JPS62243321A - 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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- JPS62243321A JPS62243321A JP8642186A JP8642186A JPS62243321A JP S62243321 A JPS62243321 A JP S62243321A JP 8642186 A JP8642186 A JP 8642186A JP 8642186 A JP8642186 A JP 8642186A JP S62243321 A JPS62243321 A JP S62243321A
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Landscapes
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
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、化合物半導体の結晶成長、特に不純物制御さ
れた薄膜成長技術に適したものである。
れた薄膜成長技術に適したものである。
従来の技術
従来のＩｎＰ系化合物半導体液相エピタキシャル（ＬＰ
Ｅ ）成長法を図を用いて説明する。ＬＰＥ成長法で用
いるスライド式ボートは第４図に示４ものであり、基板
１はスライド部２に設置し、溶２・・−／ 液ホルダー３に成長用溶液４を設け、スライド部２をス
ライドさせて基板１を順次成長用溶液４に接触させ成長
させるものである。この際に、成長用溶液４には、Ｉｎ
Ｐ 系の場合Ｐ型の導電性にする場合は、Ｚｎ 、Ｃｄ
、Ｍｎ等を、ｎ型の場合は、Ｔｏ。
Ｅ ）成長法を図を用いて説明する。ＬＰＥ成長法で用
いるスライド式ボートは第４図に示４ものであり、基板
１はスライド部２に設置し、溶２・・−／ 液ホルダー３に成長用溶液４を設け、スライド部２をス
ライドさせて基板１を順次成長用溶液４に接触させ成長
させるものである。この際に、成長用溶液４には、Ｉｎ
Ｐ 系の場合Ｐ型の導電性にする場合は、Ｚｎ 、Ｃｄ
、Ｍｎ等を、ｎ型の場合は、Ｔｏ。
Ｓｎ等を秤量し溶媒と寿るＩｎ金属に添加するもに報告
されている様に、様々な不純物について検討されている
。
されている様に、様々な不純物について検討されている
。
Ｚｎの場合を例にとると、Ｚｎ単体もしくは、溶媒であ
るＩｎ メタルにＺｎを溶したＩｎ−Ｚｎ メタルを
用いて秤量を行う。この場合、Ｚｎ もしくはＩｎ−
Ｚｎ メタルの添加量は秤量精度に依存し、０．０１■
の精度でキャリア濃度１０ｍ 台に相当する。また
Ｉ ｎ −Ｚｎ メタルの場合、ＺｎをＩｎメタルに
溶融し冷却後固体として用いるため、冷却の際の温度に
よりＺｎの濃度がメタル内でばらつきが生じ、秤量の際
Ｚｎ添加量の誤差が生じてしまう。
るＩｎ メタルにＺｎを溶したＩｎ−Ｚｎ メタルを
用いて秤量を行う。この場合、Ｚｎ もしくはＩｎ−
Ｚｎ メタルの添加量は秤量精度に依存し、０．０１■
の精度でキャリア濃度１０ｍ 台に相当する。また
Ｉ ｎ −Ｚｎ メタルの場合、ＺｎをＩｎメタルに
溶融し冷却後固体として用いるため、冷却の際の温度に
よりＺｎの濃度がメタル内でばらつきが生じ、秤量の際
Ｚｎ添加量の誤差が生じてしまう。
発明が解決しようとする問題点
従来の液相エピタキシャル成長では、不純物を添加する
場合、その不純物を成長用溶液に溶融させている。しか
し、この方法では、不純物濃度の精度は、添加時の秤量
精度によって決まる。特に高純度のものに微量の添加が
必要な時など困難な場合が多い。
場合、その不純物を成長用溶液に溶融させている。しか
し、この方法では、不純物濃度の精度は、添加時の秤量
精度によって決まる。特に高純度のものに微量の添加が
必要な時など困難な場合が多い。
また、不純物を溶媒に溶融させて冷却後、希釈したもの
として秤量を行う場合もあるが、冷却し固体化する際そ
の温度分布により不純物の析出に差が生じ、濃度のバラ
ツキを持つことがある場合があり、正確な不純物の添加
が難しい。
として秤量を行う場合もあるが、冷却し固体化する際そ
の温度分布により不純物の析出に差が生じ、濃度のバラ
ツキを持つことがある場合があり、正確な不純物の添加
が難しい。
本発明が解決しようとする点は、前記の不純物添加の際
の、特に微量の場合の制御性である。
の、特に微量の場合の制御性である。
問題点を解決するだめの手段
本発明では、以上のような問題点を解決するために、添
加不純物が溶融した溶液を成長用溶液近傍に設け、前記
添加不純物の溶液からの蒸気圧により、成長用溶液に不
純物を添加するものである。
加不純物が溶融した溶液を成長用溶液近傍に設け、前記
添加不純物の溶液からの蒸気圧により、成長用溶液に不
純物を添加するものである。
作 用
本発明によれば、不純物添加量は不純物の秤量精度では
なく、温度及び時間で決まる蒸気圧によって決まるだめ
、キャリア濃度として低い領域の添加も可能である。
なく、温度及び時間で決まる蒸気圧によって決まるだめ
、キャリア濃度として低い領域の添加も可能である。
実施例
本発明の実施例を、ＩｎＰ系ＬＰＥ成長について、説明
する。第１図には、本発明のスライド式ボートの断面図
を示す。成長用溶液漕５内に成長用溶液の（Ｉｎ＋Ｉｎ
Ｐ）溶液６と、Ｉｎ１ＣＰ型不純物のＺｎを添加した溶
液７及びその溶液槽８を設ける。成長の際、溶液を設置
したボートで昇温し、不純物を添加した溶液７及び成長
用溶液６を溶融させる。
する。第１図には、本発明のスライド式ボートの断面図
を示す。成長用溶液漕５内に成長用溶液の（Ｉｎ＋Ｉｎ
Ｐ）溶液６と、Ｉｎ１ＣＰ型不純物のＺｎを添加した溶
液７及びその溶液槽８を設ける。成長の際、溶液を設置
したボートで昇温し、不純物を添加した溶液７及び成長
用溶液６を溶融させる。
その際不純物であるＺｎは溶液７からの蒸気圧により、
成長用溶液６に添加される。また他の成長用溶液９にＺ
ｎの蒸気が混入しないように、溶液槽６に蓋１０を設は
密閉した状態とする。ＩｎＰ系のＬＰＥ成長では成長温
度が６００’Ｃ近傍で行なわれ、溶液中のＺｎのモル濃
度と、成長用溶液６６ 、 によるエピタキシャル成長層のキャリア濃度の関係は第
２図に示す様な結果が得られる。
成長用溶液６に添加される。また他の成長用溶液９にＺ
ｎの蒸気が混入しないように、溶液槽６に蓋１０を設は
密閉した状態とする。ＩｎＰ系のＬＰＥ成長では成長温
度が６００’Ｃ近傍で行なわれ、溶液中のＺｎのモル濃
度と、成長用溶液６６ 、 によるエピタキシャル成長層のキャリア濃度の関係は第
２図に示す様な結果が得られる。
また第３図に示す様な構造のスライド式ボートを用いて
も、同様の効果が得られる。成長用溶液漕内６上部に不
純物を含む溶液７及び溶液槽８を設け、同様に不純物の
蒸気圧により成長用溶液６に不純物を添加するものであ
る。
も、同様の効果が得られる。成長用溶液漕内６上部に不
純物を含む溶液７及び溶液槽８を設け、同様に不純物の
蒸気圧により成長用溶液６に不純物を添加するものであ
る。
前記のような方法により、成長用溶液６に不純物添加後
、スライド部２をスライドさせ、基板１を成長用溶液と
順次接触させ、ＬＰＥ成長を行う。
、スライド部２をスライドさせ、基板１を成長用溶液と
順次接触させ、ＬＰＥ成長を行う。
本発明によれば、第１図に示すように、Ｚｎの不純物量
を制御する事により、成長用溶液６中の残留のｎ型不純
物を補償する事も可能であり、Ｐ−型のＬＰＥ成長層及
び高抵抗層の成長も可能となるものである。
を制御する事により、成長用溶液６中の残留のｎ型不純
物を補償する事も可能であり、Ｐ−型のＬＰＥ成長層及
び高抵抗層の成長も可能となるものである。
また、Ｚｎ等不純物の制御は、昇温時の温度、時間によ
って制御が可能であって、例えば成長前に溶液のみの熱
処理を行うことによっても制御が可能である。
って制御が可能であって、例えば成長前に溶液のみの熱
処理を行うことによっても制御が可能である。
発明の効果
６・・−／
本発明は、ＬＰＥ成長における不純物の添加を、不純物
を含む溶液からの蒸気圧によって制御するものであり、
不純物の秤量精度の影響を受けることなく、容易に不純
物添加の精度を向上させるものである。特に、高純度な
結晶に、残留不純物を補償し、高抵抗な結晶成長を行う
ことも可能となるものである。
を含む溶液からの蒸気圧によって制御するものであり、
不純物の秤量精度の影響を受けることなく、容易に不純
物添加の精度を向上させるものである。特に、高純度な
結晶に、残留不純物を補償し、高抵抗な結晶成長を行う
ことも可能となるものである。
第１図、第３図は本発明の方法の実施例におけるスライ
ド式ボートの断面図、第２図は本発明の実施例のＺｎ量
とキャリア濃度の関係を示す図、第４図は従来の方法に
おけるスライド式ボートの断面図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・スライド部、４・
・・・・・成長用溶液、５・・・・・・成長用溶液漕、
６・・・・・・成長用溶液、７・・・・・・（Ｉｎ ＋
Ｚｎ）溶液、８・・・・・・溶液槽。
ド式ボートの断面図、第２図は本発明の実施例のＺｎ量
とキャリア濃度の関係を示す図、第４図は従来の方法に
おけるスライド式ボートの断面図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・スライド部、４・
・・・・・成長用溶液、５・・・・・・成長用溶液漕、
６・・・・・・成長用溶液、７・・・・・・（Ｉｎ ＋
Ｚｎ）溶液、８・・・・・・溶液槽。
Claims (1)
- 成長用溶液漕内に、成長用溶液及び基板と非接触で不純
物元素を含む溶液を有する溶液漕を備え、前記不純物元
素を含む溶液からの不純物の蒸気圧により、前記成長用
溶液に不純物を導入し、前記基板上に前記成長用溶液か
ら前記不純物を含む結晶層を形成することを特徴とした
液相エピタキシャル成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642186A JPS62243321A (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642186A JPS62243321A (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62243321A true JPS62243321A (ja) | 1987-10-23 |
Family
ID=13886422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8642186A Pending JPS62243321A (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 | 液相エピタキシヤル成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62243321A (ja) |
-
1986
- 1986-04-15 JP JP8642186A patent/JPS62243321A/ja active Pending
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