JPH02175690A - 化合物半導体基板の製造方法 - Google Patents
化合物半導体基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH02175690A JPH02175690A JP33080288A JP33080288A JPH02175690A JP H02175690 A JPH02175690 A JP H02175690A JP 33080288 A JP33080288 A JP 33080288A JP 33080288 A JP33080288 A JP 33080288A JP H02175690 A JPH02175690 A JP H02175690A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound semiconductor
- substrate
- film
- temperature
- single crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 73
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 16
- RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N arsane Chemical compound [AsH3] RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 abstract description 4
- 229910000070 arsenic hydride Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 50
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- -1 GaAs compound Chemical class 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N trimethylgallium Chemical compound C[Ga](C)C XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 2
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100002917 Caenorhabditis elegans ash-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- WLQSSCFYCXIQDZ-UHFFFAOYSA-N arsanyl Chemical compound [AsH2] WLQSSCFYCXIQDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N trimethylindium Chemical compound C[In](C)C IBEFSUTVZWZJEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産 土の１用 野
本発明は、光あるいは高速デバイス用の化合物半導体基
板を製造する分野に適用され、Ｓｉ基板上に化合物半導
体層をエビクキシャル成長させる方法の改良に関する。
板を製造する分野に適用され、Ｓｉ基板上に化合物半導
体層をエビクキシャル成長させる方法の改良に関する。
一級米例技血−
ＧａＡｓ等の化合物半導体は、Ｓｉでは実現できない種
々の特徴を備えており、光あるいは高速デバイスに対す
る需要は大きい。これに対し、ＧａＡｓウェハに対する
大きな問題点は価格が非常に高いというだけでなく、完
全結晶の作成が困難で、しかも機械的強度が小さく、も
ろいために大面積化が難しいということである。このよ
うな状況の中で、Ｓｉ基板上にＧａＡｓをエビクキシャ
ル成長させる技術が注目されており、研究開発も活発に
行なわれている。ところが、ＳｉとＧａＡｓは格子定数
が約４％異なるために、直接ＧａＡｓを成長させた場合
