JPS59147440A - 液相エピタキシヤル成長方法 - Google Patents
液相エピタキシヤル成長方法Info
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- JPS59147440A JPS59147440A JP2100983A JP2100983A JPS59147440A JP S59147440 A JPS59147440 A JP S59147440A JP 2100983 A JP2100983 A JP 2100983A JP 2100983 A JP2100983 A JP 2100983A JP S59147440 A JPS59147440 A JP S59147440A
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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】
（ａ） 発明の技術分野
□ 本発明は液相エヒタキシャル成長方法の改良に関
する。
する。
（１）ｌ 技術の背景
赤外線レーザ素子の形成用材料としては一般に鉛−錫−
テルル（Ｐｂ！−ｘ ８ｎｘ Ｔｏ）のようにエネルギ
ーギャップの狭い化合物半導体結晶が用いられている。
テルル（Ｐｂ！−ｘ ８ｎｘ Ｔｏ）のようにエネルギ
ーギャップの狭い化合物半導体結晶が用いられている。
このような結晶を素子形成に都合が良いように大面積で
しかも薄層の状態で得るようにするには、比較的大面積
の単結晶が得やすいテルル他船（ＰｂＴｅ）の単結晶基
鈑上にＰｂ１−Ｘ８Ｈ１Ｔｅの結晶層を液相エビクキシ
ャル成長方法で形成する方法がとられている。
しかも薄層の状態で得るようにするには、比較的大面積
の単結晶が得やすいテルル他船（ＰｂＴｅ）の単結晶基
鈑上にＰｂ１−Ｘ８Ｈ１Ｔｅの結晶層を液相エビクキシ
ャル成長方法で形成する方法がとられている。
（Ｃ）従来技術と問題点
第１図は従来の液相エビクキシャル成長方法を説明する
だめの装置の断面図で１図示するように直方体形状のカ
ーボンよりなる支持台１に設けた凹所２内にテルル他船
（ｐｂ’ｒｅ）よりなる基板３を設置し凹ｆｉ４．５．
６にはＰｂＴｅやＰｂ Ｓｎ Ｔｅよシなるダミー用薄
板？、８．９を埋設する。
だめの装置の断面図で１図示するように直方体形状のカ
ーボンよりなる支持台１に設けた凹所２内にテルル他船
（ｐｂ’ｒｅ）よりなる基板３を設置し凹ｆｉ４．５．
６にはＰｂＴｅやＰｂ Ｓｎ Ｔｅよシなるダミー用薄
板？、８．９を埋設する。
一方前記支持台１上をスライドして移動する曲方体形状
のカーボンよりなるスライド部材１０に設けた貫通孔状
の液だめ１１内には基板３上に形は基板３上に形成すべ
き第２層の活性層形成用のＰｂ１−、日ｎｘＴｅの材料
・１５を、液だめ１３内には第３ＭＩの閉じ込め層形成
用のＰＪ−ｘＳｎ、Ｔｏの相和１６をそれぞれＸ値が所
定の値になるようにして充填する。。
のカーボンよりなるスライド部材１０に設けた貫通孔状
の液だめ１１内には基板３上に形は基板３上に形成すべ
き第２層の活性層形成用のＰｂ１−、日ｎｘＴｅの材料
・１５を、液だめ１３内には第３ＭＩの閉じ込め層形成
用のＰＪ−ｘＳｎ、Ｔｏの相和１６をそれぞれＸ値が所
定の値になるようにして充填する。。
このようにした支持台１およびスライド部ｖ１１０ｊす
ｆｘるエヒタ碑シャル成長治共を水１（Ｈｚ）カス与囲
簡の＆応％中に挿入したのち、該反応執・を加熱炉にて
５７θ°Ｃに加熱する。そして沼だめＩＩ。
ｆｘるエヒタ碑シャル成長治共を水１（Ｈｚ）カス与囲
簡の＆応％中に挿入したのち、該反応執・を加熱炉にて
５７θ°Ｃに加熱する。そして沼だめＩＩ。
１２、Ｉ：’ｌの中のコーヒタキシＡ′ル層形成用相ｙ
ｆ１１４．１５゜１６を溶融したの５１−上液だめの溶
液の温度を５００℃に低−トさせスライド部材１０を移
