JPS623094A - 液相エピタキシヤル成長装置 - Google Patents
液相エピタキシヤル成長装置Info
- Publication number
- JPS623094A JPS623094A JP60140851A JP14085185A JPS623094A JP S623094 A JPS623094 A JP S623094A JP 60140851 A JP60140851 A JP 60140851A JP 14085185 A JP14085185 A JP 14085185A JP S623094 A JPS623094 A JP S623094A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- growth
- solution
- semiconductor substrate
- slider
- layer
- 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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- 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】
産業上の利用分野
本発明は半導体レーザ等の化合物半導体素子作製に用い
られる液相エピタキシャル成長方法に関する。
られる液相エピタキシャル成長方法に関する。
従来の技術
従来、液相エピタキシャル成長方法は半導体レーザ等の
化合物半導体素子作成において広く行なわれているが、
一般にカーボン材料からなる成長治具（ボート）を用い
た平行スライディング法と呼ばれるものである。このボ
ートの構成としては例えば「最新化合物半導体ハンドブ
ック、監修：生駒俊明、サイエンスフォーラムＰ９８」
に記載されているものが一般的なものとして知られてい
る。以下、第４図および第６図を参照して従来の液相エ
ピタキシャル成長方法について説明する。
化合物半導体素子作成において広く行なわれているが、
一般にカーボン材料からなる成長治具（ボート）を用い
た平行スライディング法と呼ばれるものである。このボ
ートの構成としては例えば「最新化合物半導体ハンドブ
ック、監修：生駒俊明、サイエンスフォーラムＰ９８」
に記載されているものが一般的なものとして知られてい
る。以下、第４図および第６図を参照して従来の液相エ
ピタキシャル成長方法について説明する。
第４図において１１は基台、１２は半導体基板設置部、
１３は半導体基板、１４は溶液だめ、１５ａ〜１６ｅは
成長溶液、１６ａ 〜１６ｆはフタ、１７は半導体基板
１３の保護カバーである。基台１１と溶液だめ１４は相
対的に摺動可能となっている。
１３は半導体基板、１４は溶液だめ、１５ａ〜１６ｅは
成長溶液、１６ａ 〜１６ｆはフタ、１７は半導体基板
１３の保護カバーである。基台１１と溶液だめ１４は相
対的に摺動可能となっている。
保護カバー１７は成長工程中の高温にある時半導体基板
１２の熱ダメージを保護するだめのものである。またフ
タ１６＆〜１ｓｆは成長溶液からの蒸気圧の高い元素や
ドーパントの蒸発を防ぐためのものである。このような
構成のボートを用いた成長工程を説明すると、まず還元
性ガス雰囲気（一般にＨ２雰囲気）中で成長溶液１５ａ
〜１６ｅの飽和温以上の温度に昇温しで一定時間保ち、
各成長溶液を均一に溶かし込む。その一定速度で温度を
降温させ、成長溶液が過飽和になったところで基台１１
をスライドさせ半導体基板１３が成長溶液１６の直下に
くるようにする。ここで所定の時間保つことにより半導
体基板１３上に第１層目のエピタキシャル層が成長され
る。続いて基台１１をスライドさせ、半導体基板１３が
成長溶液１ｓｂの直下にくるようにし、同様にして第２
層目のエピタキシャル成長層が成長され、以下同様に第
３層目以降が成長される。
１２の熱ダメージを保護するだめのものである。またフ
タ１６＆〜１ｓｆは成長溶液からの蒸気圧の高い元素や
ドーパントの蒸発を防ぐためのものである。このような
構成のボートを用いた成長工程を説明すると、まず還元
性ガス雰囲気（一般にＨ２雰囲気）中で成長溶液１５ａ
〜１６ｅの飽和温以上の温度に昇温しで一定時間保ち、
各成長溶液を均一に溶かし込む。その一定速度で温度を
降温させ、成長溶液が過飽和になったところで基台１１
をスライドさせ半導体基板１３が成長溶液１６の直下に
くるようにする。ここで所定の時間保つことにより半導
体基板１３上に第１層目のエピタキシャル層が成長され
る。続いて基台１１をスライドさせ、半導体基板１３が
成長溶液１ｓｂの直下にくるようにし、同様にして第２
層目のエピタキシャル成長層が成長され、以下同様に第
３層目以降が成長される。
発明が解決しようとする問題点
以上のような構成のボートにおいては半導体基板上に容
易に多層エピタキシャル成長層が得られるが、基台１１
をスライドさせる際に成長溶液の一部を次の成長溶液に
持込み成長溶液の組成が変動するという不具合がしばし
ば生じる。すなわち例えば前述の持込みが成長溶液１５
ａから成長溶液１６ｄへとスライドする際に生じたとす
