JPH0638401B2 - 半導体薄膜形成法 - Google Patents

半導体薄膜形成法

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JPH0638401B2
JPH0638401B2 JP59169130A JP16913084A JPH0638401B2 JP H0638401 B2 JPH0638401 B2 JP H0638401B2 JP 59169130 A JP59169130 A JP 59169130A JP 16913084 A JP16913084 A JP 16913084A JP H0638401 B2 JPH0638401 B2 JP H0638401B2
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semiconductor
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electron cyclotron
semiconductor thin
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体原料ガスを用いて、それを構成してい
る半導体のエピタキシャル成長による半導体薄膜を、半
導体基板上に形成させる半導体薄膜形成法に関する。
従来の技術 半導体原料ガスを用いて、それを構成している半導体の
エピタキシャル成長による半導体薄膜を、半導体基板上
に形成させる半導体薄膜形成法として、従来、半導体薄
膜形成用室で半導体原料ガスのプラズマを生成させるこ
とによって、半導体原料ガスを構成している半導体のエ
ピタキシャル成長による半導体薄膜を、半導体基板上に
形成させるという方法が、プラズマCVD法による半導
体薄膜形成法として提案されている。
このようなプラズマCVD法による半導体薄膜形成法
は、半導体原料ガスをプラズマ化させずに、半導体原料
ガスを構成している半導体のエピタキシャル成長による
半導体薄膜を、半導体基板上に形成させる方法(CVD
法による半導体薄膜形成法)や、半導体の分子線を用い
て、半導体のエピタキシャル成長による半導体薄膜を、
半導体基板上に形成させる方法(分子線成長法による半
導体薄膜形成法)などに比し、低い半導体基板の温度
で、半導体薄膜を形成させることができる、という特徴
を有する。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述したプラズマCVD法による半導体
薄膜形成法の場合、上述したCVD法による半導体薄膜
形成法や、分子線成長法による半導体薄膜形成法などに
比し、低い半導体基板の温度で、半導体薄膜を形成する
ことができるとは言え、その半導体基板の温度は、30
0℃またはそれ以上であり、決して十分低い値でない。
このため、半導体基板としてマスクを形成した半導体基
板を用い、その半導体基板上に、選択的に半導体薄膜を
形成せんとする場合、半導体基板上に、プラズマCVD
法によって半導体薄膜を形成するときの温度に十分耐え
得る特別の材料を用いたマスクを形成する必要がある。
従って、半導体基板上にマスクを用いて選択的に半導体
薄膜を形成するのに多くの困難を伴う、という欠点を有
していた。
また、半導体基板上に、それとは異なる格子定数を有す
る半導体薄膜を形成する場合、半導体薄膜に、それと半
導体基板との間の熱膨張係数の差に基く応力が、大きな
値で生ずる。このため、半導体薄膜を、半導体基板に十
分近い格子定数を有するものとして形成せんとしても、
その半導体薄膜を、結晶歪の少ないものとして、容易に
形成することができない、という欠点を有していた。
さらに、半導体基板上に半導体薄膜を形成して後、半導
体基板の温度を室温に戻す過程で、半導体薄膜に、半導
体基板の半導体薄膜側とそれとは反対側との間の温度差
に基く応力が、大きな値で生ずる。このため、大きな面
積を有する半導体基板上に、半導体薄膜を大きな面積を
有するものとして形成せんとしても、その半導体薄膜
を、結晶歪の少ないものとして、容易に形成することが
できない、という欠点を有していた。
本発明の目的 よって、本発明は上述した欠点のない、新規な半導体薄
膜形成法を提案せんとするものである。
問題点を解決するための手段 本願第1番目の発明による半導体薄膜形成法によれば、
(i)(a)電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室
内に水素ガスでなるキャリアガスを導入させることによ
って、上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内
で、キャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマを
生成させ、(b)そのキャリアガスの電子サイクロトロ
ン共鳴プラズマを、半導体基板に配している半導体薄膜
形成用室内に導入させ、(c)よって、上記半導体薄膜
形成用室内で、上記キャリアガスの電子サイクロトロン
共鳴プラズマによって、上記半導体基板の表面を、上記
半導体基板の300℃以下の温度で清浄化させ、(ii)
(a)その清浄化後、引続いて、直ちに、それまでの、
上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内への上
記水素ガスでなるキャリアガスの導入、そのキャリアガ
スの電子サイクロトロン共鳴プラズマの生成、その電子
サイクロトロン共鳴プラズマの上記半導体薄膜形成用室
内への導入の状態を保って、上記半導体薄膜形成用室内
に、半導体原料ガスを導入させることによって、上記半
導体薄膜形成用室内で、上記半導体原料ガスのプラズマ
を生成させ、(b)よって、上記半導体薄膜形成用室
で、上記半導体原料ガスを構成している半導体のエピタ
キシャル成長による半導体薄膜を、上記半導体基板の清
