エピタキシャル成長

Epitaxial Growth

単結晶基板の上に、基板の結晶方位を受け継いだ単結晶の薄膜を成長させる技術である。出典は、半導体製造の薄膜結晶成長技術のひとつで、半導体の単結晶基板上に新しく単結晶の薄膜を成長させることと説明する。基板と同じ格子定数の結晶を成長させる場合をホモエピタキシャル成長と呼び、格子定数が一致するため最も欠陥の少ない良質な結晶が得られる。基板と格子定数、結晶方位、材質が異なる結晶を成長させる場合はヘテロエピタキシャル成長と呼ぶ。

詳細

概要

単結晶基板の上に、基板の結晶方位を受け継いだ単結晶の薄膜を成長させる技術である。出典は半導体製造の薄膜結晶成長技術のひとつと位置づけている。

技術的な要点

基板と同じ格子定数を持つ結晶を成長させる場合をホモエピタキシャル成長と呼び、格子定数が一致しているため最も欠陥の少ない良質な結晶が得られるとされる。基板と格子定数が異なる、あるいは結晶方位や材質が異なる結晶を成長させる場合はヘテロエピタキシャル成長と呼ぶ。手法には気相エピタキシャル成長(VPE、CVD)、液相エピタキシャル成長(LPE)、固相エピタキシャル成長(SPE)、分子線エピタキシャル成長(MBE)がある。

産業での位置づけ

出典によれば、青色LEDや白色LED、青紫色半導体レーザなどのGaN系発光素子では、VPEの一種であるMOCVD法を用いて生産するのが一般的である。