JPH10270470A - Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の形成方法及びｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の気相成長用のｖｉ族原料 - Google Patents
Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の形成方法及びｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の気相成長用のｖｉ族原料Info
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- JPH10270470A JPH10270470A JP8753597A JP8753597A JPH10270470A JP H10270470 A JPH10270470 A JP H10270470A JP 8753597 A JP8753597 A JP 8753597A JP 8753597 A JP8753597 A JP 8753597A JP H10270470 A JPH10270470 A JP H10270470A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 窒素を含むｐ型ドーパントを用いることによ
り、キャリア濃度が１×１０17ｃｍ-3以上の、結晶性に
優れた、ヒロック密度が１０ケ／ｃｍ-2未満のII−VI族
化合物半導体エピタキシャルウエハの製造法並びにそれ
に好適なVI族原料の提供。 【解決手段】 気相成長法により基板上にII−VI族化合
物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の形成
方法において、VI族元素原料は、一般式で表される。 （ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、ＹはＳ
ｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は水
素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4 は炭素数１〜
２の炭化水素基である。）
り、キャリア濃度が１×１０17ｃｍ-3以上の、結晶性に
優れた、ヒロック密度が１０ケ／ｃｍ-2未満のII−VI族
化合物半導体エピタキシャルウエハの製造法並びにそれ
に好適なVI族原料の提供。 【解決手段】 気相成長法により基板上にII−VI族化合
物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の形成
方法において、VI族元素原料は、一般式で表される。 （ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、ＹはＳ
ｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は水
素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4 は炭素数１〜
２の炭化水素基である。）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、VI族元素としてセ
レン（Ｓｅ）、硫黄（Ｓ）の少なくとも一方を構成元素
に含む、気相成長法を用いたII−VI族化合物半導体薄膜
の製造方法に係わり、良質な結晶性を有する薄膜を製造
するのに好適な製造方法に関する。更に、本発明はｐ型
の伝導型で、１×１０17ｃｍ-3以上のキャリア濃度を有
するII−VI族化合物半導体薄膜を製造するのに好適なの
製造方法に関する。また本発明は前記のII−VI族化合物
半導体の気相成長用のVI族元素の新規な原料に関する。
レン（Ｓｅ）、硫黄（Ｓ）の少なくとも一方を構成元素
に含む、気相成長法を用いたII−VI族化合物半導体薄膜
の製造方法に係わり、良質な結晶性を有する薄膜を製造
するのに好適な製造方法に関する。更に、本発明はｐ型
の伝導型で、１×１０17ｃｍ-3以上のキャリア濃度を有
するII−VI族化合物半導体薄膜を製造するのに好適なの
製造方法に関する。また本発明は前記のII−VI族化合物
半導体の気相成長用のVI族元素の新規な原料に関する。
【０００２】
【従来の技術】セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、硫化亜鉛
（ＺｎＳ）を初めとする、Ｚｎ1ーxーy Ｍｇx Ｃｄy Ｓa
Ｓｅ1ーa （０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、
０≦ａ≦１）で表されるII−VI族化合物混晶半導体は、
特に青緑色発光ないし紫外発光の半導体材料として有望
かつ精力的に研究されている物質である。しかしなが
ら、従来の有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）法を用
いたＺｎＳｅ、ＺｎＳの作製においては、亜鉛原料とセ
レンまたは硫黄原料の付加反応によるエピタキシャル薄
膜の結晶性悪化と、水素混入によりｐ型結晶製造不能と
いう二つの問題があった。
（ＺｎＳ）を初めとする、Ｚｎ1ーxーy Ｍｇx Ｃｄy Ｓa
Ｓｅ1ーa （０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、
０≦ａ≦１）で表されるII−VI族化合物混晶半導体は、
特に青緑色発光ないし紫外発光の半導体材料として有望
かつ精力的に研究されている物質である。しかしなが
ら、従来の有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ）法を用
いたＺｎＳｅ、ＺｎＳの作製においては、亜鉛原料とセ
レンまたは硫黄原料の付加反応によるエピタキシャル薄
膜の結晶性悪化と、水素混入によりｐ型結晶製造不能と
いう二つの問題があった。
【０００３】Ｓｅを含んだII−VI族化合物半導体のＭＯ
ＣＶＤ法による気相成長を例に採ると、Ｓｅ原料として
セレン化水素（Ｈ2 Ｓｅ）が最初に検討され、次いでタ
ーシャリーブチルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）が検討さ
れた。これらのＳｅの水素化物を用いて気相成長したセ
レン化亜鉛（ＺｎＳｅ）薄膜の表面は、著しく白濁する
ことが広く知られている。これはII族原料である有機金
属とＳｅ−Ｈ結合を有するセレン原料が基板到達前に気
相中で付加反応し、これが成長表面上に降積し３次元成
長核となるためである。
ＣＶＤ法による気相成長を例に採ると、Ｓｅ原料として
セレン化水素（Ｈ2 Ｓｅ）が最初に検討され、次いでタ
ーシャリーブチルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）が検討さ
れた。これらのＳｅの水素化物を用いて気相成長したセ
レン化亜鉛（ＺｎＳｅ）薄膜の表面は、著しく白濁する
ことが広く知られている。これはII族原料である有機金
属とＳｅ−Ｈ結合を有するセレン原料が基板到達前に気
相中で付加反応し、これが成長表面上に降積し３次元成
長核となるためである。
【０００４】半導体薄膜素子において、３次元成長核に
よる結晶の成長は、結晶性の乱れを招き多層膜構造の界
面急峻性を損ない、歩留まりの低減、素子の寿命低減の
直接の原因となる。そこで、有機金属とセレン原料また
は硫黄原料との気相中での付加反応を防止するために、
セレンあるいは硫黄と水素との結合を有しない、Ｃ−Ｓ
ｅ−Ｃ結合、Ｃ−Ｓ−Ｃ結合を有する有機Ｓｅあるいは
有機Ｓ原料の使用が検討されたが、以下の理由で結晶性
の乱れの完全な解決に至っていない。
よる結晶の成長は、結晶性の乱れを招き多層膜構造の界
面急峻性を損ない、歩留まりの低減、素子の寿命低減の
直接の原因となる。そこで、有機金属とセレン原料また
は硫黄原料との気相中での付加反応を防止するために、
セレンあるいは硫黄と水素との結合を有しない、Ｃ−Ｓ
ｅ−Ｃ結合、Ｃ−Ｓ−Ｃ結合を有する有機Ｓｅあるいは
有機Ｓ原料の使用が検討されたが、以下の理由で結晶性
の乱れの完全な解決に至っていない。
【０００５】ジメチルセレン（ＤＭＳｅ）、ジエチルセ
レン（ＤＥＳｅ）を用いたII−VI族化合物半導体の気相
成長においては、成長温度を５００℃以上とする必要が
あり、本発明者の実験結果によると高温成長に由来する
結晶欠陥の増加が観測された。これを回避する方策とし
て、成長表面に４５ｍＷ／ｃｍ2 のキセノンランプを照
射することで、成長温度を３５０℃に下げることを可能
にした例がある（ジャーナル オブ エレクトロニック
マテリアルズ（Ｊ．ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒ
ｉａｌｓ）、２３巻、２６３頁（１９９４））が、この
光ＭＯＣＶＤ法は光の面内均一照射、多葉枚成長、堆積
物による経時的な光量現象に問題があり、工業的に量産
方法として適していない。
レン（ＤＥＳｅ）を用いたII−VI族化合物半導体の気相
成長においては、成長温度を５００℃以上とする必要が
あり、本発明者の実験結果によると高温成長に由来する
結晶欠陥の増加が観測された。これを回避する方策とし
て、成長表面に４５ｍＷ／ｃｍ2 のキセノンランプを照
射することで、成長温度を３５０℃に下げることを可能
にした例がある（ジャーナル オブ エレクトロニック
マテリアルズ（Ｊ．ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒ
ｉａｌｓ）、２３巻、２６３頁（１９９４））が、この
光ＭＯＣＶＤ法は光の面内均一照射、多葉枚成長、堆積
物による経時的な光量現象に問題があり、工業的に量産
方法として適していない。
【０００６】これに対して、Ｓｅ原料としてジターシャ
リーブチルセレン（ＤＴＢＳｅ）を用いる場合は、３５
０℃以下の成長が可能であり、またＨ2 Ｓｅに比べ著し
い付加反応の抑制が可能となった（ジャーナル オブ
クリスタル グロース（Ｊ．Ｃｒｙｓｔａｌ．Ｇｒｏｗ
ｔｈ）、１４５巻、９１８頁（１９９４））。しかし、
ＤＴＢＳｅは式（４） （ＣＨ3 ）3 Ｃ−Ｓｅ−Ｃ（ＣＨ3 ）3 −−→ （ＣＨ3 ）3 Ｃ−Ｓｅ−Ｈ＋ＣＨ2 ＝Ｃ（ＣＨ3 ）2 ・・・・（４） という自己分解反応（β脱離反応と呼ばれる）を起こ
し、ターシャリーブチルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）に
転化することが広く知られており、この結果付加反応を
完全に抑制することができない。ＺｎＳｅエピタキシャ
ル成長膜表面上に現れる直径３〜６０μｍの突起物（以
下ヒロックと称す）を計測すると、ＤＴＢＳｅについて
は、成長条件の異なる３０試料のうち、最も少ない場合
で８０ケ／ｃｍ2 であった。
リーブチルセレン（ＤＴＢＳｅ）を用いる場合は、３５
０℃以下の成長が可能であり、またＨ2 Ｓｅに比べ著し
い付加反応の抑制が可能となった（ジャーナル オブ
クリスタル グロース（Ｊ．Ｃｒｙｓｔａｌ．Ｇｒｏｗ
ｔｈ）、１４５巻、９１８頁（１９９４））。しかし、
ＤＴＢＳｅは式（４） （ＣＨ3 ）3 Ｃ−Ｓｅ−Ｃ（ＣＨ3 ）3 −−→ （ＣＨ3 ）3 Ｃ−Ｓｅ−Ｈ＋ＣＨ2 ＝Ｃ（ＣＨ3 ）2 ・・・・（４） という自己分解反応（β脱離反応と呼ばれる）を起こ
し、ターシャリーブチルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）に
転化することが広く知られており、この結果付加反応を
完全に抑制することができない。ＺｎＳｅエピタキシャ
ル成長膜表面上に現れる直径３〜６０μｍの突起物（以
下ヒロックと称す）を計測すると、ＤＴＢＳｅについて
は、成長条件の異なる３０試料のうち、最も少ない場合
で８０ケ／ｃｍ2 であった。
【０００７】硫黄（Ｓ）を含むII−VI族化合物半導体薄
膜においても、上記セレン原料と同様、硫黄原料とし
て、硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、ターシャリーブチルメルカプ
タン（ｔＢｕＳＨ）、ジターシャリーブチル硫黄（ＤＴ
ＢＳ）を用いた場合は付加反応を完全に抑制できず、３
次元核の成長に基づくヒロックの生成、歩留の低下、素
子ライフの短縮が避けられず、またまたジメチル硫黄
（ＤＭＳ）、ジエチル硫黄（ＤＥＳ）を用いた場合は高
温成長による結晶性悪化が問題となっている。
膜においても、上記セレン原料と同様、硫黄原料とし
て、硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、ターシャリーブチルメルカプ
タン（ｔＢｕＳＨ）、ジターシャリーブチル硫黄（ＤＴ
ＢＳ）を用いた場合は付加反応を完全に抑制できず、３
次元核の成長に基づくヒロックの生成、歩留の低下、素
子ライフの短縮が避けられず、またまたジメチル硫黄
（ＤＭＳ）、ジエチル硫黄（ＤＥＳ）を用いた場合は高
温成長による結晶性悪化が問題となっている。
【０００８】また、従来のＭＯＣＶＤ法を用いたＺｎＳ
x Ｓｅ1-x （０≦ｘ≦１）の作製においては、１０17ｃ
ｍ-3以上の十分なキャリア濃度のｐ型半導体が製造でき
ないという問題があった。
x Ｓｅ1-x （０≦ｘ≦１）の作製においては、１０17ｃ
ｍ-3以上の十分なキャリア濃度のｐ型半導体が製造でき
ないという問題があった。
【０００９】Ｓｅ、Ｓを含むII−VI族化合物半導体にお
いては、ｐ型不純物としてＳｅサイト、Ｓサイトに窒素
原子を置換するやり方がｐ型の半導体薄膜の作製に最も
有望であると考えられているため、従来から様々な窒素
原料を用いたＳｅ、Ｓ含有II−VI族化合物半導体薄膜の
ｐ型化の試みがなされた。しかし、従来行われた試みで
は、窒素は添加されても半導体結晶内に添加された窒素
原子のアクセプター化活性化率が著しく低く、十分なキ
ャリア濃度のｐ型半導体が実現されていないのが実情で
あった。
いては、ｐ型不純物としてＳｅサイト、Ｓサイトに窒素
原子を置換するやり方がｐ型の半導体薄膜の作製に最も
有望であると考えられているため、従来から様々な窒素
原料を用いたＳｅ、Ｓ含有II−VI族化合物半導体薄膜の
ｐ型化の試みがなされた。しかし、従来行われた試みで
は、窒素は添加されても半導体結晶内に添加された窒素
原子のアクセプター化活性化率が著しく低く、十分なキ
ャリア濃度のｐ型半導体が実現されていないのが実情で
あった。
【００１０】窒素をドーピングしながら、ＭＯＣＶＤ法
により成長した、Ｓｅ、Ｓを含有するII−VI族化合物半
導体薄膜の場合、窒素の添加にともない、常に窒素添加
と同程度、またはそれ以上の水素原子が混入する現象が
観測されている。この混入した水素原子が窒素原子と結
合し、窒素原子のイオン化を阻害するため、高濃度のｐ
型ＺｎＳｅ薄膜の製造を困難としていることが知られて
いる（ジャーナル オブ クリスタル グロース（Ｊ．
Ｃｒｙｓｔａｌ．Ｇｒｏｗｔｈ）、１５９巻、１３０頁
（１９９６））。
により成長した、Ｓｅ、Ｓを含有するII−VI族化合物半
導体薄膜の場合、窒素の添加にともない、常に窒素添加
と同程度、またはそれ以上の水素原子が混入する現象が
観測されている。この混入した水素原子が窒素原子と結
合し、窒素原子のイオン化を阻害するため、高濃度のｐ
型ＺｎＳｅ薄膜の製造を困難としていることが知られて
いる（ジャーナル オブ クリスタル グロース（Ｊ．
Ｃｒｙｓｔａｌ．Ｇｒｏｗｔｈ）、１５９巻、１３０頁
（１９９６））。
【００１１】この混入水素の発生源として、亜鉛原料、
セレン原料、窒素原料の可能性があるが、本発明者ら
は、セレン化水素（Ｈ2 Ｓｅ）あるいはターシャリーブ
チルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）あるいはジターシャリ
ーブチルセレン（ＤＴＢＳｅ）のセレン原料が発生源で
あると考えた。
セレン原料、窒素原料の可能性があるが、本発明者ら
は、セレン化水素（Ｈ2 Ｓｅ）あるいはターシャリーブ
チルセレノール（ｔＢｕＳｅＨ）あるいはジターシャリ
ーブチルセレン（ＤＴＢＳｅ）のセレン原料が発生源で
あると考えた。
【００１２】これに対して、ジメチルセレン（ＤＭＳ
ｅ）、ジエチルセレン（ＤＥＳｅ）は、セレン原子に直
接水素原子が結合していないため、水素ラジカルを放出
しないセレン原料であり、Ｓｅを含有するII−VI族化合
物半導体薄膜に直接水素原子を供給しない点で該薄膜の
ｐ型化に有利な原料であるが、成長温度として５００℃
以上の高温が必要となる。しかし、結晶成長条件が５０
０℃以上では窒素原子の吸着率が減少し、ドナー性複合
欠陥が生成するため、ｐ型結晶の製造が困難となる。
ｅ）、ジエチルセレン（ＤＥＳｅ）は、セレン原子に直
接水素原子が結合していないため、水素ラジカルを放出
しないセレン原料であり、Ｓｅを含有するII−VI族化合
物半導体薄膜に直接水素原子を供給しない点で該薄膜の
ｐ型化に有利な原料であるが、成長温度として５００℃
以上の高温が必要となる。しかし、結晶成長条件が５０
０℃以上では窒素原子の吸着率が減少し、ドナー性複合
欠陥が生成するため、ｐ型結晶の製造が困難となる。
【００１３】硫化亜鉛（ＺｎＳ）においても上記セレン
化亜鉛（ＺｎＳｅ）と同様、１０17ｃｍ-3以上の十分な
キャリア濃度のｐ型半導体製造方法が確立されていな
い。硫黄原料として、硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、ターシャリ
ーブチルメルカプタン（ｔＢｕＳＨ）、ジターシャリー
ブチル硫黄（ＤＴＢＳ）を用いた場合は水素の混入が避
けられないため、またジメチル硫黄（ＤＭＳ）、ジエチ
ル硫黄（ＤＥＳ）を用いた場合は成長温度が５００℃以
下にできないため、ｐ型結晶形成が困難となっていると
一般的に言われている。
化亜鉛（ＺｎＳｅ）と同様、１０17ｃｍ-3以上の十分な
キャリア濃度のｐ型半導体製造方法が確立されていな
い。硫黄原料として、硫化水素（Ｈ2 Ｓ）、ターシャリ
ーブチルメルカプタン（ｔＢｕＳＨ）、ジターシャリー
ブチル硫黄（ＤＴＢＳ）を用いた場合は水素の混入が避
けられないため、またジメチル硫黄（ＤＭＳ）、ジエチ
ル硫黄（ＤＥＳ）を用いた場合は成長温度が５００℃以
下にできないため、ｐ型結晶形成が困難となっていると
一般的に言われている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、工業的に安
定した方法で、気相成長法により結晶性に優れたII−VI
族化合物半導体薄膜を製造することにある。より具体的
には、ヒロック密度が１０ケ／ｃｍ2 未満のII−VI族化
合物半導体エピタキシャルウエハを製造することを目的
とする。また、本発明の別の目的は、窒素を含むｐ型ド
ーパントを用いることにより、工業的に安定した方法
で、キャリア濃度が１×１０17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI
族化合物半導体薄膜を気相成長法により製造することを
目的とする。更に本発明は、上記の結晶性に優れたII−
VI族化合物半導体薄膜、およびキャリア濃度が１×１０
17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を形成す
るのに好適な気相成長用のVI族原料を提供することを目
的とする。
定した方法で、気相成長法により結晶性に優れたII−VI
族化合物半導体薄膜を製造することにある。より具体的
には、ヒロック密度が１０ケ／ｃｍ2 未満のII−VI族化
合物半導体エピタキシャルウエハを製造することを目的
とする。また、本発明の別の目的は、窒素を含むｐ型ド
ーパントを用いることにより、工業的に安定した方法
