JPH08208365A - Device and method for solution growth of crystal - Google Patents

Device and method for solution growth of crystal

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JPH08208365A
JPH08208365A JP8724393A JP8724393A JPH08208365A JP H08208365 A JPH08208365 A JP H08208365A JP 8724393 A JP8724393 A JP 8724393A JP 8724393 A JP8724393 A JP 8724393A JP H08208365 A JPH08208365 A JP H08208365A
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JP
Japan
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crystal
seed
diameter
seed crystal
growth
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Application number
JP8724393A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Okuno
保男 奥野
Hiroyuki Kato
裕幸 加藤
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Kanagawa Academy of Science and Technology
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Kanagawa Academy of Science and Technology
Stanley Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To make it possible to produce a bulky single crystal of a desired diameter from a small seed crystal by combining a vessel for growth, a heat sink, a seed retaining member and a source crystal fixing jig in such a manner that these members make special effects. CONSTITUTION: The seed crystal 2 formed by subjecting the seed crystal 2 to mirror surface polishing, then to washing and to mirror surface etching is placed in the central part atop the heat sink. The vessel 1 for crystal growth is arranged in an electric furnace formed with a prescribed temp. distribution. The source crystal 4 in a high-temp. section is dissolved in a solvent 6 down to the saturation solubility in the high-temp. part. The source crystal component dissolved in the solvent 6 is moved by diffusion to the low-temp. part as well, by which the soln. in the low-temp. part is put into a supersatd. state. The bulky single crystal grows on the seed crystal 2. At this time, the crystal grows along the tapered surface of the seed crystal retainer 3 and the inside surface of the vessel 1 for crystal growth and, therefore, the diameter of the grown crystal increases gradually and the grown crystal of the diameter larger than the diameter of the seed crystal 2 is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液相結晶成長に関し、
特に溶液成長に関する。蒸気圧の高い化合物半導体、特
にII−VI族化合物半導体のバルク結晶成長技術とし
て成長温度を低下できる溶液結晶成長が期待されてい
る。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to liquid crystal growth.
In particular, it relates to solution growth. Solution crystal growth capable of lowering the growth temperature is expected as a bulk crystal growth technique for compound semiconductors having a high vapor pressure, particularly II-VI group compound semiconductors.

【0002】[0002]

【従来の技術】大口径のバルク状Si単結晶やIII−
V族化合物半導体単結晶を作製する方法としてLEC
法、水平ブリッジマン法等が知られている。
2. Description of the Related Art Large diameter bulk Si single crystals and III-
LEC as a method for producing a group V compound semiconductor single crystal
The method, horizontal Bridgman method, etc. are known.

【0003】図2(A)は、LEC法による結晶成長装
置を示したものである。結晶成長装置は、融液8を入れ
る容器9、シード結晶2aおよび結晶引き上げ装置10
を含んで構成されている。
FIG. 2 (A) shows a crystal growth apparatus by the LEC method. The crystal growth apparatus comprises a container 9 for containing the melt 8, a seed crystal 2a, and a crystal pulling apparatus 10.
It is configured to include.

【0004】小口径のシード結晶2aを融液8に浸漬し
た後、シード結晶2aを回転させながら序々に引き上げ
る。引き上げることにより、シード結晶部が融点以下に
なり、シード結晶に連続するように単結晶が成長する。
After immersing the small-diameter seed crystal 2a in the melt 8, the seed crystal 2a is gradually pulled up while rotating. By pulling up, the temperature of the seed crystal portion becomes equal to or lower than the melting point, and a single crystal grows so as to be continuous with the seed crystal.

【0005】引上げ速度によって成長速度が制御でき、
ゆっくり引き上げると、成長結晶の径は次第に太くな
る。所望の径に達した後は、その径を保つような引上げ
速度に設定される。
The growth rate can be controlled by the pulling rate,
When pulled slowly, the diameter of the grown crystal gradually increases. After reaching the desired diameter, the pulling speed is set so as to maintain the diameter.