動させてタミー用薄板？、８．９上に液だめ１１，１２
．１３を設置−シ、該液だめ１１，１２．１３内のＰｂ
１−ｘＢｎｘＴｅの溶液＋４．１５．１６にタミー用薄
板７．８．９の成分を飽和させる。その後文にスライド
部材１０を矢印Ａ方向に移動させて、基板３上に液ため
１１を設置したのち、加熱炉の温度をそのままにして基
板３上に第１ＰＩ！ｊのノくンファ層を形成する。
ｆ１１４．１５゜１６を溶融したの５１−上液だめの溶
液の温度を５００℃に低−トさせスライド部材１０を移
動させてタミー用薄板？、８．９上に液だめ１１，１２
．１３を設置−シ、該液だめ１１，１２．１３内のＰｂ
１−ｘＢｎｘＴｅの溶液＋４．１５．１６にタミー用薄
板７．８．９の成分を飽和させる。その後文にスライド
部材１０を矢印Ａ方向に移動させて、基板３上に液ため
１１を設置したのち、加熱炉の温度をそのままにして基
板３上に第１ＰＩ！ｊのノくンファ層を形成する。
その後Ｊ！にスライド部材１０を移動させ基板３上に液
だめ１２を設置して、基板３上に第２廟の活性層を形成
する。
だめ１２を設置して、基板３上に第２廟の活性層を形成
する。
次いで更にスライド部材１０を移動させて、基板３上に
液だめ１３を設置、して、基板３上に第３層の閉じ込め
ｋを形成するようにしている。
液だめ１３を設置、して、基板３上に第３層の閉じ込め
ｋを形成するようにしている。
しかしこのような従来の方法、では、液だめ１１゜１２
．１３に充填するｐｂ、Ｓｎ、Ｔｅを秤匍する際の誤差
等によってそれぞれの液ため中の組成が変如１シ。
．１３に充填するｐｂ、Ｓｎ、Ｔｅを秤匍する際の誤差
等によってそれぞれの液ため中の組成が変如１シ。
そのためタミー−板？、８．９上にそれぞれの液ため１
１ 、１２ 、１３を設置して液だめ内の溶液をタミー
薄ｉ７，８．９の成分で飽和させようとしても充分飽和
できていない欠点がある。そしてこのような未飽和な溶
液を有する液だめ１１ 、１２ 、１３を邦・桓３上に
設置して基板上にエピタキシャル層を形成した場合、形
成されるエピタキシャル層の厚さや組成に変動をきたす
おそれがある。。
１ 、１２ 、１３を設置して液だめ内の溶液をタミー
薄ｉ７，８．９の成分で飽和させようとしても充分飽和
できていない欠点がある。そしてこのような未飽和な溶
液を有する液だめ１１ 、１２ 、１３を邦・桓３上に
設置して基板上にエピタキシャル層を形成した場合、形
成されるエピタキシャル層の厚さや組成に変動をきたす
おそれがある。。
（ｄ） 発明の目的
本発明は上述した欠点を除去し、タミー薄板上に液だめ
を設置した際２ｇｋため内のエピタキシャル層１形成用
溶液がタミー薄板によって充分飽和され、その後この液
、だめを基板上に設Ｍしてエピタキシャル層を形成した
除、形成されるエピタキシャル層の厚さや組成が変動し
ないようにした＃ｒ知な液相エピタキシャル成長方法の
提供を１的とするものである。
を設置した際２ｇｋため内のエピタキシャル層１形成用
溶液がタミー薄板によって充分飽和され、その後この液
、だめを基板上に設Ｍしてエピタキシャル層を形成した
除、形成されるエピタキシャル層の厚さや組成が変動し
ないようにした＃ｒ知な液相エピタキシャル成長方法の
提供を１的とするものである。
（ｅ） 発明の構成
かかる目的を達成するため本発明の液相エピタキシャル
Ｕ長方法はエピタキシャル層形成用材料の溶液をダミー
薄板に接触させた後、−月冷却して凝固させる過程を経
てから再溶融させ、この再溶融液を基板接触させて、該
基板上にエピタキシャル層を形成するようにしたことを
特徴とするものである。
Ｕ長方法はエピタキシャル層形成用材料の溶液をダミー
薄板に接触させた後、−月冷却して凝固させる過程を経
てから再溶融させ、この再溶融液を基板接触させて、該
基板上にエピタキシャル層を形成するようにしたことを
特徴とするものである。
（ｆｌ 発明の実施例
