JPH08754B2 - 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト - Google Patents
液相エピタキシヤル成長用ボ−トInfo
- Publication number
- JPH08754B2 JPH08754B2 JP60101002A JP10100285A JPH08754B2 JP H08754 B2 JPH08754 B2 JP H08754B2 JP 60101002 A JP60101002 A JP 60101002A JP 10100285 A JP10100285 A JP 10100285A JP H08754 B2 JPH08754 B2 JP H08754B2
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- Japan
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- substrate
- slider
- chamber
- melt
- boat
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体結晶の液相エピタキシャル成長に使
用するボートに関するものである。
用するボートに関するものである。
従来、Hg1-xCdxTeなどの化合物の半導体液相エピタキ
シャル成長に使用するボートとして、基板結晶を保持す
る基板、前記基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能
に設けられたスライダー、このスライダーの前記基板結
晶上を通過する位置に設けられた成長用メルト室、スラ
イダーの上部をはめ込式に覆う蓋、およびスライダー内
に設けられた蒸気圧制御材料を備えたボートが提案され
ている（たとえばJ.Electronic Materials,11,133（198
2））。
シャル成長に使用するボートとして、基板結晶を保持す
る基板、前記基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能
に設けられたスライダー、このスライダーの前記基板結
晶上を通過する位置に設けられた成長用メルト室、スラ
イダーの上部をはめ込式に覆う蓋、およびスライダー内
に設けられた蒸気圧制御材料を備えたボートが提案され
ている（たとえばJ.Electronic Materials,11,133（198
2））。
上記のような従来のボートにおいては、基板結晶はエ
ピタキシャル成長開始前にはスライダー外部の基板上に
設置し、成長時にはスライダーをスライドさせ、必要に
応じて洗浄用メルトで軽く基板結晶の表面を洗浄した
後、成長メルトを基板結晶に被覆させてエピタキシャル
成長を行い、成長終了時には速やかにスライダー内から
引き出し、冷却していた。なお、スライダー内には昇華
しやすい成分の揮散を防止するため、蒸気圧制御材料を
共存させて、成長エピタキシャル層のストイキオメトリ
ーを所望の範囲内に保持する工夫がしてある。その結
果、成長中は蒸気圧制御下において結晶の成長が行われ
る。
ピタキシャル成長開始前にはスライダー外部の基板上に
設置し、成長時にはスライダーをスライドさせ、必要に
応じて洗浄用メルトで軽く基板結晶の表面を洗浄した
後、成長メルトを基板結晶に被覆させてエピタキシャル
成長を行い、成長終了時には速やかにスライダー内から
引き出し、冷却していた。なお、スライダー内には昇華
しやすい成分の揮散を防止するため、蒸気圧制御材料を
共存させて、成長エピタキシャル層のストイキオメトリ
ーを所望の範囲内に保持する工夫がしてある。その結
果、成長中は蒸気圧制御下において結晶の成長が行われ
る。
しかしながら、上記のような従来のボートにおいて
は、成長用メルトはスライダーの隔壁により囲まれた成
長用メルト室に充填されているので、スライダーの隔壁
によるメルトの切れが悪く、成長メルトが基板結晶上に
残留することが多くて、これが良質のエピタキシャル結
晶を得ることを困難にしていた。
は、成長用メルトはスライダーの隔壁により囲まれた成
長用メルト室に充填されているので、スライダーの隔壁
によるメルトの切れが悪く、成長メルトが基板結晶上に
残留することが多くて、これが良質のエピタキシャル結
晶を得ることを困難にしていた。
スライダーと蓋とははめ合い構造になっているが、各
ボートによりその密閉度が異なり、その結晶、蒸気圧制
御の雰囲気の再現が困難であり、これが成長結晶の特徴
のばらつきを生じる原因となっていた。
ボートによりその密閉度が異なり、その結晶、蒸気圧制
御の雰囲気の再現が困難であり、これが成長結晶の特徴
のばらつきを生じる原因となっていた。
また成長が終了した時点で蒸気圧制御の雰囲気下から
基板結晶を引き出す結果、この間に予期しないストイキ
オメトリーのずれを生じることが多かった。しかも、こ
の間のずれは冷却速度や雰囲気中の分圧などに強く依存
するが、成長終了後から冷却して試料を取り出すまでの
間、蒸気圧制御雰囲気を保つことが非常に困難であるた
め、作業者の違いによる差も著しく、再現性が無いなど
の問題点があった。
基板結晶を引き出す結果、この間に予期しないストイキ
オメトリーのずれを生じることが多かった。しかも、こ
の間のずれは冷却速度や雰囲気中の分圧などに強く依存
するが、成長終了後から冷却して試料を取り出すまでの
間、蒸気圧制御雰囲気を保つことが非常に困難であるた
め、作業者の違いによる差も著しく、再現性が無いなど
の問題点があった。
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、基板結晶上から成長メルトをきれいに掃引