【0006】図2(B)は、三温度水平ブリッジマン法
による結晶成長装置および温度勾配を示したものであ
る。結晶成長装置は、真空封止された石英容器11と、
石英容器の中に配置された融液8を入れる容器9、融液
8に接するように配置されたシード結晶2b、および化
合物半導体構成元素の蒸気圧を制御するための化合物半
導体構成元素10から構成されている。シード結晶2b
を融液8に浸漬した後、ヒータを図の左側に移動させ、
シード結晶部の温度を融点以下に下げることによってシ
ード結晶2bに連続的に単結晶が成長する。
FIG. 2 (B) shows a crystal growth apparatus and a temperature gradient by the three-temperature horizontal Bridgman method. The crystal growth apparatus includes a quartz container 11 vacuum-sealed,
Consists of a container 9 for containing the melt 8 arranged in a quartz container, a seed crystal 2b arranged in contact with the melt 8, and a compound semiconductor constituent element 10 for controlling the vapor pressure of the compound semiconductor constituent element Has been done. Seed crystal 2b
After immersing in the melt 8, move the heater to the left side of the figure,
By lowering the temperature of the seed crystal portion below the melting point, a single crystal continuously grows on the seed crystal 2b.

【0007】上記方法は、成分元素の蒸気圧が高い化合
物半導体結晶を簡単に結晶成長させるためには適してい
ない。高蒸気圧の成分元素の解離に耐え得る堅牢さと、
不活性ガスの印加に耐え得る気密性を兼ね備えた装置が
必要とされ、装置自体および運転費用が高価となるから
である。簡便に蒸気圧の高い化合物半導体結晶を作製す
るためには、低温度で結晶成長可能な溶液結晶成長が適
している。
The above method is not suitable for easily growing a compound semiconductor crystal having a high vapor pressure of constituent elements. Robustness that can withstand dissociation of high vapor pressure component elements,
This is because a device having airtightness that can withstand the application of an inert gas is required, and the device itself and operating costs are high. Solution crystal growth, which allows crystal growth at a low temperature, is suitable for easily producing a compound semiconductor crystal having a high vapor pressure.

【0008】図3に溶液結晶成長装置の例を示す。図中
左側に結晶成長装置の断面を示し、右側に結晶成長装置
内に設定される温度分布をグラフで示す。結晶成長装置
は、真空封止された結晶成長容器1b、その中に配置さ
れたヒートシンク7、その上面に固定されたシード結晶
2、シード結晶抑え3b、ソース結晶4および溶媒6を
含んで構成されている。この結晶成長容器を、図中右側
のグラフに示す温度分布中に配置する。
FIG. 3 shows an example of a solution crystal growth apparatus. A cross section of the crystal growth apparatus is shown on the left side of the figure, and a temperature distribution set in the crystal growth apparatus is shown on the right side in a graph. The crystal growth apparatus comprises a vacuum-grown crystal growth container 1b, a heat sink 7 disposed therein, a seed crystal 2 fixed on the upper surface thereof, a seed crystal retainer 3b, a source crystal 4 and a solvent 6. ing. This crystal growth container is arranged in the temperature distribution shown in the graph on the right side of the figure.

【0009】高温部のソース結晶4は、高温部での飽和
溶解度まで溶媒6に溶解する。溶媒6中に溶解したソー
ス結晶成分は、拡散によって低温部にも移動し、低温部
の溶液を過飽和状態にする。シード結晶2が過飽和溶液
に接触することにより、シード結晶2上にバルク状の単
結晶が成長する。
The source crystal 4 in the high temperature portion is dissolved in the solvent 6 up to the saturation solubility in the high temperature portion. The source crystal component dissolved in the solvent 6 also moves to the low temperature part by diffusion, so that the solution in the low temperature part is supersaturated. By contacting the seed crystal 2 with the supersaturated solution, a bulk single crystal grows on the seed crystal 2.

【0010】原理的には、ソース結晶が溶媒に溶解する
温度であれば、成長温度は自由に選択できる。成長温度
を低温化することにより、蒸気圧は低下し、成長容器の
耐圧性に対する要求は緩和される。
In principle, the growth temperature can be freely selected as long as it is a temperature at which the source crystal is dissolved in the solvent. By lowering the growth temperature, the vapor pressure is lowered, and the requirement for pressure resistance of the growth container is relaxed.

