JPH08301697A - 半絶縁性ＩｎＰ単結晶の製造方法 - Google Patents
半絶縁性ＩｎＰ単結晶の製造方法Info
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- JPH08301697A JPH08301697A JP13465595A JP13465595A JPH08301697A JP H08301697 A JPH08301697 A JP H08301697A JP 13465595 A JP13465595 A JP 13465595A JP 13465595 A JP13465595 A JP 13465595A JP H08301697 A JPH08301697 A JP H08301697A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 Fe，CoまたはCrのいずれか１種以上の含有濃
度の合計が0.05ppmw以下である半絶縁性InP単結晶をリ
ンの解離圧以上で熱処理する前に、酸系エッチングを行
い、その後水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となる
まで水洗を繰り返す。 【効果】InP単結晶表面等に付着した不純物元素に汚染
される量が極めて少なく抑えられるため、半絶縁性に再
現性あるInP単結晶の製造が可能となる。
度の合計が0.05ppmw以下である半絶縁性InP単結晶をリ
ンの解離圧以上で熱処理する前に、酸系エッチングを行
い、その後水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となる
まで水洗を繰り返す。 【効果】InP単結晶表面等に付着した不純物元素に汚染
される量が極めて少なく抑えられるため、半絶縁性に再
現性あるInP単結晶の製造が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、OEIC，HEMT，イオン注
入型FETなどの電子デバイスに用いる半絶縁性InP結晶の
製造方法に関し、特に熱処理による半絶縁化を図る技術
に関する。
入型FETなどの電子デバイスに用いる半絶縁性InP結晶の
製造方法に関し、特に熱処理による半絶縁化を図る技術
に関する。
【０００２】
【従来の技術】III−Ｖ族化合物半導体を抵抗率が106Ω
cm以上に高抵抗化(即ち、半絶縁性化)するにあたり、浅
いドナーとなるSiやSを含む結晶では、深いアクセプタ
となるFe，Co又はCr等を添加する方法が工業的に用いら
れている。この半絶縁性化は、浅いドナーを深いアクセ
プタで補償するという機構によるものである。従って、
深いアクセプタとなる元素を、結晶材料中に含有されて
いる浅いドナーの濃度よりも多くなるように添加しなけ
れば、半絶縁性化することはできないとされている。
cm以上に高抵抗化(即ち、半絶縁性化)するにあたり、浅
いドナーとなるSiやSを含む結晶では、深いアクセプタ
となるFe，Co又はCr等を添加する方法が工業的に用いら
れている。この半絶縁性化は、浅いドナーを深いアクセ
プタで補償するという機構によるものである。従って、
深いアクセプタとなる元素を、結晶材料中に含有されて
いる浅いドナーの濃度よりも多くなるように添加しなけ
れば、半絶縁性化することはできないとされている。
【０００３】ところが、Fe等をドープして半絶縁性化す
る場合、これらの濃度はできるだけ低いことが望まし
い。なぜならば、Fe等は、深いアクセプタとして作用す
るため、イオン注入型の電子デバイス(FETなど)におい
てはイオン注入した浅いドナー型不純物の活性化率を低
下させたり、また高周波で動作させるデバイス(OEICやH
EMTなど)においては、エピタキシャル成長膜中に、これ
らの元素が拡散しトラップとして作用するため高周波且
つ高速化を妨げてしまうからである。さらに、これらFe
等の元素は偏析し易く、結晶の上下でFe等の濃度が異な
り上記の活性化率が不均一となり、歩留りが低くなって
しまう。従来、例えば半絶縁性のInPとしては、Feドー
