JPS616195A - 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
- Publication number
- JPS616195A JPS616195A JP12795384A JP12795384A JPS616195A JP S616195 A JPS616195 A JP S616195A JP 12795384 A JP12795384 A JP 12795384A JP 12795384 A JP12795384 A JP 12795384A JP S616195 A JPS616195 A JP S616195A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- liquid phase
- inp
- epitaxial growth
- phase epitaxial
- 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.)
- Pending
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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
- 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
-
- 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
- C30B19/00—Liquid-phase epitaxial-layer growth
- C30B19/02—Liquid-phase epitaxial-layer growth using molten solvents, e.g. flux
- C30B19/04—Liquid-phase epitaxial-layer growth using molten solvents, e.g. flux the solvent being a component of the crystal composition
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】
産業上の利用分野
本発明は平担な表面状態を有する多元混晶化１′量物半
導体のエピタキシャル層を得ることのてきる液相エピタ
キシャル成長方法に関する。
導体のエピタキシャル層を得ることのてきる液相エピタ
キシャル成長方法に関する。
従来例の構成とその問題点
オプトエレクトロニクス素子において、ある範囲でエネ
ルギーギャップを変えることができ、しかも基板と格子
整合するーことができる四元混晶化合物半導体が重要な
材料となってきた。四元混晶としでは例えばインジウム
燐（ＩｎＰ）基板又はガリウム砒素（ＧａＡｓ）基板上
のインジウム・ガリウム砒素燐（ＩｎＧ＆ＡｓＰ）やＧ
ａＡｓ基板上のアルミニウム・ガリウム砒素燐（Ａ５Ｇ
ａＡｓｐ）などである。
ルギーギャップを変えることができ、しかも基板と格子
整合するーことができる四元混晶化合物半導体が重要な
材料となってきた。四元混晶としでは例えばインジウム
燐（ＩｎＰ）基板又はガリウム砒素（ＧａＡｓ）基板上
のインジウム・ガリウム砒素燐（ＩｎＧ＆ＡｓＰ）やＧ
ａＡｓ基板上のアルミニウム・ガリウム砒素燐（Ａ５Ｇ
ａＡｓｐ）などである。
これらの多元混晶化合物半導体層をＭｉ■エピタキシャ
ル法で成長する場合、基板を水平に配置し、エピタキシ
ャル成長用の溶液（以下、単に、溶液と記す）槽を水平
に移動して所定の温度で溶液と基板とを接触させてエピ
タキシャル層を成長させた後、再び溶液（’Ｆ！を移動
して溶液を取り去るスライド方式が−１：に用いられる
。
ル法で成長する場合、基板を水平に配置し、エピタキシ
ャル成長用の溶液（以下、単に、溶液と記す）槽を水平
に移動して所定の温度で溶液と基板とを接触させてエピ
タキシャル層を成長させた後、再び溶液（’Ｆ！を移動
して溶液を取り去るスライド方式が−１：に用いられる
。
多元混晶化合物γ導体の（液相エピタキシャル成長用長
いては、溶液の除去が重要な問題となる。
いては、溶液の除去が重要な問題となる。
なぜならば、少しでも溶液が残ると成長温度から室温に
下がるまでの間にその溶液からの成長が続くが、このと
きの成長層は、格子整合条件からずれていくために、非
常に荒れた表面状態になってしまい素子作製上不都合で
ある。まだ、スライド方式ではこの溶液を完全に取り去
ることは非常に困難である。
下がるまでの間にその溶液からの成長が続くが、このと
きの成長層は、格子整合条件からずれていくために、非
常に荒れた表面状態になってしまい素子作製上不都合で
ある。まだ、スライド方式ではこの溶液を完全に取り去
ることは非常に困難である。
発明の目的
本発明はスライド方式による多元混晶化合物半導体の液
イ目エピタキシャル成艮方法における不都合をりｌ除し
、平担な表面状態を有するエピタキシャル層を得ること
のできる液相エピタキシャル成長方法を提供するもので
ある。
イ目エピタキシャル成艮方法における不都合をりｌ除し
、平担な表面状態を有するエピタキシャル層を得ること
のできる液相エピタキシャル成長方法を提供するもので
ある。
発明の構成
本発明は、多元混晶化合物半導体の液相エピタキシャル
成長過程で、前記多元混晶成長層に、格子整合となり、
かつ、この多元混晶とは一組成の異なる化合物半導体を
連続して液相エピタキシャル成長した後、前記化合物半
導体エピタキシャル層を選択的に除去する工程をそなえ
た液相エピタキシャル成長方法であり、これにより、残
溶液によって成長する層は所望の多元混晶とは異なる化
合物半導体であるから、この化合物半導体を選択的に除
去することによって、平担で、しかも、清浄な表面を有
する多元混晶の成長層が得られる。
