JPS6127976Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6127976Y2 JPS6127976Y2 JP6582482U JP6582482U JPS6127976Y2 JP S6127976 Y2 JPS6127976 Y2 JP S6127976Y2 JP 6582482 U JP6582482 U JP 6582482U JP 6582482 U JP6582482 U JP 6582482U JP S6127976 Y2 JPS6127976 Y2 JP S6127976Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boat
- hole
- temperature
- phase growth
- liquid phase
- 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.)
- Expired
Links
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006243 Fine Thermal Substances 0.000 description 1
- 229910005542 GaSb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
(1) 考案の技術分野
本考案は液相エピタキシヤル成長に使用される
ボートの構造に関するものである。
ボートの構造に関するものである。
(2) 技術の背景
液相成長用のスライド式ボートは通常グラフア
イト、石英、窒化ボロン等の台とスライダー部か
ら成る第1図参照:台1には成長用基板2を置く
ための浅い孔が形成され、またスライダー部3に
は成長用メント4を収納するための適当な容積を
持つた孔5と孔の上部にフタ5′が複数個取り付
られている。スライダー3は石英棒6等を介して
外部からの操作により、台1の上をなめらかに動
くようになつている。このようなボート全体は適
当な径をもつ石英管7の中に入れられ、管内は一
方向に、H2やN2等の純化されたキヤリアガスが
流れるようになつている。
イト、石英、窒化ボロン等の台とスライダー部か
ら成る第1図参照:台1には成長用基板2を置く
ための浅い孔が形成され、またスライダー部3に
は成長用メント4を収納するための適当な容積を
持つた孔5と孔の上部にフタ5′が複数個取り付
られている。スライダー3は石英棒6等を介して
外部からの操作により、台1の上をなめらかに動
くようになつている。このようなボート全体は適
当な径をもつ石英管7の中に入れられ、管内は一
方向に、H2やN2等の純化されたキヤリアガスが
流れるようになつている。
さらにこの石英管を囲んで温度制御用のヒータ
ー(発熱器)が設置されている。
ー(発熱器)が設置されている。
(3) 従来技術と問題点
以上のようなボート液相成長系において、従来
から次のような難点があつた。すなわち、ヒータ
ーの熱的構成やキヤリアガスの種類・流量、また
ボートの熱伝導率が小さいことにより、ボート全
体の温度が均一にならず、長さ方向に分布を生じ
やすいことであつた。8は石英管9内に設けた熱
電対である。一般に行なわれているように、たと
えばボートの一部で温度が均一になるようにした
場合(この範囲を均熱帯と称する)、ボートの両
端にいくにしたがつて、温度が変化する。この様
子を第2図1に示す。このようにボート内に温度
分布を生じると、各メルトの微細な熱的条件に好
ましからぬ影響を及ぼし、それらのメルトから成
長する固相の結晶性が良好でなくなるという結果
を生ずる。
から次のような難点があつた。すなわち、ヒータ
ーの熱的構成やキヤリアガスの種類・流量、また
ボートの熱伝導率が小さいことにより、ボート全
体の温度が均一にならず、長さ方向に分布を生じ
やすいことであつた。8は石英管9内に設けた熱
電対である。一般に行なわれているように、たと
えばボートの一部で温度が均一になるようにした
場合(この範囲を均熱帯と称する)、ボートの両
端にいくにしたがつて、温度が変化する。この様
子を第2図1に示す。このようにボート内に温度
分布を生じると、各メルトの微細な熱的条件に好
ましからぬ影響を及ぼし、それらのメルトから成
長する固相の結晶性が良好でなくなるという結果
を生ずる。
(4) 考案の目的
本考案はそのようなボート内の空間的温度変動
を改善して、より大きな均熱帯を形成し、メルト
の熱的条件の再現・安定化を目的としたボートの
構成法に関するものである。
を改善して、より大きな均熱帯を形成し、メルト
の熱的条件の再現・安定化を目的としたボートの
構成法に関するものである。
(5) 考案の構成
基板ホルダーとスライダーから成り、基板ホル
ダーの長さ方向に、適当な断面積をもつ孔が少な
くても1つ形成され、かつその孔内部にボートを
構成する材料より熱伝導率が大きい材料を封入で
きる構造を特徴とした液相成長装置を提供するも
のである。
ダーの長さ方向に、適当な断面積をもつ孔が少な
くても1つ形成され、かつその孔内部にボートを
構成する材料より熱伝導率が大きい材料を封入で
