JP3072019B2 - 結晶成長方法 - Google Patents
結晶成長方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は結晶成長方法に関する。
特に、半導体レーザ及び発光ダイオード等の製造に最適
な結晶成長方法に関する。
特に、半導体レーザ及び発光ダイオード等の製造に最適
な結晶成長方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＭＢＥ装置を用いた結晶成長方法
には主に２つの方法がある。
には主に２つの方法がある。
【０００３】１つはＺｎ、Ｓｅ等の単体ソースを用いた
結晶成長方法であり、もう１つはＺｎＳｅ等の多結晶化
合物ソースのみを用いた結晶成長である。それぞれを図
６、図７を用いて説明する。
結晶成長方法であり、もう１つはＺｎＳｅ等の多結晶化
合物ソースのみを用いた結晶成長である。それぞれを図
６、図７を用いて説明する。
【０００４】まず、図６は、単体ソースのみを用いる結
晶成長装置を示す。図６において、２１〜２３はそれぞ
れＺｎ、Ｓｅ、Ｃｄのセル、２４〜２６はそれぞれのセ
ルからの分子線の制御を行うシャッタである。２７はＧ
ａＡｓ基板であり、Ｍｏブロック及び基板回転加熱装置
２９に保持されている。２８は基板に供給される分子線
の制御を行うメインシャッタである。成長室はゲートバ
ルブ３０によって外界と遮断されており、イオンポンプ
及び液体窒素シュラウド３１によって１０ー10Ｔｏｒｒ
台の超高真空に保たれている。
晶成長装置を示す。図６において、２１〜２３はそれぞ
れＺｎ、Ｓｅ、Ｃｄのセル、２４〜２６はそれぞれのセ
ルからの分子線の制御を行うシャッタである。２７はＧ
ａＡｓ基板であり、Ｍｏブロック及び基板回転加熱装置
２９に保持されている。２８は基板に供給される分子線
の制御を行うメインシャッタである。成長室はゲートバ
ルブ３０によって外界と遮断されており、イオンポンプ
及び液体窒素シュラウド３１によって１０ー10Ｔｏｒｒ
台の超高真空に保たれている。
【０００５】ＺｎＳｅ結晶は、Ｚｎセル２１及びＳｅセ
ル２２のそれぞれから得られるＺｎ分子線及びＳｅ分子
線を用いて基板２７上にエピタキシャル成長させられ
る。
ル２２のそれぞれから得られるＺｎ分子線及びＳｅ分子
線を用いて基板２７上にエピタキシャル成長させられ
る。
【０００６】図７は、多結晶化合物ソースのみを用いる
結晶成長装置を示す。図７において、３２、３３はそれ
ぞれＺｎＳｅ及びＣｄＳｅのセル、３４、３５はそれぞ
れのセルからの分子線の制御を行うシャッタである。以
下３６〜４０はそれぞれＧａＡｓ基板、メインシャッ
タ、Ｍｏブロック及び基板回転加熱装置、ゲートバル
ブ、液体窒素シュラウドであり、図６の単体ソースのみ
を用いた結晶成長装置の場合に同じである。
結晶成長装置を示す。図７において、３２、３３はそれ
ぞれＺｎＳｅ及びＣｄＳｅのセル、３４、３５はそれぞ
れのセルからの分子線の制御を行うシャッタである。以
下３６〜４０はそれぞれＧａＡｓ基板、メインシャッ
タ、Ｍｏブロック及び基板回転加熱装置、ゲートバル
ブ、液体窒素シュラウドであり、図６の単体ソースのみ
を用いた結晶成長装置の場合に同じである。
【０００７】ＺｎＳｅ結晶は、ＺｎＳｅのセル３２から
の分子線を用いて、基板３６上にエピタキシャル成長さ
せられる。
の分子線を用いて、基板３６上にエピタキシャル成長さ
せられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
単体ソースを用いる結晶成長法によれば、分子線強度が
変化したときに、基板表面上に存在する材料の量が大き
く変化し、それによって３元または４元混晶を作製する
際に組成が大きく変化するという問題がある。
単体ソースを用いる結晶成長法によれば、分子線強度が
変化したときに、基板表面上に存在する材料の量が大き
く変化し、それによって３元または４元混晶を作製する
際に組成が大きく変化するという問題がある。
【０００９】また、単体セルを１５０〜３００℃の低温
で用いなければならず、そのため分子線の熱エネルギー
が小さく、基板温度を２５０℃以上の温度にしなければ
基板表面でエピタキシャル成長しないという問題があっ
た。
で用いなければならず、そのため分子線の熱エネルギー
が小さく、基板温度を２５０℃以上の温度にしなければ
基板表面でエピタキシャル成長しないという問題があっ
た。
【００１０】これらの問題のために、超格子を制御よく
作製することが難しかった。
作製することが難しかった。
【００１１】一方、ＺｎＳｅ等の化合物ソースのみを用
いる方法では、化合物ソースを７００℃以上の高温で用
いるために、Ｚｎ及びＳｅの分子線の熱エネルギーが大
きく、基板温度が２００℃以下でもエピタキシャル成長
する。しかし、ＳｅとＺｎの供給比は常に一定なので、
混晶を作製する際にＳｅとＺｎの供給比を、混晶を作製
する際の最適条件に合うように変えられないという問題
がある。また、結晶成長中の基板表面がＳｅ供給過多な
のでアクセプタとしてＳｅサイトに入る窒素のドーピン
グがしにくいという問題がある。
いる方法では、化合物ソースを７００℃以上の高温で用
いるために、Ｚｎ及びＳｅの分子線の熱エネルギーが大
きく、基板温度が２００℃以下でもエピタキシャル成長
する。しかし、ＳｅとＺｎの供給比は常に一定なので、
混晶を作製する際にＳｅとＺｎの供給比を、混晶を作製
する際の最適条件に合うように変えられないという問題
がある。また、結晶成長中の基板表面がＳｅ供給過多な
のでアクセプタとしてＳｅサイトに入る窒素のドーピン
グがしにくいという問題がある。
【００１２】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、基板表面に
おける分子線強度が変化しても、結晶成長に与える影響
の小さい結晶成長方法を提供することにある。
れたものであり、その目的とするところは、基板表面に
おける分子線強度が変化しても、結晶成長に与える影響
の小さい結晶成長方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の結晶成長方法
は、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ（０≦ｘ≦０．３５）で表現され
るＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を形成する結晶成長方法で
あって、ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線とＺｎ単体
ソースからの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚｎを基板
上に供給し、ＣｄＳｅ化合物ソースからの分子線を用い
