JPS5860693A - 封止剤 - Google Patents
封止剤Info
- Publication number
- JPS5860693A JPS5860693A JP15733881A JP15733881A JPS5860693A JP S5860693 A JPS5860693 A JP S5860693A JP 15733881 A JP15733881 A JP 15733881A JP 15733881 A JP15733881 A JP 15733881A JP S5860693 A JPS5860693 A JP S5860693A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal
- sealing agent
- viscosity
- raw material
- gaas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B27/00—Single-crystal growth under a protective fluid
- C30B27/02—Single-crystal growth under a protective fluid by pulling from a melt
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電体封止引上は法(以下L&C法)、■接合成
IJc法などにより蒸気圧の^い元本を言む原料#ll
l液を同化して結晶を殺造する方法において用いる封止
1@に関するものであゐ@ G&ムIを代表とする嵐−■族化合物千尋体の多M4本
科または単細晶捧O胃成においては、結晶棒やそのMl
lkからOVb族元凧の蒸気圧が向いため、その蒸発を
防ぐことが^品貴な結晶のtlr成にとってに賛表間聰
となっている。このため、徊々の引き上り装置が!PP
I発されたか*川に至らす、現代では主に加圧引色上は
装置を用い、8203等の刺止剤でメルト表面および育
成された結晶の表面を伽い、メルトt!e曲および育成
結晶からのvb族7c索の蒸J!j;hを防止するIJ
C法により幀昂會成が行なわれている。
IJc法などにより蒸気圧の^い元本を言む原料#ll
l液を同化して結晶を殺造する方法において用いる封止
1@に関するものであゐ@ G&ムIを代表とする嵐−■族化合物千尋体の多M4本
科または単細晶捧O胃成においては、結晶棒やそのMl
lkからOVb族元凧の蒸気圧が向いため、その蒸発を
防ぐことが^品貴な結晶のtlr成にとってに賛表間聰
となっている。このため、徊々の引き上り装置が!PP
I発されたか*川に至らす、現代では主に加圧引色上は
装置を用い、8203等の刺止剤でメルト表面および育
成された結晶の表面を伽い、メルトt!e曲および育成
結晶からのvb族7c索の蒸J!j;hを防止するIJ
C法により幀昂會成が行なわれている。
次に代表的な1SzOs t−刺止剤として用いた時の
IJC法の欠点についてGaAs粕晶肯成の育成につい
て181!Jを用いて説明する。
IJC法の欠点についてGaAs粕晶肯成の育成につい
て181!Jを用いて説明する。
M1図祉省略された加圧容器内でのGaAm多結晶原料
の融解時の換弐図である。第1図において、1は石英ル
ツボ、2はGaAm多結晶原料、lまB2O5である。
の融解時の換弐図である。第1図において、1は石英ル
ツボ、2はGaAm多結晶原料、lまB2O5である。