きる構造を特徴とした液相成長装置を提供するも
のである。
(6) 考案の実施例
本考案を、ボートツ材料にグラフアイトを用い
た場合を例にひいて、以下にくわしく説明する。
た場合を例にひいて、以下にくわしく説明する。
すなわち第3図に示す如くグラフアイトボート
の台1、あるいはスライダー部3、またはその両
方に長さ方向に沿つて細長い孔20をあけ(1個
あるいは複数個)、その孔20の中に熱伝導率の
大きな金属体21をそう入し、そのそう入口は同
じグラフアイト材のふた22で密閉する。
の台1、あるいはスライダー部3、またはその両
方に長さ方向に沿つて細長い孔20をあけ(1個
あるいは複数個)、その孔20の中に熱伝導率の
大きな金属体21をそう入し、そのそう入口は同
じグラフアイト材のふた22で密閉する。
そのような構造の一例を第3図に示す。また第
3図aに示す如く通気孔23としてこの孔20に
通ずる小さい孔を形成してもよい。金属体のもつ
大きな熱伝導率のため、グラフアイトボート内の
温度分布は緩和され、ボート全体の温度を均一に
することができる。
3図aに示す如く通気孔23としてこの孔20に
通ずる小さい孔を形成してもよい。金属体のもつ
大きな熱伝導率のため、グラフアイトボート内の
温度分布は緩和され、ボート全体の温度を均一に
することができる。
第3図aは反応管軸に垂直な断面図、第3図b
は管軸方向の断面図である。
は管軸方向の断面図である。
孔20は挿入する金属体としては高温で熔融し
てもよいが、成長用メルトの熔媒金属と同一材料
のものが汚染を低減する観点から好ましい。たと
えば、InP系の液相成長ではIn,GaAs,GaSb成
長ではGaをそう入金属体として用いればよい。
てもよいが、成長用メルトの熔媒金属と同一材料
のものが汚染を低減する観点から好ましい。たと
えば、InP系の液相成長ではIn,GaAs,GaSb成
長ではGaをそう入金属体として用いればよい。
又成長用メルトと同一組成のものを用いること
もできる。
もできる。
(7) 考案の効果
第4図は長さ30cmのINP/INGaAsP成長用グラ
フアイトボートに対して本発明を適用した効果を
示すものである。なお金属体としてはメルトの主
材料であるInを用いた。温度600℃で従来の液相
成長装置では均熱長(600±0.5℃)が15cmであつ
たのに対し、本考案による改良後は均熱長が25cm
になつた。
フアイトボートに対して本発明を適用した効果を
示すものである。なお金属体としてはメルトの主
材料であるInを用いた。温度600℃で従来の液相
成長装置では均熱長(600±0.5℃)が15cmであつ
たのに対し、本考案による改良後は均熱長が25cm
になつた。
液相成長では温度を降下させながら行なう場合
があるが、この時もグラフアイトボートの各部に
温度差を生じこの現象は降下が速い程顕著であ
る。
があるが、この時もグラフアイトボートの各部に
温度差を生じこの現象は降下が速い程顕著であ
る。
これは、グラフアイトボートの熱慣性が大きい
ために、炉の温度降下にボートのそれが追従でき
ないことによる。したがつて、最初に十分な均熱
帯が得られていたとしても、降下によつて温度分
布が生じてしまうことになる。このような場合に
も本考案による構造のグラフアイトボートを用い
れば、熱的な追従が速くなり、ボート全体の温度
を均一にしたまま降下させることができる。
ために、炉の温度降下にボートのそれが追従でき
ないことによる。したがつて、最初に十分な均熱
帯が得られていたとしても、降下によつて温度分
布が生じてしまうことになる。このような場合に
も本考案による構造のグラフアイトボートを用い
れば、熱的な追従が速くなり、ボート全体の温度
を均一にしたまま降下させることができる。
なお本願は液相成長装置を対象としたものであ
るが均熱帯を広くする目的からすれば、気相成長
装置に適用しても良い。
るが均熱帯を広くする目的からすれば、気相成長
装置に適用しても良い。
第1図は従来の液相成長装置の断面図、第2図
はグラフアイトボートの温度分布を示す図、第3
図は本考案の液相成長装置の断面図、第4図は本
考案と従来により得られる温度分布を示す図であ
る。 1:台、2:基板、3:スライダ、20:孔、
21:金属、22:フタ。
はグラフアイトボートの温度分布を示す図、第3
図は本考案の液相成長装置の断面図、第4図は本
考案と従来により得られる温度分布を示す図であ
る。 1:台、2:基板、3:スライダ、20:孔、
21:金属、22:フタ。
Claims (1)
- 基板ホルダーとスライダーから成る液相成長装
置において基板ホルダーが長手方向に所望断面形
状の孔を有し、該孔内に基板ホルダー構成材料よ
り熱伝導率大の物質を設けたことを特徴とする液
相成長装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6582482U JPS58168572U (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 液相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6582482U JPS58168572U (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 液相成長装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58168572U JPS58168572U (ja) | 1983-11-10 |
