JPH0732129B2 - 気相エピタキシヤル成長装置 - Google Patents
気相エピタキシヤル成長装置Info
- Publication number
- JPH0732129B2 JPH0732129B2 JP61084647A JP8464786A JPH0732129B2 JP H0732129 B2 JPH0732129 B2 JP H0732129B2 JP 61084647 A JP61084647 A JP 61084647A JP 8464786 A JP8464786 A JP 8464786A JP H0732129 B2 JPH0732129 B2 JP H0732129B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- susceptor
- substrate
- epitaxial growth
- vapor phase
- phase epitaxial
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 気相エピタキシャル成長装置の基板を保持するサセプタ
を埋設して保持するサセプタ支持台であって、サセプタ
の両端部に対してサセプタ支持台が、反応ガスの上流側
および下流側に対して、サセプタの傾き角度と同一角度
で、所定の寸法延長するように形成され、基板上に反応
ガスの境界層が均一な厚さで形成されるようにして、形
成されるエピタキシャル層の厚さ、およびその組成が均
一となるようにした気相エピタキシャル成長装置。
を埋設して保持するサセプタ支持台であって、サセプタ
の両端部に対してサセプタ支持台が、反応ガスの上流側
および下流側に対して、サセプタの傾き角度と同一角度
で、所定の寸法延長するように形成され、基板上に反応
ガスの境界層が均一な厚さで形成されるようにして、形
成されるエピタキシャル層の厚さ、およびその組成が均
一となるようにした気相エピタキシャル成長装置。
本発明の気相エピタキシャル成長装置に関する。水銀・
カドミウム・テルル（Hg1-XCdXTe）等の化合物半導体結
晶は、エネルギーギャップが狭いため、赤外線検知素子
のような光電変換装置の材料として用いられている。
カドミウム・テルル（Hg1-XCdXTe）等の化合物半導体結
晶は、エネルギーギャップが狭いため、赤外線検知素子
のような光電変換装置の材料として用いられている。
このようなHg1-XCdXTeを素子形成に都合が良いように、
組成が均一でかつ大面積で得るようにするため、カドミ
ウムまたはテルルを有する有機金属化合物、および金属
水銀と水素ガスとよりなる反応ガスをを反応管内に導入
してカドミウム・テルル（CdTe）基板上にHg1-XCdXTeを
成長させる気相エピタキシャル成長方法が用いられてい
る。
組成が均一でかつ大面積で得るようにするため、カドミ
ウムまたはテルルを有する有機金属化合物、および金属
水銀と水素ガスとよりなる反応ガスをを反応管内に導入
してカドミウム・テルル（CdTe）基板上にHg1-XCdXTeを
成長させる気相エピタキシャル成長方法が用いられてい
る。
このような気相エピタキシャル成長装置は、第３図に示
すように、矢印Ａで示すように、反応管１内に導入され
る反応ガスの流れに対して上流側より下流側に対して上
昇するような傾斜を有するサセプタ支持台２が設置さ
れ、その上にはカドミウムテルル（CdTe）のような化合
物半導体基板３を設置するグラファイト製のサセプタ４
が設置されている。
すように、矢印Ａで示すように、反応管１内に導入され
る反応ガスの流れに対して上流側より下流側に対して上
昇するような傾斜を有するサセプタ支持台２が設置さ
れ、その上にはカドミウムテルル（CdTe）のような化合
物半導体基板３を設置するグラファイト製のサセプタ４
が設置されている。
ここで、反応管１内にジメチルカドミウムと、ジエチル
テルルと、水銀を担持した水素ガスを導入し、反応管１
の外壁に設けたコイル５に高周波電流を通電すること
で、サセプタ４を加熱してその上の基板３を加熱し、導
入された反応ガスの熱分解反応によって基板の表面にHg
1-XCdXTeのエピタキシャル層を形成していた。
テルルと、水銀を担持した水素ガスを導入し、反応管１
の外壁に設けたコイル５に高周波電流を通電すること
で、サセプタ４を加熱してその上の基板３を加熱し、導
入された反応ガスの熱分解反応によって基板の表面にHg
1-XCdXTeのエピタキシャル層を形成していた。
然し、このような従来の装置では、第３図に示すように
反応ガスの流れに沿って、サセプタ支持台２の両端部2
A,2Bと、その上に設置されるサセプタ４の両端部4A,4B
とが、ほば揃った構造を呈しており、このような構造で
は、第３図に示すように反応ガスが矢印Ａの方向より流
れてきてサセプタ端部2Aに衝突して渦を生じる。また基
板３の上部を流れた反応ガスが、ガスの下流側でサセプ
タの端部4Bや、サセプタ支持台の端部2Bで境界層が剥離
し、渦が生じるため、基板３上に境界層６が均一に形成
されない問題がある。
反応ガスの流れに沿って、サセプタ支持台２の両端部2
A,2Bと、その上に設置されるサセプタ４の両端部4A,4B
とが、ほば揃った構造を呈しており、このような構造で
