JPS6036393A - ＧａＡｓ単結晶の製造方法 - Google Patents
ＧａＡｓ単結晶の製造方法Info
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- JPS6036393A JPS6036393A JP59154021A JP15402184A JPS6036393A JP S6036393 A JPS6036393 A JP S6036393A JP 59154021 A JP59154021 A JP 59154021A JP 15402184 A JP15402184 A JP 15402184A JP S6036393 A JPS6036393 A JP S6036393A
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- 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
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- 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
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
- C30B29/42—Gallium arsenide
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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】
本発明は高い分解圧を有するＧａＡｓ単結晶を所定の形
状に制御して液体カプセル引上法により製造する方法に
関するものである。
状に制御して液体カプセル引上法により製造する方法に
関するものである。
揮発性物質を含む化合物半導体単結晶であるＧａＡｓ単
結晶はマイクロ波ダイオード或いはＱａ＆ｓＩＣ用基板
とし用型板な材料であり、通常高圧中で液体カプセル法
（Ｔ、Ｅ Ｃ法）によって作られている。この方法は化
合物の原料融液の表面を８２０３などの不活性液体で覆
い、さらにその上から化合物の分解圧以上の不活性ガス
で加圧しながら単結晶引上を行うものである。ＬＥＣ法
においても結晶径の制御は重要な問題でちる。ところで
直径制御法としては光学法および重μ法が一般的であり
、シリコンや酸化物単結晶に適用されている。液体カプ
セル引上法においてはさらにＸ線法も提案されている。
結晶はマイクロ波ダイオード或いはＱａ＆ｓＩＣ用基板
とし用型板な材料であり、通常高圧中で液体カプセル法
（Ｔ、Ｅ Ｃ法）によって作られている。この方法は化
合物の原料融液の表面を８２０３などの不活性液体で覆
い、さらにその上から化合物の分解圧以上の不活性ガス
で加圧しながら単結晶引上を行うものである。ＬＥＣ法
においても結晶径の制御は重要な問題でちる。ところで
直径制御法としては光学法および重μ法が一般的であり
、シリコンや酸化物単結晶に適用されている。液体カプ
セル引上法においてはさらにＸ線法も提案されている。
しかし高圧容器を用いる液体カプセル引上法においては
装置の構造上、光学法やＸ線法はその４々置の取付けお
よび取扱いが容易でないことさらにＸ線法では安全性に
問題があるなど工業的には適当とは言へない。一方重量
法ではこのような問題点は少なく比較的容易に取扱うこ
とが出来る。Ｂａｒｄｓｌｅ）’らは”Ａｕｔｏｍａｔ
ｅｄ Ｃｚｏｃｂｒａｌｓｋｉｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｉ
−Ｖｃｏｍｈｏｕｎｄｓ” （Ｉｎｓｔ、Ｐｈｙｓ、Ｃ
ｏｎｆ。
装置の構造上、光学法やＸ線法はその４々置の取付けお
よび取扱いが容易でないことさらにＸ線法では安全性に
