KR940009944B1 - 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치 - Google Patents

고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR940009944B1
KR940009944B1 KR1019890011828A KR890011828A KR940009944B1 KR 940009944 B1 KR940009944 B1 KR 940009944B1 KR 1019890011828 A KR1019890011828 A KR 1019890011828A KR 890011828 A KR890011828 A KR 890011828A KR 940009944 B1 KR940009944 B1 KR 940009944B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
container
raw material
material melt
sealed container
low cell
Prior art date
Application number
KR1019890011828A
Other languages
English (en)
Other versions
KR900018423A (ko
Inventor
게이지 시로다
고오이찌 사사
겐지 도미자와
Original Assignee
미쓰비시 마테리알 가부시기가이샤
나가노 다께시
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 미쓰비시 마테리알 가부시기가이샤, 나가노 다께시 filed Critical 미쓰비시 마테리알 가부시기가이샤
Publication of KR900018423A publication Critical patent/KR900018423A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR940009944B1 publication Critical patent/KR940009944B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C30CRYSTAL GROWTH
    • C30BSINGLE-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
    • C30B15/00Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
    • C30B15/20Controlling or regulating
    • C30B15/22Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal
    • C30B15/28Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal using weight changes of the crystal or the melt, e.g. flotation methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/20Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S117/00Single-crystal, oriented-crystal, and epitaxy growth processes; non-coating apparatus therefor
    • Y10S117/906Special atmosphere other than vacuum or inert

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치
제 1 도는 제1 발명을 실시하기 위한 장치의 한가지 예를 나타내는 개략 단면도.
제 2 도는 종래의 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법을 실시하기 위한 장치의 한가지 예를 나타내는 개략 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 외용기 2: 밀봉용기
4: 상축포오스바아 5: 하축포오스바아
8,8': 가열기구(히이터) 9: 고해리압 성분가스압 제어로
16: 원료용융액 23: 하축아우터풀튜우브
24: 제1로우드셀 26: 아우터튜우브
27: 로우드셀로드 29: 제2로우드셀
본 발명은 고해리압(高解離押) 성분가스의 압력제어를 행하는 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치에 관한 것이다.
고해리압 화합물 반도체는 단결정 성장방법의 한가지 예로서 제2도에 표시한 장치를 사용하는 방법이 있다.
이 방법에 관해서는 제 2 도를 참조하여 상세하게 설명한다.
제 2 도의 고해리압 화합물 반도체 단결정의 성장장치는, 밀봉된 외용기(外容器)(1)와, 그 내부에 수용된 밀봉용기상체(上體)(2a), 밀봉용기 하체(下體)(2b)로 이루어진 밀봉용기(2)와, 상단에 플랜지(3a)를, 중간에 완충기구(3b)를 보유하여 외용기(1)를 기밀(氣密)한 상태로 상하운동 가능하게 관통하여 설치된 압상축(押上軸)(3)과 상부로부터 외용기(1) 및 밀봉용기상체(2a)의 윗벽을 관통하여 밀봉용기(2)의 내부로 연장하여, 상하운동 및 회전가능한 상축포오스바아(force bar)(4)와 마찬가지로 하부로부터 외용기(1) 및 밀봉용기 하체(2b)의 아랫벽을 관동하여 밀봉용기(2)의 내부로 연장하여, 상하운동 및 회전가능한 하축포오스바아(5)와, 이 하축포오스바아(5)의 상단에 설치된 서셉터(6)와, 이 서셉터(6)에 지지된 원료용융액용기(도가니)(7)와, 밀봉용기(2)의 외측에 설치된 가열기구(히이터)(8)(8')와, 밀봉용기(2)에 설치된 고해리압 성분 가스압제어로(9)와, 밀봉용기상체(2a)와 상축포오스바아(4)와의 접촉미끄럼운동부, 밀봉용기하체(2b)와 하축 포오스바아(5)와의 접촉 미끄럼운동부에 각각 설치된 액체시일제(10)(10')와, 외용기(1)의 위쪽으로부터 밀봉용기(2)내로 기밀하게 삽입된 투광성로드(rod)(13)로 이루어져 있다.