【0011】成長温度を下げることにより、成長温度に
おいて発生する結晶欠陥密度を低減することができる。
また、成長温度が室温まで降温する際に生じる熱応力も
低減する。
By lowering the growth temperature, the density of crystal defects generated at the growth temperature can be reduced.
Further, the thermal stress generated when the growth temperature is lowered to room temperature is also reduced.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】図3に示したような結
晶成長装置によって得られるバルク状単結晶の作製で
は、円柱状の成長結晶の断面の直径はシード結晶2の直
径より小さく、成長結晶からシード結晶を切り出して成
長を繰り返すと次第に小さくなる。また、小さなシード
結晶を用いて所望口径のウエハを切り出すのに十分な大
きさの単結晶を得ることが困難である。
In the production of a bulk single crystal obtained by the crystal growth apparatus shown in FIG. 3, the diameter of the cross section of the columnar grown crystal is smaller than the diameter of the seed crystal 2, and the grown crystal When seed crystals are cut out from and the growth is repeated, the size gradually becomes smaller. Further, it is difficult to obtain a single crystal having a size sufficient to cut out a wafer having a desired diameter by using a small seed crystal.

【0013】本発明の目的は、比較的低温で結晶成長が
可能な溶液結晶成長において、小さなシード結晶から所
望口径のバルク状単結晶を作製することが可能な結晶成
長装置を提供することである。
An object of the present invention is to provide a crystal growth apparatus capable of producing a bulk single crystal having a desired diameter from a small seed crystal in solution crystal growth capable of crystal growth at a relatively low temperature. .

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の結晶成長装置
は、気密空間を画定する成長用容器と、前記成長用容器
底部に固定されたヒートシンクと、前記ヒートシンク上
に配置され、その底面でシード結晶を固定でき、内面が
ヒートシンク側で小さく、反対側で大きな内径を有する
テーパ面を画定するシード抑え部材と、前記ヒートシン
ク上所定距離に形成され、ソース結晶を保持することの
できるソース結晶固定治具とを有する。
A crystal growth apparatus of the present invention comprises a growth container that defines an airtight space, a heat sink fixed to the bottom of the growth container, a heat sink arranged on the heat sink, and a seed on the bottom surface. A seed suppressing member that can fix a crystal and defines a tapered surface whose inner surface is small on the heat sink side and has a large inner diameter on the opposite side, and a source crystal fixing jig that is formed at a predetermined distance on the heat sink and can hold the source crystal. With tools.

【0015】[0015]

【作用】結晶成長は、シード抑えの小径側で開始される
ので、小さなシード結晶を用いることができる。シード
抑えのテーパ面に沿って成長結晶の径が増大するので、
小径のシード結晶から大径の成長結晶を得ることができ
る。
Since the crystal growth is started on the small diameter side where the seed is suppressed, a small seed crystal can be used. Since the diameter of the grown crystal increases along the tapered surface that suppresses the seed,
Large-diameter grown crystals can be obtained from small-diameter seed crystals.

【0016】このように、溶液結晶成長によって小口径
のシード結晶から大口径のバルク状単結晶を作製するこ
とが可能となる。
As described above, by solution crystal growth, it is possible to produce a large diameter bulk single crystal from a small diameter seed crystal.

【0017】[0017]

【実施例】以下、II−VI族化合物半導体のZnSe
をSe−Te溶媒を用いて成長する場合を例にとって説
明する。ZnSeは、青色発光半導体素子として期待さ
れる材料である。
EXAMPLES Hereinafter, ZnSe of II-VI group compound semiconductors will be described.
Will be described by taking as an example the case of growing with a Se-Te solvent. ZnSe is a material expected as a blue light emitting semiconductor element.

【0018】図1(A)に、本発明の実施例による結晶
成長装置を示す。図中右側に結晶成長装置の断面図を示
し、左側に炉内に設定される温度分布を示す。適当な径
を有する石英管で作製した結晶成長容器1を準備する。
この結晶成長容器1を弗酸でエッチングして表面を清浄
化する。表面を清浄化した結晶成長容器1の底部にカー
ボン等の熱伝導率のよい材料で作成したヒートシンク7
を収納し、真空ベーキングを施した後、結晶成長容器1
の内径を縮小させること等により、ヒートシンク7を固
定する。
FIG. 1A shows a crystal growth apparatus according to an embodiment of the present invention. A cross-sectional view of the crystal growth apparatus is shown on the right side of the figure, and a temperature distribution set in the furnace is shown on the left side. A crystal growth container 1 made of a quartz tube having an appropriate diameter is prepared.
The crystal growth container 1 is etched with hydrofluoric acid to clean the surface. A heat sink 7 made of a material having a high thermal conductivity such as carbon at the bottom of the crystal growth container 1 whose surface is cleaned.
And then vacuum-baked, and then a crystal growth container 1
The heat sink 7 is fixed by, for example, reducing the inner diameter of the heat sink 7.

