
ーボン粉末などの夾雑物からなり基板（６１表面を汚染
する汚染物質が存在している。これらの汚染物質は基板
（６）上にメルト（４）を被せたときに、いちはやく基
板（６１の表面に耐着し結晶成長不良、結晶欠陥の原因
となっている。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、メ
ルトを基板ホールダへ辱く通路に汚染物質を吸着除去す
る吸着板を設けることによって良質の液相エピタキシャ
ル結晶の成長の可能な装置を提供するものである。
ルトを基板ホールダへ辱く通路に汚染物質を吸着除去す
る吸着板を設けることによって良質の液相エピタキシャ
ル結晶の成長の可能な装置を提供するものである。
第２図（ａ）はこの発明の一実施例の構成を示す平面図
、第２図（ｂ）はそのｕＢ−、［ｌＢ線での断面図で、
第１図と同一符号は同′等部分を示す。（９）はメルト
（４）を流す通路で、基板（６）を収容する基板ホール
ダ（５）はこの通路（９）に面して設けられている。（
１１１１は通、路（９）の本体（１）の上面に開いてい
るメルト導入口、Ｈは通路（９）の端末部に基板（６）
の上面よシやや高い位置に開口するメルト排出口、（１
（２）はメルト排出口（１１）かられト出された使用ず
みのメルト（４）を貯えるメルト溜め、ｏ四および（Ｉ
４）は通路（９）のメルト導入口（１０１と基板ホール
ダ（５）との間に設けられそれぞれ汚染物ｆｉ！ｒ吸着
板（１６１およびθＧ）を収容する吸着板ホールダ部で
ある。汚染物質吸１１を板０ａｉｉ国は基板（６）また
は成長結晶層と同一物質がよい。
、第２図（ｂ）はそのｕＢ−、［ｌＢ線での断面図で、
第１図と同一符号は同′等部分を示す。（９）はメルト
（４）を流す通路で、基板（６）を収容する基板ホール
ダ（５）はこの通路（９）に面して設けられている。（
１１１１は通、路（９）の本体（１）の上面に開いてい
るメルト導入口、Ｈは通路（９）の端末部に基板（６）
の上面よシやや高い位置に開口するメルト排出口、（１
（２）はメルト排出口（１１）かられト出された使用ず
みのメルト（４）を貯えるメルト溜め、ｏ四および（Ｉ
４）は通路（９）のメルト導入口（１０１と基板ホール
ダ（５）との間に設けられそれぞれ汚染物ｆｉ！ｒ吸着
板（１６１およびθＧ）を収容する吸着板ホールダ部で
ある。汚染物質吸１１を板０ａｉｉ国は基板（６）また
は成長結晶層と同一物質がよい。
このＳ’−１１Ａ例でも、ＧａＡ３．１３板上にａａｈ
Ｌｈｅｌを成長させる場合を例に鰺げて説明する。メル
ト檜（Ｊｔには従来例の場合と同様にＧａ、Ａｔおよび
ＡＳをθ「狭成分比に含与必犯に応じて不純物なさ≦加
したメルト（４）を仕込み、装置全体を昇温炉（図示せ
ず）中で昇温させ、温度が安定した後に操作棒（８）に
よって、スライダ（２）をＸ方向にスライドさせ、メル
ト檜（３）をメルト導入口（ｌＯ）の直上に移行させる
。
Ｌｈｅｌを成長させる場合を例に鰺げて説明する。メル
ト檜（Ｊｔには従来例の場合と同様にＧａ、Ａｔおよび
ＡＳをθ「狭成分比に含与必犯に応じて不純物なさ≦加
したメルト（４）を仕込み、装置全体を昇温炉（図示せ
ず）中で昇温させ、温度が安定した後に操作棒（８）に
よって、スライダ（２）をＸ方向にスライドさせ、メル
ト檜（３）をメルト導入口（ｌＯ）の直上に移行させる
。
これによって、メルト（４）はメルト導入口（１０）か
ら通路（９）を通って基板ホールダ（５）に収容された
基板（６）の上に供給され、メルト排出口（ｏｌが少し
高い位置に設けられているので、基板（６）の上にはそ
の高さのメルト（４）が保持される。そして、余分のメ
ルト（４）はメルト排出口（川からメルト溜め（１２１
へ流出する。
ら通路（９）を通って基板ホールダ（５）に収容された
基板（６）の上に供給され、メルト排出口（ｏｌが少し
高い位置に設けられているので、基板（６）の上にはそ
の高さのメルト（４）が保持される。そして、余分のメ
ルト（４）はメルト排出口（川からメルト溜め（１２１
へ流出する。
このメルト導入口（ｌＯ）から導入されたメルト（４）
は、基板（６）の上に到達するまでに、汚染物質吸着板
（Ｉｎ、（ｌ！の上を通過し、メルト（４）中の酸化物
やポート材であるカーボンの粉末などはこの汚染物質吸
着板０５）、θ匂によって容易に吸着除去され、成長用
基板（６）の上には殆んど到達しない。従って、基板（
６）の表面には清浄なメルト（４）が触れることになる
。
は、基板（６）の上に到達するまでに、汚染物質吸着板
（Ｉｎ、（ｌ！の上を通過し、メルト（４）中の酸化物
やポート材であるカーボンの粉末などはこの汚染物質吸
着板０５）、θ匂によって容易に吸着除去され、成長用
基板（６）の上には殆んど到達しない。従って、基板（
６）の表面には清浄なメルト（４）が触れることになる
。
以下、従来例と同様に炉温を低下させることによってＧ
ａＡθ基板（６）上にＧａＡｔＡｓＱ液相エピタキシャ
ル成長させ、所要厚さが得られれば、炉から装置を引出
し、冷却後、基板ウェーッ・（６）を取シ出せばよい。
ａＡθ基板（６）上にＧａＡｔＡｓＱ液相エピタキシャ
ル成長させ、所要厚さが得られれば、炉から装置を引出
し、冷却後、基板ウェーッ・（６）を取シ出せばよい。
汚染物質吸着板の表面は波状、鋸歯状など凹凸を形成し
て表面積を大きくすれば轟然吸着能力は増大する。
て表面積を大きくすれば轟然吸着能力は増大する。
なお、上記実施例ではＧａＡｓ基板上にＧａＡｔＡｓ層
を成長させる場合について説明したが、他の材料の結晶
成長にも適用できるのは当然であり、また上側はエピタ
キシャル成長層が一層の場合について述べたが、メルト
槽を複数個設けて多層の液相エピタキシル成長を行なわ
せる場合にも適用でき、いわゆるブツシュアウト方式で
メルトを基板上に導く形式の装置にもこの発明は適用で
きる。
を成長させる場合について説明したが、他の材料の結晶
成長にも適用できるのは当然であり、また上側はエピタ
