JPH01286998A - 3−v族混晶結晶の製造方法 - Google Patents
3−v族混晶結晶の製造方法Info
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- JPH01286998A JPH01286998A JP11628588A JP11628588A JPH01286998A JP H01286998 A JPH01286998 A JP H01286998A JP 11628588 A JP11628588 A JP 11628588A JP 11628588 A JP11628588 A JP 11628588A JP H01286998 A JPH01286998 A JP H01286998A
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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、液体封止チョクラルスキー法(以下。
rLEC法」という)による■−■族混晶結晶の製造方
法に関する。
法に関する。
[従来の技術]
m−v族混晶結晶は、高速素子、光素子等を製造する際
の基板材料として多く用いられている。
の基板材料として多く用いられている。
一般に、■−■族混品結晶の製造方法としては、LEC
法が工業的に利用されている。このLEC法は、原料を
るつぼ内に入れるとともに、この原料をB201等の液
体封止剤で封止し、これをN2ガスや不活性ガス等の高
圧ガス雰囲気とした高圧容器内で加圧し、AsやPの飛
散を防止しながら。
法が工業的に利用されている。このLEC法は、原料を
るつぼ内に入れるとともに、この原料をB201等の液
体封止剤で封止し、これをN2ガスや不活性ガス等の高
圧ガス雰囲気とした高圧容器内で加圧し、AsやPの飛
散を防止しながら。
原料を抵抗加熱または高周波加熱で加熱して融解し、融
液(溶融原料)に種結晶を浸漬し、るつぼと種結晶とを
相対的に回転させながら、種結晶を引上げることにより
、結晶を製造するもので、ある。
液(溶融原料)に種結晶を浸漬し、るつぼと種結晶とを
相対的に回転させながら、種結晶を引上げることにより
、結晶を製造するもので、ある。
従来、上記LEC法を用いて■−■族混晶結晶を製造す
る場合、用意する原料の重量は、得ようとする■−■族
混晶結晶の重量とほぼ等しい量であり、用意した原料の
ほとんど全量を結晶成長させて所望の成長結晶体を製造
していた。
る場合、用意する原料の重量は、得ようとする■−■族
混晶結晶の重量とほぼ等しい量であり、用意した原料の
ほとんど全量を結晶成長させて所望の成長結晶体を製造
していた。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、上記従来のLEC法においては、成分元素の偏
析係数に差があるため、結晶の成長につれて成長結晶体
内の組成が大きく変動し、均一組成の混晶結晶を得るこ
とができないという問題があった。
析係数に差があるため、結晶の成長につれて成長結晶体
内の組成が大きく変動し、均一組成の混晶結晶を得るこ
とができないという問題があった。
第2図に、(A 1−−Bχ″)CV混晶結晶を従来法
により製造した場合の成長結晶体内の組成の変動の例を
示す、第2図は、横軸に成長結晶体重量/全原料重量X
100 (%)をとり、縦軸に成長結晶体内の成分Bに
ついてのモル分率χをとったもので、同図より結晶成長
開始から終了までに成長結晶体内での組成が著しく変化
してしまうことが判る。
により製造した場合の成長結晶体内の組成の変動の例を
示す、第2図は、横軸に成長結晶体重量/全原料重量X
100 (%)をとり、縦軸に成長結晶体内の成分Bに
ついてのモル分率χをとったもので、同図より結晶成長
開始から終了までに成長結晶体内での組成が著しく変化
してしまうことが判る。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、成長結晶体内の組成変動が極めて少ないm−v族混晶
結晶の製造方法を提供することを目的とする。
、成長結晶体内の組成変動が極めて少ないm−v族混晶
結晶の製造方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
上記目的を達成するために、本発明は、LEC法によっ
て■−■族混晶結晶を製造するにあたり、引上げた成長
結晶体の重量が結晶成長開始前における全原料重量の2
0%となる以前に結晶成長を停止し、その後結晶丸部を
形成し、成長結晶体と原料融液との切離しを行なうこと
とした。
