JP3143526B2 - 化合物半導体装置の製造方法 - Google Patents
化合物半導体装置の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、三元系の化合物半導体
膜を含む半導体装置の製造方法に関するものである。
膜を含む半導体装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＭＢＥ法（分子線エピタキシー法）で化
合物半導体膜を成長する際、成長時のＲＨＥＥＤ（反射
高速電子回折法）の振動（回折強度の蒸着時間による変
化）をモニターして化合物半導体膜の成長速度や組成比
をｉｎ ｓｉｔｕ（その場）で制御する方法が広く知ら
れている。例えば、ＧａＡｓとＡｌxＧａ1-xＡｓとの成
長時のＲＨＥＥＤ振動の周期の差から、Ａｌの組成比を
精度よく求めたＡｌＧａＡｓ膜を成長させることができ
る。
合物半導体膜を成長する際、成長時のＲＨＥＥＤ（反射
高速電子回折法）の振動（回折強度の蒸着時間による変
化）をモニターして化合物半導体膜の成長速度や組成比
をｉｎ ｓｉｔｕ（その場）で制御する方法が広く知ら
れている。例えば、ＧａＡｓとＡｌxＧａ1-xＡｓとの成
長時のＲＨＥＥＤ振動の周期の差から、Ａｌの組成比を
精度よく求めたＡｌＧａＡｓ膜を成長させることができ
る。
【０００３】一方、半導体基板（例えばＧａＡｓ）上
に、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体のＩＩ族元素の一部を遷
移金属で置換した三元系の化合物半導体（例えばＣｄＭ
ｎＴｅ）をＭＢＥ法を用いて成長させる場合、大別し
て、蒸着源としては主に、（１）ＣｄＴｅおよびＭｎ、
（２）ＣｄＴｅおよびＭｎＴｅ、（３）Ｃｄ，Ｍｎおよ
びＴｅの３つの種類が用いられている。
に、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体のＩＩ族元素の一部を遷
移金属で置換した三元系の化合物半導体（例えばＣｄＭ
ｎＴｅ）をＭＢＥ法を用いて成長させる場合、大別し
て、蒸着源としては主に、（１）ＣｄＴｅおよびＭｎ、
（２）ＣｄＴｅおよびＭｎＴｅ、（３）Ｃｄ，Ｍｎおよ
びＴｅの３つの種類が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、
（１）においては、ある条件下では、ＣｄＭｎＴｅ成長
時のＲＨＥＥＤ振動は観察できるがＣｄＴｅのそれは観
察できず、また、Ｍｎ組成比が０．７以上のものしかＲ
ＨＥＥＤ振動が観察できないので、ｉｎ ｓｉｔｕで任
意のＭｎ組成比を得るのが困難である。（２）において
も、ＣｄＭｎＴｅ成長時のＲＨＥＥＤ振動しか観察され
ないのでＭｎ組成比をｉｎ ｓｉｔｕ制御するには不適
当である。さらに、（１），（２）においてはＶＩ／Ｉ
Ｉ族供給比を変化することが難しいという欠点を有す
る。
（１）においては、ある条件下では、ＣｄＭｎＴｅ成長
時のＲＨＥＥＤ振動は観察できるがＣｄＴｅのそれは観
察できず、また、Ｍｎ組成比が０．７以上のものしかＲ
ＨＥＥＤ振動が観察できないので、ｉｎ ｓｉｔｕで任
意のＭｎ組成比を得るのが困難である。（２）において
も、ＣｄＭｎＴｅ成長時のＲＨＥＥＤ振動しか観察され
ないのでＭｎ組成比をｉｎ ｓｉｔｕ制御するには不適
当である。さらに、（１），（２）においてはＶＩ／Ｉ
Ｉ族供給比を変化することが難しいという欠点を有す
る。
【０００５】（３）においては、供給比は任意に設定で