또, 밀봉용기 상체(2a), 밀봉용기하체(2b)는 접합부(2c)(2d)에서 접합되어 밀봉용기(2)내가 밀봉되어 있다.
부호 (9a)는 고해리압 성분고체(As)이다.
이 장치를 사용하여 화합물 반도체 단결정을 육성하는 경우에는, 우선, 도가니 (7)내에 원료로 되는 Ⅲ족 금속(Ga)을 투입하고, 밀봉용기(2)의 밑부분에 고해리압 성분고체(As)를 놓아, 외용기(1) 및 밀봉용기(2)내를 진공상태로 한 후에, 히이터(8)(8')를 발열시켜 액체시일제(10)(10')를 용융하고 밀봉용기(2)를 외용기(1)와 격리하고, 불활성 가스로로 외용기(1)내를 소정의 압력으로 하여, 더욱 히이터(8')를 발열시켜 고해리압성분 고체를 증발시키고, 또 고해리압성분 가스압 제어로(9)를 조절하여 밀봉용기 (2)내를 소정압력의 고해리압성분 가스(As)로, 가득 채우고, 이 고해리압 성분가스와, 도가니(7)속의 Ⅲ족 금속을 반응시켜 원료용융액(GaAs)(16)을 만들며, 이 상태에서 상축 포오스바아(4)를 하강시켜 종결정(種結晶)(GaAs)(17)을 원료용융액(16)에 침지(浸漬)하고, 상축 포오스바아(4)를 회전하면서 인상(引上)하는 것에 의해 화합물 반도체 단결정(GaA s) 를 얻을 수 있다.
이때에 고해리압성분 가스압제어로(9)의 온도제어에 의해 원료용융액의 조성제어를 행하여 있다.
또, 상기한 장치에 의해서는, 육성되는 단결정의 형성제어까지는 행할 수 없었다.
그런데, 이상과 같은 고해리압성분 가스의 압력제어를 행하는 단결정 인상법에 의해 화합물 반도체 단결정을 육성하는 경우, 직접 합성에 의해 원료용융액을 만들때에는 그 조성제어가 중요하게 되지만, 종래 원료용융액의 조성제어는, 고해리압성분 가스압제어로의 온도제어에 의해 행하고 있었으므로, 조성비가 정확하게 파악될 수 없어, 최적한 고해리압성분 가스제어온도를 구하기 위해 그 과정에서 많은 실험을 필요로 하고 있다.
또, 직접 합성을 행하는 과정에서는 합성종료의 확인이 되지 않아, 적당하다고 생각되는 유지시간의 경과후에 인상조작으로 이행한다라는 상황이므로, 합성종료의 확인이 된 후에 인상조작으로 이행되도록 개선이 요망되고 있다.
이상과 같은 상태를 개선하기 위해서는, 원료용융액용기(도가니) 지지축도 포함한 총원료용융액용기 중량을 측정하여 원료용융액의 정확한 중량을 측정하고, 원료용융액의 정밀한 조성제어를 행하며 좋다.
즉, 원료용융액의 정확한 측정을 하는데에는, 도가니내에 Ⅲ족 원소의 중량이 이미 알려져 있으므로, 반응에 의해 용입(溶入)된 고해리압 성분에 의한 중량변화를 정확하게 측정할 수 있으면 좋은 것이다.
더우기, 원료용융액의 정확한 측정이 가능하게 되면, 원료용융액의 감소량은 욱성된 단결정의 중량과 같으므로, 육성되는 단결정의 형상제어도 행할 수 있다.
즉, 구체적으로 설명하면, 일정한 인상속도에서 원료용융액의 감소율이 증가하면, 증가한 비율로 육성되는 단결정의 중량이 많게되므로, 인상되는 단결정의 외경(外徑)은 크게 된다.
따라서, 상기한 원료용융액의 변화량에 따라 히이터(8')의 출력을 조정하는 것에 의해, 육성되는 단결정의 형상제어를 할 수 있다.
그런데, 제 2 도에 표시하는 전기한 종래예에 있어서는, 하축포오스바아(5)에 로우드셀(load cell)에 설치되어 있지 않으므로, 원료용융액의 중량을 계측할 수 없어,정밀한 조성제어를 행할 수 없다라는 문제가 있었다.
