JP3200204B2 - Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法 - Google Patents
Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法Info
- Publication number
- JP3200204B2 JP3200204B2 JP32504492A JP32504492A JP3200204B2 JP 3200204 B2 JP3200204 B2 JP 3200204B2 JP 32504492 A JP32504492 A JP 32504492A JP 32504492 A JP32504492 A JP 32504492A JP 3200204 B2 JP3200204 B2 JP 3200204B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- single crystal
- pulling
- crystal
- melt
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧下で液体封止引上
法により、ＩＩＩ−Ｖ族単結晶を引上げて製造する方法
に係わり、特に、GaP 単結晶の製造に好適する。
法により、ＩＩＩ−Ｖ族単結晶を引上げて製造する方法
に係わり、特に、GaP 単結晶の製造に好適する。
【０００２】
【従来の技術】GaAs,GaPやInP などの高分解化合物半導
体結晶の製造方法の一例として、液体封止引上法(Liqui
d Encapsulation Czocholalski法以下LEC 法と記載す
る) が知られている。
体結晶の製造方法の一例として、液体封止引上法(Liqui
d Encapsulation Czocholalski法以下LEC 法と記載す
る) が知られている。
【０００３】このLEC 法は、図１に示すように、周囲に
加熱体１を配置したるつぼサセプタ(Sucepter)２内に原
料収納用るつぼ３を設置し、ここに製造する単結晶用原
料ならびに封止剤B 2 O 3 などを投入する。
加熱体１を配置したるつぼサセプタ(Sucepter)２内に原
料収納用るつぼ３を設置し、ここに製造する単結晶用原
料ならびに封止剤B 2 O 3 などを投入する。
【０００４】このるつぼ３は容器４内に配置後、容器４
を加圧した不活性ガスで置換し、加熱源によりるつぼ３
を加熱して原料などを溶融する。次ぎに原料融液５を覆
う液体封止剤６を貫通して種結晶７を回転しながら接触
後、その周りに単結晶８を成長させる。
を加圧した不活性ガスで置換し、加熱源によりるつぼ３
を加熱して原料などを溶融する。次ぎに原料融液５を覆
う液体封止剤６を貫通して種結晶７を回転しながら接触
後、その周りに単結晶８を成長させる。
【０００５】種結晶７は上軸シャフト９に、るつぼサセ
プタ２は下軸シャフト１０に取付け、シャフト９、１０
の回転により種結晶７ならびに原料融液５が回転するこ
とにより単結晶８が成長する。
プタ２は下軸シャフト１０に取付け、シャフト９、１０
の回転により種結晶７ならびに原料融液５が回転するこ
とにより単結晶８が成長する。
【０００６】なお、容器４には、熱シ−ルド１１、高圧
容器４に設置する貫通部をシ−ルする高圧シ−ル１２な
らびにるつぼ底部に温度測定用熱伝対１３を設置する。
容器４に設置する貫通部をシ−ルする高圧シ−ル１２な
らびにるつぼ底部に温度測定用熱伝対１３を設置する。
【０００７】このような構造の設備により単結晶８を引
上げるが従来は、成長結晶の縦方向中央部から最後尾に
かけて多結晶が発生する。この多結晶の生じ易さは、引
上げの界面形状と関係があることが、最近の研究により
判明した。
上げるが従来は、成長結晶の縦方向中央部から最後尾に
かけて多結晶が発生する。この多結晶の生じ易さは、引
上げの界面形状と関係があることが、最近の研究により
判明した。
【０００８】ここで、界面形状の典型的な２例を示す
と、一つは”Ｍ字型”とでも呼ぶものであり、もう一つ
は、”Ｕ字型”である。
と、一つは”Ｍ字型”とでも呼ぶものであり、もう一つ
は、”Ｕ字型”である。
【０００９】前者は、結晶成長時の固液界面を結晶径方
向から見ると図２に示すように中央部ａが下凸となり、
その中心から外周部に向かうｂはゆるやかに上向きやが
て下向きに転じてそのまま外周部まで達し、LEC 法によ
る結晶成長での典型的な育成界面の形状である。
向から見ると図２に示すように中央部ａが下凸となり、