浄化された表面上に、上記半導体基板の300℃以下の
温度で形成させる。
また、本願第2番目の発明による半導体薄膜形成法によ
れば、(i)(a)電子サイクロトロン共鳴プラズマ生
成用室内に水素ガスでなるキャリアガスを導入させるこ
とによって、上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成
用室内で、キャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマを生成させ、(b)そのキャリアガスの電子サイク
ロトロン共鳴プラズマを、半導体基板を配している半導
体薄膜形成用室内に導入させ、(c)よって、上記半導
体薄膜形成用室で、上記キャリアガスの電子サイクロト
ロン共鳴プラズマによって、上記半導体基板の表面を、
上記半導体基板の300℃以下の温度で清浄化させ、
(ii)(a)その清浄化後、引続いて、直ちに、それま
での上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内へ
の上記水素ガスでなるキャリアガスの導入、そのキャリ
アガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマの生成、その
電子サイクロトロン共鳴プラズマの上記半導体薄膜形成
用室内への導入の状態を保って、上記電子サイクロトロ
ン共鳴プラズマ生成用室内に、半導体原料ガスを導入さ
せることによって、上記電子サイクロトロン共鳴プラズ
マ生成用室内で、上記半導体原料ガスの電子サイクロト
ロン共鳴プラズマを生成させ、(b)その半導体原料ガ
スの電子サイクロトロン共鳴プラズマを、半導体薄膜形
成用室内に導入させ、(c)よって、上記半導体薄膜形
成用室で、上記半導体原料ガスを構成している半導体の
エピタキシャル成長による半導体薄膜を、上記半導体基
板の清浄化された表面上に、上記半導体基板の300℃
以下の温度で形成させる。
作用・効果 本願第1番目及び第2番目の発明による半導体薄膜形成
法によれば、半導体基板の表面が、その上に半導体薄膜
を形成する前に、半導体基板を加熱しなくても、従って
半導体基板の300℃以下の温度で清浄化され、そし
て、その半導体基板の清浄化された表面上に、エピタキ
シャル成長による半導体薄膜が、半導体基板を加熱しな
くても、従って半導体基板の300℃以下の温度で形成
される。
また、本願第1番目及び第2番目の発明による半導体薄
膜形成法によれば、半導体基板上に、半導体薄膜を、半
導体基板を加熱しなくても、従って半導体基板の300
℃以下の温度で、形成することができるので、半導体基
板としてマスクを形成した半導体基板を用い、その半導
体基板上に選択的に半導体薄膜を形成せんとする場合、
マスクとして、特別の材料を用いたものを、半導体基板
上に形成する必要がなく、従って、半導体基板上に、マ
スクを用いて選択的に、半導体薄膜を容易に形成するこ
とができる。
さらに、本願第1番目及び第2番目の発明による半導体
薄膜形成法によれば、半導体基板上に、半導体薄膜を、
半導体基板を加熱しなくても、従って半導体基板の30
0℃以下の温度で形成することができるので、半導体薄
膜を、半導体基板とは異なる格子定数を有するものとし
て形成しても、また、大きな面積を有する半導体基板上
に、半導体薄膜を、大きな面積を有するものとして形成
しても、その半導体薄膜を、結晶歪の十分少ないものと
して、容易に形成することができる。
また、本願第1番目及び第2番目の発明による半導体薄
膜形成法によれば、半導体薄膜が、半導体基板の清浄化
された表面上に形成されるので、半導体薄膜を、高品位
を有するものとして、容易に形成することができる。
さらに、本願第1番目及び第2番目の発明による半導体
薄膜形成法によれば、半導体基板の表面の清浄化が、水
素ガスでなるキャリアの電子サイクロトロン共鳴プラズ
マを用いて行われているので、その清浄化を、半導体基
板の表面の自然酸化膜を除去する態様で効果的に行うこ
とができる。
また、本願第1番目及び第2番目の発明による半導体薄
膜形成法によれば、半導体薄膜の形成時、水素ガスでな
るキャリアの電子サイクロトロン共鳴プラズマが存在し
ても、半導体基板上への半導体薄膜の形成を実質的に問
題がなく行うことができ、また、水素ガスでなるキャリ
アの電子サイクロトロン共鳴プラズマによって、半導体
薄膜形成用室の内壁が不必要に腐蝕されないので、半導
体基板の表面を清浄化して後、単に半導体薄膜形成用室
内または電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内
に、半導体原料ガスを導入させるようにしさえすれば、
いままで、半導体基板の表面を清浄化させるために電子
サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内に水素ガスでな
るキャリアガスを導入させているう状態を、導入させて
いない状態にしなくても、半導体基板の清浄化された表
面上の半導体薄膜の形成を問題なく行うことができ、よ
って、高品質の半導体薄膜を、容易に形成することがで
きる。
本発明による半導体薄膜形成法に用い得る半導体薄膜形
成用装置の実施例 まず、本発明による半導体薄膜形成法に用い得る半導体
薄膜形成用装置の実施例を、図を伴なって述べよう。
図に示す半導体薄膜形成用装置は、次に述べる構成を有
する。
すなわち、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1
を有する。
この電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1は、導
電性材で製造された中空容器2によって形成され、その
中空容器2の上壁3に、ガス導入管6に連結されている
ガス導入口4と、マイクロ波導波管13に連結されてい
る例えば石英でなるマスクロ波導入管5とを有する。
