JPS6134982A - 半導体ダイオ−ドの製造方法 - Google Patents
半導体ダイオ−ドの製造方法Info
- Publication number
- JPS6134982A JPS6134982A JP59153970A JP15397084A JPS6134982A JP S6134982 A JPS6134982 A JP S6134982A JP 59153970 A JP59153970 A JP 59153970A JP 15397084 A JP15397084 A JP 15397084A JP S6134982 A JPS6134982 A JP S6134982A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- layer
- semiconductor diode
- manufacturing
- growth
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D8/00—Diodes
- H10D8/60—Schottky-barrier diodes
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】
［：ｇ！明の技術分野］
本発明は半導体ダイオードの製造方法に関する。
［先行技術とその問題点］
従来から半導体の薄膜結晶を得るための気相エピタキシ
ー技術として、有機金属気相成長法（以下、ＭＯ−ＣＶ
Ｄ法と呼ぶ）、分子線エピタキシー法（以下、ＭＦＩＥ
法と呼ぶ）、原子層エピタキシー（以下、ＡＬＥ法と呼
ぶ）などが知られている。しかし、ＭＯ−ＣＶＤ法はソ
ースとして■族、Ｖ族元素を水素ガス等をキャリアとし
て、同時に反応室へ導入し、熱分解によって成長させる
ため、成長層の品質が悪い。また、単分子層オーダーの
制御が困難である等の欠点がある。
ー技術として、有機金属気相成長法（以下、ＭＯ−ＣＶ
Ｄ法と呼ぶ）、分子線エピタキシー法（以下、ＭＦＩＥ
法と呼ぶ）、原子層エピタキシー（以下、ＡＬＥ法と呼
ぶ）などが知られている。しかし、ＭＯ−ＣＶＤ法はソ
ースとして■族、Ｖ族元素を水素ガス等をキャリアとし
て、同時に反応室へ導入し、熱分解によって成長させる
ため、成長層の品質が悪い。また、単分子層オーダーの
制御が困難である等の欠点がある。
一方、超高真空を利用した結晶成長法としてよく知られ
るｌＥ法は、物理吸着を第一段階とするために、結晶の
品質は化学反応を利用した気相成長法に劣る。ＧａＡｓ
のようなｍ−ｖ放間の化合物半導体を成長する時には、
■族、Ｖ族元素をソースとして用い、ソース源自体を成
長室の中に設置している。このため、ソース源を加熱し
て得られる放出ガスと蒸発量の制御、および、ソースの
補給が困難であり、成長速度を長時間一定に保つことが
困難である。また、蒸発物の排気など真空装置が複雑に
なる６更には、化合物半導体の化学量論的組成（ストイ
キオメトリ−）を精密に制御することが困難で、結局、
高品質の結晶を得ることができない欠点がある。
るｌＥ法は、物理吸着を第一段階とするために、結晶の
品質は化学反応を利用した気相成長法に劣る。ＧａＡｓ
のようなｍ−ｖ放間の化合物半導体を成長する時には、
■族、Ｖ族元素をソースとして用い、ソース源自体を成
長室の中に設置している。このため、ソース源を加熱し
て得られる放出ガスと蒸発量の制御、および、ソースの
補給が困難であり、成長速度を長時間一定に保つことが
困難である。また、蒸発物の排気など真空装置が複雑に
なる６更には、化合物半導体の化学量論的組成（ストイ
キオメトリ−）を精密に制御することが困難で、結局、
高品質の結晶を得ることができない欠点がある。
更にＡＬＥ法は、Ｔ、５ｕｎｔｏｌａらがυ、Ｓ、Ｐ、
ＮＱ４０５８４３０（１９７７）で説明しているよう
に、半導体元素をパルス状に供給し、基板に付着させる
ことにより結晶を原子層ずつ成長させるものであるが、
半導体の単結晶を成長させることができない。即ち、単
結晶の薄膜を形成させるために、同じグループのＭ、Ｐ
ｅ５ｓａらが用いた方法は、ＡＬＥ法でなく、１９８４
年の米真空協会の論文集（Ｊ、Ｖａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃ
ｈｎｏｌ、Ａ２（１９８４）４１８）に発表しているよ