で、キャリア濃度が１×１０17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI
族化合物半導体薄膜を気相成長法により製造することを
目的とする。更に本発明は、上記の結晶性に優れたII−
VI族化合物半導体薄膜、およびキャリア濃度が１×１０
17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を形成す
るのに好適な気相成長用のVI族原料を提供することを目
的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上に述べ
たヒロック密度が１０ケ／ｃｍ2 未満のＳｅあるいはＳ
の少なくとも一方を構成元素として含むII−VI族化合物
半導体薄膜の製造するために必要な要件を維持すること
によりにより達成した。
たヒロック密度が１０ケ／ｃｍ2 未満のＳｅあるいはＳ
の少なくとも一方を構成元素として含むII−VI族化合物
半導体薄膜の製造するために必要な要件を維持すること
によりにより達成した。
【００１６】すなわち、本発明は （１） II族元素の原料、VI族元素の原料を用いた気相
成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜を成長
させるII−VI族化合物半導体の形成方法において、VI族
元素原料として、一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ
3 は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4は炭素
数１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物を用
いるII−VI族化合物半導体の形成方法、
成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜を成長
させるII−VI族化合物半導体の形成方法において、VI族
元素原料として、一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ
3 は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4は炭素
数１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物を用
いるII−VI族化合物半導体の形成方法、
【００１７】（２） II族元素の原料、VI族元素の原料
を用いた気相成長法により基板上にII−VI族化合物半導
体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の形成方法に
おいて、VI族原料元素として、一般式（２） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素または炭素数１〜６の炭化
水素基である。）で表される化合物を用いることを特徴
とするII−VI族化合物半導体の形成方法。
を用いた気相成長法により基板上にII−VI族化合物半導
体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の形成方法に
おいて、VI族原料元素として、一般式（２） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素または炭素数１〜６の炭化
水素基である。）で表される化合物を用いることを特徴
とするII−VI族化合物半導体の形成方法。
【００１８】（３） 前記II−VI族化合物半導体が、一
般式（３） Ｚｎ1-x-y Ｍｇx Ｃｄy Ｓa Ｓｅ1-a ・・・・・・（３） （０≦Ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、０≦ａ≦
１） である（１）または（２）記載のII−VI族化合物半導体
の形成方法、
般式（３） Ｚｎ1-x-y Ｍｇx Ｃｄy Ｓa Ｓｅ1-a ・・・・・・（３） （０≦Ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、０≦ａ≦
１） である（１）または（２）記載のII−VI族化合物半導体
の形成方法、
【００１９】（４） 前記VI族元素原料がトリメチル
（メチルセレノ）シラン（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、ま
たはトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ
−ＳｅＭｅ）である（１）記載のII−VI族化合物半導体
の形成方法、（５） 前記VI族元素原料がヘキサメチル
ジシラセレナン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキ
サメチルジゲルマセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）で
ある（２）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、
（メチルセレノ）シラン（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、ま
たはトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ
−ＳｅＭｅ）である（１）記載のII−VI族化合物半導体
の形成方法、（５） 前記VI族元素原料がヘキサメチル
ジシラセレナン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキ
サメチルジゲルマセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）で
ある（２）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、
【００２０】（６） 前記VI族元素原料がメチルチオシ
ラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ
3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍｅ）、トリメチル（メチルチオ）シラン
（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍｅ）、またはトリメチル（メチ
ルチオ）スタナン（（Ｍｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）である
（１）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、（７）
前記VI族元素原料がヘキサメチルジシラチアン（（Ｍ
ｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、またはヘキサメチルジゲルマチアン
（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）である（２）記載のII−VI族化
合物半導体の形成方法である。
ラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ
3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍｅ）、トリメチル（メチルチオ）シラン
（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍｅ）、またはトリメチル（メチ
ルチオ）スタナン（（Ｍｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）である
（１）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、（７）
前記VI族元素原料がヘキサメチルジシラチアン（（Ｍ
ｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、またはヘキサメチルジゲルマチアン
（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）である（２）記載のII−VI族化
合物半導体の形成方法である。
【００２１】更に本発明は、以下に規定する条件により
キャリア濃度が１０17ｃｍー3以上のｐ型II−IV族化合物
半導体薄膜を容易に製造することを確認した。すなわち
（８） II族元素の原料、VI族元素の原料を用いた気相
成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜を成長
させるII−VI族化合物半導体の形成方法において、窒素
（Ｎ）を含むｐ型ドーパントを用いることによりｐ型の
半導体を得る（１）〜（７）記載のII−VI族化合物半導
体の形成方法、
キャリア濃度が１０17ｃｍー3以上のｐ型II−IV族化合物
半導体薄膜を容易に製造することを確認した。すなわち
（８） II族元素の原料、VI族元素の原料を用いた気相
成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜を成長
させるII−VI族化合物半導体の形成方法において、窒素
（Ｎ）を含むｐ型ドーパントを用いることによりｐ型の
半導体を得る（１）〜（７）記載のII−VI族化合物半導
体の形成方法、
【００２２】（９） 窒素を含むｐ型ドーパントが一般
式 Ｒa Ｒb Ｒc Ｎ（但し、Ｒa ＲbＲc は炭素数４以
下の飽和あるいは不飽和の炭化水素基）で示される第３
級アミン、アジ化エチル（Ｃ2 Ｈ5 Ｎ3 ）、ビス［ビス
（トリメチルシリル）アミド］亜鉛（Ｚｎ｛Ｎ［Ｓｉ
（ＣＨ3 ）3 ］2 ｝2 ）、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）
−ターシャリーブチルアミン（（Ｃ2 Ｈ5 Ｚｎ）2 ＮＣ
（ＣＨ3 ）3 ）、エチル亜鉛−ジエチルアミン（（Ｃ2
Ｈ5 Ｚｎ）Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2 ）、またはプラズマ窒素で
ある（８）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、
式 Ｒa Ｒb Ｒc Ｎ（但し、Ｒa ＲbＲc は炭素数４以
下の飽和あるいは不飽和の炭化水素基）で示される第３
級アミン、アジ化エチル（Ｃ2 Ｈ5 Ｎ3 ）、ビス［ビス
（トリメチルシリル）アミド］亜鉛（Ｚｎ｛Ｎ［Ｓｉ
（ＣＨ3 ）3 ］2 ｝2 ）、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）
−ターシャリーブチルアミン（（Ｃ2 Ｈ5 Ｚｎ）2 ＮＣ
（ＣＨ3 ）3 ）、エチル亜鉛−ジエチルアミン（（Ｃ2
Ｈ5 Ｚｎ）Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2 ）、またはプラズマ窒素で
ある（８）記載のII−VI族化合物半導体の形成方法、
【００２３】また、本発明は上記の結晶性に優れたII−
VI族化合物半導体薄膜、およびキャリア濃度が１×１０
17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を形成す
るのに好適な気相成長用のVI族原料である。（１０）
一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ
3 は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4は炭素
数１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物から
なるII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族元素原
料、
VI族化合物半導体薄膜、およびキャリア濃度が１×１０
17ｃｍ-3以上のｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を形成す
るのに好適な気相成長用のVI族原料である。（１０）
一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ
3 は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4は炭素
数１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物から
なるII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族元素原
料、
【００２４】（１１） 一般式（２） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ
3 、Ｒ5 、Ｒ6 、Ｒ7 は水素または炭素数１〜６の炭化
水素基である。）で表される化合物からなるII−VI族化
合物半導体の気相成長用のVI族原料、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ
3 、Ｒ5 、Ｒ6 、Ｒ7 は水素または炭素数１〜６の炭化
水素基である。）で表される化合物からなるII−VI族化
合物半導体の気相成長用のVI族原料、
【００２５】（１２） トリメチル（メチルセレノ）シ
ラン（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、またはトリメチル（メ
チルセレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭｅ）からな
る（１０）記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用の
VI族原料、（１３） ヘキサメチルジシラセレナン
（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチルジゲル
マセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）からなる（１１）
記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族原料、
（１４） メチルチオシラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍｅ）、
メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍｅ）、トリメチ
ル（メチルチオ）シラン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍｅ）、
またはトリメチル（メチルチオ）スタナン（（Ｍｅ3 Ｓ
ｎ）Ｓ−Ｍｅ）からなる（１０）記載のII−VI族化合物
半導体の気相成長用のVI族原料、及び（１５） ヘキサ
メチルジシラチアン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、ヘキサメ
チルジゲルマチアン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）からなる
（１１）記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI
族原料を開発することにより上記の目的を達成した。
ラン（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、またはトリメチル（メ
チルセレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭｅ）からな
る（１０）記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用の
VI族原料、（１３） ヘキサメチルジシラセレナン
（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチルジゲル
マセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）からなる（１１）
記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族原料、
（１４） メチルチオシラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍｅ）、
メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍｅ）、トリメチ
ル（メチルチオ）シラン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍｅ）、
またはトリメチル（メチルチオ）スタナン（（Ｍｅ3 Ｓ
ｎ）Ｓ−Ｍｅ）からなる（１０）記載のII−VI族化合物
半導体の気相成長用のVI族原料、及び（１５） ヘキサ
メチルジシラチアン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、ヘキサメ
チルジゲルマチアン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）からなる
（１１）記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI
族原料を開発することにより上記の目的を達成した。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明は、II族元素の原料、VI族
元素の原料を用いた気相成長法により基板上にII−VI族
化合物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の
形成法法において、Ｚｎ、ＭｇまたはＣｄの有機化合物
の少なくとも１種と、セレン（Ｓｅ）の原料として、Ｓ
ｅ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示
す）、および／または硫黄（Ｓ）の原料として、Ｓ−Ｘ
結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）を有す
る有機化合物を用いることを特徴とする。
元素の原料を用いた気相成長法により基板上にII−VI族
化合物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体の
形成法法において、Ｚｎ、ＭｇまたはＣｄの有機化合物
の少なくとも１種と、セレン（Ｓｅ）の原料として、Ｓ
ｅ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示
す）、および／または硫黄（Ｓ）の原料として、Ｓ−Ｘ
結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）を有す
る有機化合物を用いることを特徴とする。
【００２７】この場合、上記Ｓｅ化合物及びＳ化合物
は、ハイドライド（Ｈ３Ｓｅ、Ｈ２Ｓ）、セレノール
（Ｒ−ＳｅＨ）、メルカプタン（Ｒ−ＳＨ）と異なり、
分子中にＳｅ−Ｈ結合またはＳ−Ｈ結合を持ってはなら
ない。また、ＳｅあるいはＳに結合する炭化水素基の炭
素数を適当に選ぶことにより、β脱離反応によるセレノ
ール（Ｒ−ＳｅＨ）またはメルカプタン（Ｒ−ＳＨ）へ
の分解も抑制できる。従って、本発明のＳｅ化合物及び
Ｓ化合物は、原料化合物中のＳｅ−Ｈ結合及びＳ−Ｈ結