この場合、マイクロ波導波管13は、導電性材で製造さ
れた取付用環体14によって、中空容器2に電気的に連
結されている態様で、その中空容器2に取付けられてい
る。
また、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1を構
成している中空容器2は、内側側壁7と、外側側壁8と
を有し、それら間に冷却用媒体路9が形成されている。
この冷却用媒体路9には、冷却用媒体導入管10と、冷
却用媒体導出管11とが連結されている。
一方、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1の周
りには、中空容器2の周りにおいて、電磁石12が配さ
れ、それによって電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成
用室1内に、磁場を与えるようなされ、また、次に述べ
る半導体薄膜形成用室21内に、発散磁場を与えるよう
になされている。
また、図に示す半導体薄膜形成用装置は、半導体薄膜形
成用室21を有する。
この半導体薄膜形成用室21は、電子サイクロトロン共
鳴プラズマ生成用室1と同様に導電性材で製造された中
空容器22によって形成され、その中空容器22の下壁
23の位置に、排気用管38に連結されている排気口3
7を有し、また、側壁24の上方寄り位置に、ガス導入
管26を連結しているガス導入口25を有する。
この場合、半導体薄膜形成用室21を形成している中空
容器22は、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室
1を形成している中空容器2に比して大きく、その中空
容器22の上壁27には窓34を有する。
一方、上述した電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用
室1を形成している中空容器2の下壁28にも、中空容
器22の窓34に対応している窓35を有する。
電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1を形成して
いる中空容器2は、その窓35と、半導体薄膜形成用室
21を形成している中空容器22の窓34とがほと一致
するように、中空容器22上に載置されている状態で、
導電性材で製造された取付用環体33によって、中空容
器22と電気的に連結されている状態で、中空容器22
上に取付けられている。
また、半導体薄膜形成用室21を形成している中空使用
器22は、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1
を形成している中空容器22に、それら中空容器22の
窓34及び中空容器2の窓35を閉塞するように、上述
した取付用環体33を用いて配された電子サイクロトロ
ン共鳴プラズマ引出用窓30を介して、連通している。
この電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓30は、
多数の細孔31を穿設している導電性板32でなる。
さらに、半導体薄膜形成用室21内には、基板載置台4
1が、中空容器22から電気的に浮かされている状態
に、適当な手段(図示せず)を用いて配されるようにな
されている。
また、半導体薄膜形成用室21内には、電子サイクロト
ロン共鳴プラズマ引出用窓30を開閉するシャッタ板4
2が、適当な手段(図示せず)を用いて配されている。
以上が、本発明による半導体薄膜形成法に用い得る半導
体薄膜形成用装置の実施例の構成である。
実施例1 次に、上述した本発明による半導体薄膜形成法に用い得
る半導体薄膜形成用装置を用いた、本発明による半導体
薄膜形成法の第1の実施例を述べよう。
半導体薄膜形成用室21を形成している中空容器22内
に、基板載置台41を用いて、半導体基板51を配す
る。この場合、半導体基板51は、加熱用板43を介し
て、基板載置台41上に配置させてもよい。
次に、半導体薄膜形成用室21を形成している中空容器
22の排気口37に連結している排気用管38に、排気
用ポンプ(図示せず)を連結し、電子サイクロトロン共
鳴プラズマ生成用室1及び半導体薄膜形成用室21を、
10−7Torr程度の真空状態にする。
次に、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1を形
成している中空容器2のガス導入口4に連結しているガ
ス導入管6に、キャリアガス源(図示せず)を連結し、
そのキャリアガス源から、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ生成用室1内に、水素ガスでなるキャリアガスCを
導入させる。
この場合、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1
または半導体薄膜形成用室21のいずれにも半導体原料
ガスGを導入させない。
また、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1及び
半導体薄膜形成用室21内が10−5〜10−3程度の
圧力になるように、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生
成用室1及び半導体薄膜形成用室21を、排気用管38
を介して、排気しながら、上述したキャリアガスCの電
子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内への導入を
行う。
また、このとき、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成
用室1内に、マイクロ波導波管13及びマスクロ波導入
窓5を介して、例えば、2.45GHzの周波数を有する
マイクロ波Mを導入させる。
さらに、電磁石12を、それへの通電によって作動さ
