JPH01167296A - 液相エピタキシャル成長装置 - Google Patents
液相エピタキシャル成長装置Info
- Publication number
- JPH01167296A JPH01167296A JP32613687A JP32613687A JPH01167296A JP H01167296 A JPH01167296 A JP H01167296A JP 32613687 A JP32613687 A JP 32613687A JP 32613687 A JP32613687 A JP 32613687A JP H01167296 A JPH01167296 A JP H01167296A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- epitaxial growth
- melt
- liquid phase
- phase epitaxial
- 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.)
- Pending
Links
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (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〕
本発明は液相エピタキシャル成長装置に関わり、一般に
ボートと呼称される成形体の形状に関わる。
ボートと呼称される成形体の形状に関わる。
半導体レーザの如く、異種半導体層を多数積層した構造
の素子の形成には、液相エピタキシャル成長が利用され
ることが多い。複数層のエピタキシャル成長には、通常
、第3図に断面構造が示される装置が使用される。
の素子の形成には、液相エピタキシャル成長が利用され
ることが多い。複数層のエピタキシャル成長には、通常
、第3図に断面構造が示される装置が使用される。
該装置で、1はエピタキシャル成長が行われる基板、2
は原料融液、3ば基板を保持する側のボートで通常ボー
ト台と呼ばれるもの、4は原料融液を保持し、移送する
側のボートで通常スライダと呼ばれるもの、5は基板保
護板である。2個のホードは、Ga或いはI nを主成
分とする原料融液との濡れが悪い材料で形成され、通常
グラファイトが用いられる。また図面からは明らかでな
いが、スライダ4はポート台3に対し、サドル状に跨が
る形となっている。
は原料融液、3ば基板を保持する側のボートで通常ボー
ト台と呼ばれるもの、4は原料融液を保持し、移送する
側のボートで通常スライダと呼ばれるもの、5は基板保
護板である。2個のホードは、Ga或いはI nを主成
分とする原料融液との濡れが悪い材料で形成され、通常
グラファイトが用いられる。また図面からは明らかでな
いが、スライダ4はポート台3に対し、サドル状に跨が
る形となっている。
該装置によるエピタキシャル成長は次のように行われる
。
。
第3図(a)のように基板1と原料融液2が夫々のポー
トに装填される。複数の原料融液は成長ずべき半導体層
に合わせて調合され、堆積すべき順に各槽に貯えられる
。保護板5の主たる目的はPを含む基板の解離を防くこ
とであり、必要なPの蒸気圧を供給する化合物が選ばれ
る。
トに装填される。複数の原料融液は成長ずべき半導体層
に合わせて調合され、堆積すべき順に各槽に貯えられる
。保護板5の主たる目的はPを含む基板の解離を防くこ
とであり、必要なPの蒸気圧を供給する化合物が選ばれ
る。
これを加熱炉に入れ、所定の温度に到達した後、温度を
降下させて第1の融液を過飽和状態にし、ポートを移動
させて基板上に第1の融液を載せると、過飽和の組成が
析出し、エピタキシャル成長が行われる。
降下させて第1の融液を過飽和状態にし、ポートを移動
させて基板上に第1の融液を載せると、過飽和の組成が
析出し、エピタキシャル成長が行われる。
所定時間経過後、更にホードを移動させ、第2の融液を
基板上に載せて、第2層をエピタキシャル成長させる。
基板上に載せて、第2層をエピタキシャル成長させる。
このポート移動によって第1の融液は基板上から取り除
かれ、融液溜6に収容される。
かれ、融液溜6に収容される。
この操作がくり返されて、基板上に所定組成の層が順次
エピタキシャル成長する。3層のエピタキシャル成長を
終了した状態が第3図(blに示されでいる。
エピタキシャル成長する。3層のエピタキシャル成長を
終了した状態が第3図(blに示されでいる。
通常、上記の装置及び方法によって液相エピタキシャル
成長が行われているが、その場合、次のような不都合を
伴い、有効な解決手段は未だ見出されていない。
成長が行われているが、その場合、次のような不都合を
伴い、有効な解決手段は未だ見出されていない。
基板はホード台ムこ設けられた窪みに収められているが
、これは融液を移動させる時にスライダをスムースに移
動させるために必要な処理である。
、これは融液を移動させる時にスライダをスムースに移
動させるために必要な処理である。
窪みの深さは基板の厚さに合わせて設定されるが、エピ
タキシャル成長を積み重ねた後にも、基板の厚さが窪み
の深さを越えないようにしなければならないので、スラ
イダの下面と基板上面との間には若干の隙間が生ずるこ
とは避けられない。
タキシャル成長を積み重ねた後にも、基板の厚さが窪み
の深さを越えないようにしなければならないので、スラ
イダの下面と基板上面との間には若干の隙間が生ずるこ
とは避けられない。
そのため、成長終了後に融液を移動させると、第3図(
C)に示されているように、基板の下流側端部」二に残
留融液7が発生ずる。その結果、基板の下流側端部では
異常な結晶成長が進行し、所望の積層構造が得られない
ので、該部分は切り捨てなければならず、歩留まりが低
