JPH0622228B2 - 薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成方法Info
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- JPH0622228B2 JPH0622228B2 JP14489685A JP14489685A JPH0622228B2 JP H0622228 B2 JPH0622228 B2 JP H0622228B2 JP 14489685 A JP14489685 A JP 14489685A JP 14489685 A JP14489685 A JP 14489685A JP H0622228 B2 JPH0622228 B2 JP H0622228B2
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- substrate
- oxide
- film
- semiconductor
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
- G03F7/70925—Cleaning, i.e. actively freeing apparatus from pollutants, e.g. using plasma cleaning
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- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 『発明の利用分野』 本発明は、光化学反応により半導体表面を清浄にする方
法およびこの方法と光化学反応を利用した被膜形成工程
とを併用した方法により薄膜形成を実施する方法であっ
て、III−Ｖ化合物半導体の表面に、プラズマの損傷を
与えることなく非酸化物被膜を形成することにより、パ
ッシベイション膜、反射防止膜等を形成せしめたCVD
（気相反応）方法に関する。
法およびこの方法と光化学反応を利用した被膜形成工程
とを併用した方法により薄膜形成を実施する方法であっ
て、III−Ｖ化合物半導体の表面に、プラズマの損傷を
与えることなく非酸化物被膜を形成することにより、パ
ッシベイション膜、反射防止膜等を形成せしめたCVD
（気相反応）方法に関する。
『従来技術』 気相反応による薄膜形成技術として、光エネルギにより
反応性気体を活性にさせる光CVD 法が知られている。こ
の方法は、従来の熱CVD 法またはプラズマCVD 法に比
べ、低温での被膜形成が可能であるに加えて、被形成面
に損傷を与えないという点で優れたものである。
反応性気体を活性にさせる光CVD 法が知られている。こ
の方法は、従来の熱CVD 法またはプラズマCVD 法に比
べ、低温での被膜形成が可能であるに加えて、被形成面
に損傷を与えないという点で優れたものである。
しかし、かかる光CVD 法においては、単に被膜形成を行
わんとするものであって、かかる被膜形成の前に光によ
り活性化した励起状態の原子、例えば水素を利用して半
導体の被膜表面を清浄にすることの試みは皆無であっ
た。
わんとするものであって、かかる被膜形成の前に光によ
り活性化した励起状態の原子、例えば水素を利用して半
導体の被膜表面を清浄にすることの試みは皆無であっ
た。
他方、プラズマCVD 法が知られている。この方法は5000
Å〜１μもの厚い膜厚の被膜形成を行い得るが、下地の
基板に損傷を与えてしまうことが知られている。
Å〜１μもの厚い膜厚の被膜形成を行い得るが、下地の
基板に損傷を与えてしまうことが知られている。
このため、半導体装置特にIII−Ｖ化合物のごとく半導
体自体がきわめて柔らかく、損傷を受けやすい材料にあ
っては、プラズマにより活性水素を発生せしめ、この活
性水素により半導体表面の清浄化が試みられている。し
かしこの活性水素は大きな運動エネルギを有するため、
被形成面の損傷をも伴ってしまった。このためプラズマ
クリーニング方法をIII−Ｖ化合物に用いることは不可
能であった。
体自体がきわめて柔らかく、損傷を受けやすい材料にあ
っては、プラズマにより活性水素を発生せしめ、この活
性水素により半導体表面の清浄化が試みられている。し
かしこの活性水素は大きな運動エネルギを有するため、