合部位に起因するＤＭＺｎ、ＤＥＺｎ等の有機II族原料
と付加反応を起こすことはない。この特性により、これ
らＳｅ化合物またはＳ化合物を使用した時はヒロック密
度の低減に特に有効である。
は、ハイドライド（Ｈ３Ｓｅ、Ｈ２Ｓ）、セレノール
（Ｒ−ＳｅＨ）、メルカプタン（Ｒ−ＳＨ）と異なり、
分子中にＳｅ−Ｈ結合またはＳ−Ｈ結合を持ってはなら
ない。また、ＳｅあるいはＳに結合する炭化水素基の炭
素数を適当に選ぶことにより、β脱離反応によるセレノ
ール（Ｒ−ＳｅＨ）またはメルカプタン（Ｒ−ＳＨ）へ
の分解も抑制できる。従って、本発明のＳｅ化合物及び
Ｓ化合物は、原料化合物中のＳｅ−Ｈ結合及びＳ−Ｈ結
合部位に起因するＤＭＺｎ、ＤＥＺｎ等の有機II族原料
と付加反応を起こすことはない。この特性により、これ
らＳｅ化合物またはＳ化合物を使用した時はヒロック密
度の低減に特に有効である。
【００２８】また、ｐ型ドーピング成長を実施する場
合、上記VI族原料としてのＳｅ化合物またはＳ化合物
は、ＳｅまたはＳ原子をエピタキシャル成長表面に供給
する際、水素原子ラジカルを放出しない。本発明のVI族
元素原料としてのＳｅ化合物またはＳ化合物は４５０℃
以下の低温で容易に分解するため、低温成長が可能で、
得られる化合物半導体薄膜はヒロックが少なく結晶性の
良い高キャリア濃度のｐ型II−VI族半導体結晶が製造可
能となる。一方、ＤＭＳｅ、ＤＥＳｅ、ＤＭＳ、ＤＥＳ
も水素を放出しないＳｅ原料、Ｓ原料であるが、これら
は分解温度が５００℃以上であるため、５００℃以上で
成長を行う必要があるため、高温成長による結晶性悪
化、ｐ型結晶製造阻害が問題となる。
合、上記VI族原料としてのＳｅ化合物またはＳ化合物
は、ＳｅまたはＳ原子をエピタキシャル成長表面に供給
する際、水素原子ラジカルを放出しない。本発明のVI族
元素原料としてのＳｅ化合物またはＳ化合物は４５０℃
以下の低温で容易に分解するため、低温成長が可能で、
得られる化合物半導体薄膜はヒロックが少なく結晶性の
良い高キャリア濃度のｐ型II−VI族半導体結晶が製造可
能となる。一方、ＤＭＳｅ、ＤＥＳｅ、ＤＭＳ、ＤＥＳ
も水素を放出しないＳｅ原料、Ｓ原料であるが、これら
は分解温度が５００℃以上であるため、５００℃以上で
成長を行う必要があるため、高温成長による結晶性悪
化、ｐ型結晶製造阻害が問題となる。
【００２９】本発明における一般式（１）及び一般式
（２）化合物について、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ5 、Ｒ6
及びＲ7 が炭化水素基の場合、炭素数が増加するにつれ
て分子間引力が強まり蒸気圧が低くなる。このため、こ
れら炭化水素基の炭素数については６以下であることが
気相成長法によって望ましい。また、フェニル基等の環
状炭化水素基についても同様の理由で炭素数６以下であ
ることが望ましい。Ｒ4 については、β脱離反応を起こ
さないことが重要であり、メチル基、エチル基、ビニル
基、アセチレン基を初めとした炭素数２以下の炭化水素
基であることが望ましい。
（２）化合物について、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ5 、Ｒ6
及びＲ7 が炭化水素基の場合、炭素数が増加するにつれ
て分子間引力が強まり蒸気圧が低くなる。このため、こ
れら炭化水素基の炭素数については６以下であることが
気相成長法によって望ましい。また、フェニル基等の環
状炭化水素基についても同様の理由で炭素数６以下であ
ることが望ましい。Ｒ4 については、β脱離反応を起こ
さないことが重要であり、メチル基、エチル基、ビニル
基、アセチレン基を初めとした炭素数２以下の炭化水素
基であることが望ましい。
【００３０】本発明の対象となるII−VI族化合物半導体
は、一般式（３） Ｚｎ1ーxーy Ｍｇx Ｃｄy Ｓa Ｓｅ1ーa ・・・・・・（３） （但し、０≦Ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、０
≦ａ≦１） で表すことができる。この物質は、VI族元素がＳあるい
はＳｅからなり、従来のＭＯＣＶＤ法でｐ型エピタキシ
ャル薄膜成長の製造法が確立しておらず、本発明を適用
することで初めてII−VI族化合物半導体デバイスの工業
化が可能となる。
は、一般式（３） Ｚｎ1ーxーy Ｍｇx Ｃｄy Ｓa Ｓｅ1ーa ・・・・・・（３） （但し、０≦Ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、０
≦ａ≦１） で表すことができる。この物質は、VI族元素がＳあるい
はＳｅからなり、従来のＭＯＣＶＤ法でｐ型エピタキシ
ャル薄膜成長の製造法が確立しておらず、本発明を適用
することで初めてII−VI族化合物半導体デバイスの工業
化が可能となる。
【００３１】また本発明は、ｐ型ドーピング法について
は、ｐ型ドーパントを用いると共に上記のセレン（Ｓ
ｅ）の原料として、Ｓｅ−Ｘ結合、（但しＸはＳｉ、Ｇ
ｅまたはＳｎを示す）、また硫黄（Ｓ）の原料として、
Ｓ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、ＧｅまたはＳｎを示す）を
有する化合物を用いてII−VI族化合物半導体を形成する
方法である。
は、ｐ型ドーパントを用いると共に上記のセレン（Ｓ
ｅ）の原料として、Ｓｅ−Ｘ結合、（但しＸはＳｉ、Ｇ
ｅまたはＳｎを示す）、また硫黄（Ｓ）の原料として、
Ｓ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、ＧｅまたはＳｎを示す）を
有する化合物を用いてII−VI族化合物半導体を形成する
方法である。
【００３２】本発明のII−VI族化合物半導体の形成方法
に用いるｐ型不純物元素としては、アクセプター準位が
最も浅いという理由で窒素が望ましい。従って、Ｓｅ、
Ｓを含んだｐ型のII−VI族化合物半導体結晶を作製する
場合、ドーパントとして窒素化合物を用いる。窒素原子
のアクセプター活性化率を高めるためには、Ｎ−Ｈ結合
の少ない窒素化合物を使用することが望ましい。ｐ型ド
ーパントとして好ましい窒素化合物としては、Ｒa Ｒb
Ｒc Ｎ（Ｒa 、Ｒb 及びＲc は炭素数４以下の飽和また
は不飽和の炭化水素基）である３級アミン及びアジ化ア
ルキルが挙げられ、それらは全てＮ−Ｈ結合を有してい
ない。従って、これら窒素化合物は水素による窒素原子
のアクセプター化を阻害することがないのでこれら窒素
化合物を用いることが特に望ましいと考えられる。
に用いるｐ型不純物元素としては、アクセプター準位が
最も浅いという理由で窒素が望ましい。従って、Ｓｅ、
Ｓを含んだｐ型のII−VI族化合物半導体結晶を作製する
場合、ドーパントとして窒素化合物を用いる。窒素原子
のアクセプター活性化率を高めるためには、Ｎ−Ｈ結合
の少ない窒素化合物を使用することが望ましい。ｐ型ド
ーパントとして好ましい窒素化合物としては、Ｒa Ｒb
Ｒc Ｎ（Ｒa 、Ｒb 及びＲc は炭素数４以下の飽和また
は不飽和の炭化水素基）である３級アミン及びアジ化ア
ルキルが挙げられ、それらは全てＮ−Ｈ結合を有してい
ない。従って、これら窒素化合物は水素による窒素原子
のアクセプター化を阻害することがないのでこれら窒素
化合物を用いることが特に望ましいと考えられる。
【００３３】更に、ビス［ビス（トリメチルシリル）ア
ミド］亜鉛、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−ターシャリ
ーブチルアミン、エチル亜鉛−ジエチルアミンについて
は、化合物中にすでにＺｎ−Ｎ結合を有し、Ｚｎ−Ｎと
してドーピングできるため、活性化率を更に向上させる
点でこれら窒素化合物を窒素原料に用いることは更に望
ましい。また本発明のII−VI族化合物半導体形成方法に
おいては、プラズマドーピング法、熱クラッキングドー
ピング法等の窒素を含んだラジカルや窒素原子種による
ドーピング法にも適用可能である。
ミド］亜鉛、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−ターシャリ
ーブチルアミン、エチル亜鉛−ジエチルアミンについて
は、化合物中にすでにＺｎ−Ｎ結合を有し、Ｚｎ−Ｎと
してドーピングできるため、活性化率を更に向上させる
点でこれら窒素化合物を窒素原料に用いることは更に望
ましい。また本発明のII−VI族化合物半導体形成方法に
おいては、プラズマドーピング法、熱クラッキングドー
ピング法等の窒素を含んだラジカルや窒素原子種による
ドーピング法にも適用可能である。
【００３４】薄膜成長温度については、２５０〜５００
℃が有効であるが、欠陥生成抑制、成長速度確保を考慮
すると２８０〜４００℃が特に望ましい。成長圧力につ
いては、常圧成長、減圧成長のどちらでも構わないが、
ＭＯＣＶＤ法によるII−VI族化合物半導体薄膜成長にお
いては、成長表面面内の膜厚不均一を改善する目的で１
００〜３００ｔｏｒｒの減圧にて成長させることが望ま
しい。
℃が有効であるが、欠陥生成抑制、成長速度確保を考慮
すると２８０〜４００℃が特に望ましい。成長圧力につ
いては、常圧成長、減圧成長のどちらでも構わないが、
ＭＯＣＶＤ法によるII−VI族化合物半導体薄膜成長にお
いては、成長表面面内の膜厚不均一を改善する目的で１
００〜３００ｔｏｒｒの減圧にて成長させることが望ま
しい。
【００３５】キャリアガスとしてはＡｒ、Ｎ2 、Ｈ2
等、一般的にＭＯＣＶＤ法で使用されるガスを用いるこ
とができる。効果が確認されていないが、水素パッシベ
ーションを抑制するためには、キャリアガスとしては水
素以外のガスを用いることが望ましい。
等、一般的にＭＯＣＶＤ法で使用されるガスを用いるこ
とができる。効果が確認されていないが、水素パッシベ
ーションを抑制するためには、キャリアガスとしては水
素以外のガスを用いることが望ましい。
【００３６】II族元素としての亜鉛原料については、ジ
メチル亜鉛、ジメチル亜鉛トリメチルアミン１付加体
（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）1 ）、ジメチル亜鉛トリメチルア
ミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）2 ）が使用できる。
これらは気相成長に利用する上で適当な蒸気圧を有する
ことに加え、分解時に放出されるラジカルはメチルラジ
カルのみであり水素ラジカルが出ないという利点を有す
る。また、ジエチル亜鉛については、分解時にビニルラ
ジカル＋水素ラジカルを放出する可能性があるため、水
素パッシベーションによってｐ型ドーパントの活性化率
を下げる可能性があるとされている。しかし、本発明者
の実験によると、ジエチル亜鉛を用いた成長膜において
も活性化率の大きな低減が見られないため、亜鉛原料と
してジエチル亜鉛を使用しても構わない。ジエチル亜鉛
はIII −Ｖ族化合物半導体のｐ型ドーパントとして広く
使用されている有機金属原料であり、取り扱い易い蒸気
圧、原料炭化の低さにおいて有利な亜鉛原料である。II
族元素としてのカドミウム原料については、特にジメチ
ルカドミウムが望ましい。これは気相成長に利用する上
で適当な蒸気圧を有することに加え、分解時に放出され
るラジカルはメチルラジカルのみであり水素ラジカルが
出ないという利点を有する。
メチル亜鉛、ジメチル亜鉛トリメチルアミン１付加体
（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）1 ）、ジメチル亜鉛トリメチルア
ミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）2 ）が使用できる。
これらは気相成長に利用する上で適当な蒸気圧を有する
ことに加え、分解時に放出されるラジカルはメチルラジ
カルのみであり水素ラジカルが出ないという利点を有す
る。また、ジエチル亜鉛については、分解時にビニルラ
ジカル＋水素ラジカルを放出する可能性があるため、水
素パッシベーションによってｐ型ドーパントの活性化率
を下げる可能性があるとされている。しかし、本発明者
の実験によると、ジエチル亜鉛を用いた成長膜において
も活性化率の大きな低減が見られないため、亜鉛原料と
してジエチル亜鉛を使用しても構わない。ジエチル亜鉛
はIII −Ｖ族化合物半導体のｐ型ドーパントとして広く
使用されている有機金属原料であり、取り扱い易い蒸気
圧、原料炭化の低さにおいて有利な亜鉛原料である。II
族元素としてのカドミウム原料については、特にジメチ
ルカドミウムが望ましい。これは気相成長に利用する上
で適当な蒸気圧を有することに加え、分解時に放出され
るラジカルはメチルラジカルのみであり水素ラジカルが
出ないという利点を有する。
【００３７】II族元素としてのマグネシウム原料につい
ては、特にビスメチルシクロペンタジエニルマグネシウ
ム、またはビスシクロペンタジエニルマグネシウムが望
ましい。これらは気相成長に利用可能な蒸気圧を有する
マグネシウム原料であり、分解時に水素ラジカルを放出
しない利点を有する。
ては、特にビスメチルシクロペンタジエニルマグネシウ
ム、またはビスシクロペンタジエニルマグネシウムが望
ましい。これらは気相成長に利用可能な蒸気圧を有する
マグネシウム原料であり、分解時に水素ラジカルを放出
しない利点を有する。
【００３８】また、本発明に用いる基板については、通
常のII−VI族化合物半導体形成方法に用いられる基板を
使用することができる。実施例ににおいてはガリウム砒
素（ＧａＡｓ）基板を用いているが、これ以外にもセレ
ン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、インジウム燐（ＩｎＰ）基板、
ゲルマニウム（Ｇｅ）基板を初めとする一般の基板を用
いることができる。
常のII−VI族化合物半導体形成方法に用いられる基板を
使用することができる。実施例ににおいてはガリウム砒
素（ＧａＡｓ）基板を用いているが、これ以外にもセレ
ン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、インジウム燐（ＩｎＰ）基板、
ゲルマニウム（Ｇｅ）基板を初めとする一般の基板を用
いることができる。
【００３９】表１は、本発明に使用できる代表的なＳｅ
化合物、Ｓ化合物について本発明者らが測定した蒸気圧
値を示している。これら表１記載のＳｅ化合物、Ｓ化合
物は表２記載の文献に基づき合成、精製した。これらの
化合物は気相成長法に適用する上で十分高い蒸気圧を有
しているため、一般式（１）及び一般式（２）で示され
るＳｅ化合物、Ｓ化合物の中でも特に望ましい化合物群
である。
化合物、Ｓ化合物について本発明者らが測定した蒸気圧
値を示している。これら表１記載のＳｅ化合物、Ｓ化合
物は表２記載の文献に基づき合成、精製した。これらの
化合物は気相成長法に適用する上で十分高い蒸気圧を有
しているため、一般式（１）及び一般式（２）で示され
るＳｅ化合物、Ｓ化合物の中でも特に望ましい化合物群
である。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】ジターシャリーブチルセレン（ＤＴＢＳ
ｅ）は、従来使用されているＳｅ原料の中でも付加反応
が少なく、３５０℃以下の低温成長が可能であり、かつ
成長膜の結晶性において優れ、成長表面ヒロック密度が
８０ケ／ｃｍ2 程度まで低減できたＳｅ原料である。し
かし、この原料はβ脱離反応を起こすことが知られてお
り、該反応によりＳｅ−Ｈ結合が形成されるため、水素
化物と同様、付加反応により３次元成長核が成長基板に
降積し、また、Ｓｅの取り込みと同時に水素原子が結晶
中に供給されてしまう欠点がある。
ｅ）は、従来使用されているＳｅ原料の中でも付加反応
が少なく、３５０℃以下の低温成長が可能であり、かつ
成長膜の結晶性において優れ、成長表面ヒロック密度が
８０ケ／ｃｍ2 程度まで低減できたＳｅ原料である。し
かし、この原料はβ脱離反応を起こすことが知られてお
り、該反応によりＳｅ−Ｈ結合が形成されるため、水素
化物と同様、付加反応により３次元成長核が成長基板に
降積し、また、Ｓｅの取り込みと同時に水素原子が結晶
中に供給されてしまう欠点がある。
【００４３】一般にＳｅに結合する炭化水素基が炭素数
３以上の飽和アルキル基の場合、これらはβ脱離反応を
起すため、Ｓｅに直接結合する炭化水素基は炭素数２以
下のメチル基、エチル基が望ましい。しかし、ジメチル
セレン（ＤＭＳｅ）、ジエチルセレン（ＤＥＳｅ）は分
解温度が高いため、薄膜の成長温度が５００℃以上とな
り、結晶欠陥の生成が問題となる。
３以上の飽和アルキル基の場合、これらはβ脱離反応を
起すため、Ｓｅに直接結合する炭化水素基は炭素数２以
下のメチル基、エチル基が望ましい。しかし、ジメチル
セレン（ＤＭＳｅ）、ジエチルセレン（ＤＥＳｅ）は分
解温度が高いため、薄膜の成長温度が５００℃以上とな
り、結晶欠陥の生成が問題となる。
【００４４】一方、これら有機Ｓｅ原料のＳｅに直接結
合する原子を炭素（Ｃ）からＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ原子に変
更すると、その部分ではβ脱離反応が起こらないため、
II族原料と付加反応しない。例えばヘキサメチルジシラ
セレナン（ＣＨ3 ）3 Ｓｉ−Ｓｅ−Ｓｉ（ＣＨ3 ）3 は
化合物半導体形成条件で有機亜鉛原料と付加反応を起こ
さない。更にトリメチル（メチルセレノ）シラン（Ｍｅ
3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、トリメチル（メチルセレノ）ゲル
マン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭｅ）、ヘキサメチルジシラセ
レナン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチル
ジゲルマセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）のＳｅ原料
は室温における蒸気圧は１ｔｏｒｒ以上あり、また分解
温度も低いため、付加反応を起こさない気相成長原料と
して好適である。また、これらの原料はＳｅ原子のみを
成長表面に供給し、水素原子を供給しない点で好ましい
原料である。
合する原子を炭素（Ｃ）からＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ原子に変
更すると、その部分ではβ脱離反応が起こらないため、
II族原料と付加反応しない。例えばヘキサメチルジシラ
セレナン（ＣＨ3 ）3 Ｓｉ−Ｓｅ−Ｓｉ（ＣＨ3 ）3 は
化合物半導体形成条件で有機亜鉛原料と付加反応を起こ
さない。更にトリメチル（メチルセレノ）シラン（Ｍｅ
3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、トリメチル（メチルセレノ）ゲル
マン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭｅ）、ヘキサメチルジシラセ
レナン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチル
ジゲルマセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）のＳｅ原料
は室温における蒸気圧は１ｔｏｒｒ以上あり、また分解
温度も低いため、付加反応を起こさない気相成長原料と
して好適である。また、これらの原料はＳｅ原子のみを
成長表面に供給し、水素原子を供給しない点で好ましい
原料である。
【００４５】同様に、メチルチオシラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ
−Ｍｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍ
ｅ）、トリメチル（メチルチオ）シラン（（Ｍｅ3 Ｓ
ｉ）Ｓ−Ｍｅ）、トリメチル（メチルチオ）スタナン
（（Ｍｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）、ヘキサメチルジシラチア
ン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、またはヘキサメチルジゲル
マチアン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）のＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−
Ｇｅ結合、Ｓ−Ｓｎ結合を有する硫黄原料は、付加反応
を起こさず、また結晶成長表面に水素原子を供給しない
点で好ましい。
−Ｍｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍ
ｅ）、トリメチル（メチルチオ）シラン（（Ｍｅ3 Ｓ
ｉ）Ｓ−Ｍｅ）、トリメチル（メチルチオ）スタナン
（（Ｍｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）、ヘキサメチルジシラチア
ン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、またはヘキサメチルジゲル
マチアン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）のＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−
Ｇｅ結合、Ｓ−Ｓｎ結合を有する硫黄原料は、付加反応
を起こさず、また結晶成長表面に水素原子を供給しない
点で好ましい。
【００４６】このように本発明方法による時は成長表面
に水素原子を供給しないためII−VI族化合物半導体にド
ーピングした窒素原子のアクセプター化活性化率を高く
維持できるため、気相成長原料として好適である。特
に、上記のＳ−Ｓｉ、Ｓ−Ｇｅ、Ｓ−Ｓｎ結合を有する
Ｓ原料は、室温における蒸気圧はいずれも１ｔｏｒｒ以
上あり、また分解温度も低いため、付加反応を起こさな
い気相成長原料として好適である。また、これらの原料
はＳ原子のみを成長表面に供給し、水素原子を供給しな
い。
に水素原子を供給しないためII−VI族化合物半導体にド
ーピングした窒素原子のアクセプター化活性化率を高く
維持できるため、気相成長原料として好適である。特
に、上記のＳ−Ｓｉ、Ｓ−Ｇｅ、Ｓ−Ｓｎ結合を有する
Ｓ原料は、室温における蒸気圧はいずれも１ｔｏｒｒ以
上あり、また分解温度も低いため、付加反応を起こさな
い気相成長原料として好適である。また、これらの原料
はＳ原子のみを成長表面に供給し、水素原子を供給しな
い。
【００４７】本発明方法により形成されたII−VI族化合
物半導体薄膜は、薄膜成長後の後処理として、エピタキ
シャル薄膜の形成後、結晶を３５０〜８００℃で１０秒
〜６０分の時間、熱処理することにより、窒素原子のア
クセプター活性化率を更に向上させることができる。
物半導体薄膜は、薄膜成長後の後処理として、エピタキ
シャル薄膜の形成後、結晶を３５０〜８００℃で１０秒
〜６０分の時間、熱処理することにより、窒素原子のア
クセプター活性化率を更に向上させることができる。
【００４８】
【実施例】以下、本発明の詳細を説明する。ヘキサメチ
ルジシラセレナンを初めとする本発明のＳｅ化合物、Ｓ
化合物について、表２に示された文献に基づき合成、精
製した化合物について、液体原料はＳＵＳ製のＭＯシリ
ンダーに充填、蒸気圧の高い原料については不活性ガス
に希釈しＳＵＳボンベに充填した。
ルジシラセレナンを初めとする本発明のＳｅ化合物、Ｓ
化合物について、表２に示された文献に基づき合成、精
製した化合物について、液体原料はＳＵＳ製のＭＯシリ
ンダーに充填、蒸気圧の高い原料については不活性ガス
に希釈しＳＵＳボンベに充填した。
【００４９】図１は、本発明の実施に用いた化合物半導
体の製造装置の概略構成を説明するためのものであり、
一般的なＭＯＣＶＤ成長装置として使用されているもの
とほぼ同様なものである。図１中、１５はII族の亜鉛原
料として用いた有機亜鉛化合物（ジエチル亜鉛、または
ジメチル亜鉛、ジメチル亜鉛トリメチルアミン）が充填
されたステンレスボトル、１６はII族のマグネシウム原
料として用いた有機マグネシウム化合物（ビスメチルシ
クロペンタジエニルマグネシウム、またはビスシクロペ
ンタジエニルマグネシウム）が充填されたステンレスボ
トル、１７はカドミウム原料の入ったステンレスボトル
である。２６はII族のカドミウム原料として用いた有機
カドミウム化合物（Ｈｅ希釈でガス化したジメチルカド
ミウム）が充填されたステンレスボンベである。
体の製造装置の概略構成を説明するためのものであり、
一般的なＭＯＣＶＤ成長装置として使用されているもの
とほぼ同様なものである。図１中、１５はII族の亜鉛原
料として用いた有機亜鉛化合物（ジエチル亜鉛、または
ジメチル亜鉛、ジメチル亜鉛トリメチルアミン）が充填
されたステンレスボトル、１６はII族のマグネシウム原
料として用いた有機マグネシウム化合物（ビスメチルシ
クロペンタジエニルマグネシウム、またはビスシクロペ
ンタジエニルマグネシウム）が充填されたステンレスボ
トル、１７はカドミウム原料の入ったステンレスボトル
である。２６はII族のカドミウム原料として用いた有機
カドミウム化合物（Ｈｅ希釈でガス化したジメチルカド
ミウム）が充填されたステンレスボンベである。
【００５０】１８はVI族のセレン原料として用いた請求
項記載の有機セレン化合物（ヘキサメチルジシラセレナ
ン等）が充填されたステンレスボトル、１９はVI族の硫
黄原料として用いた請求項記載の有機硫黄化合物（ヘキ
サメチルジシラチアン等）が充填されたステンレスボト
ル、２１はVI族のセレン原料として用いた請求項記載の
有機セレン化合物が充填されたステンレスボンベ、２２
はVI族の硫黄原料として用いた請求項記載の有機硫黄化
合物（トリメチル（メチルチオ）シラン等）が充填され
たステンレスボンベである。
項記載の有機セレン化合物（ヘキサメチルジシラセレナ
ン等）が充填されたステンレスボトル、１９はVI族の硫
黄原料として用いた請求項記載の有機硫黄化合物（ヘキ
サメチルジシラチアン等）が充填されたステンレスボト
ル、２１はVI族のセレン原料として用いた請求項記載の
有機セレン化合物が充填されたステンレスボンベ、２２
はVI族の硫黄原料として用いた請求項記載の有機硫黄化
合物（トリメチル（メチルチオ）シラン等）が充填され
たステンレスボンベである。
【００５１】２３はｐ型ドーパントとして用いた窒素化
合物（トリアリルアミン等）が充填されたステンレスボ
トルである。２４はｐ型ドーパントとして用いた窒素原
料ガスが充填されたガスボンベ、２５は窒素分子を励
起、分解するためのμ波プラズマ発生装置である。
合物（トリアリルアミン等）が充填されたステンレスボ
トルである。２４はｐ型ドーパントとして用いた窒素原
料ガスが充填されたガスボンベ、２５は窒素分子を励
起、分解するためのμ波プラズマ発生装置である。
【００５２】１１、１２はそれぞれキャリアガスとして
用いた高純度Ａｒガスのボンベ、１３はキャリアガス精
製装置、１４はキャリアガスの切り替えバルブ、３０は
砒素化ガリウム基板のサーマルクリーニング時に使用す
るアルシンが充填されたガスボンベ、３１はII−VI族化
合物半導体薄膜を成長させる反応炉、３２は基板の載置
台と基板加熱のためのヒーター、３３は半導体基板、３
４は真空ポンプ、３５は除害設備、３６は流量制御のた
めのマスフローコントローラー群である。 前述した原
料は各々流量コントローラーにより流量制御され、キャ
リアガスと共に減圧（１６０ｔｏｒｒ）の反応炉３１に
導入されている。
用いた高純度Ａｒガスのボンベ、１３はキャリアガス精
製装置、１４はキャリアガスの切り替えバルブ、３０は
砒素化ガリウム基板のサーマルクリーニング時に使用す
るアルシンが充填されたガスボンベ、３１はII−VI族化
合物半導体薄膜を成長させる反応炉、３２は基板の載置
台と基板加熱のためのヒーター、３３は半導体基板、３
４は真空ポンプ、３５は除害設備、３６は流量制御のた
めのマスフローコントローラー群である。 前述した原
料は各々流量コントローラーにより流量制御され、キャ
リアガスと共に減圧（１６０ｔｏｒｒ）の反応炉３１に
導入されている。
【００５３】次に、成長前の手順について説明する。本
実施例のＭＯＣＶＤ法によるＺｎＳｅ薄膜の成長におい
ては、基板として（１００）面ｊｕｓｔの半絶縁性のＧ
ａＡｓ単結晶基板（直径２インチ、厚み３５０μｍ）を
使用した。
実施例のＭＯＣＶＤ法によるＺｎＳｅ薄膜の成長におい
ては、基板として（１００）面ｊｕｓｔの半絶縁性のＧ
ａＡｓ単結晶基板（直径２インチ、厚み３５０μｍ）を
使用した。
【００５４】基板は、まず基板表面のダメージ層除去の
目的で、２０℃、９６％濃硫酸中に１分保持し、次いで
６０℃の硫酸（９６重量％）：過酸化水素水（３５重量
％）：水＝８：１：１（体積比）のエッチャントで、基
板表面を数μｍ除去した。その後、超純水流水中ですす
ぎ、引き上げた後、乾燥窒素ブローで表面の水滴を除去
し、白熱灯照射にて乾燥した。洗浄した基板はウエハキ
ャリア上に載せ、図２に示したＭＯＣＶＤ成長装置の反
応炉２１の前室（図示せず）に投入した後、前室内の空
気をＡｒガスに置換し、Ａｒ雰囲気の反応炉２１内に搬
送し、ヒーター２２上に載置した。その後、基板上にII
−VI族化合物半導体薄膜の作製を行った。
目的で、２０℃、９６％濃硫酸中に１分保持し、次いで
６０℃の硫酸（９６重量％）：過酸化水素水（３５重量
％）：水＝８：１：１（体積比）のエッチャントで、基
板表面を数μｍ除去した。その後、超純水流水中ですす
ぎ、引き上げた後、乾燥窒素ブローで表面の水滴を除去
し、白熱灯照射にて乾燥した。洗浄した基板はウエハキ
ャリア上に載せ、図２に示したＭＯＣＶＤ成長装置の反
応炉２１の前室（図示せず）に投入した後、前室内の空
気をＡｒガスに置換し、Ａｒ雰囲気の反応炉２１内に搬
送し、ヒーター２２上に載置した。その後、基板上にII
−VI族化合物半導体薄膜の作製を行った。
【００５５】（実施例１）以下、亜鉛原料としてジメチ
ル亜鉛トリメチルアミン１付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
1 ）、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナンを
用いたセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）半導体薄膜の作製例に
ついて説明する。成長条件として、成長温度は３４０
℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒと
した。亜鉛原料については２５℃保持のジメチル亜鉛ト
リエチルアミン付加体液体中にキャリアガス７５ｓｃｃ
ｍ、セレン原料については４５℃保持のヘキサメチルジ
シラセレナン液体中にキャリアガス１８０ｓｃｃｍをそ
れぞれ供給しバブリングにて原料を供給した。
ル亜鉛トリメチルアミン１付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
1 ）、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナンを
用いたセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）半導体薄膜の作製例に
ついて説明する。成長条件として、成長温度は３４０
℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒと
した。亜鉛原料については２５℃保持のジメチル亜鉛ト
リエチルアミン付加体液体中にキャリアガス７５ｓｃｃ
ｍ、セレン原料については４５℃保持のヘキサメチルジ
シラセレナン液体中にキャリアガス１８０ｓｃｃｍをそ
れぞれ供給しバブリングにて原料を供給した。
【００５６】ＺｎＳｅ結晶薄膜の成長においては、サー
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アンドープの
ＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、膜厚
１．２μｍ、ヒロック密度２ケ／ｃｍ2 のＺｎＳｅ薄膜
を成長することができた。
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アンドープの
ＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、膜厚
１．２μｍ、ヒロック密度２ケ／ｃｍ2 のＺｎＳｅ薄膜
を成長することができた。
【００５７】（比較例１）セレン原料を比較する目的
で、上記実施例においてヘキサメチルジシラセレナンの
替わりにジターシャリーブチルセレンをヘキサメチルジ
シラセレナンと同一モル流量となるよう４７℃保持でＡ
ｒキャリア１３５ｓｃｃｍ流通し、それ以外の条件は実
施例１と同様の条件にてアンドープＺｎＳｅ薄膜を成長
した。以上の成長により、膜厚１．３μｍ、ヒロック密
度８０ケ／ｃｍ2 のＺｎＳｅ薄膜となった。
で、上記実施例においてヘキサメチルジシラセレナンの
替わりにジターシャリーブチルセレンをヘキサメチルジ
シラセレナンと同一モル流量となるよう４７℃保持でＡ
ｒキャリア１３５ｓｃｃｍ流通し、それ以外の条件は実
施例１と同様の条件にてアンドープＺｎＳｅ薄膜を成長
した。以上の成長により、膜厚１．３μｍ、ヒロック密
度８０ケ／ｃｍ2 のＺｎＳｅ薄膜となった。
【００５８】以上のようにヘキサメチルジシラセレナン
を用いたＺｎＳｅ薄膜は、成長膜表面に観測されるヒロ
ック密度が２ケ／ｃｍ2 であり、ジターシャリーブチル
セレンを用いた場合の８０ケ／ｃｍ2 に比べ著しい改善
が観られた。なお、ヒロック密度は光学顕微鏡観察によ
り調べた。以上の結果により、ＭＯＣＶＤ法によるＺｎ
Ｓｅ薄膜の作製において、薄膜表面のヒロック密度を、
ヘキサメチルジシラセレナンを用いることによって低減
することが可能であることが明らかになった。
を用いたＺｎＳｅ薄膜は、成長膜表面に観測されるヒロ
ック密度が２ケ／ｃｍ2 であり、ジターシャリーブチル
セレンを用いた場合の８０ケ／ｃｍ2 に比べ著しい改善
が観られた。なお、ヒロック密度は光学顕微鏡観察によ
り調べた。以上の結果により、ＭＯＣＶＤ法によるＺｎ
Ｓｅ薄膜の作製において、薄膜表面のヒロック密度を、
ヘキサメチルジシラセレナンを用いることによって低減
することが可能であることが明らかになった。
【００５９】（実施例２）亜鉛原料としてジメチル亜鉛
トリエチルアミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）2 ）、
セレン原料としてトリメチル（メチルセレノ）シラン、
硫黄原料としてトリメチル（メチルチオ）シランを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３５０℃、成長圧力は５．０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）シランはＡｒで
１０％に希釈しガス化したものを３０ｓｃｃｍ供給し
た。ジメチル亜鉛トリエチルアミン２付加体は保持温度
２２℃でキャリアガス９５ｓｃｃｍ、トリメチル（メチ
ルチオ）シランは保持温度２１℃でキャリアガス１３０
ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。
トリエチルアミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）2 ）、
セレン原料としてトリメチル（メチルセレノ）シラン、
硫黄原料としてトリメチル（メチルチオ）シランを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３５０℃、成長圧力は５．０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）シランはＡｒで
１０％に希釈しガス化したものを３０ｓｃｃｍ供給し
た。ジメチル亜鉛トリエチルアミン２付加体は保持温度
２２℃でキャリアガス９５ｓｃｃｍ、トリメチル（メチ
ルチオ）シランは保持温度２１℃でキャリアガス１３０
ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。
【００６０】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、Ｚｎ
Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長
終了後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、
膜厚１．３μｍ、ヒロック密度５ケ／ｃｍ2 のＺｎＳa
Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定に
よる硫黄の組成比はａ＝０．０２であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、Ｚｎ
Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長
終了後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、
膜厚１．３μｍ、ヒロック密度５ケ／ｃｍ2 のＺｎＳa
Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定に
よる硫黄の組成比はａ＝０．０２であった。
【００６１】（実施例３）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、マグネシウム原料としてビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム、セレン原料としてヘキサメチルジ
ゲルマセレナン、硫黄原料としてヘキサメチルジシラチ
アンを用いた硫化セレン化マグネシウム亜鉛（Ｍｇx Ｚ
ｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明
する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力
は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 とした。ジメチ
ル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを
１５０ｓｃｃｍ供給した。ビスメチルシクロペンタジエ
ニルマグネシウムは保持温度４７℃でキャリアガス１０
ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジゲルマセレナンは保持温度７
０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシ
ラチアンは保持温度３３℃でキャリアガス３７５ｓｃｃ
ｍをそれぞれ流通し、供給した。
鉛、マグネシウム原料としてビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム、セレン原料としてヘキサメチルジ
ゲルマセレナン、硫黄原料としてヘキサメチルジシラチ
アンを用いた硫化セレン化マグネシウム亜鉛（Ｍｇx Ｚ
ｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明
する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力
は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 とした。ジメチ
ル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを
１５０ｓｃｃｍ供給した。ビスメチルシクロペンタジエ
ニルマグネシウムは保持温度４７℃でキャリアガス１０
ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジゲルマセレナンは保持温度７
０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシ
ラチアンは保持温度３３℃でキャリアガス３７５ｓｃｃ
ｍをそれぞれ流通し、供給した。
【００６２】Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、アンドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を
成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度を室
温まで下げた。以上の成長により、膜厚１．２μｍ、ヒ
ロック密度２ケ／ｃｍ2 のＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a
薄膜が得られた。電子プローブマイクロアナリシス（Ｅ
ＰＭＡ）による硫黄、マグネシウムの組成比はｘ＝０．
０５、ａ＝０．０５であった。
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、アンドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を
成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度を室
温まで下げた。以上の成長により、膜厚１．２μｍ、ヒ
ロック密度２ケ／ｃｍ2 のＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a
薄膜が得られた。電子プローブマイクロアナリシス（Ｅ
ＰＭＡ）による硫黄、マグネシウムの組成比はｘ＝０．
０５、ａ＝０．０５であった。
【００６３】（実施例４）亜鉛原料としてジエチル亜
鉛、カドミウム原料としてジメチルカドミウム、セレン
原料としてトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン、硫黄
原料としてメチルチオシランを用いた硫化セレン化カド
ミウム亜鉛（Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜
の作製例について説明する。成長条件として、成長温度
は３０５℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガス
はＡｒとした。メチルチオシランについてはＡｒで１０
％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃｍ、ジメチルカ
ドミウムについてはＨｅで１０００ｐｐｍに希釈しガス
化したものを２５℃でキャリアガス４００ｓｃｃｍ、そ
れぞれ供給した。ジエチル亜鉛は保持温度２５℃でキャ
リアガス６０ｓｃｃｍ、トリメチル（メチルセレノ）ゲ
ルマンは保持温度５０℃でキャリアガス１２０ｓｃｃｍ
をそれぞれ流通し、供給した。
鉛、カドミウム原料としてジメチルカドミウム、セレン
原料としてトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン、硫黄
原料としてメチルチオシランを用いた硫化セレン化カド
ミウム亜鉛（Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜
の作製例について説明する。成長条件として、成長温度
は３０５℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガス
はＡｒとした。メチルチオシランについてはＡｒで１０
％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃｍ、ジメチルカ
ドミウムについてはＨｅで１０００ｐｐｍに希釈しガス
化したものを２５℃でキャリアガス４００ｓｃｃｍ、そ
れぞれ供給した。ジエチル亜鉛は保持温度２５℃でキャ
リアガス６０ｓｃｃｍ、トリメチル（メチルセレノ）ゲ
ルマンは保持温度５０℃でキャリアガス１２０ｓｃｃｍ
をそれぞれ流通し、供給した。
【００６４】Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、アンドープのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を
成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度を室
温まで下げた。以上の成長により、膜厚１．３μｍ、ヒ
ロック密度３ケ／ｃｍ2 のＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a
薄膜が得られた。組成は不明であるが、１０Ｋフォトル
ミネッセンスにおけるバンド端発光波長は４８０ｎｍで
あり、ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜で実現されるバンド端発光
より低エネルギーに位置することから、Ｃｄが混入して
いることが確認された。
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、アンドープのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を
成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度を室
温まで下げた。以上の成長により、膜厚１．３μｍ、ヒ
ロック密度３ケ／ｃｍ2 のＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a
薄膜が得られた。組成は不明であるが、１０Ｋフォトル
ミネッセンスにおけるバンド端発光波長は４８０ｎｍで
あり、ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜で実現されるバンド端発光
より低エネルギーに位置することから、Ｃｄが混入して
いることが確認された。
【００６５】（実施例５）亜鉛原料としてジエチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてヘキサメチルジゲルマチアンを用いた硫化
セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例
について説明する。成長条件として、成長温度は３３０
℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 と
した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス
化したものを５０ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシラセレナ
ンは保持温度４５℃でキャリアガス１８０ｓｃｃｍ、ヘ
キサメチルジゲルマチアンは保持温度５０℃でキャリア
ガス６０ｓｃｃｍ、トリメチル（メチルセレノ）ゲルマ
ンは保持温度５０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍをそ
れぞれ流通し、供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてヘキサメチルジゲルマチアンを用いた硫化
セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例
について説明する。成長条件として、成長温度は３３０
℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 と
した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス
化したものを５０ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシラセレナ
ンは保持温度４５℃でキャリアガス１８０ｓｃｃｍ、ヘ
キサメチルジゲルマチアンは保持温度５０℃でキャリア
ガス６０ｓｃｃｍ、トリメチル（メチルセレノ）ゲルマ
ンは保持温度５０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍをそ
れぞれ流通し、供給した。
【００６６】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度４ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０６であっ
た。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度４ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０６であっ
た。
【００６７】（実施例６）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてメチルチオゲルマンを用いた硫化セレン化
亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について
説明する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長
圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。メ
チルチオゲルマンについてはＡｒで１０％に希釈しガス
化したものを５０ｓｃｃｍ、ジメチル亜鉛についてはＡ
ｒで１％に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給
した。ヘキサメチルジシラセレナンは保持温度４５℃で
キャリアガス１８０ｓｃｃｍを供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてメチルチオゲルマンを用いた硫化セレン化
亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について
説明する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長
圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。メ
チルチオゲルマンについてはＡｒで１０％に希釈しガス
化したものを５０ｓｃｃｍ、ジメチル亜鉛についてはＡ
ｒで１％に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給
した。ヘキサメチルジシラセレナンは保持温度４５℃で
キャリアガス１８０ｓｃｃｍを供給した。
【００６８】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度３ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０３であっ
た。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度３ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０３であっ
た。
【００６９】（実施例７）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）ゲルマンを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）ゲルマンについ
てはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃ
ｍ供給した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈
しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給した。ヘキサメ
チルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１
８０ｓｃｃｍを供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）ゲルマンを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）ゲルマンについ
てはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃ
ｍ供給した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈
しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給した。ヘキサメ
チルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１
８０ｓｃｃｍを供給した。
【００７０】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度５ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．１２であっ
た。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度５ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．１２であっ
た。
【００７１】（実施例８）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）スタナンを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）スタナンについ
てはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃ
ｍ供給した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈
しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給した。ヘキサメ
チルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１
８０ｓｃｃｍを供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）スタナンを用い
た硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の
作製例について説明する。成長条件として、成長温度は
３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスは
Ａｒとした。トリメチル（メチルチオ）スタナンについ
てはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５０ｓｃｃ
ｍ供給した。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈
しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ供給した。ヘキサメ
チルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１
８０ｓｃｃｍを供給した。
【００７２】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度２ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．２であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、アン
ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、膜厚１．２μｍ、ヒロック密度２ケ／ｃｍ
2 のＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキング
カーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．２であった。
【００７３】（実施例９）以下、亜鉛原料としてジメチ
ル亜鉛トリエチルアミン１付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
1 ）、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、
硫黄原料としてビス［ビス（トリメチルシリル）アミ
ド］亜鉛（Ｚｎ｛Ｎ［Ｓｉ（ＣＨ3 ）3 ］2｝2 ）を用
いた窒素ドーピングセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）半導体薄
膜の作製例について説明する。成長条件として、成長温
度は３４０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガ
スはＡｒとした。亜鉛原料については２５℃保持のジメ
チル亜鉛トリエチルアミン、付加体液体中にキャリアガ
ス７５ｓｃｃｍ、セレン原料については４５℃保持のヘ
キサメチルジシラセレナン液体中にキャリアガス１８０
ｓｃｃｍをそれぞれ供給しバブリングにて原料を供給し
た。また、成長した薄膜の内、窒素を添加する層の成長
の際には、７０℃保持のビス［ビス（トリメチルシリ
ル）アミド］亜鉛液体中にキャリアガス２０００ｓｃｃ
ｍを流通しドーピングを実施した。
ル亜鉛トリエチルアミン１付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
1 ）、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、
硫黄原料としてビス［ビス（トリメチルシリル）アミ
ド］亜鉛（Ｚｎ｛Ｎ［Ｓｉ（ＣＨ3 ）3 ］2｝2 ）を用
いた窒素ドーピングセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）半導体薄
膜の作製例について説明する。成長条件として、成長温
度は３４０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガ
スはＡｒとした。亜鉛原料については２５℃保持のジメ
チル亜鉛トリエチルアミン、付加体液体中にキャリアガ
ス７５ｓｃｃｍ、セレン原料については４５℃保持のヘ
キサメチルジシラセレナン液体中にキャリアガス１８０
ｓｃｃｍをそれぞれ供給しバブリングにて原料を供給し
た。また、成長した薄膜の内、窒素を添加する層の成長
の際には、７０℃保持のビス［ビス（トリメチルシリ
ル）アミド］亜鉛液体中にキャリアガス２０００ｓｃｃ
ｍを流通しドーピングを実施した。
【００７４】ＺｎＳｅ結晶薄膜の成長においては、サー
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まずアンドー
