JPH0519518B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0519518B2 JPH0519518B2 JP22535587A JP22535587A JPH0519518B2 JP H0519518 B2 JPH0519518 B2 JP H0519518B2 JP 22535587 A JP22535587 A JP 22535587A JP 22535587 A JP22535587 A JP 22535587A JP H0519518 B2 JPH0519518 B2 JP H0519518B2
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、ヘテロ・エピタキシヤル成長方法及
び該方法に使用する装置に係り、更に詳記すれば
バツフア層形成後大気にふれることなく基板を移
動し、高周波加熱などにより気相成長を行ない良
質の結晶が得られるようにしたヘテロ・エピタキ
シヤル成長方法及び該方法に使用する装置に関す
るものである。
び該方法に使用する装置に係り、更に詳記すれば
バツフア層形成後大気にふれることなく基板を移
動し、高周波加熱などにより気相成長を行ない良
質の結晶が得られるようにしたヘテロ・エピタキ
シヤル成長方法及び該方法に使用する装置に関す
るものである。
「従来技術及びその問題点」
サフアイア、スピネルなどの絶縁性基板の上に
シリコンなどの単結晶膜を成長させるヘテロ・エ
ピタキシヤル成長法は、化合物半導体薄膜の成長
法として広く用いられている。しかしてこの方法
は、基板と成長膜との結晶構造や格子定数の相違
によつて、或いは、基板と成長膜との反応による
生成物が成長膜に導入されるなどの理由から、成
長膜に格子欠陥が発生しやすい。このような欠点
を解消するため本出願人は、基板上に単結晶膜と
同じ物質の多結晶または非晶質のバツフア層（厚
さ100Å程度）をスパツタ法、プラズマCVD法な
どで予め付着させ、気相成長の初期過程で起こつ
ていた基板と成長膜との反応を抑える方法を開発
し、先に特許出願したが、このものには次のよう
な欠点があつた。
シリコンなどの単結晶膜を成長させるヘテロ・エ
ピタキシヤル成長法は、化合物半導体薄膜の成長
法として広く用いられている。しかしてこの方法
は、基板と成長膜との結晶構造や格子定数の相違
によつて、或いは、基板と成長膜との反応による
生成物が成長膜に導入されるなどの理由から、成
長膜に格子欠陥が発生しやすい。このような欠点
を解消するため本出願人は、基板上に単結晶膜と
同じ物質の多結晶または非晶質のバツフア層（厚
さ100Å程度）をスパツタ法、プラズマCVD法な
どで予め付着させ、気相成長の初期過程で起こつ
ていた基板と成長膜との反応を抑える方法を開発
し、先に特許出願したが、このものには次のよう
な欠点があつた。
(1) バツフア層形成後、同一装置により引きつづ
き結晶成長を行なうことは、スパツタ法では困
難であり、またプラズマCVD法、分子線エピ
タキシヤル法などでは成長速度が遅く、生産用
としては現実的でない。
き結晶成長を行なうことは、スパツタ法では困
難であり、またプラズマCVD法、分子線エピ
タキシヤル法などでは成長速度が遅く、生産用
としては現実的でない。
(2) 熱エネルギーを利用する別の一般的なCVD
装置に移して成長させた場合、バツフア層が大
気にふれ、表面状態が変化し、これが単結晶成
長に悪影響を与える。
装置に移して成長させた場合、バツフア層が大
気にふれ、表面状態が変化し、これが単結晶成
長に悪影響を与える。
本発明は、このような従来技術の問題点を一挙
に解決し、良質のヘテロ・エピタキシヤル結晶成
長を行なえる方法及び装置を提供することを目的
としている。
に解決し、良質のヘテロ・エピタキシヤル結晶成
長を行なえる方法及び装置を提供することを目的
としている。
「問題点を解決するための手段」
即ち、本発明は、超高真空雰囲気での気相成長
装置内で、基板に数百Å以下のバツフア層の成長
を行ない、ついで基板を高真空下に気相成長室内
に移動させ、気相成長を行なうことを特徴とす
る。
装置内で、基板に数百Å以下のバツフア層の成長
を行ない、ついで基板を高真空下に気相成長室内
に移動させ、気相成長を行なうことを特徴とす
る。
また本発明は、基板に数百Å以下のバツフア層
の成長を行なう光CVD、MBEなど比較的高温且
つ超高真空雰囲気での気相成長装置と、バツフア
層形成後基板に引き続き気相成長を行なう高周波
或いはランプ加熱などによる気相成長装置と、バ
ツフア層形成後前記基板を超高真空下で後者の気