、ＳｉとＧａＡｓの格子が整合しないためにＧａＡｓの
結晶性は悪くなっていた。
々の特徴を備えており、光あるいは高速デバイスに対す
る需要は大きい。これに対し、ＧａＡｓウェハに対する
大きな問題点は価格が非常に高いというだけでなく、完
全結晶の作成が困難で、しかも機械的強度が小さく、も
ろいために大面積化が難しいということである。このよ
うな状況の中で、Ｓｉ基板上にＧａＡｓをエビクキシャ
ル成長させる技術が注目されており、研究開発も活発に
行なわれている。ところが、ＳｉとＧａＡｓは格子定数
が約４％異なるために、直接ＧａＡｓを成長させた場合
、ＳｉとＧａＡｓの格子が整合しないためにＧａＡｓの
結晶性は悪くなっていた。
そこで、この格子不整合を緩和するために、Ｓｉ基板と
ＧａＡｓのエピタキシャル膜との中間にバッファー層を
形成することが必要で、種々のバッファー層が提案され
ている。１つの例とじては低温で成長したアモルファス
膜をバッファ層とするものがある。
ＧａＡｓのエピタキシャル膜との中間にバッファー層を
形成することが必要で、種々のバッファー層が提案され
ている。１つの例とじては低温で成長したアモルファス
膜をバッファ層とするものがある。
（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｇｒｏｗｔ
ｈ ７７（１９８６）、Ｐ４９０−バッファ層を形成し
た化合物半導体には、例えば第４図に示すような構造を
持ったものがある。
ｈ ７７（１９８６）、Ｐ４９０−バッファ層を形成し
た化合物半導体には、例えば第４図に示すような構造を
持ったものがある。
図中、１１はＳ１単結晶基板、１３は化合物半導体アモ
ルファス膜、１４は化合物半導体エピタキシャル膜であ
る。
ルファス膜、１４は化合物半導体エピタキシャル膜であ
る。
このような化合物半導体の製造方法は、まずＳｉ単結晶
基板１１を熱処理した後、順次化合物半導体アモルファ
ス膜１３、化合物半導体エピタキシャル膜１４を形成し
ていくものである。
基板１１を熱処理した後、順次化合物半導体アモルファ
ス膜１３、化合物半導体エピタキシャル膜１４を形成し
ていくものである。
Ｓｉ単結晶基板１１の熱処理は、Ｓｉ単結晶基板ｌｌ上
の自然酸化膜の除去、格子歪の是正などを目的に行われ
るものである。この熱処理は、Ｓｉ単結晶基板１１を反
応炉に入れて９００〜１０００℃の高温にし、Ａ ｓ
Ｈ２を導入する。熱処理においてＡ ｓ Ｈａを導入す
るのは、反応炉内に付着している他元素の混ったＡｓ等
が気化してＳｉ単結晶基板１１を汚染するのを防止する
ためである。
の自然酸化膜の除去、格子歪の是正などを目的に行われ
るものである。この熱処理は、Ｓｉ単結晶基板１１を反
応炉に入れて９００〜１０００℃の高温にし、Ａ ｓ
Ｈ２を導入する。熱処理においてＡ ｓ Ｈａを導入す
るのは、反応炉内に付着している他元素の混ったＡｓ等
が気化してＳｉ単結晶基板１１を汚染するのを防止する
ためである。
上記の熱処理をした後、４５０°Ｃに降温して２００人
の薄いＧａＡｓの化合物半導体アモルファス膜１３を成
長させる。引き続き通常の成長温度（６５０〜７５０℃
）まで加熱し、ＧａＡｓの化合物半導体アモルファス膜
１３を結晶化させてバッファ層を形成するとともにＧａ
Ａｓの化合物半導体エピタキシャル膜１４を形成する。
の薄いＧａＡｓの化合物半導体アモルファス膜１３を成
長させる。引き続き通常の成長温度（６５０〜７５０℃
）まで加熱し、ＧａＡｓの化合物半導体アモルファス膜
１３を結晶化させてバッファ層を形成するとともにＧａ
Ａｓの化合物半導体エピタキシャル膜１４を形成する。
バッファ層はかなりの結晶欠陥を有するが、バッファ層
を形成することによってその後の化合物半導体エピタキ
シャル膜１４の形成が可能となる。
を形成することによってその後の化合物半導体エピタキ
シャル膜１４の形成が可能となる。
明が ゛しようとする課
上記した化合物半導体基板の製造方法は、熱処理におい
てＡ ｓ、 Ｈａを導入し、化合物半導体アモルファス
膜１３、さらには化合物半導体エビクキシャル膜１４を
形成するものである。
てＡ ｓ、 Ｈａを導入し、化合物半導体アモルファス
膜１３、さらには化合物半導体エビクキシャル膜１４を
形成するものである。