被形成面の損傷をも伴ってしまった。このためプラズマ
クリーニング方法をIII−Ｖ化合物に用いることは不可
能であった。
『問題を解決するための手段』 本発明はこれらの問題を解決するため、III−Ｖ化合物
半導体の表面に対し、水素化非酸化物例えば窒化水素で
あるアンモニアまたはヒドラジンまたは炭化水素である
メタン、エタン、プロパン、エチレン等を光活性とし、
活性水素を発生させた。
半導体の表面に対し、水素化非酸化物例えば窒化水素で
あるアンモニアまたはヒドラジンまたは炭化水素である
メタン、エタン、プロパン、エチレン等を光活性とし、
活性水素を発生させた。
即ち、 NH３＋ｈν(193ｎｍ) − NH２＋ Ｈ − NH ＋ 2H なる反応が知られるこのＨまたは2Hは活性水素である。
そのためIII−Ｖ化合物の表面に酸素と反応し不本意に
形成されてしまっている酸化物、例えばGa2O3,As2O3と
は Ga2O3 ＋ 6H − 2Ga ＋ 3H2O As2O2 ＋ 6H − 2As ＋ 6H2O と還元反応をさせることができる。この還元されるGa,A
s は互いに再結合し得る。この結果III−Ｖ化合物の表
面の酸化物を除去することが可能となる。
そのためIII−Ｖ化合物の表面に酸素と反応し不本意に
形成されてしまっている酸化物、例えばGa2O3,As2O3と
は Ga2O3 ＋ 6H − 2Ga ＋ 3H2O As2O2 ＋ 6H − 2As ＋ 6H2O と還元反応をさせることができる。この還元されるGa,A
s は互いに再結合し得る。この結果III−Ｖ化合物の表
面の酸化物を除去することが可能となる。
さらにこの光洗浄方法（フォトクリーニング）に加えて
同一反応炉を大気圧に戻すことなく連続して、この工程
の後、非酸化物である窒化物被膜または炭化物被膜を光
CVD 法で形成した。さらにこの光CVD 法で形成した被膜
の厚さが不十分の場合は、同じ反応炉にてその上面にプ
ラズマCVD 法により第２の被膜を形成してもよい。
同一反応炉を大気圧に戻すことなく連続して、この工程
の後、非酸化物である窒化物被膜または炭化物被膜を光
CVD 法で形成した。さらにこの光CVD 法で形成した被膜
の厚さが不十分の場合は、同じ反応炉にてその上面にプ
ラズマCVD 法により第２の被膜を形成してもよい。
『作用』 さらに本発明方法においては、III−Ｖ化合物半導体例
えばGaAsにおいて、自然発生的に形成されるナチュラル
オキサイドを除去し、加えてこの活性水素は半導体中に
局在するGaまたAsの不対結合手と結合しこれを中和し得
る。半導体の表面の汚染を除去し、その表面に窒化物被
膜例えば窒化珪素または窒化アルミニュームを気相（活
性窒素N,NH,NH2等−固相（GaAs,GaAlAs等）反応で10〜5
0Åの厚さに形成し得る。そのため、この被膜は気化し
やすいAsに対しマスク作用（ブロッキング作用）を有す
るため、外部に砒素を放出しない。また、これら窒化物
被膜は、水、ナトリューム等に対して十分なブロック作
用を有し、GaAs表面を酸化して酸化砒素等の不安定な化
合物を作ることがないという特長を有する。特にこのフ
ォトクリーニングの後、同一反応炉にて連続的（大気を
導入することなく）光CVD 法により非酸化物被膜を250
℃以下の温度（室温〜250 ℃好ましくは100 〜200 ℃）
で形成させ得る。III−Ｖ化合物は300 ℃以上では結晶
が損傷し、内部の接合が再拡散してしまう。このため、
250 ℃以下、好ましくは200 ℃以下の温度での形成がき
わめて有効である。その結果、本発明の光CVD 法で被膜
形成をしている時、基板それ自体の結晶構造に変化が生
ずる等の欠点がないという特長を有する。
えばGaAsにおいて、自然発生的に形成されるナチュラル
オキサイドを除去し、加えてこの活性水素は半導体中に
局在するGaまたAsの不対結合手と結合しこれを中和し得
る。半導体の表面の汚染を除去し、その表面に窒化物被
膜例えば窒化珪素または窒化アルミニュームを気相（活
性窒素N,NH,NH2等−固相（GaAs,GaAlAs等）反応で10〜5
0Åの厚さに形成し得る。そのため、この被膜は気化し
やすいAsに対しマスク作用（ブロッキング作用）を有す
るため、外部に砒素を放出しない。また、これら窒化物
被膜は、水、ナトリューム等に対して十分なブロック作