できるとともに、蒸気圧制御雰囲気の再現性を高めるこ
とができる液相エピタキシャル成長用ボートを得ること
を目的としている。
れたもので、基板結晶上から成長メルトをきれいに掃引
できるとともに、蒸気圧制御雰囲気の再現性を高めるこ
とができる液相エピタキシャル成長用ボートを得ること
を目的としている。
またこの発明の別の発明は上記目的に加えてエピタキ
シャル成長終了後に蒸気圧制御雰囲気下で冷却してスト
イオキメトリーのずれを防止できる液相エピタキシャル
成長用ボートを得ることを目的としている。
シャル成長終了後に蒸気圧制御雰囲気下で冷却してスト
イオキメトリーのずれを防止できる液相エピタキシャル
成長用ボートを得ることを目的としている。
この発明に係る液相エピタキシャル成長用ボートは、
II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長させてエピタ
キシャル成長膜を得るためのボートであって、基板結晶
を保持するための基板結晶室を備えた基板、前記基板結
晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設けられたスライ
ダー、このスライダーの前記基板結晶上を通過する位置
に設けられた成長用メルト室、この成長用メルト室の隔
壁に前記基板結晶室よりも長さまたは幅が大きい底面を
有し自重で基板と接触するように設けられた成長用メル
トとのぬれ性の良い材料から成る可動片、スライダーの
上部を密閉状に覆う蓋、およびスライダー内に設けられ
た蒸気圧制御材料室を備えたものである。
II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長させてエピタ
キシャル成長膜を得るためのボートであって、基板結晶
を保持するための基板結晶室を備えた基板、前記基板結
晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設けられたスライ
ダー、このスライダーの前記基板結晶上を通過する位置
に設けられた成長用メルト室、この成長用メルト室の隔
壁に前記基板結晶室よりも長さまたは幅が大きい底面を
有し自重で基板と接触するように設けられた成長用メル
トとのぬれ性の良い材料から成る可動片、スライダーの
上部を密閉状に覆う蓋、およびスライダー内に設けられ
た蒸気圧制御材料室を備えたものである。
さらに別の発明に係る液相エピタキシャル成長用ボー
トは、II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長させて
エピタキシャル成長膜を得るためのボートであって、基
板結晶を保持するための基板結晶室を備えた基板、前記
基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設けられた
スライダー、このスライダーの前記基板結晶上を通過す
る位置に設けられた成長用メルト室、この成長用メルト
室の隔壁に前記基板結晶室よりも長さまたは幅が大きい
底面を有し自重で基板と接触するように設けられた成長
用メルトとのぬれ性の良い材料から成る可動片、スライ
ダーの上部を密閉状に覆う蓋、およびスライダー内に設
けられた蒸気圧制御材料室に加えて、さらに蒸気圧制御
材料室と連通しエピタキシャル成長後の基板結晶を冷却
するための空室を備えたものである。
トは、II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長させて
エピタキシャル成長膜を得るためのボートであって、基
板結晶を保持するための基板結晶室を備えた基板、前記
基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設けられた
スライダー、このスライダーの前記基板結晶上を通過す
る位置に設けられた成長用メルト室、この成長用メルト
室の隔壁に前記基板結晶室よりも長さまたは幅が大きい
底面を有し自重で基板と接触するように設けられた成長
用メルトとのぬれ性の良い材料から成る可動片、スライ
ダーの上部を密閉状に覆う蓋、およびスライダー内に設
けられた蒸気圧制御材料室に加えて、さらに蒸気圧制御
材料室と連通しエピタキシャル成長後の基板結晶を冷却
するための空室を備えたものである。
本発明に係わる液相エピタキシャル成長用ボートにお
いては、基板上に基板結晶を保持してスライダーをスラ
イドさせ、基板結晶を成長用メルトと接触させてエピタ
キシャル成長を行い、さらにスライダーをスライドさせ
て可動片を基板上でスライドさせることにより基板結晶
上を可動片で掃引した後、基板結晶を冷却する。このと
き蓋は密閉構造となっているため、蒸気圧制御雰囲気の
再現性を高めることができる。また可動片が自重で基板
と接するので、基板結晶との間に小さい間隙しか生じ
ず、しかも成長メルトとのぬれ性の良い材料から成るた
め、成長用メルトの掃引が完全に行われる。このとき可
動片が基板結晶室よりも長さが長い底面を有しているの
で、基板と接しながら基板結晶上を移動しても成長した
エピタキシャル層を傷つける心配はない。さらにスライ
ダー内に蒸気圧制御材料室が設けられているため、スラ
イダーをスライドさせると蒸気圧制御材料室もスライド
し、基板上のスライダーの位置とは無関係に一定の蒸気
圧制御雰囲気を再現できる。
いては、基板上に基板結晶を保持してスライダーをスラ
イドさせ、基板結晶を成長用メルトと接触させてエピタ
キシャル成長を行い、さらにスライダーをスライドさせ
て可動片を基板上でスライドさせることにより基板結晶
上を可動片で掃引した後、基板結晶を冷却する。このと