B2O33はガラス状物Xでその一点は約450℃であ
るが、波動してGaAm多結晶原料2(f−光全に被徨
するためには、600℃以上に抹たなけれはならない。
るが、波動してGaAm多結晶原料2(f−光全に被徨
するためには、600℃以上に抹たなけれはならない。
疵って室温から約600’C”tでの舛−中にはGaA
m多結晶原料2からヒ素(以下ha)が島発し続けるた
めhaが減少し、さらに、GaAs (D一点を越えて
昇−した時に狗られるGa−As融′&はAsが減少し
た吃りとなる。このような、いわゆる化学′Mki的耐
成のずれた同数から紬li′B育成を行なうと、得られ
る結晶の化字菫廁的組成がずれるとともに、A農の#兄
が著しい場合にri輌晶の育成が困麺となる。さらに蒸
発したAIは加圧容益内嫌に付着するが、Aaやこれが
賊化された亜ヒ酸が廊at持つため、胃成恢のhu圧炉
内のff借が非富に危険なものとなっている。
m多結晶原料2からヒ素(以下ha)が島発し続けるた
めhaが減少し、さらに、GaAs (D一点を越えて
昇−した時に狗られるGa−As融′&はAsが減少し
た吃りとなる。このような、いわゆる化学′Mki的耐
成のずれた同数から紬li′B育成を行なうと、得られ
る結晶の化字菫廁的組成がずれるとともに、A農の#兄
が著しい場合にri輌晶の育成が困麺となる。さらに蒸
発したAIは加圧容益内嫌に付着するが、Aaやこれが
賊化された亜ヒ酸が廊at持つため、胃成恢のhu圧炉
内のff借が非富に危険なものとなっている。
上に説明したLEC法でケユ原料としてホリゾンタルプ
リツヂマン(以下klB法)により、GILとAsから
合成し九GaAs 虻結晶が用いられているが、鍛近G
a、As およびB2O5を加圧谷益中で昇龜力0熱
し、封止剤融液下でQaとAsを反応させGaAs融液
とした後、単結晶の製造を行なう直接合成法が蒸発され
、GmAs単鮎晶怜結1駈が行なわれている。直接合成
法でtよLEC法と同体に蔓温からB2O5が軟化する
約600°C1では、As、UaともB2O5で横われ
ることtよない。AsからのAmの#発はGaAsから
の蒸発より渚しく多いため、直接合成法ではLEC法以
上にAsの蒸%が結晶ロ故ヤ加圧谷4清掃時における間
繕となっている。
リツヂマン(以下klB法)により、GILとAsから
合成し九GaAs 虻結晶が用いられているが、鍛近G
a、As およびB2O5を加圧谷益中で昇龜力0熱
し、封止剤融液下でQaとAsを反応させGaAs融液
とした後、単結晶の製造を行なう直接合成法が蒸発され
、GmAs単鮎晶怜結1駈が行なわれている。直接合成
法でtよLEC法と同体に蔓温からB2O5が軟化する
約600°C1では、As、UaともB2O5で横われ
ることtよない。AsからのAmの#発はGaAsから
の蒸発より渚しく多いため、直接合成法ではLEC法以
上にAsの蒸%が結晶ロ故ヤ加圧谷4清掃時における間
繕となっている。
これらの欠点を房決する一つのあ休はB2O5に添加物
を加え、七のhaを低下させる、すなわち粘度を低下さ
せることである。このような低粘度の封止剤を用いるこ
とにより、低温時にGaAs多鯖晶原料ないしはAs
を封止剤−歌により仮覆することが町鶴とな抄、Asの
蒸発つt l) Asの減少を防止することができる。
を加え、七のhaを低下させる、すなわち粘度を低下さ
せることである。このような低粘度の封止剤を用いるこ
とにより、低温時にGaAs多鯖晶原料ないしはAs
を封止剤−歌により仮覆することが町鶴とな抄、Asの