問題があるなど工業的には適当とは言へない。一方重量
法ではこのような問題点は少なく比較的容易に取扱うこ
とが出来る。Ｂａｒｄｓｌｅ）’らは”Ａｕｔｏｍａｔ
ｅｄ Ｃｚｏｃｂｒａｌｓｋｉｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｉ
−Ｖｃｏｍｈｏｕｎｄｓ” （Ｉｎｓｔ、Ｐｈｙｓ、Ｃ
ｏｎｆ。
Ｓｅ ｒ、Ｎｏ、 ２４．１９７５． Ｐ、 ８５５）
でＩ−Ｖ族化合物単結晶の引上で重量法による直径制御
に一応成功している。しかし液体カプセル引上法におい
て重量法を適用する゛場合、液体カプセルによる浮力が
働き、結晶の真の重量とは異った値が検出されるという
大きな問題がある。そのためより精密な直径制御を行う
ためにはこの浮力の影響を補正することが必要で）る。
でＩ−Ｖ族化合物単結晶の引上で重量法による直径制御
に一応成功している。しかし液体カプセル引上法におい
て重量法を適用する゛場合、液体カプセルによる浮力が
働き、結晶の真の重量とは異った値が検出されるという
大きな問題がある。そのためより精密な直径制御を行う
ためにはこの浮力の影響を補正することが必要で）る。
本発明は上記した点に鑑みなされたもので、ＬＥＣ法に
よりＧａＡｓ単結晶を製造する際に、液体カプセルによ
る浮力の影響を補正して、高精度に所定の形状に制御さ
れたＧａＡ、ｓ単結晶を製造する方法及び装置を提供す
るものである。
よりＧａＡｓ単結晶を製造する際に、液体カプセルによ
る浮力の影響を補正して、高精度に所定の形状に制御さ
れたＧａＡ、ｓ単結晶を製造する方法及び装置を提供す
るものである。
本発明の概要は以下の通りである。即ち、液体カプセル
引上法で、時刻口ニおける直径が２ｒ（ｔ）であるよう
な結晶を引上げる場合、液体カプセルによる浮力を考慮
した単位時間当りの見かけの型肌変化ｉ ｄｗ／ｄｔ
（ｇｒ／ｒ旧ｎ）は次のよう（二現わされる。
引上法で、時刻口ニおける直径が２ｒ（ｔ）であるよう
な結晶を引上げる場合、液体カプセルによる浮力を考慮
した単位時間当りの見かけの型肌変化ｉ ｄｗ／ｄｔ
（ｇｒ／ｒ旧ｎ）は次のよう（二現わされる。
成長結晶全体が液体カプセル中に存在するときには、
ｄｗｙｄｔ二πＶρＳｒ”（ｔ）・Ｆ・・・・・・・・
・・・・・・・（］）となる。これは、液体カプセルに
よる浮力を考慮した単位時間当りの見かけの重量変化量
ｄｗ／ｄｔ（ｇｒ／ｍ１ｎ）を△Ｗ２で秋わし、単位時
間当りの真の重肝変化１ｄπＶρ５ｒ２（ｔ）を△Ｗ１
で表わすと、△ｗ２＝△Ｗ、 −Ｆ ・・・・・・・・
・・・・・（１）′となる。
・・・・・・・（］）となる。これは、液体カプセルに
よる浮力を考慮した単位時間当りの見かけの重量変化量
ｄｗ／ｄｔ（ｇｒ／ｍ１ｎ）を△Ｗ２で秋わし、単位時
間当りの真の重肝変化１ｄπＶρ５ｒ２（ｔ）を△Ｗ１
で表わすと、△ｗ２＝△Ｗ、 −Ｆ ・・・・・・・・
・・・・・（１）′となる。
成長結晶の一部が液体カプセル上に露出しているときに
は、 ｄＷ／（Ｉｔ−πＶρ、２（ｔ）・Ｆ十πＶρ、 ｒ２
（ｔ−ｔｏ） （１−Ｆ） ＝−（２）となる９、。
は、 ｄＷ／（Ｉｔ−πＶρ、２（ｔ）・Ｆ十πＶρ、 ｒ２
（ｔ−ｔｏ） （１−Ｆ） ＝−（２）となる９、。
ただし、１ｏは
ＶｆＩＩＬ２− ｒ（ｔ）２ａｔ＝ｉｉｌｌｏ几２・・
・・・・・・・・・・・・・（３）ｔ。
・・・・・・・・・・・・・（３）ｔ。
の解でるる。ここでＶ：成長速度、ρ、結晶の密度
■ニルツボの半径、Ｈｎｏ ：液体カプセルの初期高Ｆ
：液体カプセルの浮−力の効果を表わす係数（引上げら
れる単結晶の真の重量増加用△Ｗ、と引上げられる単結
晶全体が液体カプセル中にある時に示す見かけの重蹟増
加祉△Ｗ２との比（△Ｗ２／Ｗ＋）で表わされる係数）
である。
：液体カプセルの浮−力の効果を表わす係数（引上げら
れる単結晶の真の重量増加用△Ｗ、と引上げられる単結