き蓋は密閉構造となっているため、蒸気圧制御雰囲気の
再現性を高めることができる。また可動片が自重で基板
と接するので、基板結晶との間に小さい間隙しか生じ
ず、しかも成長メルトとのぬれ性の良い材料から成るた
め、成長用メルトの掃引が完全に行われる。このとき可
動片が基板結晶室よりも長さが長い底面を有しているの
で、基板と接しながら基板結晶上を移動しても成長した
エピタキシャル層を傷つける心配はない。さらにスライ
ダー内に蒸気圧制御材料室が設けられているため、スラ
イダーをスライドさせると蒸気圧制御材料室もスライド
し、基板上のスライダーの位置とは無関係に一定の蒸気
圧制御雰囲気を再現できる。
本発明の別の発明に係わる液相エピタキシャル成長用
ボートにおいては、上記によりエピタキシャル成長後、
基板結晶を空室で冷却する。このとき空室は蒸気圧制御
雰囲気下にあるため、ストイキオメトリーのずれが防止
される。
ボートにおいては、上記によりエピタキシャル成長後、
基板結晶を空室で冷却する。このとき空室は蒸気圧制御
雰囲気下にあるため、ストイキオメトリーのずれが防止
される。
第１図はこの発明の一実施例による液相エピタキシャ
ル成長用ボートを示す断面図である。図において、
（１）は基板であって、その上面に基板結晶（２）を保
持するための基板結晶室（３）が設けられている。基板
結晶室（３）はこの種の装置では一般に、基板結晶
（２）を保持したとき結晶（２）の上面が基板（１）の
上面より低くなり、エピタキシャル成長後において基板
結晶（２）の上面が基板（１）よりわずかに低くなるよ
うにされており、この実施例においてもそのように構成
されている。（４）はスライダーで、基板結晶室（３）
を覆いかつ基板（１）上にスライド可能に設けられてい
る。スライダー（４）の基板結晶室（３）上を通過する
位置には、一端部側から順次洗浄用メルト（５）を充填
する洗浄用メルト室（６）、成長用メルト（７）を充填
する成長用メルト室（８）、蒸気圧制御材料（９）を充
填する蒸気圧制御材料室（10）、および空室（11）が隔
壁（12）によって区画されている。成長用メルト室
（８）および蒸気圧制御材料室（10）間の隔壁（12）に
は、第３図と同様に基板結晶室（３）よりも長さが長い
底面を有する可動片（13）が設けられ、自重で基板
（１）と接しながら基板結晶（２）上を移動するように
なっている。スライダー（４）の上部には蓋（14）が固
着され、密閉構造となっている。スライダー（４）は矢
印方向にスライドしてエピタキシャル成長を行い、第１
図は成長を終って冷却時の状態を示している。可動片
（13）は成長用メルト（７）とのぬれ性のよい材料から
成るものであれば、多孔質材料、結晶材料、アモルファ
ス材料などいずれでもよく、ボート材料であるグラファ
イトやボロン・ナイトライド（BN）と同材料である必要
はなく、加工性に優れ、かつ耐熱性が高く、耐蝕性があ
る高密度材料であればよく、たとえばサファイアなどの
結晶材料、アルミナなどのセラミック材料、白金などの
金属材料の他、グラシーカーボンのようなガラス材料も
用いることができる。
ル成長用ボートを示す断面図である。図において、
（１）は基板であって、その上面に基板結晶（２）を保
持するための基板結晶室（３）が設けられている。基板
結晶室（３）はこの種の装置では一般に、基板結晶
（２）を保持したとき結晶（２）の上面が基板（１）の
上面より低くなり、エピタキシャル成長後において基板
結晶（２）の上面が基板（１）よりわずかに低くなるよ
うにされており、この実施例においてもそのように構成
されている。（４）はスライダーで、基板結晶室（３）
を覆いかつ基板（１）上にスライド可能に設けられてい
る。スライダー（４）の基板結晶室（３）上を通過する
位置には、一端部側から順次洗浄用メルト（５）を充填
する洗浄用メルト室（６）、成長用メルト（７）を充填
する成長用メルト室（８）、蒸気圧制御材料（９）を充
填する蒸気圧制御材料室（10）、および空室（11）が隔
壁（12）によって区画されている。成長用メルト室
（８）および蒸気圧制御材料室（10）間の隔壁（12）に
は、第３図と同様に基板結晶室（３）よりも長さが長い
底面を有する可動片（13）が設けられ、自重で基板
（１）と接しながら基板結晶（２）上を移動するように
なっている。スライダー（４）の上部には蓋（14）が固
着され、密閉構造となっている。スライダー（４）は矢
印方向にスライドしてエピタキシャル成長を行い、第１
図は成長を終って冷却時の状態を示している。可動片
（13）は成長用メルト（７）とのぬれ性のよい材料から
成るものであれば、多孔質材料、結晶材料、アモルファ
ス材料などいずれでもよく、ボート材料であるグラファ
イトやボロン・ナイトライド（BN）と同材料である必要
はなく、加工性に優れ、かつ耐熱性が高く、耐蝕性があ
る高密度材料であればよく、たとえばサファイアなどの
結晶材料、アルミナなどのセラミック材料、白金などの
金属材料の他、グラシーカーボンのようなガラス材料も
用いることができる。
上記の構成において、エピタキシャル成長を行うに
は、スライダー（４）を図より右方に配置し、基板結晶
（２）をスライダー（４）より左側に出した位置からス
ライダー（４）を矢印方向にスライドさせ、まず洗浄用
メルト（５）と接触させて基板結晶（２）の表面を洗浄
する。次いでスライダー（４）をさらに矢印方向に移動
させ、基板結晶（２）を成長用メルト（７）と接触させ
てエピタキシャル成長を行う。さらにスライダー（４）
を移動させると成長用メルトは可動片（13）により掃引
され、基板結晶（２）は空室（11）に入って冷却を行
う。空室（11）は蒸気圧制御材料室（10）と連通してい
るため、冷却時に蒸気圧制御雰囲気に保たれる。