蒸発つt l) Asの減少を防止することができる。
B2O5の粘&全世下させる方法としては、アルカリ金
kJ4臥化物、アルカリ金属フッ化物を冷加する方法力
;周知である。
kJ4臥化物、アルカリ金属フッ化物を冷加する方法力
;周知である。
しかしこれらの維加物/I′iGaAm率結晶、特にM
ESFh;T等の基板結晶となる生絶琢性紹晶の有酸に
用いることはできない。なぜならば106〜工07Ωc
m以上の比抵抗kft持つ半先材性GaAs却組晶t−
倚る為には、GaAs多結晶原料中の不l1lIii物
や刺止剤、ルツボの#s勢によシ結晶中にとり込まれる
IIj気的に粘性な不#tl物、特に浅い不純物レベル
を持つ不純%Iを極力1m友に卸えることか必資となる
が、アルカリ金属はGaAs中で電気的に粘性となるか
らでろる。
ESFh;T等の基板結晶となる生絶琢性紹晶の有酸に
用いることはできない。なぜならば106〜工07Ωc
m以上の比抵抗kft持つ半先材性GaAs却組晶t−
倚る為には、GaAs多結晶原料中の不l1lIii物
や刺止剤、ルツボの#s勢によシ結晶中にとり込まれる
IIj気的に粘性な不#tl物、特に浅い不純物レベル
を持つ不純%Iを極力1m友に卸えることか必資となる
が、アルカリ金属はGaAs中で電気的に粘性となるか
らでろる。
以上説明したことから明かなように′+4気的に小i古
株な晦加剤によ)粘度を低下賂せたB2O5が弛く′4
まれている。
株な晦加剤によ)粘度を低下賂せたB2O5が弛く′4
まれている。
本発明はこのような欠点′1!:味去することを目的と
する。評しくけ、蒸気圧の烏い元素を冨む多結晶あるい
は単結晶を製造するθ相いる刺止酌でめって、電気的に
不r、4i江でめり、しかも粘度の低い刺止剤を提供す
ることを目的とするものである1゜したがって本発明に
よる刺止剤は1.t(気圧の尚いII:、Aを含む多結
晶ないし単結晶を育成する除用いる封止剤であって、三
二酸化ホウ累を主成分とし、これにu+bあるいはvb
族冗ぷのl禮またeよ2樒以上を竿体あるいはは化物寺
の形で冷加したことを%像とするものでおる。
する。評しくけ、蒸気圧の烏い元素を冨む多結晶あるい
は単結晶を製造するθ相いる刺止酌でめって、電気的に
不r、4i江でめり、しかも粘度の低い刺止剤を提供す
ることを目的とするものである1゜したがって本発明に
よる刺止剤は1.t(気圧の尚いII:、Aを含む多結
晶ないし単結晶を育成する除用いる封止剤であって、三
二酸化ホウ累を主成分とし、これにu+bあるいはvb
族冗ぷのl禮またeよ2樒以上を竿体あるいはは化物寺
の形で冷加したことを%像とするものでおる。
本発明による円止創によれば、積度ρi麩<、シたがっ
て刺止剤の一点が世<、シかも電気的に他社な不純りが
′#tJ反さnる結晶甲にと9込ま)Lるおそれがない
とdう利点かめる。この九01本81による刺止ハリを
用いiシば、/ことえぽ廖−V旅化曾切結晶を食紅する
に際し、諷気圧の高いV旅冗鎮の鈴%t”$iE米に比
して良好に防止しえると共に、^−抗の結晶しえるとN
う効氷か倚られる。
て刺止剤の一点が世<、シかも電気的に他社な不純りが
′#tJ反さnる結晶甲にと9込ま)Lるおそれがない
とdう利点かめる。この九01本81による刺止ハリを
用いiシば、/ことえぽ廖−V旅化曾切結晶を食紅する
に際し、諷気圧の高いV旅冗鎮の鈴%t”$iE米に比
して良好に防止しえると共に、^−抗の結晶しえるとN
う効氷か倚られる。
本発明を東に畦しく説明する。
本発明による刺止剤はB2O3を主体とし、これにA!