晶全体が液体カプセル中にある時に示す見かけの重蹟増
加祉△Ｗ２との比（△Ｗ２／Ｗ＋）で表わされる係数）
である。
通常Ｆは、
Ｆ＝（ρ３−ρＢ）／ρ、・・・・・・・・・・・・（
４）とされ、ここでハは液体カプセルの密度で、ρ５＝
５．１７ カ寅、ｐＨ：＝ １．５ ｆ／ｊ’１ｆｌ
（、Ｔｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅａｍｅｒｉｃａｎ
Ｃｅｒａｍｉｃ ５ｏｃｉｅｔｙ ｖｏｌ、 ４８．Ｎ
Ｏ１２，１９６５゜ｐ６ｉａ）より、Ｆキ０．７１とな
る。しかし、本発明者は、見かけの重量変化量と得られ
たＧａＡｓ単結晶の形状との対応を種々調べた結果、前
記Ｆは０．７１より大きい０．８６±０．０５の範囲（
＝なることを見い出した。そこで前記目的を達成するた
めに本発明の単結晶の製造方法では、引上結晶の重量変
化量を検出する装置と液体カプセルによる浮力の影響を
補正する装置とを備え、液体カプセルによる浮力の効果
を表わす係数Ｆの値を０．７１より大きい０．８６±０
．０５に設定したのち、所定の形状（二制御して結晶引
上げを行うことを特徴とするものである。
４）とされ、ここでハは液体カプセルの密度で、ρ５＝
５．１７ カ寅、ｐＨ：＝ １．５ ｆ／ｊ’１ｆｌ
（、Ｔｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅａｍｅｒｉｃａｎ
Ｃｅｒａｍｉｃ ５ｏｃｉｅｔｙ ｖｏｌ、 ４８．Ｎ
Ｏ１２，１９６５゜ｐ６ｉａ）より、Ｆキ０．７１とな
る。しかし、本発明者は、見かけの重量変化量と得られ
たＧａＡｓ単結晶の形状との対応を種々調べた結果、前
記Ｆは０．７１より大きい０．８６±０．０５の範囲（
＝なることを見い出した。そこで前記目的を達成するた
めに本発明の単結晶の製造方法では、引上結晶の重量変
化量を検出する装置と液体カプセルによる浮力の影響を
補正する装置とを備え、液体カプセルによる浮力の効果
を表わす係数Ｆの値を０．７１より大きい０．８６±０
．０５に設定したのち、所定の形状（二制御して結晶引
上げを行うことを特徴とするものである。
以下本発明の一実確例を図面にもとすき説明する。第１
図は本発明による液体カプセルの浮力の影響を補正して
、所定の形状のＧａＡｓ単結晶を製造する機能を具備し
た単結晶製造装置の一例である。図中１ ： ＧａＡｓ
融液、２：液体カプセル、８：種結晶、４ ： Ｇａ／
Ｖｓ結晶、５：引上軸、６：ルツボ、７：加熱装置、８
：のぞき窓、９：高圧容器、１０；重量検出器、１１：
長さ測定装置、１２ ： Ｔ Ｖカメラ、１３：微分装
置、］４：浮力補正装置、１５：浮力補正定数設定器、
１６：基準直径信号発生装置、１７：直径制御装置、１
８：８ＣＲ装置である。
図は本発明による液体カプセルの浮力の影響を補正して
、所定の形状のＧａＡｓ単結晶を製造する機能を具備し
た単結晶製造装置の一例である。図中１ ： ＧａＡｓ
融液、２：液体カプセル、８：種結晶、４ ： Ｇａ／
Ｖｓ結晶、５：引上軸、６：ルツボ、７：加熱装置、８
：のぞき窓、９：高圧容器、１０；重量検出器、１１：
長さ測定装置、１２ ： Ｔ Ｖカメラ、１３：微分装
置、］４：浮力補正装置、１５：浮力補正定数設定器、
１６：基準直径信号発生装置、１７：直径制御装置、１
８：８ＣＲ装置である。
ルツボ６内の融液１から引上っつある結晶４の重量を重
量検出器１０により測定し、微分装置１３で微分する。
量検出器１０により測定し、微分装置１３で微分する。
この信号は前述したように、結晶全体が液体カプセル中
にある場合、成長結晶の一部が液体カプセル上に露出し
ている場合に応じて式（１）もしくは（２）で示される
見かけの結晶重量変化量である。一方、浮力補正装置１
４では、はじめに結晶重量変化量が上記の式（１）する
いは（２）のどちらかの状態であるのかを判定する。こ