は、スライダー（４）を図より右方に配置し、基板結晶
（２）をスライダー（４）より左側に出した位置からス
ライダー（４）を矢印方向にスライドさせ、まず洗浄用
メルト（５）と接触させて基板結晶（２）の表面を洗浄
する。次いでスライダー（４）をさらに矢印方向に移動
させ、基板結晶（２）を成長用メルト（７）と接触させ
てエピタキシャル成長を行う。さらにスライダー（４）
を移動させると成長用メルトは可動片（13）により掃引
され、基板結晶（２）は空室（11）に入って冷却を行
う。空室（11）は蒸気圧制御材料室（10）と連通してい
るため、冷却時に蒸気圧制御雰囲気に保たれる。
従来のボートではスライダー（４）と基板（１）との
間には小さな間隙があり、しかもボートがグラファイト
などの材料から作られる関係上、スライダー（４）の隔
壁（12）の端面は十分に平滑でもなかったことから、ス
ライダー（４）を動かして、成長結晶表面上から成長用
メルトを掃引する場合、完全に成長用メルトを掃引でき
ず、しばしば成長用メルトが残留し、成長用メルトの粘
性が低い場合や、成長用メルトと基板結晶（２）とのぬ
れ性が良い場合には掃引はさらに困難であったが、本発
明では可動片（13）が自重で基板と接するので、可動片
（13）と基板結晶（２）との間には基板（１）の上面と
基板結晶（２）の上面との間隙しか生じず、しかも可動
片（13）が成長用メルト（７）とのぬれ性の良い材料か
ら成るため、成長用メルトの掃引が完全に行われる。ま
たこの可動片（13）は基板結晶室（３）よりも長さが長
い底面を有しているため、基板（１）と接しながら移動
する際、基板結晶（２）との間にわずかな間隙を保って
移動するため、成長したエピタキシャル層を傷つける心
配はない。
間には小さな間隙があり、しかもボートがグラファイト
などの材料から作られる関係上、スライダー（４）の隔
壁（12）の端面は十分に平滑でもなかったことから、ス
ライダー（４）を動かして、成長結晶表面上から成長用
メルトを掃引する場合、完全に成長用メルトを掃引でき
ず、しばしば成長用メルトが残留し、成長用メルトの粘
性が低い場合や、成長用メルトと基板結晶（２）とのぬ
れ性が良い場合には掃引はさらに困難であったが、本発
明では可動片（13）が自重で基板と接するので、可動片
（13）と基板結晶（２）との間には基板（１）の上面と
基板結晶（２）の上面との間隙しか生じず、しかも可動
片（13）が成長用メルト（７）とのぬれ性の良い材料か
ら成るため、成長用メルトの掃引が完全に行われる。ま
たこの可動片（13）は基板結晶室（３）よりも長さが長
い底面を有しているため、基板（１）と接しながら移動
する際、基板結晶（２）との間にわずかな間隙を保って
移動するため、成長したエピタキシャル層を傷つける心
配はない。
このような可動片（13）はメルト切れをよくし、残留
メルトを完全になくすだけでなく、さらに次のような良
い効果をも合わせもっている。すなわちメルト切れの
際、メルトの不必要な撹拌などが生じにくくなる結果、
従来生じやすかったメルトの成分不均一から来る成長層
のメルトバック（再融）が大きく避けられる。
メルトを完全になくすだけでなく、さらに次のような良
い効果をも合わせもっている。すなわちメルト切れの
際、メルトの不必要な撹拌などが生じにくくなる結果、
従来生じやすかったメルトの成分不均一から来る成長層
のメルトバック（再融）が大きく避けられる。
また上記装置では蓋（14）はスライダー（４）に固着
され、密閉構造となっているので、蒸気圧制御雰囲気の
再現性は優れている。蓋（14）は揮発性あるいは蒸気圧
の高い成分の揮散を効果的に防止するため、成長中のメ
ルト組成は蓋（14）がない場合にくらべてさらに安定に
保されるので、高品質のエピタキシャル層が得られる。
され、密閉構造となっているので、蒸気圧制御雰囲気の
再現性は優れている。蓋（14）は揮発性あるいは蒸気圧
の高い成分の揮散を効果的に防止するため、成長中のメ
ルト組成は蓋（14）がない場合にくらべてさらに安定に
保されるので、高品質のエピタキシャル層が得られる。
さらに従来のボートには空室（11）は設けられていな
いが、スライダー（４）内に空室（11）を設け、成長を
終った基板結晶（２）を空室（11）内で冷却すると、冷
却を速やかに行なってもその空間部内には蒸気圧制御材
料（９）からの分圧が保たれているので、冷却時、成長
結晶の特性が特別に変化することはなく、ストイキオメ
トリーのずれを防止できる。
いが、スライダー（４）内に空室（11）を設け、成長を
終った基板結晶（２）を空室（11）内で冷却すると、冷
却を速やかに行なってもその空間部内には蒸気圧制御材
料（９）からの分圧が保たれているので、冷却時、成長
結晶の特性が特別に変化することはなく、ストイキオメ
トリーのずれを防止できる。
可動片（13）と成長用メルト（７）とのぬれ性は可動
片（13）の性質に大きく依存することが明らかであり、
残留メルトをなくすためにはそのぬれ性をよくする必要
がある。そのためには、可動片（13）とメルトとの接触
面積を増加させることが有効であり、多孔性の高い各種
セラミック材料などの多孔質材料の使用が有用である。
片（13）の性質に大きく依存することが明らかであり、
残留メルトをなくすためにはそのぬれ性をよくする必要
がある。そのためには、可動片（13）とメルトとの接触
面積を増加させることが有効であり、多孔性の高い各種
セラミック材料などの多孔質材料の使用が有用である。
別のぬれ性の改良法としては、可動片（13）の底面や
側面すなわちメルトと接触する面に、メルトと反応して
化合物を生成する元素の膜をつけることである。たとえ
ばテルルメルトの場合、金属として亜鉛、カドミウム、
