JP3212725B2 - 液相成長法および液相成長装置 - Google Patents
液相成長法および液相成長装置Info
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- JP3212725B2 JP3212725B2 JP34746792A JP34746792A JP3212725B2 JP 3212725 B2 JP3212725 B2 JP 3212725B2 JP 34746792 A JP34746792 A JP 34746792A JP 34746792 A JP34746792 A JP 34746792A JP 3212725 B2 JP3212725 B2 JP 3212725B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液相成長法に関し、特に
連続成長が可能で量産性のある液相成長法に関する。
連続成長が可能で量産性のある液相成長法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液相成長法は準平衡状態からの結晶成長
であるため化学量論組成に近い良質の結晶が得られ、Ｇ
ａＡｓ等の化合物半導体ですでに確立した技術としてＬ
ＥＤ（発光ダイオード）やレーザー・ダイオードなどが
生産されている。最近では厚膜を得る目的でＳｉの液相
成長も試みられ（例えば特開昭５８−８９８７４号公
報）、太陽電池への応用も検討されている。
であるため化学量論組成に近い良質の結晶が得られ、Ｇ
ａＡｓ等の化合物半導体ですでに確立した技術としてＬ
ＥＤ（発光ダイオード）やレーザー・ダイオードなどが
生産されている。最近では厚膜を得る目的でＳｉの液相
成長も試みられ（例えば特開昭５８−８９８７４号公
報）、太陽電池への応用も検討されている。
【０００３】従来の液相法は、一般に溶媒を冷却して過
飽和状態とし、過剰溶質を基板上に析出させている。そ
のため、ある程度温度が下がったところで一旦温度を元
に引き上げ、再度結晶成長を行うといったサイクルにな
るために量産性に問題があった。特に比較的厚膜を必要
とする太陽電池用Ｓｉでは成長時の温度の下げ幅が大き
く、元の温度に戻すまでの時間損失がかなりあった。
飽和状態とし、過剰溶質を基板上に析出させている。そ
のため、ある程度温度が下がったところで一旦温度を元
に引き上げ、再度結晶成長を行うといったサイクルにな
るために量産性に問題があった。特に比較的厚膜を必要
とする太陽電池用Ｓｉでは成長時の温度の下げ幅が大き
く、元の温度に戻すまでの時間損失がかなりあった。
【０００４】この点を改良し量産性を上げる目的で溶媒
内にあるいは溶媒と基板間に温度差を設けて連続成長を
可能とした温度差法が提案されている。しかし、この場
合には精密な温度制御が必要となり、成長装置が高価な
ものとなってしまう問題があった。
内にあるいは溶媒と基板間に温度差を設けて連続成長を
可能とした温度差法が提案されている。しかし、この場
合には精密な温度制御が必要となり、成長装置が高価な
ものとなってしまう問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】本発明は、上述の
従来技術における問題を解決すべく本発明者による鋭意
研究の結果完成に至ったものであり、簡便で量産性のあ
る液相成長法を提供することを目的とするものである。
従来技術における問題を解決すべく本発明者による鋭意
研究の結果完成に至ったものであり、簡便で量産性のあ
る液相成長法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の方法
および装置は、溶媒を収納する溶媒溜が深さ方向に一定
値以上の深さを有し前記溶媒溜を前記溶媒でほぼ満たす
ことにより、溶媒全体あるいは一部を冷却することなく
基板上に結晶を析出させる液相成長法において、前記溶
媒中の溶質の拡散定数をＤ、溶質を溶媒に溶かし始めて
から結晶成長を開始するまでの時間をτとしたときに前
記溶媒の深さＬがＬ＞（Ｄ・τ） 1/2 となることを特徴
とする。
および装置は、溶媒を収納する溶媒溜が深さ方向に一定
値以上の深さを有し前記溶媒溜を前記溶媒でほぼ満たす
ことにより、溶媒全体あるいは一部を冷却することなく
基板上に結晶を析出させる液相成長法において、前記溶
媒中の溶質の拡散定数をＤ、溶質を溶媒に溶かし始めて
から結晶成長を開始するまでの時間をτとしたときに前
記溶媒の深さＬがＬ＞（Ｄ・τ） 1/2 となることを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明の作用を本発明をなすに際して得た知見
とともに説明する。本発明の主要な技術は図１に示され
るように溶媒溜である底の深いルツボの底面に溶質とな
る原料を置き、ルツボ内に溶媒を入れルツボ全体を溶媒
の融点よりも高いある一定の温度に維持する。このとき
溶質の比重が溶媒のそれに比べて小さいものを選ぶこと
により、溶質が溶媒中に溶けた後溶媒の上方に集まるよ
うになり、時間とともに次第に濃度が高くなって過飽和
状態となる。このとき溶媒上面に基体を接触させること
により基体表面に溶質が析出する。
とともに説明する。本発明の主要な技術は図１に示され
るように溶媒溜である底の深いルツボの底面に溶質とな
る原料を置き、ルツボ内に溶媒を入れルツボ全体を溶媒
の融点よりも高いある一定の温度に維持する。このとき
溶質の比重が溶媒のそれに比べて小さいものを選ぶこと
により、溶質が溶媒中に溶けた後溶媒の上方に集まるよ
うになり、時間とともに次第に濃度が高くなって過飽和
状態となる。このとき溶媒上面に基体を接触させること
により基体表面に溶質が析出する。
【０００８】本発明者は幾多の実験を重ねることによ
り、溶媒の比重が溶質のそれに比べて大きく溶媒の深さ
が深い場合に溶媒内に溶質の濃度分布が深さ方向にでき
ることを見い出した。また本発明者はさらに実験を重ね
ることにより、上述の場合に溶媒の下部では常に溶質が
未飽和状態であるのに対し、溶媒の上部では常に過飽和
状態となっていることを見い出し、本発明の完成に至っ
た。以下に本発明者らの行った実験について詳述する。
り、溶媒の比重が溶質のそれに比べて大きく溶媒の深さ
が深い場合に溶媒内に溶質の濃度分布が深さ方向にでき
ることを見い出した。また本発明者はさらに実験を重ね