プInPが主として用いられている。しかし、Feの含有濃
度が0.2ppmw未満であると、抵抗率が106Ωcmより低くな
ってしまい、半絶縁性が低下してしまう。これを半絶縁
性結晶とするためには、Feの含有濃度を一定濃度(0.2pp
mw)以上にしなければならない。
る場合、これらの濃度はできるだけ低いことが望まし
い。なぜならば、Fe等は、深いアクセプタとして作用す
るため、イオン注入型の電子デバイス(FETなど)におい
てはイオン注入した浅いドナー型不純物の活性化率を低
下させたり、また高周波で動作させるデバイス(OEICやH
EMTなど)においては、エピタキシャル成長膜中に、これ
らの元素が拡散しトラップとして作用するため高周波且
つ高速化を妨げてしまうからである。さらに、これらFe
等の元素は偏析し易く、結晶の上下でFe等の濃度が異な
り上記の活性化率が不均一となり、歩留りが低くなって
しまう。従来、例えば半絶縁性のInPとしては、Feドー
プInPが主として用いられている。しかし、Feの含有濃
度が0.2ppmw未満であると、抵抗率が106Ωcmより低くな
ってしまい、半絶縁性が低下してしまう。これを半絶縁
性結晶とするためには、Feの含有濃度を一定濃度(0.2pp
mw)以上にしなければならない。
【０００４】一般に、III−Ｖ族化合物半導体でFe等の
含有濃度が低くなると抵抗率が下がってしまうのは、浅
いドナーとなる不純物元素がその水準まで残留不純物と
して結晶中に存在するためと考えられていた。ところ
が、InP単結晶の半絶縁性化の機構は、浅いドナーと深
いアクセプタによる補償のみでなく、さらに電気的に活
性な点欠陥も関与していると考え、鋭意研究の結果、結
晶を熱処理して点欠陥の濃度を制御することにより、深
いアクセプタの不純物濃度が従来に比して格段に低くて
も半絶縁性のIII−Ｖ族化合物半導体を得ることができ
ることを見い出した。
含有濃度が低くなると抵抗率が下がってしまうのは、浅
いドナーとなる不純物元素がその水準まで残留不純物と
して結晶中に存在するためと考えられていた。ところ
が、InP単結晶の半絶縁性化の機構は、浅いドナーと深
いアクセプタによる補償のみでなく、さらに電気的に活
性な点欠陥も関与していると考え、鋭意研究の結果、結
晶を熱処理して点欠陥の濃度を制御することにより、深
いアクセプタの不純物濃度が従来に比して格段に低くて
も半絶縁性のIII−Ｖ族化合物半導体を得ることができ
ることを見い出した。
【０００５】これにより、先に、Fe，CoまたはCrの何れ
か１種以上の含有濃度の合計が0.1ppmw以上0.2ppmw以下
であり且つ抵抗率が107Ωｃｍ以上である化合物半導体
の製造技術を提案した(特公平5-29639号)。即ち、図１
に示すように、同時に複数のウエハを熱処理するため、
各ウエハを略等しい間隔で整列し、石英アンプル１内に
配置する方法を応用して、Fe，Co又はCrを0.1ppmw以上
0.2ppmw以下含有する例えばアズカットInPウエハ(化合
物半導体)３を石英アンプル１内に真空封入するととも
に、石英アンプル１内に例えば赤リン４を配置してアン
プル１内リン分圧をInPの解離圧以上となる圧力とし石
英アンプル１を400℃〜640℃で加熱するというものであ
る。この先願発明にあっては、アンドープ又はFe，Co又
はCrの何れか１種以上の不純物元素の含有濃度が、0.05
ppmw以下のInP単結晶を熱処理しても、半絶縁性化しな
い。
か１種以上の含有濃度の合計が0.1ppmw以上0.2ppmw以下
であり且つ抵抗率が107Ωｃｍ以上である化合物半導体
の製造技術を提案した(特公平5-29639号)。即ち、図１
に示すように、同時に複数のウエハを熱処理するため、
各ウエハを略等しい間隔で整列し、石英アンプル１内に
配置する方法を応用して、Fe，Co又はCrを0.1ppmw以上
0.2ppmw以下含有する例えばアズカットInPウエハ(化合
物半導体)３を石英アンプル１内に真空封入するととも
に、石英アンプル１内に例えば赤リン４を配置してアン
プル１内リン分圧をInPの解離圧以上となる圧力とし石