下することになる。
C)に示されているように、基板の下流側端部」二に残
留融液7が発生ずる。その結果、基板の下流側端部では
異常な結晶成長が進行し、所望の積層構造が得られない
ので、該部分は切り捨てなければならず、歩留まりが低
下することになる。
6は使用済の融液を集める融液溜である。
本発明の目的は残留融液が発生することのないエビクキ
シャ用成長用ボートを提供することであり、それによっ
て素子形成の歩留まりを向上させることである。
シャ用成長用ボートを提供することであり、それによっ
て素子形成の歩留まりを向上させることである。
上記目的を達成するため、本発明の液相エピタキシャル
装置、特にそのポート、の形状は、下方ポー1−に設け
られた基板保持用窪みの周囲壁面のうち、エピタキシャ
ル成長終了後に前記原料融液が移動除去される側の壁面
の高さが、前記基板の厚さを越えないように設定されて
いる。
装置、特にそのポート、の形状は、下方ポー1−に設け
られた基板保持用窪みの周囲壁面のうち、エピタキシャ
ル成長終了後に前記原料融液が移動除去される側の壁面
の高さが、前記基板の厚さを越えないように設定されて
いる。
実施例に従って言い換えれば、基板保持用の窪みの下流
側の引っ掛かりの高さが、基板の厚さよりも低くなって
いる。
側の引っ掛かりの高さが、基板の厚さよりも低くなって
いる。
第1図に本発明の要点が示されている。同図(alは融
液が基板上にある状態を示しており、成長終了後、融液
は図の左方向に移動する。基板1を保持する窪みの側壁
は、図の右側のものは通常の高さであるが、左側のもの
は基板の厚さより低くなっている。
液が基板上にある状態を示しており、成長終了後、融液
は図の左方向に移動する。基板1を保持する窪みの側壁
は、図の右側のものは通常の高さであるが、左側のもの
は基板の厚さより低くなっている。
このような構造の装置で、同図(blに示されるように
融液を左方に移動させると、融液はその表面張力の故に
、一体となって移動しようとする。
融液を左方に移動させると、融液はその表面張力の故に
、一体となって移動しようとする。
ポートの構造が本発明のようであれば、スライダの槽間
仕切り部分とホード台の基板保持用囲み部分との間に生
ずる剪断力によって融液が千切られることがなく、一体
となって移動するので残留融液は発生しない。
仕切り部分とホード台の基板保持用囲み部分との間に生
ずる剪断力によって融液が千切られることがなく、一体
となって移動するので残留融液は発生しない。
なお(a)図の状態に於いて、融液槽の左側の仕切りと
ポート台台との間に、通常化しない間隙ができるが、こ
の間隙は僅かなものであり、融液がこの間を抜けて流出
することはない。また+bi図に於いて、融液を左に移
送した状態で、基板上に来ている融液槽に融液が描かれ
ていないのは、煩瑣にわたることを避けたためで、特別
な意味を持つものではない。
ポート台台との間に、通常化しない間隙ができるが、こ
の間隙は僅かなものであり、融液がこの間を抜けて流出
することはない。また+bi図に於いて、融液を左に移
送した状態で、基板上に来ている融液槽に融液が描かれ
ていないのは、煩瑣にわたることを避けたためで、特別
な意味を持つものではない。
[実施例]
第2図は本発明の1実施例である液相成長装置の断面を
示す模式図であって、基板や原料融液、装置の各部分を
示す記号は第1図、第3図と同じである。
示す模式図であって、基板や原料融液、装置の各部分を
示す記号は第1図、第3図と同じである。
該実施例の装置に於いては、基板保持用窪みの左側(下
流側)にボート台上面から掘り込んだ窪み8が設けられ
ており、そのため、基板保持用窪みの左側壁面の高さは
基板1の厚さよりも小になっている。
流側)にボート台上面から掘り込んだ窪み8が設けられ
ており、そのため、基板保持用窪みの左側壁面の高さは
基板1の厚さよりも小になっている。
追加された窪み8の更に左側ではボート台は通常の高さ
になっているが、これは成長開始前に基板が高温に保持
されることから、密閉して保護板の使用効果を畜めるた
めの構造である。
になっているが、これは成長開始前に基板が高温に保持
されることから、密閉して保護板の使用効果を畜めるた
めの構造である。
同図(alはエピタキシャル成長開始前の状態を示して
おり、その終了後はFb1図に示された状態になる。−
旦基板上に載せられた融液はスライダの移動によって廃
液溜6に送り出されるが、その一部は左側の窪み8上に
残留する。この状況の詳細が同図(C)に示されている
。残留位置が基板上でないのは、既に説明したように、
基板止めの高さが低いため、融液がその部分で切れるこ
とがなく左方に移動するからである。
おり、その終了後はFb1図に示された状態になる。−
旦基板上に載せられた融液はスライダの移動によって廃
液溜6に送り出されるが、その一部は左側の窪み8上に
残留する。この状況の詳細が同図(C)に示されている
。残留位置が基板上でないのは、既に説明したように、
基板止めの高さが低いため、融液がその部分で切れるこ
とがなく左方に移動するからである。
かかる状況は、複数の融液を使用して複数の崖導体層を
成長させる場合、各成長毎に同様に発生し、いずれの成
長処理でも基板上に融液が残留することはない。
成長させる場合、各成長毎に同様に発生し、いずれの成
長処理でも基板上に融液が残留することはない。
以上説明したように、本発明のボートを使用すれば液相
エピタキシャル成長処理で基板上に融液が残留すること
はなく、不所望の成長が起こることがない。そのため、
半導体レーザ等の素子形成の歩留まりが向上する。
エピタキシャル成長処理で基板上に融液が残留すること
はなく、不所望の成長が起こることがない。そのため、