プのＺｎＳｅ薄膜を成長時間１５分で成長させた。その
後、ビス［ビス（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を加
え、窒素ドープのＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、約１．９μｍのＺｎＳｅ薄膜を成長するこ
とができた。この結果、ＳＩＭＳにより測定したＺｎＳ
ｅ薄膜中の窒素濃度が１×１０18ｃｍ-3であり、ｐ型の
キャリア濃度（実効キャリア濃度：Ｎａ−Ｎｄ、以下同
じ）が６×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳｅ薄膜が得られ
た。
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まずアンドー
プのＺｎＳｅ薄膜を成長時間１５分で成長させた。その
後、ビス［ビス（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を加
え、窒素ドープのＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長
させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の
成長により、約１．９μｍのＺｎＳｅ薄膜を成長するこ
とができた。この結果、ＳＩＭＳにより測定したＺｎＳ
ｅ薄膜中の窒素濃度が１×１０18ｃｍ-3であり、ｐ型の
キャリア濃度（実効キャリア濃度：Ｎａ−Ｎｄ、以下同
じ）が６×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳｅ薄膜が得られ
た。
【００７５】（比較例２）セレン原料を比較する目的
で、上記実施例においてヘキサメチルジシラセレナンの
替わりにジターシャリーブチルセレンをヘキサメチルジ
シラセレナンと同一ｍｏｌ流量となる様４７℃保持でＡ
ｒキャリア１３５ｓｃｃｍ流通し、それ以外の条件は、
実施例９と同様の条件にて窒素ドープＺｎＳｅ薄膜を成
長した。作製したＺｎＳｅ薄膜は、結晶中の窒素濃度１
×１０18ｃｍ-3であったが、ｐ型キャリア濃度は、４×
１０15ｃｍ-3であった。
で、上記実施例においてヘキサメチルジシラセレナンの
替わりにジターシャリーブチルセレンをヘキサメチルジ
シラセレナンと同一ｍｏｌ流量となる様４７℃保持でＡ
ｒキャリア１３５ｓｃｃｍ流通し、それ以外の条件は、
実施例９と同様の条件にて窒素ドープＺｎＳｅ薄膜を成
長した。作製したＺｎＳｅ薄膜は、結晶中の窒素濃度１
×１０18ｃｍ-3であったが、ｐ型キャリア濃度は、４×
１０15ｃｍ-3であった。
【００７６】上記の実施例９及び比較例２で作製したＺ
ｎＳｅ薄膜について、薄膜中の水素原子濃度と窒素原子
濃度の比（［Ｈ］／［Ｎ］）を２次イオン質量分析（Ｓ
ＩＭＳ）により測定した結果を図１及び図２に示す。図
２及び図３から、ヘキサメチルジシラセレナンを用いた
薄膜の方がＺｎＳｅ結晶中の窒素原子濃度に対する水素
原子濃度の比が小さく、［Ｈ］／［Ｎ］は１以下となっ
ており、一方ジターシャリーブチルセレンを用いたＺｎ
Ｓｅ薄膜では［Ｈ］／［Ｎ］は１以上となっていること
がわかる。
ｎＳｅ薄膜について、薄膜中の水素原子濃度と窒素原子
濃度の比（［Ｈ］／［Ｎ］）を２次イオン質量分析（Ｓ
ＩＭＳ）により測定した結果を図１及び図２に示す。図
２及び図３から、ヘキサメチルジシラセレナンを用いた
薄膜の方がＺｎＳｅ結晶中の窒素原子濃度に対する水素
原子濃度の比が小さく、［Ｈ］／［Ｎ］は１以下となっ
ており、一方ジターシャリーブチルセレンを用いたＺｎ
Ｓｅ薄膜では［Ｈ］／［Ｎ］は１以上となっていること
がわかる。
【００７７】また、上記の実施例９及び比較例２で作製
したＺｎＳｅの実効アクセプター濃度は、ヘキサメチル
ジシラセレナンを使用した実施例９のＺｎＳｅ薄膜でＮ
ａ−Ｎｄ＝６×１０17ｃｍ-3、一方、ジターシャリーブ
チルセレンを使用した比較例２のＺｎＳｅ薄膜でＮａ−
Ｎｄ＝４×１０15ｃｍ-3であった。なお、実効アクセプ
ター濃度はダブルショットキー配置ＣＶ法により調べ
た。
したＺｎＳｅの実効アクセプター濃度は、ヘキサメチル
ジシラセレナンを使用した実施例９のＺｎＳｅ薄膜でＮ
ａ−Ｎｄ＝６×１０17ｃｍ-3、一方、ジターシャリーブ
チルセレンを使用した比較例２のＺｎＳｅ薄膜でＮａ−
Ｎｄ＝４×１０15ｃｍ-3であった。なお、実効アクセプ
ター濃度はダブルショットキー配置ＣＶ法により調べ
た。
【００７８】以上の結果から、ＭＯＣＶＤ法により窒素
を添加したｐ型ＺｎＳｅ薄膜の作製において、結晶中に
取り込まれる水素原子による窒素原子のアクセプター化
の阻害は、ヘキサメチルジシラセレナンを用いることに
よって抑制することが可能となった。
を添加したｐ型ＺｎＳｅ薄膜の作製において、結晶中に
取り込まれる水素原子による窒素原子のアクセプター化
の阻害は、ヘキサメチルジシラセレナンを用いることに
よって抑制することが可能となった。
【００７９】（実施例１０）以下、亜鉛原料としてジメ
チル亜鉛トリエチルアミン１付加体（ＤＥＺｎ）、セレ
ン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、窒素原料と
してエチル亜鉛−ジエチルアミン（（Ｃ2 Ｈ5 Ｚｎ）Ｎ
（Ｃ2 Ｈ5 ）2 ）を用いた窒素ドーピングセレン化亜鉛
（ＺｎＳｅ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３０５℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。亜鉛原料につい
ては２５℃保持のジメチル亜鉛トリエチルアミン１付加
体中にキャリアガス６０ｓｃｃｍ、セレン原料について
は４５℃保持のヘキサメチルジシラセレナン液体中にキ
ャリアガス１８０ｓｃｃｍをそれぞれ供給しバブリング
にて原料を供給した。また、成長した薄膜の内、窒素を
添加する層の成長の際には、７０℃保持のエチル亜鉛−
ジエチルアミン液体中にキャリアガス１０００ｓｃｃｍ
を流通しドーピングを実施した。
チル亜鉛トリエチルアミン１付加体（ＤＥＺｎ）、セレ
ン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、窒素原料と
してエチル亜鉛−ジエチルアミン（（Ｃ2 Ｈ5 Ｚｎ）Ｎ
（Ｃ2 Ｈ5 ）2 ）を用いた窒素ドーピングセレン化亜鉛
（ＺｎＳｅ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３０５℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。亜鉛原料につい
ては２５℃保持のジメチル亜鉛トリエチルアミン１付加
体中にキャリアガス６０ｓｃｃｍ、セレン原料について
は４５℃保持のヘキサメチルジシラセレナン液体中にキ
ャリアガス１８０ｓｃｃｍをそれぞれ供給しバブリング
にて原料を供給した。また、成長した薄膜の内、窒素を
添加する層の成長の際には、７０℃保持のエチル亜鉛−
ジエチルアミン液体中にキャリアガス１０００ｓｃｃｍ
を流通しドーピングを実施した。
【００８０】ＺｎＳｅ結晶薄膜の成長においては、サー
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まずアンドー
プのＺｎＳｅ薄膜を成長時間１５分で成長させた。その
後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加え、窒素ドープの
ＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、約
１．９μｍのＺｎＳｅ薄膜を成長することができた。こ
の結果、ＳＩＭＳにより測定したＺｎＳｅ薄膜中の窒素
濃度が１×１０18ｃｍ-3であり、ｐ型のキャリア濃度
（実効キャリア濃度：Ｎａ−Ｎｄ、以下同じ）が７×１
０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳｅ薄膜が得られた。
マルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まずアンドー
プのＺｎＳｅ薄膜を成長時間１５分で成長させた。その
後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加え、窒素ドープの
ＺｎＳｅ薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、約
１．９μｍのＺｎＳｅ薄膜を成長することができた。こ
の結果、ＳＩＭＳにより測定したＺｎＳｅ薄膜中の窒素
濃度が１×１０18ｃｍ-3であり、ｐ型のキャリア濃度
（実効キャリア濃度：Ｎａ−Ｎｄ、以下同じ）が７×１
０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳｅ薄膜が得られた。
【００８１】（実施例１１）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛トリエチルアミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
2 ）、セレン原料としてトリメチル（メチルセレノ）シ
ラン、硫黄原料としてトリメチル（メチルチオ）シラ
ン、窒素原料としてμ波励起プラズマを用いた窒素ドー
ピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄
膜の作製例について説明する。成長条件として、成長温
度は３５０℃、成長圧力は５．０ｔｏｒｒ、キャリアガ
スはＡｒとした。トリメチル（メチルチオ）シランはＡ
ｒで１０％に希釈しガス化したものを３０ｓｃｃｍ、窒
素分子はＨｅで１％に希釈したものを１２ｓｃｃｍそれ
ぞれ供給した。ジメチル亜鉛トリエチルアミン２付加体
は保持温度２２℃でキャリアガス９５ｓｃｃｍ、トリメ
チル（メチルセレノ）シランは保持温度２１℃でキャリ
アガス１３０ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。ま
た、成長した薄膜の内、窒素を添加する層の成長の際に
は、窒素ガスを供給する石英管にμ波を照射した。
鉛トリエチルアミン２付加体（ＤＭＺｎ（ＴＥＮ）
2 ）、セレン原料としてトリメチル（メチルセレノ）シ
ラン、硫黄原料としてトリメチル（メチルチオ）シラ
ン、窒素原料としてμ波励起プラズマを用いた窒素ドー
ピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄
膜の作製例について説明する。成長条件として、成長温
度は３５０℃、成長圧力は５．０ｔｏｒｒ、キャリアガ
スはＡｒとした。トリメチル（メチルチオ）シランはＡ
ｒで１０％に希釈しガス化したものを３０ｓｃｃｍ、窒
素分子はＨｅで１％に希釈したものを１２ｓｃｃｍそれ
ぞれ供給した。ジメチル亜鉛トリエチルアミン２付加体
は保持温度２２℃でキャリアガス９５ｓｃｃｍ、トリメ
チル（メチルセレノ）シランは保持温度２１℃でキャリ
アガス１３０ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。ま
た、成長した薄膜の内、窒素を添加する層の成長の際に
は、窒素ガスを供給する石英管にμ波を照射した。
【００８２】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、μ波照射を開始し、窒素ドープの
ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。
成長終了後基板温度を室温まで下げた。プラズマを発生
させる窒素ガスが流通する石英管は３．０ｔｏｒｒに保
たれており、μ波の照射強度は２５０Ｗである。以上の
成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成
長することができた。この結果、キャリア濃度６×１０
17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線
ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０
２であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、μ波照射を開始し、窒素ドープの
ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。
成長終了後基板温度を室温まで下げた。プラズマを発生
させる窒素ガスが流通する石英管は３．０ｔｏｒｒに保
たれており、μ波の照射強度は２５０Ｗである。以上の
成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成
長することができた。この結果、キャリア濃度６×１０
17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線
ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０
２であった。
【００８３】（実施例１２）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、マグネシウム原料としてビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム、セレン原料としてヘキサメチルジ
ゲルマセレナン、硫黄原料としてヘキサメチルジシラチ
アン、窒素原料としてアジ化エチルを用いた窒素ドーピ
ング硫化セレン化マグネシウム亜鉛（Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓ
a Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 とした。ジメチル亜鉛に
ついてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを５０ｓｃ
ｃｍ供給した。ビスメチルシクロペンタジエニルマグネ
シウムは保持温度４７℃でキャリアガス１０ｓｃｃｍ、
ヘキサメチルジゲルマセレナンは保持温度７０℃でキャ
リアガス８００ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシラチアンは
保持温度３３℃でキャリアガス３７５ｓｃｃｍ、アジ化
エチルは保持温度−２０℃でキャリアガス５ｓｃｃｍを
それぞれ流通し、供給した。
鉛、マグネシウム原料としてビスメチルシクロペンタジ
エニルマグネシウム、セレン原料としてヘキサメチルジ
ゲルマセレナン、硫黄原料としてヘキサメチルジシラチ
アン、窒素原料としてアジ化エチルを用いた窒素ドーピ
ング硫化セレン化マグネシウム亜鉛（Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓ
a Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＮ2 とした。ジメチル亜鉛に
ついてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを５０ｓｃ
ｃｍ供給した。ビスメチルシクロペンタジエニルマグネ
シウムは保持温度４７℃でキャリアガス１０ｓｃｃｍ、
ヘキサメチルジゲルマセレナンは保持温度７０℃でキャ
リアガス８００ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジシラチアンは
保持温度３３℃でキャリアガス３７５ｓｃｃｍ、アジ化
エチルは保持温度−２０℃でキャリアガス５ｓｃｃｍを
それぞれ流通し、供給した。
【００８４】Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、まずアンドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間１５分で成長させた。その後、アジ化エチ
ルを加え、窒素ドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度
を室温まで下げた。以上の成長により、約１．５μｍの
Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長することができ
た。この結果、キャリア濃度３×１０17ｃｍ-3のｐ型Ｍ
ｇx Ｚｎ1- x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。電子プロー
ブマイクロアナリシス（ＥＰＭＡ）による硫黄、マグネ
シウムの組成比はそれぞれｘ＝０．０５、ａ＝０．０５
であった。
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、まずアンドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間１５分で成長させた。その後、アジ化エチ
ルを加え、窒素ドープのＭｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了後基板温度
を室温まで下げた。以上の成長により、約１．５μｍの
Ｍｇx Ｚｎ1-x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長することができ
た。この結果、キャリア濃度３×１０17ｃｍ-3のｐ型Ｍ
ｇx Ｚｎ1- x Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。電子プロー
ブマイクロアナリシス（ＥＰＭＡ）による硫黄、マグネ
シウムの組成比はそれぞれｘ＝０．０５、ａ＝０．０５
であった。
【００８５】（実施例１３）亜鉛原料としてジエチル亜
鉛、カドミウム原料としてジメチルカドミウム、セレン
原料としてトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン、硫黄
原料としてメチルチオシラン、窒素原料としてビス［ビ
ス（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を用いた窒素ドー
ピング硫化セレン化カドミウム亜鉛（Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓ
a Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３０５℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。メチルチオシラ
ンについてはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５
０ｓｃｃｍ、ジメチルカドミニウムについてはＨｅで１
０００ｐｐｍに希釈しガス化したものを２５℃でキャリ
アガス４００ｓｃｃｍ、それぞれ供給した。ジエチル亜
鉛は保持温度２５℃でキャリアガス６０ｓｃｃｍ、トリ
メチル（メチルセレノ）ゲルマンは保持温度５０℃でキ
ャリアガス１２０ｓｃｃｍ、ビス［ビス（トリメチルシ
リル）アミド］亜鉛は保持温度８０℃でキャリアガス８
００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。
鉛、カドミウム原料としてジメチルカドミウム、セレン
原料としてトリメチル（メチルセレノ）ゲルマン、硫黄
原料としてメチルチオシラン、窒素原料としてビス［ビ
ス（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を用いた窒素ドー
