JPH02271992A - 液相エピタキシャル成長用容器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、傾斜法によって液相エピタキシャル結晶成長
を行う液相エピタキシセル成長用容器に関し、特に原料
母材の清浄性を高めた成長用容器に関する。

［従来の技術］ 傾斜法による液相エピタキシャル成長法は、蒸気圧の高
い物質が原料に含まれている場合に、その物質が逃げて
しまわないように封管中にて結晶成長を行うためにしば
しば用いられる方法である。

代表的な例としては、ＣｄＴｅ基板上へＨｇＣｄＴｅを
成長させる方法などがある。

第６図は、傾斜法に用いられる液相エピタキシャル成長
用容器の従来例の断面図である。図中１は成長用容器、
２は原料母材、３は基板でおって、容器１は母材収納部
１ａと単板設置部１ｂとを備え、原料母材２を母材収納
部１ａへ、基板３を基板設置部１ｂにそれぞれ仕込む。

基板３は結晶を成長させる側を下向きにして、上方から
基板押え４で押圧されている。下向きにしであるのは、
成長後に原料母材２が基板３から離れ易くするためであ
る。

原料母材２と基板３とを仕込んだ容器１は、主に石英で
形成された封管中に封入する。このとき、封管中は真空
にするか、もしくは水素または不活性カスのいずれかを
生気圧はど導入する。この封管を回転式電気炉中に設置
する。回転軸５は第６図に示す如く、紙面に対し、垂直
で必る。設置した当初の状態では、容器１は基板設置部
１ｂの側が上がっている。

電気炉で加熱して、原料母材２を十分に溶解した後、温
度を成長開始温度にする。電気炉ごと容器１を回動し、
母材収納部１ａの側を上げて、原料母材２を基板設置部
１ｂへ流し、基板３と接触させる。温度を所定の速度で
成長開始温度から下げると、基板３上に結晶薄膜が析出
によって形成されていく。温度が成長終了温度に達する
と、再び基板設置部１ｂの側を持ら上げ、原料母材２を
基板３から離して母材収納部１ａへと戻し、成長を終了
する。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上記従来の技術においては、原料母材の
表面上に形成される酸化膜を除去することができないと
いう課題があった。

原料母材は容器内に仕込む以前には、表面をエツチング
し、有機溶剤等で十分に洗浄を行い、酸化物や付着物な
どの汚染物質を取り除く。しかし、原料母材がＣｄのよ
うに酸化し易い物質を含んでいる場合などは、洗浄後、
仕込むまでのわずかな時間でも、表面か再び酸化してし
まい、完全に清浄な状態で仕込んで封管中に封入するこ
とは困難である。

開管中で結晶成長を行う場合には、従来から純粋な水素
を流して高温で還元して酸素を除去していたが、閉管の
場合には、開管で用いた方法は使えない。

本発明の目的は、上記の課題を解決し、封管中であって
も原料母材の表面の酸化物を取り除き、完全に清浄な状
態で基板と接触させることにより、純度の高い結晶薄膜
を得ることのできる液相エピタキシャル成長用容器を提
供することにおる。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、結晶薄膜をエピタキシャル成長させる基板の
設置部と結晶の原料となる母材の収納部とを備えた液相
エピタキシャル成長用容器において、小通孔が穿設され
た仕切りを基板の設置部と母材の収納部との間に設けて
なることを特徴とする液相エピタキシャル成長用容器で
ある。

［作用１ 本発明の液相エピタキシャル成長容器では、前記の目的
を達成するために、基板の設置部と原料母材の収納部と
の間に小通孔が穿設された仕切りを設けている。そして
、原料母材を母材収納部から基板設置部へ流す際に、小
さな穴を通すことにより、原料母材表面の酸化膜は、小
さな穴の入口付近で仕切りにひっかかり、基板設置部の
側に流れていかない。結果として清浄な原料母材のみ、
基板設置部に流れ込み、基板と接触する。これにより純
度の高い結晶簿膜が得られる。

［実施例１ 以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図から第３図に本発明による一実施例の断面図を示
す。第２図および第３図は、それぞれ第１図のＡ−Ａ−
線とＢ−８−線による断面図である。第１図の断面は、
第２図および第３図のＣ−Ｃ′線で切ったものに相当す
る。

本実施例の液相エピタキシャル成長用容器１は母材収納
部１ａと基板設置部１ｂとの間に仕切り６を設け、該仕
切り６の下部には小通孔６ａが穿設されている。この容
器１を使用する成長手順は、従来例と同様でおる。原料
母材と基板３とをそれぞれ母材収納部１ａと基板設置部
１ｂとに仕込み、封管中にこの容器１を封入し、回転式
電気炉内に設置する。

第４図は、設置した当初の状態を示す断面図である。こ
れを加熱していくと、原料母材２は溶解して、その表面
に酸化膜７が張る。十分に原料母材２が溶解したところ
で、回転式電気炉を回転して、第５図に示す状態にする
と、原料母材２は表面の酸化膜７ごと流れ出すが、酸化
膜７は仕切り６に開通した小通孔６ａの入口でひっかか
り、その結果、原料母材２は酸化膜７を破るようにして
小通孔６ａを矢印の如く通り俵け、基板設置部１ｂに流
れ込み、一方、酸化膜７は母材収納部１ａの側に残る。

このように結晶成長を行い、成長後は再び電気炉を回動
して第４図の状態に戻し、原料母材２を母材収納部１ａ
へ戻す。

本発明による容器を用いれば、封管中においても、仕切
りの小通孔に原料母材を通すことで、仕切りが酸化膜を
原料母材からはがし、基板と接触するときには原料母材
は完全に清浄なものとなる。

従って、成長する結晶薄膜は純度の高いものとなり、良
好な特性を有する結晶か得られる。

［発明の効果１ 以上、説明したとおり、本発明によれば、封管されてい
ても、原料母材の表面の酸化物を取り除き、完全に清浄
な状態で基板と接触させることにより、純度の高い結晶
が得られる液相エピタキシャル成長用容器を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ　”線による断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ″
線による断面図、第４図および第５図は実施例の動作の
説明図、第６図は従来例による液相エピタキシャル成長
用容器の断面図である。 １・・・容器 １ｂ・・・基板設置部 ３・・・基板 ５・・・回転軸 ６ａ・・・小通孔 代 理 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）結晶薄膜をエピタキシャル成長させる基板の設置
   部と結晶の原料となる母材の収納部とを備えた液相エピ
   タキシャル成長用容器において、小通孔が穿設された仕
   切りを基板の設置部と母材の収納部との間に設けてなる
   ことを特徴とする液相エピタキシャル成長用容器。