て、ＩＩ族元素Ｃｄを該基板上に供給し、ＺｎＳｅ化合
物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元素Ｓｅを該基
板上に供給し、それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶半
導体を該基板上にエピタキシャル成長させる工程を含ん
でおり、そのことにより上記目的が達成される。
は、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ（０≦ｘ≦０．３５）で表現され
るＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を形成する結晶成長方法で
あって、ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線とＺｎ単体
ソースからの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚｎを基板
上に供給し、ＣｄＳｅ化合物ソースからの分子線を用い
て、ＩＩ族元素Ｃｄを該基板上に供給し、ＺｎＳｅ化合
物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元素Ｓｅを該基
板上に供給し、それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶半
導体を該基板上にエピタキシャル成長させる工程を含ん
でおり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１４】本発明の他の結晶成長方法は、Ｚｎ1-xＭ
ｇxＳyＳｅ1-y（０≦ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）で
表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を形成する結晶成
長方法であって、ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線と
Ｚｎ単体ソースからの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚ
ｎを基板上に供給し、ＭｇＳｅ又はＭｇＳ化合物ソース
からの分子線を用いて、ＩＩ族元素Ｍｇを該基板上に供
給し、ＭｇＳｅ又はＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線
を用いて、ＶＩ族元素Ｓｅを該基板上に供給し、ＺｎＳ
化合物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元素Ｓを該
基板上に供給し、それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶
半導体を該基板上にエピタキシャル成長させる工程を含
んでおり、そのことにより上記目的が達成される。
ｇxＳyＳｅ1-y（０≦ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）で
表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を形成する結晶成
長方法であって、ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線と
Ｚｎ単体ソースからの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚ
ｎを基板上に供給し、ＭｇＳｅ又はＭｇＳ化合物ソース
からの分子線を用いて、ＩＩ族元素Ｍｇを該基板上に供
給し、ＭｇＳｅ又はＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線
を用いて、ＶＩ族元素Ｓｅを該基板上に供給し、ＺｎＳ
化合物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元素Ｓを該
基板上に供給し、それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶
半導体を該基板上にエピタキシャル成長させる工程を含
んでおり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【作用】本発明の結晶成長方法では、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ
（０≦ｘ≦０．３５）で表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶
半導体を形成する場合、Ｃｄ及びＳｅの供給源として
は、それぞれ、ＣｄＳｅ及びＺｎＳｅ化合物ソースから
の分子線を用いている。このため、分子線の温度が高く
設定され、基板に供給されるＣｄ及びＳｅの持つエネル
ギが単体ソ−スを使用する場合よりも高くなる。その結
果、ＣｄやＳｅの単体ソースからの分子線を使用するこ
とによって生じた前述の問題が回避される。一方、Ｚｎ
の供給源としては、化合物ソースからの分子線だけてば
なく、Ｚｎ単体ソースからの分子線をも用いている。こ
のことにより、十分な量のＺｎが供給される。
（０≦ｘ≦０．３５）で表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶
半導体を形成する場合、Ｃｄ及びＳｅの供給源として
は、それぞれ、ＣｄＳｅ及びＺｎＳｅ化合物ソースから
の分子線を用いている。このため、分子線の温度が高く
設定され、基板に供給されるＣｄ及びＳｅの持つエネル
ギが単体ソ−スを使用する場合よりも高くなる。その結
果、ＣｄやＳｅの単体ソースからの分子線を使用するこ
とによって生じた前述の問題が回避される。一方、Ｚｎ
の供給源としては、化合物ソースからの分子線だけてば
なく、Ｚｎ単体ソースからの分子線をも用いている。こ
のことにより、十分な量のＺｎが供給される。
【００１８】本発明は、上記の方法によりＳｅ、Ｃｄ等
の供給源としてＺｎＳｅやＣｄＳｅ等のＩＩ−ＶＩ族化
合物の化合物ソースを用いるので、基板表面における分
子線強度が変化しても、結晶成長に与える影響を小さく
する。
の供給源としてＺｎＳｅやＣｄＳｅ等のＩＩ−ＶＩ族化
合物の化合物ソースを用いるので、基板表面における分
子線強度が変化しても、結晶成長に与える影響を小さく
する。
【００１９】主成分であるＺｎは、ＺｎＳｅ化合物ソー
スとＺｎ単体ソースが共に用いられるため、Ｚｎと他の
元素の供給量の比を、常に最適条件のもと調整できる。
このため、化合物ソース使用の利点と単体ソース使用の
利点を兼ね備えることができる。その結果、ＺｎＳｅ系
化合物半導体の特性の再現性が向上し、それによって半