用を有し、GaAs表面を酸化して酸化砒素等の不安定な化
合物を作ることがないという特長を有する。特にこのフ
ォトクリーニングの後、同一反応炉にて連続的（大気を
導入することなく）光CVD 法により非酸化物被膜を250
℃以下の温度（室温〜250 ℃好ましくは100 〜200 ℃）
で形成させ得る。III−Ｖ化合物は300 ℃以上では結晶
が損傷し、内部の接合が再拡散してしまう。このため、
250 ℃以下、好ましくは200 ℃以下の温度での形成がき
わめて有効である。その結果、本発明の光CVD 法で被膜
形成をしている時、基板それ自体の結晶構造に変化が生
ずる等の欠点がないという特長を有する。
『実施例』 以下に本発明を第１図に従って記す。
第１図はGaAs単結晶半導体(1) が設けられている。
この基板に対し、第２図に示すフォトクリーニング装置
および光CVD 装置によりこの半導体の表面を清浄化
（(3)の除去）し、さらにその上面に窒化物薄膜(4) を
形成した。
および光CVD 装置によりこの半導体の表面を清浄化
（(3)の除去）し、さらにその上面に窒化物薄膜(4) を
形成した。
第２図に示すフォトクリーニング光CVD 装置の概要を以
下に示す。
下に示す。
被形成面を有する基板(1) はホルダ(1′)に保持され、
反応室(20)内のハロゲンヒータ(32)（上面を水冷(31)）
に近接して設けられている。反応室(20)，紫外光源が配
設された光源室(35)及びヒート(3) が配設された加熱室
(11)は、それぞれの圧力を10torr以下の概略同一の真空
度に保持した。このために反応に支障のない気体（窒
素、アルゴンまたは水素）を(28)より(12)に供給し、ま
たは(12′)より排気することにより成就した。また、透
光性遮蔽板である合成石英窓(10)により、光源室(35)と
反応室(20)とが仕切られている。この窓(10)の上側には
ノズル(14)が設けられ、アンモニア(NH3),弗化窒素(N
H3)とシラン(SinH2n+2 ｎ≧2)，メチルアルミニューム
(Al(CH3)3)との混合気体が供給される。
反応室(20)内のハロゲンヒータ(32)（上面を水冷(31)）
に近接して設けられている。反応室(20)，紫外光源が配
設された光源室(35)及びヒート(3) が配設された加熱室
(11)は、それぞれの圧力を10torr以下の概略同一の真空
度に保持した。このために反応に支障のない気体（窒
素、アルゴンまたは水素）を(28)より(12)に供給し、ま
たは(12′)より排気することにより成就した。また、透
光性遮蔽板である合成石英窓(10)により、光源室(35)と
反応室(20)とが仕切られている。この窓(10)の上側には
ノズル(14)が設けられ、アンモニア(NH3),弗化窒素(N
H3)とシラン(SinH2n+2 ｎ≧2)，メチルアルミニューム
(Al(CH3)3)との混合気体が供給される。
光源室の排気に際し逆流による反応性気体の光源室まで
の混入防止のためヒータ(29)を配設した。
の混入防止のためヒータ(29)を配設した。
これにより反応性気体のうちの分解後固体となる成分を
トラップし気体のみの逆入とさせた。
トラップし気体のみの逆入とさせた。
移動に関し、圧力差が生じないようにしたロード・ロッ
ク方式を用いた。まず、予備室(34)にて基板(1),ホルダ
(1′)を挿入・配設し、真空引きをした後、ゲート弁(3
6)を開とし、反応室(20)に移動し、またゲート弁(36)を
閉として、反応室(20)，予備室(34)を互いに仕切った。
ドーピング系(7)はバルブ(22)，流量計(21)よりなり、
反応後固体生成物を形成させる反応性気体は(23),(24)
より、また、反応後気体生成物は(25),(26) より反応室
(2) へ供給させた。フォトクリーニングには(25)，(26)
よりアンモニアまたはヒドラジンを導入した。
ク方式を用いた。まず、予備室(34)にて基板(1),ホルダ
(1′)を挿入・配設し、真空引きをした後、ゲート弁(3
6)を開とし、反応室(20)に移動し、またゲート弁(36)を
閉として、反応室(20)，予備室(34)を互いに仕切った。
ドーピング系(7)はバルブ(22)，流量計(21)よりなり、
反応後固体生成物を形成させる反応性気体は(23),(24)
より、また、反応後気体生成物は(25),(26) より反応室
