JPS6283398A - 液相エピタキシヤル成長装置 - Google Patents

液相エピタキシヤル成長装置

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Publication number
JPS6283398A
JPS6283398A JP22035285A JP22035285A JPS6283398A JP S6283398 A JPS6283398 A JP S6283398A JP 22035285 A JP22035285 A JP 22035285A JP 22035285 A JP22035285 A JP 22035285A JP S6283398 A JPS6283398 A JP S6283398A
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JP
Japan
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growth
substrate
soln
holder
epitaxial growth
Prior art date
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Pending
Application number
JP22035285A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Doi
進 土井
Keiichi Matsuzawa
圭一 松沢
Shoichi Ichimura
正一 市村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP22035285A priority Critical patent/JPS6283398A/ja
Publication of JPS6283398A publication Critical patent/JPS6283398A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、導電型あるいは組成の異なる結晶層を連続
して多層成長させる液相エピタキシャル成長装置の改良
に関するものである。
〔従来の技術およびその問題点〕
周知の如く、化合物半導体を用いた光半導体素子は、2
層以上の結晶層で構成されている。その製法は、気相法
と液相法に大別される。
液相エピタキシャル成長法は、GaP 、 GaAs 
、 InPなどの光半導体素子の製造に利用されており
、産業上極めて重要な技術となっている。成長装置に関
しても、目的に応じて種々の装置が提案されているが、
一長一短があった。すなわち連続して多層成長を行う装
置としては、一般に図4に示すような成長溶液槽が2個
以上で構成された横型スライドポート装置が用いられて
いる。スライドボート装置は、半導体レーザーなどの薄
層形成法としての利点を有する反面、下記のような問題
点を持っている。
■ 基板1枚に対して各々複数の成長溶液が必要であり
、基板を多数枚処理する場合には、治具構造が複雑にな
り量産に不向きである。
■ スライドによる結晶表面のスクラッチの発生や成長
溶液の混合による成長界面及び表面の特性の悪化がある
■ 酸素やその他の不純物を除去する為には、成長溶液
を長時間、ベーキングすることが必要であるが、基板結
晶と成長溶液が同一温度ゾーンに配置されている為、ベ
ーキング時間は、基板の熱劣化が生じない範囲に限定さ
れる。
上記の問題点を解決する為に、改良型のスライドボート
装置が種々提案されているが、装置としては、より複雑
になると云う欠点がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より
公知の縦型浸漬法を採用し、これに独自の改良を加える
ことにより、特性のバラツキの少ない量産性に優れた連
続して多層成長させることを可能としだ液相エピタキシ
ャル成長装置を提供するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、本発明においては上下、駆動及び回転駆動が
可能な操作棒に装着された基板保持具と固定支持台また
は回転駆動及び上下駆動が可能な支持台の上に配置され
た複数個の成長溶液槽を具備した縦型浸漬型の液相エピ
タキシャル成長装置である。
この装置により、基板をセットした基板保持具を、第1
の成長溶液槽から順次、溶液槽を移し換えて行くことに
よシ、連続してエピタキシャル層を多層成長させること
を可能とした。
第1の発明は基板を回転させる方式の装置であり、第2
の発明は溶液槽を回転させる方式の装置に関するもので
ある。
〔発明の実施例〕
以下、図を参照して実施例を説明する。
第1図は、本発明の装置の断面を模式的に示したもので
ある。5は縦型電気炉、4は石英管である。1は操作棒
で先端に基板保持具3が装着される。操作棒の先端は、
各成長溶液槽6a、5b。
・・・の中心と一致するように反応管の中心から距離X
だけずらすように加工されている。2は操作棒の上下及
び回転、駆動装置である。また電気炉内の均熱部に支持
台7の上に複数の成長溶液槽5a。
6b・・・が配置されている。各溶液槽にはそれぞれ組
成の異なる結晶を成長させるだめの溶液が入っている。
組成の異なる結晶とは単に溶液組成が異なるものばかり
でなく、p型あるいはn型半導体を得る為のドーパント
の異なるものや、不純物濃度の異なるものまで含むこと
を意味している。8は支持台の上下及び回転駆動装置で
ある。第2図。
第3図は支持台7の上の成長溶液槽6の平面図である。
第2図は成長溶液槽6が2槽の場合、第3図ば4槽の場
合の例を示す。
第1図は基板保持具3および支持台7の両方を上下、回
転、駆動可能として説明しであるが、いずれか一方のみ
を回転駆動可能としても本発明の目的を十分達成できる
ことは言うまでもない。
次に操作法について、2槽の場合を例にして、説明する
■ 基板保持具を回転させる場合である。基板(図示せ
ず)を取付けた基板保持具3は、成長開始前は電気炉5
の上部の低温ゾーンに保持し、高温で成長溶液14を飽
和させた後、操作棒2を下げ成長溶液の直上で予熱後筒
1の成長溶液14aに浸漬し、所望の温度まで除冷し、
第1の層を成長させる。所望の温度に到達した時、基板
保持具3の下端が成長溶液槽6aの上端以上になるまで
引き上げ、操作棒1を180°回転し、再び操作棒1を
下げ、基板保持具3を第2の成長溶液槽6bに浸漬し第
2の層を成長させる。
■ 支持台7を上下、回転させる場合である。
■と同様に、第1の層を成長させた後、基板保持具3の
下端が成長溶液槽6aの上端よシ出るまで支持台7を下
げ、支持台7を1800回転した後、再び支持台7を上
昇し、基板保持具3を第2の成長溶液槽6bに浸漬し、
第2の層を成長させる。
基板保持具3には1枚の基板を取付けても良いが、複数
枚の基板を取付けた方が能率的である。
〔発明の効果〕
本発明の装置は、以下のような効果を有する。
■ 装置の構造が単純で、操作及び原料の調整が容易で
あり、量産性に優れている。
すなわち、基板保持具には50間φの基板を20枚セッ
トすることが可能である。20枚同時に成長させる場合
でも、2層を成長させるのであれば、成長溶液は2個で
良いが、スライドit?−ト装置では40個必要となる
■ 成長溶液の移し換えの時または成長終了の時に溶液
は自重で落下することによって結晶表面から取り去られ
るので、結晶表面のスクラッチの発生や成長溶液の混合
などもなく、極めて平滑な界面とウエノ・−全面に渡っ
て鏡面が得られる。
■ 高温でベーキングする時に、基板は炉外の低温部に
保持しである為、基板の熱劣化がなく、ベーキング時間
を設定でき、高純度の結晶層が得られる。
本発明の装置は、特に、酸化の激しいアルミニウムを含
むGaAtAs系、あるいは、熱分解の影響の大きいI
nP基板を用いたInGaAsP系の多層成長に適する
。また第2図の石英管上部にグートノ々ルブによシ成長
系(加熱部分)と遮断可能な予備室またはグローブデッ
クスを設置した装置としても良い。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の縦型浸漬型成長装置の一例を示す図
である。 1・・・操作棒、2・・・上部上下及び回転駆動装置、
3・・・基板保持具、4・・・石英管、5・・・縦型電
気炉、6、・・成長溶液槽、7・・・支持台、8・・・
下部上下及び回転駆動装置、X・・・基板保持具3及び
成長溶液槽6の中心と石英管4の中心との距離 第2図は、成長溶液槽が2槽の場合の例を示す平面図で
ある。 6a 、6b・・・成長溶液槽 第3図は、同じく、4槽の場合の例を示す平面図である
。 6 a 、 6 b 、 6 c 、 6 d =−成
長溶液槽第4図は、従来技術のスライドコート装置を示
す説明図である。 4−1・・・石英管、4−2・・・溶液槽、4−3・・
・基板スラ・fダー、4−4・・・基板結晶、4−5.
4−6゜4−7.4−8・・・成長溶液。 特許出願人  昭和電工株式会社 代理人 弁理士   菊  地  精 −第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)、化合物半導体基板上に、組成の異なる結晶層を連
    続して多層成長させる液相エピタキシャル成長装置であ
    って、上下駆動及び回転駆動が可能な操作棒に装着され
    た基板保持具と、支持台の上に配置された複数個の成長
    溶液槽とを具備したことを特徴とする、縦型浸漬型の液
    相エピタキシャル成長装置 2)、化合物半導体基板上に組成の異なる結晶層を連続
    して多層成長させる液相エピタキシャル成長装置であっ
    て、操作棒に装着された基板保持具と、上下駆動及び回
    転駆動が可能な支持台の上に配置された複数個の成長溶
    液槽とを具備したことを特徴とする、縦型浸漬型の液相
    エピタキシャル成長装置。
JP22035285A 1985-10-04 1985-10-04 液相エピタキシヤル成長装置 Pending JPS6283398A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6350392A (ja) * 1986-08-20 1988-03-03 Nec Corp エピタキシヤル成長法
US5922126A (en) * 1996-05-31 1999-07-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor liquid phase epitaxial growth method and apparatus, and its wafer holder
US6231667B1 (en) * 1997-11-28 2001-05-15 Canon Kabushiki Kaisha Liquid phase growth method and liquid phase growth apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4939221A (ja) * 1972-08-23 1974-04-12

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