JPS634627A - 液相エピタキシヤル結晶成長用治具 - Google Patents

液相エピタキシヤル結晶成長用治具

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JPS634627A
JPS634627A JP14926886A JP14926886A JPS634627A JP S634627 A JPS634627 A JP S634627A JP 14926886 A JP14926886 A JP 14926886A JP 14926886 A JP14926886 A JP 14926886A JP S634627 A JPS634627 A JP S634627A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
crystal growth
jig
holding jig
liquid phase
Prior art date
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Pending
Application number
JP14926886A
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English (en)
Inventor
Koji Hirota
廣田 耕治
Michiharu Ito
伊藤 道春
Kosaku Yamamoto
山本 功作
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPS634627A publication Critical patent/JPS634627A/ja
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  • 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】 〔概 要〕 本発明はHg1−xcdxTe等からなる化合物半導体
結晶層を液相エピタキシャル結晶成長により形成するた
めの基板保持治具を三分割型とし、この三分割構成部材
の組合せで被結晶成長用基板を保持する構成とすること
により、結晶層形成後の基板保持部の間隙に結晶成長用
メルト材料が残留することがあっても、該基板保持治具
の組合せを分解することで、残留メルト材料に起因する
治具からの基板の取り出しの困難性を解消し、容易化し
たものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は液相エピタキシャル結晶成長用治具の改良に係
り、特に易蒸発性の成分元素を含む化合物半導体結晶の
液相エピタキシャル成長に好適な基板保持治具に関する
ものである。
液相エピタキシャル結晶成長は一般に複数の組成元素か
らなる半導体結晶、例えば砒化ガリウム(GaAs)、
ガリウム・アルミニウム・砒素(GaA7As)等の化
合物半導体結晶を構成材料として発光素子、レーザ素子
、或いは受光素子等を形成するのに用いられている。ま
た近年においては鉛・錫・テルル(Pb、、<5nXT
e)や易蒸発性のngからなる成分元素を含むエネルギ
ーギャップの狭い水銀・カドミウム・テルル(Hg+−
xCdxTe)等の化合物半導体結晶を構成材料として
、赤外線検知素子や赤外半導体レーザ素子などの光電変
換素子を形成するのに用いられていることが周知である
特に易蒸発性のHgからなる成分元素を含む水銀・カド
ミウム・テルル(Hg+−xCdxTe)等の化合物半
導体結晶を液相エピタキシャル成長により形成する方法
としては、本発明者等により既に提案されている密閉回
転式の液相エピタキシャル結晶成長法が用いられている
これらの結晶成長法に用いられる基板保持治具としては
、−枚の結晶基板から数多くの素子形成が得られるよう
に大型の被結晶基板を確実に保持することが可能である
ことは勿論のこと、結晶成長後の結晶基板を結晶成長用
のメルト材料等により妨げられずに簡単、かつ容易に取
出し得ることが必要とされる。
〔従来の技術〕
従来の密閉回転式の液相エピタキシャル結晶成長法に用
いられている治具、卯ち基板保持治具は第3図に示すよ
うに、石英アンプル5内に内接する外径と所定長さの、
例えば石英ガラス、或いはカーボン材からなる円柱1の
外周部中央の一部を切り欠いた切り欠き凹部2を有し、
該切り欠き凹部2内の対向壁面に被結晶成長用基板3を
横架する形に水平に保持する構成からなっている。
そして液相エピタキシャル結晶成長に際しては、当該治
具の切り欠き凹部2内に、例えばCdTeからなる被結
晶成長用基板3を水平に架は渡した形に保持し、この基
板保持治具11と、予め所定組成比    □に秤量さ
れたHg+−xCdx Teからなる結晶成長用メルト
材料4とを図示のように石英アンプル5内に配設し、内
部を排気した後、該基板保持治具11が内部で動かない
ように気密に封止する。
しかる後、前記石英アンプル5を図示しないエピタキシ
ャル結晶成長炉内に配置し、結晶成長温度よりも高い所
定温度に加熱して該石英アンプル5内の結晶成長用メル
ト材料4を熔融し、前記石英アンプル5を180度回転
して、前記基板3面に熔融した結晶成長用メルト材料4
を接触させると共に、加熱温度を所定結晶成長温度に低
下させて該基板3上にHg+−xCdxTeからなる結
晶層を成長させる。
次に所定の厚さの結晶層が形成された時点で該石英アン
プル5を再び180度反軸反転ことにより、該基板3上
の前記結晶成長用メルト材料4を除去して結晶成長を停
止させ、その後成長炉内より石英アンプル5を徐冷しな
がら引き出し、該石英アンプル5を開封し、基板保持治
具11よりHg1−xCdxTeからなる結晶層が形成
された基板3を取り出している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、このような従来の液相エピタキシャル結晶成
長用の基板保持治具11では、エピタキシャル結晶成長
時に被結晶成長用基板3を水平に架は渡した形に保持し
た該治具11とその基板3との間に溶融した前記結晶成
長用メルト材料4が入り込み、結晶成長後、石英アンプ