しかしながら、Ａｓは蒸気圧が高く揮発しやすいため、
熱処理温度（９００〜１０００℃）ではＡ ｓ Ｈ３の
分解率が高く、多量に分解したＡｓのためにＳｉ基板上
のＡｓの原子の配列が乱れて表面荒れを生じる。表面荒
れが生じるとその上に成長した化合物半導体エピタキシ
ャル膜１４に結晶欠陥が生じ易いという欠点があった。
熱処理温度（９００〜１０００℃）ではＡ ｓ Ｈ３の
分解率が高く、多量に分解したＡｓのためにＳｉ基板上
のＡｓの原子の配列が乱れて表面荒れを生じる。表面荒
れが生じるとその上に成長した化合物半導体エピタキシ
ャル膜１４に結晶欠陥が生じ易いという欠点があった。
そこで、本発明は、例えばＡ ｓ Ｈ３の導入温度を下
げることによってＡ ｓ Ｈａの分解を抑制して、Ｓｉ
基板の表面荒れを防止することにより、化合物半導体エ
ビクキシャル膜の結晶性を良好なものにすることを目的
としている。
げることによってＡ ｓ Ｈａの分解を抑制して、Ｓｉ
基板の表面荒れを防止することにより、化合物半導体エ
ビクキシャル膜の結晶性を良好なものにすることを目的
としている。
を るための
上記した目的を達成するために本発明に係る化合物半導
体基板の製造方法では、Ｓｉ単結晶基板を熱処理した後
、該Ｓｉ単結晶基板上に化合物半導体アモルファス膜を
形成し、さらに該アモルファス膜上に化合物半導体エピ
タキシャル膜を成長させる化合物半導体基板の製造方法
において、前記熱処理を還元性ガス雰囲気で行ない、該
熱処理温度から降温させて化合物半導体エピタキシャル
膜形成温度より低い温度となし、化合物半導体形成用ガ
スのうち一種のガスを導入し、この後化合物半導体アモ
ルファス膜を形成することを特徴とする。
体基板の製造方法では、Ｓｉ単結晶基板を熱処理した後
、該Ｓｉ単結晶基板上に化合物半導体アモルファス膜を
形成し、さらに該アモルファス膜上に化合物半導体エピ
タキシャル膜を成長させる化合物半導体基板の製造方法
において、前記熱処理を還元性ガス雰囲気で行ない、該
熱処理温度から降温させて化合物半導体エピタキシャル
膜形成温度より低い温度となし、化合物半導体形成用ガ
スのうち一種のガスを導入し、この後化合物半導体アモ
ルファス膜を形成することを特徴とする。
一昨一一一一肝一
上記した方法によれば、Ｓｉ単結晶基板の熱処理には還
元性ガスを用い、熱処理終了後化合物半導体エビクキシ
ャル膜形成温度より低い温度に降温してから化合物半導
体形成用ガスの一種（上記例ではＡｓＨ２）を導入して
いるので、Ａ ｓ Ｈｓの分解率の低い温度域において
Ａ ｓ Ｈａが導入されることになる。そのため、Ａｓ
Ｈ’ｓが多量に分解することがないので、ＡｓによるＳ
ｉ基板表面荒れを防止することができる。
元性ガスを用い、熱処理終了後化合物半導体エビクキシ
ャル膜形成温度より低い温度に降温してから化合物半導
体形成用ガスの一種（上記例ではＡｓＨ２）を導入して
いるので、Ａ ｓ Ｈｓの分解率の低い温度域において
Ａ ｓ Ｈａが導入されることになる。そのため、Ａｓ
Ｈ’ｓが多量に分解することがないので、ＡｓによるＳ
ｉ基板表面荒れを防止することができる。
一夾一亀一側一
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。化合
物半導体基板については、従来例を示す第４図を使用し
て説明し、符号も同一のものを用いる。
物半導体基板については、従来例を示す第４図を使用し
て説明し、符号も同一のものを用いる。
本発明の化合物半導体基板の製造方法として、ｊＭ Ｏ
ＣＶ Ｄ法により、Ｓｉ単結晶基板１１上にＧａＡｓの
化合物半導体膜を成長させる例について説明する。Ｓｉ
単結晶基板１１としては、（１００）面から［０１１］
方向へ１０’以内でオフしているものを用いる。化合物
半導体形成用ガスには、ＧａについてはＴＭＧ（トリメ
チルガリウム）、ＡｓについてはＡｓＨａ（アルシン）
を用いる。
ＣＶ Ｄ法により、Ｓｉ単結晶基板１１上にＧａＡｓの
化合物半導体膜を成長させる例について説明する。Ｓｉ
単結晶基板１１としては、（１００）面から［０１１］
方向へ１０’以内でオフしているものを用いる。化合物
半導体形成用ガスには、ＧａについてはＴＭＧ（トリメ
チルガリウム）、ＡｓについてはＡｓＨａ（アルシン）