せ、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内に、
例えば875ガウス程度の強さの磁場を与えるととも
に、半導体薄膜形成用室21内に発散磁場を与える。
なお、中空容器2に形成されている冷却用媒体路9に、
冷却用媒体導入管10及び冷却用媒体導出管11を介し
て、例えば冷却水を流し、中空容器2を冷却させて置
く。
しかるときは、電磁石12への通電量によって、電子サ
イクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内の磁場の強さを
適当に調整すれば、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生
成用室1内に、キャリアガスCの電子サイクロトロン共
鳴プラズマP1が生成する。
このキャリアガスCの電子サイクロトロン共鳴プラズマ
P1は、電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓30
下において、電磁石12によって、半導体基板51側に
向うに従い外側方に発散する磁場が生成されるので、電
子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓30を介して、
半導体薄膜形成用室21内に引出(導入)され、そし
て、半導体基板51側に向かう。
このため、半導体基板51の表面が、キャリアガスCの
電子サイクロトロン共鳴プラズマP1によって、半導体
基板51を加熱用板43を用いて加熱しなくても、従っ
て半導体基板51の300℃以下の温度で、清浄化され
る。
次に、上述したようにして電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ生成用室1内に生成したキャリアガスCの電子サイ
クロトロン共鳴プラズマP1が、上述したように、電子
サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓30を介して、半
導体薄膜形成用室21内に引出され、そして、半導体基
板51側に向っている状態で、中空容器22のガス導入
口25に連結しているガス導入管26に、半導体原料ガ
ス源を連結し、半導体薄膜形成用室21内に半導体原料
ガスGを導入させる。
しかるときは、半導体薄膜形成用室21内に、電子サイ
クロトロン共鳴プラズマP1によって、半導体原料ガス
GのプラズマP2が、大きなエネルギーを有するものと
して生成し、そして、それが半導体基板51側に向う。
よって、半導体基板51の上述したようにして清浄化さ
れた表面上に、半導体原料ガスGを構成している半導体
のエピタキシャル成長による半導体薄膜52が、加熱用
板43を用いて加熱しなくても、従って、半導体基板5
1の300℃以下の温度で形成される。
以上で、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例
が明らかとなったが、こような本発明による半導体薄膜
形成法の第1の実施例によれば、詳細説明は省略する
が、作用・効果の項で述べた作用効果が得られることは
明らかである。
実施例2 次に、上述した本発明による半導体薄膜形成法に用い得
る半導体薄膜形成用装置を用いた、本発明による半導体
薄膜形成法の第2の実施例を述べよう。
半導体薄膜形成用室21内に、本発明による半導体薄膜
形成法の第1の実施例の場合と同様に、基板載置台41
を用いて、半導体基板51を配する。
次に、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例の
場合と同様に、半導体薄膜形成用室21を形成している
中空容器22の排気口37に連結している排気用管38
に、排気用ポンプを連結し、電子サイクロトロン共鳴プ
ラズマ生成用室1及び半導体薄膜形成用室21を、10
−7Torr程度の真空状態にする。
次に、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例の
場合と同様に、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用
室1に形成している中空容器2のガス導入口4に連結し
ているガス導入管6に、キャリアガス源を連結し、その
キャリアガス源から、電子サイクロトロン共鳴プラズマ
生成用室1内に、水素ガスでなるキャリアガスCを導入
させる。
この場合、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1
または半導体薄膜形成用室21のいずれにも半導体原料
ガスGを導入させない。
また、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例の
場合と同様に、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用
室1及び半導体薄膜形成用室21内が10−5〜10
−3程度の圧力になるように、電子サイクロトロン共鳴
プラズマ生成用室1及び半導体薄膜形成用室21を、排
気用管38を介して、排気しながら、上述したキャリア
ガスCの電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内
へ導入を行う。
また、このとき、本発明による半導体薄膜形成法の第1
の実施例の場合と同様に、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ生成用室1内に、マイクロ波導波管13及びマスク
ロ波導入窓5を介して、マイクロ波Mを導入させる。
さらに、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例
の場合と同様に、電磁石12を作動させ、電子サイクロ
トロン共鳴プラズマ生成用室1内に磁場を与えるととも
に、半導体薄膜形成用室21内に発散磁場を与える。