ガリウム、インジウム、錫、鉛、アンチモン、ビスマス
などが好適であり、これらの金属は400℃以上で溶融テ
ルルと接触することにより、容易にかつ速やかにテルル
化物を生成するため、メルトとのぬれ性が反応により大
きく改善される。かた可動片（13）にメルト材料をその
構成元素とする化合膜を附着させてもよい。たとえばテ
ルルメルトの場合、ZnTe、CdTe、テルル化ガリウム（Ga
Te、Ga2Te3、Ga3Te2、GaTe3）、テルル化インジウム（I
nTe、In2Te3、In2Te、In2Te5）、SnTe、PbTe、テルル化
アンチモン、テルル化ビスマス（BiTe、Bi2Te、Bi2T
e3）などが好適である。これら元素の膜あるいは化合物
膜を可動片（13）の骨格基材に附着させるためには、結
合剤、真空蒸着、化学輸送、メッキなど最適な手段を用
いることができる。附着させる可動片（13）の骨格基材
は平滑な材料に限定されず、多孔質材料に適用すれば表
面積が増加する結果、さらに良好な結果がえられる。ま
た可動片（13）に多くの貫通細孔を垂直方向に設けると
毛細管現象により、さらにぬれ性を改善することができ
る。
側面すなわちメルトと接触する面に、メルトと反応して
化合物を生成する元素の膜をつけることである。たとえ
ばテルルメルトの場合、金属として亜鉛、カドミウム、
ガリウム、インジウム、錫、鉛、アンチモン、ビスマス
などが好適であり、これらの金属は400℃以上で溶融テ
ルルと接触することにより、容易にかつ速やかにテルル
化物を生成するため、メルトとのぬれ性が反応により大
きく改善される。かた可動片（13）にメルト材料をその
構成元素とする化合膜を附着させてもよい。たとえばテ
ルルメルトの場合、ZnTe、CdTe、テルル化ガリウム（Ga
Te、Ga2Te3、Ga3Te2、GaTe3）、テルル化インジウム（I
nTe、In2Te3、In2Te、In2Te5）、SnTe、PbTe、テルル化
アンチモン、テルル化ビスマス（BiTe、Bi2Te、Bi2T
e3）などが好適である。これら元素の膜あるいは化合物
膜を可動片（13）の骨格基材に附着させるためには、結
合剤、真空蒸着、化学輸送、メッキなど最適な手段を用
いることができる。附着させる可動片（13）の骨格基材
は平滑な材料に限定されず、多孔質材料に適用すれば表
面積が増加する結果、さらに良好な結果がえられる。ま
た可動片（13）に多くの貫通細孔を垂直方向に設けると
毛細管現象により、さらにぬれ性を改善することができ
る。
へき開性の良好な結晶性材料であるZnTeやCdTe、層状
化合物のテルル化ガリウムなどはへき開により寸法を調
整し、そのままで可動片（13）として用いることができ
る。結晶板を用いる場合、鏡面研磨すると、さらに良い
結果が得られる。
化合物のテルル化ガリウムなどはへき開により寸法を調
整し、そのままで可動片（13）として用いることができ
る。結晶板を用いる場合、鏡面研磨すると、さらに良い
結果が得られる。
可動片（13）の端面形状は平坦である必要はなく、た
とえば成長用メルトの掃引を有効にするため、端面を刃
状としたりすることも可能であり、成長用メルトの物性
値などに応じて最適形状を選択すればよい。また上記の
場合可動片（13）は基板結晶室（３）よりも長さが長い
底面を有していたが、基板結晶室（３）よりも幅が大き
い底面を有していてもよい。さらに可動片（13）の数は
１枚に限定されず、必要に応じて増加させることも可能
である。
とえば成長用メルトの掃引を有効にするため、端面を刃
状としたりすることも可能であり、成長用メルトの物性
値などに応じて最適形状を選択すればよい。また上記の
場合可動片（13）は基板結晶室（３）よりも長さが長い
底面を有していたが、基板結晶室（３）よりも幅が大き
い底面を有していてもよい。さらに可動片（13）の数は
１枚に限定されず、必要に応じて増加させることも可能
である。
第２図は他の実施例の一部を示す断面図、第３図はそ
のＡ−Ａ断面図である。この実施例では、第１図の実施
例で使用した可動片（13）が自重により基板（１）に接
触可能に支持され、スライダー（４）と蓋（14）とは一
体構造となっており、密閉性がさらに高くなり、蒸気圧
制御雰囲気の再現性がさらに高くなっている。
のＡ−Ａ断面図である。この実施例では、第１図の実施
例で使用した可動片（13）が自重により基板（１）に接
触可能に支持され、スライダー（４）と蓋（14）とは一
体構造となっており、密閉性がさらに高くなり、蒸気圧
制御雰囲気の再現性がさらに高くなっている。
第４図は別の実施例を示す断面図である。この実施例
ではスライダー（４）と蓋（14）とがねじ部（15）で連
結されている。ねじ部（15）で密閉することにより、ス
ライダー（４）内の密閉度が向上し、その再現性も良く
なるとともに、蓋（14）の着脱が容易になる。この場
合、ねじ部（15）で連結するためにはスライダー（４）
の開口部を蓋（14）の外周部とは円状である必要があ
る。第４図には蓋（14）が１個の例を示したが、大きな
ボートの場合には蓋（14）も大きくなり、炉心管内に収
納することが困難になる場合もあるので、そのような場
合には蓋（14）を分割して、いくつかの小さな円状蓋を
用いることにより、蓋の大径化を避けることができる。
このような場合、蓋の分割に応じて、スライダー部の分
割も考慮し、蒸気圧制御が可能で、しかも密閉度が悪く
ならないようにするのが望ましい。
ではスライダー（４）と蓋（14）とがねじ部（15）で連
結されている。ねじ部（15）で密閉することにより、ス
ライダー（４）内の密閉度が向上し、その再現性も良く
なるとともに、蓋（14）の着脱が容易になる。この場