を用いる。
その製造方法は、まず反応炉内のサセプタ上にウェット
処理（酸洗、洗浄）の完了したＳｉ単結晶基板１１を搬
送し、還元性ガス例えばＨ２を用いて１０００℃、３０
分間熱処理をし、その後４５０℃に降温してからＡ ｓ
Ｈｓを導入し５分間保持する。この段階でＡｓがＳｉ
基板表面上にゆっくりと均一に付着する。次に、ＴＭＧ
を導入して厚さ２００Å以下のＧａＡｓの化合物半導体
アモルファス膜１３を低温成長させる。さらに７５０℃
に昇温し、化合物半導体アモルファス膜１３を結晶化さ
せるとともに、化合物半導体アモルファス膜１３上にＧ
ａＡｓの化合物半導体エピタキシャル膜１４を成長させ
る。この時のＧａＡｓの成長条件は、化合物半導体アモ
ルファス膜１３を低温成長させる条件と同じである。
処理（酸洗、洗浄）の完了したＳｉ単結晶基板１１を搬
送し、還元性ガス例えばＨ２を用いて１０００℃、３０
分間熱処理をし、その後４５０℃に降温してからＡ ｓ
Ｈｓを導入し５分間保持する。この段階でＡｓがＳｉ
基板表面上にゆっくりと均一に付着する。次に、ＴＭＧ
を導入して厚さ２００Å以下のＧａＡｓの化合物半導体
アモルファス膜１３を低温成長させる。さらに７５０℃
に昇温し、化合物半導体アモルファス膜１３を結晶化さ
せるとともに、化合物半導体アモルファス膜１３上にＧ
ａＡｓの化合物半導体エピタキシャル膜１４を成長させ
る。この時のＧａＡｓの成長条件は、化合物半導体アモ
ルファス膜１３を低温成長させる条件と同じである。
次に、上記の製造方法により製造された化合物半導体の
測定結果について説明する。
測定結果について説明する。
第１図は、成長温度プロファイルとＳｉプリベーク条件
を示すものである。条件■■■はそれぞれＡ ｓ Ｈａ
の導入時点をずらしたものであって、条件■は熱処理前
にＡ ｓ Ｈ３を導入するものであり（比較例）、条件
■は熱処理完了直前にＡｓＨ３を導入するもの（比較例
）であり、条件■は炉内温度を熱処理温度から化合物半
導体エピタキシャル膜形成温度より低い温度（４５０℃
）に降温してからＡ ｓ Ｈｍを導入するもの（本実施
例）である。
を示すものである。条件■■■はそれぞれＡ ｓ Ｈａ
の導入時点をずらしたものであって、条件■は熱処理前
にＡ ｓ Ｈ３を導入するものであり（比較例）、条件
■は熱処理完了直前にＡｓＨ３を導入するもの（比較例
）であり、条件■は炉内温度を熱処理温度から化合物半
導体エピタキシャル膜形成温度より低い温度（４５０℃
）に降温してからＡ ｓ Ｈｍを導入するもの（本実施
例）である。
次に、上記した図１中の各Ｓｉプリベーク条件とＧａＡ
ｓ／ＳｉのＸ線２結晶法によるＸ線ロッキングカーブ半
値幅（ＦＷＨＭ）の関係を、第２図に示す。一般に、Ｆ
ＷＨＭは、値が小さいほどと結晶性が良いことを示すと
ともにＸ線の入射方向を変えて測定した値が一致するほ
ど結晶の成長方位にむらがなくモホロジーが良好である
ことを示す。第２図を見ると、条件■の場合にＦＷＨＭ
の値は小さくなると共にＸ線入射方向を変えた値（白丸
、黒丸）の差が小さ（なっており、条件■が最も結晶性
の良いことがわかる。尚、Ｘ線入射方向の差により、お
およその結晶の成長方位を知ることもできる。
ｓ／ＳｉのＸ線２結晶法によるＸ線ロッキングカーブ半
値幅（ＦＷＨＭ）の関係を、第２図に示す。一般に、Ｆ
ＷＨＭは、値が小さいほどと結晶性が良いことを示すと
ともにＸ線の入射方向を変えて測定した値が一致するほ
ど結晶の成長方位にむらがなくモホロジーが良好である
ことを示す。第２図を見ると、条件■の場合にＦＷＨＭ
の値は小さくなると共にＸ線入射方向を変えた値（白丸
、黒丸）の差が小さ（なっており、条件■が最も結晶性
の良いことがわかる。尚、Ｘ線入射方向の差により、お
およその結晶の成長方位を知ることもできる。
また、図３より、Ｓｉ単結晶基板１１をＨ２雰囲気で高
温熱処理した後、６００℃以下でＡ ｓ Ｈａを導入し
たときに、ＦＷＨＭの値が小さくかつＸ線入射方向を変
えた値もよく一致しており、良好な結晶が得られること
がわかる。これは、Ａ ｓ ＨｓがＨ２雰囲気中では、
６５０〜７００℃以上で急に分解効率が高くなることか
ら６００℃以下でＡ ｓ Ｈｓを導入することにより、
Ｓｉ基板表面荒れを防止して、Ｓｉ単結晶基板１１表面