導体装置の特性のばらつきを抑え、歩止まり率が向上す
る。
スとＺｎ単体ソースが共に用いられるため、Ｚｎと他の
元素の供給量の比を、常に最適条件のもと調整できる。
このため、化合物ソース使用の利点と単体ソース使用の
利点を兼ね備えることができる。その結果、ＺｎＳｅ系
化合物半導体の特性の再現性が向上し、それによって半
導体装置の特性のばらつきを抑え、歩止まり率が向上す
る。
【００２０】このことは、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ（０≦ｘ≦
０．３５）に限られず、Ｚｎ1-xＭｇxＳyＳｅ1-y（０≦
ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）など、Ａ1-xＢxＣ1-yＤy
（Ａ及びＢはＩＩ族元素、Ｃ及びＤはＶＩ族元素、０≦
ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）で表現されるＩＩ−ＶＩ
族単結晶半導体に当てはまる。
０．３５）に限られず、Ｚｎ1-xＭｇxＳyＳｅ1-y（０≦
ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）など、Ａ1-xＢxＣ1-yＤy
（Ａ及びＢはＩＩ族元素、Ｃ及びＤはＶＩ族元素、０≦
ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．５）で表現されるＩＩ−ＶＩ
族単結晶半導体に当てはまる。
【００２１】
【実施例】以下に、本発明を実施例について説明する。
【００２２】まず、本発明の結晶成長方法を実施するた
めの装置の構成を、図１を参照しながら説明する。図１
の装置は、基本的な点では、従来の分子線エピタキシ装
置の構成とかわりない構成を持つ装置である。図１の分
子線エピタキシ装置は、結晶成長に使用するセル(effus
ion cells)の種類と構成に特徴を有している。
めの装置の構成を、図１を参照しながら説明する。図１
の装置は、基本的な点では、従来の分子線エピタキシ装
置の構成とかわりない構成を持つ装置である。図１の分
子線エピタキシ装置は、結晶成長に使用するセル(effus
ion cells)の種類と構成に特徴を有している。
【００２３】図１の装置は、エピタキシャル成長のため
の成長室１９を備えている。成長室１９は、ゲートバル
ブ２０の開閉によって、イオンポンプや他の室（不図
示）から分離されたり、連結する。液体窒素シュラウド
１８に液体窒素を流し込み、イオンポンプで排気するこ
とにより、成長室１９内の真空度は、結晶成長中、１０
-10Ｔｏｒｒ台に保たれる。
の成長室１９を備えている。成長室１９は、ゲートバル
ブ２０の開閉によって、イオンポンプや他の室（不図
示）から分離されたり、連結する。液体窒素シュラウド
１８に液体窒素を流し込み、イオンポンプで排気するこ
とにより、成長室１９内の真空度は、結晶成長中、１０
-10Ｔｏｒｒ台に保たれる。
【００２４】成長室１９には、成長層の構成元素を供給
するセルとして、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＣｄＳ
ｅセル３、ＺｎＳセル４及びＭｇＳｅセル５が設けられ
ている。また、ドーパントを供給するためのセルとし
て、セル６及び７が設けられている。セル６は、ｐ型の
ドーパントとして用いるラジカルＮ2を発生させる。ｎ
型のドーパントは、ＺｎＣｌ2セル７から供給される。
するセルとして、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＣｄＳ
ｅセル３、ＺｎＳセル４及びＭｇＳｅセル５が設けられ
ている。また、ドーパントを供給するためのセルとし
て、セル６及び７が設けられている。セル６は、ｐ型の
ドーパントとして用いるラジカルＮ2を発生させる。ｎ
型のドーパントは、ＺｎＣｌ2セル７から供給される。
【００２５】ＺｎＳｅセル１、ＺｎＳセル４、ＭｇＳｅ
セル５、ＺｎＣｌ2セル７は、チャンク状の多結晶材料
（化合物）を原料として含んでいる。Ｚｎセル２は、棒
状の金属Ｚｎ（単体）を原料として含んでいる。セル１
〜７の前には、それぞれ、シャッタ８〜１４が設けら
れ、各シャッタの開閉によって、セルからの分子線供給
のオン／オフが調節される。
セル５、ＺｎＣｌ2セル７は、チャンク状の多結晶材料
（化合物）を原料として含んでいる。Ｚｎセル２は、棒
状の金属Ｚｎ（単体）を原料として含んでいる。セル１
〜７の前には、それぞれ、シャッタ８〜１４が設けら
れ、各シャッタの開閉によって、セルからの分子線供給
のオン／オフが調節される。
【００２６】セル１〜５及び７の温度は、それぞれ、温
度調節器によって設定温度に保たれており、設定温度を
変えることによって、各セルからの分子線の強度が調節
される。セル６に関しては、ＲＦ電源の出力及びＮ2ガ
スの流量を制御することによって、ラジカル状態にある
Ｎ2の量が調節される。
度調節器によって設定温度に保たれており、設定温度を
変えることによって、各セルからの分子線の強度が調節
される。セル６に関しては、ＲＦ電源の出力及びＮ2ガ
スの流量を制御することによって、ラジカル状態にある
Ｎ2の量が調節される。
【００２７】結晶成長のための基板１６は、成長室１９
の中のＭｏブロック１７上に設置される。回転加熱装置
１７は、Ｍｏブロック１７を加熱しながら回転する。回
転加熱装置の１７内の温度調節器によって、基板１６の
温度は１５０〜４００℃に保たれる。セル１〜７と基板
１６との間には、基板１６表面に到達する分子線を調節
するためのシャッタ１５が設けられている。
の中のＭｏブロック１７上に設置される。回転加熱装置
１７は、Ｍｏブロック１７を加熱しながら回転する。回
転加熱装置の１７内の温度調節器によって、基板１６の
温度は１５０〜４００℃に保たれる。セル１〜７と基板
１６との間には、基板１６表面に到達する分子線を調節
するためのシャッタ１５が設けられている。
【００２８】図１の装置を用いてＺｎＣｄＳｅ混晶を作
製する際に、ＣｄＳｅセル３の温度を変え、ＣｄＳｅの
分子線強度の変化とそのとき作製されるＺｎＣｄＳｅ混
晶のＣｄ組成との関係を求めた。その関係を図３に示
す。図３には、比較のため、単体のＣｄを用いた場合
の、Ｃｄの分線強度とＣｄの組成との関係も示されてい
る。
製する際に、ＣｄＳｅセル３の温度を変え、ＣｄＳｅの
分子線強度の変化とそのとき作製されるＺｎＣｄＳｅ混
晶のＣｄ組成との関係を求めた。その関係を図３に示
す。図３には、比較のため、単体のＣｄを用いた場合
の、Ｃｄの分線強度とＣｄの組成との関係も示されてい
る。
【００２９】図３からわかるように、ＣｄＳｅ化合物を
用いたときは、分子線強度に比例してＣｄの組成が変化
しているが、単体のＣｄを用いたときは、Ｃｄの組成の
変化がＣｄの分子線強度に比例していない。
用いたときは、分子線強度に比例してＣｄの組成が変化
しているが、単体のＣｄを用いたときは、Ｃｄの組成の
変化がＣｄの分子線強度に比例していない。
【００３０】このことは、Ｃｄのソース源にＣｄＳｅ化
合物を用いる本発明の方法が、Ｃｄ単体をソースに用い
る従来の方法よりも、ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄの
組成制御を行いやすいことを示している。この理由を以
下に説明する。
合物を用いる本発明の方法が、Ｃｄ単体をソースに用い
る従来の方法よりも、ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄの
組成制御を行いやすいことを示している。この理由を以
下に説明する。
【００３１】Ｚｎ、Ｓｅ、Ｃｄ等の単体は、図２からわ
かるように、化合物に比べて低い温度で高い蒸気圧を示
す。このため、このような単体をセルに用いて結晶成長
を行うときは、セルの温度を１５０〜３００℃という低
温で制御しなければならない。ＺｎＳｅ系化合物半導体
の結晶成長においては、基板表面に供給される材料の温
度が低い程、基板表面での供給原子のマイグレーション
時間が長くなることが知られている。このことは、分子
線強度が変化したときに、図５に示すように、分子線の
温度が低い程、基板表面上に存在する材料の量が大きく
変化し、それによって３元または４元混晶を作製する際
に組成が大きく変化することを示している。
かるように、化合物に比べて低い温度で高い蒸気圧を示
す。このため、このような単体をセルに用いて結晶成長
を行うときは、セルの温度を１５０〜３００℃という低
温で制御しなければならない。ＺｎＳｅ系化合物半導体
の結晶成長においては、基板表面に供給される材料の温
度が低い程、基板表面での供給原子のマイグレーション
時間が長くなることが知られている。このことは、分子
線強度が変化したときに、図５に示すように、分子線の
温度が低い程、基板表面上に存在する材料の量が大きく
変化し、それによって３元または４元混晶を作製する際
に組成が大きく変化することを示している。
【００３２】更に、分子線の温度が１５０〜３００℃と
いう低温にある場合、結晶成長中に分子線強度が変化す
ると、基板表面におけるＺｎ、Ｓｅ、Ｃｄ等の存在比が
大きく変化してしまう。その結果、基板表面上でのＶＩ
族とＩＩ族の比が大きく変化する。なお、分子線強度の
変化は、セルの温度や材料の形状が変化することによっ
て生じる。
いう低温にある場合、結晶成長中に分子線強度が変化す
ると、基板表面におけるＺｎ、Ｓｅ、Ｃｄ等の存在比が
大きく変化してしまう。その結果、基板表面上でのＶＩ
族とＩＩ族の比が大きく変化する。なお、分子線強度の
変化は、セルの温度や材料の形状が変化することによっ
て生じる。
【００３３】以下に、セルの温度（分子線の温度又はエ
ネルギ）と、基板表面上での分子の振るまいについて、
Ｚｎ及びＣｄを例にとって説明する。
ネルギ）と、基板表面上での分子の振るまいについて、
Ｚｎ及びＣｄを例にとって説明する。
【００３４】分子線の温度が低い場合、基板表面に到来
したＺｎ又はＣｄは、基板から熱エネルギを受け取り、
基板表面上を運動する。基板表面上を運動するうちにＺ
ｎやＣｄの一部は、再蒸発する。Ｃｄの蒸気圧はＺｎの
蒸気圧よりも高いため、ＣｄのほうがＺｎよりも基板表
面から再蒸発しやすく、その結果、基板表面上での（Ｃ
ｄの存在量）／（Ｚｎの存在量）は、（Ｃｄの分子線強
度）／（Ｚｎの分子線強度）はより小さくなる。Ｚｎ
1-xＣｄxＳｅの組成ｘは、（Ｃｄの存在量）／（Ｚｎの
存在量）よりも小さくなる。
したＺｎ又はＣｄは、基板から熱エネルギを受け取り、
基板表面上を運動する。基板表面上を運動するうちにＺ
ｎやＣｄの一部は、再蒸発する。Ｃｄの蒸気圧はＺｎの
蒸気圧よりも高いため、ＣｄのほうがＺｎよりも基板表
面から再蒸発しやすく、その結果、基板表面上での（Ｃ
ｄの存在量）／（Ｚｎの存在量）は、（Ｃｄの分子線強
度）／（Ｚｎの分子線強度）はより小さくなる。Ｚｎ
1-xＣｄxＳｅの組成ｘは、（Ｃｄの存在量）／（Ｚｎの
存在量）よりも小さくなる。
【００３５】これに対して、分子線の温度が高い場合、
基板表面に到来したＺｎ又はＣｄは、自信の持つ高い熱
エネルギで基板表面上を運動する。基板表面上を運動す
るうちにエネルギの高いＺｎやＣｄは、盛んに再蒸発す
る。Ｃｄ及びＺｎが盛んに再蒸発する結果、基板表面上
での（Ｃｄの存在量）／（Ｚｎの存在量）は、（Ｃｄの
分子線強度）／（Ｚｎの分子線強度）に比例する。この
ため、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅの組成ｘは、（Ｃｄの存在量）
／（Ｚｎの存在量）に比例することとなる。
基板表面に到来したＺｎ又はＣｄは、自信の持つ高い熱
エネルギで基板表面上を運動する。基板表面上を運動す
るうちにエネルギの高いＺｎやＣｄは、盛んに再蒸発す
る。Ｃｄ及びＺｎが盛んに再蒸発する結果、基板表面上
での（Ｃｄの存在量）／（Ｚｎの存在量）は、（Ｃｄの
分子線強度）／（Ｚｎの分子線強度）に比例する。この
ため、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅの組成ｘは、（Ｃｄの存在量）
／（Ｚｎの存在量）に比例することとなる。
【００３６】このように本発明の結晶成長方法によれ
ば、従来の方法よりも、ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄ
の組成の制御がしやすいため、本発明の方法によって作
製したＺｎＣｄＳｅ混晶は、従来の方法によって作製し
たものよりも、組成及び膜厚が均一となる。
ば、従来の方法よりも、ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄ
の組成の制御がしやすいため、本発明の方法によって作
製したＺｎＣｄＳｅ混晶は、従来の方法によって作製し
たものよりも、組成及び膜厚が均一となる。
【００３７】以上のことから、本発明の方法によって作
製したＺｎＣｄＳｅ混晶は、従来の方法によって作製し
たものよりも、組成、膜厚とも均一であり、特性が向上
する。また、本発明の方法によれば、従来の方法よりも
ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄの組成の制御がしやす
い。
製したＺｎＣｄＳｅ混晶は、従来の方法によって作製し
たものよりも、組成、膜厚とも均一であり、特性が向上
する。また、本発明の方法によれば、従来の方法よりも
ＺｎＣｄＳｅ混晶におけるＣｄの組成の制御がしやす
い。
【００３８】同様のことが、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶の成長
についてもいえる。図４は、ＭｇＳｅセルの温度を変
え、ＭｇＳｅの分子線強度の変化とそのとき作製される
ＺｎＭｇＳＳｅ混晶のＭｇ組成との関係を示す。図４に
は、比較のため、単体のＭｇを用いた場合の、Ｍｇの分
線強度とＭｇの組成との関係も示されている。
についてもいえる。図４は、ＭｇＳｅセルの温度を変
え、ＭｇＳｅの分子線強度の変化とそのとき作製される
ＺｎＭｇＳＳｅ混晶のＭｇ組成との関係を示す。図４に
は、比較のため、単体のＭｇを用いた場合の、Ｍｇの分
線強度とＭｇの組成との関係も示されている。
【００３９】図４からわかるように、ＭｇＳｅ化合物を
用いたときは、分子線強度に比例してＭｇの組成が変化
しているが、単体のＭｇを用いたときは、Ｍｇの組成の
変化がＭｇの分子線強度に比例していない。
用いたときは、分子線強度に比例してＭｇの組成が変化
しているが、単体のＭｇを用いたときは、Ｍｇの組成の
変化がＭｇの分子線強度に比例していない。
【００４０】このように本発明によれば、分子線強度と
組成との関係が直線的であるので、組成の制御が容易で
再現性に富んでいる。
組成との関係が直線的であるので、組成の制御が容易で
再現性に富んでいる。
【００４１】以下に、本発明の結晶成長法の実施例を説
明する。
明する。
【００４２】（実施例１）図１を参照しながら、ダブル
ヘテロ構造を有する発光ダイオードのための結晶成長を
説明する。本実施例で形成するダブルヘテロ構造は、ｐ
型及びｎ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93混晶層行、この混晶層に
挟まれたアンドープＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ混晶層とを含
む。アンドープＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ混晶のＣｄは少数成
分なので、ＣＣｄ供給源としては、ＣｄＳｅ多結晶を用
いる。Ｚｎは多数成分なので、Ｚｎの供給源としては、
ＺｎＳｅ多結晶及びＺｎ単体の両方を用いる。
ヘテロ構造を有する発光ダイオードのための結晶成長を
説明する。本実施例で形成するダブルヘテロ構造は、ｐ
型及びｎ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93混晶層行、この混晶層に
挟まれたアンドープＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ混晶層とを含
む。アンドープＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ混晶のＣｄは少数成
分なので、ＣＣｄ供給源としては、ＣｄＳｅ多結晶を用
いる。Ｚｎは多数成分なので、Ｚｎの供給源としては、
ＺｎＳｅ多結晶及びＺｎ単体の両方を用いる。
【００４３】まず、各セルの温度を調節することによっ
て、分子線強度の比を、ＺｎＳｅ：Ｚｎ：ＣｄＳｅ＝
６：２：３、かつＺｎＳｅ：ＺｎＳ＝１３：１になるよ
うにし、しかも、成長レートが３．２Åになるようにす
る。具体的には、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＣｄＳ
ｅセル３及びＺｎＳセル４の温度を、それぞれ、７００
℃、２５０℃、５５０℃及び７５０℃にする。
て、分子線強度の比を、ＺｎＳｅ：Ｚｎ：ＣｄＳｅ＝
６：２：３、かつＺｎＳｅ：ＺｎＳ＝１３：１になるよ
うにし、しかも、成長レートが３．２Åになるようにす
る。具体的には、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＣｄＳ
ｅセル３及びＺｎＳセル４の温度を、それぞれ、７００
℃、２５０℃、５５０℃及び７５０℃にする。
【００４４】ＺｎＣｌ2セル７の温度は、必要なドーピ
ングレベルが得られるように設定する。Ｎ2ラジカルセ
ル６については、必要ななドーピングレベルが得られる
ように、ＲＦ電源の出力及びＮ2ガスの流量を調整す
る。例えば、ＲＦ電源の出力としては、１００〜２００
Ｗ、Ｎ2ガスの流量としては、０．０１〜０．１ｓｃｃ
ｍの範囲に設定される。
ングレベルが得られるように設定する。Ｎ2ラジカルセ
ル６については、必要ななドーピングレベルが得られる
ように、ＲＦ電源の出力及びＮ2ガスの流量を調整す
る。例えば、ＲＦ電源の出力としては、１００〜２００
Ｗ、Ｎ2ガスの流量としては、０．０１〜０．１ｓｃｃ
ｍの範囲に設定される。
【００４５】本実施例では、基板１６としてｎ型ＧａＡ
ｓ基板を用い、半導体成長時における基板１６の温度は
３００℃に設定する。
ｓ基板を用い、半導体成長時における基板１６の温度は
３００℃に設定する。
【００４６】上記温度等の諸条件が設定された後、基板
１６上の酸化膜を例えば５８０℃５分間の加熱処理によ
って除去する。その後、基板温度を３００℃に設定した
後、シャッタの開閉を制御しながら、結晶成長を開始す
る。本実施例では、まず、ＺｎＳｅのシャッタ８、Ｚｎ
のシャッタ９、ＺｎＣｌ2のシャッタ１４、及び基板前
方のシャッタ１５を同時に開ける。こうして、ＺｎＳ層
を成長させる。その３秒後に、ＺｎＳのシャッタ１１を
開け、ｎ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93の結晶成長を開始する。
１６上の酸化膜を例えば５８０℃５分間の加熱処理によ
って除去する。その後、基板温度を３００℃に設定した
後、シャッタの開閉を制御しながら、結晶成長を開始す
る。本実施例では、まず、ＺｎＳｅのシャッタ８、Ｚｎ
のシャッタ９、ＺｎＣｌ2のシャッタ１４、及び基板前
方のシャッタ１５を同時に開ける。こうして、ＺｎＳ層
を成長させる。その３秒後に、ＺｎＳのシャッタ１１を
開け、ｎ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93の結晶成長を開始する。
【００４７】２時間３０分経過後、ＺｎＳのシャッタ１
１及びＺｎＣｌ2のシャッタ１４を閉じ、代わりにＣｄ
Ｓｅのシャッタ１０を３１秒館開け、Ｚｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓ
ｅ１００Åを結晶成長させる。
１及びＺｎＣｌ2のシャッタ１４を閉じ、代わりにＣｄ
Ｓｅのシャッタ１０を３１秒館開け、Ｚｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓ
ｅ１００Åを結晶成長させる。
【００４８】その後、ＣｄＳｅのシャッタ１０を閉じ、
ＺｎＳのシャッタ１１を再び開け、同時にラジカルＮ2
セルのシャッタ１３を開け、ｐ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93を
１時間３０分結晶成長させる。
ＺｎＳのシャッタ１１を再び開け、同時にラジカルＮ2
セルのシャッタ１３を開け、ｐ型ＺｎＳ0.07Ｓｅ0.93を
１時間３０分結晶成長させる。
【００４９】最後に、ＺｎＳのシャッタ１１を閉じ、Ｎ
2ラジカルセル６の設定をヘビードーピングの条件に変
えてから２分間、ｐ型ＺｎＳｅのコンタクト層を結晶成
長させる。結晶成長は、シャッタ１５を閉じて終了す
る。
2ラジカルセル６の設定をヘビードーピングの条件に変
えてから２分間、ｐ型ＺｎＳｅのコンタクト層を結晶成
長させる。結晶成長は、シャッタ１５を閉じて終了す
る。
【００５０】各結晶成長時の各シャッタの開閉状況を図
８に示す。
８に示す。
【００５１】本実施例の結晶成長方法により製造した発
光ダイオードについて、発光特性等を評価した。電流注
入による発光及びその他の特性は、従来の方法によって
作製したものと同じであった。発光スペクトルに基づい
てピーク波長とそのばらつきを求めると、従来の方法で
作製したものは（５２３±３）ｎｍであるが、本発明の
方法で作製したものは（５２３±１）ｎｍであり、従来
の方法と比べて約１／３のばらつきである。また、発光
ダイオードの寿命は、本発明の方法で作製したものは従
来の方法で作製したものより３倍長い。これらのこと
は、本発明の方法によって作製したＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ
混晶が、従来の方法によって作製したものよりも、組成
及び膜厚が均一であり、特性が向上していることを示し
ている。
光ダイオードについて、発光特性等を評価した。電流注
入による発光及びその他の特性は、従来の方法によって
作製したものと同じであった。発光スペクトルに基づい
てピーク波長とそのばらつきを求めると、従来の方法で
作製したものは（５２３±３）ｎｍであるが、本発明の
方法で作製したものは（５２３±１）ｎｍであり、従来
の方法と比べて約１／３のばらつきである。また、発光
ダイオードの寿命は、本発明の方法で作製したものは従
来の方法で作製したものより３倍長い。これらのこと
は、本発明の方法によって作製したＺｎ0.7Ｃｄ0.3Ｓｅ
混晶が、従来の方法によって作製したものよりも、組成
及び膜厚が均一であり、特性が向上していることを示し
ている。
【００５２】（実施例２）本実施例では、アンドープＧ
ａＡｓ基板に格子整合したアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24
Ｓ0.19Ｓｅ0.81の結晶成長を説明する。
ａＡｓ基板に格子整合したアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24
Ｓ0.19Ｓｅ0.81の結晶成長を説明する。
【００５３】まず、各セルの設定温度を調整することに
より、分子線強度比をＺｎＳｅ：Ｚｎ：ＭｇＳｅ：Ｚｎ
Ｓ＝５６：１０：２４：１９になるようにし、しかも、
成長速度を８００ｎｍ／ｈになるようにした。具体的に
は、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＭｇＳｅセル 及び
ＺｎＳセル４の温度を、それぞれ、７３０℃、２４０
℃、６９０℃及び８００℃にする。
より、分子線強度比をＺｎＳｅ：Ｚｎ：ＭｇＳｅ：Ｚｎ
Ｓ＝５６：１０：２４：１９になるようにし、しかも、
成長速度を８００ｎｍ／ｈになるようにした。具体的に
は、ＺｎＳｅセル１、Ｚｎセル２、ＭｇＳｅセル 及び
ＺｎＳセル４の温度を、それぞれ、７３０℃、２４０
℃、６９０℃及び８００℃にする。
【００５４】上記温度等の諸条件が設定された後、基板
１６上の酸化膜を除去する。その後、基板温度を３００
℃に設定した状態で、シャッタの開閉を制御しながら、
結晶成長を開始する。
１６上の酸化膜を除去する。その後、基板温度を３００
℃に設定した状態で、シャッタの開閉を制御しながら、
結晶成長を開始する。
【００５５】本実施例では、まず、ＺｎＳｅのシャッタ
８、Ｚｎのシャッタ９、ＺｎＣｌ２のシャッタ１４、及
び基板前方のシャッタ１５を同時に開ける。こうして、
ＺｎＳ層を成長させる。その３秒後に、ＺｎＳのシャッ
タ１１及びＭｇＳｅのシャッタ１２を開け、アンドープ
Ｚｎ０．７６Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81の結晶成長を開始
する。
８、Ｚｎのシャッタ９、ＺｎＣｌ２のシャッタ１４、及
び基板前方のシャッタ１５を同時に開ける。こうして、
ＺｎＳ層を成長させる。その３秒後に、ＺｎＳのシャッ
タ１１及びＭｇＳｅのシャッタ１２を開け、アンドープ
Ｚｎ０．７６Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81の結晶成長を開始
する。
【００５６】２時間３０分後、シャッタ１５を閉じ、結
晶成長を終了する。
晶成長を終了する。
【００５７】このアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓ
ｅ0.81の膜厚のばらつきは、実施例１のアンドープＺｎ
Ｓｅ結晶成長の場合に同じである。上記方法によって作
製したアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関
して、格子定数及びそのばらつきは（５．６５３±０．
０１０）Åであるが、従来の方法によって作製されたア
ンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関しては
（５．６５３±０．０２５）ÅであることがＸ線回折の
結果からわかった。
ｅ0.81の膜厚のばらつきは、実施例１のアンドープＺｎ
Ｓｅ結晶成長の場合に同じである。上記方法によって作
製したアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関
して、格子定数及びそのばらつきは（５．６５３±０．
０１０）Åであるが、従来の方法によって作製されたア
ンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関しては
（５．６５３±０．０２５）ÅであることがＸ線回折の
結果からわかった。
【００５８】本発明の方法によって作製したアンドープ
Ｚｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関する格子定数のば
らつきは、従来の方法の約１／２である。
Ｚｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓｅ0.81に関する格子定数のば
らつきは、従来の方法の約１／２である。
【００５９】また、フォトルミネッセンス測定よりバン
ドギャップ及びそのばらつきを求めると、本発明の方法
により作製されたアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓ
ｅ0. 81に関しては（３．０±０．０７）ｅＶであるが、
従来のの方法により作製されたものでは（３．０±０．
１５）ｅＶであり、本発明の方法のほうが従来の方法よ
りも約１／２のばらつきである。これらのことは、本発
明の方法によって従来の方法よりも欠陥の少ない、Ｇａ
Ａｓ基板に格子整合したＺｎＭｇＳＳｅ混晶が数多く得
られることを示している。
ドギャップ及びそのばらつきを求めると、本発明の方法
により作製されたアンドープＺｎ0.76Ｍｇ0.24Ｓ0.19Ｓ
ｅ0. 81に関しては（３．０±０．０７）ｅＶであるが、
従来のの方法により作製されたものでは（３．０±０．
１５）ｅＶであり、本発明の方法のほうが従来の方法よ
りも約１／２のばらつきである。これらのことは、本発
明の方法によって従来の方法よりも欠陥の少ない、Ｇａ
Ａｓ基板に格子整合したＺｎＭｇＳＳｅ混晶が数多く得
られることを示している。
【００６０】図４は、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶中のＭｇ組成
と分子線強度との関係を示している。
と分子線強度との関係を示している。
【００６１】図４において、△印は、Ｍｇの供給源とし
てＭｇ単体を用いたときの分子線強度と、ＺｎＭｇＳＳ
ｅ混晶中のＭｇ組成との関係を示している。 ◇印は、
Ｍｇの供給源としてＭｇＳｅ化合物を用いたときの分子
線強度と、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶中のＭｇ組成との関係を
示している。なお、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶を成長させる際
に使用する他の成分の分子線強度は、ＺｎＳｅが５．６
×１０ー7Ｔｏｒｒ、Ｚｎが１．０×１０ー7Ｔｏｒｒ、Ｚ
ｎＳが１．９×１０-7Ｔｏｒｒである。基板温度は３０
０℃である。
てＭｇ単体を用いたときの分子線強度と、ＺｎＭｇＳＳ
ｅ混晶中のＭｇ組成との関係を示している。 ◇印は、
Ｍｇの供給源としてＭｇＳｅ化合物を用いたときの分子
線強度と、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶中のＭｇ組成との関係を
示している。なお、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶を成長させる際
に使用する他の成分の分子線強度は、ＺｎＳｅが５．６
×１０ー7Ｔｏｒｒ、Ｚｎが１．０×１０ー7Ｔｏｒｒ、Ｚ
ｎＳが１．９×１０-7Ｔｏｒｒである。基板温度は３０
０℃である。
【００６２】図４より、以下のことがわかる。
【００６３】Ｍｇの供給源としてＭｇＳｅ化合物を用い
たときは、成長した混晶中のＭｇの組成が分子線強度に
比例する。例えば、ＭｇＳｅの分子線強度を１．０×１
０ー7Ｔｏｒｒにすれば、Ｍｇの組成は０．１１になり、
分子線強度に比例してＭｇの組成が変化する。一方、Ｍ
ｇの供給源として単体のＭｇを用いたときは、Ｍｇの組
成が分子線強度に比例せず、非線形的に変化する。
たときは、成長した混晶中のＭｇの組成が分子線強度に
比例する。例えば、ＭｇＳｅの分子線強度を１．０×１
０ー7Ｔｏｒｒにすれば、Ｍｇの組成は０．１１になり、
分子線強度に比例してＭｇの組成が変化する。一方、Ｍ
ｇの供給源として単体のＭｇを用いたときは、Ｍｇの組
成が分子線強度に比例せず、非線形的に変化する。
【００６４】ＭｇＳｅの代わりに単体Ｍｇを用いてＺｎ
ＭｇＳＳｅ混晶を作製するとき、Ｍｇの分子線強度を
２．４×１０ー7Ｔｏｒｒにすれば、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶
中のＭｇの組成は０．３０であるが、Ｍｇの分子線強度
を１．０×１０ー7ＴｏｒｒにすればＺｎＭｇＳＳｅ混晶
中のＭｇの組成は０．０６となる。単体Ｍｇを用いれ
ば、分子線強度の変化によって、Ｍｇの組成は大きく変
化する。このことは、Ｍｇの供給源としてＭｇＳｅ化合
物を用いる方法によれば、従来のＭｇ単体をソースに用
いる方法よりも、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶におけるＭｇの組
成を制御しやすいことを示している。
ＭｇＳＳｅ混晶を作製するとき、Ｍｇの分子線強度を
２．４×１０ー7Ｔｏｒｒにすれば、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶
中のＭｇの組成は０．３０であるが、Ｍｇの分子線強度
を１．０×１０ー7ＴｏｒｒにすればＺｎＭｇＳＳｅ混晶
中のＭｇの組成は０．０６となる。単体Ｍｇを用いれ
ば、分子線強度の変化によって、Ｍｇの組成は大きく変
化する。このことは、Ｍｇの供給源としてＭｇＳｅ化合
物を用いる方法によれば、従来のＭｇ単体をソースに用
いる方法よりも、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶におけるＭｇの組
成を制御しやすいことを示している。
【００６５】以上のことから、本発明の方法によれば、
従来の方法よりも欠陥の少ない状態で、ＧａＡｓ基板に
格子整合したＺｎＭｇＳＳｅ混晶を再現性良く数多く得
ることができ、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶におけるＭｇの組成
の制御がしやすい。
従来の方法よりも欠陥の少ない状態で、ＧａＡｓ基板に
格子整合したＺｎＭｇＳＳｅ混晶を再現性良く数多く得
ることができ、ＺｎＭｇＳＳｅ混晶におけるＭｇの組成
の制御がしやすい。
【００６６】なお、ＭｇＳｅの代わりにＭｇＳを用いて
も同じ結果が得られる。
も同じ結果が得られる。
【００６７】
【発明の効果】本発明によれば、Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ（０
≦ｘ≦０．３５）やＺｎ1-xＭｇxＳyＳｅ1-y（０≦ｘ＜
０．５、０≦ｙ＜０．５）で表現されるＩＩ−ＶＩ族単
結晶半導体を、特性のばらつきを抑制して再現性良く形
成することができる。また、所望の組成に制御すること
が容易である。その結果、ＧａＡｓ基板上に結晶成長さ
せた半導体レーザ及び発光ダイオード等の製造に最適な
結晶成長方法が提供される。
≦ｘ≦０．３５）やＺｎ1-xＭｇxＳyＳｅ1-y（０≦ｘ＜
０．５、０≦ｙ＜０．５）で表現されるＩＩ−ＶＩ族単
結晶半導体を、特性のばらつきを抑制して再現性良く形
成することができる。また、所望の組成に制御すること
が容易である。その結果、ＧａＡｓ基板上に結晶成長さ
せた半導体レーザ及び発光ダイオード等の製造に最適な
結晶成長方法が提供される。
【図１】本発明の結晶成長装置を示す図
【図２】ＩＩーＶＩ族元素及び化合物の蒸気圧の温度変
化を示す特性図
化を示す特性図
【図３】ＺｎＣｄＳｅ混晶における、Ｃｄの供給源にＣ
ｄＳｅ多結晶とＣｄ単体を用いたときのＣｄＳｅまたは
Ｃｄの分子線強度とＣｄ組成との関係を表した図
ｄＳｅ多結晶とＣｄ単体を用いたときのＣｄＳｅまたは
Ｃｄの分子線強度とＣｄ組成との関係を表した図
【図４】ＺｎＭｇＳＳｅ混晶における、Ｍｇの供給源に
ＭｇＳｅ多結晶とＭｇ単体を用いたときのＭｇＳｅまた
はＭｇの分子線強度とＭｇ組成との関係を表した図
ＭｇＳｅ多結晶とＭｇ単体を用いたときのＭｇＳｅまた
はＭｇの分子線強度とＭｇ組成との関係を表した図
【図５】ＧａＡｓ基板上に結晶成長させたＺｎＳｅ膜に
対する、一定量のＺｎの分子線を入射させたときの、Ｚ
ｎの分子線温度の変化によるＺｎの基板表面上での存在
量を示す図
対する、一定量のＺｎの分子線を入射させたときの、Ｚ
ｎの分子線温度の変化によるＺｎの基板表面上での存在
量を示す図
【図６】従来の第１の結晶成長装置を示す図
【図７】従来の第２の結晶成長装置を示す図
【図８】ＺｎＳｅ系化合物半導体の分子線エピタキシャ
ル成長における、各セルのシャッタの開閉を示す図
ル成長における、各セルのシャッタの開閉を示す図
１ ＺｎＳｅセル ２ Ｚｎセル ３ ＣｄＳｅセル ４ ＺｎＳセル ５ ＭｇＳｅセル ８ ＺｎＳｅセルのシャッタ ９ Ｚｎセルのシャッタ １０ ＣｄＳｅセルのシャッタ １１ ＺｎＳセルのシャッタ １２ ＭｇＳｅセルのシャッタ １５ 基板前方のシャッタ １６ ＧａＡｓ基板 ２１ Ｚｎセル ２２ Ｓｅセル ２３ Ｃｄセル ３２ ＺｎＳｅセル ３３ ＣｄＳｅセル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大川 和宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−246859（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−82230（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−326023（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−316486（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/363,21/203 C30B 23/08
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｚｎ1-xＣｄxＳｅ（０≦ｘ≦０．３５）
で表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を形成する結晶
成長方法であって、 ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線とＺｎ単体ソースか
らの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚｎを基板上に供給
し、 ＣｄＳｅ化合物ソースからの分子線を用いて、ＩＩ族元
素Ｃｄを該基板上に供給し、 ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元
素Ｓｅを該基板上に供給し、 それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を該基板上
にエピタキシャル成長させる工程を含む、結晶成長方
法。 - 【請求項２】 Ｚｎ1-xＭｇxＳyＳｅ1-y（０≦ｘ＜０．
５、０≦ｙ＜０．５）で表現されるＩＩ−ＶＩ族単結晶
半導体を形成する結晶成長方法であって、 ＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線とＺｎ単体ソースか
らの分子線とを用いて、ＩＩ族元素Ｚｎを基板上に供給
し、 ＭｇＳｅ又はＭｇＳ化合物ソースからの分子線を用い
て、ＩＩ族元素Ｍｇを該基板上に供給し、 ＭｇＳｅ又はＺｎＳｅ化合物ソースからの分子線を用い
て、ＶＩ族元素Ｓｅを該基板上に供給し、 ＺｎＳ化合物ソースからの分子線を用いて、ＶＩ族元素
Ｓを該基板上に供給し、 それによって、該ＩＩ−ＶＩ族単結晶半導体を該基板上
にエピタキシャル成長させる工程を含む、結晶成長方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6652595A JP3072019B2 (ja) | 1994-04-07 | 1995-03-24 | 結晶成長方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6948794 | 1994-04-07 | ||
| JP6-69487 | 1994-04-07 | ||
| JP6652595A JP3072019B2 (ja) | 1994-04-07 | 1995-03-24 | 結晶成長方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07326634A JPH07326634A (ja) | 1995-12-12 |
| JP3072019B2 true JP3072019B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=26407713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6652595A Expired - Fee Related JP3072019B2 (ja) | 1994-04-07 | 1995-03-24 | 結晶成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3072019B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011508450A (ja) * | 2007-12-28 | 2011-03-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 均一な波長の発光を伴う下方変換された光源 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP6652595A patent/JP3072019B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07326634A (ja) | 1995-12-12 |
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