相成長装置に移す手段とを具備したことを特徴と
する。
の成長を行なう光CVD、MBEなど比較的高温且
つ超高真空雰囲気での気相成長装置と、バツフア
層形成後基板に引き続き気相成長を行なう高周波
或いはランプ加熱などによる気相成長装置と、バ
ツフア層形成後前記基板を超高真空下で後者の気
相成長装置に移す手段とを具備したことを特徴と
する。
「実施例」
以下に、この発明の望ましい実施例を図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
第１図は本発明の実施例を示す概略図である。
光CVD装置１内は、ターボモレキユラーポン
プとチタンサブリメーシヨンポンプとで超高真空
に保たれている。光CVD装置１内にSi2H6とN2O
ガスとを、バリアブルリークバルブ２を通して封
入し、ArFエキシマレーザにより、ガスを光励
起、解離し、サフアイア基板３上に１〜２原子層
のバツフア層を形成させる。反応の終了は、四重
極質量分析器（QMS）１２によりモニターした。
プとチタンサブリメーシヨンポンプとで超高真空
に保たれている。光CVD装置１内にSi2H6とN2O
ガスとを、バリアブルリークバルブ２を通して封
入し、ArFエキシマレーザにより、ガスを光励
起、解離し、サフアイア基板３上に１〜２原子層
のバツフア層を形成させる。反応の終了は、四重
極質量分析器（QMS）１２によりモニターした。
反応終了後ゲートバルブ４，５を開き、基板３
をトランスフアーロツド６上に乗せて、ターボモ
レキユラーポンプで高真空にした通路７中を通過
して、第２の気相成長装置８に移動させる。
をトランスフアーロツド６上に乗せて、ターボモ
レキユラーポンプで高真空にした通路７中を通過
して、第２の気相成長装置８に移動させる。
気相成長装置８内に移動した基板３は、サセプ
ター１０上に移し変え、サセプター１０を上昇さ
せることによつて気相成長装置８内を上昇させ、
高周波コイル１１でサセプター１０の温度を約
1000℃に上昇させ、通常の方法によりガスを導入
して気相成長させ、Siの単結晶膜を得る。尚、上
記実施例に於いては、窒素を第２の気相成長装置
８内に導入し、常圧に戻して気相成長を行なつた
が、ロータリーポンプ（R.P）で減圧状態にして
気相成長させても勿論差し仕えない。
ター１０上に移し変え、サセプター１０を上昇さ
せることによつて気相成長装置８内を上昇させ、
高周波コイル１１でサセプター１０の温度を約
1000℃に上昇させ、通常の方法によりガスを導入
して気相成長させ、Siの単結晶膜を得る。尚、上
記実施例に於いては、窒素を第２の気相成長装置
８内に導入し、常圧に戻して気相成長を行なつた
が、ロータリーポンプ（R.P）で減圧状態にして
気相成長させても勿論差し仕えない。
上記方法により、光CVD装置１内を、１×
10-9トルの超高真空とし、Si2H6を0.01トル封入
し、サセプターの温度を約1000℃とする実験条件
により、サフアイア基板上にSiの単結晶膜を成長
させ、約3000Åの平坦なSiの単結晶膜を得た。
10-9トルの超高真空とし、Si2H6を0.01トル封入
し、サセプターの温度を約1000℃とする実験条件
により、サフアイア基板上にSiの単結晶膜を成長
させ、約3000Åの平坦なSiの単結晶膜を得た。
このようにして得られた単結晶膜を電子線回折
法により評価すると、プリデポジシヨンしない場
合と比べて本発明のプリデポジシヨンをしたもの
（バツフア層を形成したもの）は、結晶性が良く
なることが判明した。
法により評価すると、プリデポジシヨンしない場
合と比べて本発明のプリデポジシヨンをしたもの
（バツフア層を形成したもの）は、結晶性が良く
なることが判明した。
また、上記方法によつて得た単結晶膜を用いて
MOSSFETを作成し、VG−ID特性を測定し、第
２図に示す結果を得た。これより、本発明のよう
なプリデポジシヨンを行なつた場合は、プリデポ
ジシヨンを行なわない通常の方法と比べて、実効
移動度が約1.5倍となり、結晶性が向上したこと
がわかる。
MOSSFETを作成し、VG−ID特性を測定し、第
２図に示す結果を得た。これより、本発明のよう
なプリデポジシヨンを行なつた場合は、プリデポ
ジシヨンを行なわない通常の方法と比べて、実効
移動度が約1.5倍となり、結晶性が向上したこと
がわかる。
「発明の効果」
以上述べた如く本発明によるときは、超高真空
気相成長装置でバツフア層形成後、基板を高真空
内で第２の気相成長装置に移動させ、気相成長を
行なうものであるから、バツフア層が変化するこ
となく、基板と成長膜との反応を抑えることがで
