Способ получения варизонных структур Советский патент 1979 года по МПК H01L21/20 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВАРИЗОННЫХ СТРУКТУР слоя на обеих подложках. Однако из-з различия удельных весов компонентов расплава и с возникновением в связи с этим, конвективной диффузии компонентов в растворе - расплаве, помещенном в силовое поле, толщина слоя, образующегося на верхней подложке, больше, чем на нижней. Различие в значениях тогадйн на верхней и Нижней подложках, как показывает эксперимент, возрастает с увеличением расстояния между подложками и повьшением скорости снижения температуры. С циклом растворения становится большей насыщенность раствора - расплава компонентом нижней подложки вследствие подрастворения нижней подложки. Таким образом, при настоящем способе подпитку необходимым компонентом осуществляют в ограниченном объеме раствора - расплава и очень хорошо регулируют длительностью циклов растворение - раствор и велищ нa Q температуры при этом. Это позволяет выращивать варизонные стру туры с высокой степенью точности вое производимости лтрофиля ее распределе ния по толщине структуры. На фиг, I представлена ::хема установки для получения варизонных струк тур; на фиг.2 - программа изменения температуры для яолученич варизонных слоев в системе GaP-JnP. Установка содержит реактор 1, кон тейнер 2 с раствором - расплавом 3, кассету 4 с подложками 5, б и графитовыми прокладками 7, шток 8 для пер движения кассеты, уплотнение 9, электропечь 10, Подложки фосфида галлия и фосфида индия диаметром 25 мм, отполированны химико-меканическим методом с исполь зованием гипохлората натрия, размещают в кассете 4, Размер промежутка определяют графитовыми кольцами, он составляет 1,5-2,5 мм. При температуре 850°С кассету с подложками опус йают в раствор - расплав 3, содержа щий галлий, ИНДИЙ, фосфор, выдерживают 48-60 с в расплаве и извлекаю из него, йри этом раствор - расплав заполняет промежутки 11 между подложками. После этого проводят принудительное колебание температуры в печи по программе, приведенной на фиг.2. Время цикла изменения температуры-tj 40 мин. При этом tg 2-4 мин, время растворения tj, примерно равно времени кристаллизации . За один цикл нарастает слой толщиной 2-3 мкм. После повторения циклов растворение рост 15-20 раз вблизи поверхности наблюдался состав, близкий к inP. Предлагаемый способ позволяе получать варизонные структуры с профилем распределения ширины запретценной зоны, регулируеьвм в широких пределах с высокой степенью воспроизводимости. Он может бепгь использован для создания, варизоняых слоев на многочисленных материалах например на основе твердых растворов типа -в -А -В д -В , дефектных полупроводников, четверных, систем и да. Формула изобретения СпЬсоб получения варизонных структур на основе полупроводниковых соединений путем их выращивания из ограниченного объема раствора - расплава между двумя подложками,о т л ичающийся тем, что, с целью повышения воспроиэводимостн профиля распределения молярного состава и расширения пределов его регулирования, процесс выращивания осуществляют при колебаниях температура на от значения, соответствующего началу кристаллизации, с периодом 10-60 мин, на подложках, выполненных из различных материалов системы твердых растворов и установленных горизонтально, причем снизу располагают подложку из материала с повышенной растворимостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Андреев В.М. и др. Жидкостная эпитаксйя в технологии полупроводниковых приборов, М.,Сов.радио , 1975, с.169-172. 2.Donahne J.A., Minden Н.Т., Gust I. Growth, 1970, 7, 2, с.221.

О

о о о о о о о о о

i

о

е о

И