合、ねじ部（15）で連結するためにはスライダー（４）
の開口部を蓋（14）の外周部とは円状である必要があ
る。第４図には蓋（14）が１個の例を示したが、大きな
ボートの場合には蓋（14）も大きくなり、炉心管内に収
納することが困難になる場合もあるので、そのような場
合には蓋（14）を分割して、いくつかの小さな円状蓋を
用いることにより、蓋の大径化を避けることができる。
このような場合、蓋の分割に応じて、スライダー部の分
割も考慮し、蒸気圧制御が可能で、しかも密閉度が悪く
ならないようにするのが望ましい。
第５図さらに他の実施例を示す断面図である。この実
施例ではスライダー（４）と蓋（14）は一体的に形成さ
れ、蒸気圧制御材料（９）を充填する蒸気圧制御材料室
（10）は基板（１）に設けられている。またスライダー
（４）内の空室（11）と反対側の端部すなわち洗浄用メ
ルト室（６）と端壁との間には別の空室（16）が設けら
れており、各室は蒸気圧制御材料室（10）と連通してい
る。空室（16）は成長開始前に基板結晶（２）が位置す
る場所であり、これにより基板結晶（２）をエピタキシ
ャル成長前にスライダー（４）の外、すなわち蒸気圧制
御雰囲気外に設置することなく蒸気圧制御雰囲気内に取
り入れることでき、成長開始前のストイキオメトリーの
ずれを防止することができる。
施例ではスライダー（４）と蓋（14）は一体的に形成さ
れ、蒸気圧制御材料（９）を充填する蒸気圧制御材料室
（10）は基板（１）に設けられている。またスライダー
（４）内の空室（11）と反対側の端部すなわち洗浄用メ
ルト室（６）と端壁との間には別の空室（16）が設けら
れており、各室は蒸気圧制御材料室（10）と連通してい
る。空室（16）は成長開始前に基板結晶（２）が位置す
る場所であり、これにより基板結晶（２）をエピタキシ
ャル成長前にスライダー（４）の外、すなわち蒸気圧制
御雰囲気外に設置することなく蒸気圧制御雰囲気内に取
り入れることでき、成長開始前のストイキオメトリーの
ずれを防止することができる。
第６図はさらに別の実施例を示す断面図、第７図はそ
の基板の一部の平面図、第８図はそのＢ−Ｂ断面図であ
る。この実施例ではスライダー（４）の各隔壁（12）と
蓋（14）は間隙を設けることなく一体的に形成され、蓋
（14）には着脱蓋（17）がねじ（18）によりねじつけら
れている。また基板（１）の基板結晶室（３）と蒸気圧
制御材料室（10）間には両室を直線で結ぶ線上を通らな
いバイパス溝（19）が設けられている。両室の間隔は基
板結晶室（３）が空室（16）に対向したときに蒸気圧制
御材料室（10）は空室（11）に対向するとともに、両室
ともに空室（11）に対向するようになっている。
の基板の一部の平面図、第８図はそのＢ−Ｂ断面図であ
る。この実施例ではスライダー（４）の各隔壁（12）と
蓋（14）は間隙を設けることなく一体的に形成され、蓋
（14）には着脱蓋（17）がねじ（18）によりねじつけら
れている。また基板（１）の基板結晶室（３）と蒸気圧
制御材料室（10）間には両室を直線で結ぶ線上を通らな
いバイパス溝（19）が設けられている。両室の間隔は基
板結晶室（３）が空室（16）に対向したときに蒸気圧制
御材料室（10）は空室（11）に対向するとともに、両室
ともに空室（11）に対向するようになっている。
バイパス溝（19）の位置をこのように選ぶことによ
り、蒸気圧制御材料（９）の分圧を効率よく基板結晶
（２）上に導くことができ、このとき洗浄用メルト
（５）や成長用メルト（７）がバイパス溝（19）に流れ
込まないようにすることができる。また冷却時、成長を
終えた基板結晶（２）は空室（11）内に蒸気圧制御材料
（９）と共に収納されるので、蒸気圧制御雰囲気下に保
つことができる。このようなバイパス溝（19）は隔壁
（12）の上部が貫通していない密閉型スライダーの場合
に時に有効であり、効率よく蒸気圧制御を行なうことが
できるが、第５図の場合にも設けてもよい。
り、蒸気圧制御材料（９）の分圧を効率よく基板結晶
（２）上に導くことができ、このとき洗浄用メルト
（５）や成長用メルト（７）がバイパス溝（19）に流れ
込まないようにすることができる。また冷却時、成長を
終えた基板結晶（２）は空室（11）内に蒸気圧制御材料
（９）と共に収納されるので、蒸気圧制御雰囲気下に保
つことができる。このようなバイパス溝（19）は隔壁
（12）の上部が貫通していない密閉型スライダーの場合
に時に有効であり、効率よく蒸気圧制御を行なうことが
できるが、第５図の場合にも設けてもよい。
実施例１ CdTe（III）基板上にII−VI族化合物であるCdxHg1-xT
eを液相エピタキシャル成長させる時、第５図に示した
ボートを用いて、成長用メルト（７）にテルルメルトを
用いるとともに、可動片（13）にカーボン板の全面に金
属カドミウム膜を20μ蒸着したものを用い、残留メルト
のないエピタキシャル成長膜を得た。
eを液相エピタキシャル成長させる時、第５図に示した
ボートを用いて、成長用メルト（７）にテルルメルトを
用いるとともに、可動片（13）にカーボン板の全面に金
属カドミウム膜を20μ蒸着したものを用い、残留メルト
のないエピタキシャル成長膜を得た。
実施例２ 実施例１において、第６図に示したボートを用い、金
属カドミウム膜の代りに金属亜鉛膜10μを蒸着したもの
を用い、同じ結果を得た。
属カドミウム膜の代りに金属亜鉛膜10μを蒸着したもの
を用い、同じ結果を得た。
実施例３ 実施例１において、第６図に示したボートを用い、金
属カドミウム膜の代りにCdTe膜30μを蒸着したものを用
い、同様の結果を得た。
属カドミウム膜の代りにCdTe膜30μを蒸着したものを用
い、同様の結果を得た。
