JPS61145875A - 化合物半導体装置の製造方法 - Google Patents
化合物半導体装置の製造方法Info
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- JPS61145875A JPS61145875A JP59267331A JP26733184A JPS61145875A JP S61145875 A JPS61145875 A JP S61145875A JP 59267331 A JP59267331 A JP 59267331A JP 26733184 A JP26733184 A JP 26733184A JP S61145875 A JPS61145875 A JP S61145875A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/28—Materials of the light emitting region containing only elements of Group II and Group VI of the Periodic Table
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は！一基板上に電気的、光学的特性の優れたセレ
ン化硫化亜鉛（Ｚｎ１３ｘ８ｅ１−２ ＊ Ｏ：（Ｘ＜
１ ）を形成してなる化合物半導体装置の製造方法に関
する。
ン化硫化亜鉛（Ｚｎ１３ｘ８ｅ１−２ ＊ Ｏ：（Ｘ＜
１ ）を形成してなる化合物半導体装置の製造方法に関
する。
青色発光材料として有望なＺｎ８ｘＳｅｌ−！０ ＜ｘ
＜ｉは 。
＜ｉは 。
大型結晶を作製するととが困難である。しかも得られた
結晶は、それ自体の比抵抗がｌ♂０Ω・（至）以上と極
めて高い為、Ｍを含んだ亜鉛浴中で熱処理を施して低抵
抗化させている。
結晶は、それ自体の比抵抗がｌ♂０Ω・（至）以上と極
めて高い為、Ｍを含んだ亜鉛浴中で熱処理を施して低抵
抗化させている。
一方、基板上にＺｎ８ｘ８ｅｌ−、をエピタキシャル成
長させる方法として最近ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ法が盛ん
に行なわれている。これらの方法は熱的非平衡状態から
の成長技術である為、低温成長が可能であり、制御性よ
く、高品質な薄膜単結晶が作製できるといわれている。
長させる方法として最近ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ法が盛ん
に行なわれている。これらの方法は熱的非平衡状態から
の成長技術である為、低温成長が可能であり、制御性よ
く、高品質な薄膜単結晶が作製できるといわれている。
しかしながらそのエビタキシャル膜も、非常に抵抗が高
いのが現状であり、ａｓ−ｇｒ−ｏｗｎでは、なかなか
低抵抗なものが得られていなかった＠ 基板上のＺｎ８Ｘ８ｅ＊−２エピタキシャル成長層６二
対して、いわゆる人＃−Ｚｎ浴処理と同等な作用を与え
る為−エム下の方法がある。その１つは基板上のＺｎ８
結晶にドナーとしてのＭ及びムを付着し加熱する方法で
ある。しかじムｌの異常な拡散が起り、Ｚｎ８７１／、
がｊ基板までエツチングされて部分的になくなるとＩ、
ｓう問題があった。他の１つは、Ａｔをｄｏｐ轟ｎｇ
したＺｎ８結晶をつくり、その上にＺｎのみを付着し
、加熱するという方法である。この方法は、シの蒸気圧
が高い為熱処理中Ｃ二蒸発してしまい、ム１−Ｚｎ浴処
理Ｃ二いたらなかった。
いのが現状であり、ａｓ−ｇｒ−ｏｗｎでは、なかなか
低抵抗なものが得られていなかった＠ 基板上のＺｎ８Ｘ８ｅ＊−２エピタキシャル成長層６二
対して、いわゆる人＃−Ｚｎ浴処理と同等な作用を与え
る為−エム下の方法がある。その１つは基板上のＺｎ８
結晶にドナーとしてのＭ及びムを付着し加熱する方法で
ある。しかじムｌの異常な拡散が起り、Ｚｎ８７１／、
がｊ基板までエツチングされて部分的になくなるとＩ、
ｓう問題があった。他の１つは、Ａｔをｄｏｐ轟ｎｇ
したＺｎ８結晶をつくり、その上にＺｎのみを付着し
、加熱するという方法である。この方法は、シの蒸気圧
が高い為熱処理中Ｃ二蒸発してしまい、ム１−Ｚｎ浴処
理Ｃ二いたらなかった。
本発明は、熱処理によって基板上−二エビタキシャル成
長させたｚｎｓｘｓｅｌ−ｘ （０＜ Ｘ＜ｔ ）の低
抵抗な結晶を形成してなる化合物半導体装置の製造方法
提供すること一二ある。
長させたｚｎｓｘｓｅｌ−ｘ （０＜ Ｘ＜ｔ ）の低
抵抗な結晶を形成してなる化合物半導体装置の製造方法
提供すること一二ある。
今回、本発明者等の工夫の結果、基板上に°成長させた
Ｚｎ８Ｘ８ｅｌ＜ ｏ＜ｘ＜ｘのエピタキシャル層の表
面にＺｎ を付着させ、その上６ニセレン化硫化亜鉛（