【0019】シード結晶2として、面方位(111)面
を有するZnSe単結晶を準備する。なお、(111)
面以外のZnSe単結晶を用いることも可能である。シ
ード結晶2を鏡面研磨した後、洗浄し、鏡面エッチング
を施す。このように準備したシード結晶2をヒートシン
ク7の上面中央部に載置する。
As the seed crystal 2, a ZnSe single crystal having a plane orientation (111) plane is prepared. Note that (111)
It is also possible to use a ZnSe single crystal other than the plane. After the seed crystal 2 is mirror-polished, it is washed and mirror-etched. The seed crystal 2 thus prepared is placed on the center of the upper surface of the heat sink 7.

【0020】ヒートシンク7上面にシード結晶2受入れ
用の凹部を形成しておくことが好ましい。この場合、シ
ード結晶上面は、ヒートシンク上面より上に出るように
するのが好ましい。
A recess for receiving the seed crystal 2 is preferably formed on the upper surface of the heat sink 7. In this case, it is preferable that the upper surface of the seed crystal is located above the upper surface of the heat sink.

【0021】シード結晶2を固定するため、石英製のリ
ング状のシード結晶抑え3をシード結晶2の上に載せ、
結晶成長容器1に一部固着する。リング状シード結晶抑
え3は、テーパ状の内面を有し、その小径端の内径はシ
ード結晶2の径よりも小さく、大径端の内径は、結晶成
長容器1の内径とほぼ等しい。
In order to fix the seed crystal 2, a ring-shaped seed crystal retainer 3 made of quartz is placed on the seed crystal 2.
Partly adheres to the crystal growth container 1. The ring-shaped seed crystal retainer 3 has a tapered inner surface, the inner diameter of the small diameter end thereof is smaller than the diameter of the seed crystal 2, and the inner diameter of the large diameter end thereof is substantially equal to the inner diameter of the crystal growth container 1.

【0022】このシード結晶抑え3を図示のように底面
が平面、上面がすり鉢状テーパ面のリング状部材で形成
すると、中央部は薄く、周辺部は厚くなる。底面とテー
パ面とのなす角は、60°以上90°未満であり、70
°以上80°未満に設定することが好ましい。
When the seed crystal suppressor 3 is formed by a ring-shaped member having a flat bottom surface and a mortar-like tapered surface as shown in the drawing, the central portion is thin and the peripheral portion is thick. The angle between the bottom surface and the tapered surface is 60 ° or more and less than 90 °, and
It is preferable to set the angle to not less than 80 ° and less than 80 °.

【0023】また、シード結晶側下面はほぼ平面状であ
り、シード結晶2の固定を確実にするために中央部に円
形の段差を設けてある。この直径は、シード結晶2の径
とほぼ等しく、高さはシード結晶2のヒートシンク上の
厚さよりも低い。
Further, the lower surface of the seed crystal side is substantially flat, and a circular step is provided in the central portion in order to secure the fixation of the seed crystal 2. This diameter is approximately equal to the diameter of the seed crystal 2 and the height is lower than the thickness of the seed crystal 2 on the heat sink.

【0024】結晶成長容器1の内面のヒートシンク7の
上面から適当な位置に、ソース結晶4の落下防止用の突
起5を設ける。その後、溶媒6として所定組成のSe−
Te混合物、ソース結晶4としてZnSeの多結晶を結
晶成長容器1内に投入する。溶媒6の量は、シード結晶
2とソース結晶4を完全に覆うだけの量とする。
A protrusion 5 for preventing the source crystal 4 from falling is provided at an appropriate position from the upper surface of the heat sink 7 on the inner surface of the crystal growth container 1. After that, as the solvent 6, Se- having a predetermined composition is used.
A Te mixture and a polycrystal of ZnSe as the source crystal 4 are put into the crystal growth container 1. The amount of the solvent 6 is such that the seed crystal 2 and the source crystal 4 are completely covered.

【0025】ソース結晶4は、ソース結晶固定治具5に
より保持される。シード結晶2とソース結晶4との距離
は、20〜80mmが好ましく、40〜60mmが最適
である。ソース結晶4は、シード結晶と対向する位置に
配置し、保持の容易性のため円板状にすることが好まし
い。
The source crystal 4 is held by the source crystal fixing jig 5. The distance between the seed crystal 2 and the source crystal 4 is preferably 20 to 80 mm, and optimally 40 to 60 mm. The source crystal 4 is preferably arranged in a position facing the seed crystal, and has a disk shape for easy holding.