の判定は、重量検出器１０、長さ測定装置１１、または
ＴＶ右カメラ２、等の信号により行うことができるがさ
らに、これらの信号を組み合せて行っても良い結果が得
られた。
にある場合、成長結晶の一部が液体カプセル上に露出し
ている場合に応じて式（１）もしくは（２）で示される
見かけの結晶重量変化量である。一方、浮力補正装置１
４では、はじめに結晶重量変化量が上記の式（１）する
いは（２）のどちらかの状態であるのかを判定する。こ
の判定は、重量検出器１０、長さ測定装置１１、または
ＴＶ右カメラ２、等の信号により行うことができるがさ
らに、これらの信号を組み合せて行っても良い結果が得
られた。
次に真の重量変化Ｕ
ａｗ／ｄｔ＝πＶρ５ｒ２（ｔ）・・・・・・・・・・
・・・・（５）を得るべく、所定の演算を行って浮力補
正信号を発生する。ここで、浮力補正定数設定器１５は
Ｆの値が実質的に０．８６±０．０５の範囲になるよう
に調節するもので、これにより正しい浮力補正信号を得
ることができる。このようにして得られた真の重量変化
量は基準直径信号発生装置１６の基準信号と比較され、
直径偏差信号となり、直径制御装置１７に入力される。
・・・・（５）を得るべく、所定の演算を行って浮力補
正信号を発生する。ここで、浮力補正定数設定器１５は
Ｆの値が実質的に０．８６±０．０５の範囲になるよう
に調節するもので、これにより正しい浮力補正信号を得
ることができる。このようにして得られた真の重量変化
量は基準直径信号発生装置１６の基準信号と比較され、
直径偏差信号となり、直径制御装置１７に入力される。
すなわち直径偏差に応じてＳＣＲ装置１８により加熱ヒ
ーターに供給する電力を制御し引上結晶を所定の形状に
制御するものである。
ーターに供給する電力を制御し引上結晶を所定の形状に
制御するものである。
第２図は、このような見かけの重量変化量と真の重量変
化量との関係の一例を示すものである。たとえばａの様
な形状のＧａＡｓ単結晶を引上げた場合、ｂの様な見か
けの重量変化量が測定されるがこれを本発明の方法によ
り浮力補正を行うと、Ｃの値を得ることができる。
化量との関係の一例を示すものである。たとえばａの様
な形状のＧａＡｓ単結晶を引上げた場合、ｂの様な見か
けの重量変化量が測定されるがこれを本発明の方法によ
り浮力補正を行うと、Ｃの値を得ることができる。
次に具体的な例として、本発明の機能を具備した単結晶
製造装置により、（１００）ＧａＡｓ単結晶を製造する
場合について詳しく説明する。内径９６關φのルツボ６
にＧａＡｓ原料１を８０ＯＬ！−と液体カプセル（Ｂ２
０３）２を１８０１チヤージしたのち、Ａｒガスにて加
圧（・〜６０］ｇ／ｄ）ｌ、融解させたつこのときの液
体カプセル２の初期高さくＨＢＯ）は約１．８ｃｒｎで
あった。次に（１００）方位の種結晶３をＧａＡｓ融液
１に接触させて種付けを行った。種付は後引上速度を９
諺／ｈｒ、降温レートを〜３μＶ／ｍｉｎに設定したの
ち、引上げを開始して、所定径５２聴φになるように肩
部を育成した。所定径になったときの微分装置１３の出
力は、見かけの重量変化＠〜１．９ ｇｒ／ｍｉｎを示
した。ここで浮力補正装置１４の浮力補正設定器１５の
つまみを調節して、前記Ｆの値が０．８６になるように
設定したところ浮力補正装置１４の出力として〜２．２
ｇｒ／ｍｉｎが得られた。このときの長さ測定装置１
１の出力は〜１ｃｒｎであった。肩部育成後、基準直径
信号発生装置１６の出力と浮力補正後の出力を比較して
、誤差信号を得、直径制御装置１７により、ＳＣＲ装置
１８を介して加熱装置７に供給される電力を変化させて
、所定の形状に制御しながら、直胴部の育成を行った。
製造装置により、（１００）ＧａＡｓ単結晶を製造する
場合について詳しく説明する。内径９６關φのルツボ６
にＧａＡｓ原料１を８０ＯＬ！−と液体カプセル（Ｂ２
０３）２を１８０１チヤージしたのち、Ａｒガスにて加