ると、第６図に示すように、半導体基板１３と成長溶液
１ｓｃ、１ｓｄ間の仕切壁下部とのすき間を介して成長
溶液１５ａの一部が引きずられて持込まれる。これは半
導体基板１３の厚みと半導体基板設置部１２の深さとの
関係が適切でない場合や前記成長溶液間の仕切壁下部に
傷がある場合等に起因するもので、特に仕切壁下部には
エツジグロースにより傷が入ることが多く、成長層数が
多い場合、また使用回数が増すにつれて傷の入る可能性
が高まる。一度傷の入ったボートではそこで成長溶液の
持込みが毎回起り、ボート自体の寿命にりなかの短命化
がなく、さらに成長溶液の持込みによる組成の変動がな
く、したがって組成や膜厚の均一なエピタキシャル成長
層の得られる液相工、ビタキシャル成長方法を提供する
ことを目的とする。
易に多層エピタキシャル成長層が得られるが、基台１１
をスライドさせる際に成長溶液の一部を次の成長溶液に
持込み成長溶液の組成が変動するという不具合がしばし
ば生じる。すなわち例えば前述の持込みが成長溶液１５
ａから成長溶液１６ｄへとスライドする際に生じたとす
ると、第６図に示すように、半導体基板１３と成長溶液
１ｓｃ、１ｓｄ間の仕切壁下部とのすき間を介して成長
溶液１５ａの一部が引きずられて持込まれる。これは半
導体基板１３の厚みと半導体基板設置部１２の深さとの
関係が適切でない場合や前記成長溶液間の仕切壁下部に
傷がある場合等に起因するもので、特に仕切壁下部には
エツジグロースにより傷が入ることが多く、成長層数が
多い場合、また使用回数が増すにつれて傷の入る可能性
が高まる。一度傷の入ったボートではそこで成長溶液の
持込みが毎回起り、ボート自体の寿命にりなかの短命化
がなく、さらに成長溶液の持込みによる組成の変動がな
く、したがって組成や膜厚の均一なエピタキシャル成長
層の得られる液相工、ビタキシャル成長方法を提供する
ことを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は成長溶液を収納する複数の溶液収納凹部を有す
る溶液収納治具と半導体基板設置部を有し溶液収納治具
上で回転機構を有しかつ軸方向にスライド可能なスライ
ダーを備えた治具を用いることにより上記目的を達成す
るものである。
る溶液収納治具と半導体基板設置部を有し溶液収納治具
上で回転機構を有しかつ軸方向にスライド可能なスライ
ダーを備えた治具を用いることにより上記目的を達成す
るものである。
作 用
本発明は上記構成の治具を用いることにより、半導体基
板をスライダーの回転機構により成長溶液に接触させ、
また引離すためにエツジグロースによるボートへの傷の
混入がなく、また成長溶液の持込みをなくすようにした
ものである。
板をスライダーの回転機構により成長溶液に接触させ、
また引離すためにエツジグロースによるボートへの傷の
混入がなく、また成長溶液の持込みをなくすようにした
ものである。
実施例
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例であるボートの外観斜視図で
ある。２１は溶液収納治具、２２は溶液収納凹部、２３
は成長溶液、２４はスライダー、２６は半導体基板、２
６は半導体基板設置部である。
ある。２１は溶液収納治具、２２は溶液収納凹部、２３
は成長溶液、２４はスライダー、２６は半導体基板、２
６は半導体基板設置部である。
スライダー２４は図に示すように溶液収納治具２１の両
端で固定され矢印のように回転及びスライド機構を有し
ている。半導体基板２６は半導体基板設置部２６におい
て両端をネジ止めによってささえられている。以上のよ
うな構成のボートにおいて成長工程を説明すると、従来
の工程同様、成長溶液の飽和温度以上の温度に昇温して
一定時間保ったのち一定速度で降温し、所定の成長開始
温度にてスライダー回転させて半導体基板２６を第１の
成長溶液に接触させる（第２図）。この状態で所定の時
間成長を行ない、今度はスライダーを接触させる際と逆
方向に回転させて半導体基板２１を成長溶液から離す。
端で固定され矢印のように回転及びスライド機構を有し
ている。半導体基板２６は半導体基板設置部２６におい
て両端をネジ止めによってささえられている。以上のよ
うな構成のボートにおいて成長工程を説明すると、従来
の工程同様、成長溶液の飽和温度以上の温度に昇温して
一定時間保ったのち一定速度で降温し、所定の成長開始
温度にてスライダー回転させて半導体基板２６を第１の
成長溶液に接触させる（第２図）。この状態で所定の時
間成長を行ない、今度はスライダーを接触させる際と逆
方向に回転させて半導体基板２１を成長溶液から離す。
溶液収納凹部２２の開口寸法を半導体基板設置部よりも
大きくしておくことにより、スライダーの回転によって
ボート各部には前述の従来例における問題となるような
傷の入る原因は何ら存在せず、また半導体基板２６にも
傷が入らず成長溶液をきれいに払い取ることができるの
で次の成長溶液へ第１の成長溶液の一部を持込むことも
ない。次に第２層目の成長ではスライダーを半導体基板
２６が第２成長溶液を収納する溶液収納凹部２２上にス
ライドさせ前記工程を繰り返すことによシ成長が行なわ
れる（第３図）。