英アンプル１を400℃〜640℃で加熱するというものであ
る。この先願発明にあっては、アンドープ又はFe，Co又
はCrの何れか１種以上の不純物元素の含有濃度が、0.05
ppmw以下のInP単結晶を熱処理しても、半絶縁性化しな
い。
【０００６】そこで、本発明者はさらに研究を重ね、そ
の改良案として先に、例えば図１に示すように、石英ア
ンプル１内に赤リン４とともに、故意に不純物を添加す
ることなく、且つ残留不純物として存在するFe，Coまた
はCrの何れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下
であるInPウエハ３を、6kg/cm2を超えるリン分圧を有す
る雰囲気で熱処理する方法により、Fe，CoまたはCrの何
れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下であり、
かつ300Ｋでの抵抗率が106Ωcm以上で、移動度が3000cm
2/Vsを超える半絶縁性のInP単結晶を製造する技術を提
案した(特開平3-279299号)。この技術により得られたIn
P単結晶は、特にFe，CoまたはCrの何れか１種以上の含
有濃度の合計を0.05ppmw以下とすることで、含有不純物
による移動度の低下を抑え、移動度を所望の値以上とし
たものである。
の改良案として先に、例えば図１に示すように、石英ア
ンプル１内に赤リン４とともに、故意に不純物を添加す
ることなく、且つ残留不純物として存在するFe，Coまた
はCrの何れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下
であるInPウエハ３を、6kg/cm2を超えるリン分圧を有す
る雰囲気で熱処理する方法により、Fe，CoまたはCrの何
れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下であり、
かつ300Ｋでの抵抗率が106Ωcm以上で、移動度が3000cm
2/Vsを超える半絶縁性のInP単結晶を製造する技術を提
案した(特開平3-279299号)。この技術により得られたIn
P単結晶は、特にFe，CoまたはCrの何れか１種以上の含
有濃度の合計を0.05ppmw以下とすることで、含有不純物
による移動度の低下を抑え、移動度を所望の値以上とし
たものである。
【０００７】しかしながら上記の方法は、バッチ間のバ
ラツキや同一バッチ内でも試料間にバラツキが生じ、抵
抗率が106Ωcm以下のものや移動度3000cm2/Vs以下のも
のがしばしば生じてしまい、再現性に乏しいものであっ
た。
ラツキや同一バッチ内でも試料間にバラツキが生じ、抵
抗率が106Ωcm以下のものや移動度3000cm2/Vs以下のも
のがしばしば生じてしまい、再現性に乏しいものであっ
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、所定のリン分圧を印加しつつ熱処理することに
より、電気的特性の再現性に優れた半絶縁化InP結晶の
製造方法を提供することにある。
ころは、所定のリン分圧を印加しつつ熱処理することに
より、電気的特性の再現性に優れた半絶縁化InP結晶の
製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】上述した電気的
特性における再現性不良の原因を究明すべく本発明者ら
は、再現性を阻害する要因について検討するため、半絶
縁性化の熱処理によっても、所望の抵抗率に満たなかっ
たInP結晶に含まれる不純物の濃度を分析した。その結
果、所望の抵抗率に満たなかった熱処理後のInP結晶は
半絶縁化した熱処理後のInP結晶に較べて、Si等の浅い
ドナーとなる不純物をより多く含むことが確認された。
また、二次イオン質量分析(SIMS)法による分析で、その
Si不純物の深さ方向の濃度分布を測定したところ、表面
が高濃度であり、結晶内部に向かって濃度が減少してお
り、表面より結晶内部に拡散した場合に見られる濃度分
布が形成されていた。上記の検討結果より、熱処理中に