ることにより、上述の場合に溶媒の下部では常に溶質が
未飽和状態であるのに対し、溶媒の上部では常に過飽和
状態となっていることを見い出し、本発明の完成に至っ
た。以下に本発明者らの行った実験について詳述する。
【０００９】（実験１） 溶媒の深さと溶質の濃度分布 図１に示すように、内径４０ｍｍのカーボン製のルツボ
内に溶媒としてＳｎを用い、水素雰囲気中で温度を９５
０℃一定にしてＳｉ片を縦置きの状態でＳｎの中に浸漬
した。このときＳｎの深さを６ｍｍとし、途中何度かＳ
ｉ片をＳｎから引き上げて溶解の様子など経時変化を調
べたところ、Ｓｉが徐々にＳｎ中に溶け出していき約２
時間で飽和に達し、溶解を終了した。溶解終了後にＳｎ
から引き上げたＳｉ片の様子を図２に示す。Ｓｎに漬か
っていた部分では一様にＳｉが溶け出しており、Ｓｎ溶
媒の深さ方向に対してＳｉの濃度分布がないことが示唆
される。溶解前後でのＳｉ片の重さを秤量した結果、溶
け出したＳｉの量は９５０℃でのＳｉに対するＳｎの溶
解度から見積もられる量に一致した。
内に溶媒としてＳｎを用い、水素雰囲気中で温度を９５
０℃一定にしてＳｉ片を縦置きの状態でＳｎの中に浸漬
した。このときＳｎの深さを６ｍｍとし、途中何度かＳ
ｉ片をＳｎから引き上げて溶解の様子など経時変化を調
べたところ、Ｓｉが徐々にＳｎ中に溶け出していき約２
時間で飽和に達し、溶解を終了した。溶解終了後にＳｎ
から引き上げたＳｉ片の様子を図２に示す。Ｓｎに漬か
っていた部分では一様にＳｉが溶け出しており、Ｓｎ溶
媒の深さ方向に対してＳｉの濃度分布がないことが示唆
される。溶解前後でのＳｉ片の重さを秤量した結果、溶
け出したＳｉの量は９５０℃でのＳｉに対するＳｎの溶
解度から見積もられる量に一致した。
【００１０】次にＳｎの深さを１３ｍｍとして上述と同
様にしてＳｉ片をＳｎ中に浸漬し、経時変化を調べたと
ころ、なかなか飽和に達せず、１０時間以上過ぎても溶
解は止まらなかった。一旦Ｓｉ片を引き上げて新しいＳ
ｉ片に交換してから再びＳｎ中に浸漬し、３０分経った
ところでＳｎから引き上げＳｉ片の様子をみたところ、
図３に示すようにＳｎ溶媒に漬かった部分においてＳｉ
の溶け出し方が不均一で、Ｓｎ溶媒の深さ方向にＳｉの
濃度に分布が生じ深い部分程未飽和になっていることが
示唆される。これに対してＳｎ溶媒上部特に上面（表
面）付近に接していた部分ではＳｉの溶解はみられず、
逆にＳｉが析出してＳｉ片の表面は盛り上がっていた。
段差計で測ったところ、析出したＳｉの高さは最大で約
２０μｍであった。
様にしてＳｉ片をＳｎ中に浸漬し、経時変化を調べたと
ころ、なかなか飽和に達せず、１０時間以上過ぎても溶
解は止まらなかった。一旦Ｓｉ片を引き上げて新しいＳ
ｉ片に交換してから再びＳｎ中に浸漬し、３０分経った
ところでＳｎから引き上げＳｉ片の様子をみたところ、
図３に示すようにＳｎ溶媒に漬かった部分においてＳｉ
の溶け出し方が不均一で、Ｓｎ溶媒の深さ方向にＳｉの
濃度に分布が生じ深い部分程未飽和になっていることが
示唆される。これに対してＳｎ溶媒上部特に上面（表
面）付近に接していた部分ではＳｉの溶解はみられず、
逆にＳｉが析出してＳｉ片の表面は盛り上がっていた。
段差計で測ったところ、析出したＳｉの高さは最大で約
２０μｍであった。
【００１１】さらにＳｎの深さをいろいろと変えて同様
な実験を行ったところ、温度が９５０℃一定という条件
ではおよそ１０ｍｍ程度以上でこのようなＳｎ溶媒中の
Ｓｉ濃度分布が顕著であることが分かった。このように
Ｓｎ溶媒の深さが増大したときに溶媒中に濃度分布がで
きてしまう理由としては、溶け出したＳｉの比重がＳｎ
のそれに比べて相対的に小さいために溶媒上部に集まり
やすいためと考えられる。このとき溶媒の深さがＳｎ中
のＳｉの拡散距離に比べて十分小さければＳｎ溶媒中の
Ｓｉ濃度は一様になりＳｉ片からのＳｉの溶解は停止す
るが、逆に溶媒の深さがＳｎ中のＳｉの拡散距離に比べ
て大きい場合にはＳｎ溶媒中のＳｉ濃度不均一は解消さ
れず、溶媒内の未飽和となっている部分でのＳｉ片から
の溶解が続き、溶けたＳｉはさらに上方に集まるので溶
媒上部では過飽和に達すると考えられる。
な実験を行ったところ、温度が９５０℃一定という条件
ではおよそ１０ｍｍ程度以上でこのようなＳｎ溶媒中の
Ｓｉ濃度分布が顕著であることが分かった。このように
Ｓｎ溶媒の深さが増大したときに溶媒中に濃度分布がで
きてしまう理由としては、溶け出したＳｉの比重がＳｎ
のそれに比べて相対的に小さいために溶媒上部に集まり
やすいためと考えられる。このとき溶媒の深さがＳｎ中
のＳｉの拡散距離に比べて十分小さければＳｎ溶媒中の
Ｓｉ濃度は一様になりＳｉ片からのＳｉの溶解は停止す
るが、逆に溶媒の深さがＳｎ中のＳｉの拡散距離に比べ
て大きい場合にはＳｎ溶媒中のＳｉ濃度不均一は解消さ
れず、溶媒内の未飽和となっている部分でのＳｉ片から
の溶解が続き、溶けたＳｉはさらに上方に集まるので溶
媒上部では過飽和に達すると考えられる。
【００１２】（実験２） Ｓｉ基板上への恒温エピ成長 実験１の結果を基にＳｉ基板上への恒温エピ成長を行っ
た。図４に示すように、ルツボの下側に原料となるＳｉ
片を置き、ルツボ上に配置された水平試料台に（１０
０）Ｓｉ基板を固定した。Ｓｉ基板にはあらかじめ表面
の一部にＳｉＯ2膜を形成しておいたものを用いた。水
平試料台の横にモニタ用として縦置きのＳｉ片を置き、
成長前のメルト内に漬けてＳｎメルト表面での飽和の状
態を随時観察できるようにした。ルツボ内にＳｎを入れ
て深さが１３ｍｍとなるようにし、ルツボ・基板を含め
た系全体を電気炉の中に入れ水素雰囲気で温度を９５０
℃一定とした。炉に入れて２時間程したところでモニタ
用の縦置きのＳｉ片をルツボ内の溶けたＳｎ中に漬け、
経時変化を観た。さらに２時間経ったところで縦置きの
Ｓｉ片を引き上げると図３に示すようにＳｎ溶媒の上部
（表面）に接していたＳｉ片の部分でＳｉの析出が観ら
れたので、ここで水平試料台を下げてＳｎメルト表面に
接触させた。この状態で３０分置いてから水平試料台を
引き上げ成長を終了した。成長の終了したＳｉ基板の表
面を光学顕微鏡および走査型電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、ＳｉＯ2 膜上にはＳｉの析出はみられず、ＳｉＯ2
膜のないところでＳｉが析出してＳｉ層が形成されてい
た。ＨＦ水溶液によりＳｉＯ2 膜を除去した後ＳｉＯ2