JPS6127976Y2 true JPS6127976Y2 (ja) | 1986-08-20 |
Family
ID=30075757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6582482U Granted JPS58168572U (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 液相成長装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58168572U (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62197393A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-09-01 | Hitachi Cable Ltd | 液相エピタキシヤル成長方法 |
-
1982
- 1982-05-06 JP JP6582482U patent/JPS58168572U/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58168572U (ja) | 1983-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Pfann | Temperature gradient zone melting | |
US3759671A (en) | Horizontal growth of crystal ribbons | |
US3681033A (en) | Horizontal growth of crystal ribbons | |
US5055157A (en) | Method of crystal ribbon growth | |
JPS6127976Y2 (ja) | ||
US4650541A (en) | Apparatus and method for the horizontal, crucible-free growth of silicon sheet crystals | |
US3977934A (en) | Silicon manufacture | |
JPS58140392A (ja) | シリコン単結晶引上方法およびその装置 | |
US4585493A (en) | Grain-driven zone-melting of silicon films on insulating substrates | |
US3960511A (en) | Zone melting process | |
US3389987A (en) | Process for the purification of materials in single crystal production | |
JPH05194073A (ja) | 化合物半導体の単結晶成長方法 | |
Ciszek et al. | Thermal balancing via distributed inert-gas streams for high-meniscus ribbon crystal growth | |
US3649210A (en) | Apparatus for crucible-free zone-melting of crystalline materials | |
US4359012A (en) | Apparatus for producing a semiconductor device utlizing successive liquid growth | |
JPS55158196A (en) | Manufacture of single crystal | |
EP0088579A1 (en) | Apparatus for performing solution growth relying on temperature difference technique | |
US3729291A (en) | Method for growing crystals from molten melts saturated with crystalline material | |
JPH0316988A (ja) | 化合物半導体単結晶製造装置 | |
Kuroda et al. | Wide silicon ribbon crystals | |
JPS63265887A (ja) | 液相結晶成長装置 | |
JPH0699211B2 (ja) | 単結晶育成方法および装置 | |
JPS5948788B2 (ja) | 気相エピタキシヤル成長方法 | |
JPS61242981A (ja) | 単結晶の製造方法 | |
JPH0572360B2 (ja) |