InP結晶が不純物により汚染されることが半絶縁性化を
阻害する主な原因であることを見出した。また、Si等の
不純物について、その汚染源の特定に努めたところ、熱
処理以前のInP結晶(ウエハ)の表面に、付着している不
純物が主要な汚染源であり、その他の汚染源としては、
InP結晶(ウエハ)の前処理工程において酸素エッチング
後の水洗で、水洗が不十分なため、残留不純物元素がIn
P結晶(ウエハ)に付着したままの不純物であることを見
出した。
特性における再現性不良の原因を究明すべく本発明者ら
は、再現性を阻害する要因について検討するため、半絶
縁性化の熱処理によっても、所望の抵抗率に満たなかっ
たInP結晶に含まれる不純物の濃度を分析した。その結
果、所望の抵抗率に満たなかった熱処理後のInP結晶は
半絶縁化した熱処理後のInP結晶に較べて、Si等の浅い
ドナーとなる不純物をより多く含むことが確認された。
また、二次イオン質量分析(SIMS)法による分析で、その
Si不純物の深さ方向の濃度分布を測定したところ、表面
が高濃度であり、結晶内部に向かって濃度が減少してお
り、表面より結晶内部に拡散した場合に見られる濃度分
布が形成されていた。上記の検討結果より、熱処理中に
InP結晶が不純物により汚染されることが半絶縁性化を
阻害する主な原因であることを見出した。また、Si等の
不純物について、その汚染源の特定に努めたところ、熱
処理以前のInP結晶(ウエハ)の表面に、付着している不
純物が主要な汚染源であり、その他の汚染源としては、
InP結晶(ウエハ)の前処理工程において酸素エッチング
後の水洗で、水洗が不十分なため、残留不純物元素がIn
P結晶(ウエハ)に付着したままの不純物であることを見
出した。
【００１０】本発明は上記の知見を基になされたもの
で、本発明は、 (1)Fe，CoまたはCrのいずれか１種以上の含有濃度の合
計が0.05ppmw以下である半絶縁性InP単結晶をリンの解
離圧以上で熱処理する前に、酸系エッチングする工程と
その後水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで
水洗を繰り返す工程とを行うことを特徴とする半絶縁性
InP単結晶の製造方法。 (2)前記InP単結晶が片面または両面鏡面ウエハであるこ
とを特徴とする半絶縁性InP単結晶の製造方法 を提案するものである。本発明によると、表面等に付着
した不純物元素に汚染される量が極めて少なく抑えられ
るため、半絶縁性に再現性あるInP単結晶の製造が可能
となる。
で、本発明は、 (1)Fe，CoまたはCrのいずれか１種以上の含有濃度の合
計が0.05ppmw以下である半絶縁性InP単結晶をリンの解
離圧以上で熱処理する前に、酸系エッチングする工程と
その後水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで
水洗を繰り返す工程とを行うことを特徴とする半絶縁性
InP単結晶の製造方法。 (2)前記InP単結晶が片面または両面鏡面ウエハであるこ
とを特徴とする半絶縁性InP単結晶の製造方法 を提案するものである。本発明によると、表面等に付着
した不純物元素に汚染される量が極めて少なく抑えられ
るため、半絶縁性に再現性あるInP単結晶の製造が可能
となる。
【００１１】酸系エッチングは、燐酸系、塩酸系、硫酸
系、Br2−CH3OH系のエッチャント等を用いて行う。ま
た、エッチング後の水洗は超純水で行い、水洗後の水の
抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を繰り返す。水洗に
使用した水の抵抗値が2ＭΩ未満であると十分な不純物
除去の効果が得られない。また、本方法は、InP単結晶
が片面または両面鏡面ウエハであるとその効果は顕著で
ある。
系、Br2−CH3OH系のエッチャント等を用いて行う。ま
た、エッチング後の水洗は超純水で行い、水洗後の水の
抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を繰り返す。水洗に