ル5を再び180度反軸反転該基板3上の該メルト材料
4を除去した際に、前記保持治具11と基板3との間に
該メルト材料4が残留し、この残留メルト材料4によっ
て基板保持治具11より結晶層形成後の基板3を取り出
すことが妨げられて困難となり、該基板3を破損させる
といった問題があった。  −またかかる問題は被結晶
成長用基板3の面積が大きくなるにつれて顕著となる欠
点があった。
本発明は上記のような従来の欠点に鑑み、被結晶成長用
基板を保持した治具との間隙に結晶成長用メルト材料が
残留しても、結晶成長後の基板を容易に取り出すことを
可能とした新規な液相エピタキシャル結晶成長用治具を
提供することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するため、液相エピタキシャル
結晶成長用の基板保持治具を石英アンプル内に内接する
所定長さの半円柱の平面部中央に切り欠き凹部を有する
長年円柱部と、該長年円柱部の切り欠き凹部に対向配置
される被結晶成長用基板を水平に架設保持する二つの短
手円柱部とからなる三分割型の治具構成とする。
〔作 用〕
本発明の液相エピタキシャル結晶成長用の基板保持治具
は、前記長年円柱部の切り欠き凹部に対向して被結晶成
長用基板を二つの短手円柱部により水平に架は渡した形
に保持する構成とすることにより、被結晶成長用基板を
保持した長年円柱部と各短手円柱部との間に結晶成長用
メルト材料が残留しても、該長年円柱部と二つの短手円
柱部との三者の組合せを分解すれば、該基板を簡単、か
つ容易に取り出すことが可能となる。
〔実施例〕
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。
第1図は本発明に係る液相エピタキシャル結晶成長用の
基板保持治具の一実施例を示す要部断面図である。
図において、22は石英アンプル内に内接する所定長さ
の石英ガラス、或いはカーボン材などからなる長年円柱
の平面部中央に切り欠き凹部25を有、する長年円柱部
、23.24は該長年円柱部22の切り欠き凹部25に
対向して図示のように被結晶成長用基板26を水平に架
設保持する短手円柱部であり、これら三つの半円柱部に
よる三分割型の治具構成となっている。
そして前記長年円柱部22の切り欠き凹部25に対応し
て図示のように被結晶成長用基板26を水平に架設し、
該基板26の両端部を各短手円柱部23と24とで挟着
した形とすることで、該基板26を安定に保持すること
ができる。
従って、上記のように長年円柱部22と各短手円柱部2
3.24とが一体に構成され、かつ例えばCdTeから
なる被結晶成長用基板26が水平に架設保持された基板
保持治具21を、第2図に示すように予め所定組成比に
秤量されたHghxCdX Teからなる結晶成長用メ
ルト材料27と共に石英アンプル28内に配設し、内部
を排気した後、該基板保持治具21が内部で動かないよ
うに気密に封止し、かかる石英アンプル28を図示しな
いエビクキシャル結晶成長炉内に挿入して従来と同様な
液相エピタキシャル結晶成長法により、該基板26上に
Hg+−xCdx Teからなる結晶層を成長させる。
しかして、結晶成長が終了し、その後成長炉内より引き
出した石英アンプル28を開封する。基板保持治具21
よりHg+−xCdx Teからなる結晶層が形成され
た基板26を取り出す際には、該基板保持治具21を構
成している長年円柱部22と二つの短手円柱部23.2
4との組合せを分解すれば、該基板26を保持した長年
円柱部22と各短手円柱部23.24との間に前記メル
ト材料27が残留することがあっても、該基板26を簡
単、かつ容易に取り出すことが可能となる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明に係る液相エピ
タキシャル結晶成長用の基板保持治具によれば、該基板
保持治具を三分割型の治具構成とし、この三分割構成部
材を組合せることによって被結晶成長用基板を保持して
いるので、結晶層形成後に基板を保持した間隙に結晶成
長用メルト材料が残留することがあっても、該基板を簡
単、かつ容易に取り出すことが可能となる優れた利点を
有する。
従って、Hg+−xCdx Teからなる結晶層の液相
エピタキシャル結晶成長に限らず、この種の化合物半導
体結晶層の液相エピタキシャル結晶成長に通用して極め
て有利である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る液相エピタキシャル結晶成長用の
基板保持治具の一実施例を示 す要部断面図、 第2図は本発明に係る液相エピタキシャル結晶成長用の
基板保持治具の使用例を説明 するための要部断面図、 第3図は従来の液相エピタキシャル結晶成長用の基板保
持治具を説明するための要部 断面図である。 第1図及び第2図において、 21は基板保持治具、22は長年円柱部、23゜24は
短半円柱部、25は切り欠き凹部、26は被結晶成長用
基板、27はメルト材料、第1図 才さalp、便項例を酬丁31川■の 第2図 1ブ11」学ヒfイをi負(−丁)凋ザし1gラシ白き
一11工iフ[たり第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 所定長さの円柱の外周部中央の一部を該円柱の中心軸方
    向に切り欠いた切り欠き凹部(25)を有し、該切り欠
    き凹部(25)内に被結晶成長用基板(26)を保持し
    て結晶成長用メルト材料と共に石英アンプル内に封入す
    る基板保持治具であって、 上記治具(21)を平面部中央に切り欠き凹部(25)
    を有する長半円柱部(22)と、該長半円柱部(22)
    の切り欠き凹部(25)に対向配置される被結晶成長用
    基板(26)を水平に横架保持する二つの短半円柱部(
    23、24)とからなる三分割型としたことを特徴とす
    る液相エピタキシャル結晶成長用治具。
JP14926886A 1986-06-24 1986-06-24 液相エピタキシヤル結晶成長用治具 Pending JPS634627A (ja)

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