그래서, 하측포오스바아(5)에 로우드셀을 부착하는 것이 생각되지만, 이 하축포오스바아(5)에 로우드셀을 부착한다 하여도, 인상장치의 구조때문에 밀봉용기(2)내와 외용기(1)내의 차압(差壓)에 의해 로우드셀의 측정이 좋지 않게 된다라는 문제가 있다.
즉, 고해리압성분 가스를 밀봉용기(2)내에 밀봉하므로, 하축포오스바아(5)는 밀봉용기(2)의 내압과 외용기(1)의 내압과의 차압분 만큼의 힘을 받는다.
이 때문에 정확한 총도가니 중량을 검출하는 것은 곤란하게 되고, 더우기 원료용융액(16)의 정확한 조성제어를 행하기가 곤란하게 된다.
본 발명은, 종래의 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 장치가 가지고 있는 이상과 같은 문제점을 해결하고자 하는 것이다.
본 발명은, 전기한 목적을 달성시키기 위하여 다음과 같은 구성으로 하고있다.
즉, 제1의 발명에있어서는, 가열밀봉용기내에 밀봉된 고해리압 성분가스의 압력을 제어하면서, 전기한 밀봉용기내에서, 화합물 반도체 단결정을 밀봉용기 위쪽으로 부터 이 밀봉용기내로 삽입된 상축포오스바아에 의해 인상하는 쵸크랄스키법(Czochral ski process)에 의한 화합물 반도체 단결정 제조방법으로, 전기한 밀봉용기내의 원료용융액용기를 지지하는 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀과, 전기한 밀봉용기의 벽을 기밀하고 또 이동자재하게 관통하여 이 밀봉용기내로 연장된 로우드셀로드에 설치된 제2로우드셀에 의해, 전기한 원료용육액의 중량변화를 측정하고, 이 측정중량 변화에 의해 직접 합성된 원료용융액의 중량을 산출하고, 원료용융액의 조성 및 육성된 화합물 반도체 단결정 형상의 적어도 어느 한쪽을 제어하도록 한 방법을 구성하고 있다.
제2발명에 있어서는, 외용기와, 이 외용기내에 설치된 밀봉용기와, 전기한 외용기 및 밀봉용기의 상벽, 하벽을 각각 상하운동과 회전가능하게 기밀히 관통하여 밀봉용기 내부로 연장되어 설치된 상축포오스바아 및 하축포오스바아와, 전기한 외용기 및 밀봉용기의 내부로 연장되어 설치된 로우드셀로드와, 전기한 밀봉용기내에서 하축포오스바아에 의해 지지된 원료용융액용기와, 전기한 밀봉용기를 가열가능하게 이 밀봉용기 바깥에 설치된 가열기구와, 전기한 밀봉용기에 설치된 고해리압성분 가스압제어로와, 전기한 하축포오스바아에 접속된 제1로우드셀과, 전기한 로우드셀로드에 접속된 제2로우드셀로 이루어진 장치를 구성하고 있다.
제1발명에 있어서는, 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀과, 밀봉용기벽을 기밀하게 그리고 이동자재하게 관통하여 이 밀봉용기내로 연장된 로우드셀로드에 부착된 제2로우드셀에 의해, 원료용융액의 중량변화를 측정하고, 이 측정중량변화로부터 직접 합성된 원료용융액의 중량을 산출하여 원료용융액의 조성을 자동제어하는 것에 의해, 밀봉용기의 내압과 외용기의 내압과의 차압에 의한 총원료용융액 중량의 측정정도(精度)에 대한 악영향을 해결하여, 원료용융액의 정확한 자동조성제어, 및 육성된 단결정의 형상제어를 가능하게 한다.
제2발명에 있어서는, 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀과, 외용기 및 밀봉용기의 벽을 기밀하게 이동자재하게 관통하여 이 밀봉용기내로 연장된 로우드셀로드에 부착된 제2로우드셀에 의해 원료용융액의 중량변화를 측정하고, 이 중량변화에 기초하여 직접 합성된 원료용융액의 중량을 정확히 산출하고, 성분 가스압제어로 온도를 조절해서 원료용액조성을 자동제어하여, 원료용약의 정확한 조성제어를 행하는 것을 가능하게 한다.