圧（・〜６０］ｇ／ｄ）ｌ、融解させたつこのときの液
体カプセル２の初期高さくＨＢＯ）は約１．８ｃｒｎで
あった。次に（１００）方位の種結晶３をＧａＡｓ融液
１に接触させて種付けを行った。種付は後引上速度を９
諺／ｈｒ、降温レートを〜３μＶ／ｍｉｎに設定したの
ち、引上げを開始して、所定径５２聴φになるように肩
部を育成した。所定径になったときの微分装置１３の出
力は、見かけの重量変化＠〜１．９ ｇｒ／ｍｉｎを示
した。ここで浮力補正装置１４の浮力補正設定器１５の
つまみを調節して、前記Ｆの値が０．８６になるように
設定したところ浮力補正装置１４の出力として〜２．２
ｇｒ／ｍｉｎが得られた。このときの長さ測定装置１
１の出力は〜１ｃｒｎであった。肩部育成後、基準直径
信号発生装置１６の出力と浮力補正後の出力を比較して
、誤差信号を得、直径制御装置１７により、ＳＣＲ装置
１８を介して加熱装置７に供給される電力を変化させて
、所定の形状に制御しながら、直胴部の育成を行った。
肩部形成後〜８０後に肩の一部が液体カプセル２上に露
出しはじめたので、浮力補正を式（１）から（２）へ切
り換えて結晶引上げを続行した。
出しはじめたので、浮力補正を式（１）から（２）へ切
り換えて結晶引上げを続行した。
第８図は、このような浮力補正装置１４の一例全示した
ものである。図中、１９は利得が１Ａ倍の増幅器、２０
は成長結晶全体が液体カプセル中に存在するか、もしく
は一部が液体カプセル上に露出しているかを判定するた
めの比較器、２１は判定基準設定用の電圧、２２はリレ
ー回路、２３はプログラム電圧発生器、２４は加算器で
ある。図（−おいて、ｄに微分装置■３からの見かけの
重量変化ｆｆｉｄｗ／ａｔが入力され、増幅器１９によ
り１４倍に増幅される。
ものである。図中、１９は利得が１Ａ倍の増幅器、２０
は成長結晶全体が液体カプセル中に存在するか、もしく
は一部が液体カプセル上に露出しているかを判定するた
めの比較器、２１は判定基準設定用の電圧、２２はリレ
ー回路、２３はプログラム電圧発生器、２４は加算器で
ある。図（−おいて、ｄに微分装置■３からの見かけの
重量変化ｆｆｉｄｗ／ａｔが入力され、増幅器１９によ
り１４倍に増幅される。
ｅには、重量検出器１０、長さ測定装置１１、ＴＶカノ
ラ１２の少くとも一つの検出装置からの信号が入力され
、比較器２１により判定基準電圧２１を越えるところを
検出し、リレー回路２２を介して、プログラム電圧発生
器２３を動作させる。この２つの信号を加算器２４にて
加えることによりｆに真の重量変化量ｃ＋Ｗ／ｄｔが出
力される。
ラ１２の少くとも一つの検出装置からの信号が入力され
、比較器２１により判定基準電圧２１を越えるところを
検出し、リレー回路２２を介して、プログラム電圧発生
器２３を動作させる。この２つの信号を加算器２４にて
加えることによりｆに真の重量変化量ｃ＋Ｗ／ｄｔが出
力される。
ｇはプログラム電圧発生器２３の出力の変化を示したも
のである。以上説明したような方法及び装置により、直
径５２順φ±ｌチ以内の（１，ｏｏ）ｏａＡｓ単結晶５
００ｆを引上げることが出来た。さらに第４図は本発明
による一連の測定及び制御の機能のすべてをコンピュー
ターで実行するようにした場合の単結晶製造装置の一実
施例を示したものである。
のである。以上説明したような方法及び装置により、直
径５２順φ±ｌチ以内の（１，ｏｏ）ｏａＡｓ単結晶５
００ｆを引上げることが出来た。さらに第４図は本発明
による一連の測定及び制御の機能のすべてをコンピュー
ターで実行するようにした場合の単結晶製造装置の一実
施例を示したものである。
図中２５二人力切換器、２６： Ａ Ｄ変換器、２７：
コンピュータ、２８：Ｄ人使換器でめる。このようにコ
ンピューターの融通性、万能性を有効に利用することに
より、どのような複雑な制御も可能であり、結晶製造工
程を高度に自動化することが出来る。