うに前記ＭＢＥ法によるものである。
ＮＱ４０５８４３０（１９７７）で説明しているよう
に、半導体元素をパルス状に供給し、基板に付着させる
ことにより結晶を原子層ずつ成長させるものであるが、
半導体の単結晶を成長させることができない。即ち、単
結晶の薄膜を形成させるために、同じグループのＭ、Ｐ
ｅ５ｓａらが用いた方法は、ＡＬＥ法でなく、１９８４
年の米真空協会の論文集（Ｊ、Ｖａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃ
ｈｎｏｌ、Ａ２（１９８４）４１８）に発表しているよ
うに前記ＭＢＥ法によるものである。
このように、ＭＯ−ＣＶＤ法やＭＢＩＥ法では化学量論
的組成を満足する高品質の結晶を単分子層オーダーで形
成することが困難な一方、ＡＬＥ法では単結晶が得られ
ない欠点があった。
的組成を満足する高品質の結晶を単分子層オーダーで形
成することが困難な一方、ＡＬＥ法では単結晶が得られ
ない欠点があった。
［発明の目的］
本発明は上記従来技術の欠点を除き、化学量論的組成を
制御することにより結晶成長層の品質を改善し、単分子
層の精度で成長膜を形成することにより、高品質の半導
体ダイオ−ニドを製造する方法を提供することを目的と
する。
制御することにより結晶成長層の品質を改善し、単分子
層の精度で成長膜を形成することにより、高品質の半導
体ダイオ−ニドを製造する方法を提供することを目的と
する。
［発明の概要］
このため、本発明は超高真空に排気した成長槽内で基板
を加熱すると共に光を照射し、その基板、にに成長させ
たい成分元素を含むガスを外部から導入することにより
、成長膜厚を分子層単位の精度で制御し、化学量論的組
成を満たす単結晶を成長させ、高品質の半導体ダイオー
ドが得られるようにしたことを特徴としている。
を加熱すると共に光を照射し、その基板、にに成長させ
たい成分元素を含むガスを外部から導入することにより
、成長膜厚を分子層単位の精度で制御し、化学量論的組
成を満たす単結晶を成長させ、高品質の半導体ダイオー
ドが得られるようにしたことを特徴としている。
［発明の実施例］
以下、本発明の実施例を半導体としてＧａＡｓを用いた
場合を例にとり説明する。
場合を例にとり説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る半導体ダイオード製造
装置の構成図を示したもので、■は成長槽で材質はステ
ンレス等の金属、２はグー１−バルブ、３は成長槽１を
超高真空に排気するための排気装置、４はＧａＣＱ３ま
たはＴＭＧ（トリメチルガリウム）等のＧａを含むガス
を導入するノズル、５はＡＳＨｓを導入するノズル、６
はＴＭＺ（１−リメチル亜鉛）等のＺｎを含むガスを導
入するノズル、７はＨ２Ｓ等のＳを含むガスを導入する
ノズル、８，９，１０．１１は前記ノズルを開閉するバ
ルブでガス源１２（ＴＭＧ、 ＧａＣ１１３等）、１３
（ＡｓＨ３）、Ｉｌｌ（ＤＭＺ）、１５（Ｈ２Ｓ等）と
の間に設けられたもの、１６は基板加熱用のヒーターで
石英ガラスに封入したＷ（タングステン）線で配線は省
略して図示しているもの、１７は測温用の熱電対、】８
はＧａＡｓ基板、１９は成長槽内の圧力を測定するため
の圧力計であり、２０は基板照射用の光源、２ｊは光源
２０用の窓である。ここで、光源２０としては水銀ラン
プ、レーザ等を用いることができる。
装置の構成図を示したもので、■は成長槽で材質はステ
ンレス等の金属、２はグー１−バルブ、３は成長槽１を
超高真空に排気するための排気装置、４はＧａＣＱ３ま
たはＴＭＧ（トリメチルガリウム）等のＧａを含むガス
を導入するノズル、５はＡＳＨｓを導入するノズル、６
はＴＭＺ（１−リメチル亜鉛）等のＺｎを含むガスを導
入するノズル、７はＨ２Ｓ等のＳを含むガスを導入する
ノズル、８，９，１０．１１は前記ノズルを開閉するバ
ルブでガス源１２（ＴＭＧ、 ＧａＣ１１３等）、１３
（ＡｓＨ３）、Ｉｌｌ（ＤＭＺ）、１５（Ｈ２Ｓ等）と
の間に設けられたもの、１６は基板加熱用のヒーターで
石英ガラスに封入したＷ（タングステン）線で配線は省
略して図示しているもの、１７は測温用の熱電対、】８
はＧａＡｓ基板、１９は成長槽内の圧力を測定するため
の圧力計であり、２０は基板照射用の光源、２ｊは光源
２０用の窓である。ここで、光源２０としては水銀ラン
プ、レーザ等を用いることができる。