は、第３図に示すように反応ガスが矢印Ａの方向より流
れてきてサセプタ端部2Aに衝突して渦を生じる。また基
板３の上部を流れた反応ガスが、ガスの下流側でサセプ
タの端部4Bや、サセプタ支持台の端部2Bで境界層が剥離
し、渦が生じるため、基板３上に境界層６が均一に形成
されない問題がある。
この境界層６について説明すくと、例えば物体に流体が
当たった場合の流体の運動は、物体表面の極く薄い層の
外側では、流体の流れが乱流のような状態で流れてお
り、その物体の表面近傍の極く薄い層は粘性流体の状態
で流体が流れており、この物体近傍の薄い粘性流体層を
境界層と称している。
当たった場合の流体の運動は、物体表面の極く薄い層の
外側では、流体の流れが乱流のような状態で流れてお
り、その物体の表面近傍の極く薄い層は粘性流体の状態
で流体が流れており、この物体近傍の薄い粘性流体層を
境界層と称している。
この境界層の部分は反応ガスの流れが、層流の状態とな
って安定しているので、この境界層の部分を基板上に広
範囲に拡大した場合に形成されるエピタキシャル層の組
成や、厚さが均一になるとされている。
って安定しているので、この境界層の部分を基板上に広
範囲に拡大した場合に形成されるエピタキシャル層の組
成や、厚さが均一になるとされている。
本発明は上記した事項に鑑み、基板上に広い範囲で反応
ガスの境界層が均一な厚さに形成されるようにした気相
エピタキシャル成長装置の提供を目的とする。
ガスの境界層が均一な厚さに形成されるようにした気相
エピタキシャル成長装置の提供を目的とする。
本発明の気相エピタキシャル成長装置は、基板と、この
基板を設置するサセプタと、このサセプタを支持するサ
セプタ支持台と、該基板、該サセプタを設置するサセプ
タ支持台を挿入する反応管とよりなり、前記反応管内に
反応ガスを導入し、基板上に反応ガスの成分を成長させ
てエピタキシャル成長する装置に於いて、 前記サセプタ支持台に、前記サセプタを、前記サセプタ
支持台の表面とサセプタの表面の傾き角度が同一となる
ように埋設して保持し、前記サセプタ支持台が前記サセ
プタの両端部より反応ガスの流れに対して上流側、およ
び下流側に対して所定の寸法延長されて形成されてい
る。
基板を設置するサセプタと、このサセプタを支持するサ
セプタ支持台と、該基板、該サセプタを設置するサセプ
タ支持台を挿入する反応管とよりなり、前記反応管内に
反応ガスを導入し、基板上に反応ガスの成分を成長させ
てエピタキシャル成長する装置に於いて、 前記サセプタ支持台に、前記サセプタを、前記サセプタ
支持台の表面とサセプタの表面の傾き角度が同一となる
ように埋設して保持し、前記サセプタ支持台が前記サセ
プタの両端部より反応ガスの流れに対して上流側、およ
び下流側に対して所定の寸法延長されて形成されてい
る。
本発明の気相エピタキシャル成長装置は、基板を保持す
るサセプタのサセプ支持台が、基板が設置されている位
置に対して反応ガスの上流側、および下流側の方向に所
定の寸法を延長してサセプタの傾き角度と同一角度で形
成され、ガスの流れに沿って基板の両端部でガスの流れ
に変動を来さないようにし、基板上に厚さが均一な境界
層が広範囲にわたって形成されるようにする。
るサセプタのサセプ支持台が、基板が設置されている位
置に対して反応ガスの上流側、および下流側の方向に所
定の寸法を延長してサセプタの傾き角度と同一角度で形
成され、ガスの流れに沿って基板の両端部でガスの流れ
に変動を来さないようにし、基板上に厚さが均一な境界
層が広範囲にわたって形成されるようにする。
以下図面を用いて本発明の一実施例につき詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の気相エピタキシャル成長装置の一実施
例の説明図である。
例の説明図である。
図示するように、本発明の装置に於いては、CdTe等の化
合物半導体基板11を設置する板状のグラファイトより成
るサセプタ12が、サセプタ支持台13に埋設され、このサ
セプタ12の表面とサセプタ支持台13の表面の同一角度θ
になるように、サセプタ12をサセプタ支持台13に埋設す
る。
合物半導体基板11を設置する板状のグラファイトより成
るサセプタ12が、サセプタ支持台13に埋設され、このサ
セプタ12の表面とサセプタ支持台13の表面の同一角度θ
になるように、サセプタ12をサセプタ支持台13に埋設す
る。
また本発明に用いるサセプタ支持台15は、矢印Ｂに示す
ガスの流れに対して、サセプタ12のガス上流側端部12A
と、サセプタ12のガス下流側端部12Bよりそれぞれ距離
ｌ、及びｌ′寸法を延長させた状態とする。
ガスの流れに対して、サセプタ12のガス上流側端部12A
と、サセプタ12のガス下流側端部12Bよりそれぞれ距離
ｌ、及びｌ′寸法を延長させた状態とする。
このようにすることで、基板11のガス上流側端部11Aと
基板11のガス上流側端部11Bに於いて急激なガスの流れ
の変化の状態をみることなく、基板11上に均一な厚さｔ
の境界層14が広範囲に形成される。
基板11のガス上流側端部11Bに於いて急激なガスの流れ
の変化の状態をみることなく、基板11上に均一な厚さｔ
の境界層14が広範囲に形成される。
尚、本実施例ではMOCVD法による気相エピタキシャル成
