JP2001302389A - Vapor phase growing method - Google Patents

Vapor phase growing method

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JP2001302389A
JP2001302389A JP2000124701A JP2000124701A JP2001302389A JP 2001302389 A JP2001302389 A JP 2001302389A JP 2000124701 A JP2000124701 A JP 2000124701A JP 2000124701 A JP2000124701 A JP 2000124701A JP 2001302389 A JP2001302389 A JP 2001302389A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a growing method by which an epitaxial film such as InGaAs layer and InP layer, being markedly different in composition, can be laminated and grown without lowering steepness at the interface. SOLUTION: The vapor phase growing method comprises arranging a substrate on a substrate supporting stand provided at the inside of a reaction furnace, supplying a source gas for growing a desired thin film, and successively depositing/growing at least two kinds of thin layers, being different in the composition, on the surface of the substrate. The vapor phase growing method includes the process of introducing a first source gas into the reaction furnace and growing a first layer on the substrate, the process of introducing a second source gas and growing an intermediate layer on the first layer in order to prevent vaporization of a volatile element constituting the first layer while discharging the first source gas, the growth interruption process of introducing a purge gas which contains one or two kinds of gases selected from the source gases for growing the second layer and which is capable of thermally etching the intermediate layer and discharging the first and second gases while etching the intermediate layer and the process of introducing a third source gas and growing a second layer lattice-aligning to the first layer and having a composition different from that of the first layer, on the intermediate layer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、組成の異なる化合
物半導体のエピタキシャル膜を積層して成長させる気相
成長方法に関し、特に有機金属気相成長法に適用して好
適な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vapor phase growth method for stacking and growing epitaxial films of compound semiconductors having different compositions, and more particularly to a technique suitable for application to a metal organic vapor phase growth method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ガリウム砒素(GaAs)やイン
ジウムリン(InP)などの化合物半導体基板上へエピ
タキシャル膜を成長させる技術が非常に注目されてい
る。最近の技術によれば、エピタキシャル膜としてイン
ジウムガリウム砒素(InGaAs)、インジウムガリ
ウムリン(InGaP)、アルミニウムガリウム砒素
(AlGaAs)、インジウムアルミニウム砒素(In
AlAs)、インジウムガリウム砒素リン(InGaA
sP)等のいわゆる混晶層を成長させることもできる。
2. Description of the Related Art In recent years, a technique of growing an epitaxial film on a compound semiconductor substrate such as gallium arsenide (GaAs) or indium phosphide (InP) has attracted much attention. According to recent technologies, indium gallium arsenide (InGaAs), indium gallium phosphide (InGaP), aluminum gallium arsenide (AlGaAs), indium aluminum arsenide (In) are used as epitaxial films.
AlAs), indium gallium arsenide phosphorus (InGaAs)
A so-called mixed crystal layer such as sP) can also be grown.

【0003】これらのエピタキシャル膜を成長させる有
効な方法の一つに有機金属気相成長法(MOCVD法)
がある。ここで、図5に基づき有機金属気相成長法につ
いて簡単に説明する。
One of the effective methods for growing these epitaxial films is metal organic chemical vapor deposition (MOCVD).
There is. Here, the metal organic chemical vapor deposition method will be briefly described with reference to FIG.

【0004】図5は、有機金属気相成長法を実現可能な
装置の概略図であり、符号1が反応管、2aは有機金属
原料(TMI,TMG等)の導入口、2bは第5B属の
水素化ガス(PH3、AsH3等)の導入口、3が主に基
板を加熱するヒータ、4がエピタキシャル膜を成長させ
るための基板、5が基板保持台、6が排気口である。
FIG. 5 is a schematic view of an apparatus capable of realizing a metal organic chemical vapor deposition method, wherein reference numeral 1 denotes a reaction tube, 2a denotes an inlet for an organic metal material (TMI, TMG, etc.), and 2b denotes a 5B group. inlet of the hydrogenation gas (PH 3, AsH 3, etc.), 3 is a heater mainly to heat the substrate, the substrate for 4 to grow an epitaxial film, 5 is a substrate holder, 6 is an exhaust port.

【0005】トリメチルインジウム(TMI)、トリメ
チルガリウム(TMG)、トリエチルガリウム(TE
G)、トリメチルアルミニウム(TMA)等のいわゆる
有機金属とアルシン(AsH3)あるいはホスフィン
(PH3)ガスを原料ガスとして、キャリアガスである
水素(H2)とともに導入口2を介して基板4を配置し
た反応管1内に供給すると、原料ガスは基板4の上流側
Uで分解され、ヒータ3で加熱された基板4上で第13
族(3B族)元素と第15族(5B族)元素が反応して
薄膜が成長する。なお、原料ガスとしてはアルシンやホ
スフィン等のガスの代わりにトリメチル砒素やターシャ
ルブチルホスフィン等の有機金属を用いることもでき
る。
[0005] Trimethylindium (TMI), trimethylgallium (TMG), triethylgallium (TE
G) and so-called organic metal such as trimethylaluminum (TMA) and arsine (AsH 3 ) or phosphine (PH 3 ) gas as raw material gas, and the substrate 4 through the inlet 2 together with hydrogen (H 2 ) as a carrier gas. When the raw material gas is supplied into the placed reaction tube 1, the raw material gas is decomposed on the upstream side U of the substrate 4,
A group (3B) element and a group 15 (5B) element react to grow a thin film. In addition, as a raw material gas, an organic metal such as trimethyl arsenic or tert-butyl phosphine can be used instead of a gas such as arsine or phosphine.

【0006】例えば、図2に示す供給ガス切替シーケン
スに従って説明すると、プロセスP11において、TM
I、TMGおよびAsH3を原料として反応管内に導入
すれば、これらは基板上流側Uで分解され基板4上で反
応してInGaAs層(第1層)が成長する。次にS1
2において、TMGとAsH3の供給を停止してPH3
供給を開始すれば、TMIとPH3が基板上流側Uで分
解されInGaAs層上で反応してInP層(第2層)
が成長することができる。
For example, a description will be given according to a supply gas switching sequence shown in FIG.
If I, TMG and AsH 3 are introduced into the reaction tube as raw materials, they are decomposed on the upstream side U of the substrate and reacted on the substrate 4 to grow an InGaAs layer (first layer). Then S1
In step 2, if the supply of TMG and AsH 3 is stopped and the supply of PH 3 is started, TMI and PH 3 are decomposed at the upstream side U of the substrate and reacted on the InGaAs layer to react with the InP layer (second layer).
Can grow.

【0007】このとき、InP層(第2層)を形成する
ための原料ガスに、InGaAs層(第1層)の原料ガ
スでInP層の形成には不必要なガス、すなわちTMG
やAsH3が混入するとInP層の結晶性が悪くなる。
そこで、残留しているTMG、AsH3がキャリアガス
2により充分に排気するように、第1層の成長プロセ
スと第2層の成長プロセスの間に、成長中断プロセスを
入れて結晶成長を中断するようにしている。
At this time, the source gas for forming the InP layer (second layer) is a source gas for the InGaAs layer (first layer), which is unnecessary for forming the InP layer, ie, TMG.
If InH 3 or AsH 3 is mixed, the crystallinity of the InP layer deteriorates.
In order to sufficiently exhaust the remaining TMG and AsH 3 by the carrier gas H 2 , the crystal growth is interrupted by inserting a growth interrupting process between the first layer growing process and the second layer growing process. I am trying to do it.

【0008】しかし、成長中断プロセスにおいて、In
Pのように第5B族元素を含むエピタキシャル膜(第1
層)をそのまま放置しておくと、第5B族元素(P)は
蒸気圧が高いために層表面から蒸発してしまうという不
具合を生じる。そこで、成長中断プロセスにおいて、第
1層に含まれる第5B族元素を含むガス(AsH3、P
3)をパージガスとして所定の時間供給し続けてから
第2層の原料ガスに切り換える方法が提案された。
However, during the growth interruption process, In
An epitaxial film containing a Group 5B element such as P (first
If the layer is left as it is, there is a problem that the group 5B element (P) evaporates from the layer surface due to high vapor pressure. Therefore, in the growth interruption process, a gas containing a group 5B element (AsH 3 , P
A method has been proposed in which H 3 ) is continuously supplied as a purge gas for a predetermined period of time, and then is switched to the source gas of the second layer.

【0009】例えば、特開平9−213641号公報
(有機金属気相成長法による急峻なヘテロ界面の作製方
法 沖電気工業株式会社)には、InGaAs層上にI
nP層を成長させる場合、InGaAs層を成長させた
後、パージガスとしてAsH3を所定時間供給してIn
GaAs層表面からAsが蒸発するのを防ぎつつ第1層
の原料ガスを排気してから、InPの原料ガスであるT
MIおよびPH3を供給する技術が開示されている。こ
の技術は、第1層に含まれる第5B族元素(As、P)
が第2層にも含まれる場合、例えば第1層がInGaP
で第2層がInPである場合に、成長中断プロセスでP
3を供給することによりその分圧で第1層からPが蒸
発するのを防止できるとともにTMGを排気することが
でき、そのままPH3は第2層の原料ガスとして使用で
きるという利点があった。
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-213641 (a method of forming a steep heterointerface by metalorganic vapor phase epitaxy) is disclosed in Oki Electric Industry Co., Ltd.
In the case of growing an nP layer, after growing an InGaAs layer, AsH 3 is supplied as a purge gas for a predetermined time and the InGaAs is grown.
The first layer source gas is exhausted while preventing As from evaporating from the GaAs layer surface, and then the InP source gas T
Technical supplies MI and PH 3 are disclosed. This technique uses a Group 5B element (As, P) contained in the first layer.
Is also included in the second layer, for example, when the first layer is InGaP
In the case where the second layer is InP, P
By supplying H 3 , P can be prevented from evaporating from the first layer due to the partial pressure and TMG can be exhausted, so that there is an advantage that PH 3 can be used as a source gas for the second layer as it is. .

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術では第1層がInGaAs層で第2層がInP
層である場合のように、組成の大きく異なるエピタキシ
ャル膜を積層して成長させるときには以下のような問題
が生じることが判明した。
However, in the above prior art, the first layer is an InGaAs layer and the second layer is an InP layer.
It has been found that the following problem occurs when epitaxial films having greatly different compositions are stacked and grown as in the case of a layer.

【0011】例えば、InGaAs層(第1層)上に、
InP(第2層)を成長させる場合を考える。上述した
技術によると、成長中断プロセスにおいてInGaAs
層表面からAsが蒸発するのを防ぐためにAsH3を供
給し、その後AsH3からTMIおよびPH3に切り換え
て供給する。この場合、成長中断プロセスにおいて、A
sH3を供給しているので第1層からAsが蒸発するの
は防止することはできる。しかし、TMIとPH3の供
給を開始したときにはAsH3がまだ残留しているの
で、反応管内にはTMIとPH3とAsH3が混入した状
態で存在することになる。その結果、これらのガスから
形成されるInP層(第2層)の結晶性は低下してしま
い第1層と第2層との界面の急峻性も悪くなってしま
う。この影響は第1層の成長時間が長い程大きくなる傾
向にあり、反応管の形状、ガス供給条件、成長する層の
組成等によって異なるが数秒〜数十分のオーダーで切り
換え前後のガスが混在した状態が続くことが発明者の実
験により確かめられている。
For example, on an InGaAs layer (first layer),
Consider a case where InP (second layer) is grown. According to the technique described above, InGaAs is used in the growth interruption process.
In order to prevent As from evaporating from the layer surface, AsH 3 is supplied, and thereafter, switching from AsH 3 to TMI and PH 3 is performed. In this case, in the growth interruption process, A
Since sH 3 is supplied, evaporation of As from the first layer can be prevented. However, when the supply of TMI and PH 3 is started, AsH 3 still remains, so that TMI, PH 3 and AsH 3 are present in the reaction tube in a mixed state. As a result, the crystallinity of the InP layer (second layer) formed from these gases decreases, and the steepness of the interface between the first and second layers also deteriorates. This effect tends to increase as the growth time of the first layer increases, and depends on the shape of the reaction tube, the gas supply conditions, the composition of the growing layer, etc., but the gas before and after switching is mixed in the order of several seconds to tens of minutes. It has been confirmed by the inventor's experiment that the above-mentioned state continues.

【0012】逆に、InGaAs層(第1層)を成長さ
せ、成長中断プロセスにおいてPH 3のみを供給してか
ら、TMIおよびPH3を供給してInP(第2層)を
形成する場合は、InP層の形成には不必要なTMGと
AsH3は完全に排気されInP層の原料ガスに混入す
ることはなくなるが、成長中断プロセスにおいてInG
aAs層表面からAsが蒸発したりInGaAs層中の
AsとPH3のPが置換したりするので、InGaAs
層の品質が低下してしまう。
Conversely, an InGaAs layer (first layer) is grown.
In the growth interruption process ThreeDo you only supply
Et al., TMI and PHThreeTo supply InP (second layer).
When it is formed, TMG unnecessary for forming the InP layer is formed.
AsHThreeIs exhausted completely and mixes with the source gas of the InP layer.
But the InG in the growth interruption process
As evaporates from the surface of the aAs layer, or As in the InGaAs layer.
As and PHThreeOf InGaAs is replaced by InGaAs.
The quality of the layer is reduced.

【0013】そこで、本発明は上記問題点を解消し、I
nGaAs層とInP層のように組成の大きく異なるエ
ピタキシャル膜を、界面の急峻性を損なうことなく積層
して成長させ得る方法を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, and
It is an object of the present invention to provide a method capable of stacking and growing epitaxial films having greatly different compositions, such as an nGaAs layer and an InP layer, without impairing the steepness of the interface.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、反応炉内に設けられた基
板保持台上に半導体基板を配置し、所望する薄膜を成長
させるのに必要な原料ガスを供給し、前記半導体基板表
面に組成の異なる少なくとも2以上の薄膜を順次積層し
て成長させる気相成長方法において、前記反応炉内に第
1の原料ガスを導入して前記基板上に第1層を成長させ
るプロセスと、第2の原料ガスを導入して、前記第1の
原料ガスを排気しつつ前記第1層を構成する揮発性元素
が蒸発するのを防止する中間層を第1層上に成長させる
プロセスと、第2層を成長させるための原料ガスのうち
の1または2種類のガスであって、前記中間層をサーマ
ルエッチング可能なパージガスを導入して、前記中間層
をエッチングしながら第1および第2の原料ガスを排気
する成長中断プロセスと、第3の原料ガスを導入して、
前記中間層上に前記第1層に格子整合し、かつ前記第1
層と組成の異なる第2層を成長させるプロセスと、を少
なくとも有するようにした気相成長方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to achieve the above-mentioned object, and is intended to dispose a semiconductor substrate on a substrate holder provided in a reaction furnace and grow a desired thin film. In a vapor phase growth method in which at least two thin films having different compositions are sequentially laminated and grown on the surface of the semiconductor substrate, a first raw material gas is introduced into the reaction furnace. A process of growing a first layer on a substrate and an intermediate step of introducing a second source gas and exhausting the first source gas to prevent evaporation of volatile elements constituting the first layer. A process of growing a layer on the first layer, and introducing one or two kinds of source gases for growing the second layer, the purge gas being capable of thermally etching the intermediate layer; Do not etch the intermediate layer A growth interruption process to evacuate the al first and second raw material gas, by introducing a third source gas,
Lattice-matched to the first layer on the intermediate layer;
And a process of growing a second layer having a composition different from that of the layer.

【0015】第1層上に中間層を成長させることによ
り、成長中断プロセスにおいて第1層の構成元素が蒸発
して第1層の表面状態が悪化するのを防止できるととも
に、第1層を成長させるための第1の原料ガスが第2層
を成長させるための第3の原料ガスに混入しないように
充分排気できるため、組成の異なる薄膜を積層して成長
させる場合でも急峻性に優れた結晶界面が形成され良質
な結晶を得ることができる。
By growing the intermediate layer on the first layer, it is possible to prevent the constituent elements of the first layer from evaporating in the growth interruption process and to prevent the surface state of the first layer from deteriorating. Since the first source gas for the growth can be sufficiently exhausted so as not to be mixed with the third source gas for growing the second layer, even when the thin films having different compositions are stacked and grown, the crystal having excellent steepness can be obtained. An interface is formed, and high-quality crystals can be obtained.

【0016】また、前記中間層は、前記成長中断プロセ
スにおけるサーマルエッチングの後に結晶全体としての
品質に影響を与えない厚さで残留するように成長させる
とよい。すなわち、第1層の原料ガスが充分に排気でき
る時間をもとに成長中断プロセスを行う時間を設定し、
成長中断プロセス中にサーマルエッチングにより中間層
がすべてエッチングされ第1層表面が剥き出しにならな
い厚さに中間層を形成することが望ましい。これによ
り、中間層がすべてエッチングされ第1層表面が剥き出
しになり第1層の構成元素(第5B族)が蒸発して第1
層の表面状態が悪化するのを防止できる上に、中間層に
より結晶品質が低下することもなくなる。
It is preferable that the intermediate layer is grown so as to remain after the thermal etching in the growth interruption process at a thickness that does not affect the quality of the whole crystal. That is, the time for performing the growth interruption process is set based on the time for sufficiently exhausting the source gas of the first layer,
It is desirable to form the intermediate layer to such a thickness that the entire intermediate layer is etched by thermal etching during the growth interruption process so that the surface of the first layer is not exposed. As a result, the entire intermediate layer is etched, the surface of the first layer is exposed, and the constituent elements (group 5B) of the first layer evaporate to form the first layer.
Deterioration of the surface state of the layer can be prevented, and the intermediate layer does not lower the crystal quality.

【0017】さらに、前記プロセスを有機金属気相成長
法において行うようにするとよい。
Further, it is preferable that the above-mentioned process is performed in a metal organic chemical vapor deposition method.

【0018】また、前記エピタキシャル膜の少なくとも
一つは、化合物半導体混晶とすることができる。さら
に、前記半導体基板を化合物半導体としてもよい。
At least one of the epitaxial films may be a compound semiconductor mixed crystal. Further, the semiconductor substrate may be a compound semiconductor.

【0019】特に、前記半導体基板および前記エピタキ
シャル膜は、第3B族元素と第5B族元素とからなるI
II−V族化合物半導体とすることにより、顕著に本発
明の効果が現れる。
[0019] In particular, the semiconductor substrate and the epitaxial film are formed of a group IIIB element and a group 5B element.
By using a group II-V compound semiconductor, the effect of the present invention is remarkably exhibited.

【0020】また、前記半導体基板がInPであり、前
記エピタキシャル膜はいずれもInPに0.5%以内で
格子整合するIII−V族化合物半導体であるときに
は、特に優れた品質の結晶を得ることができる。
Further, when the semiconductor substrate is InP and the epitaxial films are all III-V compound semiconductors lattice-matched to InP within 0.5%, it is possible to obtain crystals of particularly excellent quality. it can.

【0021】前記中間層はIII−V族化合物半導体で
あり、前記第2層は前記中間層に含まれる第5B族元素
を含むようにする。
The intermediate layer is a group III-V compound semiconductor, and the second layer contains a group 5B element contained in the intermediate layer.

【0022】これにより、成長中断プロセスにおいて中
間層および第2層に含まれる第5B族元素を含むガスを
供給すれば、中間層表面から前記第5B族元素が蒸発す
るのを防止できるとともに、第3の原料ガスに不純ガス
(第1および第2の原料ガス)が混入することも防止で
きる。また、中間層は成長中断プロセスにおけるサーマ
ルエッチングにより除去されるものであるが完全に除去
することは困難であるので、結晶全体の品質をよくする
ために残留する中間層の結晶性の良好であることが望ま
しい。そのために中間層表面から前記第5B属元素が蒸
発するのを防ぐことが重要となる。
Thus, by supplying a gas containing a Group 5B element contained in the intermediate layer and the second layer in the growth interruption process, it is possible to prevent the Group 5B element from evaporating from the surface of the intermediate layer. Impurity gas (first and second source gases) can be prevented from being mixed into the third source gas. Further, although the intermediate layer is removed by thermal etching in the growth interruption process, it is difficult to completely remove the intermediate layer. Therefore, in order to improve the quality of the whole crystal, the remaining intermediate layer has good crystallinity. It is desirable. Therefore, it is important to prevent the Group 5B element from evaporating from the surface of the intermediate layer.

【0023】また、残留する中間層の厚さは薄い方が結
晶全体としての品質には影響が少なくなるので望まし
く、中間層の結晶性が良好で厚さが充分に薄い場合は、
中間層の存在は結晶全体としての品質には影響しないこ
とが実験により分かった。具体的には、サーマルエッチ
ング後の中間層の厚さが1〜20nmであれば、結晶全
体の厚さが0.1μm以上のときには結晶全体としての
品質には影響を与えることはない。
Further, it is desirable that the thickness of the remaining intermediate layer is smaller because the influence on the quality of the whole crystal is reduced, and when the crystallinity of the intermediate layer is good and the thickness is sufficiently small,
Experiments have shown that the presence of the intermediate layer does not affect the overall quality of the crystal. Specifically, if the thickness of the intermediate layer after thermal etching is 1 to 20 nm, the quality of the entire crystal is not affected when the thickness of the entire crystal is 0.1 μm or more.

【0024】また、前記III−V族化合物半導体は、
例えば、InGaP、InGaAs、InGaAsPの
ように、第3B族元素であるIn、Gaと第5B族元素
であるAs、Pのうち少なくとも3つの元素を含むよう
にすることができる。本発明は、このように組成の大き
く異なるエピタキシャル膜を積層して成長させるときに
適用することができる。
Further, the III-V group compound semiconductor is
For example, as in InGaP, InGaAs, and InGaAsP, at least three elements out of In and Ga as Group 3B elements and As and P as Group 5B elements can be included. The present invention can be applied when growing epitaxial films having such a large difference in composition.

【0025】前記成長中断プロセスにおいて、前記中間
層がAsを含む場合はAsH3を、前記中間層がPを含
む場合はPH3を、前記中間層がAsおよびPを含む場
合はAsH3とPH3の混合ガスをパージガスとして導入
するようにした。これにより、成長中断プロセスにおい
て供給されるガスは、そのまま第3の原料ガスとして供
給できるので、効率的に作業を行うことができる。
In the growth interruption process, AsH 3 when the intermediate layer contains As, PH 3 when the intermediate layer contains P, and AsH 3 and PH when the intermediate layer contains As and P. The mixed gas of No. 3 was introduced as a purge gas. Thus, the gas supplied in the growth interruption process can be supplied as it is as the third source gas, so that the operation can be performed efficiently.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0027】図5のような構成を有する有機金属気相成
長装置を用いて、図6に示すようなInP基板13上に
InGaAs層(第1層)12、InP層(第2層)1
1を積層してエピタキシャル成長させた半導体結晶を作
製した。なお、InGaAsとInPとは0.1%以内
で格子整合する結晶である。
An InGaAs layer (first layer) 12 and an InP layer (second layer) 1 are formed on an InP substrate 13 as shown in FIG.
No. 1 was laminated and epitaxially grown to produce a semiconductor crystal. Note that InGaAs and InP are crystals that are lattice-matched within 0.1%.

【0028】原料として、トリメチルインジウム(TM
I)、トリメチルガリウム(TMG)、アルシン(As
3)、ホスフィン(PH3)を用いた。また、成長温度
は650℃、ガスの総流量は50000sccmで、成
長圧力は50torrとした。
As a raw material, trimethylindium (TM
I), trimethylgallium (TMG), arsine (As
H 3 ) and phosphine (PH 3 ) were used. The growth temperature was 650 ° C., the total gas flow rate was 50,000 sccm, and the growth pressure was 50 torr.

【0029】ただし、ここで[sccm]とは、0℃、
1気圧の下での1分間の流量をccで表したもので、標
準体積を指す。
Here, [sccm] is 0 ° C.
The flow rate for one minute under one atmosphere is expressed in cc and refers to a standard volume.

【0030】図1に、本実施形態の結晶成長における原
料ガスの供給の切替シーケンスを示す。このシーケンス
において、[ON]は反応管内に原料ガスが供給されて
いる状態であり、[OFF]は原料ガスの供給が停止さ
れている状態であることを示す。また、図7は本実施形
態の結晶の成長過程を示す概略図である。
FIG. 1 shows a sequence for switching the supply of the source gas in the crystal growth of the present embodiment. In this sequence, [ON] indicates that the source gas is being supplied into the reaction tube, and [OFF] indicates that the supply of the source gas has been stopped. FIG. 7 is a schematic view showing a crystal growth process of the present embodiment.

【0031】まず、プロセスP1において、AsH3
500sccm、TMIを2.5sccmおよびTMG
を2.5sccmで60min供給してInP基板13
上にInGaAs層(第1層)12を2.5μm成長さ
せた(図7(a))。次に、プロセスP2において、A
sH3とTMGの供給を停止して、PH3を600scc
m、TMIを6.0sccmで1min供給して中間層
としてのInP層14を15nm成長させた(図7
(b))。
First, in process P1, AsH 3 is 500 sccm, TMI is 2.5 sccm and TMG
Is supplied at 2.5 sccm for 60 minutes, and the InP substrate 13 is supplied.
An InGaAs layer (first layer) 12 was grown thereon by 2.5 μm (FIG. 7A). Next, in process P2, A
Stop supply of sH 3 and TMG and adjust PH 3 to 600 scc
m and TMI were supplied at 6.0 sccm for 1 minute to grow an InP layer 14 as an intermediate layer to a thickness of 15 nm (FIG. 7).
(B)).

【0032】次に、プロセスP3において、TMIの供
給を停止してPH3のみを600sccmで10min
供給して、反応管内に残留しているAsH3とTMGを
PH3に置換した(図7(c))。このとき、プロセス
P2で形成したInP中間層14により、InGaAs
層13よりAsが蒸発するのを防止している。また、プ
ロセスP3ではAsH3とTMGをPH3で置換するとと
もに、図7(c)の14bの部分がサーマルエッチング
され、プロセスP3の終了時点ではInP中間層14a
の厚さは5nmになっていた。
Next, in process P3, 10min at 600sccm only PH 3 by stopping the supply of TMI
The supplied AsH 3 and TMG remaining in the reaction tube were replaced with PH 3 (FIG. 7 (c)). At this time, the InP intermediate layer 14 formed in the process P2 forms InGaAs.
The evaporation of As from the layer 13 is prevented. In the process P3, AsH 3 and TMG are replaced with PH 3 , and the portion 14b in FIG. 7C is thermally etched. At the end of the process P3, the InP intermediate layer 14a
Had a thickness of 5 nm.

【0033】次に、プロセスP4において、PH3の供
給を継続したままTMIの供給を開始し、PH3を60
0sccm、TMIを6.0sccmで60min供給
してInP層(第2層)11を1.5μm成長させた
(図7(d))。
[0033] Next, in the process P4, to start the supply of TMI while continuing the supply of PH 3, PH 3 60
By supplying 0 sccm and TMI at 6.0 sccm for 60 minutes, the InP layer (second layer) 11 was grown to 1.5 μm (FIG. 7D).

【0034】得られた結晶について光学顕微鏡で観察し
たところ、良質な結晶であり欠陥は観察されなかった。
また、図8に示すSIMSによる分析結果より、InP
層11におけるAsの混入量は2〜10×1019ato
ms/ccで、Gaの混入量は1〜10×1018ato
ms/ccであった。
When the obtained crystal was observed with an optical microscope, it was a good crystal and no defect was observed.
Further, from the analysis result by SIMS shown in FIG.
The amount of As mixed in the layer 11 is 2 to 10 × 10 19 at.
ms / cc, the mixing amount of Ga is 1 to 10 × 10 18 at
ms / cc.

【0035】比較のため、プロセスP3における成長中
断プロセスの時間を1minにしたところInP層11
表面にクロスハッチ状の欠陥が発生した。これは、プロ
セスP3において、残留しているTMG、AsH3とP
3が充分に置換されなかったために、プロセスP4で
供給される原料ガスにTMG、AsH3が混入したこと
が原因であると考えられる。
For comparison, when the time of the growth interruption process in the process P3 was set to 1 minute, the InP layer 11 was formed.
Cross hatch-like defects occurred on the surface. This is because the remaining TMG, AsH 3 and P
It is considered that the cause was that TMG and AsH 3 were mixed in the source gas supplied in the process P4 because H 3 was not sufficiently substituted.

【0036】さらに比較のため、プロセスP2において
InP中間層14を100nmの厚さで成長させ、プロ
セスP3における時間を10minとしたところ、In
P層11の結晶性が悪化してクロスハッチ状の欠陥が観
察された。これは、結晶性の悪いInP中間層14aが
サーマルエッチングによりその影響を無視できる程度ま
で除去されなかったためであると考えられる。
For further comparison, the InP intermediate layer 14 was grown to a thickness of 100 nm in the process P2 and the time in the process P3 was set to 10 minutes.
The crystallinity of the P layer 11 deteriorated, and cross-hatched defects were observed. This is considered to be because the InP intermediate layer 14a having poor crystallinity was not removed by thermal etching to such an extent that its influence could be ignored.

【0037】以上のことから、成長する層、ガス供給
量、気相成長装置等により条件は異なるが、第1層の原
料ガスが完全に排気される時間をもとに成長中断時間
(プロセスP3の時間)を設定し、成長中断プロセスに
おいて行われるサーマルエッチングによりInP中間層
14が完全にエッチングされず、かつ結晶全体としての
結晶性に影響を与えない程度の厚さにInP中間層14
を成長させるなど最適化する必要があることが分かる。
From the above, although the conditions vary depending on the layer to be grown, the gas supply amount, the vapor phase growth apparatus, etc., the growth interruption time (process P3) Is set, and the InP intermediate layer 14 is not completely etched by the thermal etching performed in the growth interruption process, and has such a thickness that the crystallinity of the whole crystal is not affected.
It is understood that it is necessary to optimize such as by growing.

【0038】次に、比較のため図2〜図4に示す従来の
結晶成長における原料ガスの供給の切替シーケンスに従
って、図6に示す結晶を成長させてその結晶性を評価し
た。
Next, for comparison, the crystal shown in FIG. 6 was grown and its crystallinity was evaluated in accordance with the conventional material gas supply switching sequence shown in FIGS.

【0039】図2は、成長中断プロセスを行わない場合
のシーケンスである。まず、プロセスP1と同様に、A
sH3を500sccm、TMIを2.5sccmおよ
びTMGを2.5sccmで60min供給してInP
基板13上にInGaAs層を1μm成長させた(プロ
セスP11)。次に、AsH3とTMGの供給を停止し
て、PH3を600sccm、TMIを6.0sccm
で60min供給してInP層13を1.5μm成長さ
せた(プロセスP12)。
FIG. 2 shows a sequence when the growth interruption process is not performed. First, as in the process P1, A
By supplying sH 3 at 500 sccm, TMI at 2.5 sccm and TMG at 2.5 sccm for 60 min, InP
An InGaAs layer was grown on the substrate 13 by 1 μm (process P11). Next, supply of AsH 3 and TMG was stopped, PH 3 was set to 600 sccm, and TMI was set to 6.0 sccm.
For 60 minutes to grow the InP layer 13 to 1.5 μm (process P12).

【0040】得られた結晶について光学顕微鏡で観察し
たところ、GaInAs層12上のInP層11の結晶
性が悪化しており、InP層11表面にクロスハッチ上
の欠陥が観察された。さらに、図9に示すSIMSによ
る分析結果より、InP層11におけるAsの混入量は
5×1019〜8×1020atoms/ccで、Gaの混
入量は2×1018〜2×1019atoms/ccであり
本実施形態の結晶に比較して混入量が1桁以上増大して
いた。
When the obtained crystal was observed with an optical microscope, the crystallinity of the InP layer 11 on the GaInAs layer 12 was deteriorated, and a defect on the cross hatch was observed on the surface of the InP layer 11. Further, from the analysis result by SIMS shown in FIG. 9, the mixing amount of As in the InP layer 11 is 5 × 10 19 to 8 × 10 20 atoms / cc, and the mixing amount of Ga is 2 × 10 18 to 2 × 10 19 atoms. / Cc, and the mixing amount is increased by one digit or more as compared with the crystal of the present embodiment.

【0041】図3は、成長中断プロセス中にAsH3
供給した場合のシーケンスである。まず、AsH3を5
00sccm、TMIを2.5sccmおよびTMGを
2.5sccmで60min供給してInP基板13上
にInGaAs層を1μm成長させた(プロセスP2
1)。次に、TMGの供給を停止して、AsH3のみを
500sccmで20min供給した(プロセスP2
2)。次に、次に、AsH 3の供給を停止して、PH3
TMIの供給を開始し、PH3を600sccm、TM
Iを6.0sccmで60min供給してInP層13
を1.5μm成長させた(プロセスP23)。
FIG. 3 shows that AsH during the growth interruption process.ThreeTo
This is the sequence in the case of supplying. First, AsHThree5
00 sccm, TMI 2.5 sccm and TMG
Supply at 2.5 sccm for 60 min on InP substrate 13
A 1 μm InGaAs layer was grown on the substrate (process P2).
1). Next, the supply of TMG is stopped and AsHThreeOnly
It was supplied at 500 sccm for 20 minutes (process P2
2). Next, AsH ThreeStop supply of PHThreeWhen
Start supply of TMI, PHThree600 sccm, TM
I is supplied at 6.0 sccm for 60 minutes, and the InP layer 13 is supplied.
Was grown 1.5 μm (process P23).

【0042】この場合もInP層11表面にクロスハッ
チ状の欠陥が観察された。これは、成長中断プロセス
(プロセスP22)において第1層に含まれる第5B族
元素Asを供給すれば、第1層表面からAsが蒸発する
のを防止できるが、供給する原料ガスをMTIとPH3
に切り換えたときにはAsH3が残留しているため、I
nP層11中にAsが混入してしまうからである。
Also in this case, cross-hatched defects were observed on the surface of the InP layer 11. This is because if the group 5B element As contained in the first layer is supplied in the growth interruption process (process P22), the evaporation of As from the surface of the first layer can be prevented, but the supplied source gases are MTI and PH. Three
Since the AsH 3 remains when switching to
This is because As is mixed into the nP layer 11.

【0043】図4は、成長中断プロセス中にPH3を供
給した場合のシーケンスである。まず、AsH3を50
0sccm、TMIを2.5sccmおよびTMGを
2.5sccmで60min供給してInP基板13上
にInGaAs層を1μm成長させた(プロセスP3
1)。次に、TMGの供給を停止して、PH3のみを6
00sccmで20min供給した(プロセスP3
2)。次に、PH3は供給したままTMIの供給を開始
し、PH3を600sccm、TMIを6.0sccm
で60min供給してInP層13を1.5μm成長さ
せた(プロセスP33)。
FIG. 4 shows a sequence when PH 3 is supplied during the growth interruption process. First, 50 AsH 3
By supplying 0 sccm, TMI of 2.5 sccm and TMG of 2.5 sccm for 60 minutes, an InGaAs layer was grown to 1 μm on the InP substrate 13 (process P3).
1). Next, the supply of TMG was stopped, and only PH 3 was changed to 6
It was supplied at 00 sccm for 20 minutes (process P3
2). Next, PH 3 starts the supply of TMI while supplying, the PH 3 600 sccm, the TMI 6.0Sccm
And the InP layer 13 was grown 1.5 μm by supplying for 60 minutes (process P33).

【0044】この場合は、成長中断プロセス(プロセス
P32)においてガスの置換が充分に行われたためクロ
スハッチ状の欠陥は発生しなかったが、成長中断プロセ
ス中にInGaAs層からAsが蒸発したりPと置換し
たりしたため、InGaAs層の表面状態が悪化してし
まった。
In this case, although the gas was sufficiently replaced in the growth interruption process (process P32), no cross hatch-like defect was generated. However, during the growth interruption process, As evaporated from the InGaAs layer or P , The surface state of the InGaAs layer deteriorated.

【0045】これらの結果より、本発明の結晶成長方法
によればInGaAs層上にInP層を界面の急峻性を
良く成長させることが可能であることが証明された。
From these results, it was proved that according to the crystal growth method of the present invention, it is possible to grow an InP layer on an InGaAs layer with good interface steepness.

【0046】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではない。
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments.

【0047】例えば、本実施例では中間層に第2層(I
nP)と格子整合する結晶(InP)を成長させたが、
前述したように中間層は結晶全体としての品質に影響を
与えない厚さまでサーマルエッチングによって除去され
るため、他の組成例えばGaP等を中間層とすることも
できる。その場合、当然のことながら中間層の厚さと成
長中断時間の最適値の組み合わせは中間層がInP層の
時とは異なる。具体的には、第1層の原料ガスが充分に
排気できる時間をもとに成長中断プロセスを行う時間を
設定するとともに、成長中断プロセス中にサーマルエッ
チングにより除去されるエッチング量(厚さ)をもとに
中間層を形成する厚さ(時間)を決定するとよい。もち
ろんエッチング後の中間層の厚さは、結晶全体としての
結晶性に影響を与えない程度まで薄くされるのがよい。
For example, in the present embodiment, the second layer (I
nP) and a crystal (InP) lattice-matched with
As described above, since the intermediate layer is removed by thermal etching to a thickness that does not affect the quality of the whole crystal, another composition such as GaP can be used as the intermediate layer. In that case, the combination of the thickness of the intermediate layer and the optimum value of the growth interruption time is different from the case where the intermediate layer is the InP layer. Specifically, the time for performing the growth interruption process is set based on the time for sufficiently exhausting the source gas of the first layer, and the etching amount (thickness) removed by thermal etching during the growth interruption process is determined. The thickness (time) for forming the intermediate layer may be determined based on the thickness. Of course, the thickness of the intermediate layer after the etching is preferably reduced to such an extent that the crystallinity of the whole crystal is not affected.

【0048】また、本発明を適用可能な材料の組み合わ
せを表1に示す。少なくとも表1に掲げる材料の組み合
わせによれば、良質の結晶が得られることが確認されて
いる。なお、材料の組み合わせは表1に挙げた例に制限
されるものではなく、中間層が第2層の構成元素である
第5B属元素の少なくとも一つを含むように構成される
ようにし、成長中断プロセスにおいてその第5B族元素
を含むガスをパージガスとして供給するようにすればよ
い。
Table 1 shows combinations of materials to which the present invention can be applied. It has been confirmed that good quality crystals can be obtained with at least the combinations of the materials listed in Table 1. The combination of materials is not limited to the examples shown in Table 1, and the intermediate layer is formed so as to include at least one of the elements belonging to Group 5B which is a constituent element of the second layer. In the interruption process, the gas containing the Group 5B element may be supplied as the purge gas.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】また、本実施形態では基板上に異なる組成
をした2種類のエピタキシャル膜を成長させる場合につ
いて説明したが、本発明は、さらに第3層、第4層・・
・と多層構造をした結晶を成長させる方法にも適用可能
である。その際、第2層と第3層の間に形成される中間
層、第3層と第4層の間に形成される中間層は、それぞ
れその中間層上に成長させる層に含まれる第5B族元素
の少なくとも一つを含むようにし、その第5B族元素を
含むガスをパージガスとして供給して成長中断プロセス
を行うようにすればよい。
In this embodiment, the case where two types of epitaxial films having different compositions are grown on the substrate has been described. However, the present invention further provides a third layer, a fourth layer,.
It is also applicable to a method of growing a crystal having a multilayer structure. At this time, the intermediate layer formed between the second layer and the third layer, and the intermediate layer formed between the third layer and the fourth layer are each composed of a 5B layer included in the layer grown on the intermediate layer. The growth interruption process may be performed by including at least one group element and supplying a gas including the group 5B element as a purge gas.

【0051】[0051]

【発明の効果】本願において開示される発明によれば、
第1層上に中間層を成長させることにより、成長中断プ
ロセスにおいて第1層の構成元素が蒸発して第1層の表
面状態が悪化するのを防止できるとともに、第1層の原
料ガスが第2層の原料ガスに混入しないように充分排気
できるため、急峻性に優れた結晶界面が形成され良質な
結晶を得ることができる。特に、InGaAs層とIn
P層のように組成の大きく異なるエピタキシャル膜を積
層して成長させる場合に適用して顕著な効果を得ること
ができる。
According to the invention disclosed in the present application,
By growing the intermediate layer on the first layer, it is possible to prevent the constituent elements of the first layer from evaporating in the growth interruption process and to prevent the surface state of the first layer from deteriorating. Since the exhaust gas can be sufficiently exhausted so as not to be mixed into the two-layer source gas, a crystal interface having excellent steepness is formed, and a high-quality crystal can be obtained. In particular, the InGaAs layer and In
A remarkable effect can be obtained by applying the present invention to a case where epitaxial films having greatly different compositions such as a P layer are stacked and grown.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の結晶成長における供給ガス切替シーケ
ンス図である。
FIG. 1 is a supply gas switching sequence diagram in crystal growth of the present invention.

【図2】成長中断プロセスを行わないときの結晶成長に
おける供給ガス切替シーケンス図である。
FIG. 2 is a supply gas switching sequence diagram in crystal growth when a growth interruption process is not performed.

【図3】成長中断プロセスにおいてAsH3を供給した
ときの結晶成長における供給ガス切替シーケンス図であ
る。
FIG. 3 is a supply gas switching sequence diagram in crystal growth when AsH 3 is supplied in a growth interruption process.

【図4】成長中断プロセスにおいてPH3を供給したと
きの結晶成長における供給ガス切替シーケンス図であ
る。
FIG. 4 is a supply gas switching sequence diagram in crystal growth when PH 3 is supplied in a growth interruption process.

【図5】有機金属気相成長装置の概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a metal organic chemical vapor deposition apparatus.

【図6】本実施形態において成長させた結晶の模式図で
ある。
FIG. 6 is a schematic view of a crystal grown in the present embodiment.

【図7】本実施形態の結晶成長プロセスをあらわす模式
図である。
FIG. 7 is a schematic view illustrating a crystal growth process of the present embodiment.

【図8】図1の結晶成長シーケンスに従って成長させた
結晶のSIMSの測定結果チャートである。
8 is a SIMS measurement result chart of the crystal grown according to the crystal growth sequence of FIG.

【図9】図2の結晶成長シーケンスに従って成長させた
結晶のSIMSの測定結果チャートである。
FIG. 9 is a SIMS measurement result chart of the crystal grown according to the crystal growth sequence of FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 反応管 2a 有機金属原料の導入口 2b 第5B族水素化ガスの導入口 3 ヒータ 4 基板 5 基板保持台 6 排気口 U 上流側 L 下流側 11 InP層(第2層) 12 InGaAs層(第1層) 13 InP基板 14 InP中間層 14a InP層(残留部分) 14b InP層(エッチング部分) Reference Signs List 1 reaction tube 2a inlet for organometallic raw material 2b inlet for group 5B hydrogenated gas 3 heater 4 substrate 5 substrate holder 6 exhaust outlet U upstream side L downstream side 11 InP layer (second layer) 12 InGaAs layer (first layer) 13 InP substrate 14 InP intermediate layer 14a InP layer (remaining portion) 14b InP layer (etching portion)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿本 光宏 埼玉県戸田市新曽南3丁目17番35号 株式 会社日鉱マテリアルズ磯原工場戸田分室内 Fターム(参考) 4G077 AA03 AB07 BE41 BE47 DB08 ED06 HA06 TA04 5F041 AA31 AA40 CA34 CA39 CA64 CA65 CA74 CA77 5F045 AA04 AB12 AB17 AC08 AC09 AE23 AF04 BB05 EB14 5F073 CA07 CA17 CB02 DA05 DA35 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Mitsuhiro Kamoto 3-17-35 Niisominami, Toda City, Saitama Prefecture Nikko Materials Isohara Plant Toda branch room F term (reference) 4G077 AA03 AB07 BE41 BE47 DB08 ED06 HA06 TA04 5F041 AA31 AA40 CA34 CA39 CA64 CA65 CA74 CA77 5F045 AA04 AB12 AB17 AC08 AC09 AE23 AF04 BB05 EB14 5F073 CA07 CA17 CB02 DA05 DA35

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 反応炉内に設けられた基板保持台上に半
導体基板を配置し、所望する薄膜を成長させるのに必要
な原料ガスを供給し、前記半導体基板表面に組成の異な
る少なくとも2以上の薄膜を順次積層して成長させる気
相成長方法において、 前記反応炉内に第1の原料ガスを導入して前記基板上に
第1層を成長させるプロセスと、 第2の原料ガスを導入して、前記第1の原料ガスを排気
しつつ前記第1層を構成する揮発性元素が蒸発するのを
防止する中間層を第1層上に成長させるプロセスと、 第2層を成長させるための原料ガスのうちの1または2
種類のガスであって、前記中間層をサーマルエッチング
可能なパージガスを導入して、前記中間層をエッチング
しながら第1および第2の原料ガスを排気する成長中断
プロセスと、 第3の原料ガスを導入して、前記中間層上に前記第1層
に格子整合し、かつ前記第1層と組成の異なる第2層を
成長させるプロセスと、 を少なくとも有することを特徴とする気相成長方法。
1. A semiconductor substrate is placed on a substrate holding table provided in a reaction furnace, and a source gas necessary for growing a desired thin film is supplied. A method of introducing a first source gas into the reaction furnace to grow a first layer on the substrate; and introducing a second source gas into the reaction furnace. A process of growing an intermediate layer on the first layer for preventing the volatile elements constituting the first layer from evaporating while exhausting the first source gas; 1 or 2 of source gas
A growth interruption process of introducing a purge gas capable of thermally etching the intermediate layer and exhausting the first and second source gases while etching the intermediate layer; Introducing, and growing a second layer having a composition different from that of the first layer lattice-matched to the first layer on the intermediate layer.
【請求項2】 前記中間層は、前記成長中断プロセスに
おけるサーマルエッチングの後に結晶全体としての品質
に影響を与えない厚さで残留することを特徴とする請求
項1に記載の気相成長方法。
2. The vapor phase growth method according to claim 1, wherein the intermediate layer remains at a thickness that does not affect the quality of the whole crystal after the thermal etching in the growth interruption process.
【請求項3】 有機金属気相成長法によりエピタキシャ
ル膜を成長させることを特徴とする請求項1または請求
項2に記載の気相成長方法。
3. The vapor phase growth method according to claim 1, wherein the epitaxial film is grown by a metal organic chemical vapor deposition method.
【請求項4】 前記エピタキシャル膜の少なくとも一つ
は、化合物半導体混晶であることを特徴とする請求項3
に記載の気相成長方法。
4. The semiconductor device according to claim 3, wherein at least one of said epitaxial films is a compound semiconductor mixed crystal.
3. The vapor phase growth method according to item 1.
【請求項5】 前記半導体基板は化合物半導体であるこ
とを特徴とする請求項4に記載の気相成長方法。
5. The vapor deposition method according to claim 4, wherein said semiconductor substrate is a compound semiconductor.
【請求項6】 前記半導体基板および前記エピタキシャ
ル膜は、第13族(3B族)元素と第15族(5B族)
元素とからなるIII−V族化合物半導体であることを
特徴とする請求項5に記載の気相成長方法。
6. The semiconductor substrate and the epitaxial film are formed of a Group 13 (3B) element and a Group 15 (5B).
The method according to claim 5, wherein the method is a group III-V compound semiconductor comprising an element.
【請求項7】 前記半導体基板がInPであり、前記エ
ピタキシャル膜はいずれもInPに0.5%以内で格子
整合するIII−V族化合物半導体であることを特徴と
する請求項6に記載の気相成長方法。
7. The semiconductor device according to claim 6, wherein the semiconductor substrate is InP, and each of the epitaxial films is a group III-V compound semiconductor lattice-matched to InP within 0.5%. Phase growth method.
【請求項8】 前記中間層はIII−V族化合物半導体
であり、前記第2層は前記中間層に含まれる第15族
(5B族)元素を含むことを特徴とする請求項6または
請求項7に記載の気相成長方法。
8. The semiconductor device according to claim 6, wherein the intermediate layer is a III-V compound semiconductor, and the second layer includes a Group 15 (5B) element contained in the intermediate layer. 8. The vapor phase growth method according to 7.
【請求項9】 前記第1層および第2層は、In、G
a、AsおよびPのうち少なくとも3つの元素を含むこ
とを特徴とする請求項6から請求項8の何れかに記載の
気相成長方法。
9. The first and second layers are formed of In, G,
9. The vapor phase growth method according to claim 6, comprising at least three elements of a, As and P.
【請求項10】 前記成長中断プロセスにおいて、前記
中間層がAsを含む場合はAsH3を、前記中間層がP
を含む場合はPH3を、前記中間層がAsおよびPを含
む場合はAsH3とPH3の混合ガスをパージガスとして
導入することを特徴とする請求項6から請求項9の何れ
かに記載の気相成長方法。
10. In the growth interruption process, when the intermediate layer contains As, AsH 3 is used, and when the intermediate layer contains P,
The PH 3 if it contains, according case where the intermediate layer containing As and P from claim 6, characterized in that a mixed gas of AsH 3 and PH 3 as a purge gas to one of claims 9 Vapor phase growth method.
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