KR940004641B1 - 단결정 제조장치 - Google Patents

단결정 제조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR940004641B1
KR940004641B1 KR1019890017185A KR890017185A KR940004641B1 KR 940004641 B1 KR940004641 B1 KR 940004641B1 KR 1019890017185 A KR1019890017185 A KR 1019890017185A KR 890017185 A KR890017185 A KR 890017185A KR 940004641 B1 KR940004641 B1 KR 940004641B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
single crystal
crystal
growth
gaas
reflecting plate
Prior art date
Application number
KR1019890017185A
Other languages
English (en)
Other versions
KR910009968A (ko
Inventor
강진기
박주성
김한생
Original Assignee
삼성코닝 주식회사
한형수
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성코닝 주식회사, 한형수 filed Critical 삼성코닝 주식회사
Priority to KR1019890017185A priority Critical patent/KR940004641B1/ko
Publication of KR910009968A publication Critical patent/KR910009968A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR940004641B1 publication Critical patent/KR940004641B1/ko

Links

Images

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
    • C30B29/42—Gallium arsenide
    • 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
    • C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

단결정 제조장치
제1도는 종래의 액체 봉지인상법에 따른 단결정 성장장치의 개략도.
제2도는 종래의 흑연으로 된 반사판을 설치한 단결정 성장장치의 개략도.
제3도는 종래의 흑연으로 된 보온통을 설치한 단결정 성장장치의 개략도.
제4도는 본 발명의 반사판을 설치한 단결정 성장 장치의 개략도.
제5도는 본 발명의 보온통을 설치한 단결정 성장 장치의 개략도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 회전인상축 5 : 도가니
6 : B2O3봉지제 7 : GaAs 융액
13 : 금이 코팅된 반사판 14 : 금이 코팅된 보온통
15 : 관찰경 16 : 결정성장표면.
본 발명은 액체 봉지인상법(LEC법 : Liguid Encapsulated Czochralski : 법)으로 GaAs 단결정을 성장시킬 때 원료융액과 결정계면에서의 온도구배를 줄이기 위해 설치하는 반사판을 석영(Quartz)으로 사용하고 그 표면에 금을 코팅하여 줌으로서 반사판에 의한 온도구배를 감소시키면서도 도가니 내부를 관찰할 수 있게 하여 고품질의 GaAs 단결정을 제조할 수 있게 한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액체 봉지 인상법으로 GaAs 단결정을 성장시키면 성장된 결정내에 전위밀도가 높아져 재료의 특성을 열화시키는 큰 문제점이 발생된다.
상기와 같은 전위밀도를 저감화시켜 고품질의 GaAs 단결정을 제조할 수 있는 방법은 여러 가지 있으나, 융액과 결정의 계면의 온도구배를 줄이는 방법이 가장 바람직하다.(현재 온도구배는 약 100℃/cm 정도이다)
종래에는 온도구배를 줄이기 위하여 흑연(graphite)으로된 반사판이나 보온통을 도가니에 설치한 것이 있었으나 이 방법은 도가니 내부를 관찰하기가 곤란하였다.
즉, 종래에는 제1도에 도시한 바와 같이 도가니(5)내에 GaAs 융액(7)을 B2O3봉지제(6)으로 덮고 가스로 고압용기(2)내를 가압하여 휘발성이 강한 As의 휘발을 막으면서 GaAs 단결정(9)을 성장시키는 방법이 있었다. 이때, 결정(9)는 종결정(seed, 10)으로부터 결정회전인상축(1)을 회전시키면서 끌어올려 도가니 회전 인상축(8)로 회전시키면서 서서히 올린다. 이 방법은 GaAs 단결정의 결함인 전위밀도가 매우 높아 이 전위밀도를 낮추는 것이 기술의 큰 과제이다.
이러한 문제는 GaAs가 B2O3봉지제를 빠져나오면서 큰 온도구배 때문에 생기므로 종래의 LEC 법에 제2도와 같은 반사판(11)이나 제3도와 같은 보온통(12)를 사용하여 이 온도구배를 줄이는 방법이 사용되어 왔다. 그러나 제2도와 제3도의 반사판, 보온통을 사용하는 방법은 통상 사용되고 있는 관찰경(15)를 결정성 장표면(16)의 관찰이 불가능하게 되었다.
따라서, 내부를 관찰하지 못한 상태에서 단결정을 성정시켜야 하기 때문에 단결정의 성장 방향이 다른 트윈(TWIN)이 발생하거나 단결정이 발생하여도 성장이 완료된 후에야 이상을 알 수 있어 새로 녹여서 다시 제조 해야하는 단점이 있었다.
이러한 이상 성장시 성장을 중지하고 결정을 종결정(seed)까지 다시 녹인후 처음부터 다시 성장시키기 위하여 제2도 및 제3도와 같이 반사판이나 보온통에 관찰공(11')(12')을 형성시켜 성장계면을 볼 수 있게 하였으나, 성장도중 GaAs 융액중의 As가 휘발하여 관찰경(15)의 끝단에 유착하여 성장계면을 관찰하기가 곤란하였다.
본 발명은 상기한 제반결점을 제거하기 위해 창출된 것으로서 성장계면을 관찰할 수 있게 하여 고품질의 단결정을 얻는데 목적이 있다.
이와 같이 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 액체봉지 인상법에 의한 GaAs 단결정 제조장치에 있어서 반사판(13)이나 보온통(14)을 석영으로 하고 그 일면에 금을 코팅한 것이다.
미설명부호 2는 고압용기, 3은 히터, 4는 서셉터이다.
본 발명의 작용효과를 설명하면, 석영의 표면에 금을 코팅하였기 때문에 고온에서 자외선은 반사시키고 가시광선은 통과하게 되어 관찰경(15)을 통해 결정 성장표면(16)의 관찰이 가능하다.
따라서, 종래에 사용된 반사판(11)과 보온통(12)이 불투명하여 관찰경(15)을 통한 결정성장표면(16)의 관찰이 불가능한 폐단을 제거하기 위하여 금이 코팅된 석영을 반사판(13)이나 보온통(14)으로 사용함으로써 보온효과를 가지면서도 투명하여 온도구배를 줄이고, 결정성장표면(16)의 관찰을 동시에 얻을 수 있어 GaAs 단결정이 결함인 전위밀도를 줄이면서도 결정성장의 실패빈도를 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 액체 봉지인상법에 의한 GaAs 단결정 제조장치에 있어서, 반사판(13)이나 보온통(14)을 석영으로 하고 그 표면에 금이 코팅된 것을 특징으로 하는 단결정 제조장치.
KR1019890017185A 1989-11-25 1989-11-25 단결정 제조장치 KR940004641B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019890017185A KR940004641B1 (ko) 1989-11-25 1989-11-25 단결정 제조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019890017185A KR940004641B1 (ko) 1989-11-25 1989-11-25 단결정 제조장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR910009968A KR910009968A (ko) 1991-06-28
KR940004641B1 true KR940004641B1 (ko) 1994-05-27