にゆっくりと薄＜Ａｓを付着させることができるためで
ある。
温熱処理した後、６００℃以下でＡ ｓ Ｈａを導入し
たときに、ＦＷＨＭの値が小さくかつＸ線入射方向を変
えた値もよく一致しており、良好な結晶が得られること
がわかる。これは、Ａ ｓ ＨｓがＨ２雰囲気中では、
６５０〜７００℃以上で急に分解効率が高くなることか
ら６００℃以下でＡ ｓ Ｈｓを導入することにより、
Ｓｉ基板表面荒れを防止して、Ｓｉ単結晶基板１１表面
にゆっくりと薄＜Ａｓを付着させることができるためで
ある。
上記の方法によれば、低温で成長させた化合物半導体ア
モルファス膜１３をバッファ層としてＳｉ単結晶基板ｌ
ｌ上に化合物半導体エピタキシャル膜１４を成長させる
場合に、Ｓｉ単結晶基板１１を還元性ガス雰囲気で高温
熱処理した後、化合物半導体エピタキシャル膜形成温度
（６５０〜７５０℃）より低い温度に降温してＡ ｓ
Ｈｚを導入するので、化合物半導体エピタキシャル膜１
４は良好なモホロジー（表面状態）を示し、結晶性が極
めて良くなる。
モルファス膜１３をバッファ層としてＳｉ単結晶基板ｌ
ｌ上に化合物半導体エピタキシャル膜１４を成長させる
場合に、Ｓｉ単結晶基板１１を還元性ガス雰囲気で高温
熱処理した後、化合物半導体エピタキシャル膜形成温度
（６５０〜７５０℃）より低い温度に降温してＡ ｓ
Ｈｚを導入するので、化合物半導体エピタキシャル膜１
４は良好なモホロジー（表面状態）を示し、結晶性が極
めて良くなる。
また、本実施例では、化合物半導体アモルファス層の形
成に先立って、Ａ ｓ Ｈａをそのガスが分解しにくい
温度で炉内に導入している。従って、Ａ ｓ Ｈ２の分
解効率が悪く、Ｓｉ基板表面に一様にＡｓを付着させる
ことが難しいように考えられるが、Ａｓの層はごく薄い
膜であるので、ある程度の時間をかければ分解効率の悪
い条件でも十分にＡｓ膜が形成される。実用上、分解し
に（い温度は、上記実施例の４５０℃に限られるもので
はなく、化合物半導体エピタキシャル膜形成温度（６５
０〜７５０℃）より低い温度である。
成に先立って、Ａ ｓ Ｈａをそのガスが分解しにくい
温度で炉内に導入している。従って、Ａ ｓ Ｈ２の分
解効率が悪く、Ｓｉ基板表面に一様にＡｓを付着させる
ことが難しいように考えられるが、Ａｓの層はごく薄い
膜であるので、ある程度の時間をかければ分解効率の悪
い条件でも十分にＡｓ膜が形成される。実用上、分解し
に（い温度は、上記実施例の４５０℃に限られるもので
はなく、化合物半導体エピタキシャル膜形成温度（６５
０〜７５０℃）より低い温度である。
なお、Ｓｉ基板上に形成される成長膜として上記実施例
ではＧａＡｓを例にとって説明したが、ＧａＡｓのほか
ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ膜も対象となる。これら
の膜を形成する場合に使われるガスとして、ＧａはＴＭ
Ｇ、Ｉｎはトリメチルインジウム、Ａｌはトリメチルア
ルミニウム、Ｐはホスフィン等が挙げられる。
ではＧａＡｓを例にとって説明したが、ＧａＡｓのほか
ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ膜も対象となる。これら
の膜を形成する場合に使われるガスとして、ＧａはＴＭ
Ｇ、Ｉｎはトリメチルインジウム、Ａｌはトリメチルア
ルミニウム、Ｐはホスフィン等が挙げられる。
また、Ｓｉ基板の表面荒れを防止するために、熱処理後
化合物半導体アモルファス膜形成前に、化合物半導体エ
ピタキシャル膜形成温度以下で導入するガスは、上記実
施例で示したＡ ｓ Ｈｚに限られるものではない。化
合物半導体形成に用いられるガスの一種であればよい。
化合物半導体アモルファス膜形成前に、化合物半導体エ
ピタキシャル膜形成温度以下で導入するガスは、上記実
施例で示したＡ ｓ Ｈｚに限られるものではない。化
合物半導体形成に用いられるガスの一種であればよい。
聚匪五苅盟
以上の説明により明らかな如く、本発明にあっては、Ｓ
ｉ単結晶基板を熱処理した後、該Ｓｉ単結晶基板上に化
合物半導体アモルファス膜を形成し、さらに該アモルフ
ァス膜上に化合物半導体エピタキシャル膜を成長させる
化合物半導体基板の製造方法において、前記熱処理を還