成長過程で、前記多元混晶成長層に、格子整合となり、
かつ、この多元混晶とは一組成の異なる化合物半導体を
連続して液相エピタキシャル成長した後、前記化合物半
導体エピタキシャル層を選択的に除去する工程をそなえ
た液相エピタキシャル成長方法であり、これにより、残
溶液によって成長する層は所望の多元混晶とは異なる化
合物半導体であるから、この化合物半導体を選択的に除
去することによって、平担で、しかも、清浄な表面を有
する多元混晶の成長層が得られる。
実施例の説明
以下にＩ ｎ Ｐ 、ｌ、を板上のＩｎＧａＡｓＰのエ
ピタキシャル成長を例に本発明について詳細に説明する
。
ピタキシャル成長を例に本発明について詳細に説明する
。
第１図に示すように溶媒としてのインジウム（Ｉｎ）中
へ溶質としてＩｎＰ、ＧａＡｓ及びインジウム砒素（Ｉ
ｎＡｓ） を所定の量を溶かし込んだ溶液１をＩｎＰ基
板２に接触させて基板と格子整合となるＩｎＧａＡＳＰ
エピタキシャル層３を所望の厚さに成長させた後、溶液
１を取り去る。しかし、この段階で成長層３を取り出す
と、第２図に示すように、溶液１を完全に取り去ること
ができないために、残った溶液からの成長が続き、前述
したように非常に荒れた表面状態となってしまう。
へ溶質としてＩｎＰ、ＧａＡｓ及びインジウム砒素（Ｉ
ｎＡｓ） を所定の量を溶かし込んだ溶液１をＩｎＰ基
板２に接触させて基板と格子整合となるＩｎＧａＡＳＰ
エピタキシャル層３を所望の厚さに成長させた後、溶液
１を取り去る。しかし、この段階で成長層３を取り出す
と、第２図に示すように、溶液１を完全に取り去ること
ができないために、残った溶液からの成長が続き、前述
したように非常に荒れた表面状態となってしまう。
そこで本発明ては、ＩｎＧ２Ｌ人ｓＰ成長用溶液を取り
去った後、・引き続きほとんど同じ成長温度条件て、こ
の成長ハＳ１表面に、第３図に示すように溶媒をしての
Ｉｎ中へ溶質としてＩｎＰを溶かし込んだ溶液４を接触
させることにより、ＩｎＧａＡｓＰエピタキシャル層３
にへＩｎＰ エピタキシャル層５を連続して成長させる
。ここでＩｎＰ成長用溶液４は、ＩｎＧａＡｓＰ成長溶
液１を完全に取り去ることができないために残ったＩｎ
ＧａＡｓＰ成艮用溶液との混合溶液となる。しかし、含
まれるガリウム成１＞並びに砒素成分は非常に少ないた
めに、この溶液４つた際に１第４図に示すように、Ｉｎ
Ｐ成長層５の表面に、溶液４が一部残り、成長温度から
室温に下がるまでの間に成長が続いても、格子整合条件
からはずれずＩｎＰ成長層５と同質のＩｎＰが成長する
。
去った後、・引き続きほとんど同じ成長温度条件て、こ
の成長ハＳ１表面に、第３図に示すように溶媒をしての
Ｉｎ中へ溶質としてＩｎＰを溶かし込んだ溶液４を接触
させることにより、ＩｎＧａＡｓＰエピタキシャル層３
にへＩｎＰ エピタキシャル層５を連続して成長させる
。ここでＩｎＰ成長用溶液４は、ＩｎＧａＡｓＰ成長溶
液１を完全に取り去ることができないために残ったＩｎ
ＧａＡｓＰ成艮用溶液との混合溶液となる。しかし、含
まれるガリウム成１＞並びに砒素成分は非常に少ないた
めに、この溶液４つた際に１第４図に示すように、Ｉｎ
Ｐ成長層５の表面に、溶液４が一部残り、成長温度から
室温に下がるまでの間に成長が続いても、格子整合条件
からはずれずＩｎＰ成長層５と同質のＩｎＰが成長する
。
一方、コのＩｎＰエピタキシャル層５は、 例えば塩酸
：燐酸−１：１のエノチンク液などで容易に選択的に除
去することができる。そこでこのＩｎＰエピタキシャル
層５を除去すると、第５図に示すように、平担な表面状
態を有するＩｎＧａＡｓＰエピタキシャル層３を得るこ
とができる。
：燐酸−１：１のエノチンク液などで容易に選択的に除
去することができる。そこでこのＩｎＰエピタキシャル
層５を除去すると、第５図に示すように、平担な表面状
態を有するＩｎＧａＡｓＰエピタキシャル層３を得るこ
とができる。
以上Ｉｎｐ基板」二のＩｎＧａＡｓＰ一層のエピタキシ
ャル成長を例に述べてきたが、ＩｎＧａＡｓＰ を含
ム多層のエピタキシャル成長において表面層をＩｎＧａ
ＡｓＰ層にする場合においても同様である。
ャル成長を例に述べてきたが、ＩｎＧａＡｓＰ を含
ム多層のエピタキシャル成長において表面層をＩｎＧａ
ＡｓＰ層にする場合においても同様である。
また、格子整合を必要とする他の三元混晶化合物半導体
及び四元具−にの混晶化合物半導体の液相エピタキシャ
ル成１（においても、本発明を用いることにより、ｑＬ
＋Ｉｌな表面状□をＴＪ’するエピタキシャル層を形成
することができる。
及び四元具−にの混晶化合物半導体の液相エピタキシャ
ル成１（においても、本発明を用いることにより、ｑＬ
＋Ｉｌな表面状□をＴＪ’するエピタキシャル層を形成
することができる。
発明の効果
本発明によれば、平担かつ清浄な表面状態を有するＩｎ
ＧａＡｓＰエビリギシャル層を溶液の残り方に関わらず
再現性よく形成することができ、したがって素子作製上
非常に好都合である。
ＧａＡｓＰエビリギシャル層を溶液の残り方に関わらず
再現性よく形成することができ、したがって素子作製上
非常に好都合である。
第１図る第６図は本発明の製造工程を示す工程断面図で
ある。 １・・・・・・ＩｎＧａＡｓＰＩ戊長用Ｚ容液、 ２・
・・・・ＩｎＰＭ 板、ｓ・・・・ＩｎＧａＡｓＰエピ
タキシャル層、４・・・・・ＩｎＰ成長用溶液、５・・
・・ＩｎＰエビタキシャ ル層。 代理人の氏名 ブ１゛理士 中 尾 敏 男 ほか１名
第１図 第５図 「＝−２
ある。 １・・・・・・ＩｎＧａＡｓＰＩ戊長用Ｚ容液、 ２・
・・・・ＩｎＰＭ 板、ｓ・・・・ＩｎＧａＡｓＰエピ
タキシャル層、４・・・・・ＩｎＰ成長用溶液、５・・
・・ＩｎＰエビタキシャ ル層。 代理人の氏名 ブ１゛理士 中 尾 敏 男 ほか１名
第１図 第５図 「＝−２
Claims (1)
- 多元混晶化合物半導体の液相エピタキシャル成長過程で
