JP2544156B2 - 金属・半導体接触の形成方法 - Google Patents
金属・半導体接触の形成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体素子製造プロセスにおける金属・半
導体接触の形成方法に関し、特に単分子層ずつ結晶成長
を行なった直後の半導体表面に表面準位の嵌入を極力減
らした金属・半導体接触の形成方法に関する。
導体接触の形成方法に関し、特に単分子層ずつ結晶成長
を行なった直後の半導体表面に表面準位の嵌入を極力減
らした金属・半導体接触の形成方法に関する。
半導体に金属針を立てると整流作用が得られることが
わかってからすでに100年以上経過しているが、金属・
半導体接触の現象については、現在でも十分な理解に至
っていない。完全な金属結晶と完全な半導体結晶の理想
的な接触が形成されると仮定すると、金属内の電子の仕
事関数をψＭ、半導体内の電子の電子親和力をχＳと
し、金属側から見て ψｂ＝ψＭ−χＳ といったショットキー障壁ψｂが形成される。
わかってからすでに100年以上経過しているが、金属・
半導体接触の現象については、現在でも十分な理解に至
っていない。完全な金属結晶と完全な半導体結晶の理想
的な接触が形成されると仮定すると、金属内の電子の仕
事関数をψＭ、半導体内の電子の電子親和力をχＳと
し、金属側から見て ψｂ＝ψＭ−χＳ といったショットキー障壁ψｂが形成される。
上記のようなショットキーの理論によると、障壁の高
さは金属の仕事関数と半導体の電子親和力の差に等しい
から、整流作用は半導体と接触する金属の種類によって
大きく変わるはずであるが、実際には必ずしもその通り
になっていない。これは、実際には半導体表面に高密度
の表面準位が存在しているため理論式から求まるψｂと
実際のショットキー障壁の値にずれが生じるためである
と考えられる。
さは金属の仕事関数と半導体の電子親和力の差に等しい
から、整流作用は半導体と接触する金属の種類によって
大きく変わるはずであるが、実際には必ずしもその通り
になっていない。これは、実際には半導体表面に高密度
の表面準位が存在しているため理論式から求まるψｂと
実際のショットキー障壁の値にずれが生じるためである
と考えられる。
上記のような理由から、表面準位を減らして清浄な半
導体表面と金属の接触を形成するため、従来の技術では
半導体のへき開面を用い金属・半導体接触を形成する手
法や、半導体の表面を処理し清浄化した後超高真空下で
金属を蒸着し金属・半導体接触を形成する方法が用いら
れてきた。しかし、これらの技術も用いてもショットキ
ー障壁ψｂはψＭ−χＳから大きくずれる。このため半
導体デバイスのプロセスにおいて良好なショットキー接
合が得られない。また熱処理等により、少なくともnm〜
0.1μｍオーダーの合金層が金属・半導体界面に形成さ
れるという問題がある。
導体表面と金属の接触を形成するため、従来の技術では
半導体のへき開面を用い金属・半導体接触を形成する手
法や、半導体の表面を処理し清浄化した後超高真空下で
金属を蒸着し金属・半導体接触を形成する方法が用いら
れてきた。しかし、これらの技術も用いてもショットキ
ー障壁ψｂはψＭ−χＳから大きくずれる。このため半
導体デバイスのプロセスにおいて良好なショットキー接
合が得られない。また熱処理等により、少なくともnm〜
0.1μｍオーダーの合金層が金属・半導体界面に形成さ
れるという問題がある。
本発明は、金属・半導体接触の形成方法に関し、結晶
成長装置を改良し、分子層単位で薄膜を結晶成長した直
後の表面に金属薄膜を堆積させ良好な金属・半導体接触
を形成する方法に関する。本発明によれば薄膜結晶成長
直後の清浄な半導体表面に金属薄膜を形成するため表面
準位の嵌入及び合金化による薄膜結晶特性の劣化がほと
んどなく薄膜を用いた半導体デバイス作成において良好
なショットキー接合を供給することができる。また本発
明では、金属薄膜の形成法として蒸着法に代り金属元素
を含む化合物ガスを用い化学反応により金属薄膜を堆積
させる方法を用いているので、凹凸を有する基板におい
て入射分子線にとって凹凸の影になる部分、特に側面に
も均一に堆積でき、また導入する化合物ガスをパルス状
にオン、オフすることにより、原子層単位で膜厚制御さ
れた金属薄膜を堆積させることができる。
成長装置を改良し、分子層単位で薄膜を結晶成長した直
後の表面に金属薄膜を堆積させ良好な金属・半導体接触
を形成する方法に関する。本発明によれば薄膜結晶成長
直後の清浄な半導体表面に金属薄膜を形成するため表面
準位の嵌入及び合金化による薄膜結晶特性の劣化がほと
んどなく薄膜を用いた半導体デバイス作成において良好
なショットキー接合を供給することができる。また本発
明では、金属薄膜の形成法として蒸着法に代り金属元素
を含む化合物ガスを用い化学反応により金属薄膜を堆積
させる方法を用いているので、凹凸を有する基板におい
て入射分子線にとって凹凸の影になる部分、特に側面に
も均一に堆積でき、また導入する化合物ガスをパルス状
にオン、オフすることにより、原子層単位で膜厚制御さ
れた金属薄膜を堆積させることができる。
以下GaAsの結晶成長装置においてAl薄膜を堆積させる
ことを実施した本発明の実施例を例にとり説明する。
ことを実施した本発明の実施例を例にとり説明する。
第３図はGaAsの分子層エピタキシーMolecular Layer
Epitaxy（MLE）における本発明の実施例である。４′
はH2、５′はｎ形又はｐ形のドーパントを含む化合物ガ
ス、41、41′は光学窓、10″は基板結晶加熱用ランプ、
11′は特定の波長の光、42、43、44、45、47はガス導入
量制御装置、48はゲートバルブ、49はバルブ動作シーケ
ンスの制御システムである。分子層エピタキシーは、化
合物ガスの吸着及び表面反応を利用し、例えばGaAs結晶
成長の場合、Gaを含む化合物ガスとAsを含む化合物ガス
の１回ずつの導入で単分子成長層を得る。この方法は化
合物ガスの単分子層吸着を利用しているため、導入ガス
の圧力が変化してもある圧力範囲で常に単分子層ずつの
成長が起る。（例えば、西澤潤一他の論文〔J.ニシザ
ワ、H.アベ アンド T.クラバヤシ；ジャーナル オブ
エレクトロケミカル ソサイエティー（J. Nishizaw
a, H. Abe and T. Kurabayashi;Journal of Ele
ctrochemical Society）132（1985）1197〜1200頁〕参
照）。
Epitaxy（MLE）における本発明の実施例である。４′
はH2、５′はｎ形又はｐ形のドーパントを含む化合物ガ
ス、41、41′は光学窓、10″は基板結晶加熱用ランプ、
11′は特定の波長の光、42、43、44、45、47はガス導入
量制御装置、48はゲートバルブ、49はバルブ動作シーケ
ンスの制御システムである。分子層エピタキシーは、化
合物ガスの吸着及び表面反応を利用し、例えばGaAs結晶
成長の場合、Gaを含む化合物ガスとAsを含む化合物ガス
の１回ずつの導入で単分子成長層を得る。この方法は化
合物ガスの単分子層吸着を利用しているため、導入ガス
の圧力が変化してもある圧力範囲で常に単分子層ずつの
成長が起る。（例えば、西澤潤一他の論文〔J.ニシザ
ワ、H.アベ アンド T.クラバヤシ；ジャーナル オブ
エレクトロケミカル ソサイエティー（J. Nishizaw
a, H. Abe and T. Kurabayashi;Journal of Ele
ctrochemical Society）132（1985）1197〜1200頁〕参
照）。
上記の装置を用い所定のキャリア密度と成長膜厚を有
する成長膜を形成後Alを含む化合物ガスをパルス状にオ
ンオフし導入してAlの堆積層を成長膜上に形成する。こ
のときのガス導入のタイミングチャートを第４図に示
す。同図で（ａ）はAlを含む化合物ガスのみをパルス状
に導入しAlを堆積させる場合のタイミングチャートであ
る。（ｂ）はAlを含む化合物ガスとH2をパルス状に交互
に導入し表面反応させAlを堆積させる場合のタイミング
チャートである。（ｃ）は光照射のタイミングチャート
である。光１ではAlを含む化合物ガスの導入時間に同期
させる場合、光２は（ｂ）においてH2導入時間に同期さ
せて光を照射する場合である。光照射を施すことによっ
て基板結晶が室温でもAlの堆積反応が起こる。光を照射
しない場合は、Alの堆積反応が起こる下限温度は約200
℃であった。第５図に示すのは、光を照射せず、基板温
度が350℃でAlを含むガスとしてAl（iso−C4H9）を用
い、分圧が５×10-5Torrにて４秒間導入し続いて４秒廃
棄するというサイクルを繰り返した時の、ガス導入サイ
クル数に対するAl堆積層の厚みを示したものである。Al
の堆積膜の厚みは、ガス導入サイクル数に比例して増加
するのがわかる。また、この方法を用いれば、オングス
トローム単位で膜厚制御できるAlの堆積が可能である。
第６図に示すのは本発明による金属・半導体接触の作成
法を用い試作したショットキーダイオードの断面構造を
表している。100はｎ形またはｐ形の基板結晶、101はｎ
形又はｐ形の結晶成長層、102はオーミック電極材料、1
03はシットキー電極材料、104は絶縁物、105及び106は
外部取り出し電極である。（ａ）に比べ（ｂ）はリード
線106のボンディング場所が、絶縁物104の上になってお
り、ボンディング時の圧着によるストレスや界面準位な
どが成長膜101とショットキー電極材料103界面に発生す
るのを防ぐ構造になっている。（ａ）の構造のショット
キーダイオードを作成し電流−電圧特性及び容量−電圧
特性を調べた。これらを第７図（ａ）及び（ｂ）に示
す。第７図（ｂ）より約1eVのショットキー障壁が形成
されており、第７図（ａ）よりこの障壁によりダイオー
ド特性が得られていることがわかる。ショットキー障壁
は従来法の蒸着法等で得られていたものより10％程度高
い値が得られた。
する成長膜を形成後Alを含む化合物ガスをパルス状にオ
ンオフし導入してAlの堆積層を成長膜上に形成する。こ
のときのガス導入のタイミングチャートを第４図に示
す。同図で（ａ）はAlを含む化合物ガスのみをパルス状
に導入しAlを堆積させる場合のタイミングチャートであ
る。（ｂ）はAlを含む化合物ガスとH2をパルス状に交互
に導入し表面反応させAlを堆積させる場合のタイミング
チャートである。（ｃ）は光照射のタイミングチャート
である。光１ではAlを含む化合物ガスの導入時間に同期
させる場合、光２は（ｂ）においてH2導入時間に同期さ
せて光を照射する場合である。光照射を施すことによっ
て基板結晶が室温でもAlの堆積反応が起こる。光を照射
しない場合は、Alの堆積反応が起こる下限温度は約200
℃であった。第５図に示すのは、光を照射せず、基板温
度が350℃でAlを含むガスとしてAl（iso−C4H9）を用
い、分圧が５×10-5Torrにて４秒間導入し続いて４秒廃
棄するというサイクルを繰り返した時の、ガス導入サイ
クル数に対するAl堆積層の厚みを示したものである。Al
の堆積膜の厚みは、ガス導入サイクル数に比例して増加
するのがわかる。また、この方法を用いれば、オングス
トローム単位で膜厚制御できるAlの堆積が可能である。
第６図に示すのは本発明による金属・半導体接触の作成
法を用い試作したショットキーダイオードの断面構造を
表している。100はｎ形またはｐ形の基板結晶、101はｎ
形又はｐ形の結晶成長層、102はオーミック電極材料、1
03はシットキー電極材料、104は絶縁物、105及び106は
外部取り出し電極である。（ａ）に比べ（ｂ）はリード
線106のボンディング場所が、絶縁物104の上になってお
り、ボンディング時の圧着によるストレスや界面準位な
どが成長膜101とショットキー電極材料103界面に発生す
るのを防ぐ構造になっている。（ａ）の構造のショット
キーダイオードを作成し電流−電圧特性及び容量−電圧
特性を調べた。これらを第７図（ａ）及び（ｂ）に示
す。第７図（ｂ）より約1eVのショットキー障壁が形成
されており、第７図（ａ）よりこの障壁によりダイオー
ド特性が得られていることがわかる。ショットキー障壁
は従来法の蒸着法等で得られていたものより10％程度高
い値が得られた。
第８図は凹凸を有する基板結晶を用い本発明による実
施例によりAlの堆積を行なったサンプルの断面図であ
る。同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はウェットエッチン
グ、ガスエッチング、プラズマエッチング、リアクティ
ブイオンエッチング、スパッタリング等により作成した
凹凸を有している。これらの凹凸は大別して同図のよう
に３種の形状に分類できる。本発明によるAlの堆積の手
法を用いれば平面部及び側面部にほぼ同一の堆積膜厚が
得られる。特に従来法の蒸着などによるAlの堆積では不
可能とされていた第８図（ａ）に示すような基板表面か
ら見て影になる側面部分を有する基板にも、本発明によ
ればAlの堆積層103′の形成が可能である。よってこれ
らの手法を用いれば、凹凸部を利用した半導体デバイス
の作成プロセスにおいて、凹凸部側面に電極を形成する
ことが可能になる。
施例によりAlの堆積を行なったサンプルの断面図であ
る。同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はウェットエッチン
グ、ガスエッチング、プラズマエッチング、リアクティ
ブイオンエッチング、スパッタリング等により作成した
凹凸を有している。これらの凹凸は大別して同図のよう
に３種の形状に分類できる。本発明によるAlの堆積の手
法を用いれば平面部及び側面部にほぼ同一の堆積膜厚が
得られる。特に従来法の蒸着などによるAlの堆積では不
可能とされていた第８図（ａ）に示すような基板表面か
ら見て影になる側面部分を有する基板にも、本発明によ
ればAlの堆積層103′の形成が可能である。よってこれ
らの手法を用いれば、凹凸部を利用した半導体デバイス
の作成プロセスにおいて、凹凸部側面に電極を形成する
ことが可能になる。
また第１図はGaAs気相成長装置の一つであるMO−CVD
装置において本発明を実施した例である。１はGaAs基板
結晶、２はGaを含む化合物ガスの導入口、３はAsを含む
化合物ガスの導入口、４はキャリアガスの導入口、５は
ｎ形ドーパントを含むガスの導入口、６はｐ形ドーパン
トを含むガスの導入口、７はAlを含む化合物ガスの導入
口、８は石英サセプタ、９は石英反応管、10は加熱用ヒ
ータ、11は特定波長の光である。
装置において本発明を実施した例である。１はGaAs基板
結晶、２はGaを含む化合物ガスの導入口、３はAsを含む
化合物ガスの導入口、４はキャリアガスの導入口、５は
ｎ形ドーパントを含むガスの導入口、６はｐ形ドーパン
トを含むガスの導入口、７はAlを含む化合物ガスの導入
口、８は石英サセプタ、９は石英反応管、10は加熱用ヒ
ータ、11は特定波長の光である。
まず導入口２、３及び４よりGaを含む化合物ガス及び
Asを含む化合物ガスをキャリアガスとともにそれぞれ交
互に導入し、このとき５または６よりｎ形又はｐ形ドー
パントを含むガスを単独で導入し基板結晶１上に所望の
キャリア密度の結晶成長膜を１分子層ずつ成長させる。
この後直ちに上記のガスの供給を止め導入口４よりキャ
リアガスを導入し反応管９内のガスをパージし、引き続
いて導入口７よりAlを含む化合物ガスを導入し、成長膜
上にAlを堆積させることができた。Alを含む化合物ガス
としてAl（CH3）３、Al（C2H5）３及びAl（iso−C4H9）
３を用いた場合は、200〜400℃でAlが堆積するが、これ
らのガスを導入中に基板結晶表面に特性波長の光11を照
射することにより低温でAlを堆積することができた。上
記のガスを用い、照射光の波長をλ350nmとすると、
室温においてもAlを成長膜上に堆積することができた。
Asを含む化合物ガスをキャリアガスとともにそれぞれ交
互に導入し、このとき５または６よりｎ形又はｐ形ドー
パントを含むガスを単独で導入し基板結晶１上に所望の
キャリア密度の結晶成長膜を１分子層ずつ成長させる。
この後直ちに上記のガスの供給を止め導入口４よりキャ
リアガスを導入し反応管９内のガスをパージし、引き続
いて導入口７よりAlを含む化合物ガスを導入し、成長膜
上にAlを堆積させることができた。Alを含む化合物ガス
としてAl（CH3）３、Al（C2H5）３及びAl（iso−C4H9）
３を用いた場合は、200〜400℃でAlが堆積するが、これ
らのガスを導入中に基板結晶表面に特性波長の光11を照
射することにより低温でAlを堆積することができた。上
記のガスを用い、照射光の波長をλ350nmとすると、
室温においてもAlを成長膜上に堆積することができた。
第２図は、減圧状態で１分子層ずつ成長膜を形成後、
引き続いてAlの堆積を行なうことを実施した一例であ
る。10′は加熱用ランプ、12は真空排気系である。この
実施例ではキャリアガスを一切用いず、高真空中でGaを
含む化合物ガス、Asを含む化合物ガス及びｎ形又はｐ系
のドーパントを含むガスをそれぞれ別個に導入し所望の
キャリア密度を有する成長膜を１分子層ずつ得た後真空
排気し、引き続いて導入口７よりAlを含む化合物ガスを
導入し、成長膜上にAlを堆積することができる。この時
特定の波長の光11を照射すると、Alの堆積が起る下限温
度を低下することができ、基板温度が室温でもAlの堆積
反応を起すことができた。
引き続いてAlの堆積を行なうことを実施した一例であ
る。10′は加熱用ランプ、12は真空排気系である。この
実施例ではキャリアガスを一切用いず、高真空中でGaを
含む化合物ガス、Asを含む化合物ガス及びｎ形又はｐ系
のドーパントを含むガスをそれぞれ別個に導入し所望の
キャリア密度を有する成長膜を１分子層ずつ得た後真空
排気し、引き続いて導入口７よりAlを含む化合物ガスを
導入し、成長膜上にAlを堆積することができる。この時
特定の波長の光11を照射すると、Alの堆積が起る下限温
度を低下することができ、基板温度が室温でもAlの堆積
反応を起すことができた。
また、SiCl4−H2、SiHCl3−H2、SiH2Cl2−H2、SiH3Cl
−H2、SiH4などを用いたSiの分子層エピタキシーにおい
ても本発明による金属・半導体接触の形成の手法を用い
ることができる。化合物半導体では、GaAsの他に、Ga
P、InP、InxGa1-xP、InxGa1-xAs、InAsyP1-y、AlxGa1-x
Asなどの各種結晶成長法に適応することができる。
−H2、SiH4などを用いたSiの分子層エピタキシーにおい
ても本発明による金属・半導体接触の形成の手法を用い
ることができる。化合物半導体では、GaAsの他に、Ga
P、InP、InxGa1-xP、InxGa1-xAs、InAsyP1-y、AlxGa1-x
Asなどの各種結晶成長法に適応することができる。
金属・半導体接触を形成する場合の金属の種類として
は、これまで説明してきたAlの他にAg、Au、Cu、Ni、P
b、In、Sn、Ti、Pd、Ptなどを用いることができ、本発
明によりこれらの化合物ガスを用い単分子層ずつ結晶成
長した薄膜結晶上に良好な金属・半導体接触を形成する
ことができる。また凹凸を有する基板において凹凸の側
面の部分にも均一に金属薄膜を堆積させることができ
る。
は、これまで説明してきたAlの他にAg、Au、Cu、Ni、P
b、In、Sn、Ti、Pd、Ptなどを用いることができ、本発
明によりこれらの化合物ガスを用い単分子層ずつ結晶成
長した薄膜結晶上に良好な金属・半導体接触を形成する
ことができる。また凹凸を有する基板において凹凸の側
面の部分にも均一に金属薄膜を堆積させることができ
る。
以上説明してきたように本発明による金属・半導体接
触の形成方法により、薄膜結晶上に表面準位などの欠陥
の嵌入及び合金化による薄膜結晶特性の劣化がほとんど
ない良好な接合が形成できるため、ショットキー接合等
を用いる薄膜を用いた半導体デバイス作成のプロセスに
利用でき、優れた接合特性を得ることができる。また凹
凸を有する基板において、凹凸により形成される側面部
分にも、本発明による金属・半導体接触の形成方法によ
り均一に金属薄膜を形成することができる。
触の形成方法により、薄膜結晶上に表面準位などの欠陥
の嵌入及び合金化による薄膜結晶特性の劣化がほとんど
ない良好な接合が形成できるため、ショットキー接合等
を用いる薄膜を用いた半導体デバイス作成のプロセスに
利用でき、優れた接合特性を得ることができる。また凹
凸を有する基板において、凹凸により形成される側面部
分にも、本発明による金属・半導体接触の形成方法によ
り均一に金属薄膜を形成することができる。
さらに本発明はSiの分子量エピタキシー、GaAs、In
P、GaP、InxGa1-xP、InxGa1-xAs、AlxGa1-xAs分子層エ
ピタキシーなどに適応することができ、高品質の金属半
導体接触を形成できる。超LSIをはじめとする半導体工
業において価値の高いものである。
P、GaP、InxGa1-xP、InxGa1-xAs、AlxGa1-xAs分子層エ
ピタキシーなどに適応することができ、高品質の金属半
導体接触を形成できる。超LSIをはじめとする半導体工
業において価値の高いものである。
第１図は本発明を実施するためのGaAsの常圧気相成長装
置を用いた一例を示す概略構成図、第２図は本発明を実
施するためのGaAsの減圧気相成長装置を用いた一例を示
す概略構成図、第３図は本発明を実施するためのGaAs分
子層エピタキシー装置を用いた一例を示す概略構成図、
第４図は金属膜堆積時のガス導入モード及び光照射モー
ドの一例を示すタイミングチャート、第５図は本発明に
よりAlの堆積を行なった場合のガス導入サイクル数とAl
堆積膜の厚みの関係の一例、第６図は本発明による金属
・半導体接触の作成法を用い試作したショットキーダイ
オードの一例を示す概略断面図、第７図は試作したショ
ットキーダイオードの電流−電圧特性及び容量−電圧特
性、第８図は凹凸を有する基板を用い本発明により金属
を堆積させた場合の一例を示す概略断面図である。 １……基板結晶、２……Gaを含む化合物ガスの導入口、
３……Asを含む化合物ガスの導入口、４……キャリアガ
スの導入口、４′……H2導入口、５……ｎ形ドーパント
を含むガスの導入口、５′……ｎ形又はｐ形ドーパント
を含むガスの導入口、６……ｐ形ドーパントを含むガス
の導入口、７……Alを含む化合物ガスの導入口、８……
石英サセプタ、９……反応キャンバ、10、10′、10″…
…加熱用ヒータ、11、11′……特定波長の光、12……真
空排気系、13……ノズル、42、43、44、45、47……ガス
導入量制御装置、41、41′……光学窓、48……ゲートバ
ルブ、49……バルブ動作シーケンスの制御システム、60
……ｎ形又はｐ形のドーパント元素、70……Al、100…
…ｎ形又はｐ形の基板結晶、101……ｎ形又はｐ形の結
晶成長層、102……オーミック電極材料、103、103′、1
03″、103……ショットキー電極材料、104……絶縁
物、105、106……外部取り出し電極
置を用いた一例を示す概略構成図、第２図は本発明を実
施するためのGaAsの減圧気相成長装置を用いた一例を示
す概略構成図、第３図は本発明を実施するためのGaAs分
子層エピタキシー装置を用いた一例を示す概略構成図、
第４図は金属膜堆積時のガス導入モード及び光照射モー
ドの一例を示すタイミングチャート、第５図は本発明に
よりAlの堆積を行なった場合のガス導入サイクル数とAl
堆積膜の厚みの関係の一例、第６図は本発明による金属
・半導体接触の作成法を用い試作したショットキーダイ
オードの一例を示す概略断面図、第７図は試作したショ
ットキーダイオードの電流−電圧特性及び容量−電圧特
性、第８図は凹凸を有する基板を用い本発明により金属
を堆積させた場合の一例を示す概略断面図である。 １……基板結晶、２……Gaを含む化合物ガスの導入口、
３……Asを含む化合物ガスの導入口、４……キャリアガ
スの導入口、４′……H2導入口、５……ｎ形ドーパント
を含むガスの導入口、５′……ｎ形又はｐ形ドーパント
を含むガスの導入口、６……ｐ形ドーパントを含むガス
の導入口、７……Alを含む化合物ガスの導入口、８……
石英サセプタ、９……反応キャンバ、10、10′、10″…
…加熱用ヒータ、11、11′……特定波長の光、12……真
空排気系、13……ノズル、42、43、44、45、47……ガス
導入量制御装置、41、41′……光学窓、48……ゲートバ
ルブ、49……バルブ動作シーケンスの制御システム、60
……ｎ形又はｐ形のドーパント元素、70……Al、100…
…ｎ形又はｐ形の基板結晶、101……ｎ形又はｐ形の結
晶成長層、102……オーミック電極材料、103、103′、1
03″、103……ショットキー電極材料、104……絶縁
物、105、106……外部取り出し電極
Claims (7)
- 【請求項１】半導体結晶成長装置において原料ガスをそ
れぞれ個別に順次導入し、所定のキャリア密度を有する
成長膜を単分子層ずつ結晶成長し、基板結晶上に所定の
膜厚の半導体薄膜を形成した後、該同一基板上に少なく
とも金属元素を含む化合物ガスを導入することにより前
記半導体結晶成長装置において金属薄膜を形成させるこ
とを特徴とする金属・半導体接触の形成方法。 - 【請求項２】前記基板結晶および成長膜が、Si、GaAs、
GaP、InP、InxGa1-xP、InxGa1-xAs、InAsyP1-y、AlxGa
1-xAsのいずれかであることを特徴とする前記特許請求
の範囲第１項記載の金属・半導体接触の形成方法。 - 【請求項３】前記金属元素がAl、Ag、Au、Cu、Ni、Pb、
In、Sn、Ti、Pd、Ptのいずれかであることを特徴とする
前記特許請求の範囲第１項記載の金属・半導体接触の形
成方法。 - 【請求項４】前記金属元素を含む化合物ガスを所定圧
力、所定時間導入後、真空排気しこれを繰り返すことに
より結晶成長させた同一基板結晶上に金属薄膜を形成さ
せることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項乃至第
３項のいずれか一項に記載の金属・半導体接触の形成方
法。 - 【請求項５】前記金属元素を含む化合物ガスとH2をそれ
ぞれ独立または同時に所定圧力、所定時間導入後、真空
排気し、これを繰り返すことにより結晶成長させた同一
基板結晶上に金属薄膜を形成させることを特徴とする前
記特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一項に記
載の金属・半導体接触の形成方法。 - 【請求項６】前記化合物ガスまたは前記H2の導入時に同
期させて結晶成長させた同一基板結晶表面に波長が350n
m以下の光を照射することを特徴とする前記特許請求の
範囲第４項又は第５項記載の金属・半導体接触の形成方
法。 - 【請求項７】金属薄膜を形成しようとする基板表面が、
凹凸部を有する基板の凹凸によって形成される側面であ
ることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項乃至第６
項のいずれか一項に記載の金属・半導体接触の形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62239558A JP2544156B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 金属・半導体接触の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62239558A JP2544156B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 金属・半導体接触の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6481220A JPS6481220A (en) | 1989-03-27 |
| JP2544156B2 true JP2544156B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17046587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62239558A Expired - Fee Related JP2544156B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 金属・半導体接触の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544156B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49110275A (ja) * | 1973-02-20 | 1974-10-21 | ||
| JPS49110276A (ja) * | 1973-02-21 | 1974-10-21 | ||
| JPS57178315A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Manufacture of semiconductor single crystal |
| JPS5934631A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-25 | Toshiba Corp | 半導体装置製造方法 |
| JPS61217575A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-27 | Hitachi Ltd | 光化学気相薄膜形成装置及び方法 |
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-
1987
- 1987-09-22 JP JP62239558A patent/JP2544156B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6481220A (en) | 1989-03-27 |
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