ピング硫化セレン化カドミウム亜鉛（Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓ
a Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。成
長条件として、成長温度は３０５℃、成長圧力は１６０
ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。メチルチオシラ
ンについてはＡｒで１０％に希釈しガス化したものを５
０ｓｃｃｍ、ジメチルカドミニウムについてはＨｅで１
０００ｐｐｍに希釈しガス化したものを２５℃でキャリ
アガス４００ｓｃｃｍ、それぞれ供給した。ジエチル亜
鉛は保持温度２５℃でキャリアガス６０ｓｃｃｍ、トリ
メチル（メチルセレノ）ゲルマンは保持温度５０℃でキ
ャリアガス１２０ｓｃｃｍ、ビス［ビス（トリメチルシ
リル）アミド］亜鉛は保持温度８０℃でキャリアガス８
００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、供給した。
【００８６】Ｃｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、まずアンドープのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間１５分で成長させた。その後、ビス［ビス
（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を加え、窒素ドープ
のＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で
成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以
上の成長により、約１．７μｍのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓ
ｅ1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリ
ア濃度２×１０17ｃｍ-3のｐ型Ｃｄy Ｚｎ1- y Ｓa Ｓｅ
1-a 薄膜が得られた。組成は不明であるが、１０Ｋフォ
トルミネッセンスにおけるバンド端発光波長は４８０ｎ
ｍであり、ＺｎＳx Ｓｅ1-x 薄膜で実現されるバンド端
発光より低エネルギーに位置することから、Ｃｄが混入
していることが確認された。
長においては、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板
上に、まずアンドープのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄
膜を成長時間１５分で成長させた。その後、ビス［ビス
（トリメチルシリル）アミド］亜鉛を加え、窒素ドープ
のＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で
成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以
上の成長により、約１．７μｍのＣｄy Ｚｎ1-y Ｓa Ｓ
ｅ1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリ
ア濃度２×１０17ｃｍ-3のｐ型Ｃｄy Ｚｎ1- y Ｓa Ｓｅ
1-a 薄膜が得られた。組成は不明であるが、１０Ｋフォ
トルミネッセンスにおけるバンド端発光波長は４８０ｎ
ｍであり、ＺｎＳx Ｓｅ1-x 薄膜で実現されるバンド端
発光より低エネルギーに位置することから、Ｃｄが混入
していることが確認された。
【００８７】（実施例１４）亜鉛原料としてジエチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてヘキサメチルジゲルマチアン、窒素原料と
してＮ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−ターシャリーブチル
アミンを用いた窒素ドーピング硫化セレン化亜鉛（Ｚｎ
Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。
成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力は１６
０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。ジエチル亜鉛
は保持温度２５℃でキャリアガス６０ｓｃｃｍ、ヘキサ
メチルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス
１８０ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジゲルマチアンは保持温
度７０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍ、Ｎ，Ｎ−ビス
（エチル亜鉛）−ターシャリーブチルアミンは保持温度
２０℃でキャリアガス２０００ｓｃｃｍをそれぞれ流通
し、供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてヘキサメチルジゲルマチアン、窒素原料と
してＮ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−ターシャリーブチル
アミンを用いた窒素ドーピング硫化セレン化亜鉛（Ｚｎ
Ｓa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明する。
成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力は１６
０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。ジエチル亜鉛
は保持温度２５℃でキャリアガス６０ｓｃｃｍ、ヘキサ
メチルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス
１８０ｓｃｃｍ、ヘキサメチルジゲルマチアンは保持温
度７０℃でキャリアガス８００ｓｃｃｍ、Ｎ，Ｎ−ビス
（エチル亜鉛）−ターシャリーブチルアミンは保持温度
２０℃でキャリアガス２０００ｓｃｃｍをそれぞれ流通
し、供給した。
【００８８】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−タ
ーシャリーブチルアミンを加え、窒素ドープのＺｎＳa
Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、約
１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長することがで
きた。この結果、キャリア濃度１×１０17ｃｍ-3のｐ型
ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキングカー
ブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０９であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）−タ
ーシャリーブチルアミンを加え、窒素ドープのＺｎＳa
Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長させた。成長終了
後基板温度を室温まで下げた。以上の成長により、約
１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長することがで
きた。この結果、キャリア濃度１×１０17ｃｍ-3のｐ型
ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロッキングカー
ブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０９であった。
【００８９】（実施例１５）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてメチルチオゲルマン、窒素原料としてトリ
アリルアミンを用いた窒素ドーピング硫化セレン化亜鉛
（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明
する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力
は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。ジメチ
ル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを
１５０ｓｃｃｍ、メチルチオゲルマンはＡｒで１０％に
希釈しガス化したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給し
た。ヘキサメチルジシラセレナンは保持温度４５℃でキ
ャリアガス１８０ｓｃｃｍ、トリアリルアミンは保持温
度２４℃でキャリアガス７０ｓｃｃｍをそれぞれ流通
し、供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてメチルチオゲルマン、窒素原料としてトリ
アリルアミンを用いた窒素ドーピング硫化セレン化亜鉛
（ＺｎＳa Ｓｅ1-a ）半導体薄膜の作製例について説明
する。成長条件として、成長温度は３３０℃、成長圧力
は１６０ｔｏｒｒ、キャリアガスはＡｒとした。ジメチ
ル亜鉛についてはＡｒで１％に希釈しガス化したものを
１５０ｓｃｃｍ、メチルチオゲルマンはＡｒで１０％に
希釈しガス化したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給し
た。ヘキサメチルジシラセレナンは保持温度４５℃でキ
ャリアガス１８０ｓｃｃｍ、トリアリルアミンは保持温
度２４℃でキャリアガス７０ｓｃｃｍをそれぞれ流通
し、供給した。
【００９０】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、トリアリルアミンを加え、窒素ド
ープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長さ
せた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の成
長により、約１．６μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長
することができた。この結果、キャリア濃度１×１０17
ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロ
ッキングカーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０３
であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、トリアリルアミンを加え、窒素ド
ープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０分で成長さ
せた。成長終了後基板温度を室温まで下げた。以上の成
長により、約１．６μｍのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長
することができた。この結果、キャリア濃度１×１０17
ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得られた。Ｘ線ロ
ッキングカーブ測定による硫黄の組成比はａ＝０．０３
であった。
【００９１】（実施例１６）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）ゲルマン、窒素
原料としてエチル亜鉛−ジエチルアミンを用いた窒素ド
ーピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1- a ）半導体
薄膜の作製例について説明する。成長条件として、成長
温度は３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリア
ガスはＡｒとした。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％
に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ、トリメチル
（メチルチオ）ゲルマンはＡｒで１０％に希釈しガス化
したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給した。ヘキサメチ
ルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１８
０ｓｃｃｍ、エチル亜鉛−ジエチルアミンは保持温度５
０℃でキャリアガス５００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、
供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）ゲルマン、窒素
原料としてエチル亜鉛−ジエチルアミンを用いた窒素ド
ーピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1- a ）半導体
薄膜の作製例について説明する。成長条件として、成長
温度は３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリア
ガスはＡｒとした。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％
に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ、トリメチル
（メチルチオ）ゲルマンはＡｒで１０％に希釈しガス化
したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給した。ヘキサメチ
ルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１８
０ｓｃｃｍ、エチル亜鉛−ジエチルアミンは保持温度５
０℃でキャリアガス５００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、
供給した。
【００９２】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加
え、窒素ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０
分で成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げ
た。以上の成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ
1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリア
濃度３×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得
られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比
はａ＝０．１２であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加
え、窒素ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０
分で成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げ
た。以上の成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ
1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリア
濃度３×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得
られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比
はａ＝０．１２であった。
【００９３】（実施例１７）亜鉛原料としてジメチル亜
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）スタナン、窒素
原料としてエチル亜鉛−ジエチルアミンを用いた窒素ド
ーピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1- a ）半導体
薄膜の作製例について説明する。成長条件として、成長
温度は３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリア
ガスはＡｒとした。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％
に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ、トリメチル
（メチルチオ）スタナンはＡｒで１０％に希釈しガス化
したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給した。ヘキサメチ
ルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１８
０ｓｃｃｍ、エチル亜鉛−ジエチルアミンは保持温度５
０℃でキャリアガス５００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、
供給した。
鉛、セレン原料としてヘキサメチルジシラセレナン、硫
黄原料としてトリメチル（メチルチオ）スタナン、窒素
原料としてエチル亜鉛−ジエチルアミンを用いた窒素ド
ーピング硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳa Ｓｅ1- a ）半導体
薄膜の作製例について説明する。成長条件として、成長
温度は３３０℃、成長圧力は１６０ｔｏｒｒ、キャリア
ガスはＡｒとした。ジメチル亜鉛についてはＡｒで１％
に希釈しガス化したものを１５０ｓｃｃｍ、トリメチル
（メチルチオ）スタナンはＡｒで１０％に希釈しガス化
したものを５０ｓｃｃｍそれぞれ供給した。ヘキサメチ
ルジシラセレナンは保持温度４５℃でキャリアガス１８
０ｓｃｃｍ、エチル亜鉛−ジエチルアミンは保持温度５
０℃でキャリアガス５００ｓｃｃｍをそれぞれ流通し、
供給した。
【００９４】ＺｎＳa Ｓｅ1-a 結晶薄膜の成長において
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加
え、窒素ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０
分で成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げ
た。以上の成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ
1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリア
濃度４×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得
られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比
はａ＝０．２であった。