て■−■族混晶結晶を製造するにあたり、引上げた成長
結晶体の重量が結晶成長開始前における全原料重量の2
0%となる以前に結晶成長を停止し、その後結晶丸部を
形成し、成長結晶体と原料融液との切離しを行なうこと
とした。
具体的には、得ようとする成長結晶体の寸法等から、予
めその重量を求めておき、その成長結晶体の重量の5倍
程度の重量を有する原料を準備する。そして、その全原
料をるつぼ内に入れ、LEC法によって結晶成長を行な
う。この際、引上げた成長結晶体の重量をモニターしつ
つ、その重量が結晶成長開始前における全原料重量の2
o%となった時点またはそれ以前に結晶成長を停止し、
その後結晶丸部を形成し、成長結晶体と原料融液との切
離しを行なう。
めその重量を求めておき、その成長結晶体の重量の5倍
程度の重量を有する原料を準備する。そして、その全原
料をるつぼ内に入れ、LEC法によって結晶成長を行な
う。この際、引上げた成長結晶体の重量をモニターしつ
つ、その重量が結晶成長開始前における全原料重量の2
o%となった時点またはそれ以前に結晶成長を停止し、
その後結晶丸部を形成し、成長結晶体と原料融液との切
離しを行なう。
[作用]
上記構成の■−■族混晶結晶の製造方法においては、成
長結晶体の重量が結晶成長開始前における全原料重量の
20%となる以前に結晶成長を停止するので、成長結晶
体内での組成変動はほとんどなくなる。
長結晶体の重量が結晶成長開始前における全原料重量の
20%となる以前に結晶成長を停止するので、成長結晶
体内での組成変動はほとんどなくなる。
[実施例]
GGaAs90at%およびGaPloatm%からな
る原料を1kg用意し、この原料を石英製のるつぼ内に
入れるとともに、原料をB、O,からなる液体封止剤で
封止し、炉内をArガスで満たし、65kg/aJとし
て1280℃に加熱した0種結晶には、<111>方向
のGaPを用い、種結晶とるつぼとを相対的に3 Or
、p、mで回転させながら、引上げ速度0.1111/
hrで引上げた。引上げた成長結晶体の重量が約100
gに達したところで結晶成長を停止し、その後結晶丸部
を形成し、成長結晶体を原料融液から切離し、炉外に成
長結晶体(インゴット)を取出した。
る原料を1kg用意し、この原料を石英製のるつぼ内に
入れるとともに、原料をB、O,からなる液体封止剤で
封止し、炉内をArガスで満たし、65kg/aJとし
て1280℃に加熱した0種結晶には、<111>方向
のGaPを用い、種結晶とるつぼとを相対的に3 Or
、p、mで回転させながら、引上げ速度0.1111/
hrで引上げた。引上げた成長結晶体の重量が約100
gに達したところで結晶成長を停止し、その後結晶丸部
を形成し、成長結晶体を原料融液から切離し、炉外に成
長結晶体(インゴット)を取出した。
このようにして得られた成長結晶体をXMA法(X線マ
イクロアナリシス法)により分析したところ、第1図に
示すような結果を得た。第1図は、横軸に成長結晶体重
量/全原料重量X100 (%)をとり、縦軸に成長結
晶体内のPについてのモル分率χをとったものである。
イクロアナリシス法)により分析したところ、第1図に
示すような結果を得た。第1図は、横軸に成長結晶体重
量/全原料重量X100 (%)をとり、縦軸に成長結
晶体内のPについてのモル分率χをとったものである。
第1図から判るように、上記実施例では、引上げた成長
結晶体の重量が全原料重量の10%となった時点で結晶
成長を停止したので、得られた成長結晶体内での組成は
ほぼ均一となっている。これに対し、第1図において破
線で示すように、全原料を結晶成長させて成長結晶体を
得ようとすると、組成変動が著しくなってしまう。
結晶体の重量が全原料重量の10%となった時点で結晶
成長を停止したので、得られた成長結晶体内での組成は
ほぼ均一となっている。これに対し、第1図において破
線で示すように、全原料を結晶成長させて成長結晶体を
得ようとすると、組成変動が著しくなってしまう。
一方、上記実施例で得られた成長結晶体を、格子定数に
ついて検討したところ、種結晶直下となる結晶頭部では
5.600人であり、結晶丸部は5.605人であった
。したがって、成長結晶体内の格子定数の変動は、0.
1%以内となり、混晶結晶上へのエピタキシャル成長に
おける転位の発生を防止でき、成長表面(モホロジー)
を平坦化することができる。また、上記成長結晶体には
、クラックの発生がなく、ウェハを作成した場合でもク
ラックの発生はなかった。
ついて検討したところ、種結晶直下となる結晶頭部では
5.600人であり、結晶丸部は5.605人であった
。したがって、成長結晶体内の格子定数の変動は、0.