きる利点があるが、ＲＨＥＥＤ観察可能条件（温度、供
給比などについて）がきびしく、同一条件下でＣｄＴ
ｅ，ＣｄＭｎＴｅ，ＭｎＴｅそれぞれのＲＨＥＥＤ振動
を観察したという報告例はない。常に同一条件が再現で
きるのであれば、ＲＨＥＥＤ振動を用いなくてもよい
が、ＭＢＥ法においては基板温度や蒸着源からの供給量
を正確に再現するのは難しいので、成長時の状態をＲＨ
ＥＥＤ振動によってモニターできることが望ましい。
きる利点があるが、ＲＨＥＥＤ観察可能条件（温度、供
給比などについて）がきびしく、同一条件下でＣｄＴ
ｅ，ＣｄＭｎＴｅ，ＭｎＴｅそれぞれのＲＨＥＥＤ振動
を観察したという報告例はない。常に同一条件が再現で
きるのであれば、ＲＨＥＥＤ振動を用いなくてもよい
が、ＭＢＥ法においては基板温度や蒸着源からの供給量
を正確に再現するのは難しいので、成長時の状態をＲＨ
ＥＥＤ振動によってモニターできることが望ましい。
【０００６】そこで、本発明の目的は、ｉｎ ｓｉｔｕ
で組成比を制御して化合物半導体膜を成長できる化合物
半導体装置の製造法を提供することにある。
で組成比を制御して化合物半導体膜を成長できる化合物
半導体装置の製造法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による製造方法では、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体（Ａ
Ｃ）のＩＩ族元素（Ａ）の一部を遷移金属（Ｂ）で置換
した三元系の化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）を真空蒸着法
によって半導体基板上に成長した半導体膜を含む半導体
装置の製造方法において、該半導体膜を構成する各々の
元素からなる単体（Ａ，Ｂ，Ｃ）を蒸着源として用いる
ことを特徴とする。
明による製造方法では、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体（Ａ
Ｃ）のＩＩ族元素（Ａ）の一部を遷移金属（Ｂ）で置換
した三元系の化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）を真空蒸着法
によって半導体基板上に成長した半導体膜を含む半導体
装置の製造方法において、該半導体膜を構成する各々の
元素からなる単体（Ａ，Ｂ，Ｃ）を蒸着源として用いる
ことを特徴とする。
【０００８】より具体的には、真空蒸着法がＭＢＥ法で
あったり、半導体膜を構成する元素が、ＩＩ族（Ａ）は
ＣｄまたはＺｎ、ＶＩ族（Ｃ）はＴｅ，ＳｅまたはＳ、
遷移金属（Ｂ）はＭｎまたはＦｅであったり、成長時の
基板温度を２８０〜３２０度、ＶＩ族（Ｃ）とＩＩ族
（Ａ）との供給量（等価ビーム圧力）の比を２以上にし
て成長を行ったり、化合物半導体（ＡＣ）成長時のＲＨ
ＥＥＤ振動と三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）成長時
のＲＨＥＥＤ振動をモニターし、それらの振動周期の比
から三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）の組成比ｘをｉ
ｎ ｓｉｔｕに見積もったり、化合物半導体（ＡＣ）成
長時のＲＨＥＥＤ振動と化合物半導体（ＢＣ）成長時の
ＲＨＥＥＤ振動をモニターし、それらの振動周期の比か
ら三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）の組成比をｘをｉ
