SEMICONDUCTOR BASE AND ITS MANUFACTURING METHOD, AND SEMICONDUCTOR CRYSTAL MANUFACTURING METHOD

• Main Authors: OUCHI, YOICHIRO, KOTO, MASAHIRO, OKAGAWA, HIROAKI, TADATOMO, KAZUYUKI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 21.09.2000
• Edition: 7
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; CRYSTAL GROWTH; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; METALLURGY; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; SEMICONDUCTOR DEVICES; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; SINGLE-CRYSTAL-GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

The growth surface of a substrate (1) is processed to have projections and recesses. The bottoms of the recesses may be covered with a mask. When a crystal is grown by vapor deposition by using this substrate, the material gas does not enter sufficiently into the recesses (12), and the crystal growth occurs only from the tops of the projections (11). As shown in Figure 1(b), crystal units (20) are produced at the initial stage of the crystal growth. As the crystal growth progresses, the crystal units grow laterally from the tops of the projections (11) and join one another to form a film. In due course, a crystal layer (2) covering the projections and recesses of the substrate (1) is formed leaving cavities (13) of the recesses, as shown in Figure 1(c). Thus a semiconductor substrate of the invention is produced. A low-dislocation region is formed at the portions grown laterally, that is, at the upper parts of the recesses (12), and the produced crystal layer has a high quality. A method of producing a semiconductor crystal comprises separating a semiconductor base into a substrate (1) and a crystal layer (2) at its cavity portion. On traite la surface de tirage d'un substrat (1) pour former des projections et des creux. Le fond des creux peut être recouvert d'un masque. Lorsqu'on procède au tirage d'un cristal par dépôt en phase vapeur en utilisant ce substrat, le gaz ne pénètre pas suffisamment dans les creux (12) et le tirage du cristal ne s'effectue qu'à partir de la partie supérieure des projections (11). Comme on peut le voir dans le dessin 1 (b), les unités (20) de cristal sont produites dans la phase initiale de croissance des cristaux. A mesure que progresse la croissance des cristaux, les unités de cristal croissent latéralement à partir des parties supérieures des projections (11) et se rejoignent pour former un film. Au moment opportun, une couche (2) de cristaux couvrant les projections et les creux du substrat (1) se forme, laissant des cavités (13) dans les creux, comme on peut le voir dans le dessin 1(c). On forme ainsi un substrat semiconducteur selon l'invention. Une région à faible dislocation se situe dans les parties de croissance latérale, c'est-à-dire dans les parties supérieures des creux (12), la couche de cristaux produite étant de qualité supérieure. Un procédé de production d'un cristal semiconducteur consiste à séparer une base de semiconducteur en un substrat (1) et une couche (2) de cristaux dans sa partie formant une cavité.