JP5493421B2 - 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 - Google Patents
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Description
基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、該第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
を有し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程が、
前記基板の温度を測定する工程と、
前記第1のV族元素の供給量が、測定された前記基板の温度における供給量の目標下限値と目標上限値との間に納まるように、該供給量を制御する工程と
を含む。
成長用基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内に、III族元素の原料及びV族元素の原料を、制御された供給量で供給する原料供給装置と、
ヒータと、
前記チャンバに収容された成長用基板の温度を測定する温度測定器と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、該第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
が実施されるように、前記原料供給装置及び前記ヒータを制御し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程について、
基板温度ごとに、前記第1のV族元素の供給量の目標下限値及び目標上限値を記憶しており、前記温度測定器による測定結果に基づいて、前記第1のV族元素の供給量が前記目標下限値及び目標上限値の間に納まるように、前記原料供給装置を制御する。
11 ステージ
13 温度測定器
14 排気管
15A RHEED用電子銃
15B 回折ビーム検出器
16 ヒータ
20 原料供給装置
21 供給量制御部
25 制御装置
28 成長用基板
30 GaAs基板
31 AlGaAs層
31P、32P 成膜条件
32 InGaAs層
33、34 AlGaAs層
36U As供給量の目標上限値に対応する線
36L As供給量の目標下限値に対応する線
37U As供給量の上限値に対応する線
37L As供給量の下限値に対応する線
40 GaAs基板
41 バッファ層
42 下部コンタクト層
43 多重量子井戸層
43A バリア層
43B 量子井戸層
43C 被覆層
44 上部コンタクト層
45、46 電極
50 GaAs基板
51 バッファ層
52 チャネル層
53 被覆層
54 障壁層
55 キャップ層
56 オーミック電極
57 ショットキゲート電極
Claims (7)
- 基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、該第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
を有し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程が、
前記基板の温度を測定する工程と、
前記第1のV族元素の供給量が、測定された前記基板の温度における供給量の目標下限値と目標上限値との間に納まるように、該供給量を制御する工程と
を含む半導体装置の製造方法。 - 前記第1のV族元素がAsであり、前記第1の半導体及び第2の半導体が、V族元素としてAsを含み、前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程において、As供給量を制御する請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1の半導体及び第2の半導体を成長させる工程において、分子線エピタキシにより該第1の半導体及び第2の半導体を成長させる請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1のV族元素がAsであり、前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程は、As供給量が、測定された基板温度におけるAs供給量の目標上限値に達したら、As供給量を低下させる工程を含む請求項1乃至3のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
- 成長用基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内に、III族元素の原料及びV族元素の原料を、制御された供給量で供給する原料供給装置と、
ヒータと、
前記チャンバに収容された成長用基板の温度を測定する温度測定器と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、該第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
が実施されるように、前記原料供給装置及び前記ヒータを制御し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程について、
基板温度ごとに、前記第1のV族元素の供給量の目標下限値及び目標上限値を記憶しており、前記温度測定器による測定結果に基づいて、前記第1のV族元素の供給量が前記目標下限値及び目標上限値の間に納まるように、前記原料供給装置を制御する、半導体製造装置。 - 基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、前記第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
を有し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程において、
前記第1の半導体を反射高速電子回折法により観察しながら、観察結果に基づいて前記第1のV族元素の原料の供給量を制御する半導体装置の製造方法。 - 成長用基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内に、III族元素の原料及びV族元素の原料を、制御された供給量で供給する原料供給装置と、
ヒータと、
前記チャンバ内に収容された成長用基板の上に形成された半導体膜を反射高速電子回折法により測定する半導体膜測定器と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
基板の上に、第1のV族元素を含むIII−V族化合物半導体である第1の半導体を、第1の基板温度で成長させる工程と、
前記第1の半導体の成長を停止させ、該第1の半導体の表面に、前記第1のV族元素の原料を供給しながら、前記基板の温度を、前記第1の基板温度とは異なる第2の基板温度に変化させる工程と、
前記第1の半導体の上に、該第1の半導体とは異なるIII−V族化合物半導体である第2の半導体を、前記第2の基板温度で成長させる工程と
が実施されるように、前記原料供給装置及び前記ヒータを制御し、
前記第1のV族元素の原料を供給しながら前記基板の温度を前記第1の基板温度から前記第2の基板温度に変化させる工程において、
前記半導体膜測定器の測定結果に基づいて、前記第1のV族元素の原料を供給する前記原料供給装置を制御する、半導体製造装置。
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JP2009074766A JP5493421B2 (ja) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 |
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JP2010226061A JP2010226061A (ja) | 2010-10-07 |
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JP2009074766A Active JP5493421B2 (ja) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置 |
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