JPS6281023A - 液相成長方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は化合物半導体の液相成長方法に関するものであ
る。

従来の技術 従来の化合物半導体の液相成長方法をＩｎＰ糸の材料を
用いて説明する。第３図は通常用いられている成長ボー
トの概略断面図である。１は基板。

２は基板１を収納するスライダー、３はメ／ｌ／）パッ
ク溶液、４は成長溶液、６は溶液３，４を収納する溶液
ホルダー、６′は基板１の保護カバー、７′はキャップ
である。ここで保護カバー６′が用いられる理由は、基
板１が溶液の溶かし込み中高温にさらされて基板１の表
面が熱損傷を受けるためであり、基板１上に基板１と同
材料のもしくは基板１の構成元素のうち揮発性の元素を
含む化合物半導体の保護カバーがよく用いられている。

例えばＩｎＰ系基板基板１合、カバー６′としてはＩｎ
ＰやＰＳＧ膜の付いたＳｉウェハーが用いられる。また
保護カバーを用いない方法としては前記揮発性元素を含
む水素化ガスを反応管中に導入する方法もとられている
。例えばＩｎＰ系基板基板１合ＰＨ３ガスが用いられて
いる。一方第４図に従来の具体的な保護カバー６の基板
１の保護方法を示す。図のように通常基板全域にわたっ
て保護を行なっている。

このように基板１を熱損傷から保護してやることにより
成長直前のメルトバックの景を減らすことができ、メｔ
Ｖ　）バンクの不均一による表面モホロジーの低減がは
かられ平坦なエビ面が得られる。

または半導体レーザ等で行なわれている基板表面に溝や
メサなどの形状保存にも役立っている。

しかし一方では第３図、第４図に示された方法では、基
板表面の保存状態が良いためと、メルトバックの量を減
らすため、基板１の周辺にエツジグロースが大きく成長
し、基板１の摺動時に隣接した溶液を引っかけて、溶液
の持ち込みやすくなる。この溶液の持ち込みが発生する
とベテロ接合の成長の場合：へテロ界面に格子不整合か
ら来るミスフィッＦ転位が発生し、結晶の品質を悪化さ
せる原因となる。上記のエツジグロースの大きさは、例
えばＩｎＰを数μｍ成長する場合約数１０μｍも成長し
、溶液を引っかける大きな要因となることは明白であシ
、エツジグロースの大きさを抑制することは液相成長技
術における重要なる課題となっている。

発明が解決しようとする問題点 以上のように従来の基板保護方法の液相成長法では基板
保護には役立つが、溶液の持ち込み等の問題に関しては
何ら良い結果を与えていない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、簡易な構成
で基板を熱損傷から保護し、溶液の持ち込みの発生も無
い基板保護方法を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、基板の周辺部を露
出させるように保護カバーを覆って基板の大部分を熱損
傷から守）、−裏基板の周辺部を熱損傷させて結晶成長
を抑制し、エツジグロース成長の発生を低減させるもの
である。

作用 本発明は上記した構成によシ、基板の大部分を保護しな
がら基板周辺に発生するエツジグロースの成長を抑制す
るため、溶液の持ち込みは無くなり液相成長の歩留シが
向上する。

実施例 第１．２図に本発明の液相成長方法の一実施例を示す。

なお第１．２図中、第３．４図と同一構成部分には同一
番号を付して説明を省略する。第１図は本発明の実施例
の成長ボート構造断面図である。第３図の従来例と異な
る点は保護カバー６と収納する六８のスライダー２の摺
動方向の長さを短くしである。第２図はスライダー２に
具備された基板１と保護カバー６の位置関係を示す上面
図であるが、図のように基板１上に保護カバー６がスラ
イダー２の摺動方向と垂直な方向の基板１の両端部９を
露出させて設置されている。

このように保護カバー６を設置することにより、基板１
の両端部９が溶液の溶かし込み中に熱損傷を受ける。こ
のとき熱損傷表面は結晶性がくずれ、アモルファス化ま
たは多結晶化しているため液相成長は当然抑制される。

したがって基板１の両端部９にはエツジグロースの成長
が抑制されることにな９、従来よシ問題となっていた溶
液の持ち込みや溶液残りは無くなる。実際の我々の実験
ではＩｎＰ数μｍ成長に対してエツジグロースは本発明
による方法では数μｍと格段に低減された。またエツジ
グロースによる溶液ホルダーの底面を傷つけることもな
いため成長ボートの寿命も伸びエビ表面にカーボン粒子
をたき込むことが無いので良好なエビ面が作製可能とな
る。一方当然の事ながら基板１の両端辺９以外の大部分
の領域は保護カバー６で保護されているため従来と変わ
らず良好なエビ層が得られる。なおここで基板にＩｎＰ
ウェハーを用いて説明したが、　Ｇａムｓ　、　ｅａＰ
　等のその他の化合物半導体に対しても効果はあること
はいうまでもない。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば簡易な方法で液
相成長における基板の両端部に発生するエツジグロース
を抑制でき、溶液の持ち込み、溶液残り、そしてカーボ
ン粒子のだき込み等の成長層の品質に影響を与える問題
点を解決でき、実用的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の一実施例を示す液相成長方法の概
略構成図、第３．４図は従来の液相成長方法の概略構成
図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・スライダー、６，
６′・・・・・・保護カバー、９・・・・・・両端部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体結晶基板を具備した基台と溶液を収納した
   溶液槽を有し、相対的に摺動する成長ボートを用い、前
   記基板上に液相成長を行なう直前まで前記基板の周辺の
   領域のみを露出させて前記基板を保護カバーで覆うこと
   を特徴とする液相成長方法。
2. （２）基板の周辺の領域のうち摺動方向と直角の方向の
   領域を露出させることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の液相成長方法。