(2) へ供給させた。フォトクリーニングには(25)，(26)
よりアンモニアまたはヒドラジンを導入した。
光CVD 法はこれらとSinH2n+2（ｎ≧２）を(23)より供給
した。反応室の圧力制御は、コントロールバルブ(17)を
経てターボ分子ポンプ（大阪真空製PG550 を使用）(1
8)，ロータリーポンプ(19)を経て排気させた。
した。反応室の圧力制御は、コントロールバルブ(17)を
経てターボ分子ポンプ（大阪真空製PG550 を使用）(1
8)，ロータリーポンプ(19)を経て排気させた。
排気系(8) はコック(20)により予備室を真空引きをする
際はそちら側を開とし、反応室側を閉とする。また反応
室を真空引きする際は反応室を開とし、予備室側を閉と
した。
際はそちら側を開とし、反応室側を閉とする。また反応
室を真空引きする際は反応室を開とし、予備室側を閉と
した。
かくして基板を反応室に図示の如く挿着した。この反応
室の真空度は10-7torr以下とした。この後(28)より窒素
を導入してさらに反応性気体を(7) より反応室に導入し
て被膜形成を行った。
室の真空度は10-7torr以下とした。この後(28)より窒素
を導入してさらに反応性気体を(7) より反応室に導入し
て被膜形成を行った。
反応用光源は低圧水銀灯(9) とし、水冷(31′)を設け
た。その紫外光源は、合成石英製低圧水銀灯(185ｎｍ，
254ｎｍの波長を発光する発光長40cm、照射強度20mW／c
m2,ランプ電力40w)ランプ数16本である。
た。その紫外光源は、合成石英製低圧水銀灯(185ｎｍ，
254ｎｍの波長を発光する発光長40cm、照射強度20mW／c
m2,ランプ電力40w)ランプ数16本である。
この紫外光は、透光性遮蔽板である石英(10)を経て反応
室(20)の基板(1) の被形成面上を照射する。
室(20)の基板(1) の被形成面上を照射する。
ヒータ(32)は反応室の上側に位置した「ディポジッショ
ン・アップ」方式とし、フレークが被形成面に付着して
ピンホールの原因を作ることを避けた。
ン・アップ」方式とし、フレークが被形成面に付着して
ピンホールの原因を作ることを避けた。
紫外光源も真空下に保持された光源室と反応室とを囲ん
だステンレス容器内に真空に保持されている。このた
め、図面の場合の被形成有効面積は30cm×30cmであり、
直径５インチの基板(1)4枚がホルダ(1′)に配設され得
る構成とし、基板の温度はハロゲンヒータ(32)により加
熱し、室温〜500℃までの所定の温度（室温〜250 ℃）
とした。
だステンレス容器内に真空に保持されている。このた
め、図面の場合の被形成有効面積は30cm×30cmであり、
直径５インチの基板(1)4枚がホルダ(1′)に配設され得
る構成とし、基板の温度はハロゲンヒータ(32)により加
熱し、室温〜500℃までの所定の温度（室温〜250 ℃）
とした。
さらに、本発明による具体例を以下の実験例１〜２に示
す。
す。
実験例１・・・・・GaAs基板上のシリコン窒化膜の形成
例 前記したN+PP+型のGaAs単結晶半導体を基板(1)として用
いた。
例 前記したN+PP+型のGaAs単結晶半導体を基板(1)として用
いた。
即ちP+型のGaAs基板上にＰ型半導体を５μの厚さにエピ
タキシァル成長させた。さらに1000〜2000Åの厚さにN+
層をエピタキシァル成長させた。この基板は光電変換装
置として有効である。さらにこの上に金を真空蒸着法に
より3000Åの厚さに形成させ、電極(2) とした。すると
この電極以外の半導体上には酸化物等の汚物(3) が存在
する。この１つのセルの真性の面積は0.25cm2(5mm□)で
ある。
タキシァル成長させた。さらに1000〜2000Åの厚さにN+
層をエピタキシァル成長させた。この基板は光電変換装
置として有効である。さらにこの上に金を真空蒸着法に
より3000Åの厚さに形成させ、電極(2) とした。すると
この電極以外の半導体上には酸化物等の汚物(3) が存在
する。この１つのセルの真性の面積は0.25cm2(5mm□)で
ある。
この後この基板を反応室に封入し、150 ℃に加熱しアン
モンニアを(25)より30cc／分（圧力3torr）導入した。
するとこのアンモニアは185 ｎｍの紫外光により分解し