上記構成で、基板１８上にＧａＡｓの結晶を成長させる
には、先ずゲートバルブ２を開けて超高真空排気装置３
により成長槽を１０−７〜１０ ” ｐａｓｃａｌ（
以下、Ｐａと略す）程度に排気する。次に、ＧａＡｓ基
板１８を例えば３００〜８００℃程度にヒーター１Ｇに
より加熱した後に、ＴＮＧ］２を成長槽内の圧力が１０
−１〜１Ｏ−７Ｐａとなる範囲で０．５〜１０秒間バル
ブ８を開けて導入する。次に、そのＴＭＧを成長槽】内
より排気後、 Ａｓｌｌ ３１３を成長４９１内の圧力
が１０−” 〜１０−”Ｐａとなる範囲で２〜２００秒
間バルブ５を開けて導入する。これにより、 ＧａＡｓ
の結晶１分子層が成長できる。
には、先ずゲートバルブ２を開けて超高真空排気装置３
により成長槽を１０−７〜１０ ” ｐａｓｃａｌ（
以下、Ｐａと略す）程度に排気する。次に、ＧａＡｓ基
板１８を例えば３００〜８００℃程度にヒーター１Ｇに
より加熱した後に、ＴＮＧ］２を成長槽内の圧力が１０
−１〜１Ｏ−７Ｐａとなる範囲で０．５〜１０秒間バル
ブ８を開けて導入する。次に、そのＴＭＧを成長槽】内
より排気後、 Ａｓｌｌ ３１３を成長４９１内の圧力
が１０−” 〜１０−”Ｐａとなる範囲で２〜２００秒
間バルブ５を開けて導入する。これにより、 ＧａＡｓ
の結晶１分子層が成長できる。
一方、不純物の添加は、ＧａＡｓの成長と同じようにし
て、ｎ型の場合は■族のＧａと■族のＺｎを含むガスを
導入し、ｎ型の場合は■族のＡｓと■族のＳを含むガス
を導入することによって６達成することができ、それぞ
れｐ、 ｎ型の不純物添加された１分子層が成長できる
。
て、ｎ型の場合は■族のＧａと■族のＺｎを含むガスを
導入し、ｎ型の場合は■族のＡｓと■族のＳを含むガス
を導入することによって６達成することができ、それぞ
れｐ、 ｎ型の不純物添加された１分子層が成長できる
。
このとき、基板１８の加熱と同時に光源２０から紫外線
を照射するようにすれば、成長温度を４００℃以下に低
下させることができ、不純物のオートドーピング乃至は
相互拡散を抑制することができるようになる。
を照射するようにすれば、成長温度を４００℃以下に低
下させることができ、不純物のオートドーピング乃至は
相互拡散を抑制することができるようになる。
この分子層エピタキシャル成長乃至は光分子層エピタキ
シャル成長は■−ｖ族の成分元素を含むガスを交互に導
入し、化学反応によって成長が進むので化学量論的組成
を完全なものとすることができ、高品質の結晶を１分子
層ずつ成長させることができる。
シャル成長は■−ｖ族の成分元素を含むガスを交互に導
入し、化学反応によって成長が進むので化学量論的組成
を完全なものとすることができ、高品質の結晶を１分子
層ずつ成長させることができる。
第２図は第１図の装置を用いた上記エピタキシャル成長
法によってダイオードを製造する場合の製造過程を示し
たもので、同図（ａ）に示す３１はｎ層（ρ＝ＩＸ１０
−３Ω・〔）のＧａＡｓ基板である。この基板３１上に
、同図（ｂ）に示すように、上記エピタキシャル成長法
により不純物密度がｌＸｌ０”ｃｍ ’で厚さ０．１
μｍのｎ層を成長させる。更に、同図（ｃ）に示すよう
に、ｎ十基板３１に対してオーミックコンタクトとなる
Ａｕ７ＧｅまたはＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ層の電極３３と、同
図（ｄ）に示すように０層３２への電極３４とを設けて
ダイオードを形成する。
法によってダイオードを製造する場合の製造過程を示し
たもので、同図（ａ）に示す３１はｎ層（ρ＝ＩＸ１０
−３Ω・〔）のＧａＡｓ基板である。この基板３１上に
、同図（ｂ）に示すように、上記エピタキシャル成長法
により不純物密度がｌＸｌ０”ｃｍ ’で厚さ０．１
μｍのｎ層を成長させる。更に、同図（ｃ）に示すよう
に、ｎ十基板３１に対してオーミックコンタクトとなる
Ａｕ７ＧｅまたはＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ層の電極３３と、同
図（ｄ）に示すように０層３２への電極３４とを設けて
ダイオードを形成する。
この場合、電ｗ１３４として０層３２に対してオーミッ
クコンタクトとなるＡｕ−、Ｇｅ等の合金を用いた場合
にはガンダイオードが形成できる。一方、 Ａｕ、 Ｐ
ｔ。
クコンタクトとなるＡｕ−、Ｇｅ等の合金を用いた場合