以下図面を用いながら本発明の一実施例につき詳細に説
明する。１ 第２図は本発明にかかわる液相エピタキシャル！戊長刀
法における途中の工程のエピタキシャル成長治具の断面
図で、第３メ１は本発明の方法を実施するための加熱炉
のｆＡ反プロフィルを示す図である、。
明する。１ 第２図は本発明にかかわる液相エピタキシャル！戊長刀
法における途中の工程のエピタキシャル成長治具の断面
図で、第３メ１は本発明の方法を実施するための加熱炉
のｆＡ反プロフィルを示す図である、。
まず前述したように支持台ｌの凹所２にＰｂＴｅ一方ス
ライド部材ｌＯの液だめＸｌにはバッファ層形成用のＰ
ｂｌ、 ５ｎｘＴｅの材料を、液だめ１２は活性層形成
用のＰｂｌ−８ＥｌｎｘＴｅの拐ｔ１を、液だめ１３内
には閉じ込め層形成用のｐｂｉ−ｘＳｎ、 Ｔｅの材料
を夫々充填する。このようにした後該支杓台ｌとスライ
ド部拐１０よりなるエヒタキシャル成長用治共をＨ２ガ
ス雰囲気内の反応管中に挿入し該反応愉を加熱炉にて加
熱する。
ライド部材ｌＯの液だめＸｌにはバッファ層形成用のＰ
ｂｌ、 ５ｎｘＴｅの材料を、液だめ１２は活性層形成
用のＰｂｌ−８ＥｌｎｘＴｅの拐ｔ１を、液だめ１３内
には閉じ込め層形成用のｐｂｉ−ｘＳｎ、 Ｔｅの材料
を夫々充填する。このようにした後該支杓台ｌとスライ
ド部拐１０よりなるエヒタキシャル成長用治共をＨ２ガ
ス雰囲気内の反応管中に挿入し該反応愉を加熱炉にて加
熱する。
その後加熱炉の温良を第３図のＴＩの５７０℃の状態に
保ち、液だめ内の材料を溶融する。
保ち、液だめ内の材料を溶融する。
次いで加熱炉の温度をＴ２の状態のプロフィル１２ 、
１３を設置し、加熱炉の温度をＴ３の５００℃にした状
想忙して液だめ中の溶液内へタミー薄板中の成分を飽和
させる。
１３を設置し、加熱炉の温度をＴ３の５００℃にした状
想忙して液だめ中の溶液内へタミー薄板中の成分を飽和
させる。
その後スライド部材１０を矢印Ａ方向に移動させ＋ ＊
２図のように液だめ１１ 、１２ 、１３を基板３とタ
ミー薄板７，８．９の間になるようにしこの状態で加熱
炉の電源を切断して放冷し液だめ１１ 、１２゜ｌ３内
の溶液を一υ凝−１せしめる。
２図のように液だめ１１ 、１２ 、１３を基板３とタ
ミー薄板７，８．９の間になるようにしこの状態で加熱
炉の電源を切断して放冷し液だめ１１ 、１２゜ｌ３内
の溶液を一υ凝−１せしめる。
次いで加熱炉の温度を再び上昇させて４９０°ＣのＴ４
の状愚に保つ。このように−ｐ溶液を凝りさせてからｙ
、１に杓治融すると〜・固・溶融の熱サイクルによって
液だめ内の成分が均一に涙４合して溶液の組成が充分均
一となる。
の状愚に保つ。このように−ｐ溶液を凝りさせてからｙ
、１に杓治融すると〜・固・溶融の熱サイクルによって
液だめ内の成分が均一に涙４合して溶液の組成が充分均
一となる。
次いで溶液の温度を４９０℃に保つことで溶液の表向に
Ｐｔ）１−ｚ ５ｎｘＴｅの薄い結晶層が析出し、この
ような状態となると溶液の内部がＰｂ１−ｘＳｎｘＴｅ
の飽和溶液となっていることが確認できることになる。
Ｐｔ）１−ｚ ５ｎｘＴｅの薄い結晶層が析出し、この
ような状態となると溶液の内部がＰｂ１−ｘＳｎｘＴｅ
の飽和溶液となっていることが確認できることになる。
このようにして溶液の表面に納品胸が析出し液だめ内の
溶液が飽和状態・となっていることをｋｍした段階でス
ライド部材１０を矢印入方向に移動させ、 ｐｂ’ｒ
ｅのダミー用麺板２１で液だめ１１の底部の溶液に析出
している結晶層をこすり取って除去してから、基板３上
に液だめ１１を設置して基板上に第１Ｍのパン７ア層の
エピタキシャル層を形成する。次いで更にスライド部材
を矢印入方向に移動させ、前述したのと同様にして第２
層の活性層および第３層の閉じ込め層を基板上に形成す
る。
溶液が飽和状態・となっていることをｋｍした段階でス
ライド部材１０を矢印入方向に移動させ、 ｐｂ’ｒ
ｅのダミー用麺板２１で液だめ１１の底部の溶液に析出
している結晶層をこすり取って除去してから、基板３上
に液だめ１１を設置して基板上に第１Ｍのパン７ア層の
エピタキシャル層を形成する。次いで更にスライド部材
を矢印入方向に移動させ、前述したのと同様にして第２
層の活性層および第３層の閉じ込め層を基板上に形成す
る。
このようにすれば基板上に形成すべきエヒクキシャル層
形成用溶液が飽和状態となっているので組成の安定した
厚さの制御されたエピタキシャル結晶層が形成される利
点を生じる。
形成用溶液が飽和状態となっているので組成の安定した
厚さの制御されたエピタキシャル結晶層が形成される利
点を生じる。
（ｇ） 発明の効果
以上述べたように本発明の液相エピタキシャル成長方法
によれば、基板上にエビクキシャル成長Ｊべき液だめ内
の溶液が飽和状態となっているため、溶液内の組成が安
定し、そのため成長されたエピタキシャル層の厚さが再
現性良く制御され。
によれば、基板上にエビクキシャル成長Ｊべき液だめ内
の溶液が飽和状態となっているため、溶液内の組成が安
定し、そのため成長されたエピタキシャル層の厚さが再
現性良く制御され。
またエピタキシャル層の組成も安定し、このような材料
を半導体レーザ素子形成材料として用いれば、素子の特
性１歩積も向上する利点を有する。
を半導体レーザ素子形成材料として用いれば、素子の特
性１歩積も向上する利点を有する。
第１図は従来の液相エピタキシャル成長方法に用いる装
置の断面図、第２図は本発明の液相エビクキシャル成長
方法の途中の工程の状態を示す断面図、第３図は本発明
の方法に用いる加熱炉の温度プロフィルを示す図である
。 図においてｌけ支持台、２，４，５．６け凹所。 ３はＰｂＴθの基板、７，８，９．２１はタミー）＋Ｊ
？１１／板、 ｉｏはスライド部材、 １１．．１
２．１３は液だめ。 １４．１５．１６はＰｂ１−ｘａｎＸＴｅの相開を示す
。
置の断面図、第２図は本発明の液相エビクキシャル成長
方法の途中の工程の状態を示す断面図、第３図は本発明
の方法に用いる加熱炉の温度プロフィルを示す図である
。 図においてｌけ支持台、２，４，５．６け凹所。 ３はＰｂＴθの基板、７，８，９．２１はタミー）＋Ｊ
？１１／板、 ｉｏはスライド部材、 １１．．１
２．１３は液だめ。 １４．１５．１６はＰｂ１−ｘａｎＸＴｅの相開を示す
。
Claims (1)
- エピタキシャル層形成用相和の溶液をダミー薄板に接触
させた後、一旦冷却してｒＩｉ！画させる過程を経てか
ら再溶融し、この書溶融溶液を基板に接触させて該基板
上にエピタキシャル層を形成するようにしたことを特徴
とする液相エビクキシャル成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100983A JPS59147440A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100983A JPS59147440A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147440A true JPS59147440A (ja) | 1984-08-23 |
Family
ID=12043062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2100983A Pending JPS59147440A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147440A (ja) |
-
1983
- 1983-02-09 JP JP2100983A patent/JPS59147440A/ja active Pending
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