lb&あるいFIVb族元素早体あるいはこれらの献化
豐等の1−以上を添加するものである。岨す涙、vb&
元系元系表体し皺化物寺の1釉以上をk12’Jsに冷
加するのは、これらの勧賞が肯成する結晶(九とえtf
:、n+−v族化合物結晶)中において、電気的に不活
性であり、かつ封止剤自体の粘度低下を生じしめるから
である。これらの添加物の形態は賊定されるものではな
く、フ〔累卑体、潅化物めるいは他の化合物の形態で旬
加しえる。粘度の低下FiBzUiK■b族、■b族の
元素混入により生ずるものであるからである。
lb&あるいFIVb族元素早体あるいはこれらの献化
豐等の1−以上を添加するものである。岨す涙、vb&
元系元系表体し皺化物寺の1釉以上をk12’Jsに冷
加するのは、これらの勧賞が肯成する結晶(九とえtf
:、n+−v族化合物結晶)中において、電気的に不活
性であり、かつ封止剤自体の粘度低下を生じしめるから
である。これらの添加物の形態は賊定されるものではな
く、フ〔累卑体、潅化物めるいは他の化合物の形態で旬
加しえる。粘度の低下FiBzUiK■b族、■b族の
元素混入により生ずるものであるからである。
脩加物として杜、B2CJS中に浴解口jnにでおり、
帖匿を低下せしめるものであれはいかなるものでもよい
。具体例としては、竹に、Al5GLPsム1の単体な
いし鍍化qIIJIIjを挙けることができる。
帖匿を低下せしめるものであれはいかなるものでもよい
。具体例としては、竹に、Al5GLPsム1の単体な
いし鍍化qIIJIIjを挙けることができる。
−t7+、tiib族わるいはvb旅の元糸、化付物早
独である必要はなく、2i以上炉加してよいのは四ンノ
ーで−k)4)。
独である必要はなく、2i以上炉加してよいのは四ンノ
ーで−k)4)。
以下、本兜ゆjの東施例について欧明する。
大識例I
Al 2(J3 をB2O5に対して1.5モル−の
比率で混合し、臼鈑ルツボ[]で幻1250℃ にて俗
′PI+さイfcoA12031.5モル9o kti
υ11シたB2O5の1250℃ での粘鼓1よ31ポ
アズでわった。これは辿n用いられていゐB2O5の同
一16Lr、、:おりる柘緩(44ボアX)の豹7割で
ある。他の比率でA12(J5 を鉛よ加した軸振、
0〜1.5モル−のktlj=で粘度か似々に低下する
ことがわかった。壕だ、1.bモルチ以下の比相でも5
加したB20bti無色坊9Jでめp1帖晶自りにに使
用−1」bピでめった。
比率で混合し、臼鈑ルツボ[]で幻1250℃ にて俗
′PI+さイfcoA12031.5モル9o kti
υ11シたB2O5の1250℃ での粘鼓1よ31ポ
アズでわった。これは辿n用いられていゐB2O5の同
一16Lr、、:おりる柘緩(44ボアX)の豹7割で
ある。他の比率でA12(J5 を鉛よ加した軸振、
0〜1.5モル−のktlj=で粘度か似々に低下する
ことがわかった。壕だ、1.bモルチ以下の比相でも5
加したB20bti無色坊9Jでめp1帖晶自りにに使
用−1」bピでめった。
狐施例2
第2図中の実極tよ、G * 2 L) 5 をB2
c)5i(刈して0.5モル嘗の比率で舶力JL/こB
2Ubv才自厩の一直仏仔tゎで4りる。b中V点−C
よ奈鳶として測定した龍笛の152 U S +2J
k k 6i!I )E 結果でりゐo (ya203
+hth4により封止剤の粘度は約8IliFIl
以F−に低下した。またGa2O3#1N140.5モ
ル−までB2O5申にM屏しイtら7するB2O3は無
色透明であった。
c)5i(刈して0.5モル嘗の比率で舶力JL/こB
2Ubv才自厩の一直仏仔tゎで4りる。b中V点−C
よ奈鳶として測定した龍笛の152 U S +2J
k k 6i!I )E 結果でりゐo (ya203
+hth4により封止剤の粘度は約8IliFIl
以F−に低下した。またGa2O3#1N140.5モ
ル−までB2O5申にM屏しイtら7するB2O3は無
色透明であった。
実施t=13
弔3図中の実線はP20b ’k B201Sに対して
5モル−〇1も串で重加し九B2O5粘度の′#IA7
m依存性である。17I中の点線番よ、通冨のB2O5
の(,1式である。
5モル−〇1も串で重加し九B2O5粘度の′#IA7
m依存性である。17I中の点線番よ、通冨のB2O5
の(,1式である。
P 20 Sレカロにより粘度は約6割以下に低下した
。
。
P2O5はB206中にさらに^ハ度に融加することρ
λでさる。5モルチ添加j80s 1よ無色透明でめっ
た。
λでさる。5モルチ添加j80s 1よ無色透明でめっ
た。
以上fi ’jlJ Lだように、Alz05.Gaz
Os、PzUs 等のff1b h% Vb k!