は、サーマルクリーニングしたＧａＡｓ基板上に、まず
アンドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間１５分で
成長させた。その後、エチル亜鉛−ジエチルアミンを加
え、窒素ドープのＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜を成長時間６０
分で成長させた。成長終了後基板温度を室温まで下げ
た。以上の成長により、約１．５μｍのＺｎＳa Ｓｅ
1-a 薄膜を成長することができた。この結果、キャリア
濃度４×１０17ｃｍ-3のｐ型ＺｎＳa Ｓｅ1-a 薄膜が得
られた。Ｘ線ロッキングカーブ測定による硫黄の組成比
はａ＝０．２であった。
【００９５】
【発明の効果】以上述べたように、II族元素の原料、VI
族元素の原料を用いた気相成長法により基板上にII−VI
族化合物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体
の形成方法において、本発明のII−VI族化合物半導体の
形成方法によれば、セレン（Ｓｅ）の原料として、Ｓｅ
−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）、
また硫黄（Ｓ）の原料として、Ｘ−Ｓ結合（但しＸはＳ
ｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）を有する化合物を用いる
ことにより、II−VI族化合物半導体結晶中の表面ヒロッ
ク密度を低減し、その結果、成長表面のヒロックが大幅
に減少した高品質なII−VI族化合物半導体薄膜の製造が
可能となった。この結果、歩留まりの高い、また素子の
寿命の長いII−VI族化合物半導体を作成することが可能
となり、その産業上の利用価値は多大である。
族元素の原料を用いた気相成長法により基板上にII−VI
族化合物半導体薄膜を成長させるII−VI族化合物半導体
の形成方法において、本発明のII−VI族化合物半導体の
形成方法によれば、セレン（Ｓｅ）の原料として、Ｓｅ
−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）、
また硫黄（Ｓ）の原料として、Ｘ−Ｓ結合（但しＸはＳ
ｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示す）を有する化合物を用いる
ことにより、II−VI族化合物半導体結晶中の表面ヒロッ
ク密度を低減し、その結果、成長表面のヒロックが大幅
に減少した高品質なII−VI族化合物半導体薄膜の製造が
可能となった。この結果、歩留まりの高い、また素子の
寿命の長いII−VI族化合物半導体を作成することが可能
となり、その産業上の利用価値は多大である。
【００９６】更に、II族元素の原料、VI族元素の原料、
及びｐ型ドーパントを用いた気相成長法により基板上に
ｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を成長させるｐ型II−VI
族化合物半導体の形成方法において、本発明のｐ型II−
VI族化合物半導体の形成方法によれば、上記同様セレン
（Ｓｅ）の原料として、Ｓｅ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、
Ｇｅ、またはＳｎを示す）、また硫黄（Ｓ）の原料とし
て、Ｘ−Ｓ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示
す）を有する化合物を用い、これに加えてｐ型ドーパン
トとして窒素を含むｐ型ドーパント、特にＮ−Ｈ結合を
有さない窒素化合物を用いることにより、窒素ドーピン
グ下II−VI族化合物半導体結晶中の水素混入量を低減
し、その結果窒素原子のアクセプター化を促進し、１×
１０17ｃｍ-3以上の高濃度ｐ型II−VI族化合物半導体薄
膜の製造が可能となった。この結果、II−VI族化合物半
導体を用いた青緑色ないし紫外発光の発光ダイオード、
レーザーダイオード等の半導体発光素子を作製すること
が可能となり、その産業上の利用価値は多大である。
及びｐ型ドーパントを用いた気相成長法により基板上に
ｐ型II−VI族化合物半導体薄膜を成長させるｐ型II−VI
族化合物半導体の形成方法において、本発明のｐ型II−
VI族化合物半導体の形成方法によれば、上記同様セレン
（Ｓｅ）の原料として、Ｓｅ−Ｘ結合（但しＸはＳｉ、
Ｇｅ、またはＳｎを示す）、また硫黄（Ｓ）の原料とし
て、Ｘ−Ｓ結合（但しＸはＳｉ、Ｇｅ、またはＳｎを示
す）を有する化合物を用い、これに加えてｐ型ドーパン
トとして窒素を含むｐ型ドーパント、特にＮ−Ｈ結合を
有さない窒素化合物を用いることにより、窒素ドーピン
グ下II−VI族化合物半導体結晶中の水素混入量を低減
し、その結果窒素原子のアクセプター化を促進し、１×
１０17ｃｍ-3以上の高濃度ｐ型II−VI族化合物半導体薄
膜の製造が可能となった。この結果、II−VI族化合物半
導体を用いた青緑色ないし紫外発光の発光ダイオード、
レーザーダイオード等の半導体発光素子を作製すること
が可能となり、その産業上の利用価値は多大である。
【００９５】なお、本発明はｐ型II−VI族化合物半導体
の形成方法として、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶ
Ｄ）法の他に気相エピタキシー（ＶＰＥ）法、化学ビー
ムエピタキシー（ＣＢＥ）法等にも適用である。
の形成方法として、有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶ
Ｄ）法の他に気相エピタキシー（ＶＰＥ）法、化学ビー
ムエピタキシー（ＣＢＥ）法等にも適用である。
【図１】実施例に使用したＭＯＣＶＤ装置のフローシー
ト。
ト。
【図２】セレン原料として、ヘキサメチルジシラセレナ
ンを使用した窒素ドーピングＺｎＳｅ薄膜中の［Ｈ］濃
度、［Ｎ］濃度の深さ方向分布を示す図。
ンを使用した窒素ドーピングＺｎＳｅ薄膜中の［Ｈ］濃
度、［Ｎ］濃度の深さ方向分布を示す図。
【図３】セレン原料として、ジターシャリーブチルセレ
ンを使用した窒素ドーピングＺｎＳｅ薄膜中の［Ｈ］濃
度、［Ｎ］濃度の深さ方向分布を示す図。
ンを使用した窒素ドーピングＺｎＳｅ薄膜中の［Ｈ］濃
度、［Ｎ］濃度の深さ方向分布を示す図。
１１ キャリアとして用いる高純度Ａｒボンベ １２ キャリアとして用いる高純度Ｈ2 ボンベ １３ キャリアの精製装置 １４ キャリアの切り替えバルブ １５ 室温液体の亜鉛原料の入ったステンレスボトル １６ 室温液体のマグネシウム原料の入ったステンレス
ボトル １７ 室温液体のカドミウム原料の入ったステンレスボ
トル １８ 室温液体のＳｅ−Ｓｉ結合、Ｓｅ−Ｇｅ結合、ま
たはＳｅ−Ｓｎ結合を有するセレン原料の入ったステン
レスボトル １９ 室温液体のＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−Ｇｅ結合、または
Ｓ−Ｓｎ結合を有する硫黄原料の入ったステンレスボト
ル ２１ 室温気体またはガス化したＳｅ−Ｓｉ結合、Ｓｅ
−Ｇｅ結合、またはＳｅ−Ｓｎ結合を有するセレン原料
の入ったステンレスボトル ２２ 室温気体またはガス化したＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−Ｇ
ｅ結合、またはＳ−Ｓｎ結合を有するセレン原料の入っ
たステンレスボトル ２３ 室温液体の窒素原料、または室温固体の窒素原料
の入ったステンレスボトル ２４ 室温気体の窒素原料の入ったステンレスボトル ２５ 窒素分子を励起するためのμ波プラズマ発生装置 ２６ ガス化したカドミウム原料の入ったステンレスボ
ンベ ３０ 室温気体の砒素原料（高純度ＡｓＨ3 ガス、また
は希釈したＡｓＨ3 ガス）の入ったステンレスボンベ ３１ II−VI族化合物半導体薄膜を成長するための反応
炉 ３２ 基板の載置台と基板加熱のためのヒーター ３３ 半導体基板 ３４ 真空ポンプ ３５ 除害設備 ３６ 流量制御のためのマスフローコントローラー群
ボトル １７ 室温液体のカドミウム原料の入ったステンレスボ
トル １８ 室温液体のＳｅ−Ｓｉ結合、Ｓｅ−Ｇｅ結合、ま
たはＳｅ−Ｓｎ結合を有するセレン原料の入ったステン
レスボトル １９ 室温液体のＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−Ｇｅ結合、または
Ｓ−Ｓｎ結合を有する硫黄原料の入ったステンレスボト
ル ２１ 室温気体またはガス化したＳｅ−Ｓｉ結合、Ｓｅ
−Ｇｅ結合、またはＳｅ−Ｓｎ結合を有するセレン原料
の入ったステンレスボトル ２２ 室温気体またはガス化したＳ−Ｓｉ結合、Ｓ−Ｇ
ｅ結合、またはＳ−Ｓｎ結合を有するセレン原料の入っ
たステンレスボトル ２３ 室温液体の窒素原料、または室温固体の窒素原料
の入ったステンレスボトル ２４ 室温気体の窒素原料の入ったステンレスボトル ２５ 窒素分子を励起するためのμ波プラズマ発生装置 ２６ ガス化したカドミウム原料の入ったステンレスボ
ンベ ３０ 室温気体の砒素原料（高純度ＡｓＨ3 ガス、また
は希釈したＡｓＨ3 ガス）の入ったステンレスボンベ ３１ II−VI族化合物半導体薄膜を成長するための反応
炉 ３２ 基板の載置台と基板加熱のためのヒーター ３３ 半導体基板 ３４ 真空ポンプ ３５ 除害設備 ３６ 流量制御のためのマスフローコントローラー群
Claims (15)
- 【請求項１】 II族元素の原料、VI族元素の原料を用い
た気相成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜
を成長させるII−VI族化合物半導体の形成方法におい
て、VI族元素原料として、一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3
は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4 は炭素数
１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物を用い
ることを特徴とするII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項２】 II族元素の原料、VI族元素の原料を用い
た気相成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜
を成長させるII−VI族化合物半導体の形成方法におい
て、VI族原料元素として、一般式（２） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ
3 、Ｒ5 、Ｒ6 及びＲ7 は水素または炭素数１〜６の炭
化水素基である。）で表される化合物を用いることを特
徴とするII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項３】 前記II−VI族化合物半導体が、一般式
（３） Ｚｎ1-x-y Ｍｇx Ｃｄy Ｓa Ｓｅ1-a ・・・・・・（３） （０≦Ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１、０≦ａ≦
１） である請求項１または２記載のII−VI族化合物半導体の
形成方法。 - 【請求項４】 前記VI族元素原料がトリメチル（メチル
セレノ）シラン（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、またはトリ
メチル（メチルセレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭ
ｅ）である請求項１記載のII−VI族化合物半導体の形成
方法。 - 【請求項５】 前記VI族元素原料がヘキサメチルジシラ
セレナン（（Ｍｅ3Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチ
ルジゲルマセレナン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）である請
求項２記載のII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項６】 前記VI族元素原料がメチルチオシラン
（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇ
ｅ−Ｓ−Ｍｅ）、トリメチル（メチルチオ）シラン
（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍｅ）、またはトリメチル（メチ
ルチオ）スタナン（（Ｍｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）である請
求項１記載のII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項７】 前記VI族元素原料がヘキサメチルジシラ
チアン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）2 Ｓ）、またはヘキサメチルジ
ゲルマチアン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓ）である請求項２記
載のII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項８】 II族元素の原料、VI族元素の原料を用い
た気相成長法により基板上にII−VI族化合物半導体薄膜
を成長させるII−VI族化合物半導体の形成方法におい
て、窒素（Ｎ）を含むｐ型ドーパントを用いることによ
りｐ型の半導体を得る請求項１〜７記載のII−VI族化合
物半導体の形成方法。 - 【請求項９】 窒素を含むｐ型ドーパントが一般式 Ｒ
a Ｒb Ｒc Ｎ（但しＲa 、Ｒb 及びＲc は炭素数４以下
の飽和あるいは不飽和の炭化水素基）で示される第３級
アミン、アジ化エチル（Ｃ2 Ｈ5 Ｎ3 ）、ビス［ビス
（トリメチルシリル）アミド］亜鉛（Ｚｎ｛Ｎ［Ｓｉ
（ＣＨ3 ）3 ］2 ｝2 ）、Ｎ，Ｎ−ビス（エチル亜鉛）
−ターシャリーブチルアミン（（Ｃ2 Ｈ5 Ｚｎ）2 ＮＣ
（ＣＨ3 ）3 ）、エチル亜鉛−ジエチルアミン（（Ｃ2
Ｈ5 Ｚｎ）Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2 ）、またはプラズマ窒素で
ある請求項８記載のII−VI族化合物半導体の形成方法。 - 【請求項１０】 一般式（１） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ
3 は水素または炭素数１〜６の炭化水素基、Ｒ4は炭素
数１〜２の炭化水素基である。）で表される化合物から
なるII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族元素原
料。 - 【請求項１１】 一般式（２） （式中、ＸはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎのうちのいずれか１つ、
ＹはＳｅ、Ｓのいずれか１つであり、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ
3 、Ｒ5 、Ｒ6 及びＲ7 は水素または炭素数１〜６の炭
化水素基である。）で表される化合物からなるII−VI族
化合物半導体の気相成長用のVI族原料。 - 【請求項１２】 トリメチル（メチルセレノ）シラン
（Ｍｅ3 Ｓｉ−ＳｅＭｅ）、またはトリメチル（メチル
セレノ）ゲルマン（Ｍｅ3 Ｇｅ−ＳｅＭｅ）からなる請
求項１０記載のII−VI族化合物半導体の気相成長用のVI
族原料。 - 【請求項１３】 ヘキサメチルジシラセレナン（（Ｍｅ
3 Ｓｉ）2 Ｓｅ）、またはヘキサメチルジゲルマセレナ
ン（（Ｍｅ3 Ｇｅ）2 Ｓｅ）からなる請求項１１記載の
II−VI族化合物半導体の気相成長用のVI族原料。 - 【請求項１４】 メチルチオシラン（Ｈ3 Ｓｉ−Ｓ−Ｍ
ｅ）、メチルチオゲルマン（Ｈ3 Ｇｅ−Ｓ−Ｍｅ）、ト
リメチル（メチルチオ）シラン（（Ｍｅ3 Ｓｉ）Ｓ−Ｍ
ｅ）、またはトリメチル（メチルチオ）スタナン（（Ｍ
ｅ3 Ｓｎ）Ｓ−Ｍｅ）からなる請求項１０記載のII−VI
族化合物半導体の気相成長用のVI族原料。 - 【請求項１５】 ヘキサメチルジシラチアン（（Ｍｅ3
Ｓｉ）2 Ｓ）、ヘキサメチルジゲルマチアン（（Ｍｅ3
Ｇｅ）2 Ｓ）からなる請求項１１記載のII−VI族化合物
半導体の気相成長用のVI族原料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8753597A JPH10270470A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の形成方法及びｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の気相成長用のｖｉ族原料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8753597A JPH10270470A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の形成方法及びｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の気相成長用のｖｉ族原料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10270470A true JPH10270470A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13917691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8753597A Pending JPH10270470A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | Ｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の形成方法及びｉｉ−ｖｉ族化合物半導体の気相成長用のｖｉ族原料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10270470A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019537279A (ja) * | 2016-10-12 | 2019-12-19 | ダウ シリコーンズ コーポレーション | チオ（ジ）シラン |
| CN112639163A (zh) * | 2018-12-06 | 2021-04-09 | 株式会社高纯度化学研究所 | 双(烷基四甲基环戊二烯基)锌、化学蒸镀用原料和含锌薄膜的制备方法 |
-
1997
- 1997-03-21 JP JP8753597A patent/JPH10270470A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019537279A (ja) * | 2016-10-12 | 2019-12-19 | ダウ シリコーンズ コーポレーション | チオ（ジ）シラン |
| CN112639163A (zh) * | 2018-12-06 | 2021-04-09 | 株式会社高纯度化学研究所 | 双(烷基四甲基环戊二烯基)锌、化学蒸镀用原料和含锌薄膜的制备方法 |
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