使用した水の抵抗値が2ＭΩ未満であると十分な不純物
除去の効果が得られない。また、本方法は、InP単結晶
が片面または両面鏡面ウエハであるとその効果は顕著で
ある。
【００１２】
(実施例１)出発原料のInP結晶は、Fe，Co或はCrのいず
れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下である無
添加の鏡面研磨を施したInP結晶(円形ウエハ)を用い
た。前処理として、まず有機溶剤を用い脱脂を行い、そ
の後燐酸系エッチャント(H2PO4：H2O2：H2O=10：1：1)
で片面約1μm程度づつ酸系エッチングした。その後、超
音波洗浄機で1分間洗浄後、使用した水の抵抗を測定し
た。この水洗工程を水洗に使用した水の抵抗値が2ＭΩ
以上となるまで繰り返した。得られたInP結晶の室温に
おけるキャリア濃度は3×1015cm-3のn型導電性、その室
温における抵抗値は1Ωcm以下であった。このInP結晶３
と、950℃に加熱したとき石英アンプル１内のリン分圧
が25atmとなるように量を調整した赤リン４とを内部に
入れたpBN(熱分解窒化硼素)製容器２を石英アンプル１
内に配置した。石英アンプル１内のを真空度が1×10-6T
orrになるまで排気した後、酸・水素バーナーで石英ア
ンプル１の開口部を封じた。図１に石英アンプル１内に
真空封入した状態を模式的に示す。なお、石英アンプル
１及びpBN製容器２は表面の付着物を除くため予めエッ
チング洗浄し乾燥したものを使用した。
れか１種以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下である無
添加の鏡面研磨を施したInP結晶(円形ウエハ)を用い
た。前処理として、まず有機溶剤を用い脱脂を行い、そ
の後燐酸系エッチャント(H2PO4：H2O2：H2O=10：1：1)
で片面約1μm程度づつ酸系エッチングした。その後、超
音波洗浄機で1分間洗浄後、使用した水の抵抗を測定し
た。この水洗工程を水洗に使用した水の抵抗値が2ＭΩ
以上となるまで繰り返した。得られたInP結晶の室温に
おけるキャリア濃度は3×1015cm-3のn型導電性、その室
温における抵抗値は1Ωcm以下であった。このInP結晶３
と、950℃に加熱したとき石英アンプル１内のリン分圧
が25atmとなるように量を調整した赤リン４とを内部に
入れたpBN(熱分解窒化硼素)製容器２を石英アンプル１
内に配置した。石英アンプル１内のを真空度が1×10-6T
orrになるまで排気した後、酸・水素バーナーで石英ア
ンプル１の開口部を封じた。図１に石英アンプル１内に
真空封入した状態を模式的に示す。なお、石英アンプル
１及びpBN製容器２は表面の付着物を除くため予めエッ
チング洗浄し乾燥したものを使用した。
【００１３】この石英アンプル１を加熱炉内に設置し、
熱処理を行った。熱処理は、炉内温度950℃、40時間加
熱保持しその後室温まで冷却した。熱処理後、InP結晶
３を石英アンプル１から取り出し、結晶の表面50μmを
化学エッチングし除去した。その後、抵抗率及び電子の
移動度を測定した。また、InP結晶中に含有する不純物
濃度をグロー放電質量分析法(GDMS法)で測定した。上記
のような前処理、熱処理によるをInP結晶の半絶縁性化
を８バッチ行った。表１にこの８バッチの結果を示す。
熱処理を行った。熱処理は、炉内温度950℃、40時間加
熱保持しその後室温まで冷却した。熱処理後、InP結晶
３を石英アンプル１から取り出し、結晶の表面50μmを
化学エッチングし除去した。その後、抵抗率及び電子の
移動度を測定した。また、InP結晶中に含有する不純物
濃度をグロー放電質量分析法(GDMS法)で測定した。上記
のような前処理、熱処理によるをInP結晶の半絶縁性化
を８バッチ行った。表１にこの８バッチの結果を示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】熱処理後、室温で測定した抵抗率が2×106
Ωcm以上の場合を半絶縁性化が達成したと判断した。結
晶中に含有される不純物の内、電気的特性に大きな影響