しかるときは、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用
室1内に、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施
例の場合と同様に、キャリアガスCの電子サイクロトロ
ン共鳴プラズマP1が生成する。
このキャリアガスCの電子サイクロトロン共鳴プラズマ
P1は、本発明による半導体薄膜形成法の第1の実施例
の場合と同様に、電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出
用窓30を介して、半導体薄膜形成用室21内に引出
(導入)され、そして、半導体基板51側に向かう。
このため、半導体基板51の表面が、本発明による半導
体薄膜形成法の第1の実施例の場合と同様に、キャリア
ガスCの電子サイクロトロン共鳴プラズマP1によっ
て、半導体基板51を加熱用板43を用いて加熱しなく
ても、従って半導体基板51の300℃以下の温度で、
清浄化される。
次に、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室を形成
している中空容器2のガス導入口4に連結しているガス
導入管6に、キャリアガス源が連結されている状態で、
従って、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内
に水素ガスでなるキャリアガスCを導入させている状態
で、ガス導入管6に、半導体原料ガス(図示せず)を連
結し、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内
に、半導体原料ガスGを導入させる。
この場合、上述した、キャリアガスCの電子サイクロト
ロン共鳴プラズマP1を生成させたときに準じて、電子
サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1及び半導体薄膜
形成用室21を排気しながら、電子サイクロトロン共鳴
プラズマ生成用室1内に、半導体原料ガスGを導入させ
る。
また、このとき、上述した、キャリアガスCの電子サイ
クロトロン共鳴プラズマP1を生成させたときに準じ
て、マイクロ波導波管13及びマイクロ波導入窓5を介
して、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内に
マイクロ波を導入させ、また、電磁石12を作動させ、
電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1内に磁場を
与えるとともに、半導体薄膜形成用室21内に発散磁場
を与える。
しかるときは、上述した、キャリアガスCの電子サイク
ロトロン共鳴プラズマP1を生成させたときに準じて、
電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1で、半導体
原料ガスGの電子サイクロトロン共鳴プラズマP3が得
られ、そして、その電子サイクロトロン共鳴プラズマP
3が、電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓30を
介して、半導体薄膜形成用室21内に引出(導入)さ
れ、半導体基板51側に向かう。
このため、半導体基板51の、上述した電子サイクロト
ロン共鳴プラズマP1によって清浄化された表面上に、
半導体原料ガスを構成している半導体のエピタキシャル
成長による半導体薄膜52が、半導体基板51を加熱用
板43を用いて加熱しなくても、従って半導体基板51
の300℃以下の温度で形成される。
以上で、本発明による半導体薄膜形成法の第2の実施例
が明らかとなったが、このような本発明による半導体薄
膜形成法によれば、詳細説明は省略するが、作用・効果
の項で述べた作用効果が得られることは明らかである。
なお、上述においては、本発明の2つの実施例を示した
に留まり、本発明の精神を脱することなしに種々の変
形、変更をなし得るであろう。
例えば、本発明による半導体薄膜形成法を、それに用い
得る半導体薄膜形成用装置として、電磁石12を直流磁
石にしたことを除いて図を伴って上述した半導体薄膜形
成用装置と同様のものを用いて実施することもできる。
また、本発明による半導体薄膜形成法を、それに用い得
る半導体薄膜形成用装置として、上述においては、電磁
石12が、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1
内に電子サイクロトロン共鳴プラズマを生成させるため
の磁場を与える磁場付与手段と、電子サイクロトロン共
鳴プラズマ生成用室1内に生成される電子サイクロトロ
ン共鳴プラズマを、半導体薄膜形成用室21内に引出し
て、それを半導体薄膜形成用室21内に配された半導体
基板51側に向かわせる電子サイクロトロン共鳴プラズ
マ引出用手段とを兼ねているものを用いて実施した場合
につき述べた。しかしながら、半導体薄膜形成用装置と
して、電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1に電
子サイクロトロン共鳴プラズマを生成させるための磁場
を与える磁場付与手段と、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ生成用室内に生成される電子サイクロトロン共鳴プ
ラズマを、半導体薄膜形成用室21内に引出して、それ
を半導体薄膜形成用室21内に配された半導体基板51
側に向かわせる電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用
手段とを、各別の手段として設けているものを用いて実
施することもできる。
【図面の簡単な説明】
図は、本発明による半導体薄膜形成法の実施例に用い得
る、半導体薄膜形成用装置の実施例を示す略線的断面図