元性ガス雰囲気で行ない、該熱処理温度から降温させて
化合物半導体エピタキシャル膜形成温度より低い温度と
なし、この後化合物半導体形成用ガスを導入し、化合物
半導体アモルファス膜を形成しているので、Ａ ｓ Ｈ
ｓが熱処理の高温に晒されることがない。従って、低温
でＳｉ基板表面に均一なＡｓ膜が形成されるのでＳｉ基
板に表面荒れが生じない。このため化合物半導体エビク
キシャル膜は良好なモホロジーを示し、結晶性が極めて
良い、廉価で大面積の光あるいは高速デバイス用化合物
半導体基板を提供することができる。
ｉ単結晶基板を熱処理した後、該Ｓｉ単結晶基板上に化
合物半導体アモルファス膜を形成し、さらに該アモルフ
ァス膜上に化合物半導体エピタキシャル膜を成長させる
化合物半導体基板の製造方法において、前記熱処理を還
元性ガス雰囲気で行ない、該熱処理温度から降温させて
化合物半導体エピタキシャル膜形成温度より低い温度と
なし、この後化合物半導体形成用ガスを導入し、化合物
半導体アモルファス膜を形成しているので、Ａ ｓ Ｈ
ｓが熱処理の高温に晒されることがない。従って、低温
でＳｉ基板表面に均一なＡｓ膜が形成されるのでＳｉ基
板に表面荒れが生じない。このため化合物半導体エビク
キシャル膜は良好なモホロジーを示し、結晶性が極めて
良い、廉価で大面積の光あるいは高速デバイス用化合物
半導体基板を提供することができる。
第１図は本発明に係る実施例および比較例の成長温度プ
ロファイルとＳｉプリベーク条件を示す説明図、第２図
は第１図中の各Ｓｉプリベーク条件とＸ綿２結晶半値幅
の関係を示すグラフ、第３図はＳ１ブリベ一タ時のＡ
ｓ Ｈ３導入部度とＦＷＨＭの関係を示すグラフであり
、第４図は化合物半導体アモルファス膜をバッファ層と
して有する化合物半導体基板の断面図である。 １１・・・Ｓｉ単結晶基板、１３・・・化合物半導体ア
モルファス膜、１４・・・化合物半導体エビクキシャル
膜。
ロファイルとＳｉプリベーク条件を示す説明図、第２図
は第１図中の各Ｓｉプリベーク条件とＸ綿２結晶半値幅
の関係を示すグラフ、第３図はＳ１ブリベ一タ時のＡ
ｓ Ｈ３導入部度とＦＷＨＭの関係を示すグラフであり
、第４図は化合物半導体アモルファス膜をバッファ層と
して有する化合物半導体基板の断面図である。 １１・・・Ｓｉ単結晶基板、１３・・・化合物半導体ア
モルファス膜、１４・・・化合物半導体エビクキシャル
膜。
Claims (1)
- Ｓｉ単結晶基板を熱処理した後、該Ｓｉ単結晶基板上に
化合物半導体アモルファス膜を形成し、さらに該アモル
ファス膜上に化合物半導体エピタキシャル膜を成長させ
る化合物半導体基板の製造方法において、前記熱処理を
還元性ガス雰囲気で行ない、該熱処理温度から降温させ
て化合物半導体エピタキシャル膜形成温度より低い温度
となし、この後化合物半導体形成用ガスのうち一種のガ
スを導入し、この後化合物半導体アモルファス膜を形成
することを特徴とする化合物半導体基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33080288A JPH02175690A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 化合物半導体基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33080288A JPH02175690A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 化合物半導体基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02175690A true JPH02175690A (ja) | 1990-07-06 |
Family
ID=18236716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33080288A Pending JPH02175690A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 化合物半導体基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02175690A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492860A (en) * | 1992-04-17 | 1996-02-20 | Fujitsu Limited | Method for growing compound semiconductor layers |