Ｚｎ８Ｘ８ｅ＊−、） を付着させて熱処理を施すと
、低抵抗なＺｎ８Ｘ８ｅ＊−ｘ薄膜が得られることが判
った。
Ｚｎ８Ｘ８ｅｌ＜ ｏ＜ｘ＜ｘのエピタキシャル層の表
面にＺｎ を付着させ、その上６ニセレン化硫化亜鉛（
Ｚｎ８Ｘ８ｅ＊−、） を付着させて熱処理を施すと
、低抵抗なＺｎ８Ｘ８ｅ＊−ｘ薄膜が得られることが判
った。
エピタキシャル層の低抵抗化は、成長そのもので行うの
が一番理想的であるが、それがなかなか実現できない状
況にある現在、残留手段は後処理による方法であろう。
が一番理想的であるが、それがなかなか実現できない状
況にある現在、残留手段は後処理による方法であろう。
しかし、前述したよう儂二人ｌの５ｏｌｕｔｉｏｎ ｅ
ｔｇ、Ｚａの蒸発などの問題がおこり、従来は、低抵抗
化がなされていなかった。本発明は以上のような点を改
善すべく提案されたもので、低抵抗化すべき結晶６二あ
らかじめＡｔ に代表されるＩ族元素をドーピングし
ておくこと、又、Ｚｎの飛びを高純度Ｚｎ８ｘ８ｅ１−
二よってカバーしておくこと６二その特徴がある。
ｔｇ、Ｚａの蒸発などの問題がおこり、従来は、低抵抗
化がなされていなかった。本発明は以上のような点を改
善すべく提案されたもので、低抵抗化すべき結晶６二あ
らかじめＡｔ に代表されるＩ族元素をドーピングし
ておくこと、又、Ｚｎの飛びを高純度Ｚｎ８ｘ８ｅ１−
二よってカバーしておくこと６二その特徴がある。
本発明によれば、基板の上に成長させたＺｎ８ｘＳｅ１
−！（０≦ｘ＜１）エピタキシャル層を低抵抗化させる
ことができる。故に電気的特性及び発光特性の優れた青
色発光素子が得られる。又、大型基板が使用できるので
、量産化にも大いに効果がある。
−！（０≦ｘ＜１）エピタキシャル層を低抵抗化させる
ことができる。故に電気的特性及び発光特性の優れた青
色発光素子が得られる。又、大型基板が使用できるので
、量産化にも大いに効果がある。
以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。
（実施例１）
第１図（ａ）に示す如（ＧａＰ上Ｉに成長させた人ｌド
ープのＺｎ８単結晶ａ湯を有機溶済洗浄する。その表面
６二拡散すべき板状亜鉛（Ｚｎ） ａ：Ｉを約５０００
人、ひきつづき、カバ一層として、純度９９．９９９９
％の粉末硫化亜鉛（Ｚｎ８） ａ４）を約６００１真空
蒸着した。次礪二Ａｒガスをｆｌｏｗ した石英ポー
ト番＝前記試料をしこみ、８００℃で熱処理を施す。１
時間後取り出してＨＣＮ ：Ｈ，Ｏ＝１ ： １１：３
０秒程遠すと、亜鉛と硫化亜鉛が同時にはがれた。Ｚｎ
８ ：ム１層は軽くエツチングされ、鏡面と裏面にそれ
ぞれエトＧａドツト電極を形成し通電すると、第２図の
よりなＩ−Ｖ％性が得られ、抵抗率は約７０・ｌであっ
た。尚第１図（ｂ）には上述の工程をフローチャートで
示している。
ープのＺｎ８単結晶ａ湯を有機溶済洗浄する。その表面
６二拡散すべき板状亜鉛（Ｚｎ） ａ：Ｉを約５０００
人、ひきつづき、カバ一層として、純度９９．９９９９
％の粉末硫化亜鉛（Ｚｎ８） ａ４）を約６００１真空
蒸着した。次礪二Ａｒガスをｆｌｏｗ した石英ポー
ト番＝前記試料をしこみ、８００℃で熱処理を施す。１
時間後取り出してＨＣＮ ：Ｈ，Ｏ＝１ ： １１：３
０秒程遠すと、亜鉛と硫化亜鉛が同時にはがれた。Ｚｎ
８ ：ム１層は軽くエツチングされ、鏡面と裏面にそれ
ぞれエトＧａドツト電極を形成し通電すると、第２図の
よりなＩ−Ｖ％性が得られ、抵抗率は約７０・ｌであっ
た。尚第１図（ｂ）には上述の工程をフローチャートで
示している。
（実施例２）４
前処理として軽（８ＨでエツチングしたＧａｔｓ基板を
用意する。まず、第１に人ｅ ドープＺｎ８ｅ、第２に
Ｚｎ 、第３１ニアンドニプＺｎ８ｅ ｆ：ＭＯＣＶＤ
法Ｃ二よって連続成長させる。次に同じ炉内で、Ｈ２
を流しながら９００℃で（資）分熱処理したところ、上
述の実施例１と同様な結果が得られた。
用意する。まず、第１に人ｅ ドープＺｎ８ｅ、第２に
Ｚｎ 、第３１ニアンドニプＺｎ８ｅ ｆ：ＭＯＣＶＤ
法Ｃ二よって連続成長させる。次に同じ炉内で、Ｈ２
を流しながら９００℃で（資）分熱処理したところ、上
述の実施例１と同様な結果が得られた。
（実施例３）
実施例１又は実施例２の方法により加熱前のサンプルを
つくる。このサンプルを石英アンプルに封じ込み真空中
で温度をベラメーター櫨二熱処理を施した。第３図が温
度と抵抗率の関係を示している。５００℃以下でＰが大
きくなっているのは、Ｚｎが有効に拡散せずｖｚｎが十
分にうまらない為であり、又１２００℃以上で低抵抗化
しないのは、基板からのＰ、ムＳなどの拡散によって深
いアクセプタ準位を形成してしまう為であると考えられ
る。６００℃〜１１００℃の間で１００・清風下の低い