である。 1……電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室 2……電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室1を形
成している中空容器 4……ガス導入口 5……マイクロ波導入窓 6……ガス導入管 12……電磁石 13……マイクロ波導波管 21……半導体薄膜形成用室 22……半導体薄膜形成用室21を形成している中空容
器 25……ガス導入口 26……ガス導入口 30……電子サイクロトロン共鳴プラズマ引出用窓 37……排気口 38……排気用管 41……基板載置台 42……シャッタ板 51……半導体基板 52……半導体薄膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥居 康弘 神奈川県厚木市小野1839番地 日本電信電 話公社厚木電気通信研究所内 (56)参考文献 特開 昭56−155535(JP,A) 特開 昭57−133636(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室
    内に水素ガスでなるキャリアガスを導入させることによ
    って、上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内
    で、キャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマを
    生成させ、 そのキャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマ
    を、半導体基板を配している半導体薄膜形成用室内に導
    入させ、 よって、上記半導体薄膜形成用室内で、上記キャリアガ
    スの電子サイクロトロン共鳴プラズマによって、上記半
    導体基板の表面を、上記半導体基板の300℃以下の温
    度で清浄化させ、 その清浄化後、引続いて、直ちに、それまでの、上記電
    子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内への上記水素
    ガスでなるキャリアガスの導入、そのキャリアガスの電
    子サイクロトロン共鳴プラズマの生成、その電子サイク
    ロトロン共鳴プラズマの上記半導体薄膜形成用室内への
    導入の状態を保って、上記半導体薄膜形成用室内に、半
    導体原料ガスを導入させることによって、上記半導体薄
    膜形成用室内で、上記半導体原料ガスのプラズマを生成
    させ、 よって、上記半導体薄膜形成用室で、上記半導体原料ガ
    スを構成している半導体のエピタキシャル成長による半
    導体薄膜を、上記半導体基板の清浄化された表面上に、
    上記半導体基板の300℃以下の温度で形成させること
    を特徴とする半導体薄膜形成法。
  2. 【請求項2】電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室
    内に水素ガスでなるキャリアガスを導入させることによ
    って、上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内
    で、キャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマを
    生成させ、 そのキャリアガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマ
    を、半導体基板を配している半導体薄膜形成用室内に導
    入させ、 よって、上記半導体薄膜形成用室で、上記キャリアガス
    の電子サイクロトロン共鳴プラズマによって、上記半導
    体基板の表面を、上記半導体基板の300℃以下の温度
    で清浄化させ、 その清浄化後、引続いて、直ちに、それまでの上記電子
    サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内への上記水素ガ
    スでなるキャリアガスの導入、そのキャリアガスの電子
    サイクロトロン共鳴プラズマの生成、その電子サイクロ
    トロン共鳴プラズマの上記半導体薄膜形成用室内への導
    入の状態を保って、上記電子サイクロトロン共鳴プラズ
    マ生成用室内に、半導体原料ガスを導入させることによ
    って、上記電子サイクロトロン共鳴プラズマ生成用室内
    で、上記半導体原料ガスの電子サイクロトロン共鳴プラ
    ズマを生成させ、 その半導体原料ガスの電子サイクロトロン共鳴プラズマ
    を、半導体薄膜形成用室内に導入させ、 よって、上記半導体薄膜形成用室で、上記半導体原料ガ
    スを構成している半導体のエピタキシャル成長による半
    導体薄膜を、上記半導体基板の清浄化された表面上に、
    上記半導体基板の300℃以下の温度で形成させること
    を特徴とする半導体薄膜形成法。
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JP2625756B2 (ja) * 1987-09-08 1997-07-02 住友金属工業株式会社 プラズマプロセス装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS57133636A (en) * 1981-02-13 1982-08-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Film forming device utilizing plasma at low temperature

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