CN217691180U - 镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置 - Google Patents

镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供一种抑制凹坑而表面的平滑性良好的镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置。所述镓系氧化物半导体膜具有刚玉结构,膜厚为0.05μm~100μm,在所述镓系氧化物半导体膜的表面,开口径10nm~10μm且深度10nm~10μm的凹坑为10000个/cm2以下。

Description

镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置
技术领域
本实用新型涉及一种镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置,使用雾状的原料溶液在基板上进行成膜。
背景技术
以往,开发出了脉冲激光沉积法(Pulsed laser deposition,PLD)、分子束外延法(Molecular beam epitaxy,MBE)、溅镀法等可实现非平衡状态的高真空成膜装置,可制作迄今为止的融液法等无法制作的氧化物半导体。而且,开发出了使用经雾化的雾状的原料在基板上进行结晶成长的雾化学气相沉积法(Mist Chemical Vapor Deposition,MistCVD,以下也称为“雾CVD法”),可制作具有刚玉(corundum)结构的氧化镓(α-Ga2O3)。α-Ga2O3作为带隙(band gap)大的半导体而期待应用于可实现高耐压、低损失及高耐热的下一代的切换元件。
关于雾CVD法,专利文献1中记载了一种管状炉型的雾CVD装置。专利文献2中记载了一种精细通道(fine channel)型的雾CVD装置。专利文献3中记载了一种线源(linearsource)型的雾CVD装置。专利文献4中记载了一种管状炉的雾CVD装置,在向雾产生器内导入载气的方面,与专利文献1所记载的雾CVD装置不同。专利文献5中记载了下述雾CVD装置,即:在雾产生器的上方设置基板,进而承座(susceptor)为加热板上所配备的旋转台。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开平01-257337号公报
[专利文献2]日本专利特开2005-307238号公报
[专利文献3]日本专利特开2012-046772号公报
[专利文献4]日本专利第5397794号公报
[专利文献5]日本专利特开2014-063973号公报
实用新型内容
[实用新型所要解决的问题]
雾CVD法与其他CVD法不同,可在相对较低的温度下进行成膜,也可制作α-Ga2O3的刚玉结构那样的准稳定相的结晶结构。但是,本实用新型的创作人等发现了下述问题,即:若使用雾CVD法进行成膜,则在膜表面形成凹坑(pit),膜表面的平滑性差等。而且,大量包含凹坑的膜存在下述问题,即:凹坑成为致命缺陷,导致引起半导体装置的绝缘击穿。而且,通过研磨进行的凹坑除去有制作半导体装置的工序数增加的问题。
本实用新型是为了解决所述问题而成,其目的在于提供一种抑制凹坑而表面的平滑性良好的镓系氧化物半导体膜及其成膜系统、半导体装置。
[解决问题的技术手段]
本实用新型是为了达成所述目的而成,提供一种镓系氧化物半导体膜,且所述镓系氧化物半导体膜具有刚玉结构,并且所述镓系氧化物半导体膜的膜厚为0.05μm~100μm,在所述镓系氧化物半导体膜的表面,开口径10nm~10μm且深度10nm~10μm的凹坑为10000个/cm2以下。。
此种氧化物半导体膜可简便且价廉地获得,而且表面平滑性优异,可合适地用于半导体装置。
此时,氧化物半导体膜的表面的凹坑可设为100个/cm2以下。
由此,表面平滑性更优异,可更合适地用于半导体装置。
此时,所述氧化物半导体膜的面积可设为10cm2以上。
由此,成为表面平滑性优异而可合适地用于半导体装置的大面积氧化物半导体膜。
此时,所述氧化物半导体膜的表面的所述凹坑可设为开口径10nm~10μm、深度10nm~10μm。
由此,成为表面平滑性更优异而可更合适地用于半导体装置的大面积氧化物半导体膜。
此时,可制成包含所述氧化物半导体膜的半导体装置。
由此,成为具有优异特性的半导体装置。
而且,本实用新型提供一种成膜系统,对经雾化的原料溶液进行热处理而进行成膜,且包含:
将所述原料溶液雾化或液滴化而生成雾的机构;
利用载气将所述雾搬送至成膜部的机构;以及
在所述成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜的机构,且
在将所述喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从所述喷嘴供给的所述载气的流量设为Q[L/分]时,设为SH/Q≧0.015。
根据此种成膜系统,可形成抑制表面的凹坑而平滑性良好的膜。
此时,所述原料溶液可包含镓。
由此,可形成抑制表面的凹坑而平滑性良好的含镓膜。
此时,所述原料溶液可包含卤素。
由此,可形成进一步抑制表面的凹坑而平滑性更良好的膜。
此时,在将所述热处理的温度设为T[℃]时,可设为ST/Q≧40。
由此,可形成进一步抑制表面的凹坑而平滑性更良好的膜。
此时,可从配备于所述基板的铅垂上方的所述喷嘴来进行所述雾向所述基板上的供给。
由此,可形成进一步抑制表面的凹坑而平滑性更良好的膜。
此时,可使所述基板在所述喷嘴的下方移动。
由此,可大面积地形成表面的凹坑少而平滑性良好的膜。
此时,在将所述基板的要成膜的表面的面积设为A[cm2]时,设为S/A≦0.3。
由此,可大面积地形成表面的凹坑更少而平滑性良好的膜。
此时,所述喷嘴的开口面可为长方形。
由此,可大面积地形成表面的凹坑少而平滑性良好的膜。
此时,在将所述喷嘴的开口面的长轴长度设为L[cm],将所述基板的要成膜的表面内的喷嘴长轴方向的最大长度设为R[cm]时,设为L/R≧1。
由此,可大面积地简便地形成表面的凹坑少而平滑性良好的膜。
此时,所述基板的面积可设为10cm2以上。
由此,可大面积地形成表面的凹坑少而平滑性良好的膜。
[实用新型的效果]
如以上那样,根据本实用新型的氧化物半导体膜,凹坑少,表面平滑性优异,成为可合适地用于半导体装置的氧化物半导体膜。
而且,根据本实用新型的成膜系统,可在雾CVD法中利用简便的结构形成表面的凹坑少且平滑性良好的膜。
附图说明
图1为表示本实用新型所用的成膜装置的一例的概略结构图。
图2为说明本实用新型所用的雾化部的一例的图。
图3为说明本实用新型所用的成膜部的一例的图。
图4为说明本实用新型所用的喷嘴的一例的图。
图5为说明包括多个喷嘴的成膜部的一例的图。
图6为说明包括多个开口面的喷嘴的一例的图。
图7为说明本实用新型所用的喷嘴的一例的图。
图8为说明本实用新型所用的喷嘴的一例的图。
图9为说明本实用新型所用的基板的移动机构的一例的图。
图10为说明在喷嘴的下方往返运动的移动机构的一例的图。
图11为说明在喷嘴的下方朝一个方向移动的旋转移动机构的一例的图。
图12为表示试验例1的结果的图。
图13为说明试验例2中制作的半导体装置的结构的图。
图14为表示试验例2的结果的图。
图15为表示凹坑的图。
图16为表示本实用新型的氧化物半导体膜的一例的图。
[符号的说明]
101:成膜装置
102a:载气源
102b:稀释用载气源
103a、103b:流量调节阀
104:雾产生源
104a:原料溶液
105:容器
105a:水
106:超声波振子
107:成膜室
108:加热板
109:搬送部
109a:供给管
110、181:基板
111:排气口
116:激振器
120:雾化部
130:载气供给部
140:成膜部
150、150a、150b、150c、150d、150e:喷嘴
151:连接部
152:开口面
160、160a、160b:移动机构
161a、161b:移动台
170:半导体装置
171a:n-型半导体层
171b:n+型半导体层
172:肖特基电极
173:欧姆电极
180:氧化物半导体膜
H:距离
L:长轴长度
具体实施方式
如上文所述,要求价廉地提供一种凹坑少而表面平滑性优异的氧化物半导体膜,以及提供一种氧化物半导体膜的制造系统,此系统简便且价廉地利用低温工艺来形成凹坑少而表面平滑性优异的氧化物半导体膜。
本实用新型的创作人等对所述课题反复进行了努力研究,结果发现,以镓作为主成分、具有刚玉结构且表面的凹坑为10000个/cm2以下的氧化物半导体膜可简便且价廉地获得,而且表面平滑性优异,可合适地用于半导体装置,以至完成了本实用新型。
本实用新型的创作人等对所述课题反复进行了努力研究,结果发现,利用下述成膜系统可形成凹坑少而平滑性良好的膜,以至完成了本实用新型,所述成膜系统对经雾化的原料溶液进行热处理而进行成膜,且包含:将所述原料溶液雾化或液滴化而生成雾的机构;利用载气将所述雾搬送至成膜部的机构;以及在所述成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜的机构,且在将所述喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从所述喷嘴供给的所述载气的流量设为Q[L/分]时,设为SH/Q≧0.015。
以下,对本实用新型进行详细说明,但本实用新型不限定于这些说明。
以下,参照附图进行说明。
[氧化物半导体膜]
本实用新型的氧化物半导体膜在下述方面具有特征:以镓作为主成分,为刚玉结构,且凹坑为10000个/cm2以下。通常氧化物半导体膜包含金属及氧,而本实用新型的氧化物半导体膜中,金属是以镓作为主成分。所谓此处提及的主成分,意指金属成分中50%~100%为镓。而且,所谓镓系,意指包含镓作为金属成分。关于镓以外的金属成分,例如也可包含选自铁、铟、铝、钒、钛、铬、铑、铱、镍及钴中的一种或两种以上的金属。
凹坑优选为小于10000个/cm2,更优选为100个/cm2以下,进而优选为小于100个/cm2。凹坑的下限并无特别限定。也可为0.01个/cm2以上。
氧化物半导体膜中,可根据用途而含有掺杂剂。所述掺杂剂并无特别限定。例如可举出:锡、锗、硅、钛、锆、钒或铌等n型掺杂剂;或者铜、银、锡、铱或铑等p型掺杂剂等。掺杂剂的浓度例如也可为约1.0×1016/cm3~1.0×1022/cm3,可设为约1.0×1017/cm3以下的低浓度,也可设为约1.0×1020/cm3以上的高浓度。
此处,所谓本实用新型中提及的凹坑,表示如图15那样形成于膜表面上的凹处,可利用光学显微镜、扫描式电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、穿透式电子显微镜(Transmission Electron Microscopy,TEM)等进行观察。凹坑的开口径为10nm~10μm左右,深度为10nm~10μm。
产生凹坑的详细原因虽不明,但可认为,在雾的与基板正交的方向的速度成分大,到达基板的时间点的雾的重量(水分量)多的情况下,雾碰撞基板上时的冲量(impulse)变大,导致局部供给过剩量的原料成分,雾中的未反应成分或副反应物残留于膜。可认为此种残留物存在于膜表面,导致膜局部不易成长。因此可认为,利用后述的条件,雾的与基板正交的方向的速度成分变小,到达基板的时间点的雾的重量(水分量)变少,由此可抑制凹坑形成。
本实用新型的氧化物半导体膜中,膜厚并无特别限定。例如可为0.05μm~100μm,优选为0.1μm~50μm,更优选为0.5μm~20μm。
本实用新型的氧化物半导体膜180如图16所示那样,形成于基板181上。
而且,也可在基板181与氧化物半导体膜180之间插入其他层。所谓其他层,为组成与基板181及最表层的氧化物半导体膜180不同的层,例如可为结晶性氧化物膜、绝缘膜、金属膜等的任一个。
所述氧化物半导体膜的面积优选为10cm2以上,圆形的情况下优选为直径为2英寸(50mm)以上。面积的上限并无特别限定,可为750cm2以下,圆形的情况下宜为直径12英寸(300mm)以下。
本实用新型的氧化物半导体膜可通过适当进行结构设计从而用于半导体装置。例如,可构成肖特基势垒二极管(Schottky Barrier Diode,SBD)、金属半导体场效晶体管(Metal Semiconductor-Field Effect Transistor,MESFET)、高电子迁移率晶体管(HighElectron Mobility Transistor,HEMT)、金属氧化膜半导体场效晶体管(Metal OxideSemiconductor-Field Effect Transistor,MOSFET)、静电感应晶体管(Static InductionTransistor,SIT)、结型场效晶体管(Junction Field Effect Transistor,JFET)、绝缘栅型双极晶体管(Insulate-Gate Bipolar Transistor,IGBT)、发光二极管(Light EmittingDiode,LED)等各自的半导体层。
[成膜装置]
图1中表示本实用新型的成膜系统中可使用的成膜装置101的一例。成膜装置101具有:雾化部120,将原料溶液雾化而产生雾;载气供给部130,供给搬送雾的载气;成膜部140,对雾进行热处理而在基板上进行成膜;以及搬送部109,将雾化部120与成膜部140连接,利用载气来搬送雾。而且,成膜装置101也可通过包括控制成膜装置101的整体或一部分的控制部(未图示),从而控制其动作。
此处,所谓本实用新型中提及的雾,是指分散于气体中的液体的微粒子的总称,也包含被称为薄雾、液滴等的雾。
(雾化部)
雾化部120中将原料溶液雾化而产生雾。雾化方法只要可将原料溶液雾化,则并无特别限定,也可为众所周知的雾化方法,优选使用利用超声波振动的雾化方法。其原因在于,可更稳定地雾化。
将此种雾化部120的一例示于图2。例如也可包含:雾产生源104,收容原料溶液104a;容器105,加入有可传递超声波振动的介质、例如水105a;以及超声波振子106,安装于容器105的底面。详细而言,使用支撑体(未图示),将包含收容有原料溶液104a的容器的雾产生源104收纳于收容有水105a的容器105。在容器105的底部,配备有超声波振子106,将超声波振子106与激振器116连接。另外构成为,若使激振器116工作,则超声波振子106振动,超声波经由水105a传播至雾产生源104内,原料溶液104a雾化。
(载气供给部)
载气供给部130具有供给载气的载气源102a,也可包括用于调节从载气源102a送出的载气的流量的流量调节阀103a。而且,视需要也可包括供给稀释用载气的稀释用载气源102b、或用于调节从稀释用载气源102b送出的稀释用载气的流量的流量调节阀103b。而且,载气的供给部位可仅为一处,也可为两处以上。
(成膜部)
成膜部140中,将雾加热而进行热处理,对基板110的表面的一部分或全部进行成膜。关于成膜部140,可将成膜部140的一部分或整体包围,也可不包围。例如,也可如图1所示,将成膜部140整体包围而设为成膜室107。在成膜部140,设置有基板110,可包括用于将此基板110加热的加热板108。加热板108可如图1所示那样设于成膜室107的内部,也可设于成膜室107的外部。而且,可包括移动台161a。详细情况将在下文中描述。
进而,在成膜部140,如图3所示,配备有用于向所述基板110供给雾的喷嘴150。将喷嘴150的一例示于图4。喷嘴150包括将搬送部109与喷嘴150连接的连接部151、及用于喷出雾的喷嘴的开口面152。配备喷嘴150的位置并无特别限定。可如图3那样将基板110设置于成膜室107的下表面,在基板的铅垂上方配备喷嘴150等而设为面朝上(face up),也可将基板110设置于成膜室107的上表面,在基板的铅垂下方配备喷嘴150等而设为面朝下(facedown)。
喷嘴的个数及喷嘴的开口面的个数只要为一个以上,则并无特别限定。可如图5那样包括多个喷嘴150a、150b,也可如图6那样包括多个喷嘴150c的开口面。
而且,包含喷嘴的开口面152的平面与包含基板110的平面所成的角度并无特别限定。可如图7所示那样设置喷嘴150d,此喷嘴150d包括以雾容易沿特定方向流动的方式倾斜的喷嘴的开口面152,也可如图8那样,设有使喷嘴的开口面的一部分倾斜的喷嘴150e,但优选如图4那样,以基板110与喷嘴的开口面成平行的方式设置。其原因在于,可利用更简便的结构形成凹坑少而平滑性优异的膜。
而且,也可在成膜部140配备有如下的位置调整机构(未图示),此位置调整机构可在下文将述那样的范围内,适当调整喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H[cm]。
而且,也可将喷嘴150设为由多个构件组装的结构,且设为可通过构件的尺寸调整而适当调整喷嘴的开口面的面积的结构。
喷嘴的开口面152的形状并无特别限定。可想到多边形、圆形、椭圆等,优选为四边形,更优选为长方形。
而且,可如图9所示,在成膜部140,包括使基板110在喷嘴150的下方移动的移动机构160。使基板移动的方向并无特别限定。将从基板110的铅垂上方观看包括移动机构160a、移动机构160b的成膜部140的图示于图10及图11。有下述方法:如图10所示,包括载置有基板110及加热板108的移动台161a,基板110及加热板108在喷嘴150的下方往返移动;或者如图11所示,利用载置有基板110及加热板108的移动台161b,使基板110及加热板108在喷嘴150的下方旋转移动。而且,此时也可包括使基板自转的机构而使基板自转。
设置基板的移动机构时,使基板移动的速度、或移动范围并无特别限定,一个基板在喷嘴的下方通过的次数可为每一分钟0.1次以上,优选为0.5次以上,更优选为1次以上。若次数为0.1次以上,则局部供给的气体变多的部分消失(即,SH/Q不局部降低),由此凹坑不增加而成为表面的平滑性良好的膜。而且,次数的上限并无特别限定,若次数增加则因惯性力而基板的固定变得不稳定,因而宜为120次以下,优选为60次以下。
更具体而言,图10那样的移动机构的情况下,相对于移动基板的幅度D[mm],将基板的移动速度设为v[mm/分],v/D宜为0.1/分以上,优选为0.5/分以上且120/分以下,更优选为1/分~60/分。D并无特别限定,宜为基板的直径R[mm]以上(若为4英寸则为100mm以上),上限并无特别限定。若增大则每一个喷嘴可在大量的基板上成膜。但是,每一个基板的成膜速度降低,因而设为1000mm以下而限定每一个喷嘴进行成膜的基板的片数的情况下,生产性优异而优选。v并无特别限定。宜为10mm/分以上且30000mm/分以下,优选为30mm/分以上且12000mm/分以下,更优选为60mm/分以上且6000mm/分以下。图11那样的旋转型的移动机构的情况下,宜为0.1rpm以上,优选为0.5rpm~120rpm,更优选为1rpm~60rpm。
而且,在将成膜部140包围的情况下,也可在不影响向基板110的雾供给的位置,设有废气的排气口111。排气口111只要不对雾的供给造成影响,则可配备于一处,也可配备于两处以上。
(搬送部)
搬送部109将雾化部120与成膜部140连接。利用载气,从雾化部120的雾产生源104经由搬送部109向成膜部140的喷嘴150搬送雾。搬送部109例如可设为供给管109a。供给管109a例如可使用石英管或树脂制的管等。
[成膜系统]
接下来,对本实用新型的成膜系统进行说明。本实用新型为一种成膜系统,对经雾化的原料溶液进行热处理而进行成膜,且包含:将所述原料溶液雾化或液滴化而生成雾的机构;利用载气将所述雾搬送至成膜部的机构;以及在所述成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾的机构,在所述基板上进行热处理而进行成膜,且在将所述喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从所述喷嘴供给的所述载气的流量设为Q[L/分]时,设为SH/Q≧0.015。
(生成雾的机构)
首先,将原料溶液104a雾化或液滴化而生成雾。此机构可使用所述那样的雾化部120来进行。此处,原料溶液(水溶液)104a只要包含可雾化的材料,则并无特别限定,可为无机材料,也可为有机材料。关于原料溶液,可合适地使用金属或金属化合物的溶液,可使用包含选自镓、铁、铟、铝、钒、钛、铬、铑、镍及钴中的一种或两种以上的金属的溶液。这些中,特别优选包含镓,可形成抑制凹坑而平滑性良好的含镓膜。
关于原料溶液,只要可将所述金属(化合物)的溶液雾化,则并无特别限定,所述原料溶液可合适地使用使所述金属以络合物或盐的形态溶解或分散于有机溶剂或水而得的溶液。络合物的形态例如可举出:乙酰丙酮酸盐络合物、羰基络合物、氨络合物、氢化物络合物等。盐的形态例如可举出:氯化金属盐、溴化金属盐、碘化金属盐等。而且,将所述金属溶解于氢溴酸、盐酸、氢碘酸等而得的溶液也可用作盐的水溶液。溶质浓度优选为0.01mol/L~1mol/L。这些中,特别优选包含卤素,可形成进一步抑制凹坑而平滑性更良好的膜。
而且,所述原料溶液中,也可混合氢卤酸或氧化剂等添加剂。所述氢卤酸例如可举出氢溴酸、盐酸、氢碘酸等,其中优选氢溴酸或氢碘酸。所述氧化剂例如可举出:过氧化氢(H2O2)、过氧化钠(Na2O2)、过氧化钡(BaO2)、过氧化苯甲酰(C6H5CO)2O2等过氧化物;次氯酸(HClO)、过氯酸、硝酸、臭氧水;过乙酸或硝基苯等有机过氧化物等。
进而,所述原料溶液中,也可含有掺杂剂。所述掺杂剂并无特别限定。例如可举出:锡、锗、硅、钛、锆、钒或铌等n型掺杂剂;或者铜、银、锡、铱或铑等p型掺杂剂等。掺杂剂的浓度例如可为约1.0×10-9mol/L~1.0mol/L,可设为约1.0×10-7mol/L以下的低浓度,也可设为约0.01mol/L以上的高浓度。
(搬送雾的机构)
接下来,利用载气将所生成的雾搬送至成膜部。此处,载气的种类并无特别限定,可根据成膜物适当选择。例如可举出:氧、臭氧、氮或氩等惰性气体、或者氢气或发泡气体等还原气体等。而且,载气的种类可为一种,也可为两种以上。例如,也可将与第一载气相同的气体经除此以外的气体稀释(例如稀释至10倍)而得的稀释气体等进一步用作第二载气,也可使用空气。
本实用新型的载气的流量Q[L/分]表示载气的总流量。例如,在除了载气以外使用稀释用载气的情况下,将载气的流量与稀释用载气的流量的总量设为Q。此外,Q设为20℃时的测定值,在以其他温度进行测定的情况或测定不同种类的流量(质量流量等)的情况下,可使用气体的状态方程式换算成20℃时的体积流量。
而且,载气的流量(使用多种气体的情况下为总流量)只要满足后述的条件,则并无特别限定。例如,在直径4英寸(100mm)的基板上进行成膜的情况下,优选设为1L/分~80L/分,更优选设为4L/分~40L/分。
(进行成膜的机构)
接下来,在成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜。此处,在将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将载气的流量设为Q[L/分],将所述喷嘴的开口面152内的点与基板110间的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm]时,只要SH/Q为0.015以上即可,优选为0.1以上且20以下。若SH/Q小于0.015,则成为凹坑多而表面的平滑性差的膜。而且,此时喷嘴的开口面152的与基板正交的方向的载气的速度宜为0.01m/s以上且小于8.0m/s,优选为0.1m/s以上且小于2.5m/s。
而且,此时喷嘴的开口面152的面积S宜为0.1cm2以上且小于400cm2。喷嘴的开口面152与基板110间的最短距离H宜为0.1cm以上且6.0cm以下,更优选为0.2cm以上且3.0cm以下。
在将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将基板的面积设为A[cm2]时,优选为S/A≦0.3,更优选为0.004≦S/A≦0.15。若为S/A≦0.3,则成为凹坑更少而表面的平滑性更良好的膜。而且,此时基板的面积A优选为10cm2以上,在基板为圆形的情况下,优选为直径2英寸(50mm)以上。其原因在于,可更大面积地形成表面的平滑性良好的膜。而且,A的上限并无特别限定。基板的面积越大,则越由一次成膜获得大面积的膜,因而适于大量的制造。
关于喷嘴,优选使用开口面为长方形的喷嘴,此时在将喷嘴的开口面152的长轴长度设为L[cm],将基板的喷嘴长轴方向的最大长度设为R[cm]时,宜为L/R≧1。其原因在于,若为L/R≧1,则可向大面积基板简便地形成平滑性良好的膜。此处,所谓长轴,为长方形的长边。L/R的上限并无特别限定,但L/R越大,则未供给于基板的雾越增加,因而优选设为3以下。
关于热处理,只要通过加热而雾反应即可,反应条件等也无特别限定。可根据原料或成膜物而适当设定。例如,加热温度为120℃~600℃的范围,优选为200℃~600℃的范围,更优选可设为300℃~550℃的范围。在将加热温度设为T[℃],将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将载气的流量设为Q[L/分]时,ST/Q优选为40以上,更优选为100以上且2000以下。若为ST/Q≧40,则成为凹坑更少而表面的平滑性更良好的膜。
热处理可在真空下、非氧环境下、还原气体环境下、空气环境下及氧环境下的任一环境下进行,只要根据成膜物而适当设定即可。而且,关于反应压力,可在大气压下、加压下或减压下的任一条件下进行,若为大气压下的成膜,则装置结构可简化,因而优选。
基板110只要可成膜且可支撑膜,则并无特别限定。所述基板110的材料也无特别限定,可使用众所周知的基板,可为有机化合物,也可为无机化合物。例如可举出:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、氟树脂、铁或铝、不锈钢、金等金属、硅、蓝宝石、石英、玻璃、氧化镓、铌酸锂、钽酸锂等,但不限于此。基板的厚度并无特别限定,优选为10μm~2000μm,更优选为50μm~800μm。
成膜可在基板上直接进行,也可在形成于基板上的中间层上层叠。中间层并无特别限定,例如可将包含铝、钛、钒、铬、铁、镓、铑、铟、铱的任一种的氧化物作为主成分。更具体而言为Al2O3、Ti2O3、V2O3、Cr2O3、Fe2O3、Ga2O3、Rh2O3、In2O3、Ir2O3,而且在将选自所述金属元素中的两个元素设为A、B的情况下,可设为(AxB1-x)2O3(0<x<1)所表示的二元系的金属氧化物,或者在将选自所述金属元素中的三个元素设为A、B、C的情况下,可设为(AxByC1-x-y)2O3(0<x<1、0<y<1、0<x+y<1)所表示的三元系的金属氧化物。
本实用新型中,成膜后也可进行退火处理。退火处理的温度并无特别限定,优选为600℃以下,更优选为550℃以下。其原因在于,不损及膜的结晶性。退火处理的处理时间并无特别限定,优选为10秒~10小时,更优选为10秒~1小时。
(剥离)
也可将基板110从氧化物半导体膜剥离。剥离方法并无特别限定,也可为众所周知的方法。例如,可举出:给予机械冲击进行剥离的方法、施加热而利用热应力进行剥离的方法、施加超声波等振动进行剥离的方法、进行蚀刻而剥离的方法、激光举离(laser lift-off)等。可通过所述剥离而以自立膜的形式获得氧化物半导体膜。
(电极)
关于为了构成半导体装置所需要的电极的形成,可利用通常的方法。即,除了蒸镀、溅镀、CVD、镀覆等以外,可使用与树脂等一起粘接的印刷法等任意方法。关于电极材料,除了Al、Ag、Ti、Pd、Au、Cu、Cr、Fe、W、Ta、Nb、Mn、Mo、Hf、Co、Zr、Sn、Pt、V、Ni、Ir、Zn、In、Nd等金属以外,可使用氧化锡、氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化锌铟(Indium Zinc Oxide,IZO)等的金属氧化物导电膜,聚苯胺、聚噻吩或聚吡咯等有机导电性化合物的任一种,也可为这些的两种以上的合金、混合物。电极的厚度优选为1nm~1000nm,更优选为10nm~500nm。
[成膜系统]
接下来,对本实用新型的成膜系统加以说明。本实用新型为一种成膜系统,对经雾化的原料溶液进行热处理而进行成膜,且包含:将所述原料溶液雾化或液滴化而生成雾的机构;利用载气将所述雾搬送至成膜部的机构;以及在所述成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜的机构,且在将所述喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从所述喷嘴供给的所述载气的流量设为Q[L/分]时,设为SH/Q≧0.015。
(生成雾的机构)
首先,将原料溶液104a雾化或液滴化而生成雾。此机构可使用所述那样的雾化部120而进行。此处,原料溶液(水溶液)104a只要包含可雾化的材料,则并无特别限定,可为无机材料,也可为有机材料。关于原料溶液,可合适地使用金属或金属化合物的溶液,可使用包含选自镓、铁、铟、铝、钒、钛、铬、铑、镍及钴中的一种或两种以上的金属的溶液。这些中,特别优选包含镓,可形成抑制凹坑而平滑性良好的含镓膜。
关于原料溶液,只要可使所述金属(化合物)的溶液雾化,则并无特别限定,所述原料溶液可合适地使用使所述金属以络合物或盐的形态溶解或分散于有机溶剂或水中而得的溶液。络合物的形态例如可举出:乙酰丙酮酸盐络合物、羰基络合物、氨络合物、氢化物络合物等。盐的形态例如可举出:氯化金属盐、溴化金属盐、碘化金属盐等。而且,将所述金属溶解于氢溴酸、盐酸、氢碘酸等而得的溶液也可用作盐的水溶液。溶质浓度优选为0.01mol/L~1mol/L。这些中,特别优选包含卤素,可形成进一步抑制凹坑而平滑性更良好的膜。
而且,所述原料溶液中,也可混合氢卤酸或氧化剂等添加剂。所述氢卤酸例如可举出氢溴酸、盐酸、氢碘酸等,其中优选氢溴酸或氢碘酸。所述氧化剂例如可举出:过氧化氢(H2O2)、过氧化钠(Na2O2)、过氧化钡(BaO2)、过氧化苯甲酰(C6H5CO)2O2等过氧化物;次氯酸(HClO)、过氯酸、硝酸、臭氧水;过乙酸或硝基苯等有机过氧化物等。
进而,所述原料溶液中,也可含有掺杂剂。所述掺杂剂并无特别限定。例如可举出:锡、锗、硅、钛、锆、钒或铌等n型掺杂剂;或者铜、银、锡、铱或铑等p型掺杂剂等。掺杂剂的浓度例如也可为约1.0×10-9mol/L~1.0mol/L,可设为约1.0×10-7mol/L以下的低浓度,也可设为约0.01mol/L以上的高浓度。
(搬送雾的机构)
接下来,利用载气将所生成的雾搬送至成膜部。此机构可使用所述那样的搬送部109来进行。此处,载气的种类并无特别限定,可根据成膜物而适当选择。例如可举出:氧、臭氧、氮或氩等惰性气体、或者氢气或发泡气体等还原气体等。而且,载气的种类可为一种,也可为两种以上。例如,也可将与第一载气相同的气体经除此以外的气体稀释(例如稀释至10倍)而得的稀释气体等进一步用作第二载气,也可使用空气。
本实用新型的载气的流量Q[L/分]表示载气的总流量。例如,在除了载气以外还使用稀释用载气的情况下,将载气的流量与稀释用载气的流量的总量设为Q。此外,Q设为20℃时的测定值,在以其他温度进行测定的情况或测定不同种类的流量(质量流量等)的情况下,可使用气体的状态方程式换算成20℃时的体积流量。
而且,载气的流量(使用多种气体的情况下为总流量)只要满足后述的条件,则并无特别限定。例如,在直径4英寸(100mm)的基板上进行成膜的情况下,优选设为1L/分~80L/分,更优选设为4L/分~40L/分。
(进行成膜的机构)
接下来,在成膜部140中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜。此处,在将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将载气的流量设为Q[L/分],将所述喷嘴的开口面152内的点与基板110间的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm]时,只要SH/Q为0.015以上即可,优选为0.1以上且20以下。若SH/Q小于0.015,则成为凹坑多而表面的平滑性差的膜。而且,此时喷嘴的开口面152的与基板正交的方向的载气的速度宜为0.01m/s以上且小于8.0m/s,优选为0.1m/s以上且小于2.5m/s。
而且,此时喷嘴的开口面152的面积S宜为0.1cm2以上且小于400cm2。喷嘴的开口面152与基板110间的最短距离H宜为0.1cm以上且6.0cm以下,更优选为0.2cm以上且3.0cm以下。
在将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将基板的面积设为A[cm2]时,优选为S/A≦0.3,更优选为0.004≦S/A≦0.15。若为S/A≦0.3,则成为凹坑更少而表面的平滑性更良好的膜。而且,此时基板的面积A优选为10cm2以上,在基板为圆形的情况下优选为直径2英寸(50mm)以上。其原因在于,可更大面积地形成表面的平滑性良好的膜。而且,A的上限并无特别限定。基板的面积越大,则越由一次成膜获得大面积的膜,因而适于大量的制造。
关于喷嘴,优选使用开口面为长方形的喷嘴,此时在将喷嘴的开口面152的长轴长度设为L[cm],将基板的喷嘴长轴方向的最大长度设为R[cm]时,宜为L/R≧1。若为L/R≧1,则可向大面积基板简便地形成平滑性良好的膜。此处,所谓长轴,为长方形的长边。L/R的上限并无特别限定,但L/R越大,则未供给于基板的雾越增加,因而优选设为3以下。
关于热处理,只要通过加热而雾反应即可,反应条件等也无特别限定。可根据原料或成膜物而适当设定。例如,加热温度为120℃~600℃的范围,优选为200℃~600℃的范围,更优选可设为300℃~550℃的范围。在将加热温度设为T[℃],将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将载气的流量设为Q[L/分]时,ST/Q优选为40以上,更优选为100以上且2000以下。若为ST/Q≧40,则成为凹坑更少而表面的平滑性更良好的膜。
热处理可在真空下、非氧环境下、还原气体环境下、空气环境下及氧环境下的任一环境下进行,只要根据成膜物而适当设定即可。而且,关于反应压力,可在大气压下、加压下或减压下的任一条件下进行,若为大气压下的成膜,则装置结构可简化,因而优选。
基板110只要可成膜且可支撑膜,则并无特别限定。所述基板110的材料也无特别限定,可使用众所周知的基板,可为有机化合物,也可为无机化合物。例如可举出:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、氟树脂、铁或铝、不锈钢、金等金属、硅、蓝宝石、石英、玻璃、氧化镓、铌酸锂、钽酸锂等,但不限于此。基板的厚度并无特别限定,优选为10μm~2000μm,更优选为50μm~800μm。
成膜可在基板上直接进行,也可在形成于基板上的中间层上层叠。中间层并无特别限定,例如可将包含铝、钛、钒、铬、铁、镓、铑、铟、铱的任一种的氧化物作为主成分。更具体而言为Al2O3、Ti2O3、V2O3、Cr2O3、Fe2O3、Ga2O3、Rh2O3、In2O3、Ir2O3,而且在将选自所述金属元素中的两个元素设为A、B的情况下,可设为(AxB1-x)2O3(0<x<1)所表示的二元系的金属氧化物,或者在将选自所述金属元素中的三个元素设为A、B、C的情况下,可设为(AxByC1-x-y)2O3(0<x<1、0<y<1、0<x+y<1)所表示的三元系的金属氧化物。
本实用新型中,成膜后也可进行退火处理。退火处理的温度并无特别限定,优选为600℃以下,更优选为550℃以下。其原因在于,不损及膜的结晶性。退火处理的处理时间并无特别限定,优选为10秒~10小时,更优选为10秒~1小时。
(剥离)
也可将基板110从氧化物半导体膜剥离。剥离方法并无特别限定,可为众所周知的方法。例如可举出:给予机械冲击进行剥离的方法、施加热而利用热应力进行剥离的方法、施加超声波等振动进行剥离的方法、进行蚀刻而剥离的方法、激光举离等。可通过所述剥离而以自立膜的形式获得氧化物半导体膜。
(电极)
关于为了构成半导体装置所需要的电极的形成,可使用通常的方法。即,除了蒸镀、溅镀、CVD、镀覆等以外,可使用与树脂等一起粘接的印刷法等任一种。关于电极材料,除了Al、Ag、Ti、Pd、Au、Cu、Cr、Fe、W、Ta、Nb、Mn、Mo、Hf、Co、Zr、Sn、Pt、V、Ni、Ir、Zn、In、Nd等金属以外,可使用氧化锡、氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化锌铟(IZO)等的金属氧化物导电膜,聚苯胺、聚噻吩或聚吡咯等有机导电性化合物的任一种,也可为这些的两种以上的合金、混合物。电极的厚度优选为1nm~1000nm,更优选为10nm~500nm。
[实施例]
以下,使用实施例及比较例对本实用新型进行具体说明,但本实用新型不限定于这些例。
(实施例1)
本实施例中,使用图1所示那样的成膜装置。
在0.05mol/L碘化镓水溶液中混合氯化锡,以锡相对于镓的原子比成为1:0.08的方式制备水溶液,将其作为原料溶液104a。将以所述方式获得的原料溶液104a收容于雾产生源104内。此时的溶液的温度为25℃。
接下来,将作为基板110的4英寸(直径100mm)的c面蓝宝石基板在成膜室107内载置于加热板108,使加热板108工作而将温度升温至500℃。
接着,打开流量调节阀103a、流量调节阀103b,从载气源102a、载气源102b将作为载气的氮气供给于成膜室107内,利用载气将成膜室107的环境充分置换,并且将主载气的流量调节为12L/分,将稀释用载气的流量调节为12L/分。
接下来,使超声波振子106以2.4MHz振动,使此振动通过水105a传播至原料溶液104a,由此将原料溶液104a雾化而生成雾。
利用载气将所述雾经由供给管109a、喷嘴150而供给于基板110。关于喷嘴150,使用喷嘴的开口面152为长方形形状的喷嘴,在将喷嘴的开口面152的面积设为S[cm2],将载气的流量设为Q[L/分],将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm]时,以成为SH/Q=0.5的方式进行调整。此时,为S=6.0、H=2.0、Q=24。
接着,在大气压下、500℃的条件下,在成膜室107内对雾进行热处理,在基板110上形成具有刚玉结构的氧化镓(α-Ga2O3)的薄膜。成膜时间设为30分钟。
在将热处理温度设为T[℃]时,为ST/Q=40,在将基板的面积设为A[cm2]时,为S/A=0.024,在将喷嘴的开口面152的长轴长度设为L[cm],将基板的喷嘴长轴方向的最大长度设为R[cm]时,为L/R=1.2。此时,为T=500、A=78.5、L=12、R=10。
关于基板,利用图10那样的移动机构,使基板及加热板以15cm/分的速度以一分钟内在喷嘴的下方通过一次的方式往返移动。
接着,在如所述那样获得的n+半导体膜上,使用除了不含氯化锡以外与所述同样的原料溶液,在同样的条件下层叠n-半导体膜作为第二层。
(实施例2)
除了将喷嘴的开口面的面积S变更为10.8cm2,将载气的总流量变更为总计40L/分,将成膜温度T变更为550℃以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.54、ST/Q=149、S/A=0.15。
(实施例3)
除了将载气的总流量变更为总计20L/分,将成膜温度T变更为500℃以外,与实施例2同样地进行成膜。此时,为SH/Q=1.08、ST/Q=270、S/A=0.15。
(实施例4)
除了将成膜温度T变更为500℃以外,与实施例2同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.54、ST/Q=135、S/A=0.15。
(实施例5)
除了将原料溶液的浓度变更为0.3mol/L,将喷嘴的开口面的面积S变更为1.2cm2,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H设为2.5cm,将载气的总流量变更为总计14L/分以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.21、ST/Q=42.9、S/A=0.015。
(实施例6)
将原料溶液设为0.3mol/L的溴化镓水溶液,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为1.6cm,除此以外,与实施例5同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.14、ST/Q=42.9、S/A=0.015。
(实施例7)
使用6英寸(直径150mm)的蓝宝石基板作为基板110,将喷嘴的开口面的面积S变更为8.5cm2,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,将载气的总流量变更为总计36L/分,除此以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.047、ST/Q=118、S/A=0.048、L/R=1.1。
(实施例8)
使用使乙酰丙酮酸镓络合物溶解于包含1.5体积%的盐酸的水中而得的0.05mol/L的水溶液作为原料溶液,将喷嘴的开口面的面积S变更为1.2cm2,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,将载气的总流量变更为总计10L/分,将成膜温度T变更为450℃,除此以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.024、ST/Q=54、S/A=0.015。
(实施例9)
除了将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为1.2cm以外,与实施例6同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.1、ST/Q=42.9、S/A=0.015。
(实施例10)
除了将喷嘴的开口面的面积S变更为24cm2,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,将载气的总流量变更为总计80L/分,将成膜温度T变更为550℃以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.06、ST/Q=165、S/A=0.30。
(实施例11)
将喷嘴的开口面的面积S设为5.0cm2,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H设为0.2cm,将载气的总流量设为总计60L/分,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.017、ST/Q=41.7、S/A=0.064、L/R=1.0。
(实施例12)
将喷嘴的开口面的形状设为直径4英寸(100mm)的圆形,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,不使基板移动,将载气的流量变更为总计80L/分,将加热温度设为550℃,除此以外,与实施例1同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.20、ST/Q=540、S/A=1、L/R=1。
(实施例13)
将原料溶液设为0.05mol/L的溴化镓水溶液,以体积比10%添加氘溴酸,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,将成膜温度T变更为470℃,除此以外,与实施例6同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.017、ST/Q=40、S/A=0.015。
(实施例14)
将原料溶液设为0.05mol/L的碘化镓水溶液,将喷嘴的开口面152内的点与基板110的表面的距离中达到最长的距离H变更为0.2cm,将载气的总流量变更为总计16L/分,将成膜温度T变更为450℃,除此以外,与实施例6同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.015、ST/Q=33.8、S/A=0.015。
(比较例1)
除了将载气的总流量变更为总计20L/分以外,与实施例14同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.012、ST/Q=27、S/A=0.015。
(比较例2)
除了将载气的总流量变更为总计24L/分以外,与实施例14同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.01、ST/Q=22.5、S/A=0.015。
(比较例3)
除了将载气的总流量变更为总计48L/分以外,与实施例14同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.005、ST/Q=11.3、S/A=0.015。
(比较例4)
除了将载气的总流量变更为总计60L/分以外,与实施例14同样地进行成膜。此时,为SH/Q=0.004、ST/Q=9、S/A=0.015。
(试验例1)
利用光学显微镜来观察成膜后的膜表面,对处于0.01cm2~1cm2内的凹坑的个数进行计数。将对凹坑部位进行计数而得的个数除以观察面积,将由此算出的凹坑的密度示于表1。而且,将相对于SH/Q绘制凹坑密度的结果示于图12。
(试验例2)
使用如所述那样获得的半导体膜,制作图13那样的半导体装置170。
<肖特基电极的形成>
在n-型半导体层171a上分别通过电子束蒸镀来层叠Pt层、Ti层及Au层,形成肖特基电极172。
<欧姆电极的形成>
在n+型半导体层171b上分别通过电子束蒸镀来层叠Ti层及Au层,形成欧姆电极173。
<评价>
对所得的半导体装置评价电流电压特性。通过测定反方向的电流电压特性,从而研究引起绝缘击穿的电压。将耐压300V以上的半导体装置视为合格品,设为合格品数/半导体装置制作总数=良率[%],算出良率。将结果示于表1。
而且,将相对于试验例1中算出的凹坑密度绘制良率而得的图示于图14。
[表1]
Figure BDA0003537531280000231
由实施例1~实施例14与比较例1~比较例4的比较得知,在将喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从喷嘴供给的气体的流量设为Q[L/分]时,通过利用SH/Q≧0.015的成膜系统进行成膜,从而成为抑制凹坑而膜的平滑性优异的膜,而且能以优异的良率制作耐压大的半导体装置。
此外,本实用新型不限定于所述实施方式。所述实施方式为例示,具有与本实用新型的权利要求所记载的技术思想实质上相同的结构而发挥同样作用效果的实施方式均包含于本实用新型的技术范围内。

Claims (12)

1.一种镓系氧化物半导体膜,其特征在于,
所述镓系氧化物半导体膜具有刚玉结构,
所述镓系氧化物半导体膜的膜厚为0.05μm~100μm,
在所述镓系氧化物半导体膜的表面,开口径10nm~10μm且深度10nm~10μm的凹坑为10000个/cm2以下。
2.根据权利要求1所述的镓系氧化物半导体膜,其特征在于,
所述镓系氧化物半导体膜的表面的所述凹坑为100个/cm2以下。
3.根据权利要求1或2所述的镓系氧化物半导体膜,其特征在于,
所述镓系氧化物半导体膜的面积为10cm2以上。
4.一种半导体装置,其特征在于,
包含如权利要求1至3中任一项所述的镓系氧化物半导体膜。
5.一种成膜系统,对经雾化的原料溶液进行热处理而进行成膜,所述膜为如权利要求1至3中任一项所述的镓系氧化物半导体膜,其特征在于包括:
将所述原料溶液雾化或液滴化而生成雾的机构;
利用载气将所述雾搬送至成膜部的机构;以及
在所述成膜部中从喷嘴向基板上供给所述雾,在所述基板上进行热处理而进行成膜的机构,且
在将所述喷嘴的开口面的面积设为S[cm2],将所述开口面内的点与所述基板的表面的距离中达到最长的距离设为H[cm],将从所述喷嘴供给的所述载气的流量设为Q[L/分]时,设为SH/Q≧0.015。
6.根据权利要求5所述的成膜系统,其特征在于,
在将所述热处理的温度设为T[℃]时,设为ST/Q≧40。
7.根据权利要求5或6所述的成膜系统,其特征在于,
利用配备于所述基板的铅垂上方的所述喷嘴来进行所述雾向所述基板上的供给。
8.根据权利要求7所述的成膜系统,其特征在于,
使所述基板在所述喷嘴的下方移动。
9.根据权利要求8所述的成膜系统,其特征在于,
在将所述基板的要成膜的表面的面积设为A[cm2]时,设为S/A≦0.3。
10.根据权利要求5或6所述的成膜系统,其特征在于,
所述喷嘴的开口面为长方形。
11.根据权利要求10所述的成膜系统,其特征在于,
在将所述喷嘴的开口面的长轴长度设为L[cm],将所述基板的要成膜的表面内的喷嘴长轴方向的最大长度设为R[cm]时,设为L/R≧1。
12.根据权利要求5或6所述的成膜系统,其特征在于,
所述基板的面积为10cm2以上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2671367B2 (ja) 1988-04-06 1997-10-29 富士通株式会社 気相エピタキシャル成長装置
JP5124760B2 (ja) 2004-04-19 2013-01-23 静雄 藤田 成膜方法及び成膜装置
JP2012046772A (ja) 2010-08-24 2012-03-08 Sharp Corp ミストcvd装置及びミスト発生方法
JP6137668B2 (ja) 2012-08-26 2017-05-31 国立大学法人 熊本大学 酸化亜鉛結晶層の製造方法及びミスト化学気相成長装置
JP5397794B1 (ja) 2013-06-04 2014-01-22 Roca株式会社 酸化物結晶薄膜の製造方法
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