、前記多元混晶成長層に、格子整合となり、かつ、この
多元混晶とは組成の異なる化合物半導体を連続して液相
エピタキシャル成長した後、前記化合物半導体エピタキ
シャル層を除去する工程をそなえた液相エピタキシャル
成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12795384A JPS616195A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12795384A JPS616195A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616195A true JPS616195A (ja) | 1986-01-11 |
Family
ID=14972724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12795384A Pending JPS616195A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS616195A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6472303B1 (en) | 2001-10-08 | 2002-10-29 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of forming a contact plug for a semiconductor device |
| US6541355B2 (en) | 2001-09-05 | 2003-04-01 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of selective epitaxial growth for semiconductor devices |
| US6818537B2 (en) | 2001-10-08 | 2004-11-16 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of manufacturing a contact plug for a semiconductor device |
| US6933228B2 (en) | 2001-10-12 | 2005-08-23 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of manufacturing of contact plug in a contact hole on a silicon substrate |
| RU2639263C1 (ru) * | 2016-09-15 | 2017-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Ме Га Эпитех" | Способ получения многослойных гетероэпитаксиальных структур в системе AlGaAs методом жидкофазной эпитаксии |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP12795384A patent/JPS616195A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6541355B2 (en) | 2001-09-05 | 2003-04-01 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of selective epitaxial growth for semiconductor devices |
| US6472303B1 (en) | 2001-10-08 | 2002-10-29 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of forming a contact plug for a semiconductor device |
| US6818537B2 (en) | 2001-10-08 | 2004-11-16 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of manufacturing a contact plug for a semiconductor device |
| USRE45232E1 (en) | 2001-10-08 | 2014-11-04 | Conversant Ip N.B. 868 Inc. | Method of forming a contact plug for a semiconductor device |
| US6933228B2 (en) | 2001-10-12 | 2005-08-23 | Hynix Semiconductor Inc. | Method of manufacturing of contact plug in a contact hole on a silicon substrate |
| RU2639263C1 (ru) * | 2016-09-15 | 2017-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Ме Га Эпитех" | Способ получения многослойных гетероэпитаксиальных структур в системе AlGaAs методом жидкофазной эпитаксии |
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