| US5495823A (en) * | 1992-03-23 | 1996-03-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thin film manufacturing method |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP33080288A patent/JPH02175690A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5495823A (en) * | 1992-03-23 | 1996-03-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thin film manufacturing method |
| US5492860A (en) * | 1992-04-17 | 1996-02-20 | Fujitsu Limited | Method for growing compound semiconductor layers |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69209901T2 (de) | Heteroepitaktisches Aufwachsen von Germanium auf Silizium mittels Ultra-Hochvakuum-CVD | |
| CN113235047B (zh) | 一种AlN薄膜的制备方法 | |
| JP2004111848A (ja) | サファイア基板とそれを用いたエピタキシャル基板およびその製造方法 | |
| JP2003332234A (ja) | 窒化層を有するサファイア基板およびその製造方法 | |
| JPH02175690A (ja) | 化合物半導体基板の製造方法 | |
| JP3078927B2 (ja) | 化合物半導体薄膜の成長方法 | |
| JPH0374839A (ja) | ３―５族化合物半導体層の形成方法 | |
| JPH02221196A (ja) | ３―ｖ族化合物半導体薄膜の形成方法 | |
| JPH0414214A (ja) | 化合物半導体基板の製造方法 | |
| JPH01173708A (ja) | 半導体素子 | |
| KR960004904B1 (ko) | 다공성 실리콘기판위에 갈륨비소를 성장하는 방법 | |
| JPH01313927A (ja) | 化合物半導体結晶成長方法 | |
| JP2668236B2 (ja) | 半導体素子の製法 | |
| JP2753832B2 (ja) | 第▲ｉｉｉ▼・ｖ族化合物半導体の気相成長法 | |
| JP2853631B2 (ja) | 窒化ガリウム単結晶薄膜の製造方法 | |
| JPH0488627A (ja) | エピタキシャル層の成長法 | |
| JPH01179788A (ja) | Ｓｉ基板上への３−５族化合物半導体結晶の成長方法 | |
| JP2736417B2 (ja) | 半導体素子の製法 | |
| JPS62202894A (ja) | 第３・ｖ族化合物半導体の気相成長法 | |
| JPS63197326A (ja) | 化合物半導体基板の形成方法 | |
| JPS63129616A (ja) | 半導体装置及びその形成方法 | |
| JPH01184815A (ja) | 半導体ウエハ及びその製造方法 | |
| JPH02263427A (ja) | 化合物半導体基板およびその製造方法 | |
| JPH047819A (ja) | ＧａＡｓ薄膜 | |
| JPH0521353A (ja) | 化合物半導体の製造装置 |