JPH01188493A - 気相エピタキシャル成長方法 - Google Patents
気相エピタキシャル成長方法Info
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- JPH01188493A JPH01188493A JP1018888A JP1018888A JPH01188493A JP H01188493 A JPH01188493 A JP H01188493A JP 1018888 A JP1018888 A JP 1018888A JP 1018888 A JP1018888 A JP 1018888A JP H01188493 A JPH01188493 A JP H01188493A
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- chromyl chloride
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Links
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、クロライド法およびハイドライド法などの気
相エピタキシャル成長におけるクロムドーピング方法に
関する。
相エピタキシャル成長におけるクロムドーピング方法に
関する。
[従来の技術および課題]
気相エピタキシャル成長、特にInP気相エピタキシャ
ル成長は、InP系電流狭窄型半導体レーザの電流狭窄
層として使用するために、通常、鉄をドーピングするこ
とにより高抵抗層にして利用される。この場合、鉄ドー
パントとしてはフェロセン(P e(CS)[s)t:
)ガスが用いられている。
ル成長は、InP系電流狭窄型半導体レーザの電流狭窄
層として使用するために、通常、鉄をドーピングするこ
とにより高抵抗層にして利用される。この場合、鉄ドー
パントとしてはフェロセン(P e(CS)[s)t:
)ガスが用いられている。
この鉄ドーピング方法は、フェロセンガスを水素または
窒素ガスをキャリアガスとして使用して反応管内に供給
する方法であるが、フェロセンは450℃以上で熱分解
を起こすため、反応管までの途中の配管中で鉄単体とし
て堆積し、フェロセンを反応管内に供給するのが困難で
あるという問題がある。
窒素ガスをキャリアガスとして使用して反応管内に供給
する方法であるが、フェロセンは450℃以上で熱分解
を起こすため、反応管までの途中の配管中で鉄単体とし
て堆積し、フェロセンを反応管内に供給するのが困難で
あるという問題がある。
[発明の目的]
本発明の目的は、鉄ドーピングの場合の上述のような課
題を解決する方法として、鉄に代わりクロムをドーピン
グする気相エピタキシャル成長方法を提供することであ
る。即ち、フェロセンより高温で使用できる塩化クロミ
ル(Cr(OCl2)2)をドーパントとして使用して
気相エピタキシャル層を成長させる方法を提供すること
である。
題を解決する方法として、鉄に代わりクロムをドーピン
グする気相エピタキシャル成長方法を提供することであ
る。即ち、フェロセンより高温で使用できる塩化クロミ
ル(Cr(OCl2)2)をドーパントとして使用して
気相エピタキシャル層を成長させる方法を提供すること
である。
[発明の構成]
本発明の目的は、塩化クロミルをドーパントとして使用
してクロムをドーピングするエピタキシャル成長方法に
おいて、塩化クロミルの分解温度以下のエピタキシャル
成長反応管部分にガス化した塩化クロミルを供給するこ
とにより達成できることが見出された。
してクロムをドーピングするエピタキシャル成長方法に
おいて、塩化クロミルの分解温度以下のエピタキシャル
成長反応管部分にガス化した塩化クロミルを供給するこ
とにより達成できることが見出された。
塩化クロミルは、室温では液体であり、通常、キャリア
ガス、例えば水素を塩化クロミル中でバブリングさせ、
この塩化クロミル含有水素を反応管内に供給する。ガス
化した塩化クロミルは650℃以上では熱分解して水素
ガスと反応してクロム酸化物および塩化水素を発生する
ので、塩化クロミル含有水素の供給位置は650°C以
下である必要がある。従って、塩化クロミルの供給位置
は上記温度条件を満足すれば、いずれの位置から反応管
内に供給することも可能であるが、通常のエピタキシャ
ル成長反応管では、相対的に温度が低い反応管の(原料
ガスの流れ方向に対して)下流側、特に、基板配置部分
付近に供給するのが好ましい。
ガス、例えば水素を塩化クロミル中でバブリングさせ、