1%以内となり、混晶結晶上へのエピタキシャル成長に
おける転位の発生を防止でき、成長表面(モホロジー)
を平坦化することができる。また、上記成長結晶体には
、クラックの発生がなく、ウェハを作成した場合でもク
ラックの発生はなかった。
なお、本発明において、■−■族混晶結晶は上記実施例
(GaAs 90atm%、 GaP 10ata
+%)に限定されるものではなく、種々の■族、■族元
素の組合せに適用できる。この場合、組成変動の割合は
、成分元素により多少異なるが、どの元素の組合せであ
っても、引き上げた成長結晶体の重量が全原料重量の2
0%となる以前に結晶成長を停止すれば、はぼ均一な組
成とすることができる。
(GaAs 90atm%、 GaP 10ata
+%)に限定されるものではなく、種々の■族、■族元
素の組合せに適用できる。この場合、組成変動の割合は
、成分元素により多少異なるが、どの元素の組合せであ
っても、引き上げた成長結晶体の重量が全原料重量の2
0%となる以前に結晶成長を停止すれば、はぼ均一な組
成とすることができる。
[発明の効果コ
以上のように、本発明の■−■族混晶結晶の製造方法に
よれば、引上げた成長結晶体の重量が結晶成長開始前に
おける全原料重量の20%となる以前に結晶成長を停止
することとしたので、得られた成長結晶体内での組成が
ほぼ均一となり、これによって、格子定数の変動を0.
1%以内に抑えることができ、クラックの発生や転位を
防止でき、成長表面(モホロジー)を平坦化することが
できる。
よれば、引上げた成長結晶体の重量が結晶成長開始前に
おける全原料重量の20%となる以前に結晶成長を停止
することとしたので、得られた成長結晶体内での組成が
ほぼ均一となり、これによって、格子定数の変動を0.
1%以内に抑えることができ、クラックの発生や転位を
防止でき、成長表面(モホロジー)を平坦化することが
できる。
しかも、予め所望の結晶体重量の5倍程度の重量を有す
る原料をるつぼに仕込むようにしたので、同化率が20
%に達した時点で結晶の成長を停止させても従来に比べ
て小さな結晶しか得られないということはない。つまり
、単に所定の固化率に達した時点で成長を止める場合に
比べて1回の引上げで得られる結晶を大きくでき、これ
によって生産性を向上させることができる。
る原料をるつぼに仕込むようにしたので、同化率が20
%に達した時点で結晶の成長を停止させても従来に比べ
て小さな結晶しか得られないということはない。つまり
、単に所定の固化率に達した時点で成長を止める場合に
比べて1回の引上げで得られる結晶を大きくでき、これ
によって生産性を向上させることができる。
第1図は本発明に係る■−V族混晶結晶の製造方法の一
実施例で得られた成長結晶体をXMA法により分析した
結果を示すグラフ、 第2図は従来法により(Aニー、IBzI)CVを製造
した場合の成長結晶体の分析結果を示すグラフである。 第1図 020 40’ 60 80(%) 戚我銘絹童/嬢片XIO○ 第2図 0 20 50
too(%)成表綴皇量/始所×100
実施例で得られた成長結晶体をXMA法により分析した
結果を示すグラフ、 第2図は従来法により(Aニー、IBzI)CVを製造
した場合の成長結晶体の分析結果を示すグラフである。 第1図 020 40’ 60 80(%) 戚我銘絹童/嬢片XIO○ 第2図 0 20 50
too(%)成表綴皇量/始所×100
Claims (1)
- 液体封止チョクラルスキー法によってIII−V族混晶
結晶を製造するにあたり、引上げた成長結晶体の重量が
結晶成長開始前における全原料重量の20%となる以前
に結晶成長を停止し、その後結晶尾部を形成し、成長結
晶体と原料融液との切離しを行なうことを特徴とするI
II−V族混晶結晶の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11628588A JPH01286998A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 3−v族混晶結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11628588A JPH01286998A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 3−v族混晶結晶の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01286998A true JPH01286998A (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=14683278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11628588A Pending JPH01286998A (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 3−v族混晶結晶の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01286998A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004069923A1 (ja) | 2003-01-22 | 2004-08-19 | Kaneka Corporation | 重合体及び貯蔵安定性が改善された硬化性組成物 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60155599A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-15 | Nec Corp | 3−5族混晶結晶の成長方法 |
JPS6221790A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 結晶成長装置および方法 |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP11628588A patent/JPH01286998A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60155599A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-15 | Nec Corp | 3−5族混晶結晶の成長方法 |
JPS6221790A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 結晶成長装置および方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004069923A1 (ja) | 2003-01-22 | 2004-08-19 | Kaneka Corporation | 重合体及び貯蔵安定性が改善された硬化性組成物 |
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