半導体レーザ等の素子形成の歩留まりが向上する。
第1図は本発明の詳細な説明する断面模式図、第2図は
本発明の成長装置の断面を示す模式図、第3図は従来の
装置の構造を示す断面模式図であって、図に於いて 1は基板、 2は原料融液、 3ばポート台、 4はスライダ、 5は保護板、 6は融液溜、 7は残留融液、 8は窪み である。
本発明の成長装置の断面を示す模式図、第3図は従来の
装置の構造を示す断面模式図であって、図に於いて 1は基板、 2は原料融液、 3ばポート台、 4はスライダ、 5は保護板、 6は融液溜、 7は残留融液、 8は窪み である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 互に嵌合した状態で摺動可能な2個の成形体から成り
、該成形体の一方に単結晶基板を保持し、他方に原料融
液を保持する如く構成された液相エピタキシャル成長装
置に於いて、 前記一方の成形体に設けられた基板保持用窪みの周囲壁
面のうち、エピタキシャル成長終了後に前記原料融液が
移動除去される側の壁面の高さが、前記基板の厚さを越
えないように設定されていることを特徴とする液相エピ
タキシャル成長装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32613687A JPH01167296A (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 液相エピタキシャル成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32613687A JPH01167296A (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 液相エピタキシャル成長装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01167296A true JPH01167296A (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=18184456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32613687A Pending JPH01167296A (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 液相エピタキシャル成長装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01167296A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103882527A (zh) * | 2014-01-17 | 2014-06-25 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP32613687A patent/JPH01167296A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103882527A (zh) * | 2014-01-17 | 2014-06-25 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种减少碲镉汞液相外延材料表面粘液的生长装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ATE152588T1 (de) | Flächenverschluss und verfahren zu dessen herstellung | |
WO1990010950A1 (en) | Preparing substrates | |
JPH01167296A (ja) | 液相エピタキシャル成長装置 | |
Thomas | Growth and Structure of Evaporated Silicon Layers | |
JPH058154B2 (ja) | ||
JPS58110491A (ja) | 液相エピタキシヤル成長法 | |
JPS621258Y2 (ja) | ||
JPS59213699A (ja) | 液相エピタキシヤル成長方法 | |
JPS6020509A (ja) | 液相エピタキシヤル成長方法 | |
JPS5812230B2 (ja) | エキソウエピタキシヤルセイチヨウホウホウ | |
JPH0729872B2 (ja) | 液相エピタキシャル成長装置 | |
JPS61239621A (ja) | 液相エピタキシヤル装置 | |
JPH0483791A (ja) | 液相エピタキシャル結晶育成法 | |
JPH03104213A (ja) | 液相エピタキシャル成長装置 | |
JPH0411724A (ja) | 液相エピタキシャル装置 | |
JPH02222530A (ja) | 液相成長装置 | |
JPS63107885A (ja) | 化合物半導体単結晶成長用ボ−ト | |
JPS6158887A (ja) | 液相成長用具 | |
JPS635516A (ja) | 液相成長方法 | |
JPS5997594A (ja) | 液相からの少くとも1エピタキシヤル層の成長方法 | |
JPS63182291A (ja) | 液相エピタキシヤル成長装置 | |
JPS61256994A (ja) | 液相エピタキシヤル成長方法 | |
JPH02192487A (ja) | 液相エピタキシャル成長方法 | |
JPS61108131A (ja) | 結晶成長方法 | |
JPS58175825A (ja) | 半導体結晶成長法 |