この塩化クロミル含有水素を反応管内に供給する。ガス
化した塩化クロミルは650℃以上では熱分解して水素
ガスと反応してクロム酸化物および塩化水素を発生する
ので、塩化クロミル含有水素の供給位置は650°C以
下である必要がある。従って、塩化クロミルの供給位置
は上記温度条件を満足すれば、いずれの位置から反応管
内に供給することも可能であるが、通常のエピタキシャ
ル成長反応管では、相対的に温度が低い反応管の(原料
ガスの流れ方向に対して)下流側、特に、基板配置部分
付近に供給するのが好ましい。
エピタキシャル成長、特にInPエピタキシャル成長で
は、ソース部分の温度は塩化クロミルの分解温度以上、
例えば720〜800℃であるが、基板配置部分の温度
は、通常、650℃以下、好ましくは620〜650℃
であるので、反応管の下流側、特に基板配置部分のやや
(原料ガスの流れ方向に対して)上流側に塩化クロミル
を供給する場合、上記熱分解およびそれに不随する反応
を避けることかできるので有利である。
は、ソース部分の温度は塩化クロミルの分解温度以上、
例えば720〜800℃であるが、基板配置部分の温度
は、通常、650℃以下、好ましくは620〜650℃
であるので、反応管の下流側、特に基板配置部分のやや
(原料ガスの流れ方向に対して)上流側に塩化クロミル
を供給する場合、上記熱分解およびそれに不随する反応
を避けることかできるので有利である。
第1図に、本発明の方法を使用した装置の一興体例であ
るクロライド法りロムドープInP気相エピタキシャル
成長装置の概略断面図を示す。気相エピタキシャル成長
反応管2は、ヒーターlにより包囲され、内部にソース
ポート5および基板ホルダー7を有する。水素ガスは配
管3により、三塩化リンおよび水素ガスは配管4により
、また、塩化クロミルおよび水素ガスは配管6により反
応管内に供給される。第1図から明らかなように、塩化
クロミルガスは、ソースポート部分より相対的に温度が
低い反応管下流部分、好ましくは反応管の下流かつ基板
ホルダー付近、より好ましくは基板ホルダーよりやや上
流側に供給される。反応管2、配管3.4および6、ソ
ースポート5ならびに基板ホルダー7は高純度石英製で
ある。
るクロライド法りロムドープInP気相エピタキシャル
成長装置の概略断面図を示す。気相エピタキシャル成長
反応管2は、ヒーターlにより包囲され、内部にソース
ポート5および基板ホルダー7を有する。水素ガスは配
管3により、三塩化リンおよび水素ガスは配管4により
、また、塩化クロミルおよび水素ガスは配管6により反
応管内に供給される。第1図から明らかなように、塩化
クロミルガスは、ソースポート部分より相対的に温度が
低い反応管下流部分、好ましくは反応管の下流かつ基板
ホルダー付近、より好ましくは基板ホルダーよりやや上
流側に供給される。反応管2、配管3.4および6、ソ
ースポート5ならびに基板ホルダー7は高純度石英製で
ある。
本発明の方法は、InPエピタキシャル層以外、例えば
InGaAsエピタキシャル層などの成長にも使用でき
る。
InGaAsエピタキシャル層などの成長にも使用でき
る。
[実施例]
第1図に示した装置を使用してクロムドープ気相エピタ
キシャル成長を実施した。反応管2の内径はI 00m
m、 I ’Cの三塩化リンをバブリングさせた配管
4の水素ガス流量は100 cc/ min、配管3の
水素ガス流量は200〜1000 cc/minである
。配管6からは、1℃の塩化クロミルをlO〜100c
c/minでバブリングした水素ガスを供給する。配管
3.4および6の内径は5mmである。ソースポート5
には表面がInPのクラスト(厚い被膜)で被われたI
nソースを供給する。Inソース部を720〜800℃
、基板部7を600〜650℃に設定して、エピタキシ
ャル層を成長させると、比抵抗が103〜10’Ω・c
mのクロムドープInPエピタキシャルウェハーを再現
性良く成長させることができる。
キシャル成長を実施した。反応管2の内径はI 00m
m、 I ’Cの三塩化リンをバブリングさせた配管
4の水素ガス流量は100 cc/ min、配管3の
水素ガス流量は200〜1000 cc/minである
。配管6からは、1℃の塩化クロミルをlO〜100c
c/minでバブリングした水素ガスを供給する。配管
3.4および6の内径は5mmである。ソースポート5
には表面がInPのクラスト(厚い被膜)で被われたI
nソースを供給する。Inソース部を720〜800℃
、基板部7を600〜650℃に設定して、エピタキシ