実施例４ 実施例１において、CdTe膜のかわりにZnTe膜５μを蒸
着したものを用い、残留メルトのないエピタキシャル成
長膜を得た。
着したものを用い、残留メルトのないエピタキシャル成
長膜を得た。
実施例５ 実施例１において、多孔質カーボンの可動片（13）の
全面にCdの蒸着膜10μを付けたものを用い、残留メルト
のないエピタキシャル成長膜を得た。
全面にCdの蒸着膜10μを付けたものを用い、残留メルト
のないエピタキシャル成長膜を得た。
実施例６ 実施例１において、可動片（13）として厚さ1mmのCdT
e板を用いたところ、残留メルトのないエピタキシャル
成長膜を得た。
e板を用いたところ、残留メルトのないエピタキシャル
成長膜を得た。
実施例７ 実施例１において、可動片（13）としてCdTe板の代り
に同じ厚さのZnTe板を用いたところ、残留メルトのない
エピタキシャル成長膜を得た。
に同じ厚さのZnTe板を用いたところ、残留メルトのない
エピタキシャル成長膜を得た。
本発明によれば、可動片を設けるとともに、蓋を密閉
式にしたため、基板結晶上から成長用メルトをきれいに
掃引できるとともに、蒸気圧制御雰囲気の再現性を高め
ることができる効果がある。
式にしたため、基板結晶上から成長用メルトをきれいに
掃引できるとともに、蒸気圧制御雰囲気の再現性を高め
ることができる効果がある。
また本発明の別の発明によれば、上記の効果に加え
て、エピタキシャル成長終了後に蒸気圧制御雰囲気下で
冷却してストイキオメトリーのずれを防止できる効果が
ある。
て、エピタキシャル成長終了後に蒸気圧制御雰囲気下で
冷却してストイキオメトリーのずれを防止できる効果が
ある。
第１図および第４図ないし第６図はそれぞれ本発明の別
の実施例を示す断面図、第２図は他の実施例の一部を示
す断面図、第３図はそのＡ−Ａ断面図、第７図は第６図
の基板の一部の平面図、第８図はそのＢ−Ｂ断面図であ
る。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は基板、（２）は基板結晶、（４）はスライダー、
（５）は洗浄用メルト、（７）は成長用メルト、（８）
は成長用メルト室、（９）は蒸気圧制御材料、（10）は
蒸気圧制御材料室、（11），（16）は空室、（13）は可
動片、（14）は蓋である。
の実施例を示す断面図、第２図は他の実施例の一部を示
す断面図、第３図はそのＡ−Ａ断面図、第７図は第６図
の基板の一部の平面図、第８図はそのＢ−Ｂ断面図であ
る。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は基板、（２）は基板結晶、（４）はスライダー、
（５）は洗浄用メルト、（７）は成長用メルト、（８）
は成長用メルト室、（９）は蒸気圧制御材料、（10）は
蒸気圧制御材料室、（11），（16）は空室、（13）は可
動片、（14）は蓋である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 寛 尼ケ崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電 機株式会社中央研究所内 (72)発明者 佐藤 建 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三 菱電気株式会社材料研究所内 (56)参考文献 特開 昭51−123781（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−27080（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−10079（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭54−19823（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (8)
- 【請求項１】II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長
させてエピタキシャル成長膜を得るためのボートであっ
て、基板結晶を保持するための基板結晶室を備えた基板
と、前記基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設
けられたスライダーと、このスライダーの前記基板結晶
上を通過する位置に設けられた成長用メルト室と、この
成長用メルト室の隔壁に前記基板結晶室よりも長さまた
は幅が大きい底面を有し自重で前記基板と接触するよう
に設けられた成長用メルトとのぬれ性の良い材料から成
る可動片と、前記スライダーの上部を密閉状に覆う蓋
と、前記スライダー内に設けられた蒸気圧制御材料室と
を備えたことを特徴とする液相エピタキシャル成長用ボ
ート。 - 【請求項２】可動片が多孔質材料、結晶材料またはアモ
ルファス材料からなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の液相エピタキシャル成長用ボート。 - 【請求項３】可動片が骨格基材、メルト材料と化合物を
形成する元素もしくはメルト材料を構成元素に含有する
化合物、および結合剤から形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項または第２項記載の液相エピ
タキシャル成長用ボート。 - 【請求項４】蓋がスライダーと一体構造またはねじ付け
られたものであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項ないし第３項のいずれかに記載の液相エピタキシャル