にはガンダイオードが形成できる。一方、 Ａｕ、 Ｐ
ｔ。
Ｗ、 Ｃｒ、 Ｔｊ、Ｎ〕、Ｈｆ、ｌｌ等の周知のショ
ットキーバリアを形成する金属を用いた場合には、良好
なショク１−キーバリアダイオードが形成できる。
ットキーバリアを形成する金属を用いた場合には、良好
なショク１−キーバリアダイオードが形成できる。
第３図は他のダイオードの製造過程を示したもので、第
２図の場合と同様、第１図の装置を用いてＧａＡｓ基板
３１上に０層３５をエピタキシャル成長させ、上下面部
に電極３３．３４を形成してダイオードを製造する。こ
のとき、０層３５を基板３１側から表面にかけて不純物
密度分布が高くなるようにエピタキシャル成長させるこ
とにより、可変容量ダイオードいわゆるバラクタダイオ
ードが製造できる。この場合、不純物密度分布を適宜調
整することによって、階段接合、傾斜接合、超階段接合
等の構造が容易に実現できる。また、成長温度は基板に
光を照射することによって３５０℃とすることができる
ので、不純物の相互拡散、オートドーピング等がなく理
想的な不純物密度分布を得ることができる。
２図の場合と同様、第１図の装置を用いてＧａＡｓ基板
３１上に０層３５をエピタキシャル成長させ、上下面部
に電極３３．３４を形成してダイオードを製造する。こ
のとき、０層３５を基板３１側から表面にかけて不純物
密度分布が高くなるようにエピタキシャル成長させるこ
とにより、可変容量ダイオードいわゆるバラクタダイオ
ードが製造できる。この場合、不純物密度分布を適宜調
整することによって、階段接合、傾斜接合、超階段接合
等の構造が容易に実現できる。また、成長温度は基板に
光を照射することによって３５０℃とすることができる
ので、不純物の相互拡散、オートドーピング等がなく理
想的な不純物密度分布を得ることができる。
尚１以上の実施例において、基板上に成長させ、るエピ
タキシャル成長層はｐ形であってもよいことは言う迄も
ない。
タキシャル成長層はｐ形であってもよいことは言う迄も
ない。
第４図は更に本発明の別の実施例で、ｐ−ｎ接合ダイオ
ードの製造過程を示したものである。第２図の場合と同
様、第１図の装置を用いてＧａＡｓ基板３１上に０層３
２を形成したのち（第４図（ａ） 、 （ｂ））、その
上にＰ”（ｐ＝３〜６Ｘ１０−３Ω・ｃｍ）ＧａＡｓ層
３６を形成する（第４図（Ｃ））。然る後、ｎ＋層３１
へはＡｕ −ＧｅあるいはＡｕ −Ｇｅ −Ｎｉをオー
ミックコンタクトし。
ードの製造過程を示したものである。第２図の場合と同
様、第１図の装置を用いてＧａＡｓ基板３１上に０層３
２を形成したのち（第４図（ａ） 、 （ｂ））、その
上にＰ”（ｐ＝３〜６Ｘ１０−３Ω・ｃｍ）ＧａＡｓ層
３６を形成する（第４図（Ｃ））。然る後、ｎ＋層３１
へはＡｕ −ＧｅあるいはＡｕ −Ｇｅ −Ｎｉをオー
ミックコンタクトし。
電極３３を形成する（第４図（ｄ））。一方、ｐ中層３
６へはＡｕ−Ｚｎ、Ａｇ−Ｚｎ、Ｉｎ −Ｚｎ等をオー
ミックコンタクトすることにより、電極３６を形成する
（第４図（ｅ））。これにより、ｐ−ｎ接合ダイオード
が製造できる。
６へはＡｕ−Ｚｎ、Ａｇ−Ｚｎ、Ｉｎ −Ｚｎ等をオー
ミックコンタクトすることにより、電極３６を形成する
（第４図（ｅ））。これにより、ｐ−ｎ接合ダイオード
が製造できる。
第５図は更に本発明の別の実施例で、ｐ ＋ ｎ ＋
−ｎ−−ｎ＋溝構造有するトンネル注入型の走行時間負
性抵抗ダイオード（タンネットダイオード）の製造過程
を示したものである。第２図の場合と同様、第１図の装
置を用いて、ＧａＡｓ基板３１上にｎ層Ｃｐ ＝１−２
ｘｌＯ−３Ω−ｃｍ ）ＧａＡｓ層４０を０．１−０．
２μｍ形成したのち（第５図（ａ） 、 （ｂ））、そ
の上に走行領域となるｎ（不純物密度１０１４−５Ｘ
１．０” ｃｍ ”−’程度）ＧａＡｓ層４２を形成す
る（第５図（Ｃ））。走行領域の厚さＷｄは、発振周波
数をｆ、キャリアの飽和速Ｖｓ 度をＶｓとした場合にはＷｄ ＝□で与えられる。
−ｎ−−ｎ＋溝構造有するトンネル注入型の走行時間負
性抵抗ダイオード（タンネットダイオード）の製造過程
を示したものである。第２図の場合と同様、第１図の装
置を用いて、ＧａＡｓ基板３１上にｎ層Ｃｐ ＝１−２
ｘｌＯ−３Ω−ｃｍ ）ＧａＡｓ層４０を０．１−０．
２μｍ形成したのち（第５図（ａ） 、 （ｂ））、そ
の上に走行領域となるｎ（不純物密度１０１４−５Ｘ