その中心から外周部に向かうｂはゆるやかに上向きやが
て下向きに転じてそのまま外周部まで達し、LEC 法によ
る結晶成長での典型的な育成界面の形状である。
【００１０】これに対して”Ｕ字型”の界面形状が発生
する場合は、結晶成長時の固液界面を結晶の径方向から
見ると、図３に示すように中央部ｃが凸で、中心から外
周部に向かうにつれて常に緩やかに上向きのままであ
る。
する場合は、結晶成長時の固液界面を結晶の径方向から
見ると、図３に示すように中央部ｃが凸で、中心から外
周部に向かうにつれて常に緩やかに上向きのままであ
る。
【００１１】このような”Ｕ字型”方式は、単結晶の直
胴部における多結晶化を制御することを目指して発展し
てきた。
胴部における多結晶化を制御することを目指して発展し
てきた。
【００１２】一方、特開平２−１２０２９７号公報は、
封止剤B 2 O 3 にＩＩＩ族またはＶ族元素の酸化物、珪
酸塩またはりん酸塩の一種または複数種を添加すること
により、封止剤B 2 O 3 を不透明の状態とすることを要
旨とする。
封止剤B 2 O 3 にＩＩＩ族またはＶ族元素の酸化物、珪
酸塩またはりん酸塩の一種または複数種を添加すること
により、封止剤B 2 O 3 を不透明の状態とすることを要
旨とする。
【００１３】更に、特開平３−１９７３８６号公報で
は、原料融液と種結晶の界面を含む封止剤B 2 O 3 中に
リング状の反射板１４（図４参照）を設置する方法が採
られている。
は、原料融液と種結晶の界面を含む封止剤B 2 O 3 中に
リング状の反射板１４（図４参照）を設置する方法が採
られている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】以上の説明の通り、”
Ｍ字型”の固液界面形状により形成する単結晶では、直
胴部後半部分において多結晶化し易いのに対して、”Ｕ
字型”の界面形状により形成する単結晶では、直胴部後
半部分おいて多結晶化し難いという知見が得られた。
Ｍ字型”の固液界面形状により形成する単結晶では、直
胴部後半部分において多結晶化し易いのに対して、”Ｕ
字型”の界面形状により形成する単結晶では、直胴部後
半部分おいて多結晶化し難いという知見が得られた。
【００１５】また、GaP 単結晶を封止剤B 2 O 3 を利用
するLEC 法により引上げるに際しては、るつぼ３に所定
量の封止剤B 2 O 3 とGaP 多結晶を設置後容器内に配置
して加熱源の稼働により溶融する。しかし、通常カ−ボ
ン製加熱源を使用するので、GaP の融点付近に到達する
には多少の時間が必要になる。ここで、引上げに適する
温度にるつぼ３を調整後、引上工程に移行するが、容器
に付随する回転機構を稼働するのは勿論である。しか
し、このような封止剤B 2 O 3 だけを使用する際には、
その表面に被膜は形成されないことを付記する。
するLEC 法により引上げるに際しては、るつぼ３に所定
量の封止剤B 2 O 3 とGaP 多結晶を設置後容器内に配置
して加熱源の稼働により溶融する。しかし、通常カ−ボ
ン製加熱源を使用するので、GaP の融点付近に到達する
には多少の時間が必要になる。ここで、引上げに適する
温度にるつぼ３を調整後、引上工程に移行するが、容器
に付随する回転機構を稼働するのは勿論である。しか
し、このような封止剤B 2 O 3 だけを使用する際には、
その表面に被膜は形成されないことを付記する。
【００１６】また、前記公開公報により開示された技術
では、界面形状がＵ字型化しており、単結晶長も伸びる
ので、LEC 法ＩＩＩ−Ｖ族単結晶長尺化にとって極めて
重要な技術である。しかし、封止剤B 2 O 3 中にリング
状の反射板を設置するには、特別な設備が必要になり、
特別な設備でなく浮力により浮かべる時にはリング状の
反射板が時々刻々と微妙に変化する。
では、界面形状がＵ字型化しており、単結晶長も伸びる
ので、LEC 法ＩＩＩ−Ｖ族単結晶長尺化にとって極めて
重要な技術である。しかし、封止剤B 2 O 3 中にリング
状の反射板を設置するには、特別な設備が必要になり、
特別な設備でなく浮力により浮かべる時にはリング状の
反射板が時々刻々と微妙に変化する。
【００１７】更に封止剤B 2 O 3 に不純物を添加して不
透明とするには、市販品でなく別に造ることが必要とな
り手間が要りコストアップの基になる。その外には、育
成する単結晶中に封止剤B 2 O 3 中不純物が混入する恐
れがある。
透明とするには、市販品でなく別に造ることが必要とな
り手間が要りコストアップの基になる。その外には、育