コンピュータ、２８：Ｄ人使換器でめる。このようにコ
ンピューターの融通性、万能性を有効に利用することに
より、どのような複雑な制御も可能であり、結晶製造工
程を高度に自動化することが出来る。
父、以上説明した浮力補正に用いる計算式は必ずしも前
記式のみに限定されるものではなく、他の近似式や実験
式によっても何等差支えない。ようするに、液体カプセ
ルの浮力の影響を実質的に打消して、単結晶の真の直径
変動を検出し所定の形状に制御して結晶引上げを行えば
良く本実施例のみに限定されるものではない。
記式のみに限定されるものではなく、他の近似式や実験
式によっても何等差支えない。ようするに、液体カプセ
ルの浮力の影響を実質的に打消して、単結晶の真の直径
変動を検出し所定の形状に制御して結晶引上げを行えば
良く本実施例のみに限定されるものではない。
たとえば、第４図に示すコンピューターを用いた場合に
は、プログラム電圧発生器２３の出力に相当するプログ
ラムに、実際に引上げられている結晶の１ｄ部の正確な
形状を測定して、その結果を基により正確に浮力を補正
する機能をもたせても良く、より本発明の効果を増大さ
せることができる。
は、プログラム電圧発生器２３の出力に相当するプログ
ラムに、実際に引上げられている結晶の１ｄ部の正確な
形状を測定して、その結果を基により正確に浮力を補正
する機能をもたせても良く、より本発明の効果を増大さ
せることができる。
以上の球に本発明によれば、液体カプセル引上法におい
て、重量法によりＧａ入Ｓ単結晶を所定の形状に制御し
て引上げる際に、（１）液体カプセルによる浮力の影響
を精密に補正できることにより、直径精度を±１％以下
に向上させて製造することが可能になった。この値は、
酸化物やＳｉ等の単結晶において得られているものと同
等引上のもので必る。（２）、直匝梢度が向上したこと
により原料からのウニ・・−の収率が従来の手動による
引上方法に較ベーＣ〜３０チ以上向上した。（３）、結
晶作製歩留りが、従来の方法に較べて〜２０ｅ４向上し
た。（４）ウェハー内の歪や欠陥密度、不純物の局所的
な偏析などは従来の方法によるものより少く、結晶性の
良好な結晶を引上げることも可能でおる。（５）、本発
明を工業的に適用することにより生産性が向−ヒする。
て、重量法によりＧａ入Ｓ単結晶を所定の形状に制御し
て引上げる際に、（１）液体カプセルによる浮力の影響
を精密に補正できることにより、直径精度を±１％以下
に向上させて製造することが可能になった。この値は、
酸化物やＳｉ等の単結晶において得られているものと同
等引上のもので必る。（２）、直匝梢度が向上したこと
により原料からのウニ・・−の収率が従来の手動による
引上方法に較ベーＣ〜３０チ以上向上した。（３）、結
晶作製歩留りが、従来の方法に較べて〜２０ｅ４向上し
た。（４）ウェハー内の歪や欠陥密度、不純物の局所的
な偏析などは従来の方法によるものより少く、結晶性の
良好な結晶を引上げることも可能でおる。（５）、本発
明を工業的に適用することにより生産性が向−ヒする。
第１１菌は本発明の詳細な説明するための構成図、第２
図は、浮力補正装置の動作を説明するための図、第３図
は、浮力補正装置の一構成例を説明するための図、第４
図は、本発明の他の実′施例な説明するための因である
。 １・・・Ｇａｐｓ融液 １５・・・浮力補正定数設定器
２・・・液体カプセル １６・・・基準直径信号発生装
置３１９１種結晶 １７・・・直径制御装置４・・・Ｇ
ａＡｓ結晶 １８・・・ＳＣＲ装置５・・・引」二ｌｌ
ｌ１１９・・・増幅器６１１．ルツボ ２０・・・比較
器
図は、浮力補正装置の動作を説明するための図、第３図
は、浮力補正装置の一構成例を説明するための図、第４
図は、本発明の他の実′施例な説明するための因である
。 １・・・Ｇａｐｓ融液 １５・・・浮力補正定数設定器
２・・・液体カプセル １６・・・基準直径信号発生装