Family

ID=19292067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890017185A KR940004641B1 (ko) 1989-11-25 1989-11-25 단결정 제조장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR940004641B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101644063B1 (ko) * 2015-03-11 2016-07-29 주식회사 사파이어테크놀로지 반사판을 갖는 단결정 성장장치 및 성장방법
KR101644062B1 (ko) * 2015-03-11 2016-07-29 주식회사 사파이어테크놀로지 히터 승하강 기능을 갖는 단결정 성장장치 및 성장방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5163101B2 (ja) * 2007-12-25 2013-03-13 信越半導体株式会社 単結晶製造装置および製造方法
KR102391800B1 (ko) 2018-06-15 2022-04-29 주식회사 엘지화학 비정질 박막의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101644063B1 (ko) * 2015-03-11 2016-07-29 주식회사 사파이어테크놀로지 반사판을 갖는 단결정 성장장치 및 성장방법
KR101644062B1 (ko) * 2015-03-11 2016-07-29 주식회사 사파이어테크놀로지 히터 승하강 기능을 갖는 단결정 성장장치 및 성장방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR910009968A (ko) 1991-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05339100A (ja) 化合物半導体単結晶およびその成長方法
US5871580A (en) Method of growing a bulk crystal
KR940004641B1 (ko) 단결정 제조장치
KR20040089737A (ko) 단결정 ｉｉ-ｖｉ및 ｉｉｉ-ｖ족 화합물들을 성장시키기위한 장치
Xuewu et al. Bi12SiO20 single crystal growth by the Bridgman method
EP0102054B1 (en) Method for growing gaas single crystal by using floating zone
US5252175A (en) Capillary pressure relief for magnetic Kyropoulos growth of semiconductor crystals
JP2001039791A (ja) 高品質単結晶の育成方法とその装置
US5240685A (en) Apparatus for growing a GaAs single crystal by pulling from GaAs melt
EP0355833B1 (en) Method of producing compound semiconductor single crystal
JPS59182298A (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法
JP3788156B2 (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法およびそれに用いられるｐｂｎ製容器
Aggarwal et al. Modified czochralski growth of nonlinear optical organic crystals
JPS5957992A (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法
JP2542434B2 (ja) 化合物半導体結晶の製造方法および製造装置
EP0100453A1 (en) Method for growing a GaAs single crystal by pulling from GaAs melt
JP3788077B2 (ja) 半導体結晶の製造方法および製造装置
KR100414519B1 (ko) 고압산소 하에서의 루틸 단결정 성장방법
JPH0380180A (ja) 単結晶製造装置
JPS60122791A (ja) 液体封止結晶引上方法
KR920007340B1 (ko) Ⅲ-ⅴ화합물 반도체 단결정의 제조방법
KR940004640B1 (ko) 단결정 제조장치
JPH05319973A (ja) 単結晶製造装置
JPH0352432B2 (ko)
JPS6111920B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080429

Year of fee payment: 15

LAPS Lapse due to unpaid annual fee