成する単結晶中に封止剤B 2 O 3 中不純物が混入する恐
れがある。
【００１８】本発明は、このような事情により成された
もので、特に、封止剤B 2 O 3 中にリング状の反射板
と、不透明な封止剤B 2 O 3 と同じ状態を極めて容易な
方法で達成可能な新規なGaP 単結晶の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
もので、特に、封止剤B 2 O 3 中にリング状の反射板
と、不透明な封止剤B 2 O 3 と同じ状態を極めて容易な
方法で達成可能な新規なGaP 単結晶の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】B 2 O 3 を液体封止剤と
して用い、液体封止チョコラルスキ−法によりＶ族をP
とする単結晶を製造するに当たり，多結晶原料の溶融
後、るつぼ内のＶ族がPから成る溶融液の表面がＶ族がP
から成るＩＩＩ−Ｖ族化合物の融点より最低 25 ℃以
上の温度で 30 分以上保持してから、溶融液温度を適温
に下げて、結晶引上げを行うことに本発明に係わるＩＩ
Ｉ−Ｖ族単結晶の製造方法の特徴がある。更にまた、前
記多結晶原料の溶融後、るつぼ内のＶ族がP から成るＩ
ＩＩ−Ｖ族化合物の表面がその融点より最低 50 ℃以上
の温度で 60 分以上保持してから、溶融液温度を適温に
下げて、結晶引上げを行う点にも特徴がある。
して用い、液体封止チョコラルスキ−法によりＶ族をP
とする単結晶を製造するに当たり，多結晶原料の溶融
後、るつぼ内のＶ族がPから成る溶融液の表面がＶ族がP
から成るＩＩＩ−Ｖ族化合物の融点より最低 25 ℃以
上の温度で 30 分以上保持してから、溶融液温度を適温
に下げて、結晶引上げを行うことに本発明に係わるＩＩ
Ｉ−Ｖ族単結晶の製造方法の特徴がある。更にまた、前
記多結晶原料の溶融後、るつぼ内のＶ族がP から成るＩ
ＩＩ−Ｖ族化合物の表面がその融点より最低 50 ℃以上
の温度で 60 分以上保持してから、溶融液温度を適温に
下げて、結晶引上げを行う点にも特徴がある。
【００２０】
【作用】封止剤B 2 O 3 を用い、LEC 法によりGaP 単結
晶を製造するに当たり、GaP 単結晶の引上げに先行し
て、るつぼに充填したGaP 多結晶原料を溶融する工程を
設ける。GaP 多結晶原料の融点より十分に高い温度に長
時間保持すると封止剤B 2O 3 が不透明になりかつ表面
に透明度の悪い被膜が形成されるとの知見を得た。この
ような封止剤B 2 O 3 の不透明化と、封止剤B 2 O 3 に
不透明な被膜が形成される現象はGaAs単結晶の引上げに
は見られず、Ｖ族がP より成るＩＩＩ−Ｖ族化合物固有
な現象と思われる。
晶を製造するに当たり、GaP 単結晶の引上げに先行し
て、るつぼに充填したGaP 多結晶原料を溶融する工程を
設ける。GaP 多結晶原料の融点より十分に高い温度に長
時間保持すると封止剤B 2O 3 が不透明になりかつ表面
に透明度の悪い被膜が形成されるとの知見を得た。この
ような封止剤B 2 O 3 の不透明化と、封止剤B 2 O 3 に
不透明な被膜が形成される現象はGaAs単結晶の引上げに
は見られず、Ｖ族がP より成るＩＩＩ−Ｖ族化合物固有
な現象と思われる。
【００２１】引上げ工程中の封止剤B 2 O 3 が不透明な
状態であればある程、引上げ工程が終了して室温までの
冷却後に濃い黄褐色をしていることから、不透明化の原
因はＰ化合物の形成によるものと判断できる。封止剤B
2 O 3 表面に生ずる被膜は、反射板としての役割を果た
し、また、不透明化は、特開平２−１２０２９７に開示
した不透明なB 2 O 3 と同様な役割を果たすことが期待
できる。
状態であればある程、引上げ工程が終了して室温までの
冷却後に濃い黄褐色をしていることから、不透明化の原
因はＰ化合物の形成によるものと判断できる。封止剤B
2 O 3 表面に生ずる被膜は、反射板としての役割を果た
し、また、不透明化は、特開平２−１２０２９７に開示
した不透明なB 2 O 3 と同様な役割を果たすことが期待
できる。
【００２２】次ぎに実際の引上工程においては、封止剤
B 2 O 3 表面に形成する被膜は、引上げが進行して結晶
の肩部が封止剤B 2 O 3 を抜ける時に付着被膜が一緒に
引上げられる（図４参照）。
B 2 O 3 表面に形成する被膜は、引上げが進行して結晶
の肩部が封止剤B 2 O 3 を抜ける時に付着被膜が一緒に
引上げられる（図４参照）。