長装置について述べたが、その他本発明はMOCVD法に限
らず他の気相エピタキシャル成長装置についても適用で
きる。
長装置について述べたが、その他本発明はMOCVD法に限
らず他の気相エピタキシャル成長装置についても適用で
きる。
また本実施例ではサセプタ支持台の傾き角度をθとした
が、この角度θが０度の場合でも良い。
が、この角度θが０度の場合でも良い。
以上述べたように本発明の装置によれば、エピタキシャ
ル成長時に於いて基板上に境界層が均一な厚さで、広範
囲に形成されるため、組成および厚さの安定した高品質
のエピタキシャル結晶が得られる効果がある。
ル成長時に於いて基板上に境界層が均一な厚さで、広範
囲に形成されるため、組成および厚さの安定した高品質
のエピタキシャル結晶が得られる効果がある。
第１図は本発明の気相エピタキシャル成長装置の一実施
例を示す説明図、 第２図は従来の気相エピタキシャル成長装置説明図、 第３図は従来の装置に於ける不都合な状態を示す説明図
である。 図に於いて、 11は基板、11A,11Bは基板の端部、12はサセプタ、12A,1
2Bはサセプタの端部、13はサセプタ支持台、14は境界層
を示す。
例を示す説明図、 第２図は従来の気相エピタキシャル成長装置説明図、 第３図は従来の装置に於ける不都合な状態を示す説明図
である。 図に於いて、 11は基板、11A,11Bは基板の端部、12はサセプタ、12A,1
2Bはサセプタの端部、13はサセプタ支持台、14は境界層
を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】基板と、該基板を設置するサセプタと、該
サセプタを支持するサセプタ支持台と、該基板、該サセ
プタを設置するサセプタ支持台を挿入する反応管とより
なり、前記反応管内に反応ガスを導入し、基板上に反応
ガスの成分を熱分解させてエピタキシャル成長する装置
に於いて、 前記サセプタ支持台に、前記サセプタを、前記サセプタ
支持台の表面とサセプタの表面の傾き角度が同一となる
ように埋設して保持し、前記サセプタ支持台が前記サセ
プタの両端部より反応ガスの流れに対して上流側、およ
び下流側に対して所定の寸法延長されて成ることを特徴
とする気相エピタキシャル成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61084647A JPH0732129B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 気相エピタキシヤル成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61084647A JPH0732129B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 気相エピタキシヤル成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62241343A JPS62241343A (ja) | 1987-10-22 |
| JPH0732129B2 true JPH0732129B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=13836491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61084647A Expired - Lifetime JPH0732129B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 気相エピタキシヤル成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732129B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159287A (en) * | 1999-05-07 | 2000-12-12 | Cbl Technologies, Inc. | Truncated susceptor for vapor-phase deposition |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0691012B2 (ja) * | 1983-11-25 | 1994-11-14 | 古河電気工業株式会社 | 半導体薄膜気相成長装置 |
| JPS61242012A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気相成長装置 |
| JPS62155511A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-10 | Sharp Corp | 気相成長装置 |
-
1986
- 1986-04-11 JP JP61084647A patent/JPH0732129B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62241343A (ja) | 1987-10-22 |
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