JPH042689A - ヘテロエピタキシャル液相成長方法 - Google Patents

ヘテロエピタキシャル液相成長方法

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JPH042689A
JPH042689A JP2104037A JP10403790A JPH042689A JP H042689 A JPH042689 A JP H042689A JP 2104037 A JP2104037 A JP 2104037A JP 10403790 A JP10403790 A JP 10403790A JP H042689 A JPH042689 A JP H042689A
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正俊 小林
Yoshiharu Komine
小峰 義治
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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〕 この発明は、化合物半導体を液相エピタキシャル成長に
より成長してヘテロエピタキシャル層を形成するヘテロ
エピタキシャル液相成長方法に関するものである。
〔従来の技術〕
第4図は従来のへテロエピタキシャル液相成長方法に用
いる液相結晶成長装置を示す図であり、図において、1
はメルト用ボート、2は蓋、3は化合物半導体の第1の
メルト、4は第1のメルト3と異なる組成を持つ化合物
半導体の第2のメルト、5は基板、6はマザーボート、
9は石英管、10はヒータである。11はマザーボート
6およびメルト用ボート1を移動させるための移動相棒
である。
次に工程について説明する。
第5図は従来のへテロエピタキシャル液相成長方法の工
程を示す図であり、第4図と同一符号は同−又は相当部
分である。
第5図(a)は温度調整状態を示している。メルト用ボ
ート1と蓋2によって密閉された第1のメルト3と第2
のメルト4はマザーボート6上の、基板5の手前の位置
にあり、一定時間溶融状態に保たれる。
次にボート全体、即ちメルト用ボート1とマザーボート
6を一定の速度で降温し、所定の温度になったところで
移動用環11でメルト用ボート1をスライドさせ、第5
図(b)に示す状態にし、第1のメルト3を基板5に接
触させ、基板5上に第1層目のエピタキシャル薄膜を成
長する。
次に移動用環11でメルト用ボート1を更にスライドさ
せ、第5図(C)に示す状態にし、第2のメルト4を第
1層目のエピタキシャル薄膜が成長された基板5に接触
させ、第1層目のエピタキシャル薄膜上に第2層目のエ
ピタキシャル薄膜を成長する。
最後に移動用環11でメルト用ボート1を更にスライド
させ、第5図(d)に示す状態にし、基板5を第1.第
2のメルト3.4から分離して成長が完了する。
このように本従来例では、第1のメルト3により第1層
目の薄膜が、第2のメルト4により第2層目の薄膜がそ
れぞれエピタキシャル成長する。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のへテロエピタキシャル液相成長方法は以上のよう
に構成されているので、ヘテロエピタキシャル成長する
のに異なった組成の複数のメルトを用意しなければなら
ず、メルトの製造に手間がかかる上、材料費もかかると
いう問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、一つのメルトでヘテロエピタキシャル成長で
きるヘテロエピタキシャル液相成長方法を得ることを目
的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係るヘテロエピタキシャル液相成長方法は、
基板上にメルトを乗せて第1N目薄膜をエピタキシャル
成長させた後、該メルトを溶融状態に保ちながら一定時
間上記メルトの入ったメルト用ボートの蓋を開けた状態
としてメルト中の易蒸発性成分を所定量蒸発させ、この
後、上記メルトを再び上記基板上に乗せて第2N目薄膜
をエピタキシャル成長させるようにしたものである。
〔1作用〕 この発明においては、第1層目薄膜をエピタキシャル成
長させた後、メルト中の易蒸発性成分を所定量蒸発させ
、この後、上記メルトを再び上記基板上に乗せて第2層
目薄膜をエピタキシャル成長させるようにしたから、メ
ルト中の易蒸発性成分を所定量蒸発させることによりメ
ルトの組成が変化するため、一つのメルトで異なった組
成の薄膜をヘテロエピタキシャル成長できる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるヘテロエピタキシャル
液相成長方法に用いる液相結晶成長装置を示す断面図で
あり、図において、第4図と同一符号は同−又は相当部
分である。
また7はメルト用ボート1のみ通過可能でM2がストッ
プされるようなゲート状の蓋ストッパ、8は蓋2および
メルト用ボート1の両方がストップされるメルト用ボー
ト及び蓋ストッパである。
次に工程について説明する。
第2図は本実施例によるヘテロエピタキシャル液相成長
方法の工程を示す図であり、第1図と同一符号は同−又
は相当部分である。
第2図(a)は温度調整状態を示している。メルト用ボ
ート1と蓋2によって密閉されたメルト3はマザーボー
ト6上の、基板5の手前の位置にあり、一定時間溶融状
態に保たれる。