ｎ ｓｉｔｕに見積もったり、三元系化合物半導体を成
長させる半導体基板がＧａＡｓであったりする。
あったり、半導体膜を構成する元素が、ＩＩ族（Ａ）は
ＣｄまたはＺｎ、ＶＩ族（Ｃ）はＴｅ，ＳｅまたはＳ、
遷移金属（Ｂ）はＭｎまたはＦｅであったり、成長時の
基板温度を２８０〜３２０度、ＶＩ族（Ｃ）とＩＩ族
（Ａ）との供給量（等価ビーム圧力）の比を２以上にし
て成長を行ったり、化合物半導体（ＡＣ）成長時のＲＨ
ＥＥＤ振動と三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）成長時
のＲＨＥＥＤ振動をモニターし、それらの振動周期の比
から三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）の組成比ｘをｉ
ｎ ｓｉｔｕに見積もったり、化合物半導体（ＡＣ）成
長時のＲＨＥＥＤ振動と化合物半導体（ＢＣ）成長時の
ＲＨＥＥＤ振動をモニターし、それらの振動周期の比か
ら三元系化合物半導体（Ａ1-xＢxＣ）の組成比をｘをｉ
ｎ ｓｉｔｕに見積もったり、三元系化合物半導体を成
長させる半導体基板がＧａＡｓであったりする。
【０００９】また、上記目的を達成する本発明による製
造方法では、成長時の基板温度と各単体の供給量を、Ｉ
Ｉ族（Ａ）やＶＩ族（Ｃ）が単体では成長せずＩＩ−Ｖ
Ｉ族化合物（ＡＣ）は成長できるような適正な条件のも
とで成長を行うことにより、化合物（ＡＣ）、三元系化
合物（Ａ1-xＢxＣ）、成長時化合物（ＢＣ）それぞれの
成長時のＲＨＥＥＤ振動をモニター出来る様にし、それ
らの振動周期の比から三元系化合物（Ａ1-xＢxＣ）の組
成比ｘを見積もり、組成比を精度よく求めたエピ膜を含
む半導体装置を製造することを特徴とする。
造方法では、成長時の基板温度と各単体の供給量を、Ｉ
Ｉ族（Ａ）やＶＩ族（Ｃ）が単体では成長せずＩＩ−Ｖ
Ｉ族化合物（ＡＣ）は成長できるような適正な条件のも
とで成長を行うことにより、化合物（ＡＣ）、三元系化
合物（Ａ1-xＢxＣ）、成長時化合物（ＢＣ）それぞれの
成長時のＲＨＥＥＤ振動をモニター出来る様にし、それ
らの振動周期の比から三元系化合物（Ａ1-xＢxＣ）の組
成比ｘを見積もり、組成比を精度よく求めたエピ膜を含
む半導体装置を製造することを特徴とする。
【００１０】具体的には、例えばＣｄＭｎＴｅをＭＢＥ
成長する際に、蒸着源としてＣｄ，ＭｎおよびＴｅを用
い、成長時の基板温度を２８０〜３２０度、ＶＩ／ＩＩ
族供給比を２以上として（上記適正条件に当たる）成長
を行うと、ＣｄＴｅ，ＣｄＭｎＴｅ，ＭｎＴｅそれぞれ
の成長時のＲＨＥＥＤ振動が観察できる。ＶＩ／ＩＩ族
供給比が２以上の場合、ＣｄＴｅの成長はＣｄの供給量
にのみ依存する。また、このような温度範囲ではＭｎは
Ｔｅに比べ付着しやすいので、ＣｄＭｎＴｅの成長はＣ
ｄとＭｎの供給量にのみ依存する。
成長する際に、蒸着源としてＣｄ，ＭｎおよびＴｅを用
い、成長時の基板温度を２８０〜３２０度、ＶＩ／ＩＩ
族供給比を２以上として（上記適正条件に当たる）成長
を行うと、ＣｄＴｅ，ＣｄＭｎＴｅ，ＭｎＴｅそれぞれ
の成長時のＲＨＥＥＤ振動が観察できる。ＶＩ／ＩＩ族
供給比が２以上の場合、ＣｄＴｅの成長はＣｄの供給量
にのみ依存する。また、このような温度範囲ではＭｎは
Ｔｅに比べ付着しやすいので、ＣｄＭｎＴｅの成長はＣ
ｄとＭｎの供給量にのみ依存する。
【００１１】上記の条件で成長を行った場合、ＣｄＴ
ｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴｅのＲＨＥＥＤ振動の周期を
それぞれＴ（ＣｄＴｅ），Ｔ（ＭｎＴｅ），Ｔ（ＣｄＭ
ｎＴｅ）とすると ｌ／Ｔ（ＣｄＴｅ）＋ｌ／Ｔ（ＭｎＴｅ）〜ｌ／Ｔ（ＣｄＭｎＴｅ） （１） の関係が成立する。これはＣｄＭｎＴｅが単位時間当た
りに成長する量は、同じ条件下でのＣｄＴｅとＭｎＴｅ
の単位時間当たりの成長量の和にほぼ等しいことを意味
する。すなわち、これらの振動周期の比からＣｄＭｎＴ
ｅを成長した際のＭｎ組成比をｉｎ ｓｉｔｕで求める
ことができる。
ｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴｅのＲＨＥＥＤ振動の周期を
それぞれＴ（ＣｄＴｅ），Ｔ（ＭｎＴｅ），Ｔ（ＣｄＭ
ｎＴｅ）とすると ｌ／Ｔ（ＣｄＴｅ）＋ｌ／Ｔ（ＭｎＴｅ）〜ｌ／Ｔ（ＣｄＭｎＴｅ） （１） の関係が成立する。これはＣｄＭｎＴｅが単位時間当た
りに成長する量は、同じ条件下でのＣｄＴｅとＭｎＴｅ
の単位時間当たりの成長量の和にほぼ等しいことを意味
する。すなわち、これらの振動周期の比からＣｄＭｎＴ
ｅを成長した際のＭｎ組成比をｉｎ ｓｉｔｕで求める
ことができる。
【００１２】例えば、Ｔ（ＣｄＴｅ）とＴ（ＭｎＴｅ）
を用いると、Ｍｎ組成比ｘは ｘ＝Ｔ（ＣｄＴｅ）／（Ｔ（ＣｄＴｅ）＋Ｔ（ＭｎＴｅ）） （２） の様に求められ、Ｔ（ＣｄＴｅ）とＴ（ＣｄＭｎＴｅ）
を用いると ｘ＝（Ｔ（ＣｄＴｅ）−Ｔ（ＣｄＭｎＴｅ））／Ｔ（ＣｄＴｅ） （３） のように求められる。ここでは、振動周期の例を示した
が、同様に成長速度を用いてＭｎ組成比を求めることも
可能である。
を用いると、Ｍｎ組成比ｘは ｘ＝Ｔ（ＣｄＴｅ）／（Ｔ（ＣｄＴｅ）＋Ｔ（ＭｎＴｅ）） （２） の様に求められ、Ｔ（ＣｄＴｅ）とＴ（ＣｄＭｎＴｅ）
を用いると ｘ＝（Ｔ（ＣｄＴｅ）−Ｔ（ＣｄＭｎＴｅ））／Ｔ（ＣｄＴｅ） （３） のように求められる。ここでは、振動周期の例を示した
が、同様に成長速度を用いてＭｎ組成比を求めることも
可能である。
【００１３】また、Ｍｎの供給量を制御することにより
任意のＭｎ組成比を得ることが可能である。
任意のＭｎ組成比を得ることが可能である。
【００１４】
【第１の実施例】図１に、本発明の第１の実施例とし
て、ＧａＡｓ基板上にＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴ
ｅを成長させた際に観察されたＲＨＥＥＤ振動を示す。
て、ＧａＡｓ基板上にＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴ
ｅを成長させた際に観察されたＲＨＥＥＤ振動を示す。
【００１５】まず、ＧａＡｓ基板上に基板温度３２０度
（°Ｃ）でＣｄＴｅを約３μｍ成長し、表面を平坦化す
る。次いで、Ｃｄ，Ｔｅ，Ｍｎ供給量をそれぞれ１．０
×１０-6Ｔｏｒｒ，３．０×１０-6Ｔｏｒｒ，１．０×
１０-7Ｔｏｒｒ．としてＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎ
Ｔｅの成長を行った。このときのＶＩ／ＩＩ族供給比は
３である。Ｔｅのみを照射した状態からＣｄまたはＭｎ
またはこの両方の照射を行うと図１（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示すＲＨＥＥＤ振動が観察された。図１より、
ＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴｅそれぞれの振動周期
は２．６３ｓｅｃ，７．１７ｓｅｃ，１．９６ｓｅｃで
あった。前記（２），（３）式を用いてＣｄＭｎＴｅの
Ｍｎ組成比を求めると、（２）式を用いた場合はｘ＝
２．６３／（２．６３＋７．１７）＝０．２６８，
（３）式ではｘ＝（２．６３−１．９６）／２．６３＝
０．２５５となった。
（°Ｃ）でＣｄＴｅを約３μｍ成長し、表面を平坦化す
る。次いで、Ｃｄ，Ｔｅ，Ｍｎ供給量をそれぞれ１．０
×１０-6Ｔｏｒｒ，３．０×１０-6Ｔｏｒｒ，１．０×
１０-7Ｔｏｒｒ．としてＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎ
Ｔｅの成長を行った。このときのＶＩ／ＩＩ族供給比は
３である。Ｔｅのみを照射した状態からＣｄまたはＭｎ
またはこの両方の照射を行うと図１（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示すＲＨＥＥＤ振動が観察された。図１より、
ＣｄＴｅ，ＭｎＴｅ，ＣｄＭｎＴｅそれぞれの振動周期
は２．６３ｓｅｃ，７．１７ｓｅｃ，１．９６ｓｅｃで
あった。前記（２），（３）式を用いてＣｄＭｎＴｅの
Ｍｎ組成比を求めると、（２）式を用いた場合はｘ＝
２．６３／（２．６３＋７．１７）＝０．２６８，
（３）式ではｘ＝（２．６３−１．９６）／２．６３＝
０．２５５となった。
【００１６】実際に成長したＣｄＭｎＴｅのＭｎ組成比
をＸ線回折法を用いて求めるとｘ＝０．２５であったの
で、ＲＨＥＥＤ振動周期を用いて求めた場合とよく一致
していることが分かる。
をＸ線回折法を用いて求めるとｘ＝０．２５であったの
で、ＲＨＥＥＤ振動周期を用いて求めた場合とよく一致
していることが分かる。
【００１７】
【第２の実施例】図２に、ＧａＡｓ基板８上にＭｎ組成
比の異なる二層のＣｄＭｎＴｅ１２、１４を成長させて
光導波構造とした場合を示す。このときはＭｎの蒸着源
を２つ用意した。以下では２つのＭｎ蒸着源をａ，ｂで
表す。
比の異なる二層のＣｄＭｎＴｅ１２、１４を成長させて
光導波構造とした場合を示す。このときはＭｎの蒸着源
を２つ用意した。以下では２つのＭｎ蒸着源をａ，ｂで
表す。
【００１８】まず、ＧａＡｓ基板８上に基板温度３００
度でＣｄＴｅ１０を約２μｍ成長し、表面を平坦化す
る。このときのＣｄ，Ｔｅ供給量はそれぞれ１．０×１
０-6Ｔｏｒｒ，２．４×１０-6Ｔｏｒｒであり、ＲＨＥ
ＥＤ振動周期は２．４ｓｅｃであった。第一のＣｄＭｎ
Ｔｅ層１２としてＭｎ組成比が０．５のもの、第二のＣ
ｄＭｎＴｅ層１４としてＭｎ組成比が０．１のものを得
るためには、前記（３）を用いると、ＣｄＭｎＴｅ成長
時のＲＨＥＥＤ振動周期はそれぞれ１．２０ｓｅｃ（＝
２．４−２．４×０．５），２．１６ｓｅｃ（＝２．４
−２．４×０．１）であれば良い。そこでＭｎの供給量
を調整しながらＣｄＭｎＴｅの成長を行い、ＲＨＥＥＤ
振動周期がこれらの値になるようにした。
度でＣｄＴｅ１０を約２μｍ成長し、表面を平坦化す
る。このときのＣｄ，Ｔｅ供給量はそれぞれ１．０×１
０-6Ｔｏｒｒ，２．４×１０-6Ｔｏｒｒであり、ＲＨＥ
ＥＤ振動周期は２．４ｓｅｃであった。第一のＣｄＭｎ
Ｔｅ層１２としてＭｎ組成比が０．５のもの、第二のＣ
ｄＭｎＴｅ層１４としてＭｎ組成比が０．１のものを得
るためには、前記（３）を用いると、ＣｄＭｎＴｅ成長
時のＲＨＥＥＤ振動周期はそれぞれ１．２０ｓｅｃ（＝