1cxJkk数−程度冷加した8205は、jlA’1
g’A 7JljのB206よシ粘縫が低下するととも
に無色透明であるから結晶育成時における、たとえばG
1Ag @振作製時のGaAs多結晶原料であるA1〃
・らのAlの蒸発を防止する刺止ハリとして無添加B2
U3よシ効呆的でめるというAす^【〃・める。δらを
こ、AI、ら転P等かGaAs融取に混入しその結果、
すaAil枯晶中にAI%G転P吟がとbIれたとして
も、mbNvb&元本はGaA a中で1よ電気的に不
1占性であるので、このB1晶を用いて素子を作表して
も素子の一気的瞬性には1瞥を4見ることはないという
利点がある。
Os、PzUs 等のff1b h% Vb k!
1cxJkk数−程度冷加した8205は、jlA’1
g’A 7JljのB206よシ粘縫が低下するととも
に無色透明であるから結晶育成時における、たとえばG
1Ag @振作製時のGaAs多結晶原料であるA1〃
・らのAlの蒸発を防止する刺止ハリとして無添加B2
U3よシ効呆的でめるというAす^【〃・める。δらを
こ、AI、ら転P等かGaAs融取に混入しその結果、
すaAil枯晶中にAI%G転P吟がとbIれたとして
も、mbNvb&元本はGaA a中で1よ電気的に不
1占性であるので、このB1晶を用いて素子を作表して
も素子の一気的瞬性には1瞥を4見ることはないという
利点がある。
t′4 +1の1s15%な説明
;4L 1 +dは[、EC法の入点を欣明するための
加圧谷73.;内部の、μ式図% z4213 l:J
は本%91によるにa20s 0.5mo 1 %65
4 )、、口封上ハリおよびP20!+51fl(11
% M>加B2O5封止剤の;箔LILQ−胤慎仔住を
示す凶で多る。
加圧谷73.;内部の、μ式図% z4213 l:J
は本%91によるにa20s 0.5mo 1 %65
4 )、、口封上ハリおよびP20!+51fl(11
% M>加B2O5封止剤の;箔LILQ−胤慎仔住を
示す凶で多る。
1・・・X1%ルツボ、2・・・GaAs多結晶原料、
3・・・B 205.4−)8(Jsの柘1jL (2
(JOppmQ水)、5− G a 2050.5mo
1% W、’a JJ* u 20!、の枯1ij、
6 ・= 1’2(J55n+o1% t>kD+J
B2usり粘度。
3・・・B 205.4−)8(Jsの柘1jL (2
(JOppmQ水)、5− G a 2050.5mo
1% W、’a JJ* u 20!、の枯1ij、
6 ・= 1’2(J55n+o1% t>kD+J
B2usり粘度。
出緘人代粧人 絢 冨 止 Φ
第1図
第2図
川 冊
Claims (1)
- 蒸気圧の高い元素を含む多結晶あるいは隼紬晶を育成す
る動用いる刺止剤でわって、三改化ホウ木を主体とし、
これに崩すあるいはvb mx隼の1株を九社2株以上
を単体あるいは緻化物勢の形で添加したことを%像とす
る封止剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15733881A JPS6018635B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 封止剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15733881A JPS6018635B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 封止剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5860693A true JPS5860693A (ja) | 1983-04-11 |
JPS6018635B2 JPS6018635B2 (ja) | 1985-05-11 |
Family
ID=15647498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15733881A Expired JPS6018635B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 封止剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6018635B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6311599A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-19 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | 液体カプセル引き上げ法用封止剤及び単結晶の成長方法 |
JPH02120297A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-08 | Nippon Mining Co Ltd | 3−5族化合物半導体単結晶の製造方法 |
-
1981
- 1981-10-02 JP JP15733881A patent/JPS6018635B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6311599A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-19 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | 液体カプセル引き上げ法用封止剤及び単結晶の成長方法 |
JPH02120297A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-08 | Nippon Mining Co Ltd | 3−5族化合物半導体単結晶の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6018635B2 (ja) | 1985-05-11 |
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