【００２３】しかし、封止剤B 2 O 3 表面に形成する被
膜は、引上工程中常に存在していない。即ち、封止剤B
2 O 3 表面上の被膜は、結晶の引上げが進行して、その
肩部が溶融封止剤B 2 O 3 表面から抜出る時に、その肩
部に付着した被膜が一緒に引上げられるので、後の引上
工程では、被膜なしの状態（第４図参照）で進行する。
この段階では、るつぼ内に単結晶が形成されているた
めに封止剤B 2 O 3 融液の深さが以前より大きくなって
おり（第４図参照）、固液界面形状の”Ｕ字型”効果は
結晶成長初期に較べると大きくなっている。従って溶融
封止剤B 2 O 3表面に不透明な被膜が存在しなくても引
上げる単結晶の固液界面形状は”Ｕ字型”化されている
ので多結晶化が抑制できる。
膜は、引上工程中常に存在していない。即ち、封止剤B
2 O 3 表面上の被膜は、結晶の引上げが進行して、その
肩部が溶融封止剤B 2 O 3 表面から抜出る時に、その肩
部に付着した被膜が一緒に引上げられるので、後の引上
工程では、被膜なしの状態（第４図参照）で進行する。
この段階では、るつぼ内に単結晶が形成されているた
めに封止剤B 2 O 3 融液の深さが以前より大きくなって
おり（第４図参照）、固液界面形状の”Ｕ字型”効果は
結晶成長初期に較べると大きくなっている。従って溶融
封止剤B 2 O 3表面に不透明な被膜が存在しなくても引
上げる単結晶の固液界面形状は”Ｕ字型”化されている
ので多結晶化が抑制できる。
【００２４】また、GaP 多結晶原料の溶融後、GaP の融
点より十分高い温度で長時間保持することにより、封止
剤B 2 O 3 表面に不透明な被膜を十分に形成させると共
に封止剤B 2 O 3 融液を一層不透明化することができ
る。これにより引上げ単結晶の固液界面の形状を”Ｕ字
型”化して、直胴部途中での多結晶化不良を大幅に減ら
すことができる。
点より十分高い温度で長時間保持することにより、封止
剤B 2 O 3 表面に不透明な被膜を十分に形成させると共
に封止剤B 2 O 3 融液を一層不透明化することができ
る。これにより引上げ単結晶の固液界面の形状を”Ｕ字
型”化して、直胴部途中での多結晶化不良を大幅に減ら
すことができる。
【００２５】
【実施例】本発明に係わる実施例を図面を参照して説明
する。本実施例は、(100) 方位のGaP 単結晶の製造であ
り、図１に示した単結晶引上装置を利用して行われる。
する。本実施例は、(100) 方位のGaP 単結晶の製造であ
り、図１に示した単結晶引上装置を利用して行われる。
【００２６】４″Φの石英るつぼ３に多結晶GaP １ｋｇ
と、液体封止剤として機能する B2O 3 ２４０ｇｒをチ
ャ−ジして、直胴部の平均直径が５６ｍｍΦとなるよう
にした。また引上工程は各条件（後述する）で３回ずつ
行った。引上げ中の温度制御は、るつぼ底部に取付けた
熱伝対１３をモニタ−として利用し、加熱源１パワ−の
増減によるるつぼ底部の温度変化は、GaP 融液や B2 O
3 の温度変化にほぼ対応する。
と、液体封止剤として機能する B2O 3 ２４０ｇｒをチ
ャ−ジして、直胴部の平均直径が５６ｍｍΦとなるよう
にした。また引上工程は各条件（後述する）で３回ずつ
行った。引上げ中の温度制御は、るつぼ底部に取付けた
熱伝対１３をモニタ−として利用し、加熱源１パワ−の
増減によるるつぼ底部の温度変化は、GaP 融液や B2 O
3 の温度変化にほぼ対応する。
【００２７】実験は、以下の５条件により行った。
【００２８】１．多結晶 GaPの溶融完了後、るつぼ底部
の温度を引上工程時の適温（ GaP融液表面の中央部分
は、 GaP融点に近い値になっている）より２５℃程度高
い温度に上げてから徐々に温度を下げながら引上げ用適
温を探って引上工程を行う。
の温度を引上工程時の適温（ GaP融液表面の中央部分
は、 GaP融点に近い値になっている）より２５℃程度高
い温度に上げてから徐々に温度を下げながら引上げ用適
温を探って引上工程を行う。
【００２９】２．多結晶 GaPの溶融完了後、るつぼ底部
の温度を引上用適温より２５℃程度高い温度で３０分間
保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探って
引上工程を行う。
の温度を引上用適温より２５℃程度高い温度で３０分間
保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探って
引上工程を行う。
【００３０】３．多結晶 GaPの溶融完了後、るつぼ底部