成長用ボート。 - 【請求項５】II−VI族化合物を液相エピタキシャル成長
させてエピタキシャル成長膜を得るためのボートであっ
て、基板結晶を保持するための基板結晶室を備えた基板
と、前記基板結晶を覆いかつ基板上にスライド可能に設
けられたスライダーと、このスライダーの前記基板結晶
上を通過する位置に設けられた成長用メルト室と、この
成長用メルト室の隔壁に前記基板結晶室よりも長さまた
は幅が大きい底面を有し自重で前記基板と接触するよう
に設けられた成長用メルトとのぬれ性の良い材料から成
る可動片と、前記スライダーの上部を密閉状に覆う蓋
と、前記スライダー内に設けられた蒸気圧制御材料室
と、この蒸気圧制御材料室と連通しかつエピタキシャル
成長後の基板結晶を冷却する空室を備えたことを特徴と
する液相エピタキシャル成長用ボート。 - 【請求項６】可動片が多孔質材料、結晶材料またはアモ
ルファス材料からなることを特徴とする特許請求の範囲
第５項記載の液相エピタキシャル成長用ボート。 - 【請求項７】可動片が骨格基材、メルト材料と化合物を
形成する元素もしくはメルト材料を構成元素に含有する
化合物、および結合剤から形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第５項または第６項記載の液相エピ
タキシャル成長用ボート。 - 【請求項８】蓋がスライダーと一体構造またはねじ付け
られたものであることを特徴とする特許請求の範囲第５
項ないし第７項のいずれかに記載の液相エピタキシャル
成長用ボート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101002A JPH08754B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101002A JPH08754B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61261293A JPS61261293A (ja) | 1986-11-19 |
| JPH08754B2 true JPH08754B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=14289057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60101002A Expired - Lifetime JPH08754B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液相エピタキシヤル成長用ボ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08754B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1117374A4 (en) * | 1998-10-02 | 2005-07-06 | Croda Inc | DICARBOXYLIC ACID ALKOXYLATED FATTAL CARBOHINS |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62182192A (ja) * | 1986-02-04 | 1987-08-10 | Nec Corp | 化合物半導体の液相エピタキシアル成長装置 |
| JPS62265195A (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-18 | Nec Corp | 結晶成長装置 |
| CN120231121B (zh) * | 2025-05-29 | 2025-09-12 | 国科大杭州高等研究院 | 一种用于镓铟系合金液相外延生长的石墨舟 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51123781A (en) * | 1975-04-21 | 1976-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | A liquid phase crystal growth apparatus |
| JPS585096Y2 (ja) * | 1977-07-12 | 1983-01-28 | 株式会社デンソー | 内燃機関点火装置 |
| JPS5710079A (en) * | 1980-06-17 | 1982-01-19 | Nippon Kokan Kk | Method of indicating inclination of electric furnace electrode |
| JPS6041476B2 (ja) * | 1980-07-25 | 1985-09-17 | 日本電産コパル株式会社 | 無接触磁気ポテンシヨメ−タ |
-
1985
- 1985-05-13 JP JP60101002A patent/JPH08754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1117374A4 (en) * | 1998-10-02 | 2005-07-06 | Croda Inc | DICARBOXYLIC ACID ALKOXYLATED FATTAL CARBOHINS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61261293A (ja) | 1986-11-19 |
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