[실시예]
제 1 도는, 본 발명의 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장장치의 한가지 실시예를 나타내는 것으로, 제 2 도에 표시한 종래예와 동일부분에는 동일부호를 사용하여 그 설명을 생략한다.
제 1 도에서, 본 실시예의 장치에 있어서는, 하축포오스바아(5)에 제1로우드셀(24)이 설치되고, 또 밀봉용기(2)내 하부에 삽입하여 새로이 로우드셀로드(27)가 추가되며, 이 로우스셀로드(27)에 제2로우드셀이 설치되어 있다.
여기에서, 상축포오스바아(4), 하축포오스바아(5), 로우드셀로드(27)는 제 1 도에서 다른 외경으로 되어있지만, 이들을 동일한 외경이어도 좋다.
또, 상부에 플랜지(3a)를 중간에 완충기구(3b)를 보유하는 외용기(1)를 기밀히 상하운동 가능하게 관통하여 압상축(3)가 설치되어 있다.
이 압상축(3)의 플랜지(3a)는 밀봉용기(2)의 밑부분에 맞닿아 있다.
압상축(3) 및 완충기구(3b)에는, 하축포오스바아(5)에 끼워진 하축아우터풀튜우브(outer pull tube)(23)가 상하미끄럼운동 및 미끄럼회전가능하게 삽입되어 이 하축아우터풀튜우브(23)에는 회전구동기구(미도시)가 부착되어 있다.
하축포오스바아(5), 하축아우터풀튜우브(23)의 하단에는 제1로우드셀(24)이 부착되고, 이 제1로우드셀(24)에는 A/D 변환기(25)를 개재하여 컴퓨터(15)가 접속되어 있다.
또, 외용기(1)의 밑부분에는 아우터튜우브(26)가 아래로 늘어진 상태로 기밀하게 부착되어 있다.
이 아우터튜우브(26)에는, 로우드셀로드(27)가 삽입되어 있다.
이 로우드셀로드(27)는 외용기(1), 플랜지(3a), 밀봉용기하체(2b)를 상하운동가능하게 관통시켜 밀봉용기(2)내로 연장되어 있다. 밀봉용기하체(2b)의 밑부분 내면에는, 밀봉용기하체(2b)와 로우드셀로드(27)와의 접촉부에 위치하여, 내부에 액체시일제(10")를 보유하는 용기(28)가 설치되어 있다.
아우터튜우브(26)와 로우드셀로드(27)의 하단에는 제2로우드셀(29)가 부착되어 있다.
그리고, 상기한 컴퓨터(15)로부터의 제어출력은, 각각 히이터(8') 및 고해리압성분 가스압제어회로(9)에 인도되고 있다. 여기서, 정확한 총도가니중량을 산출하는 원리를 설명한다. 밀봉용기(2)의 내압과 외용기(1)의 내압과의 차압을 ΔP, 하축포오스바아(5)의 반경을 R1, 밀봉용기(2)의 하부에 설치된 로우드셀로드(27)의 반경을 R2, 하축포오스바아(5)에 부착된 제1로우드셀(24)이 검출하는 중량을 W1, 실제중량W1, 로우드셀로드(27)에 부착된 제2로우드셀(29)이 검출하는 중량을W2, 실제중량을W2라고 하면, 제1로우드셀(24), 제2로우드셀(29)에는 밀봉용기(2)의 내압과 외용기(1)내압과의 압력차의 변동분이 영향을 미치므로,
W1=w1×ΔP×π×R1 2
W2=w2×ΔP×π×R2 2
으로부터
π×△P=(W2-w2)÷R2 2
∴w1=W1-(W2-w2)×R1 2÷R2 2
여기에서
R1=k×R2
로 하면, w2는 일정하므로
w1=W1-(W2-w2)×k2
∴w1=W1-k2×W2×c(단. c는 정수)
로 되어 상기한 W1및 w2의 값으로부터 정확한 총도가니 중량이 구해진다.
다음에, 상기한 구조를 보유하는 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장장치를 사용한. 본 발명의 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법의 한가지 실시예에 대하여 설명한다.
우선, 종래와 마찬가지로 하여 도가니(7)내에 원료로 되는 Ga를 투입하고, 밀봉용기(2)의 밑부분에 As를 놓고, 외용기(1) 및 밀봉용기(2)내를 진공으로 한 후, 히이터(8)(8')를 발열시켜 액체시일제(10)(10')를 용융하여 밀봉용기(2)를 외용기(1)와 격리하고, 불활성가스로 외용기(1)내를 소정의 압력으로 하고, 또 히이터(8')를 발열시켜, As를 증발시켜, 밀봉용기(2)내를 소정압력의 As로 가득채우고, 이 As가스와 도가니(7)내의 Ga를 반응시켜 GaAs(16)을 만들어, 이 상태에서 상축포오스바아(4)를 하강하여 종결정(GaAs)(17)를 원료용융액(16)에 침지하고, 상축포오스바아(4)를 회전하면서 인상하는 것에 의해 화합물 반도체 단결정(GaAs)을 얻는다.
이때에, 제1로우드셀(24), 제2로우드셀(29)을 이용하여 원료용융액(16)의 중량변화를 측정한다.
즉, 제1로우드셀(24), 제2로우드셀(29)로부터의 출력신호를 A/D변환기 (25)(30)에 의해 디지탈신호로 변환하여 컴퓨터(15)에 입력해서 수치연산을 행하여, 정확한 총도가니 중량을 산출하고, 이 값을 기초로 고해리압성분 가스압제어로(9)의 온도 및 히이터(8)의 출력을 조정하여, 원료용융액조성 및 육성되는 단결정형상의 쌍방을 자동제어한다.
종래, 고해리압성분 가스의 압력제어를 행하여 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치에 있어서는, 조성제어 및 형상제어를 행하는 것은 곤란하였지만, 본 실시예에 의하면 조성제어된 균일한 단결정이 얻어지고, 또 원료용융액(16)의 직접 합성의 종료시점이 확인가능하게 되며, 더우기, 추가하는 로우드셀로드(27)는 회전을 필요로 하지 않으므로 비용이 저렴하게 된다.
상술한 결과로부처, 하축아우터풀튜우브(23)내를 통과한 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀(24)과 마찬가지로, 새로이 추가한 아우터튜우브(26)내를 통과한 로유두셀로드(27)에 제2로우드셀(29)을 부착하여 놓은 것에 의해, 정확한 원료용융액의 중량을 측정가능하게 할 수 있다.
또, 전술한 연산처리를 행하는 수단으로서, 컴퓨터(15)에 의한 방법이나 전기회로에 의한 방법등이 있다.
그리고, 이와 같이 하여 얻어진 정확한 원료용융액의 중량을 기본으로 하여, 자동조성제어 및 형상제어를 행하는 것에 의해, 육성되는 단결정의 정밀한 조성제어와 형상제어를 용이하게 행하는 것이 가능하게 된다.
상술한 방법에 의해, 출발원료로서 도가니(7)내에 금속 Ga를 1446g, 밀봉용기하체(2b)의 밑부분에 금속As를 1600g 장입하여, As의 자동증기압제어를 행하면서 직접 합성을 행하고, 원룡용액 합성후에, As의 증기압제어를 행하면서, 자동직경제어에 의해 GaAs 단결정의 인상을 행하였다.
또, 육성조건은 인상속도 5mm/h, 결정회전5rpm, 도가니회전5rpm이었다.
얻어진 결정은, 직경 80mm, 길이 100mm인 단결정이며, 형상제어도 설정치에 대해±1mm 이하로 안정하며, 조성에 관해서도 균일성이 높은 양호한 것이었다.
또, 전기한 실시예에 있어서는, 밀봉용기(2)내 하부에 로우드셀로드(27)를 삽입하여, 이 로우드셀로드(27)에 제2의 로우드셀(29)을 설치하였지만, 이것에 제한하는 것은 아니고, 밀봉용기(2)내 상부에 로우드셀(로우드셀로드(27)와 동일한것)을 삽입하여 이 로우드셀로드에 제2로우드셀(제2로우드셀(29)과 동일한 것)을 설치해도 좋으며, 이 경우에는
w1=W1-(W2-w2)×k2
∴w1=W1+k2×W2×c'
(단. c'는 정수)
로 된다.
또, 밀봉용기(2)내 하부에 복수의 로우드셀로드를 삽입하여, 이를 로우드셀로드에 각각 로우드셀을 부착하여도 좋고, 또 전기한 로우드셀로드(27), 제2로우드셀(29)의 대신에, 밀봉용기(2)의 위쪽으로부터 이 밀봉용기(2)내 상부에 복수의 로우드셀로드를 삽입하여 이를 로우드셀로드에 각각 제2, 제3,… 로우드셀로드를 부착하여도 좋으며, 또 밀봉용기(2)의 옆으로부터 이 밀봉용기(2)내로 1본 또는 2본 이상의 로우드셀로드를 삽입하여, 이들 로우드셀로드에 제2, 제3…의 로우드셀로드를 부착하여도 좋다.
더우기, 상기한 실시예에 있어서는, 정확한 총도가니중량의 값을 기초로 고해리압성분 가스압제어로(9)의 온도 및 히이터(8)의 출력을 조정하여, 원료용융액 조성 및 육성되는 단결정형상 쌍방을 자동제어한 경우에 대해서 설명하였지만, 이것에 제한하는 것은 아니고, 원료용액의 조성 또는 육성되는 단결정형상의 어느 한쪽만을 자동제어하는 것도 가능하다.
제1발명에 의하면, 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀가, 밀봉용기의 벽을 기밀하게 또 이동자재하게 관통하여 이 밀봉용기내로 연장된 로우드셀로드에 설치된 제2로우드셀에 의해, 원료용융액의 중량변화를 측정하여, 이 측정중량변화에 의해 직접 합성된 원료용융액의 중량을 산출하여 원료용융액의 조성을 자동제어할 수 있고, 이것에 의해, 밀봉용기내와 외용기내의 차압에 의한 총원료용액중량의 측정정도에 대한 악영향을 해소하여 원료용액의 정확한 조성제어 및 육성되는 단결정의 형상제어를 용이하게 행할 수 있으며, 또 원료용액의 직접 합성종료시점을 확인할 수 있다.
또한, 제2발명에 의하면, 하축포오스바아에 부착된 제1로우드셀과, 밀봉용기의 벽을 기밀하게 또 이동 자재하게 관통하여 이 기밀용기내로 연장된 로우드셀로드에 설치된 제2로우드셀에 의해, 원료용융액의 중량변화를 측정하여, 이 중량변화에 기초해서 직접 합성된 원료용융액의 중량을 정확하게 산출하고, 고해리압성분 가스압제어로를 조정하여 원료용융액조성 및 단결정형상을 정확하고 용이하게 자동제어할 수 있으며, 또 원료용융액의 직접합성 종료시점을 확인할 수 있다.

Claims (2)

  1. 가열밀봉용기(2)내에 밀봉된 고해리압성분 가스의 압력을 제어하면서, 전기한 밀봉용기(2)내에서 화합물 반도체 단결정을 전기한 밀봉용기(2)의 위쪽으로부터 이 밀봉용기(2)내로 삽입된 상축포오스바아(4)에 의해 인상하는 쵸크랄스키법에 의한 화합물 반도체 단결정 제조방법으로서, 전기한 밀봉용기(2)내의 원료용융액용기(7)를 지지하는 하축포오스바아(5)에 부착된 제1로우드셀(24)과, 전기한 밀봉용기(2)의 벽을 기밀하게 또한 이동자재하게 관통하여 이 밀봉용기(2)내로 연장된 로우드셀(27)에 설치된 제2로우두셀(29)에 의해, 전기한 원료용융액용기(7)내의 원료용융액(16)의 중량변화를 측정하고, 이 측정중량변화에 의해 직접 합성된 원료용융액의 중량을 산출하고, 전기한 원료용융액(16)의 중량에 기초하여 그 원료용융액(16)의 조성 및 육성되는 화합물 반도체 단결정 형상의 어느 한쪽을 제어하는 것을 특징으로 하는 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법.
  2. 외용기(1)와, 이 외용기(1)내에 설치된 밀봉용기(2)와, 전기한 외용기(1) 및 밀봉용기(2)의 상벽, 하벽을 각각 상하운동과 회전가능하게 기밀(氣密)히 관통하여 밀봉용기 내부로 연장되어 설치된 상축포오스바아(4) 및 하축포오스바아(5)와, 전기한 외용기(1) 및 밀봉용기(2)의 벽을 이동가능하게 또한 기밀하게 관통하여 이 밀봉용기(2)의 내부로 연장되어 설치된 로우드셀로드(27)와, 전기한 밀봉용기(2)내에 있어서 하축포오스바아(5)에 의해 지지된 원료용융액용기(7)와, 전기한 밀봉용기(2)를 가열가능하게 이 원료용융액용기(7) 바깥에 설치된 가열기구(8)(8')와, 전기한 밀봉용기(2)에 설치된 고해리압성분 가스압제어회로(9)와, 전기한 하축포오스바아(5)에 접속된 제1로우드셀(24)과, 전기한 로우드셀로드(27)에 접속된 제2로우드셀(29)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장장치.
KR1019890011828A 1988-08-19 1989-08-19 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치 KR940009944B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20586288 1988-08-19
JP63-205862 1988-08-19
JP1-122630 1988-08-19
JP1122630A JP2616002B2 (ja) 1988-08-19 1989-05-16 高解離圧化合物半導体単結晶成長方法及びその装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR900018423A KR900018423A (ko) 1990-12-21
KR940009944B1 true KR940009944B1 (ko) 1994-10-19

Family

ID=16513952

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890010519A KR940009942B1 (ko) 1988-08-19 1989-07-25 고해리압화합물반도체 단결정 성장방법 및 그 장치
KR1019890011828A KR940009944B1 (ko) 1988-08-19 1989-08-19 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890010519A KR940009942B1 (ko) 1988-08-19 1989-07-25 고해리압화합물반도체 단결정 성장방법 및 그 장치

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2616002B2 (ko)
KR (2) KR940009942B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102328911B1 (ko) * 2019-12-03 2021-11-18 김용학 이형층을 구비한 금속 거푸집

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02141492A (ja) 1990-05-30
KR900018423A (ko) 1990-12-21
KR940009942B1 (ko) 1994-10-19
JP2616002B2 (ja) 1997-06-04
KR900003426A (ko) 1990-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0173764A1 (en) Single crystal growing method and apparatus
US5074953A (en) Method for monocrystalline growth of dissociative compound semiconductors
KR940009944B1 (ko) 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치
KR940009941B1 (ko) 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치
KR940009943B1 (ko) 고해리압 화합물 반도체 단결정 성장방법 및 그 장치
KR940009940B1 (ko) 고해리압화합물반도체 단결정성장방법 및 그의 장치
US5091043A (en) Method for monocrystaline growth of dissociative compound semiconductors
JPS58135626A (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法及び製造装置
JP3991400B2 (ja) 単結晶の育成方法及びその装置
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
JPH09315887A (ja) 単結晶の製造方法及びそれに用いられる単結晶製造装置
JP2575415B2 (ja) 結晶成長の監視方法
JP2985360B2 (ja) 単結晶製造装置
JPS62288186A (ja) 高蒸気圧成分を含む化合物半導体単結晶の製造方法
JPH0684277B2 (ja) ▲iii▼−v族化合物半導体単結晶製造方法及びその装置
JP2710289B2 (ja) 引上結晶の重量測定方法および装置
JP2726887B2 (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法
JPS63282196A (ja) 単結晶の製造方法及びその装置
JPH03247582A (ja) 化合物半導体結晶の製造装置
JPH05279175A (ja) 半導体単結晶引上げ装置
JPH08253396A (ja) GaAs単結晶の成長方法
JP2004338960A (ja) InP単結晶の製造方法
JPH0230696A (ja) 化合物半導体単結晶の製造方法
JPS5826096A (ja) 単結晶製造装置
JPH02204396A (ja) 化合物半導体単結晶製造装置

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
LAPS Lapse due to unpaid annual fee