次にボート全体、即ちメルト用ボート1とマザーボート
6を一定の速度で降温し、所定の温度になったところで
移動用環11でメルト用ボート1をスライドさせ、第2
図(b)に示す状態にし、メルト3を基板5に接触させ
、基板5上に第1層目のエピタキシャル薄膜を成長する
次に移動用環11でメルト用ボート1をスライドさせ、
第2図(C)に示す状態にする。この時、基板5とメル
ト3は分離され第1層目の成長は完了する。またこの時
、蓋2は蓋ストッパ7により止められて、図に示すよう
に12が開いた状態となり、メルト3からは易蒸発性成
分が蒸発する。この状態で一定時間保持した後、移動相
棒11でメルト用ボート1をスライドさせ、第2図(d
iに示す状態にする。
第2図(d)においては、蓋2がメルト用ボート及び蓋
ストッパ8によって止められるため、蓋2は再びメルト
3を蔽い、メルトは密閉される。この状態で更に温度を
下げ、易蒸発性成分が蒸発したメルト3が第1層目薄膜
と固液平衡状態となったときに移動相棒11でメルト用
ボート1を更にスライドさせ、第2図(e)に示す状態
にする。
第2図(e)においては、メルト3が再び基板5上に置
かれ、第1層目薄膜上に第2層目薄膜がエピタキシャル
成長する。
最後に移動相棒11でメルト用ボート1を更にスライド
させ、第2図(f)に示す状態にし、基板5をメルト3
から分離して成長が完了する。
このように本実施例では第2図(C)の状態でメルト3
中の成分中、易蒸発性成分が蒸発するため、メルト3の
組成が変化し、これにより、第1層目薄膜と第2層目薄
膜との組成を異なるものとでき、ヘテロエピタキシャル
成長が可能である。
例えば、半絶縁性CdTe基板上に、水銀:カドミウム
のモル比が0.8:0.2のp復水銀カドミウムチルラ
イドを結晶成長させ、さらにその上層に水銀:カドミウ
ムのモル比が0.78:0.22のp復水銀カドミウム
チルライドを結晶成長させたウェハを用いて赤外線検出
器を作成する場合、水銀:カドミウムのモル比が0.8
:0.2の水銀カドミウムチルライドのメルトを用い、
上述のようにして易蒸発性成分である水銀を蒸発させる
ことにより、メルトの水銀:カドミウムのモル比を0.
78:0.22とすることが可能である。このとき、第
1層目は480°C程度の温度で約30分成長すること
により20μm程度の水銀カドミウムチルライドの薄膜
が形成され、蓋を数分間開けて水銀を蒸発させた後、再
びメルトを上記20μm程度のCdo、z Hgo、s
 T eが結晶成長されたCdTe基板に接触させ約1
5分間成長させることによりCdo、z Hgo、s 
T e”a膜上に5μm程度のCdo、zzHgo、t
eT e薄膜が成長される。
なお、上記実施例では蓋ストッパ7とメルト用ボート及
び蓋ストッパ8を用いて蓋2を開閉するようにしたもの
について説明したが、第3図に示すように、蓋2を移動
相棒11によりスライドさせて蓋2を開閉するようにし
てもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、ヘテロエピタキシャ
ル液相成長方法において、第1層目薄膜をエピタキシャ
ル成長させた後、メルト中の易蒸発性成分を所定量蒸発
させ、この後、上記メルトを再び上記基板上に乗せて第
2層目薄膜をエピタキシャル成長させるようにしたから
、メルト中の易蒸発性成分を所定量蒸発させることによ
りメルトの組成が変化するため、一つのメルトで異なっ
た組成の薄膜をヘテロエピタキシャル成長でき、メルト
作製の手間が省けるとともに、材料費が安価となる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるヘテロエピタキシャル
液相成長方法に用いる液相結晶成長装置を示す断面図、
第2図は本発明の一実施例によるヘテロエピタキシャル
液相成長方法の工程を示す断面図、第3図は本発明の実
施例によるヘテロエピタキシャル液相成長方法に用いる
液相結晶成長装置の変形例を示す断面図、第4図は従来
のへテロエピタキシャル液相成長方法に用いる液相結晶
成長装置を示す断面図、第5図は従来のへテロエピタキ
シャル液相成長方法の工程を示す断面図である。 1はメルト用ボート、2は蓋、3はメルト、5は基板、
6はマザーボート、7は蓋ストッパ、8はメルト用ボー
ト及び蓋ストッパ、9は石英管、10はヒータ、11は
移動相棒。 なお図中同一符号は同−又は相当部分である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)易蒸発性の成分を含んだ化合物半導体を液相エピ
    タキシャル成長により成長して、ヘテロエピタキシャル
    層を形成するヘテロエピタキシャル液相成長方法におい
    て、 基板上にメルトを乗せて第1層目薄膜をエピタキシャル
    成長させる第1の工程と、 該メルトを溶融状態に保ちながら一定時間上記メルトの
    入ったメルト用ボートの蓋を開けた状態とする第2の工
    程と、 この後、上記メルトを再び上記基板上に乗せて第2層目
    薄膜をエピタキシャル成長させる第3の工程とを含むこ
    とを特徴とするヘテロエピタキシャル液相成長方法。
JP2104037A 1990-04-19 1990-04-19 ヘテロエピタキシャル液相成長方法 Pending JPH042689A (ja)

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