た活性水素(H) を放出する。この(H) によりGaAsの表面
の酸化物(3) を約30分クリーニングさせ除去した。同時
に発生する活性窒化物(NH,NH2)により表面を若干（5〜5
0Å）窒化させ得る。
モンニアを(25)より30cc／分（圧力3torr）導入した。
するとこのアンモニアは185 ｎｍの紫外光により分解し
た活性水素(H) を放出する。この(H) によりGaAsの表面
の酸化物(3) を約30分クリーニングさせ除去した。同時
に発生する活性窒化物(NH,NH2)により表面を若干（5〜5
0Å）窒化させ得る。
さらにこの工程の光の後、同一反応炉中に反応性気体と
してアンモニアを(25)より30cc／分，ジシランを(23)よ
り8cc/分、窒素を(24)より30cc／分で供給し、基板温度
100 ℃とした。基板は直径２インチのウエハ５枚とし
た。反応室(2) 内圧力は３．０torrとした。
してアンモニアを(25)より30cc／分，ジシランを(23)よ
り8cc/分、窒素を(24)より30cc／分で供給し、基板温度
100 ℃とした。基板は直径２インチのウエハ５枚とし
た。反応室(2) 内圧力は３．０torrとした。
50分の反応で 800Åの膜厚の窒化珪素膜(4) が形成され
た。その被膜形成速度は17Å／分であった。得られた特
性は以下の通りである。
た。その被膜形成速度は17Å／分であった。得られた特
性は以下の通りである。
面積 0.25cm2 開放電圧 0.950V 短絡電流 24.5mA/cm2 曲線因子 0.74 変換効率 17.22％ もし本発明の光CVD 法を行わないプラズマCVD 法のみに
おいては、変換効率は8%程度しか得られない。そのた
め、反射防止膜をまったく形成しない場合の変換効率13
％よりはるかに小さくなってしまい、GaAs化合物半導体
においてその表面を光CVD 法を用いた窒化珪素膜で形成
することの有効性が明らかになった。さらにこのフォト
クリーニングを行わず、いわゆるフォトCVD のみにおい
ては効率は15.2% が得られ、フォトクリーニングにより
表面でのキャリアの再結合中心の発生を防止し得ること
がわかった。
おいては、変換効率は8%程度しか得られない。そのた
め、反射防止膜をまったく形成しない場合の変換効率13
％よりはるかに小さくなってしまい、GaAs化合物半導体
においてその表面を光CVD 法を用いた窒化珪素膜で形成
することの有効性が明らかになった。さらにこのフォト
クリーニングを行わず、いわゆるフォトCVD のみにおい
ては効率は15.2% が得られ、フォトクリーニングにより
表面でのキャリアの再結合中心の発生を防止し得ること
がわかった。
実験例２・・窒化アルミニューム膜の形成例 実験例１と同様にアンモニアを導入し、30分間200 ℃で
フォトクリーニングを行った。そして、GaAlAsの表面の
酸化物を除去した。更にこの後この反応系に対しメチル
アルミニューム(Al(CH3)3)を(23)より、キャリアガスの
水素を(24)より供給した。また、アンモニアを(27)より
供給した。被形成面に 700Åの膜厚を60分間のディポジ
ッションで形成させることができた。
フォトクリーニングを行った。そして、GaAlAsの表面の
酸化物を除去した。更にこの後この反応系に対しメチル
アルミニューム(Al(CH3)3)を(23)より、キャリアガスの
水素を(24)より供給した。また、アンモニアを(27)より
供給した。被形成面に 700Åの膜厚を60分間のディポジ
ッションで形成させることができた。
この場合、窒化アルミニューム(AIN) のエネルギバンド
巾が6eV を有するため、たとえ窓（第２図(10)）に形成
されても紫外光のブロッキング層とならず、反射防止膜
に必要な膜厚を光CVD 法のみで形成させることが可能と
なった。
巾が6eV を有するため、たとえ窓（第２図(10)）に形成
されても紫外光のブロッキング層とならず、反射防止膜
に必要な膜厚を光CVD 法のみで形成させることが可能と
なった。
AIN を形成した場合、変換効率は18.1%(AM1 100mW/cm2)
（開放電圧0.91V,短絡電流23.0mA/cm2，曲線因子0.78）
を得ることができ、窒素珪素と殆ど同じ特性を得ること
ができた。
（開放電圧0.91V,短絡電流23.0mA/cm2，曲線因子0.78）