値を示しており、７００℃〜１０５０℃の間で実用に十
分耐えうる値を示していることが判った。
つくる。このサンプルを石英アンプルに封じ込み真空中
で温度をベラメーター櫨二熱処理を施した。第３図が温
度と抵抗率の関係を示している。５００℃以下でＰが大
きくなっているのは、Ｚｎが有効に拡散せずｖｚｎが十
分にうまらない為であり、又１２００℃以上で低抵抗化
しないのは、基板からのＰ、ムＳなどの拡散によって深
いアクセプタ準位を形成してしまう為であると考えられ
る。６００℃〜１１００℃の間で１００・清風下の低い
値を示しており、７００℃〜１０５０℃の間で実用に十
分耐えうる値を示していることが判った。
第１図は本発明の一実施例を説明する為の図、第２図は
本発明実施によって得られたＸ−Ｖ特性を示す図、第３
図は熱処理における温度と抵抗率を表わした曲線図であ
る。 １１・・・ＧａＰ基板 １２−・・ム＃ｄｏｐｅｄ Ｚｎ８単結晶（高抵抗）１
３ ・−・Ｚｎ １４ ・−Ｚｎ８代理
人 弁理士 則 近 憲 右 （ほか１名）第１図 第２図 第８図
本発明実施によって得られたＸ−Ｖ特性を示す図、第３
図は熱処理における温度と抵抗率を表わした曲線図であ
る。 １１・・・ＧａＰ基板 １２−・・ム＃ｄｏｐｅｄ Ｚｎ８単結晶（高抵抗）１
３ ・−・Ｚｎ １４ ・−Ｚｎ８代理
人 弁理士 則 近 憲 右 （ほか１名）第１図 第２図 第８図
Claims (4)
- （１）基板上に成長させたセレン化硫化亜鉛（ＺｎＳ＿
１Ｓｅ＿１＿−＿ｘ、０≦ｘ≦１）の一主面上に亜鉛（
Ｚｎ）を付着する工程と、該亜鉛表面上にセレン化硫化
亜鉛（ＺｎＳ＿ｘＳｅ＿１＿−＿ｘ、０≦ｘ≦１）を付
着する工程と、該工程後に不活性ガス、Ｈ＿２ガス雰囲
気中若しくは最終層と同じセレン化硫化亜鉛飽和蒸気圧
中で熱処理する工程を具備してなることを特徴とする化
合物半導体装置の製造方法。 - （２）前記基板がリン化ガリウム（ＧａＰ）単結晶、若
しくは、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）単結晶であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化合物半導体装
置の製造方法。 - （３）前記セレン化硫化亜鉛単結晶（ＺｎＳ＿ｘＳｅ＿
１＿−＿ｘ０≦ｘ≦１）は、ドナー不純物としてIII族
元素がドーピングされていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の化合物半導体装置の製造方法。 - （４）熱処理工程において該温度を７００℃〜１０５０
℃の範囲に設定することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の化合物半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59267331A JPS61145875A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59267331A JPS61145875A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61145875A true JPS61145875A (ja) | 1986-07-03 |
Family
ID=17443330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59267331A Pending JPS61145875A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61145875A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01304788A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-08 | Stanley Electric Co Ltd | 低抵抗表面を有するＺｎＳｅ結晶の作成方法 |
-
1984
- 1984-12-20 JP JP59267331A patent/JPS61145875A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01304788A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-08 | Stanley Electric Co Ltd | 低抵抗表面を有するＺｎＳｅ結晶の作成方法 |
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