の温度を引上げの適温より５０℃程度高い温度で３０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。
の温度を引上げの適温より５０℃程度高い温度で３０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。
【００３１】４．多結晶 GaPの溶融完了後、るつぼ底部
の温度を引上げの適温より５０℃程度高い温度で６０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。
の温度を引上げの適温より５０℃程度高い温度で６０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。
【００３２】５．多結晶 GaPの溶融完了後、るつぼ底部
の温度を引上げの適温より７５℃程度高い温度で６０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。なお封止剤 B2 O 3 をチャ−ジする
のは勿論である。
の温度を引上げの適温より７５℃程度高い温度で６０分
間保持後、徐々に温度を下げながら引上げ用適温を探っ
て引上工程を行う。なお封止剤 B2 O 3 をチャ−ジする
のは勿論である。
【００３３】上記条件の中１は従来例であり、２〜５は
多結晶 GaPの溶融完了後高温長時間保持プロセスが入っ
ており、２〜５と進むにつれてより高温でより長時間の
工程になる。各工程の高温・長時間保持後の封止剤 B2
O 3 には、表面に不透明な被膜がまた B2 O 3 融液に濁
り生じていることを確認しかつ、番号が増えるに従って
その程度が増す事実が確認できた。図５には、液状封止
剤 B2 O 3 ６の表面に不透明な被膜１５（図に点線で表
示）が形成した状態を示しており、また引上げる単結晶
８の肩が液状封止剤６からでていない例である。これに
対して図６は逆に単結晶８の肩が液状封止剤６からでて
おり、不透明な被膜１５は、単結晶８の肩に付着して液
状封止剤 B2 O 3 ６の表面から除去されて図５のように
液状封止剤６表面に形成されない。次ぎに結果を明らか
にする。先ず単結晶の固液界面について述べると、形成
するＭ字型の程度を表す量を導入しておく。固液界面
は、図５に示すように基本型としてＭ字型をしており、
これは固液界面形状が中心から外周方向即ち径方向に見
るとゆるやかに上向きの状態が続いてから下向きに反転
する。
多結晶 GaPの溶融完了後高温長時間保持プロセスが入っ
ており、２〜５と進むにつれてより高温でより長時間の
工程になる。各工程の高温・長時間保持後の封止剤 B2
O 3 には、表面に不透明な被膜がまた B2 O 3 融液に濁
り生じていることを確認しかつ、番号が増えるに従って
その程度が増す事実が確認できた。図５には、液状封止
剤 B2 O 3 ６の表面に不透明な被膜１５（図に点線で表
示）が形成した状態を示しており、また引上げる単結晶
８の肩が液状封止剤６からでていない例である。これに
対して図６は逆に単結晶８の肩が液状封止剤６からでて
おり、不透明な被膜１５は、単結晶８の肩に付着して液
状封止剤 B2 O 3 ６の表面から除去されて図５のように
液状封止剤６表面に形成されない。次ぎに結果を明らか
にする。先ず単結晶の固液界面について述べると、形成
するＭ字型の程度を表す量を導入しておく。固液界面
は、図５に示すように基本型としてＭ字型をしており、
これは固液界面形状が中心から外周方向即ち径方向に見
るとゆるやかに上向きの状態が続いてから下向きに反転
する。
【００３４】この反転部と結晶外周部との距離を、Ｍ字
型の程度を表す量としてＭ型度と名付ける。図７には、
前記条件で引上げた結晶Ｍ型度を縦軸に、固化率を横軸
に採り両者の関係を各条件毎に示した。結晶Ｍ型度の程
度は、条件１＞条件２＞条件３＞条件４＞条件５となる
ことが明らかにされている。従って多結晶原料溶融後の
高温・長時間保持のプロセスは、高温であればある程ま
た長時間であればある程固液界面形状の結晶Ｍ型度を抑
制して”Ｕ字型”に近ずける効果がある。
型の程度を表す量としてＭ型度と名付ける。図７には、
前記条件で引上げた結晶Ｍ型度を縦軸に、固化率を横軸
に採り両者の関係を各条件毎に示した。結晶Ｍ型度の程
度は、条件１＞条件２＞条件３＞条件４＞条件５となる
ことが明らかにされている。従って多結晶原料溶融後の
高温・長時間保持のプロセスは、高温であればある程ま
た長時間であればある程固液界面形状の結晶Ｍ型度を抑
制して”Ｕ字型”に近ずける効果がある。
【００３５】次ぎに各条件で引上げた単結晶のシングル
率を図８に示す。この数値は、各条件で３回ずつ行った
値の平均値をプロットしており、シングル率は条件１＞
条件２＞条件３＞条件４＞条件５となる。即ち、結晶Ｍ
型度の減少と共にシングル率が向上し、条件４、５では
夫々３本の結晶すべてが全部単結晶であった。
率を図８に示す。この数値は、各条件で３回ずつ行った
値の平均値をプロットしており、シングル率は条件１＞
条件２＞条件３＞条件４＞条件５となる。即ち、結晶Ｍ
型度の減少と共にシングル率が向上し、条件４、５では
夫々３本の結晶すべてが全部単結晶であった。
【００３６】各条件の各３回のシングル率を表１にまと
めて記載する。
めて記載する。
【００３７】
【表１】 以上のように多結晶原料 GaP溶融後の融液の高温・長時
間保持により固液界面形状の結晶Ｍ字型を緩和すること
ができる上に、容易にシングル率を向上することが判明
した。本実施例は、 GaPについて説明したが、Ｖ族がＰ
であるＩＩＩ−Ｖ族化合物例えばInP に対しても、本発
明の製造方法は十分有効であると思われる。
間保持により固液界面形状の結晶Ｍ字型を緩和すること
ができる上に、容易にシングル率を向上することが判明
した。本実施例は、 GaPについて説明したが、Ｖ族がＰ
であるＩＩＩ−Ｖ族化合物例えばInP に対しても、本発
明の製造方法は十分有効であると思われる。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、 B2 O 3 を液体封止剤として
用いて、多結晶原料の溶融後に原料溶融液を融点より高
温で一定時間保持するだけで、LEC 法によるＶ族がＰで
あるＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶のシングル率を、製造装
置の改良なしで大幅に上げることができる。このように
本発明は、従来の引上げプロセスをわずかに改良するだ
けでシングル率を、大幅に上げることができその効果は
絶大である。
用いて、多結晶原料の溶融後に原料溶融液を融点より高
温で一定時間保持するだけで、LEC 法によるＶ族がＰで
あるＩＩＩ−Ｖ族化合物単結晶のシングル率を、製造装
置の改良なしで大幅に上げることができる。このように
本発明は、従来の引上げプロセスをわずかに改良するだ
けでシングル率を、大幅に上げることができその効果は
絶大である。
【図１】本発明方法に適用する単結晶引上装置の概略を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】LEC 法単結晶の典型的な固液界面形状を示す図
である。
である。
【図３】LEC 法単結晶の典型的な他の固液界面形状を示
す図である。
す図である。
【図４】B2 O 3 に反射板を設置した図である。
【図５】引上げた単結晶の肩が B2 O 3 外にでていない
時に不透明被膜が形成する状態を示す図である。
時に不透明被膜が形成する状態を示す図である。
【図６】引上げた単結晶の肩が B2 O 3 外にでている時
に不透明被膜が形成する状態を示す図である。
に不透明被膜が形成する状態を示す図である。
【図７】Ｍ型度と固化率の関係を示す図である。
【図８】条件におけるシングル率を示す図である。
１：加熱源、 ２、るつぼサセプタ、 ３、るつぼ、 ４：容器、 ５：溶融液、 ６：封止剤 B2 O 3 、 ７：種結晶、 ８：単結晶、 ９：上軸シャフト、 １０：下軸シャフト、 １１：熱シ−ルド、 １２：シ−ル、 １３：熱伝対、 １４：反射板、 １５：不透明膜。
Claims (2)
- 【請求項１】 B 2 O 3 を液体封止剤として用い、液体
封止チョコラルスキ−法によりＶ族をP とする単結晶を
製造するに当たり，多結晶原料の溶融後、るつぼ内のＶ
族がP から成る溶融液の表面がＶ族がP から成るＩＩＩ
−Ｖ族化合物の融点より最低 25 ℃以上の温度で 30 分
以上保持してから、溶融液温度を適温に下げて、結晶引
上げを行うことを特徴とするＩＩＩ−Ｖ族単結晶の製造
方法 - 【請求項２】 前記多結晶原料の溶融後、るつぼ内のＶ
族がP から成るＩＩＩ−Ｖ族化合物融液の表面がその融
点より最低 50 ℃以上の温度で 60 分以上保持してか
ら、溶融液温度を適温に下げて、結晶引上げを行うこと