を及ぼすSi濃度について熱処理後の分析値を表１に併記
する。鏡面研磨のInP結晶(ウエハ)を用いた場合、８バ
ッチのうち７バッチは半絶縁性化していた。残る１バッ
チは抵抗率1×106Ωcmであり、2×106Ωcmに僅かに満た
なかった。
Ωcm以上の場合を半絶縁性化が達成したと判断した。結
晶中に含有される不純物の内、電気的特性に大きな影響
を及ぼすSi濃度について熱処理後の分析値を表１に併記
する。鏡面研磨のInP結晶(ウエハ)を用いた場合、８バ
ッチのうち７バッチは半絶縁性化していた。残る１バッ
チは抵抗率1×106Ωcmであり、2×106Ωcmに僅かに満た
なかった。
【００１６】(実施例２)出発原料として、アズカットの
円形ウエハのInP結晶を用いた。なお、出発原料のInP結
晶は上記の実施例１と同じくFe，Co或はCrいずれか１種
以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下である無添加のIn
P結晶である。上記実施例１と同様に酸系エッチング
後、使用した水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を
行った。得られたInP結晶の室温におけるキャリア濃度
は3×1015cm-3のn型導電性、その抵抗値は室温において
1Ωcm以下であった。このInP結晶について上記の実施例
１と同じ条件で熱処理を5バッチ行い、実施例１と同様
に評価した。
円形ウエハのInP結晶を用いた。なお、出発原料のInP結
晶は上記の実施例１と同じくFe，Co或はCrいずれか１種
以上の含有濃度の合計が0.05ppmw以下である無添加のIn
P結晶である。上記実施例１と同様に酸系エッチング
後、使用した水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を
行った。得られたInP結晶の室温におけるキャリア濃度
は3×1015cm-3のn型導電性、その抵抗値は室温において
1Ωcm以下であった。このInP結晶について上記の実施例
１と同じ条件で熱処理を5バッチ行い、実施例１と同様
に評価した。
【００１７】実施例２の結果を表１に併せて示す。アズ
カットのInP結晶を用いた場合、５バッチのうち３バッ
チが半絶縁性化していた。Si濃度に関しては0.002〜0.0
06ppmwの含有濃度であった。
カットのInP結晶を用いた場合、５バッチのうち３バッ
チが半絶縁性化していた。Si濃度に関しては0.002〜0.0
06ppmwの含有濃度であった。
【００１８】(比較例１)上記実施例１と同じ出発原料を
用い、実施例１と同様に酸系エッチング、水洗を行っ
た。なお、水洗は、使用した水の抵抗の測定を抵抗値が
1ＭΩ以上2ＭΩ未満となるまで繰り返すこととした。水
洗後に得られたInP結晶の室温におけるキャリア濃度は3
×1015cm-3のn型導電性、その抵抗値は室温において1Ω
cm以下であった。このInP結晶について実施例１と同じ
条件で熱処理を5バッチ行い、実施例１と同様に評価を
した。
用い、実施例１と同様に酸系エッチング、水洗を行っ
た。なお、水洗は、使用した水の抵抗の測定を抵抗値が
1ＭΩ以上2ＭΩ未満となるまで繰り返すこととした。水
洗後に得られたInP結晶の室温におけるキャリア濃度は3
×1015cm-3のn型導電性、その抵抗値は室温において1Ω
cm以下であった。このInP結晶について実施例１と同じ
条件で熱処理を5バッチ行い、実施例１と同様に評価を
した。
【００１９】比較例１の結果を表１に併せて示す。前処
理において水洗に使用した水の抵抗値が2ＭΩ未満のと
きのInP結晶(ウエハ)を用いた場合、５バッチのうち５
バッチ全てが半絶縁性化されていなかった。Si濃度は0.
004〜0.010ppmwであり、実施例１(0.002ppmw以下)、実
施例２(0.002〜0.006ppmw)と比較して高くなっている。
理において水洗に使用した水の抵抗値が2ＭΩ未満のと
きのInP結晶(ウエハ)を用いた場合、５バッチのうち５
バッチ全てが半絶縁性化されていなかった。Si濃度は0.