【0026】図1(A)では、ソース結晶落下防止用の
突起を設けた場合について説明したが、その他の方法に
より、落下を防止することも可能である。たとえば、溶
媒が収容されている部分の直径よりも大きな直径を有す
る石英管を接続し、この石英管と同程度の直径を有する
円板状のソース結晶を配置すれば、石英管の段差によ
り、ソース結晶の落下を防止することができる。
In FIG. 1 (A), the case where the protrusion for preventing the source crystal from falling is provided, but the falling can be prevented by other methods. For example, if a quartz tube having a diameter larger than the diameter of the portion in which the solvent is stored is connected and a disk-shaped source crystal having a diameter similar to this quartz tube is arranged, the difference in level of the quartz tube causes It is possible to prevent the source crystal from falling.

【0027】このように、ソース結晶4、溶媒6、シー
ド結晶2を配置した結晶成長容器1を真空排気装置に接
続し、その内部を2×10-6Torrよりも高い真空度
に真空排気し、開放端を封止する。
As described above, the crystal growth container 1 in which the source crystal 4, the solvent 6, and the seed crystal 2 are arranged is connected to a vacuum exhaust device, and the inside thereof is exhausted to a vacuum degree higher than 2 × 10 −6 Torr. , Seal the open end.

【0028】結晶成長容器を横転または倒立の状態に
し、溶媒を溶解させる。ここで、シード結晶は溶媒に接
触せず、ソース結晶のみが溶媒に接触するようにして溶
媒を溶質で飽和させる。溶媒をその後の成長温度近くに
保持することにより、その温度での飽和溶液を準備す
る。その後、結晶成長容器を正立状態に戻す。溶媒が飽
和溶液となっているので、シード結晶の溶解は極めて低
いレベルに抑えられる。
The crystal growth container is turned over or inverted to dissolve the solvent. Here, the seed crystal does not come into contact with the solvent, and only the source crystal comes into contact with the solvent to saturate the solvent with the solute. A saturated solution at that temperature is prepared by keeping the solvent near the subsequent growth temperature. Then, the crystal growth container is returned to the upright state. Since the solvent is a saturated solution, the dissolution of seed crystals is suppressed to an extremely low level.

【0029】このように準備した結晶成長容器1を、図
1(A)左側に示すような所定の温度分布を形成した電
気炉内に配置する。高温部のソース結晶4は、高温部で
の飽和溶解度まで溶媒6に溶解する。溶媒6中に溶解し
たソース結晶成分は、拡散によって低温部にも移動し、
低温部の溶液を過飽和状態にする。
The crystal growth vessel 1 thus prepared is placed in an electric furnace having a predetermined temperature distribution as shown on the left side of FIG. The source crystal 4 in the high temperature portion dissolves in the solvent 6 up to the saturation solubility in the high temperature portion. The source crystal component dissolved in the solvent 6 moves to a low temperature part by diffusion,
Bring the cold solution to supersaturation.

【0030】シード結晶2が過飽和溶液に接触すること
により、シード結晶2上にバルク状の単結晶が成長す
る。この際に、シード結晶抑え3のテーパ面および結晶
成長容器1の内面に沿って結晶が成長するため、成長結
晶の径は次第に大きくなり、シード結晶2の径よりも大
口径の成長結晶を得ることができる。
By contacting the seed crystal 2 with the supersaturated solution, a bulk single crystal grows on the seed crystal 2. At this time, since the crystal grows along the tapered surface of the seed crystal suppressor 3 and the inner surface of the crystal growth container 1, the diameter of the grown crystal gradually increases and a grown crystal having a larger diameter than that of the seed crystal 2 is obtained. be able to.