を得ることができ、窒素珪素と殆ど同じ特性を得ること
ができた。
『効果』 本発明は、以上の説明より明らかなごとく、大面積の基
板上に被膜を形成するにあたり、被形成面の損傷をなく
して任意の厚さの被膜作製を同じ反応室を用いて成就さ
せることができた。加えて半導体素子の表面のフォトク
リーニングによりバッチ間の再現性を向上できる。この
フォトクリーニングに関し、半導体の表面を活性水素の
みでなく、弗素または塩素によりクリーニングを行い、
酸化物、汚物の除去を行ってもよい。そしてこの清浄化
した半導体に非酸化物膜を光CVD 法により形成し、この
半導体上に酸素、水等が付着することを除いた。半導体
装置としては光電変換装置、MES.FET(電界効果半導体装
置),SL素子（スーパーラティス素子）,HEMT素子とし得
る。さらに、その他半導体レーザまたは光集積回路に対
しても本発明は有効である。
板上に被膜を形成するにあたり、被形成面の損傷をなく
して任意の厚さの被膜作製を同じ反応室を用いて成就さ
せることができた。加えて半導体素子の表面のフォトク
リーニングによりバッチ間の再現性を向上できる。この
フォトクリーニングに関し、半導体の表面を活性水素の
みでなく、弗素または塩素によりクリーニングを行い、
酸化物、汚物の除去を行ってもよい。そしてこの清浄化
した半導体に非酸化物膜を光CVD 法により形成し、この
半導体上に酸素、水等が付着することを除いた。半導体
装置としては光電変換装置、MES.FET(電界効果半導体装
置),SL素子（スーパーラティス素子）,HEMT素子とし得
る。さらに、その他半導体レーザまたは光集積回路に対
しても本発明は有効である。
また光源として低圧水銀灯ではなくエキシマレーザ（波
長100 〜400ｎｍ），アルゴンレーザ、窒素レーザ等を
用いてもよいことはいうまでもない。
長100 〜400ｎｍ），アルゴンレーザ、窒素レーザ等を
用いてもよいことはいうまでもない。
本発明において、III−Ｖ化合物としてGaAsでなく、GaA
lAs,InP,GaN等他のIII−Ｖ化合物半導体であっても同様
に有効である。
lAs,InP,GaN等他のIII−Ｖ化合物半導体であっても同様
に有効である。
本発明方法において、水素化非酸化物気体としてアンモ
ニアを用いた。しかしヒドラジン(N2H4)や、またこれら
にNH3またはN2H4と水素、ヘリューム、窒素またはアル
ゴンとの混合気体であってもよい。また活性水素を発生
し得るためにはこれら窒化ではなく、炭化水素化物、C2
H6,C2H4等であってもよい。またNF3,N2F4等の弗化物ま
たNCl3等のハロゲン化物気体をフォトクリーニングの材
料として用いることは有効である。
ニアを用いた。しかしヒドラジン(N2H4)や、またこれら
にNH3またはN2H4と水素、ヘリューム、窒素またはアル
ゴンとの混合気体であってもよい。また活性水素を発生
し得るためにはこれら窒化ではなく、炭化水素化物、C2
H6,C2H4等であってもよい。またNF3,N2F4等の弗化物ま
たNCl3等のハロゲン化物気体をフォトクリーニングの材
料として用いることは有効である。
本発明において、非酸化物被膜としてAl(CH3)3とNH3に
よるAlN,Si2H6とNH３によるSi3N4を示した。しかしGa(C
H3)3とNH３によるGaN,Ga(CH3)3とPH３とによるGaP,Al(C
H3)3とPH３とによるAlP の如き非酸化物をも同様にフォ
トCVD 法により作ることが可能である。
よるAlN,Si2H6とNH３によるSi3N4を示した。しかしGa(C
H3)3とNH３によるGaN,Ga(CH3)3とPH３とによるGaP,Al(C
H3)3とPH３とによるAlP の如き非酸化物をも同様にフォ
トCVD 法により作ることが可能である。
本発明によりフォトクリーニングがなされる半導体はII
I−Ｖ化合物に対して特に有効である。しかしクリーニ
ングをする気体に弗素または塩素にあってはシリコン半
導体に対しても有効である。
I−Ｖ化合物に対して特に有効である。しかしクリーニ
ングをする気体に弗素または塩素にあってはシリコン半
導体に対しても有効である。
第１図はIII−Ｖ化合物を用いた半導体装置を示す。 第２図は本発明のフォトクリーニングおよび光CVD 装置
を示す。