１．０” ｃｍ ”−’程度）ＧａＡｓ層４２を形成す
る（第５図（Ｃ））。走行領域の厚さＷｄは、発振周波
数をｆ、キャリアの飽和速Ｖｓ 度をＶｓとした場合にはＷｄ ＝□で与えられる。
ｆ
Ｖｓ ＝ ］、 Ｘ １．０７ａｍ／ｓｅｅとしたとき
に、ｆ＝］、００Ｇ）ＩｚでＷｄは０．７５μｍトナリ
、３００ＧＨｚ、５００Ｇｌ（ｚ、１０００ＧＨｚでは
それぞれ０．２５μｍ、Ｏ，１，５μｍ、７５０Ａとな
る。
に、ｆ＝］、００Ｇ）ＩｚでＷｄは０．７５μｍトナリ
、３００ＧＨｚ、５００Ｇｌ（ｚ、１０００ＧＨｚでは
それぞれ０．２５μｍ、Ｏ，１，５μｍ、７５０Ａとな
る。
次にトンネル注入となるｎ”（５Ｘ］、０１７〜１０２
’ ｒＢ−″）ＧａＡｓ層４２）ｐ”（５ｘ１０１”−
１０２’ｃｍ ’ ）ＧａＡｓ層４３を順次形成する
（第５図（ｄ）、 （ｅ））。
’ ｒＢ−″）ＧａＡｓ層４２）ｐ”（５ｘ１０１”−
１０２’ｃｍ ’ ）ＧａＡｓ層４３を順次形成する
（第５図（ｄ）、 （ｅ））。
ここで、ｎ中層４２の厚さと不純物密度は、例えば５刈
０’ ” ｃｍ ” 、 ３００〜５００λあるいは
１．Ｘ１０”ｃｍ ’ 、 １００〜３００人とすれ
ば良い。ｐ＋層の不純物密度は］、Ｘ］、０１９ｃｍ−
’以」二、厚さは０．５μｎ１以下とすることが、放熱
のために望ましい。然る後、Ｐ”ＷＩ４３へはＡＨ−Ｚ
ｎ、Ａｕ−Ｚｎ、 ’Ｉｎ−Ｚｎ等をオーミックコンタ
クトし、その上にＡｕメッキ層を形成し電（受４４を形
成する（第５図（ｆ））。直列抵抗を減少させるために
ｎ子基板を薄くして、全体の厚さを１０μｍ程度以下に
する（第５図（ｇ）。次に、０４′層３１へはＡｕ−Ｇ
ｅあるいはＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉをオーミックコンタク１〜
し、その上にＡｕメッキ層を形成し、電極４５を形成す
る（第５図（ｈ））。
０’ ” ｃｍ ” 、 ３００〜５００λあるいは
１．Ｘ１０”ｃｍ ’ 、 １００〜３００人とすれ
ば良い。ｐ＋層の不純物密度は］、Ｘ］、０１９ｃｍ−
’以」二、厚さは０．５μｎ１以下とすることが、放熱
のために望ましい。然る後、Ｐ”ＷＩ４３へはＡＨ−Ｚ
ｎ、Ａｕ−Ｚｎ、 ’Ｉｎ−Ｚｎ等をオーミックコンタ
クトし、その上にＡｕメッキ層を形成し電（受４４を形
成する（第５図（ｆ））。直列抵抗を減少させるために
ｎ子基板を薄くして、全体の厚さを１０μｍ程度以下に
する（第５図（ｇ）。次に、０４′層３１へはＡｕ−Ｇ
ｅあるいはＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉをオーミックコンタク１〜
し、その上にＡｕメッキ層を形成し、電極４５を形成す
る（第５図（ｈ））。
これにより、タンネットダイオードが形成できる。また
、なだれ注入によるインバットダイオードも同様にして
製造することができる。
、なだれ注入によるインバットダイオードも同様にして
製造することができる。
このように、分子層ないしは光分子層エピタキシャル成
長法により、大体４００℃以下で良好なエピタキシャル
層が形成でき”るので、不純物密度分布の非常に急岐な
タンネットダイオードを形成することができる。
長法により、大体４００℃以下で良好なエピタキシャル
層が形成でき”るので、不純物密度分布の非常に急岐な
タンネットダイオードを形成することができる。
尚１以上の実施例においては、半導体材料としてＧａＡ
ｓを用いた例について説明したが１本発明はこれに限ら
ず、Ｓｌ、Ｇｅのような元素半導体、ＩｎＰ。
ｓを用いた例について説明したが１本発明はこれに限ら
ず、Ｓｌ、Ｇｅのような元素半導体、ＩｎＰ。
ＧａＰのような化合物半導体あるいはＩＩＩ −Ｖ族化
合物半導体、更にはＩＩ−Ｖｌ化合物半導体等を用い得
ることは勿論である。また、基板もｎ子基板に限らず、
ｐ千生導体、半絶縁性のもの、あるいは。
合物半導体、更にはＩＩ−Ｖｌ化合物半導体等を用い得
ることは勿論である。また、基板もｎ子基板に限らず、
ｐ千生導体、半絶縁性のもの、あるいは。
真性半導体であっても良いことは言う迄もない。
［発明の効果］
以ヒのように本発明によれば、半導体の結晶膜を分゛ｒ
一層単位の精度で結晶性良く成長させることができ、ま
た、不純、物の添加も一層ごとに制御することができ、
非７１（に急峻な不純物密度分布も得ることができるこ