大きくしておくことにより、スライダーの回転によって
ボート各部には前述の従来例における問題となるような
傷の入る原因は何ら存在せず、また半導体基板２６にも
傷が入らず成長溶液をきれいに払い取ることができるの
で次の成長溶液へ第１の成長溶液の一部を持込むことも
ない。次に第２層目の成長ではスライダーを半導体基板
２６が第２成長溶液を収納する溶液収納凹部２２上にス
ライドさせ前記工程を繰り返すことによシ成長が行なわ
れる（第３図）。
第３層以降においても同様で、以上のような構成の治具
を用いたエピタキシャル成長では成長層数が多くなって
も従来のようにボートへの傷の混入や成長溶液の持込み
による組成変動がなく、しだがって組成や膜厚が均一で
成長層表面及び界面の良好なエピタキシャル成長層が得
られる。
を用いたエピタキシャル成長では成長層数が多くなって
も従来のようにボートへの傷の混入や成長溶液の持込み
による組成変動がなく、しだがって組成や膜厚が均一で
成長層表面及び界面の良好なエピタキシャル成長層が得
られる。
発明の詳細
な説明したように本発明はスライド及び回転機構を有す
るスライダーによって半導体基板を成長溶液へ接触し、
また引離すために基板のエツジグロース等によるボート
各部への傷の混入がなく、ボートの長寿命化が望めるう
え、半導体基板にも傷が入らず、成長溶液の持込みによ
る組成変動がないので組成や膜厚の均一なエピタキシャ
ル成長層が得られその効果は大きい。
るスライダーによって半導体基板を成長溶液へ接触し、
また引離すために基板のエツジグロース等によるボート
各部への傷の混入がなく、ボートの長寿命化が望めるう
え、半導体基板にも傷が入らず、成長溶液の持込みによ
る組成変動がないので組成や膜厚の均一なエピタキシャ
ル成長層が得られその効果は大きい。
第１図は本発明の、声施例の液相エピタキシャル成長装
置の要部外観斜視図、第２図および第３図は同装置の異
なる状態を示す外観斜視図、第４図および第６図は従来
装置の要部断面図である。 ２１・・・・・・溶液収納治具、２２・・・・・・溶液
収納凹部、２３・・・・・・成長溶液、２４・旧・・ス
ライダー、２・６・・・・・・半導体基板、２６・・・
・・・半導体基板設置部。
置の要部外観斜視図、第２図および第３図は同装置の異
なる状態を示す外観斜視図、第４図および第６図は従来
装置の要部断面図である。 ２１・・・・・・溶液収納治具、２２・・・・・・溶液
収納凹部、２３・・・・・・成長溶液、２４・旧・・ス
ライダー、２・６・・・・・・半導体基板、２６・・・
・・・半導体基板設置部。
Claims (1)
- 成長溶液を収納する複数の溶液収納凹部を有する溶液収
納治具と半導体基板設置部を有し溶液収納治具上で回転
機構を有しかつ軸方向にスライド可能なスライダーを有
することを特徴とする液相エピタキシャル成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140851A JPS623094A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 液相エピタキシヤル成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140851A JPS623094A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 液相エピタキシヤル成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS623094A true JPS623094A (ja) | 1987-01-09 |
Family
ID=15278208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60140851A Pending JPS623094A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 液相エピタキシヤル成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS623094A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5338431A (en) * | 1990-08-20 | 1994-08-16 | Nippon Soken, Inc. | Oxygen concentration detecting apparatus |
-
1985
- 1985-06-27 JP JP60140851A patent/JPS623094A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5338431A (en) * | 1990-08-20 | 1994-08-16 | Nippon Soken, Inc. | Oxygen concentration detecting apparatus |
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