膜のあった部分とＳｉ層が形成された部分との間で段差
計および走査型電子顕微鏡により成長したＳｉ層の厚さ
を測定したところ、２２μｍであった。また反射電子回
折法およびラマン分光法により、得られたＳｉ層は下地
Ｓｉ基板の方位を受け継いだ（１００）単結晶Ｓｉであ
ることが確認された。
た。図４に示すように、ルツボの下側に原料となるＳｉ
片を置き、ルツボ上に配置された水平試料台に（１０
０）Ｓｉ基板を固定した。Ｓｉ基板にはあらかじめ表面
の一部にＳｉＯ2膜を形成しておいたものを用いた。水
平試料台の横にモニタ用として縦置きのＳｉ片を置き、
成長前のメルト内に漬けてＳｎメルト表面での飽和の状
態を随時観察できるようにした。ルツボ内にＳｎを入れ
て深さが１３ｍｍとなるようにし、ルツボ・基板を含め
た系全体を電気炉の中に入れ水素雰囲気で温度を９５０
℃一定とした。炉に入れて２時間程したところでモニタ
用の縦置きのＳｉ片をルツボ内の溶けたＳｎ中に漬け、
経時変化を観た。さらに２時間経ったところで縦置きの
Ｓｉ片を引き上げると図３に示すようにＳｎ溶媒の上部
（表面）に接していたＳｉ片の部分でＳｉの析出が観ら
れたので、ここで水平試料台を下げてＳｎメルト表面に
接触させた。この状態で３０分置いてから水平試料台を
引き上げ成長を終了した。成長の終了したＳｉ基板の表
面を光学顕微鏡および走査型電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、ＳｉＯ2 膜上にはＳｉの析出はみられず、ＳｉＯ2
膜のないところでＳｉが析出してＳｉ層が形成されてい
た。ＨＦ水溶液によりＳｉＯ2 膜を除去した後ＳｉＯ2
膜のあった部分とＳｉ層が形成された部分との間で段差
計および走査型電子顕微鏡により成長したＳｉ層の厚さ
を測定したところ、２２μｍであった。また反射電子回
折法およびラマン分光法により、得られたＳｉ層は下地
Ｓｉ基板の方位を受け継いだ（１００）単結晶Ｓｉであ
ることが確認された。
【００１３】このように溶媒の全体あるいは一部を冷却
することなく、ルツボ・基板を含めた系全体を恒温のま
まで液相成長できることが示された。以上述べた実験結
果に基づいて完成に至った本発明は前述した様に、ルツ
ボの深さをある一定値以上とすることにより恒温下で結
晶成長を行う液相成長法に係わるものである。本発明の
特徴は溶媒と溶質の比重差を利用して過飽和状態を溶媒
表面近傍に形成するもので従来の液相成長法にみられる
ような降温過程あるいは温度勾配を保つための精密温度
制御を必要としない点である。
することなく、ルツボ・基板を含めた系全体を恒温のま
まで液相成長できることが示された。以上述べた実験結
果に基づいて完成に至った本発明は前述した様に、ルツ
ボの深さをある一定値以上とすることにより恒温下で結
晶成長を行う液相成長法に係わるものである。本発明の
特徴は溶媒と溶質の比重差を利用して過飽和状態を溶媒
表面近傍に形成するもので従来の液相成長法にみられる
ような降温過程あるいは温度勾配を保つための精密温度
制御を必要としない点である。
【００１４】（ルツボ）本発明に使用される溶媒を収納
するためのルツボの材質としては高純度カーボン、石英
等が用いられ、主に高純度カーボンが使用される。 （溶媒、溶質）本発明に用いられる溶媒、溶質としては
比重差（溶質よりも溶媒の比重が大）があって従来の液
相成長法に用いられているものであればどのような組み
合わせでもよく、例えば、溶質にＳｉを使用する場合に
は溶媒としてはＳｎ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉ等が用い
られる。ここで溶媒としてＳｎを用いると、得られるＳ
ｉ結晶は電気的に中性であり、成長後にあるいは成長中
に適宜所望の不純物を添加することで所望のドーピング
濃度で伝導型を決定することができる。
するためのルツボの材質としては高純度カーボン、石英
等が用いられ、主に高純度カーボンが使用される。 （溶媒、溶質）本発明に用いられる溶媒、溶質としては
比重差（溶質よりも溶媒の比重が大）があって従来の液
相成長法に用いられているものであればどのような組み
合わせでもよく、例えば、溶質にＳｉを使用する場合に
は溶媒としてはＳｎ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｂｉ等が用い
られる。ここで溶媒としてＳｎを用いると、得られるＳ
ｉ結晶は電気的に中性であり、成長後にあるいは成長中
に適宜所望の不純物を添加することで所望のドーピング
濃度で伝導型を決定することができる。
【００１５】（溶媒深さ）また本発明の方法における溶
媒の深さについては前述のように溶媒上部（表面近傍）
で過飽和状態、溶媒下部で未飽和状態となるように溶媒
の深さが溶媒中の溶質の拡散距離に比べて大きくなるよ
うに決められる。具体的には溶媒中の溶質の拡散距離に
ついては溶媒・溶質の組み合わせ、溶媒温度（結晶成長
温度）、溶質を溶かし込んでから結晶成長を始めるまで
の時間によって適宜決められる。
媒の深さについては前述のように溶媒上部（表面近傍）
で過飽和状態、溶媒下部で未飽和状態となるように溶媒
の深さが溶媒中の溶質の拡散距離に比べて大きくなるよ
うに決められる。具体的には溶媒中の溶質の拡散距離に
ついては溶媒・溶質の組み合わせ、溶媒温度（結晶成長
温度）、溶質を溶かし込んでから結晶成長を始めるまで
の時間によって適宜決められる。
【００１６】溶質の溶媒中の拡散定数をＤ、温度をＴ、
結晶成長を始めるまでの時間をτとすると、拡散距離Ｌ
はＬ〜｛Ｄ（Ｔ）・τ｝1/2で表される。例として溶媒
にＳｎ、溶質にＳｉを用い、成長温度を９５０℃とする
と、Ｄ（９５０℃）＝６．４×１０-5ｃｍ2 ／ｓとな
り、τが３時間の場合にはＬ〜８ｍｍとなる。 （雰囲気）本発明の方法において溶媒および基体がおか
れる雰囲気としてはＨ2 あるいはＮ2 が用いられ、圧力
については概ね１０-2Ｔｏｒｒ〜７６０Ｔｏｒｒが適当
であり、より好ましくは１０-1Ｔｏｒｒ〜７６０Ｔｏｒ
ｒの範囲が望ましい。
結晶成長を始めるまでの時間をτとすると、拡散距離Ｌ
はＬ〜｛Ｄ（Ｔ）・τ｝1/2で表される。例として溶媒
にＳｎ、溶質にＳｉを用い、成長温度を９５０℃とする
と、Ｄ（９５０℃）＝６．４×１０-5ｃｍ2 ／ｓとな
り、τが３時間の場合にはＬ〜８ｍｍとなる。 （雰囲気）本発明の方法において溶媒および基体がおか
れる雰囲気としてはＨ2 あるいはＮ2 が用いられ、圧力
については概ね１０-2Ｔｏｒｒ〜７６０Ｔｏｒｒが適当
であり、より好ましくは１０-1Ｔｏｒｒ〜７６０Ｔｏｒ
ｒの範囲が望ましい。
【００１７】（温度）また、本発明の方法における溶媒
温度としては、溶媒の種類によるがＳｎを用いる場合に
は８００℃以上１１００℃以下に制御されるのが望まし
く、９００℃以上１０００℃以下とするのがより好まし
い。
温度としては、溶媒の種類によるがＳｎを用いる場合に
は８００℃以上１１００℃以下に制御されるのが望まし
く、９００℃以上１０００℃以下とするのがより好まし
い。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の方法を実施して所望の結晶を
析出するところをより詳細に説明するが、本発明はこれ
らの実施例により何ら限定されるものではない。 （実施例１）図５に示す水平２重スライド方式のボート
を用いてＳｉのエピタキシャル層を成長した。
析出するところをより詳細に説明するが、本発明はこれ
らの実施例により何ら限定されるものではない。 （実施例１）図５に示す水平２重スライド方式のボート
を用いてＳｉのエピタキシャル層を成長した。
【００１９】ボートのメルト溜まりの深さを１０ｍｍと
し、溶媒にＳｎ、溶質にＳｉを用いて成長を行った。下
側のスライダーに原料として多結晶Ｓｉウエハを、また
上側のスライダーには基板として表面の一部にＳｉＯ2
膜を形成した（１００）単結晶Ｓｉウエハを置き、あら
かじめＳｉウエハがＳｎに触れないようにしておき、ボ
ートを水素雰囲気中で９５０℃一定に保った。次にボー
ト下側のスライダーを移動して原料ウエハをＳｎに接触
させ、２時間経ったところで上側のスライダーを移動し
て基板をＳｎに接触させてエピタキシャル成長を行っ
た。このとき図５に示すようにメルト溜まり（溶媒溜ま
り）にはＳｎがボート上面を多少越す程度いれておき、
上側のスライダーでＳｎ上面を切って基板とＳｎが密着
するようにした。このような状態で３０分経過したとこ
ろで再び上側のスライダーを移動して基板をＳｎから離
し、成長を終了した。
し、溶媒にＳｎ、溶質にＳｉを用いて成長を行った。下
側のスライダーに原料として多結晶Ｓｉウエハを、また
上側のスライダーには基板として表面の一部にＳｉＯ2
膜を形成した（１００）単結晶Ｓｉウエハを置き、あら
かじめＳｉウエハがＳｎに触れないようにしておき、ボ
ートを水素雰囲気中で９５０℃一定に保った。次にボー
ト下側のスライダーを移動して原料ウエハをＳｎに接触
させ、２時間経ったところで上側のスライダーを移動し
て基板をＳｎに接触させてエピタキシャル成長を行っ
た。このとき図５に示すようにメルト溜まり（溶媒溜ま
り）にはＳｎがボート上面を多少越す程度いれておき、
上側のスライダーでＳｎ上面を切って基板とＳｎが密着
するようにした。このような状態で３０分経過したとこ
ろで再び上側のスライダーを移動して基板をＳｎから離
し、成長を終了した。
【００２０】成長したシリコン層の膜厚を段差計および
走査型電子顕微鏡により測定したところ、約２０μｍで
あった。また反射電子回折法およびラマン分光法によ
り、得られたシリコン層は下地シリコン基板の方位を受
け継いだ（１００）単結晶シリコンであることが確認さ
れた。 （実施例２）図６に示す水平２重スライド方式のボート
を用いてＳｉのエピタキシャル層を成長した。図６はス
ライダーが移動する方向からみたボートの断面図であ
る。スライダーは実施例１と同様に上側および下側にあ
り、それぞれＳｉ基板、原料を配置するようになってい
る。ボートはグラファイト製で中心のメルト溜まりとそ
れに接続した２つの副メルト溜まりを備えている。２つ
の副メルト溜まりに入る溶媒の液面は中心のメルト溜ま
りに入る溶媒のそれよりも高くなるようにしてあり、中
心のメルト溜まり内の溶媒が常に上側のスライダーに密
着するようになっている。また２つの副メルト溜まりが
中心のメルト溜まりと接続する位置は下側のスライダー
よりであり、下側のスライダーに配置された原料から溶
媒中に溶解した溶質は比重差により中心のメルト溜まり
の上部に集まっていくので、溶質が副メルト溜まりの方
へは拡散しにくい構造となっており、効率よく結晶成長
が行える。
走査型電子顕微鏡により測定したところ、約２０μｍで
あった。また反射電子回折法およびラマン分光法によ
り、得られたシリコン層は下地シリコン基板の方位を受
け継いだ（１００）単結晶シリコンであることが確認さ
れた。 （実施例２）図６に示す水平２重スライド方式のボート
を用いてＳｉのエピタキシャル層を成長した。図６はス
ライダーが移動する方向からみたボートの断面図であ
る。スライダーは実施例１と同様に上側および下側にあ
り、それぞれＳｉ基板、原料を配置するようになってい
る。ボートはグラファイト製で中心のメルト溜まりとそ
れに接続した２つの副メルト溜まりを備えている。２つ
の副メルト溜まりに入る溶媒の液面は中心のメルト溜ま
りに入る溶媒のそれよりも高くなるようにしてあり、中
心のメルト溜まり内の溶媒が常に上側のスライダーに密
着するようになっている。また２つの副メルト溜まりが
中心のメルト溜まりと接続する位置は下側のスライダー
よりであり、下側のスライダーに配置された原料から溶
媒中に溶解した溶質は比重差により中心のメルト溜まり
の上部に集まっていくので、溶質が副メルト溜まりの方
へは拡散しにくい構造となっており、効率よく結晶成長
が行える。
【００２１】このようなボートを用いて実施例１と同様
にしてシリコンのエピタキシャル成長を行った。ボート
のメルト溜まりの深さを１０ｍｍとし、溶媒にＳｎ，溶
質にＳｉを用い、下側のスライダーに原料として多結晶
Ｓｉウエハを、また上側のスライダーには基板として表
面の一部にＳｉＯ2 膜を形成した（１１０）単結晶Ｓｉ
ウエハを置き、あらかじめＳｉウエハがＳｎに触れない
ようにしておき、ボートを水素雰囲気中で９３０℃一定
に保った。次にボート下側のスライダーを移動してＳｎ
に接触させ、３時間程経ったところで上側のスライダー
を移動して基板をＳｎに接触させてエピタキシャル成長
を行った。このような状態で６０分経過したところで再
び上側のスライダーを移動して基板をＳｎから離し、成
長を終了した。
にしてシリコンのエピタキシャル成長を行った。ボート
のメルト溜まりの深さを１０ｍｍとし、溶媒にＳｎ，溶
質にＳｉを用い、下側のスライダーに原料として多結晶
Ｓｉウエハを、また上側のスライダーには基板として表
面の一部にＳｉＯ2 膜を形成した（１１０）単結晶Ｓｉ
ウエハを置き、あらかじめＳｉウエハがＳｎに触れない
ようにしておき、ボートを水素雰囲気中で９３０℃一定
に保った。次にボート下側のスライダーを移動してＳｎ
に接触させ、３時間程経ったところで上側のスライダー
を移動して基板をＳｎに接触させてエピタキシャル成長
を行った。このような状態で６０分経過したところで再
び上側のスライダーを移動して基板をＳｎから離し、成
長を終了した。
【００２２】成長したＳｉ層の膜厚をＳｉＯ2 膜を形成
した部分を基準にして段差計および走査型電子顕微鏡に
より測定したところ、約３５μｍであった。また反射電
子回析法およびラマン分光法により、得られたシリコン
層は下地シリコン基板の方位を受け継いだ（１１０）単
結晶シリコンであることが確認された。 （実施例３）実施例２で示した水平２重スライド方式の
ボートを用いて基板を移動させながら多結晶Ｓｉの連続
成長を行った。キャスト法により形成した多結晶Ｓｉを
幅５０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍに加工
し、表面研磨した後に洗浄したものを基板とした。
した部分を基準にして段差計および走査型電子顕微鏡に
より測定したところ、約３５μｍであった。また反射電
子回析法およびラマン分光法により、得られたシリコン
層は下地シリコン基板の方位を受け継いだ（１１０）単
結晶シリコンであることが確認された。 （実施例３）実施例２で示した水平２重スライド方式の
ボートを用いて基板を移動させながら多結晶Ｓｉの連続
成長を行った。キャスト法により形成した多結晶Ｓｉを
幅５０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍに加工
し、表面研磨した後に洗浄したものを基板とした。
【００２３】実施例２において上側のスライダーの代わ
りに多結晶Ｓｉ基板をボート上に載せ、長さ方向にスラ
イドさせてＳｉ層を成長させた。このときあらかじめ多
結晶Ｓｉ基板の先端部にＳｉＯ2 膜を形成しておき、成
長前にはこの部分を溶媒に接触させておく（図７
（ａ））。また多結晶Ｓｉ基板の送り速度は２０ｍｍ／
分とした。その他の成長条件は実施例２と同じであっ
た。
りに多結晶Ｓｉ基板をボート上に載せ、長さ方向にスラ
イドさせてＳｉ層を成長させた。このときあらかじめ多
結晶Ｓｉ基板の先端部にＳｉＯ2 膜を形成しておき、成
長前にはこの部分を溶媒に接触させておく（図７
（ａ））。また多結晶Ｓｉ基板の送り速度は２０ｍｍ／
分とした。その他の成長条件は実施例２と同じであっ
た。
【００２４】水素雰囲気中で９３０℃一定に保ち、ボー
ト下側のスライダーを移動して原料の多結晶Ｓｉを溶媒
のＳｎに接触させ、３時間程経ったところで上側のスラ
イダー代わりの多結晶Ｓｉ基板を送りながらＳｎ表面に
接触させて結晶成長を行った（図７（ｂ））。このよう
な状態で２０分経過したところで、上側の基板を今度は
反対方向に同じ送り速度で移動し、さらに２０分経過し
て多結晶Ｓｉ基板の先端部に付けたＳｉＯ2 膜の部分が
メルト溜まりに戻ってきたところで成長を終了した。
ト下側のスライダーを移動して原料の多結晶Ｓｉを溶媒
のＳｎに接触させ、３時間程経ったところで上側のスラ
イダー代わりの多結晶Ｓｉ基板を送りながらＳｎ表面に
接触させて結晶成長を行った（図７（ｂ））。このよう
な状態で２０分経過したところで、上側の基板を今度は
反対方向に同じ送り速度で移動し、さらに２０分経過し
て多結晶Ｓｉ基板の先端部に付けたＳｉＯ2 膜の部分が
メルト溜まりに戻ってきたところで成長を終了した。
【００２５】このようにして成長を終えた多結晶Ｓｉ基
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、膜厚はメルト溜
まりの長さ方向（基板の送り方向）の大きさに依存し、
メルト溜まりの長さが１００ｍｍのときにＳｉ層の厚さ
は約６μｍであった。成長したＳｉ層の方位についてＥ
ＣＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａ
ｔｔｅｒｎ）法により調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ
基板の各々のグレインの結晶方位を受け継いでいること
が分かった。
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、膜厚はメルト溜
まりの長さ方向（基板の送り方向）の大きさに依存し、
メルト溜まりの長さが１００ｍｍのときにＳｉ層の厚さ
は約６μｍであった。成長したＳｉ層の方位についてＥ
ＣＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａ
ｔｔｅｒｎ）法により調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ
基板の各々のグレインの結晶方位を受け継いでいること
が分かった。
【００２６】（実施例４）実施例３と同様にして多結晶
Ｓｉの連続成長を行った。キャスト法により形成した多
結晶Ｓｉを幅５０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍ
ｍに加工し、表面研磨した後に洗浄したものを基板およ
び原料とした。実施例３において下側のスライダーの代
わりに上述の多結晶Ｓｉ原料を配置し、長さ方向に上側
の多結晶Ｓｉ基板と同様にスライドさせてＳｉ層を成長
させた。このときあらかじめ多結晶Ｓｉ原料の先端部に
ＳｉＯ2 膜を形成しておき、溶質の溶解前にはこの部分
を溶媒に接触させておいた。多結晶Ｓｉ原料の送り速度
は１ｍｍ／分とした。またメルト溜まりの長さは１００
ｍｍとした。
Ｓｉの連続成長を行った。キャスト法により形成した多
結晶Ｓｉを幅５０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍ
ｍに加工し、表面研磨した後に洗浄したものを基板およ
び原料とした。実施例３において下側のスライダーの代
わりに上述の多結晶Ｓｉ原料を配置し、長さ方向に上側
の多結晶Ｓｉ基板と同様にスライドさせてＳｉ層を成長