とから、高品質な半導体ダイオードが製造できるように
なる。
一層単位の精度で結晶性良く成長させることができ、ま
た、不純、物の添加も一層ごとに制御することができ、
非７１（に急峻な不純物密度分布も得ることができるこ
とから、高品質な半導体ダイオードが製造できるように
なる。
第１図は本発明の一実施例に係る半導体ダイオードの製
造装置の栴成図、第２図〜第５図は第１図の装置により
製造されるダイオードの製造過程説明図で、第２図（ａ
）〜（ｄ）はガンダイオードないしはショットキーバリ
アダイオードの製造過程説明図、第３図（ａ）〜（ｄ）
はバラクタダイオードの製造過程説明図、第４図（ａ）
〜（ｅ）はｐ−ｎ接合ダイオードの製造過程説明図、第
５図（ａ）〜（１１）はｐ ＋ ｎ ＋ −ｎ−一〇
十構造のタンネットダイオードの製造過程説明図である
。 １・・ 金属、２・・・グー１−バルブ、３・・・排気
装量、４，５，６．７・・・ノズル、８，９，１０．１
１・・・バルブ。 １．２，１３，１４．１５・・・ ガス源、１６・・・
ヒーター、１７ ・・熱電対、１８・・・ＧａＡｓ
基板、１９・・・圧力計。 ２０・・・光源、２１・・・窓。 代理人 弁理士 紋 １） 誠 、゛第７図 第２図 第３図 （ａ）
（ａ）（ｂ）
（ｂ）（Ｃ）
（Ｃ）（ｄ）
（ｄ）第４図 （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） 第５図 に３）
（ｆ）ｌニ
造装置の栴成図、第２図〜第５図は第１図の装置により
製造されるダイオードの製造過程説明図で、第２図（ａ
）〜（ｄ）はガンダイオードないしはショットキーバリ
アダイオードの製造過程説明図、第３図（ａ）〜（ｄ）
はバラクタダイオードの製造過程説明図、第４図（ａ）
〜（ｅ）はｐ−ｎ接合ダイオードの製造過程説明図、第
５図（ａ）〜（１１）はｐ ＋ ｎ ＋ −ｎ−一〇
十構造のタンネットダイオードの製造過程説明図である
。 １・・ 金属、２・・・グー１−バルブ、３・・・排気
装量、４，５，６．７・・・ノズル、８，９，１０．１
１・・・バルブ。 １．２，１３，１４．１５・・・ ガス源、１６・・・
ヒーター、１７ ・・熱電対、１８・・・ＧａＡｓ
基板、１９・・・圧力計。 ２０・・・光源、２１・・・窓。 代理人 弁理士 紋 １） 誠 、゛第７図 第２図 第３図 （ａ）
（ａ）（ｂ）
（ｂ）（Ｃ）
（Ｃ）（ｄ）
（ｄ）第４図 （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） 第５図 に３）
（ｆ）ｌニ
Claims (8)
- （１）真空に排気する成長槽内に外部より結晶成分元素
を含むガスを導入し、基板上に半導体の結晶を成長させ
る方法において、前記成長槽内を超高真空に排気すると
共に、前記基板を加熱し、結晶成長させたい成分元素を
含むガスを所定量導入して１分子層ずつエピタキシャル
成長させることにより、所定膜厚の結晶層を形成し、半
導体ダイオードを製造することを特徴とする半導体ダイ
オードの製造方法。 - （２）特許請求の範囲第１項記載において、前記成長槽
内を１０＾−＾７パスカル以下の圧力に排気すると共に
、前記基板を３００〜８００℃に加熱し、結晶成長させ
たい半導体の成分元素を含むガスを前記成長槽内の圧力
が１０＾−＾１〜１０＾−＾７パスカルになる範囲で０
．５〜２００秒間前記基板上に導入する手法を用いて分
子層を成長させる半導体ダイオードの製造方法。 - （３）特許請求の範囲第１項記載において、前記基板に
光を照射しながらエピタキシャル成長させる半導体ダイ
オードの製造方法。 - （４）特許請求の範囲第１項記載において、前記エピタ
キシャル成長層の一部の伝導型が基板と同一である半導
体ダイオードの製造方法。 - （５）特許請求の範囲第１項記載において、前記エピタ
キシャル成長層の一部の伝導型が基板と反対である半導
体ダイオードの製造方法。 - （６）特許請求の範囲第１項記載において、前記基板が
半絶縁性または真性半導体である半導体ダイオードの製
造方法。 - （７）特許請求の範囲第１項記載において、前記エピタ
キシャル成長層の少なくとも一部は不純物密度分布が均
一である半導体ダイオードの製造方法。 - （８）特許請求の範囲第１項記載において、前記エピタ
キシャル成長層の少なくとも一部は不純物密度分布が均