きるので、結晶性の極めて良い単結晶膜を得るこ
とができる。
気相成長装置でバツフア層形成後、基板を高真空
内で第２の気相成長装置に移動させ、気相成長を
行なうものであるから、バツフア層が変化するこ
となく、基板と成長膜との反応を抑えることがで
きるので、結晶性の極めて良い単結晶膜を得るこ
とができる。
第１図は、本発明の実施例を示す概略図、第２
図は、本発明の方法により得た半導体のVG−ID特
性を示すグラフである。 図中、１……光CVD装置、３……基板、８…
…第２の気相成長装置。
図は、本発明の方法により得た半導体のVG−ID特
性を示すグラフである。 図中、１……光CVD装置、３……基板、８…
…第２の気相成長装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超高真空雰囲気での気相成長装置内で、基板
に数百Å以下のバツフア層の成長を行ない、つい
で基板を高真空下に気相成長室内に移動させ、気
相成長を行なうことを特徴とするヘテロ・エピタ
キシヤル気相成長方法。 ２ 基板に数百Å以下のバツフア層の成長を行な
う光CVD、MBEなど比較的低温且つ超高真空雰
囲気での気相成長装置と、バツフア層形成後基板
に引き続き気相成長を行なう高周波或いはランプ
加熱などによる気相成長装置と、バツフア層形成
後前記基板を超高真空下に後者の気相成長装置に
移す手段とを具備したことを特徴とする気相成長
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22535587A JPH01176293A (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | バッファ層を形成するヘテロ・エピタキシャル成長方法及び該方法に使用する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22535587A JPH01176293A (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | バッファ層を形成するヘテロ・エピタキシャル成長方法及び該方法に使用する装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176293A JPH01176293A (ja) | 1989-07-12 |
| JPH0519518B2 true JPH0519518B2 (ja) | 1993-03-16 |
Family
ID=16828043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22535587A Granted JPH01176293A (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | バッファ層を形成するヘテロ・エピタキシャル成長方法及び該方法に使用する装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01176293A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5043299B1 (en) * | 1989-12-01 | 1997-02-25 | Applied Materials Inc | Process for selective deposition of tungsten on semiconductor wafer |
| US7594304B2 (en) | 2004-04-12 | 2009-09-29 | Takagi Mfg. Co., Ltd. | Clamp device for connection |
| CA2806965C (en) | 2012-11-06 | 2015-04-21 | Sogyo Co., Ltd. | A strap-band type connecting device |
-
1987
- 1987-09-10 JP JP22535587A patent/JPH01176293A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01176293A (ja) | 1989-07-12 |
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Legal Events
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