２．４−２．４×０．５），２．１６ｓｅｃ（＝２．４
−２．４×０．１）であれば良い。そこでＭｎの供給量
を調整しながらＣｄＭｎＴｅの成長を行い、ＲＨＥＥＤ
振動周期がこれらの値になるようにした。
【００１９】実際には、蒸着源ａからの供給量を０．５
×１０-7Ｔｏｒｒ、蒸着源ｂからの供給量を２．０×１
０-7Ｔｏｒｒと設定して、蒸着源ａのみを用いてＣｄＭ
ｎＴｅの成長を行うとＲＨＥＥＤ振動周期が１．２０ｓ
ｅｃ、蒸着源ａ，ｂ両方用いて成長を行うとＲＨＥＥＤ
振動周期が２．１６ｓｅｃとなった。このような調整を
施した後、蒸着源ａ，ｂ両方用いて第一のＣｄＭｎＴｅ
層１２の成長を開始した。所定時間成長させた後、蒸着
源ｂの使用を止め蒸着源ａのみとして第二のＣｄＭｎＴ
ｅ層１４を所定時間成長させた。
×１０-7Ｔｏｒｒ、蒸着源ｂからの供給量を２．０×１
０-7Ｔｏｒｒと設定して、蒸着源ａのみを用いてＣｄＭ
ｎＴｅの成長を行うとＲＨＥＥＤ振動周期が１．２０ｓ
ｅｃ、蒸着源ａ，ｂ両方用いて成長を行うとＲＨＥＥＤ
振動周期が２．１６ｓｅｃとなった。このような調整を
施した後、蒸着源ａ，ｂ両方用いて第一のＣｄＭｎＴｅ
層１２の成長を開始した。所定時間成長させた後、蒸着
源ｂの使用を止め蒸着源ａのみとして第二のＣｄＭｎＴ
ｅ層１４を所定時間成長させた。
【００２０】成長した膜のＸ線回折による分析結果を図
３に示す。これから各層のＭｎ組成比を計算すると、第
一のＣｄＭｎＴｅ層１２は０．９５、第二のＣｄＭｎＴ
ｅ層１４は０．５３であり、ほぼ設定通りのものが得ら
れている。上記過程において、所定のＭｎ組成比を得る
ために調整した際に成長した膜は非常に薄く、またコア
となる第二のＣｄＭｎＴｅ層１４から十分に離れている
ので、光導波路として用いる場合には影響はない。
３に示す。これから各層のＭｎ組成比を計算すると、第
一のＣｄＭｎＴｅ層１２は０．９５、第二のＣｄＭｎＴ
ｅ層１４は０．５３であり、ほぼ設定通りのものが得ら
れている。上記過程において、所定のＭｎ組成比を得る
ために調整した際に成長した膜は非常に薄く、またコア
となる第二のＣｄＭｎＴｅ層１４から十分に離れている
ので、光導波路として用いる場合には影響はない。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ｉｎ ｓｉｔｕで組成比を制御した化合物半導体膜を成
長できるので、各種化合物半導体デバイスにその応用が
期待される。
ｉｎ ｓｉｔｕで組成比を制御した化合物半導体膜を成
長できるので、各種化合物半導体デバイスにその応用が
期待される。
【図１】本発明の第１の実施例において各化合物半導体
を成長させた際に観察されたＲＨＥＥＤ振動を示す図。
を成長させた際に観察されたＲＨＥＥＤ振動を示す図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す図。
【図３】第２の実施例におけるＸ線回折の結果を示す
図。
図。
【符号の説明】 ８ ＧａＡｓ基板 １０ ＣｄＴｅバッファ層 １２ 第一のＣｄＭｎＴｅ層 １４ 第二のＣｄＭｎＴｅ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/203,21/363 C30B 23/08
Claims (6)
- 【請求項１】ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体（ＡＣ）のＩＩ
族元素（Ａ）の一部を遷移金属（Ｂ）で置換した三元系
の化合物半導体（Ａ１−ＸＢＸＣ）を真空蒸着法によっ
て半導体基板上に成長した半導体膜を含む半導体装置の
製造方法において、該半導体膜を構成する各々の元素か
らなる単体（Ａ，Ｂ，Ｃ）を蒸着源として用い、且つ成
長時の基板温度を２８０〜３２０度、ＶＩ族（Ｃ）とＩ
Ｉ族（Ａ）との供給量（等価ビーム圧力）の比を２以上
にして成長を行うことを特徴とする化合物半導体装置の
製造方法。 - 【請求項２】ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体（ＡＣ）のＩＩ
族元素（Ａ）の一部を遷移金属（Ｂ）で置換した三元系
の化合物半導体（Ａ１−ＸＢＸＣ）を真空蒸着法によっ
て半導体基板上に成長した半導体膜を含む半導体装置の
製造方法において、該半導体膜を構成する各々の元素か
らなる単体（Ａ，Ｂ，Ｃ）を蒸着源として用い、且つ化
合物半導体（ＡＣ）成長時のＲＨＥＥＤ振動と三元系化
合物半導体（Ａ１−ＸＢＸＣ）成長時のＲＨＥＥＤ振動
をモニターし、それらの振動周期の比から三元系化合物
半導体（Ａ１−ＸＢＸＣ）の組成比ｘをｉｎ ｓｉｔｕ
に見積もることを特徴とする化合物半導体装置の製造方
法。 - 【請求項３】ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体（ＡＣ）のＩＩ
族元素（Ａ）の一部を遷移金属（Ｂ）で置換した三元系
の化合物半導体（Ａ１−ＸＢＸＣ）を真空蒸着法によっ
て半導体基板上に成長した半導体膜を含む半導体装置の
製造方法において、該半導体膜を構成する各々の元素か
らなる単体（Ａ，Ｂ，Ｃ）を蒸着源として用い、且つ化
合物半導体（ＡＣ）成長時のＲＨＥＥＤ振動と化合物半
導体（ＢＣ）成長時のＲＨＥＥＤ振動をモニターし、そ
れらの振動周期の比から三元系化合物半導体（Ａ１−Ｘ
ＢＸＣ）の組成比をｘをｉｎ ｓｉｔｕに見積もること
を特徴とする化合物半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】三元系化合物半導体を成長させる半導体基
板がＧａＡｓであることを特徴とする請求項１から３の
何れかに記載の化合物半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】真空蒸着法がＭＢＥ法であることを特徴と
する請求項１から３の何れかに記載の化合物半導体装置
の製造方法。 - 【請求項６】半導体膜を構成する元素が、ＩＩ族（Ａ）
はＣｄまたはＺｎ、ＶＩ族（Ｃ）はＴｅ，Ｓｅまたは
Ｓ、遷移金属（Ｂ）はＭｎまたはＦｅであることを特徴
とする請求項１から３の何れかに記載の化合物半導体装
置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04192901A JP3143526B2 (ja) | 1992-06-27 | 1992-06-27 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04192901A JP3143526B2 (ja) | 1992-06-27 | 1992-06-27 | 化合物半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613316A JPH0613316A (ja) | 1994-01-21 |
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