【0031】次に、第2の実施例について説明する。図
1(B)に、第2の実施例で使用した結晶成長容器1a
の断面図を示す。適当な径を有する小口径の石英管1c
と大口径の石英管1eとが、一方の切り口の径が石英管
1cの径と等しく、他方の切り口の径が石英管1eの径
と等しいホーン型の石英管部分1dによって接続されて
いる。ホーン型の石英管部分1dの中心軸に垂直な平面
と斜面とのなす角αは、60°以上90°未満の範囲が
好ましく、70°以上80°未満が最適である。
Next, the second embodiment will be described. FIG. 1B shows a crystal growth container 1a used in the second embodiment.
FIG. Quartz tube 1c with small diameter and proper diameter
And the large-diameter quartz tube 1e are connected by a horn type quartz tube portion 1d in which the diameter of one cut end is equal to the diameter of the quartz pipe 1c and the other cut end is equal to the diameter of the quartz pipe 1e. The angle α formed by the plane perpendicular to the central axis of the horn-type quartz tube portion 1d and the inclined surface is preferably in the range of 60 ° or more and less than 90 °, and most preferably 70 ° or more and less than 80 °.

【0032】石英管1cと石英管部分1dの小口径側切
り口、および石英管部分1dの大口径側切り口と石英管
1eとを滑らかに接続し、結晶成長容器1aを作製す
る。石英管1eの内面には、適当な位置にソース結晶落
下防止用の突起5を設けておく。
The quartz tube 1c and the quartz tube portion 1d are smoothly connected to each other on the small diameter side, and the quartz tube portion 1d and the quartz tube 1e are smoothly connected to each other to produce the crystal growth container 1a. On the inner surface of the quartz tube 1e, a projection 5 for preventing source crystal drop is provided at an appropriate position.

【0033】この結晶成長容器1aの小口径部にヒート
シンク7を収納し、ヒートシンク7上面にシード結晶2
を載置する。シード結晶2は、前記実施例で使用したも
のと同じZnSe単結晶であり、直径は石英管1cの内
径とほぼ等しいものである。
The heat sink 7 is housed in the small diameter portion of the crystal growth container 1a, and the seed crystal 2 is placed on the upper surface of the heat sink 7.
Is placed. The seed crystal 2 is the same ZnSe single crystal as that used in the above-mentioned embodiment, and its diameter is almost equal to the inner diameter of the quartz tube 1c.

【0034】次に、石英管1dの内面に沿うような外面
を有するホーン型のシード結晶抑え3aを石英管1dに
沿うように挿入し、石英管1dに固着させることによっ
てシード結晶2を固定する。このシード結晶抑え3aの
内面は、石英管部分1d内面と同様、軸と垂直な面に対
して60〜90°、好ましくは70〜80°の傾斜を有
している。
Next, a horn-type seed crystal retainer 3a having an outer surface that follows the inner surface of the quartz tube 1d is inserted along the quartz tube 1d and fixed to the quartz tube 1d to fix the seed crystal 2. . Like the inner surface of the quartz tube portion 1d, the inner surface of the seed crystal restrainer 3a has an inclination of 60 to 90 °, preferably 70 to 80 ° with respect to the surface perpendicular to the axis.

【0035】その後、前記実施例と同様に、溶媒6、ソ
ース結晶4を投入して真空封止し、結晶成長を行なう。
この際に、シード結晶抑え3a、石英管部分1dおよび
石英管1eの内面に沿って結晶が成長するため、シード
結晶2の径よりも大口径の成長結晶を得ることができ
る。
After that, as in the above-mentioned embodiment, the solvent 6 and the source crystal 4 are charged and vacuum-sealed to perform crystal growth.
At this time, since the crystal grows along the inner surfaces of the seed crystal suppressor 3a, the quartz tube portion 1d and the quartz tube 1e, it is possible to obtain a grown crystal having a diameter larger than that of the seed crystal 2.

【0036】前記第1および第2の実施例では、ZnS
eの例について説明したが、本発明はZnSeに限るも
のではなく、シード結晶より大口径のII−VI族化合
物半導体のバルク状単結晶の成長に適用可能である。
In the first and second embodiments, ZnS
Although the example of e has been described, the present invention is not limited to ZnSe and can be applied to the growth of a bulk single crystal of a II-VI group compound semiconductor having a larger diameter than the seed crystal.

【0037】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。たとえば、
種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者
に自明であろう。
The present invention has been described above with reference to the embodiments.
The present invention is not limited to these. For example,
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶液結晶成長において、シード結晶より大口径のバルク
状単結晶の成長が可能となり、大口径ウエハを得ること
ができる。
As described above, according to the present invention,
In solution crystal growth, a bulk single crystal having a larger diameter than that of a seed crystal can be grown, and a large diameter wafer can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例で使用した結晶成長装置の断面
図および温度分布を示すグラフである。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a crystal growth apparatus used in an example of the present invention and a graph showing a temperature distribution.