一でない半導体ダイオードの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153970A JPH0713966B2 (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153970A JPH0713966B2 (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6240803A Division JP2654608B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134982A true JPS6134982A (ja) | 1986-02-19 |
| JPH0713966B2 JPH0713966B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=15574053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59153970A Expired - Lifetime JPH0713966B2 (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713966B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455239A (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-02 | Shinetsu Chemical Co | Manufacture of conductive silicone rubber formed article |
| JPH04147847A (ja) * | 1990-10-11 | 1992-05-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | シリコーンゴム積層体及びその製造方法 |
| JPH07326623A (ja) * | 1994-09-09 | 1995-12-12 | Res Dev Corp Of Japan | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5898917A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-13 | Seiko Epson Corp | 原子層エビタキシヤル装置 |
-
1984
- 1984-07-26 JP JP59153970A patent/JPH0713966B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5898917A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-13 | Seiko Epson Corp | 原子層エビタキシヤル装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455239A (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-02 | Shinetsu Chemical Co | Manufacture of conductive silicone rubber formed article |
| JPH04147847A (ja) * | 1990-10-11 | 1992-05-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | シリコーンゴム積層体及びその製造方法 |
| US5256480A (en) * | 1990-10-11 | 1993-10-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Silicone rubber laminate and method of making |
| JPH07326623A (ja) * | 1994-09-09 | 1995-12-12 | Res Dev Corp Of Japan | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0713966B2 (ja) | 1995-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5693139A (en) | Growth of doped semiconductor monolayers | |