置３１９１種結晶 １７・・・直径制御装置４・・・Ｇ
ａＡｓ結晶 １８・・・ＳＣＲ装置５・・・引」二ｌｌ
ｌ１１９・・・増幅器６１１．ルツボ ２０・・・比較
器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 液体カプセル引上法（二よりＧａ Ａｓ単結晶を製造す
るに際し、実質的に引上結晶の型針変化量を検出する装
置と、液体カプセルによる浮力の影響を補正する装置と
を具備し、引上げられる単結晶の真の重機増加量△Ｗ、
と、引上げられる単結晶全体が液体カプセル中にある時
に示す見かけの重量増加ｕ△Ｗ２との比（△Ｗ２／△Ｗ
＋）で表わされる液体カプセルの浮力の効果を衣わす係
数Ｆの値を下記式の値より大きく設定したのち、あらか
じめ定められた形状に一致するように単結晶引上げを行
うようにしたことを特徴とするＧａＡｓ単結晶の製造方
法。 記 （ｐｇ −ＰＲ）／Ｐｓ ここで、Ｐｓは結晶の密度、ＰＲは液体カプセルの密度
で必る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59154021A JPS6036393A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ単結晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59154021A JPS6036393A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ単結晶の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP459481A Division JPS6042198B2 (ja) | 1981-01-17 | 1981-01-17 | Ｇａｐ結晶の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6036393A true JPS6036393A (ja) | 1985-02-25 |
| JPS613317B2 JPS613317B2 (ja) | 1986-01-31 |
Family
ID=15575168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59154021A Granted JPS6036393A (ja) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | ＧａＡｓ単結晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036393A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6374996A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-05 | Nippon Mining Co Ltd | 化合物半導体単結晶の製造方法 |
-
1984
- 1984-07-26 JP JP59154021A patent/JPS6036393A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6374996A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-05 | Nippon Mining Co Ltd | 化合物半導体単結晶の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS613317B2 (ja) | 1986-01-31 |
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