を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今任 慎二 東京都世田谷区北烏山７丁目21番21号 株 式会社半導体エネルギー研究所内 審査官 中西 一友
Claims (4)
- 【請求項１】半導体基板上に光化学反応を伴って水素化
非酸化物を分解せしめた後、発生した活性水素を前記基
板表面にさらすことにより前記基板表面を清浄にするこ
とを特徴とする薄膜形成方法。 - 【請求項２】半導体基板上に光化学反応を伴って被形成
面上に水素化非酸化物を分解せしめた後、発生した活性
水素を前記基板表面にさらすことにより前記基板表面を
清浄にせしめる工程と、該工程の後、前記基板上に非酸
化物薄膜を形成させる工程とを有することを特徴とする
薄膜形成方法。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項におい
て、水素化非酸化物はアンモニアまたはヒドラジンより
なることを特徴とする薄膜形成方法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第２項において、非酸化物
薄膜は窒化珪素または窒化アルミニュームを室温〜250
℃の温度範囲で形成することを特徴とする薄膜形成方
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14489685A JPH0622228B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | 薄膜形成方法 |
| EP86904352A EP0227839B1 (en) | 1985-07-02 | 1986-06-27 | Method of forming a thin film |
| DE8686904352T DE3679299D1 (de) | 1985-07-02 | 1986-06-27 | Verfahren zur bildung eines duennschichtfilms. |
| PCT/JP1986/000328 WO1987000346A1 (en) | 1985-07-02 | 1986-06-27 | Method of forming a thin film |
| US07/357,644 US4987008A (en) | 1985-07-02 | 1986-06-27 | Thin film formation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14489685A JPH0622228B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | 薄膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS625640A JPS625640A (ja) | 1987-01-12 |
| JPH0622228B2 true JPH0622228B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=15372848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14489685A Expired - Lifetime JPH0622228B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | 薄膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622228B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2598019B2 (ja) * | 1987-06-01 | 1997-04-09 | 富士通株式会社 | 感光体の製造方法 |
-
1985
- 1985-07-02 JP JP14489685A patent/JPH0622228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS625640A (ja) | 1987-01-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |