JPS63119241A - 液相エピタキシヤル成長装置 - Google Patents

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】 〔概要〕 傾斜型液相エピタキシャル成長装置の改良であって、基
板を保持する保持板に基板を多数設置できるような手段
を設けると共に、基板を支持していた支持部材を省略し
て、外管と共に溶接される内管で代用し、液相エピタキ
シャル成長装置を加熱する加熱炉の均一な温度分布領域
内にできるだけ、多数の基板が設置できるようにして、
−回のエピタキシャル成長作業時に、多数の基板を同時
に一括して処理できるようにした液相エピクキシャル成
長装置。

〔産業上の利用分野〕

本発明は液相エピタキシャル成長装置に係り、特に傾斜
型液相エピタキシャル成長装置に関する。

赤外線検知素子の材料としては、エネルギーバンドギャ
ップの狭い水銀・カドミウム・テルルのような化合物半
導体基板が用いられている。

この水銀・カドミウム・テルルは、水銀が非常に蒸発し
易い元素であるので、この化合物半導体結晶を組成の変
動が生じないように形成するために、装置構成が簡単な
傾斜型液相エピタキシャル成長方法が用いられている。

〔従来の技術〕

第２図はこのような方法に用いる液相エピタキシャル成
長装置の断面図で、図示するように一端部Ａが有底の外
管１の内部には、円筒状の石英より成る一対の支持部材
２がこの外管１の内壁に接するようにして設置されてい
る。

この支持部材２の対向する位置には図示しないが窪み等
が設けられ、その窪みにエピタキシャル成長用基板３と
この基板３を保持する保持板４が設置され、この保持板
４の下部には基板上に形成すべきエピタキシャル成長用
の水銀・カドミウム・テルルの材料５が収容されている
。

この基板３を挟持する支持部材２は、この外管１内に挿
入される有底の内管６によって外管１の端部Ａ側に押圧
された後、外管１の内部を、外管１の内壁と支持部材２
の間の微小な隙間より排気された後、内管６と外管１は
開放端部Ｂに於いて溶接封止される。

その後、このエピタキシャル成長装置は、加熱炉内の炉
芯管内に挿入された後、加熱炉を加熱することで、エピ
タキシャル成長用材料５を溶融する。

次いでこのエピタキシャル成長装置を矢印Ｃ方向に１８
０度回転させて、基板３の表面を溶融したエピタキシャ
ル成長材料５に接触させた後、加熱炉の温度を所定の温
度勾配で低下させ、基板上にエピタキシャル結晶層を形
成する。

次いで所定の時間を経過し、エピタキシャル層が所定の
厚さだけ成長した段階で、エピタキシャル成長装置を矢
印Ｃ方向、或いは矢印Ｃ方向と逆方向に更に１８０度回
転させ、基板上に付着しているエピタキシャル層形成用
材料を基板より分離する。

このようにして基板上にエピタキシャル層を形成してい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然し、このような従来の液相エピタキシャル成長装置で
は、円筒状の支持部材の長さｌが、加熱炉の均一な温度
分布領域の領域の多くの部分を占める形となり、基板が
設置されるべき均一な温度分布の領域が狭くなる問題が
ある。

即ち、このようなエピタキシャル成長用基板が設置され
る温度分布領域は、エピタキシャル成長用温度に対して
±０．５℃の温度が要求される。

そのため、このような均一な温度分布領域に設置される
基板の数は、基板の寸法が２Ｏｎ＋　Ｘ　２０ｎの寸法
であると、２枚の数量が限度であり、そのため、−度の
エピタキシャル成長に於ける基板の処理枚数が少なくな
り、エピタキシャル成長に要するコストが大になる欠点
がある。

本発明は上記した問題点を解決し、−度のエピタキシャ
ル成長作業時に多数の基板が同時に処理できるようにし
た液相エピタキシャル成長装置の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の液相エピタキシャル成長装置は、基板を保持す
る基板保持板に多数の基板が同時に設置できる設置手段
を設けるとともに、該基板保持板を外管の底部と、前記
内管の底部の間で、支持部材を用いない状態で直接挟持
するようにする。

〔作用〕

本発明の液相エピタキシャル成長用装置は、平板状の基
板の保持板に、基板を同時に多数配設できる手段を設け
るとともに、基板保持板を直接外管と内管との間で挟持
するようにして、加熱炉の均一な温度分布領域内にでき
るだけ、多数枚の基板を設置するようにする。

〔実施例〕

以下、図面を用いながら本発明の一実施例につき詳細に
説明する。

第１図は本発明の液相エピタキシャル成長装置の断面図
である。

図示するように、本発明の液相エピタキシャル成長装置
の基板保持板１１にはカドミウムーテルルよりなる基板
１２を紙面に垂直方向にスライドして挿入して設置でき
るような窪みを有する突起１３を組となるようにして多
数設け、この一対の突起１３の窪み内に紙面に垂直方向
に基板１２を挿入する。

このようにすれば、基板１２が一度に多数枚、基板保持
板１１に設置できる。

次いでこの外管１４の内部に水銀・カドミウム・テルル
よりなるエピタキシャル層形成用材料１５を充填し、基
板保持板１１を、外管１４の底部Ｅと内管１６の底部Ｇ
に対向するようにして設けた図示しない窪みにはめこむ
。そして内管１６で基板保持板１１を外管１４の底部Ｅ
側に押圧しながら外管１４と内管１６の隙間１７より外
管１４内を排気しながら、開放端部Ｆに於いて外管１４
と内管１６とを同時に溶接する。

次いでこのようにして形成された液相エピタキシャル成
長装置を加熱炉の炉芯管内に挿入して、前記したように
、装置を１８０度矢印Ｃ方向に回転させて溶融したエピ
タキシャル成長用材料１５を基板に接触させ、この溶液
１５の温度を低下させながら基板１２上にエピタキシャ
ル層を形成する。

このようにすれば、基板が一度のエピタキシャル成長時
に同時に多数枚処理でき、がっ従来の支持部材が無いの
で、加熱炉の均一な温度分布領域内に多数枚の基板が多
数枚設置でき、エピタキシャル成長時の工数が低下する
。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の液相エピタキシャル成長装
置によれば、多数枚の基板が同時に処理でき、エピタキ
シャル成長時の工数が低下する。

また従来のように高精度に加工を必要とする円筒状の支
持部材、およびこの支持部材が挿入されるために高精度
に外管の内壁を加工する必要がなくなり、エピタキシャ
ル成長装置が低価格で得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液相エピタキシャル成長装置の構造を
示す断面図、 第２図は従来の液相エピタキシャル成長装置の構造を示
す断面図である。 図に於いて、 １１は基板保持板、１２は基板、１３は突起、１４は外
管、１５はエピタキシャル成長用材料、１６は内管、１
７は隙間、Ｃはエピタキシャル成長装置の回転方向を示
す矢印、Ｅは外管の底部、Ｆは外管および内管の開放端
部、Ｇは内管の底部を示す。 第１図 りｆ、４３’ＲｊＴＪ　工ｅ’７青づ−Ｙ１ｚＦＸ　七
ｒ←湾（−５ｒｐＩＴｍ６第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一端が有底で内部にエピタキシャル層成長用材料（１５
   ）を充填した外管（１４）と、該外管（１４）に挿入さ
   れ、エピタキシャル層成長用基板を設置した基板保持板
   （１１）と、前記外管（１４）に挿入されて該外管（１
   ４）と共に溶接される有底の内管（１６）とよりなる構
   成に於いて、 前記基板保持板（１１）に多数の基板が同時に設置でき
   る設置手段（１３）を設けるとともに、該基板保持板（
   １１）を外管（１４）の底部と、前記内管（１６）の底
   部の間で直接挟持するようにしたことを特徴とする液相
   エピタキシャル成長装置。