004〜0.010ppmwであり、実施例１(0.002ppmw以下)、実
施例２(0.002〜0.006ppmw)と比較して高くなっている。
【００２０】以上の結果から、前処理において水洗に使
用した水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を行うこ
とにより不純物による汚染を低減でき、半絶縁性InP結
晶を効率良く得ることができる。特にこの効果は鏡面研
磨ウエハを用いたときに顕著である。また、実施例１の
電子の移動度はすべて4000cm2/Vs以上であり、実施例１
では電子が走行するとき散乱の中心となる電気的に活性
な不純物等の濃度が低く保たれていることがわかる。
用した水の抵抗値が2ＭΩ以上となるまで水洗を行うこ
とにより不純物による汚染を低減でき、半絶縁性InP結
晶を効率良く得ることができる。特にこの効果は鏡面研
磨ウエハを用いたときに顕著である。また、実施例１の
電子の移動度はすべて4000cm2/Vs以上であり、実施例１
では電子が走行するとき散乱の中心となる電気的に活性
な不純物等の濃度が低く保たれていることがわかる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は所定のリ
ン分圧を印加しInP結晶を熱処理することにより半絶縁
性InP結晶を製造するに際し、予めInP結晶(ウエハ)を不
純物元素の付着が極力少ない状態(例えば、鏡面研磨InP
結晶を用い水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となる
まで水洗をする)とし、その結晶を密封容器(例えば、石
英アンプル)内に入れ密封容器を真空封入した後、熱処
理をすることを特徴とする半絶縁性InP結晶の製造方法
であり、InP結晶(ウエハ)表面からの不純物汚染が極力
低減できる効果がある。また、不純物による汚染が低減
され、InP結晶中の不純物濃度の増加は極僅かに抑えら
れるため、熱処理によりInP結晶中に存在する電気的に
活性な点欠陥(空格子や格子間原子等)の濃度を制御する
ことにより、半絶縁性InP結晶を再現性・歩留りよく得
ることが可能となる。
ン分圧を印加しInP結晶を熱処理することにより半絶縁
性InP結晶を製造するに際し、予めInP結晶(ウエハ)を不
純物元素の付着が極力少ない状態(例えば、鏡面研磨InP
結晶を用い水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上となる
まで水洗をする)とし、その結晶を密封容器(例えば、石
英アンプル)内に入れ密封容器を真空封入した後、熱処
理をすることを特徴とする半絶縁性InP結晶の製造方法
であり、InP結晶(ウエハ)表面からの不純物汚染が極力
低減できる効果がある。また、不純物による汚染が低減
され、InP結晶中の不純物濃度の増加は極僅かに抑えら
れるため、熱処理によりInP結晶中に存在する電気的に
活性な点欠陥(空格子や格子間原子等)の濃度を制御する
ことにより、半絶縁性InP結晶を再現性・歩留りよく得
ることが可能となる。
【図１】本発明の実施例における密封容器(石英アンプ
ル)について示した図である。
ル)について示した図である。
１ 密封容器(石英アンプル) ２ pBN製容器 ３ InP結晶(InPウエハ) ４ リン蒸気源(赤リン)
Claims (2)
- 【請求項１】 Fe，CoまたはCrのいずれか１種以上の含
有濃度の合計が0.05ppmw以下である半絶縁性InP単結晶
をリンの解離圧以上で熱処理する前に、酸系エッチング
する工程とその後水洗に使った水の抵抗値が2ＭΩ以上
となるまで水洗を繰り返す工程を行うことを特徴とする
半絶縁性InP単結晶の製造方法。 - 【請求項２】 前記InP単結晶が片面または両面鏡面ウ
エハであることを特徴とする請求項１記載の半絶縁性In
P単結晶の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13465595A JPH08301697A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | 半絶縁性ＩｎＰ単結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13465595A JPH08301697A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | 半絶縁性ＩｎＰ単結晶の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08301697A true JPH08301697A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=15133460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13465595A Pending JPH08301697A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | 半絶縁性ＩｎＰ単結晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08301697A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008123242A1 (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-16 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | エピタキシャル成長用基板及びエピタキシャル成長方法 |
-
1995
- 1995-05-09 JP JP13465595A patent/JPH08301697A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008123242A1 (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-16 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | エピタキシャル成長用基板及びエピタキシャル成長方法 |
| JP5520045B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2014-06-11 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | エピタキシャル成長用基板及びエピタキシャル成長方法 |
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