ャル層を成長させると、比抵抗が103〜10’Ω・c
mのクロムドープInPエピタキシャルウェハーを再現
性良く成長させることができる。
[発明の効果コ
本発明の方法に従って、塩化クロミル中で水素をバブリ
ングさせて、塩化クロミル含有水素ガスを反応管の下流
に供給し、基板設定温度を650℃以下にすることによ
り、103〜104Ω・cmのInPエピタキシャルウ
ェハーを再現性よく得ることができるので、これらのウ
ェハーは、例えば光通信などに用いられるInP系半導
体レーザの電流狭窄層として用いるのに適当である。
ングさせて、塩化クロミル含有水素ガスを反応管の下流
に供給し、基板設定温度を650℃以下にすることによ
り、103〜104Ω・cmのInPエピタキシャルウ
ェハーを再現性よく得ることができるので、これらのウ
ェハーは、例えば光通信などに用いられるInP系半導
体レーザの電流狭窄層として用いるのに適当である。
第1図は、本発明の方法を使用する装置の一具体例であ
る[nP気相エピタキシャル成長装置の概略断面図であ
る。 l・・・ヒーター、2・・・反応管、 3・・H,ガス水素配管、 4・・・PCQ3+H2ガス配管、5・・・ソースポー
ト、6−Cr(OC(りt+H2ガス配管、7・・・基
板ホルダー。 特許出願人住友電気工業株式会社 代理人弁理士青山 葆 はか1名
る[nP気相エピタキシャル成長装置の概略断面図であ
る。 l・・・ヒーター、2・・・反応管、 3・・H,ガス水素配管、 4・・・PCQ3+H2ガス配管、5・・・ソースポー
ト、6−Cr(OC(りt+H2ガス配管、7・・・基
板ホルダー。 特許出願人住友電気工業株式会社 代理人弁理士青山 葆 はか1名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、塩化クロミルを使用してクロムをドーピングする気
相エピタキシャル成長方法において、塩化クロミルの分
解温度以下の反応管の部分にガス状にした塩化クロミル
を供給することを特徴とする気相エピタキシャル成長方
法。 2、ガス状にした塩化クロミルを反応管の基板配置部分
付近に供給する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、塩化クロミル中でバブリングさせた水素ガスを反応
管内に供給することにより塩化クロミルを反応管内に供
給する特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。 4、InP気相エピタキシャル層の成長に使用する特許
請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の方法。 5、塩化クロミルが供給されるエピタキシャル成長反応
管部分の温度が620〜650℃である特許請求の範囲
第1〜4項のいずれかに記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1018888A JPH01188493A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 気相エピタキシャル成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1018888A JPH01188493A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 気相エピタキシャル成長方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01188493A true JPH01188493A (ja) | 1989-07-27 |
Family
ID=11743308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1018888A Pending JPH01188493A (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 気相エピタキシャル成長方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01188493A (ja) |
-
1988
- 1988-01-19 JP JP1018888A patent/JPH01188493A/ja active Pending
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