を特徴とするＩＩＩ−Ｖ族単結晶の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32504492A JP3200204B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32504492A JP3200204B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172086A JPH06172086A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3200204B2 true JP3200204B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=18172529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32504492A Expired - Fee Related JP3200204B2 (ja) | 1992-12-04 | 1992-12-04 | Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200204B2 (ja) |
-
1992
- 1992-12-04 JP JP32504492A patent/JP3200204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06172086A (ja) | 1994-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4652332A (en) | Method of synthesizing and growing copper-indium-diselenide (CuInSe2) crystals | |
| EP0751242B1 (en) | Process for bulk crystal growth | |
| US5895527A (en) | Single crystal pulling apparatus | |
| JP3200204B2 (ja) | Ｉｉｉ−ｖ族単結晶の製造方法 | |
| EP0355833B1 (en) | Method of producing compound semiconductor single crystal | |
| US5840115A (en) | Single crystal growth method | |
| JP2734820B2 (ja) | 化合物半導体単結晶の製造方法 | |
| JP3945073B2 (ja) | 単結晶製造方法 | |
| JPS6389497A (ja) | 珪素添加ガリウム砒素単結晶の製造方法 | |
| JPH06239686A (ja) | 化合物半導体結晶成長用縦型容器 | |
| JPS6385100A (ja) | 珪素添加砒化ガリウム単結晶の製造方法 | |
| JPS59131597A (ja) | 高品質ガリウム砒素単結晶の製造方法 | |
| JP3132034B2 (ja) | 化合物半導体結晶の育成方法 | |
| JPH02217393A (ja) | 化合物半導体単結晶の製造方法 | |
| JPH0465387A (ja) | 単結晶の育成方法 | |
| JPH08104591A (ja) | 単結晶成長装置 | |
| JPH0465388A (ja) | 単結晶の育成方法 | |
| JPS58151398A (ja) | ３−５族化合物半導体単結晶の引上方法 | |
| JPH05163094A (ja) | 化合物半導体結晶の製造方法 | |
| JPS63260891A (ja) | シリコン単結晶の製造方法 | |
| JPS6018637B2 (ja) | 化合物半導体単結晶の製造方法 | |
| JPS63176397A (ja) | ３−５族化合物半導体単結晶の製造方法 | |
| JPH02102196A (ja) | 単結晶の引上げ方法 | |
| JPS62197397A (ja) | 単結晶の製造法 | |
| JPH01290587A (ja) | 化合物半導体単結晶の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090615 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090615 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100615 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |