JP2618521B2 - Method for producing ceramic film on semiconductor substrate - Google Patents

Method for producing ceramic film on semiconductor substrate

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JP2618521B2
JP2618521B2 JP23255090A JP23255090A JP2618521B2 JP 2618521 B2 JP2618521 B2 JP 2618521B2 JP 23255090 A JP23255090 A JP 23255090A JP 23255090 A JP23255090 A JP 23255090A JP 2618521 B2 JP2618521 B2 JP 2618521B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、半導体素子の作製に必要な半導体基板上へ
のセラミックス層の形成技術及び半導体結晶上への機能
性セラミックス膜を形成する薄膜の形成方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a technique for forming a ceramic layer on a semiconductor substrate required for manufacturing a semiconductor element and a method for forming a functional ceramic film on a semiconductor crystal. It relates to a forming method.

[従来の技術及び発明が解決しようとする問題点] 従来、Siに代表される半導体結晶基板上に絶縁層を成
長する場合、Si酸化膜(SiOX〜SiO2)の利用が主流であ
る。(“Insulating Films on Semiconductors",Spring
er−Verlag,Berlin,Heidelberg,New York 1981:Ed.M.Sc
hulz & G.Perslなど参照) 一方、デバイス特性の拡大、商品化のために、Si酸化
膜以外の応用、例えば、CaF2(T.Asano & H.Ishiwara,
J.Appl.Phys.55(1984)3566など参照)、ZrO2(Y.Ohsa
ka,T.Imura,Y.Nishibayashi,&F.Nishiyama,J.Appl.Phy
s.63(1988)581など)などのセラミックス膜をSi基板
上にエピタキシャル成長させる技術の研究、開発が盛ん
である。これら、セラミックス膜の形成は、蒸着法、ス
パッタリング法、CVD法により行なわれている。セラミ
ックス材を蒸着源に用いる蒸着法では、セラミックス材
が一般に高融点材料であるため、電子線加熱により、蒸
着させることが多い。
[Problems to be Solved by Conventional Techniques and Inventions] Conventionally, when an insulating layer is grown on a semiconductor crystal substrate represented by Si, use of a Si oxide film (SiO X to SiO 2 ) is mainly used. (“Insulating Films on Semiconductors”, Spring
er-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1981: Ed.M.Sc
hulz & G.Persl etc.) On the other hand, in order to expand the device characteristics and commercialization, applications other than Si oxide film, such as CaF 2 (T.Asano & H.Ishiwara,
J. Appl. Phys. 55 (1984) 3566, etc.), ZrO 2 (Y. Ohsa
ka, T.Imura, Y.Nishibayashi, & F.Nishiyama, J.Appl.Phy
s. 63 (1988) 581) has been actively researched and developed for epitaxial growth of ceramic films on Si substrates. These ceramic films are formed by a vapor deposition method, a sputtering method, or a CVD method. In a vapor deposition method using a ceramic material as a vapor deposition source, the ceramic material is generally a high melting point material, and thus is often vapor-deposited by electron beam heating.

一般的にスパッタリング法、CVD法或いは金属蒸着源
を用いた酸化反応性蒸着法では、成膜が高い圧力のガス
雰囲気中、一般には10-5トール以上の圧力で、行なわれ
るため、基板であるSi結晶表面の清浄性が問題となる。
In general, in a sputtering method, a CVD method, or an oxidation-reactive deposition method using a metal deposition source, a film is formed in a high-pressure gas atmosphere, generally at a pressure of 10 -5 Torr or more, so that the substrate is used. The cleanliness of the Si crystal surface becomes a problem.

セラミックス材を蒸着源に用いた(電子線加熱)蒸着
法においても、セラミックス材原料が常に溶融状態にあ
るため、例えば、酸化物セラミックスの場合、高真空中
において溶融原料中から、酸素が選択的に離脱し易くな
る。離脱酸素はいち早くSi基板表面を覆い、成長する膜
の結晶性を悪くしてしまう。また、原料の酸素量が化学
量論組成より少なくなってしまうことが多い。
Even in a vapor deposition method using a ceramic material as an evaporation source (electron beam heating), since the ceramic material material is always in a molten state, for example, in the case of oxide ceramics, oxygen is selectively selected from the molten material in a high vacuum. It is easy to leave. The released oxygen quickly covers the surface of the Si substrate and deteriorates the crystallinity of the grown film. In addition, the oxygen content of the raw material often becomes smaller than the stoichiometric composition.

成膜処理での雰囲気ガス、原料からの離脱ガスとし
て、酸素を考えた場合、通常の成膜温度(>400℃)に
おいては、Si結晶の清浄表面は、容易に酸化され、SiOX
層が形成されてしまう。
When oxygen is considered as an atmosphere gas in the film forming process and a gas released from the raw material, at a normal film forming temperature (> 400 ° C.), the clean surface of the Si crystal is easily oxidized, and SiO x
A layer is formed.

SiOX層はアモルファス状態をとる、つまり、その構造
がランダムであるため、その上に形成されるべき、セラ
ミックス材層は基板Si結晶の構造を全く反映しない多結
晶膜或いは面内でランダムな優先配向膜となってしまう
ことが多い。
Since the SiO X layer takes an amorphous state, that is, its structure is random, the ceramic material layer to be formed on it is a polycrystalline film that does not reflect the structure of the substrate Si crystal at all or has a random priority in the plane. It often becomes an alignment film.

酸化物以外のセラミックス材成膜についても同様なこ
とが言える。
The same can be said for the formation of a ceramic material other than an oxide.

本発明は、半導体結晶基板表面を清浄に保持した状態
で、セラミックス材膜をエピタキシャル成長させ、基板
表面と成長膜との相互作用のみにより、即ち、不純物層
に影響されることなく、エピタキシャル成長したセラミ
ックス材層を基板上に作製することができる方法を提供
することを目的にする。
The present invention provides a ceramic material film epitaxially grown while keeping the surface of the semiconductor crystal substrate clean, and only by the interaction between the substrate surface and the grown film, that is, without being affected by the impurity layer, It is an object to provide a method by which a layer can be produced on a substrate.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、上記の技術的な課題の解決のために、半導
体結晶基板の清浄表面上にエピタキシャル成長させるべ
き一種類以上のセラミックス材の焼結体、粉末或いは結
晶を、1×10-7トールより高い真空中でパルスレーザ光
により、蒸発飛散させ、該高真空中に、基板温度600〜8
00℃に保持された該半導体結晶基板の清浄表面上に該セ
ラミックス薄膜をエピタキシャル成長させる方法を提供
する。また、その半導体基板上へのセラミックス膜の作
製方法において、更に、該半導体結晶基板の清浄表面
が、前記エピタキシャル成長により、一種類以上の該セ
ラミックス結晶或いは該半導体結晶と該セラミックス材
との化学結合により生成した過渡結晶体に覆われた以後
は、該セラミックス体の揮発成分を保障する反応性ガス
を、1×10-7トール以上の圧力で供給し、該セラミック
ス膜を結晶成長せしめ、その結晶構造を安定なものにす
ることを特徴とする半導体基板上へのセラミックス薄膜
の作製方法を提供する。また、シリコン基板上へのセラ
ミックス薄膜の作製方法が好適である。また、セラミッ
クス体が、ホタル石型酸化物或いはペロブスカイト型酸
化物であるものが好適である。更に、ホタル石型酸化物
セラミックス体のCeO2或いは前記ペロブスカイト型セラ
ミックス体のSrTiO3の薄膜を半導体基板上に作製するこ
とが好適である。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above technical problems, the present invention provides a sintered body, powder or powder of one or more ceramic materials to be epitaxially grown on a clean surface of a semiconductor crystal substrate. The crystal is evaporated and scattered by a pulse laser beam in a vacuum higher than 1 × 10 −7 Torr, and a substrate temperature of 600 to 8
A method for epitaxially growing the ceramic thin film on a clean surface of the semiconductor crystal substrate maintained at 00 ° C. Further, in the method of forming a ceramic film on the semiconductor substrate, the clean surface of the semiconductor crystal substrate may further include one or more types of the ceramic crystal or a chemical bond between the semiconductor crystal and the ceramic material by the epitaxial growth. After being covered with the generated transient crystal, a reactive gas for ensuring a volatile component of the ceramic body is supplied at a pressure of 1 × 10 −7 Torr or more, and the ceramic film is crystal-grown. The present invention provides a method for producing a ceramic thin film on a semiconductor substrate, characterized in that the method comprises: Further, a method for forming a ceramic thin film on a silicon substrate is preferable. Further, the ceramic body is preferably a fluorite-type oxide or a perovskite-type oxide. Further, it is preferable to form a thin film of CeO 2 of a fluorite-type oxide ceramic body or SrTiO 3 of the perovskite-type ceramic body on a semiconductor substrate.

本発明による半導体基板上にセラミックス材薄膜を形
成する方法では、パルスレーザビームを、所望のセラミ
ックス材(ターゲット)に該高真空中で照射し、セラミ
ックス材の構成要素を瞬間的且つ断続的に蒸発、飛散
し、反応性ガスの供給なしに、該基板表面上に堆積され
ることにより、成膜処理中の真空度は、ほとんど変化さ
せず、600〜800℃に加熱された半導体結晶基板の表面を
清浄に保つに十分な該高真空下で、セラミックス材膜の
形成を行なうことができる。
In the method for forming a ceramic material thin film on a semiconductor substrate according to the present invention, a pulsed laser beam is applied to a desired ceramic material (target) in the high vacuum to evaporate the components of the ceramic material instantaneously and intermittently. By being scattered and deposited on the substrate surface without supplying a reactive gas, the degree of vacuum during the film forming process hardly changes, and the surface of the semiconductor crystal substrate heated to 600 to 800 ° C. The ceramic material film can be formed under the high vacuum sufficient to keep the material clean.

基板の加熱温度は、600〜800℃が好適であるが、エピ
タキシャル成長される膜が多結晶にならない温度は、成
長されるセラミックス材の種類により異なり、例えば、
CeO2膜では、600℃以下では、いずれの条件でも、多結
晶膜となり、SrTiO3膜では、700℃以上が好適であり、B
aTiO3膜では、650℃以上が好適である。
The heating temperature of the substrate is preferably 600 to 800 ° C., but the temperature at which the epitaxially grown film does not become polycrystalline depends on the type of the ceramic material to be grown, for example,
In the CeO 2 film, at 600 ° C. or less, the polycrystalline film is formed under any conditions, and in the SrTiO 3 film, 700 ° C. or more is preferable.
For the aTiO 3 film, 650 ° C. or higher is preferable.

そして、半導体結晶表面が、一度セラミックス材膜で
覆われてしまった後は、その表面は酸素などの反応性ガ
スに対して安定になるので、成膜処理の途中より、反応
性ガスを供給して、例えば、酸化物セラミックス材膜を
形成する場合、高温、高真空中で生じる結晶膜中の酸素
欠損を保障し、結晶膜の結晶性及び特性を安定に且つ高
いものにすることが容易となる。
After the surface of the semiconductor crystal is once covered with the ceramic material film, the surface becomes stable against a reactive gas such as oxygen. For example, when forming an oxide ceramic material film, it is easy to ensure oxygen deficiency in the crystal film generated at high temperature and high vacuum, and to easily and stably increase the crystallinity and characteristics of the crystal film. Become.

また、高温、高真空下で不安定なセラミックス材につ
いては、あらかじめ高温、高真空下で安定なセラミック
ス材を用いて、膜形成を行なった後に、所望のセラミッ
クス材が、安定なガス雰囲気下に条件を移して、成膜処
理することができる。
For ceramic materials that are unstable at high temperature and high vacuum, use a ceramic material that is stable at high temperature and high vacuum, and after forming a film, the desired ceramic material is placed in a stable gas atmosphere. The film formation process can be performed by changing the conditions.

[作用] 本発明による半導体結晶基板表面にセラミックス薄膜
を作製する方法においては、成膜処理中、半導体結晶基
板表面は、清浄な高真空下に保持されているので、ター
ゲット材より飛来したセラミックス構成要素とのみ相互
作用を行ない、清浄な雰囲気下で、基板表面上にセラミ
ックス結晶膜が成長することができる。即ち、表面酸化
層などの発生により、所望したセラミックス膜の成長が
阻害されることがない。
[Operation] In the method for producing a ceramic thin film on the surface of a semiconductor crystal substrate according to the present invention, since the surface of the semiconductor crystal substrate is kept under a clean high vacuum during the film forming process, the ceramic structure flying from the target material is formed. Interaction occurs only with the element, and a ceramic crystal film can be grown on the substrate surface in a clean atmosphere. That is, the growth of the desired ceramic film is not hindered by the generation of the surface oxide layer.

パルスレーザビームを所望したセラミックス材(ター
ゲット)に照射して、基板表面に成膜を行なう本発明の
方法では、連続波レーザ或いは電子線加熱或いは抵抗加
熱により、ターゲット材を蒸着させる場合のように、タ
ーゲットが常時加熱されることなく、ましてや、溶融状
態に保持されることがないため、成膜処理中の雰囲気
は、非常に清浄なものである。
In the method of the present invention in which a desired ceramic material (target) is irradiated with a pulsed laser beam to form a film on the substrate surface, a continuous wave laser or electron beam heating or resistance heating is used to deposit the target material as in the case of depositing the target material. Since the target is not constantly heated, or even kept in a molten state, the atmosphere during the film forming process is very clean.

半導体結晶基板が一度セラミックス膜で、覆われてし
まった後は、基板表面と、反応性ガス等との反応を注意
する必要がなくなり、成膜雰囲気特に、ガス圧は、自由
に設定することが可能になる。
After the semiconductor crystal substrate is once covered with the ceramic film, there is no need to pay attention to the reaction between the substrate surface and the reactive gas, etc., and the deposition atmosphere, especially the gas pressure, can be set freely. Will be possible.

本発明によるセラミックス膜の作製方法により、再現
性良く、特性すぐれた酸化物薄膜の作製が可能となっ
た。
The method for producing a ceramic film according to the present invention has made it possible to produce an oxide thin film with excellent reproducibility and excellent characteristics.

更に、本発明のセラミックスの作製方法は、例えば、
光検出素子、トランジスタ等の酸化物薄膜の作製に容易
に有用である。
Furthermore, the method for producing a ceramic of the present invention includes, for example,
It is easily useful for producing an oxide thin film such as a photodetector and a transistor.

次に、本発明によるセラミックス材膜を基板上に形成
する法を具的に実施例により説明するが、本発明はそれ
らによって限定されるものではない。
Next, the method of forming the ceramic material film on the substrate according to the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

[実施例1] セラミックス材にCeO2、半導体基板に、Si(001)、
(110)及び(111)面の基板を選び、基板温度600〜800
℃で成膜処理を行なった。成膜中の真空度が1×10-7
ール以下の雰囲気下と、1×10-7トールより高い高真空
雰囲気下で、また、1×10-7トールの酸素を成膜中、常
に供給した雰囲気下で成膜処理を行なった。この場合、
酸素を強制的に供給した条件以外では、成膜中に成膜室
内に、O2ガスの存在は、ガス質量分析において確認され
なかった。以上の3種類の成膜条件で形成された各CeO2
膜について、以下のような種々の測定を行なった。
[Example 1] CeO 2 was used as a ceramic material, and Si (001) was used as a semiconductor substrate.
Select a substrate with (110) and (111) planes and a substrate temperature of 600 to 800
The film forming process was performed at a temperature of about ℃. The degree of vacuum and under a following atmosphere 1 × 10 -7 Torr during film formation, 1 × 10 -7 high under a high vacuum atmosphere from Torr, also during formation of oxygen 1 × 10 -7 Torr, constantly supplied The film formation process was performed in the atmosphere set. in this case,
Except for the conditions in which oxygen was forcibly supplied, the presence of O 2 gas in the film formation chamber during film formation was not confirmed by gas mass spectrometry. CeO 2 formed under the above three types of film formation conditions
The following various measurements were performed on the film.

CeO2膜の結晶性を高速電子線回折、X線回折により比
較した。尚、高真空下での成膜においては、成膜開始前
の2×10-9トールのベース圧が、成膜中、5×10-9トー
ルに上昇する程度であった。
The crystallinity of the CeO 2 film was compared by high-speed electron diffraction and X-ray diffraction. In the film formation under a high vacuum, the base pressure of 2 × 10 −9 Torr before the start of the film formation increased to 5 × 10 −9 Torr during the film formation.

CeO2の堆積は、以上の3種類の成膜条件でターゲットに
CeO2焼結体を用い、ArFエキシマレーザ(80mJ、2Hz)を
ターゲット上に集光して行なった。尚、CeO2は、本実施
例の温度、真空下においても、本来のホタル石型構造を
とる安定な材料である。
CeO 2 is deposited on the target under the above three conditions.
Using a CeO 2 sintered body, an ArF excimer laser (80 mJ, 2 Hz) was focused on the target. Note that CeO 2 is a stable material having the original fluorite-type structure even under the temperature and vacuum of the present embodiment.

その結果を第1表に示す。 Table 1 shows the results.

成膜中の圧力が低く、Si基板表面が清浄に保持されて
いる条件でのみ、エピタキシャル成長したCeO2膜が得ら
れた。Si基板表面の清浄性は成膜直前にRHEEDにより確
認している。特に、Si(111)基板表面上では、双晶の
ないCeO2単結晶膜が得られた。基板温度を600℃よりも
低くした場合は、いずれの条件においても、CeO2膜は多
結晶膜に成長した。
An epitaxially grown CeO 2 film was obtained only under conditions where the pressure during film formation was low and the surface of the Si substrate was kept clean. The cleanliness of the Si substrate surface was confirmed by RHEED immediately before film formation. In particular, a CeO 2 single crystal film without twins was obtained on the surface of the Si (111) substrate. When the substrate temperature was lower than 600 ° C., the CeO 2 film grew into a polycrystalline film under any conditions.

[実施例2] Si(001)基板上に約5×10-9トールの高真空下でSrT
iO3膜を作製した。ターゲット材には、SrTiO3焼結体を
用い、レーザで出力80mJ、パルス周波数2Hzの条件で、
ターゲット材をレーザ照射し、成膜処理を行なった。種
々の温度で成膜した結果を第2表に示す。
Example 2 SrT on Si (001) substrate under high vacuum of about 5 × 10 −9 Torr
An iO 3 film was prepared. SrTiO 3 sintered body was used as the target material, with a laser output of 80 mJ and a pulse frequency of 2 Hz.
The target material was irradiated with a laser to perform a film forming process. Table 2 shows the results of film formation at various temperatures.

SrTiO3の格子定数(a=b=c=3.9Å)、Siの格子
定数(a=b=c=5.4Å)から予想されるエピタキシ
ャル成長方位と実施例2で得られた結果は一致した。
The epitaxial growth orientation predicted from the lattice constant of SrTiO 3 (a = b = c = 3.9 °) and the lattice constant of Si (a = b = c = 5.4 °) agreed with the results obtained in Example 2.

[実施例3] Si(001)基板表面上に実施例2と同様な条件でBaTiO
3膜を作成した。その結果を第3表に示す。
[Example 3] BaTiO was formed on the Si (001) substrate surface under the same conditions as in Example 2.
Three films were made. Table 3 shows the results.

得られたエピタキシャル六方晶BaTiO3(100)膜の、
(200)X線回折ピークのロッキングカーブの半値幅
は、0.98゜であった。
Of the obtained epitaxial hexagonal BaTiO 3 (100) film,
The half width of the rocking curve of the (200) X-ray diffraction peak was 0.98 °.

[実施例4] CeO2は実施例1の成膜条件程度の温度、圧力では、安
定にホタル石型構造をとるが、わずかの酸素欠損を生じ
る。
Example 4 CeO 2 has a fluorite-type structure stably at a temperature and a pressure on the order of the film forming conditions of Example 1, but causes slight oxygen deficiency.

そのため、酸素欠損を保障するには、 1×10-7トール程度の酸素を成膜中に供給することで充
分である。Si(001)面上に基板温度650℃、5×10-9
ールの真空でCeO2(110)膜を膜圧200Åにエピタキシャ
ル成長させた後、基板に酸素1×10-7トールを吹き付
け、引き続き、CeO2の成長を行なった。
Therefore, to ensure oxygen deficiency, it is sufficient to supply about 1 × 10 −7 Torr of oxygen during film formation. After epitaxially growing a CeO 2 (110) film on the Si (001) surface at a substrate temperature of 650 ° C. and a vacuum of 5 × 10 −9 torr at a film pressure of 200 °, the substrate is blown with 1 × 10 −7 torr of oxygen, and subsequently , CeO 2 was grown.

形成されているCeO2膜の高速電子線回折観察におい
て、成長途中からの酸素導入により、CeO2(110)膜の
成長が乱されているような変化は見られなかった。
In the high-speed electron diffraction observation of the formed CeO 2 film, no change was observed in which the growth of the CeO 2 (110) film was disturbed by oxygen introduction during the growth.

[発明の効果] 本発明による半導体板上にセラミックス薄膜を形成す
る処理方法により、次のような顕著な技術的効果が得ら
れた。
[Effects of the Invention] The following remarkable technical effects have been obtained by the processing method for forming a ceramic thin film on a semiconductor plate according to the present invention.

第1に、1×10-7トールより高い高真空中でセラミッ
クスターゲットをパルスレーザビームにより、瞬間且つ
断続的に蒸発、飛散させることにより、成膜雰囲気を高
真空に保持したまま、セラミックス膜の作製を行なうこ
とができる。作製方法を提供できる。
First, the ceramic target is instantaneously and intermittently evaporated and scattered by a pulsed laser beam in a high vacuum higher than 1 × 10 −7 Torr, so that the film formation atmosphere is maintained in a high vacuum. Fabrication can be performed. A fabrication method can be provided.

第2に、更に、成膜雰囲気が高真空に保持されている
ので、半導体結晶基板表面を清浄に保持したままセラミ
ックス膜を成長させることができる作製方法を提供し
た。
Secondly, the present invention provides a manufacturing method capable of growing a ceramic film while keeping the surface of the semiconductor crystal substrate clean since the film formation atmosphere is kept at a high vacuum.

第3に、半導体結晶基板表面が清浄であるため、基板
表面と成長膜の相互作用のみにより、即ち、不純物層に
影響されることなく、セラミックス膜をエピタキシャル
成長させることができる。
Third, since the surface of the semiconductor crystal substrate is clean, the ceramic film can be epitaxially grown only by the interaction between the substrate surface and the growth film, that is, without being affected by the impurity layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塚原 正 東京都杉並区下高井戸3―15―5 (56)参考文献 特開 平1−97318(JP,A) 特開 平4−92816(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Tadashi Tsukahara 3-15-5 Shimotakaido, Suginami-ku, Tokyo (56) References JP-A-1-97318 (JP, A) JP-A-4-92816 (JP, A)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】半導体結晶基板の清浄表面上にエピタキシ
ャル成長させるべき一種類以上のセラミックス材の焼結
体、粉末或いは結晶を、1×10-7トールより高い真空中
でパルスレーザ光により、蒸発飛散させ、該高真空中
に、基板温度600〜800℃に保持された該半導体結晶基板
上の清浄表面上に該セラミックス薄膜をエピタキシャル
成長させることを特徴とする半導体基板上へのセラミッ
クス膜の作製方法。
1. The method of claim 1, wherein a sintered body, powder or crystal of one or more ceramic materials to be epitaxially grown on a clean surface of the semiconductor crystal substrate is evaporated and scattered by a pulse laser beam in a vacuum higher than 1 × 10 −7 Torr. A method for producing a ceramic film on a semiconductor substrate, wherein the ceramic thin film is epitaxially grown on a clean surface on the semiconductor crystal substrate maintained at a substrate temperature of 600 to 800 ° C. in the high vacuum.
【請求項2】請求項1に記載の半導体基板上へのセラミ
ックス膜の作製方法において、更に、該半導体結晶基板
の清浄表面が、前記エピタキシャル成長により、一種類
以上の該セラミックス結晶或いは該半導体結晶と該セラ
ミックス材との化学結合により生成した過渡結晶体に覆
われた以後は、該セラミックス体の揮発成分を保障する
反応性ガスを、1×10-7トール以上の圧力で供給し、該
セラミックス膜を結晶成長せしめ、そのエピタキシャル
成長された膜の結晶構造を安定なものにすることを特徴
とする請求項1に記載の半導体基板上へのセラミックス
薄膜の作製方法。
2. The method for producing a ceramic film on a semiconductor substrate according to claim 1, further comprising the step of forming a clean surface of said semiconductor crystal substrate by one or more types of said ceramic crystal or said semiconductor crystal by said epitaxial growth. After being covered with the transient crystal formed by the chemical bonding with the ceramic material, a reactive gas for ensuring a volatile component of the ceramic body is supplied at a pressure of 1 × 10 −7 Torr or more, and the ceramic film is formed. 2. The method for producing a ceramic thin film on a semiconductor substrate according to claim 1, wherein crystal growth is performed to stabilize the crystal structure of the epitaxially grown film.
【請求項3】前記半導体結晶基板はシリコンであること
を特徴とする請求項1或いは2に記載の半導体基板上へ
のセラミックス薄膜の作製方法。
3. The method for producing a ceramic thin film on a semiconductor substrate according to claim 1, wherein said semiconductor crystal substrate is silicon.
【請求項4】前記セラミックス体膜が、ホタル石型酸化
物或いはペロブスカイト型酸化物であることを特徴とす
る請求項1或いは2に記載の半導体基板上へのセラミッ
クス薄膜の作製方法。
4. The method for producing a ceramic thin film on a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the ceramic body film is a fluorite-type oxide or a perovskite-type oxide.
【請求項5】前記ホタル石型酸化物セラミックス体が、
CeO2で或いは、前記ペロブスカイト型セラミックス体
が、SrTiO3であることを特徴とする請求項1或いは2或
いは3に記載の半導体基板上へのセラミックス薄膜の作
製方法。
5. The fluorite-type oxide ceramic body according to claim 1,
4. The method for producing a ceramic thin film on a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the ceramic body is made of CeO 2 or the perovskite-type ceramic body is made of SrTiO 3 .
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