METHOD FOR MANUFACTURING EPITAXIAL CRYSTAL SUBSTRATE

• Main Authors: MOMOI, HAJIME, KAKUTA, KOJI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 28.07.2011
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; CRYSTAL GROWTH; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; 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; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

Disclosed is a technology of manufacturing, at low cost, an epitaxial crystal substrate provided with a high-quality and uniform epitaxial layer, said technology being useful in the case of growing the epitaxial layer composed of a semiconductor having a lattice constant different from that of the substrate. The substrate, which is composed of a first compound semiconductor, and which has a step-terrace structure on the surface, is used, and on the surface of the substrate, a composition modulation layer composed of a second compound semiconductor is grown by step-flow, while changing the composition in the same terrace. Then, the epitaxial crystal substrate is manufactured by growing, on the composition modulation layer, the epitaxial layer composed of the third compound semiconductor having the lattice constant different from that of the first compound semiconductor. La présente invention se rapporte à une technologie permettant de fabriquer, à un faible coût, un substrat cristallin épitaxial pourvu d'une couche épitaxiale uniforme et de qualité élevée, ladite technologie étant utile dans le cas d'une croissance de la couche épitaxiale composée d'un semi-conducteur ayant une constante du réseau cristallin qui est différente de celle du substrat. On utilise substrat qui est composé d'un premier semi-conducteur de composé et qui présente sur la surface une structure en terrasses étagées et, sur la surface du substrat, une couche de modulation de composition composée d'un deuxième semi-conducteur de composé est développée par un procédé d'écoulement par étapes tout en modifiant la composition de la même terrasse. Ensuite, le substrat cristallin épitaxial est fabriqué par croissance, sur la couche de modulation de composition, de la couche épitaxiale composée du troisième semi-conducteur de composé ayant une constante du réseau cristallin qui est différente de celle du premier semi-conducteur de composé.