【図2】従来例の結晶成長装置の断面図および温度分布
を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing a cross-sectional view and a temperature distribution of a conventional crystal growth apparatus.

【図3】従来例の溶液結晶成長方法で使用する結晶成長
装置の断面図および温度分布を示すグラフである。
FIG. 3 is a cross-sectional view and a graph showing a temperature distribution of a crystal growth apparatus used in a conventional solution crystal growth method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、1a、1b 結晶成長容器 1c、1d、1e 石英管 2、2a、2b シード結晶 3、3a、3b シード結晶抑え 4 ソース結晶 5 ソース結晶固定治具 6 溶媒 7 ヒートシンク 8 融液 9 融液溜 10 半導体構成元素 11 石英容器 1, 1a, 1b Crystal growth vessel 1c, 1d, 1e Quartz tube 2, 2a, 2b Seed crystal 3, 3a, 3b Seed crystal suppressor 4 Source crystal 5 Source crystal fixing jig 6 Solvent 7 Heat sink 8 Melt 9 Melt reservoir 10 Semiconductor Constituent Elements 11 Quartz Container

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 気密空間を画定する成長用容器(1)
と、 前記成長用容器底部に固定されたヒートシンク(7)
と、 前記ヒートシンク(7)上に配置され、その底面でシー
ド結晶を固定でき、内面がヒートシンク側で小さく、反
対側で大きな内径を有するテーパ面を画定するシード抑
え部材(3)と、 前記ヒートシンク上所定距離に形成され、ソース結晶を
保持することのできるソース結晶固定治具(5)とを有
する溶液結晶成長装置。
1. A growth vessel (1) defining an airtight space.
And a heat sink (7) fixed to the bottom of the growth container
A seed suppression member (3) disposed on the heat sink (7), capable of fixing a seed crystal on the bottom surface thereof, and defining a tapered surface having an inner surface that is small on the heat sink side and has a large inner diameter on the opposite side; A solution crystal growth apparatus having a source crystal fixing jig (5) formed at a predetermined distance above and capable of holding a source crystal.
【請求項2】 前記シード抑え部材が円筒状外周面とテ
ーパ状内周面を有する請求項1記載の溶液結晶成長装
置。
2. The solution crystal growth apparatus according to claim 1, wherein the seed suppressing member has a cylindrical outer peripheral surface and a tapered inner peripheral surface.
【請求項3】 前記シード抑え部材が次第に径が増大す
るテーパ面を画定する内周面とこの内周面にほぼ平行な
外周面を有する請求項1記載の溶液結晶成長装置。
3. The solution crystal growth apparatus according to claim 1, wherein the seed suppressing member has an inner peripheral surface that defines a tapered surface whose diameter gradually increases and an outer peripheral surface that is substantially parallel to the inner peripheral surface.
【請求項4】 シード結晶をヒートシンク上に載置する
工程と、 前記シード結晶を内周面がテーパ面であるシード抑えの
小径端によって固定する工程と、 前記シード結晶上に成長すべき結晶材料の溶液を形成す
る工程と、 前記シード結晶上に、かつ前記シード抑えの内周面に沿
って溶液結晶成長を生じさせる工程とを含む溶液結晶成
長方法。
4. A step of placing a seed crystal on a heat sink, a step of fixing the seed crystal by a small diameter end of a seed retainer whose inner peripheral surface is a tapered surface, and a crystal material to be grown on the seed crystal. And a step of causing solution crystal growth to occur on the seed crystal and along the inner circumferential surface of the seed presser.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6139631A (en) * 1997-09-05 2000-10-31 Stanley Electric Co., Ltd. Crystal growth method and apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6128640A (en) * 1984-07-18 1986-02-08 Tokyo Gas Co Ltd Excavator
JPH0456128A (en) * 1990-06-21 1992-02-24 Stanley Electric Co Ltd Manufacture of group ii-vi compound semiconductor device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6128640A (en) * 1984-07-18 1986-02-08 Tokyo Gas Co Ltd Excavator
JPH0456128A (en) * 1990-06-21 1992-02-24 Stanley Electric Co Ltd Manufacture of group ii-vi compound semiconductor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6139631A (en) * 1997-09-05 2000-10-31 Stanley Electric Co., Ltd. Crystal growth method and apparatus

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