| US5250148A (en) | Process for growing GaAs monocrystal film | |
| JP2587623B2 (ja) | 化合物半導体のエピタキシヤル結晶成長方法 | |
| US3751310A (en) | Germanium doped epitaxial films by the molecular beam method | |
| Duchemin et al. | GaInAs and GaInAsP materials grown by low pressure MOCVD for microwave and optoelectronic applications | |
| US3974002A (en) | MBE growth: gettering contaminants and fabricating heterostructure junction lasers | |
| US8546797B2 (en) | Zinc oxide based compound semiconductor device | |
| US4960728A (en) | Homogenization anneal of II-VI compounds | |
| US6334901B1 (en) | Apparatus for forming semiconductor crystal | |
| US4948751A (en) | Moelcular beam epitaxy for selective epitaxial growth of III - V compound semiconductor | |
| GB2162862A (en) | Process for forming monocrystalline thin film of compound semiconductor | |
| JPH0782991B2 (ja) | 化合物半導体単結晶薄膜の成長法 | |
| JPS6134982A (ja) | 半導体ダイオ−ドの製造方法 | |
| Schaus et al. | OMVPE growth of GaxIn1− xP/GaAs (AlyGa1− yAs) heterostructures for optical and electronic device applications | |
| JP2577550B2 (ja) | ▲ｉｉｉ▼−▲ｖ▼族化合物半導体単結晶薄膜の不純物添加法 | |
| JP2821557B2 (ja) | 化合物半導体単結晶薄膜の成長方法 | |
| JP2577544B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2654608B2 (ja) | ＧａＡｓ半導体ダイオードの製造方法 | |
| Sirajiddin et al. | SYNTHESIS, MORPHOLOGICAL AND PHOTOELECTRIC PROPERTIES OF THE (GAAS) 1-XY (GE2) X (ZNSE) Y SOLID SOLUTIONS | |
| US6577659B1 (en) | Semiconductor laser diode | |
| JPH0787179B2 (ja) | 超格子半導体装置の製造方法 | |
| JPS6134987A (ja) | 半導体レ−ザの製造方法 | |
| JPS61260622A (ja) | ＧａＡｓ単結晶薄膜の成長法 | |
| JPH08264829A (ja) | 化合物半導体構造およびその製造方法 | |
| Husain et al. | Epitaxial Lattice Matching and the Growth Techniques of Compound Semiconductors for their Potential Photovoltaic Applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |