JPH01122998A - ＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法 - Google Patents
ＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法Info
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- JPH01122998A JPH01122998A JP28109387A JP28109387A JPH01122998A JP H01122998 A JPH01122998 A JP H01122998A JP 28109387 A JP28109387 A JP 28109387A JP 28109387 A JP28109387 A JP 28109387A JP H01122998 A JPH01122998 A JP H01122998A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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）
本発明は種結晶を用いて原料融液からＣｄＺｎＴｅ混晶
半導体を製造する方法に関し、引−に法、ブリッジマン
法等に適用することのできる製造方法である。
半導体を製造する方法に関し、引−に法、ブリッジマン
法等に適用することのできる製造方法である。
（従来の技術）
従来、引上法、垂直ブリッジマン法、水平ブリッジマン
法などを用いてＣｄＺｎＴｅ混晶を製造するときには、
成長結晶と同じ組成を有する種結晶を使用している。
法などを用いてＣｄＺｎＴｅ混晶を製造するときには、
成長結晶と同じ組成を有する種結晶を使用している。
そして、転位密度の少ない結晶を成長させるために成長
方向の温度勾配を緩やかにする方法が一般に採用されて
いるが、種付は時に種結晶が熔融し、種付けを困難にす
るという問題がしばしば生じた。
方向の温度勾配を緩やかにする方法が一般に採用されて
いるが、種付は時に種結晶が熔融し、種付けを困難にす
るという問題がしばしば生じた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記問題を解消し、緩やかな温度勾配で結晶
成長を行うときにも、種付は操作を容易に、かつ、確実
に行うことができ、転位密度の少ないＣｄＺｎＴｅ混晶
半導体を製造する方法を提供しようとするものである。
成長を行うときにも、種付は操作を容易に、かつ、確実
に行うことができ、転位密度の少ないＣｄＺｎＴｅ混晶
半導体を製造する方法を提供しようとするものである。
（問題点を解決する手段）
本発明は、Ｃｄ 、−、Ｚ ｎ ｘＴ ｅ融液に種結晶
を充分なじませた後、温度勾配を設けて種結晶から結晶
を成長させるＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法におい
て、上記融液のＺｎ組成と相平衡にある結晶のＺｎ組成
よりも高く、種結晶と成長結晶との間に格子定数に実質
的なズレを生じさせない範囲にある、Ｚｎ組成をもつＣ
ｄ、イＺ ｎ ｙＴ ８種結晶を用いることを特徴とす
るＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法である。なお、原
料融液のＺｎ組成を０．０２〜０．０４として、また種
結晶のＺｎ組成を０．０５〜０．１０とすることが好ま
しい。
を充分なじませた後、温度勾配を設けて種結晶から結晶
を成長させるＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法におい
て、上記融液のＺｎ組成と相平衡にある結晶のＺｎ組成
よりも高く、種結晶と成長結晶との間に格子定数に実質
的なズレを生じさせない範囲にある、Ｚｎ組成をもつＣ
ｄ、イＺ ｎ ｙＴ ８種結晶を用いることを特徴とす
るＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法である。なお、原
料融液のＺｎ組成を０．０２〜０．０４として、また種
結晶のＺｎ組成を０．０５〜０．１０とすることが好ま
しい。
（作用）
成長結晶の転位密度を低下させるために成長方向の温度
勾配を緩やかにする場合、種付は時の種結晶はその一端
が融液に接触して融点以上に加熱されるため、小さな種
結晶全体が相当な高温にさらされてサーマルダメージを
受け、転位の原因となる。また、種結晶の端部が一部熔
融して融液となじんだ後、種付けから結晶成長への移行
を円滑に進めることができないときには、種結晶を熔融
し消耗するという問題があった。
勾配を緩やかにする場合、種付は時の種結晶はその一端
が融液に接触して融点以上に加熱されるため、小さな種
結晶全体が相当な高温にさらされてサーマルダメージを
受け、転位の原因となる。また、種結晶の端部が一部熔
融して融液となじんだ後、種付けから結晶成長への移行
を円滑に進めることができないときには、種結晶を熔融
し消耗するという問題があった。
そこで、本発明では、種結晶のＺｎ組成を、原料融液の
Ｚｎ組成と相平衡にある結晶のＺｎ組成よりも高く、種
結晶と成長結晶との間に格子定数に実質的なズレを生じ
させない範囲とすることにより、融液による種結晶の消
失を防ぎ、種付は操作を容易にした。
Ｚｎ組成と相平衡にある結晶のＺｎ組成よりも高く、種
結晶と成長結晶との間に格子定数に実質的なズレを生じ
させない範囲とすることにより、融液による種結晶の消
失を防ぎ、種付は操作を容易にした。
第１図にＣｄＺｎＴｅ混晶の平衡状態図をみると、Ｚｎ
組成の増加にともない融点は上昇し、Ｚｎ組成の比較的
低い左半分をみると、温度が上昇するにともない固相曲
線と液相曲線の間隔は広くなる。Ｚｎ組成が０〜０．１
程度の範囲では、Ｚｎ組成が０．０１変化すると融点は
約１．５℃上昇する。図中、組成への融液を想定すると
、この組成の融点はＴｍであり、これと相平衡にある結
晶組成はＢとなる。したがって、理想的には組成りの種
結晶と組成Ａの融液とは共存する。しかし、実際は融液
の温度を正確に融点に保持することは不可能であり、通
常は融点、より高くなる。
組成の増加にともない融点は上昇し、Ｚｎ組成の比較的
低い左半分をみると、温度が上昇するにともない固相曲
線と液相曲線の間隔は広くなる。Ｚｎ組成が０〜０．１
程度の範囲では、Ｚｎ組成が０．０１変化すると融点は
約１．５℃上昇する。図中、組成への融液を想定すると
、この組成の融点はＴｍであり、これと相平衡にある結
晶組成はＢとなる。したがって、理想的には組成りの種
結晶と組成Ａの融液とは共存する。しかし、実際は融液
の温度を正確に融点に保持することは不可能であり、通
常は融点、より高くなる。
種付は時の融液の保持温度は普通融点より３〜５℃高い
と考えられているので、その温度を固相曲線が過ぎると
きのＺｎ組成より高いＺｎ組成を有する種結晶を用いれ
ば、種結晶の熔融を避けることはできる。
と考えられているので、その温度を固相曲線が過ぎると
きのＺｎ組成より高いＺｎ組成を有する種結晶を用いれ
ば、種結晶の熔融を避けることはできる。
Ｚｎ組成が０．０２〜０．０４である融液から結晶成長
させる場合には、この組成範囲でＢ／Ａの比率が約１．
３５であるところから、種結晶はＺｎ組成が０．０５以
上のものをもちいればよいことになる。
させる場合には、この組成範囲でＢ／Ａの比率が約１．
３５であるところから、種結晶はＺｎ組成が０．０５以
上のものをもちいればよいことになる。
一方、種結晶と成長結晶との間に大きな格子定数の差が
存在すると、種付は部でミスフィツト転位が発生し、結
晶の品質を悪化させる。実験によりＣｄＺｎＴｅ混晶に
ついて格子定数のズレの許容値を調べると、約０．３％
以内であれば問題がないことが判明した。
存在すると、種付は部でミスフィツト転位が発生し、結
晶の品質を悪化させる。実験によりＣｄＺｎＴｅ混晶に
ついて格子定数のズレの許容値を調べると、約０．３％
以内であれば問題がないことが判明した。
Ｃｄ 、−１１２ｎ ｘＴ ｅ混晶の格子定数ａはａ＝
６．４ ８１−０．３７８ｘ （Ａ）とい
う関係にある。したがって、上記のＸが０．０２〜０．
０４の範囲にあるＺｎ組成の融液から結晶成長させる場
合には、上記の許容値以内に収めるためにＸが０．１０
以下のＺｎ組成を有する種結晶を使用すればよいことに
なる。
６．４ ８１−０．３７８ｘ （Ａ）とい
う関係にある。したがって、上記のＸが０．０２〜０．
０４の範囲にあるＺｎ組成の融液から結晶成長させる場
合には、上記の許容値以内に収めるためにＸが０．１０
以下のＺｎ組成を有する種結晶を使用すればよいことに
なる。
（実施例１）
Ｃｄ １１．１＋＠Ｚ ｎ ａ、ｏ＊Ｔ ｅ混晶半導体
を垂直フリアジマン法を用いて製造した。上記の混晶組
成を有する融液１．ｏｋｇを内径１０ｍｍのアンプルに
収容し、端部に＜１１１＞方位のＣｄ ａ、＠５２ ｎ
１１．Ｏ５Ｔ ８種結晶をセットし、アンプルの回転
速度を５ ｒ ｐ ｍ ＋成長速度を２ｍｍ／Ｈｒとし
て結晶成長させた。その結果、長さｌＱｃｍの上記混晶
を得た。成長結晶は種結晶にサーマルダメージが見られ
ず、良好な種付は状態にあり、成長方位も＜１１１〉で
あった。転位密度は３ＸＩＯ’Ｃｍ−’であった。
を垂直フリアジマン法を用いて製造した。上記の混晶組
成を有する融液１．ｏｋｇを内径１０ｍｍのアンプルに
収容し、端部に＜１１１＞方位のＣｄ ａ、＠５２ ｎ
１１．Ｏ５Ｔ ８種結晶をセットし、アンプルの回転
速度を５ ｒ ｐ ｍ ＋成長速度を２ｍｍ／Ｈｒとし
て結晶成長させた。その結果、長さｌＱｃｍの上記混晶
を得た。成長結晶は種結晶にサーマルダメージが見られ
ず、良好な種付は状態にあり、成長方位も＜１１１〉で
あった。転位密度は３ＸＩＯ’Ｃｍ−’であった。
（実施例２）
ＬＥＣ法を用いてＣｄ 、、ｓｓＺ ｎ 、、、４Ｔ
ｅ混晶半導体を製造した。上記の混晶組成を有する融液
１．２ｋｇをルツボに収容し、引き上げ軸に＜１１１＞
方位のＣｄ ｏ、ｓｓＺ ｎ ｏ、ｏｔＴｅ種結晶を取
り付け、引き上げ軸の回転速度を５ｒｐｍ、ルツボの回
転速度をｌＱｒｐｍとし、引き上げ速度を３ｍｍ／Ｈｒ
で実施した。引き上げ方向の温度勾配は１０℃であった
。その結′果、直径４Ｑｍｍ、長さ１０ｃｍの上記混晶
を得た。成長結晶は種結晶にサーマルダメージが見られ
ず、良好な種付は状態にあり、成長方位も＜１１１＞で
あった。転位密度は４Ｘ１０’ｃｍ−’であった。
ｅ混晶半導体を製造した。上記の混晶組成を有する融液
１．２ｋｇをルツボに収容し、引き上げ軸に＜１１１＞
方位のＣｄ ｏ、ｓｓＺ ｎ ｏ、ｏｔＴｅ種結晶を取
り付け、引き上げ軸の回転速度を５ｒｐｍ、ルツボの回
転速度をｌＱｒｐｍとし、引き上げ速度を３ｍｍ／Ｈｒ
で実施した。引き上げ方向の温度勾配は１０℃であった
。その結′果、直径４Ｑｍｍ、長さ１０ｃｍの上記混晶
を得た。成長結晶は種結晶にサーマルダメージが見られ
ず、良好な種付は状態にあり、成長方位も＜１１１＞で
あった。転位密度は４Ｘ１０’ｃｍ−’であった。
（発明の効果）
本発明は、上記の構成を採用することにより、緩やかな
温度勾配の下における種付は操作で、種結晶の熔融を防
止でき、良好な種付けを可能とした。その結果、転位密
度の少ない品質のよいＣｄＺｎＴｅ混晶半導体をえるこ
とができた。また、成長方位の制御が可能となり、生産
性を向上させることができた。
温度勾配の下における種付は操作で、種結晶の熔融を防
止でき、良好な種付けを可能とした。その結果、転位密
度の少ない品質のよいＣｄＺｎＴｅ混晶半導体をえるこ
とができた。また、成長方位の制御が可能となり、生産
性を向上させることができた。
第１ ｍ ハＣｄ Ｚ ｎ Ｔ ｅ混晶の平衡状態図で
ある。
ある。
Claims (2)
- （１）Ｃｄ＿１＿−＿ＸＺｎ＿ＸＴｅ融液に種結晶を充
分なじませた後、温度勾配を設けて種結晶から結晶を成
長させるＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法において、
上記融液のＺｎ組成と相平衡にある結晶のＺｎ組成より
も高く、種結晶と成長結晶との間に格子定数に実質的な
ズレを生じさせない範囲にある、Ｚｎ組成をもつＣｄ＿
１＿−＿ＹＺｎ＿ＹＴｅ種結晶を用いることを特徴とす
るＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法。 - （２）融液のＺｎ組成を０．０２〜０．０４とし、種結
晶のＺｎ組成を０．０５〜０．１０とすることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載のＣｄＺｎＴｅ混晶半
導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28109387A JPH01122998A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | ＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28109387A JPH01122998A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | ＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122998A true JPH01122998A (ja) | 1989-05-16 |
Family
ID=17634241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28109387A Pending JPH01122998A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | ＣｄＺｎＴｅ混晶半導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122998A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996015297A1 (fr) * | 1994-11-11 | 1996-05-23 | Japan Energy Corporation | Procede permettant d'obtenir la croissance d'un cristal massif |
| JP2006297438A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Seiji Kobayashi | 線材接続具 |
| US7234555B2 (en) | 2004-07-12 | 2007-06-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Secondary path automobile air intake system |
| US7237635B2 (en) | 2004-07-12 | 2007-07-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| CN100412239C (zh) * | 2005-02-25 | 2008-08-20 | 昆明物理研究所 | 一种新的生长碲锌镉晶体技术 |
| CN102220644A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-19 | 上海大学 | 一种提高碲锌镉晶体性能的方法 |
| US8201651B2 (en) | 2004-07-12 | 2012-06-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
-
1987
- 1987-11-09 JP JP28109387A patent/JPH01122998A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5871580A (en) * | 1994-11-11 | 1999-02-16 | Japan Energy Corporation | Method of growing a bulk crystal |
| CN1070542C (zh) * | 1994-11-11 | 2001-09-05 | 株式会社日本能源 | 整体晶体的生长方法 |
| WO1996015297A1 (fr) * | 1994-11-11 | 1996-05-23 | Japan Energy Corporation | Procede permettant d'obtenir la croissance d'un cristal massif |
| US8215433B2 (en) | 2004-07-12 | 2012-07-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| US8448733B2 (en) | 2004-07-12 | 2013-05-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| US7234555B2 (en) | 2004-07-12 | 2007-06-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Secondary path automobile air intake system |
| US7237635B2 (en) | 2004-07-12 | 2007-07-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| US8281887B2 (en) | 2004-07-12 | 2012-10-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| US8157040B2 (en) | 2004-07-12 | 2012-04-17 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| US8201651B2 (en) | 2004-07-12 | 2012-06-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Automobile over-bulkhead air intake system |
| CN100412239C (zh) * | 2005-02-25 | 2008-08-20 | 昆明物理研究所 | 一种新的生长碲锌镉晶体技术 |
| JP2006297438A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Seiji Kobayashi | 線材接続具 |
| CN102220644A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-19 | 上海大学 | 一种提高碲锌镉晶体性能的方法 |
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