キシャル成長層が一層の場合について述べたが、メルト
槽を複数個設けて多層の液相エピタキシル成長を行なわ
せる場合にも適用でき、いわゆるブツシュアウト方式で
メルトを基板上に導く形式の装置にもこの発明は適用で
きる。
以上説明したように、この発明になる液相エピタキシャ
ル結晶成長装置では、結晶成長用メルトを成長用基板上
へ導く通路に汚染物質吸着板を設けたので、メルト中の
汚染物質は吸着除去され清浄なメルトが基板上に供給さ
れ良質のエピタキシャル成長層が得られる。
ル結晶成長装置では、結晶成長用メルトを成長用基板上
へ導く通路に汚染物質吸着板を設けたので、メルト中の
汚染物質は吸着除去され清浄なメルトが基板上に供給さ
れ良質のエピタキシャル成長層が得られる。
第１図（ａ）は従来の液相エピタキシャル結晶成長装置
の一例を示す平面図、第１図（ｂ）はその■Ｂ −ＩＢ
線での断面図、第２図（ａ）はこの発明の一実施例を示
す平面図、第２図（ｂ）はそのｒｌＢ−ｒｌＢ線での断
面図である。 図において、（１）は本体、（２）はスライダ、（３）
はメルト槽、（４）はメル） 、＋５１は基板ホールダ
、（６）は基板、（９）は通路、（１１５１はメルト導
入口、Ｏ鎚、 ０６１は汚染物質吸着板である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄
の一例を示す平面図、第１図（ｂ）はその■Ｂ −ＩＢ
線での断面図、第２図（ａ）はこの発明の一実施例を示
す平面図、第２図（ｂ）はそのｒｌＢ−ｒｌＢ線での断
面図である。 図において、（１）は本体、（２）はスライダ、（３）
はメルト槽、（４）はメル） 、＋５１は基板ホールダ
、（６）は基板、（９）は通路、（１１５１はメルト導
入口、Ｏ鎚、 ０６１は汚染物質吸着板である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄
Claims (5)
- （１） 基板上にエピタキシャル成長させるべき結晶層
の組成に対応する組成を有する融液（メルト）を上記基
板上にかぶせて上記所望の結晶層を成長させるものにお
いて、上記メルトを上記基板上に尊く通路に上記メルト
の夾雑物を吸着除去する汚染物質吸着板を設けたことを
特徴とする液相エピタキシャル結晶成長装置。 - （２） 汚染物質吸着板は基板と同一成分の材料からな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１現記ｉｉｉ、に
の液相エピタキシギル結、晶成長装置。 - （３） 汚染物質吸着板は成長させるべき結晶層と同一
成分の材料からなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の液相エピタキシャル結晶成長装置。 - （４） 汚染物質吸着板はその層面に凹凸を設は表面積
を大きくなされたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項、第２項または第３′８Ｊ記載の液相エピタキシャル
結晶成長装置。 - （５） 汚染物＠ｅ、着板をメルト通路の上下に設けた
ことを特徴とする特許計ｉ求の帥９囲第１項ないし第４
項のいずれかに記載の液相エピタキシャル結晶成長装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18642583A JPS6077193A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 液相エピタキシヤル結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18642583A JPS6077193A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 液相エピタキシヤル結晶成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6077193A true JPS6077193A (ja) | 1985-05-01 |
| JPH0222038B2 JPH0222038B2 (ja) | 1990-05-17 |
Family
ID=16188196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18642583A Granted JPS6077193A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 液相エピタキシヤル結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6077193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283399A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-16 | Mitsubishi Electric Corp | 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP18642583A patent/JPS6077193A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283399A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-16 | Mitsubishi Electric Corp | 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0222038B2 (ja) | 1990-05-17 |
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