させた。このときあらかじめ多結晶Ｓｉ原料の先端部に
ＳｉＯ2 膜を形成しておき、溶質の溶解前にはこの部分
を溶媒に接触させておいた。多結晶Ｓｉ原料の送り速度
は１ｍｍ／分とした。またメルト溜まりの長さは１００
ｍｍとした。
【００２７】水素雰囲気中で１０００℃一定に保ち、ボ
ート下側の原料を移動して溶媒のＳｎに接触させて溶質
Ｓｉの溶解を行い、３時間程経ったところで原料を上述
の送り速度で移動させた。次に上側の多結晶Ｓｉ基板を
送り速度２０ｍｍ／分で送りながらＳｎ表面に接触させ
て結晶成長を行った。このような状態で２０分経過した
ところで、上側の基板を今度は反対方向に同じ送り速度
で移動し、さらに２０分経過して多結晶Ｓｉ基板の先端
部に付けたＳｉＯ2 膜の部分がメルト溜まりに戻ってき
たところで成長を終了した。
ート下側の原料を移動して溶媒のＳｎに接触させて溶質
Ｓｉの溶解を行い、３時間程経ったところで原料を上述
の送り速度で移動させた。次に上側の多結晶Ｓｉ基板を
送り速度２０ｍｍ／分で送りながらＳｎ表面に接触させ
て結晶成長を行った。このような状態で２０分経過した
ところで、上側の基板を今度は反対方向に同じ送り速度
で移動し、さらに２０分経過して多結晶Ｓｉ基板の先端
部に付けたＳｉＯ2 膜の部分がメルト溜まりに戻ってき
たところで成長を終了した。
【００２８】このようにして成長を終えた多結晶Ｓｉ基
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、約１２μｍであ
った。成長したＳｉ層の方位についてＥＣＰ（Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ）法
により調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ基板の各々のグ
レインの結晶方位を受け継いでいることが分かった。 （実施例５）図８に示した水平２種スライド方式のボー
トを用いて実施例３と同様にして多結晶Ｓｉの連続成長
を行った。キャスト法により形成した多結晶Ｓｉを幅５
０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍに加工し、表
面研磨した後に洗浄したものを基板とした。
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、約１２μｍであ
った。成長したＳｉ層の方位についてＥＣＰ（Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ）法
により調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ基板の各々のグ
レインの結晶方位を受け継いでいることが分かった。 （実施例５）図８に示した水平２種スライド方式のボー
トを用いて実施例３と同様にして多結晶Ｓｉの連続成長
を行った。キャスト法により形成した多結晶Ｓｉを幅５
０ｍｍ、長さ５００ｍｍ、厚さ０．６ｍｍに加工し、表
面研磨した後に洗浄したものを基板とした。
【００２９】図８は基板の送り方向に平行な面で切った
断面図を表しており、メルト溜まりの側壁の片側が基板
の送り方向に可動となっている。この場合、多結晶Ｓｉ
基板は最初から成長させる部分をメルト溜まり上部に配
置させておき、メルト溜まりの側壁の位置を調節して溶
媒であるＳｎが多結晶Ｓｉ基板に接しないようにしてお
く。メルト溜まりの深さを１５ｍｍとし、メルト溜まり
の長さは１００ｍｍとした。
断面図を表しており、メルト溜まりの側壁の片側が基板
の送り方向に可動となっている。この場合、多結晶Ｓｉ
基板は最初から成長させる部分をメルト溜まり上部に配
置させておき、メルト溜まりの側壁の位置を調節して溶
媒であるＳｎが多結晶Ｓｉ基板に接しないようにしてお
く。メルト溜まりの深さを１５ｍｍとし、メルト溜まり
の長さは１００ｍｍとした。
【００３０】水素雰囲気中で９６０℃一定に保ち、ボー
ト下側のスライダーを移動して原料の多結晶Ｓｉを移動
してＳｎに接触させてＳｉの溶解を行い、２時間程経っ
たところでメルト溜まりの側壁をメルト溜まりの内側に
移動させてＳｎ表面の位置を上昇させて上側の多結晶Ｓ
ｉ基板に接触させ、同時に基板を送り速度２０ｍｍ／分
で送りながら結晶成長を行った。このような状態で２０
分経過したところで、上側の基板を今度は反対方向に同
じ送り速度で移動し、さらに２０分経過して多結晶Ｓｉ
基板が最初にＳｎと接触した部分がメルト溜まりに戻っ
てきたところでメルト溜まりの側壁をメルト溜まりの外
側へ移動させ、Ｓｎの表面を基板から離して成長を終了
した。
ト下側のスライダーを移動して原料の多結晶Ｓｉを移動
してＳｎに接触させてＳｉの溶解を行い、２時間程経っ
たところでメルト溜まりの側壁をメルト溜まりの内側に
移動させてＳｎ表面の位置を上昇させて上側の多結晶Ｓ
ｉ基板に接触させ、同時に基板を送り速度２０ｍｍ／分
で送りながら結晶成長を行った。このような状態で２０
分経過したところで、上側の基板を今度は反対方向に同
じ送り速度で移動し、さらに２０分経過して多結晶Ｓｉ
基板が最初にＳｎと接触した部分がメルト溜まりに戻っ
てきたところでメルト溜まりの側壁をメルト溜まりの外
側へ移動させ、Ｓｎの表面を基板から離して成長を終了
した。
【００３１】このようにして成長を終えた多結晶Ｓｉ基
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、約８μｍであっ
た。成長したＳｉ層の方位についてＥＣＰ（Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ）法に
より調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ基板の各々のグレ
インの結晶方位を受け継いでいることが分かった。この
ように多結晶基板上に結晶Ｓｉ層が基板を送りながら連
続で成長できることが示された。
板上のＳｉ層の膜厚を測定したところ、約８μｍであっ
た。成長したＳｉ層の方位についてＥＣＰ（Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎ）法に
より調べたところ、下地の多結晶Ｓｉ基板の各々のグレ
インの結晶方位を受け継いでいることが分かった。この
ように多結晶基板上に結晶Ｓｉ層が基板を送りながら連
続で成長できることが示された。
【００３２】なお、上述の実施例３−５では基板にキャ
スト法による多結晶Ｓｉを用いた場合を示したが、例え
ば表面にＳｉ層を付着したウェブ状基板をＳｎ溶媒に接
触させてＲｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌで基板を一方向に送
りながら連続成膜をすることも可能である。 （実施例６）ｎ+ ｐ型薄膜結晶太陽電池を恒温液相成長
法を用いて作製した。まず実施例１と同様にして５００
μｍ厚のｐ型多結晶Ｓｉウエハ（ρ＝０．０１Ω・ｃ
ｍ）上に図５に示す水平２重スライド方式のボートを用
いて多結晶Ｓｉ層を成長した。
スト法による多結晶Ｓｉを用いた場合を示したが、例え
ば表面にＳｉ層を付着したウェブ状基板をＳｎ溶媒に接
触させてＲｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌで基板を一方向に送
りながら連続成膜をすることも可能である。 （実施例６）ｎ+ ｐ型薄膜結晶太陽電池を恒温液相成長
法を用いて作製した。まず実施例１と同様にして５００
μｍ厚のｐ型多結晶Ｓｉウエハ（ρ＝０．０１Ω・ｃ
ｍ）上に図５に示す水平２重スライド方式のボートを用
いて多結晶Ｓｉ層を成長した。
【００３３】ボートのメルト溜まりの深さを１０ｍｍと
し、下側のスライダーに原料としてｐ型多結晶Ｓｉウエ
ハ（ρ＝２Ω・ｃｍ）を置き、あらかじめＳｉウエハが
Ｓｎに触れないようにしておき、ボートを水素雰囲気中
で９５０℃一定に保った。次に下側のスライダーを移動
して原料ウエハをＳｎに接触させ、２時間程経ったとこ
ろで上側のスライダーを移動して基板をＳｎに接触させ
て結晶成長を行った。このとき図５に示すようにメルト
溜まりにはＳｎがボート上面を多少越す程度いれてお
き、上側のスライダーでＳｎ上面を切って基板とＳｎが
密着するようにした。このような状態で７５分経過した
ところで再び上側のスライダーを移動して基板をＳｎか
ら離し、成長を終了した。
し、下側のスライダーに原料としてｐ型多結晶Ｓｉウエ
ハ（ρ＝２Ω・ｃｍ）を置き、あらかじめＳｉウエハが
Ｓｎに触れないようにしておき、ボートを水素雰囲気中
で９５０℃一定に保った。次に下側のスライダーを移動
して原料ウエハをＳｎに接触させ、２時間程経ったとこ
ろで上側のスライダーを移動して基板をＳｎに接触させ
て結晶成長を行った。このとき図５に示すようにメルト
溜まりにはＳｎがボート上面を多少越す程度いれてお
き、上側のスライダーでＳｎ上面を切って基板とＳｎが
密着するようにした。このような状態で７５分経過した
ところで再び上側のスライダーを移動して基板をＳｎか
ら離し、成長を終了した。
【００３４】成長したＳｉ層の膜厚を段差計および走査
型電子顕微鏡により測定したところ、約５０μｍであっ
た。次に成長したＳｉ層の表面にＰＯＣｌ3 を拡散源と
して９００℃の温度でＰの熱拡散を行ってｎ+ 層を形成
し、０．５μｍ程度の接合深さを得た。形成されたｎ+
層表面のデッド層をウェット酸化後、エッチングにより
除去し、約０．２μｍの適度な表面濃度をもった接合深
さを得た。
型電子顕微鏡により測定したところ、約５０μｍであっ
た。次に成長したＳｉ層の表面にＰＯＣｌ3 を拡散源と
して９００℃の温度でＰの熱拡散を行ってｎ+ 層を形成
し、０．５μｍ程度の接合深さを得た。形成されたｎ+
層表面のデッド層をウェット酸化後、エッチングにより
除去し、約０．２μｍの適度な表面濃度をもった接合深
さを得た。
【００３５】最後にＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａ
ｍ）蒸着により集電電極（Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｇ（４０ｎｍ
／２０ｎｍ／１μｍ））／ＩＴＯ透明導電膜（８２０ｎ
ｍ）をｎ+ 層上に、また裏面電極（Ａｌ（１μｍ））を
基板裏面にそれぞれ形成した。このようにして得られた
簿膜多結晶Ｓｉ太陽電池についてＡＭ１．５（１００ｍ
Ｗ／ｃｍ2 ）光照射下でのＩ−Ｖ特性について測定した
ところ、セル面積４ｃｍ2 で開放電圧０．５８Ｖ、短絡
光電流３４．８ｍＡ／ｃｍ2 、曲線因子０．７４とな
り、エネルギー変換効率１４．９％を得た。
ｍ）蒸着により集電電極（Ｔｉ／Ｐｄ／Ａｇ（４０ｎｍ
／２０ｎｍ／１μｍ））／ＩＴＯ透明導電膜（８２０ｎ
ｍ）をｎ+ 層上に、また裏面電極（Ａｌ（１μｍ））を
基板裏面にそれぞれ形成した。このようにして得られた
簿膜多結晶Ｓｉ太陽電池についてＡＭ１．５（１００ｍ
Ｗ／ｃｍ2 ）光照射下でのＩ−Ｖ特性について測定した
ところ、セル面積４ｃｍ2 で開放電圧０．５８Ｖ、短絡
光電流３４．８ｍＡ／ｃｍ2 、曲線因子０．７４とな
り、エネルギー変換効率１４．９％を得た。
【００３６】以上述べたように、本発明によれば、メル
ト溜まりの深さを一定値より深くすることで従来より間
便なプロセスで連続して結晶成長が行えることが示され
た。
ト溜まりの深さを一定値より深くすることで従来より間
便なプロセスで連続して結晶成長が行えることが示され
た。
【００３７】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれば
液相法において恒温のままで連続して結晶成長をするこ
とが可能となった。本発明は結晶の厚みを必要とするデ
バイス、特に太陽電池の量産方法として最適である。
液相法において恒温のままで連続して結晶成長をするこ
とが可能となった。本発明は結晶の厚みを必要とするデ
バイス、特に太陽電池の量産方法として最適である。
【図１】溶媒内の濃度分布を調べるために用いた実験装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図２】溶媒の深さが浅い場合の基板の溶解の様子を示
した図である。
した図である。
【図３】溶媒の深さが深い場合の基板の溶解の様子を示
した図である。
した図である。
【図４】エピタキシャル成長を行うために用いた実験装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図５】本発明の方法を実施するために用いられた液相
成長装置の断面図である。
成長装置の断面図である。
【図６】本発明の方法を実施するために用いられた液相
連続成長装置の断面図である。
連続成長装置の断面図である。
【図７】本発明の方法を実施するために用いられた液相
連続成長装置の断面図である。
連続成長装置の断面図である。
【図８】本発明の方法を実施するために用いられた液相
連続成長装置の断面図である。
連続成長装置の断面図である。
１０１，４０１，５０５，７０６，８０５ 溶媒 １０４，４０４，４０６ 試料台 １０３，４０３，５０４，６０６，７０３，８０３
基板 ４０５ モニタ用基板 ４０７，５０２，６０２，７０２，８０２ 原料 １０２，４０２ ルツボ ５０６，６０３，７０４，８０４ ボート ５０１，６０１，７０１，８０１ 下部スライダー ５０３，６０５ 上部スライダー ６０７ 主メルト溜まり ６０４ 副メルト溜まり ７０５ ＳｉＯ2 膜 ８０６ 可動側壁
基板 ４０５ モニタ用基板 ４０７，５０２，６０２，７０２，８０２ 原料 １０２，４０２ ルツボ ５０６，６０３，７０４，８０４ ボート ５０１，６０１，７０１，８０１ 下部スライダー ５０３，６０５ 上部スライダー ６０７ 主メルト溜まり ６０４ 副メルト溜まり ７０５ ＳｉＯ2 膜 ８０６ 可動側壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C30B 1/00 - 35/00 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (13)
- 【請求項１】 溶媒を収納する溶媒溜が深さ方向に一定
値以上の深さを有し前記溶媒溜を前記溶媒でほぼ満たす
ことにより、溶媒全体あるいは一部を冷却することなく
基板上に結晶を析出させる液相成長法において、前記溶
媒中の溶質の拡散定数をＤ、溶質を溶媒に溶かし始めて
から結晶成長を開始するまでの時間をτとしたときに前
記溶媒の深さＬがＬ＞（Ｄ・τ） 1/2 となることを特徴
とする液相成長法。 - 【請求項２】 前記溶媒の比重が前記溶質の比重よりも
大である請求項１に記載の液相成長法。 - 【請求項３】 前記基体と前記溶媒とが接触するのが前
記溶媒の上面である請求項１に記載の液相成長法。 - 【請求項４】 前記溶媒がＳｎである請求項１に記載の
液相成長法。 - 【請求項５】 前記溶質がＳｉである請求項１に記載の
液相成長法。 - 【請求項６】 前記溶媒がＳｎ、前記溶質がＳｉであり
前記溶媒溜の深さが１０ｍｍ以上である請求項１に記載
の液相成長法。 - 【請求項７】 溶媒を収納する溶媒溜が深さ方向に一定
値以上の深さを有し前記溶媒溜を前記溶媒でほぼ満たす
ことにより、溶媒全体あるいは一部を冷却することなく
基板上に結晶を析出させる液相成長装置において、前記
溶媒中の溶質の拡散定数をＤ、溶質を溶媒に溶かし始め
てから結晶成長を開始するまでの時間をτとしたときに
前記溶媒の深さＬがＬ＞（Ｄ・τ） 1/2 となることを特
徴とする液相成長装置。 - 【請求項８】 前記溶媒の比重が前記溶質の比重よりも
大である請求項7に記載の液相成長装置。 - 【請求項９】 前記基体と前記溶媒とが接触するのが前
記溶媒の上面である請求項7に記載の液相成長装置。 - 【請求項１０】 前記溶媒がＳｎである請求項7に記載
の液相成長装置。 - 【請求項１１】 前記溶質がＳｉである請求項7に記載
の液相成長装置。 - 【請求項１２】 前記溶媒がＳｎでありかつ溶質がＳｉ
である場合に前記溶媒溜の深さが１０ｍｍ以上である請
求項7に記載の液相成長装置。 - 【請求項１３】 前記基体を連続的に移動させることを
特徴とする請求項7に記載の液相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34746792A JP3212725B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液相成長法および液相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34746792A JP3212725B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液相成長法および液相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06191987A JPH06191987A (ja) | 1994-07-12 |
| JP3212725B2 true JP3212725B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=18390423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34746792A Expired - Fee Related JP3212725B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 液相成長法および液相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3212725B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6756289B1 (en) | 1996-12-27 | 2004-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing semiconductor member and method of producing solar cell |
| DE69738307T2 (de) | 1996-12-27 | 2008-10-02 | Canon K.K. | Herstellungsverfahren eines Halbleiter-Bauelements und Herstellungsverfahren einer Solarzelle |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP34746792A patent/JP3212725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06191987A (ja) | 1994-07-12 |
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