JPS61152009A - 薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成方法Info
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- JPS61152009A JPS61152009A JP27291384A JP27291384A JPS61152009A JP S61152009 A JPS61152009 A JP S61152009A JP 27291384 A JP27291384 A JP 27291384A JP 27291384 A JP27291384 A JP 27291384A JP S61152009 A JPS61152009 A JP S61152009A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23F4/00—Processes for removing metallic material from surfaces, not provided for in group C23F1/00 or C23F3/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は薄膜の形成方法に係り、特に単原子・分子層な
いしは数原子・分子層レベルの超薄膜形成方法に関する
ものである。
いしは数原子・分子層レベルの超薄膜形成方法に関する
ものである。
半導体の微細化、高集積化の進展に伴ないプロセスの低
温化の要求が高まっている。これを可能ならしめる手法
として、薄膜形成に関しては、光ＣＶＤ法やプラズマＣ
ＶＤ法が有望視されている。
温化の要求が高まっている。これを可能ならしめる手法
として、薄膜形成に関しては、光ＣＶＤ法やプラズマＣ
ＶＤ法が有望視されている。
後者の方式に於ては、基板をプラズマ中に設置する為、
基板および基板上に生成する膜が荷電粒子やプラズマか
らの熱輻射の影響を受けやすく、これらを除去する工夫
がなされている。たとえば。
基板および基板上に生成する膜が荷電粒子やプラズマか
らの熱輻射の影響を受けやすく、これらを除去する工夫
がなされている。たとえば。
特開昭５４−１２３５９９号公報では、マイクロ波放電
でキ電した窒素プラズマのうち比較的長寿命を有する活
性種を放電部から離れた位置に移動させ、別に導入した
モノシランと反応させることにより。
でキ電した窒素プラズマのうち比較的長寿命を有する活
性種を放電部から離れた位置に移動させ、別に導入した
モノシランと反応させることにより。
シリコン窒化膜を形成している。前記公開公報では明記
されてはいないが、上記公知例の窒化膜形成に関与する
長寿命活性種は、６．１７θＶの励起エネルギー、２．
１秒の励起寿命を有する準安定励起窒素分子Ｎ−（Ａｍ
Σ、。）であると推測される。
されてはいないが、上記公知例の窒化膜形成に関与する
長寿命活性種は、６．１７θＶの励起エネルギー、２．
１秒の励起寿命を有する準安定励起窒素分子Ｎ−（Ａｍ
Σ、。）であると推測される。
いっぽう、前記発明の利用分野の項目でのべた単原子・
分子層ないしは数原子・分子層レベルの超薄膜形成方法
として注目されているものに原子層エピタキシャル法又
は分子量エピタキシャル法がある。詳細な内容は、応用
物理、第５３巻、第６号、５１６ページ（１９８４）や
日経エレクトロニクス 匂、１９８４年９月１０日号、１２０ページに記載され
ている。この方法では、薄膜形成の為の原料ガス（たと
えばＧａＡｓ薄膜を成長させる場合は、トリメチルガリ
ウムなどのガリウムを含む有機金属化合物のガスとフル
シンなどのヒ素を含むガス）を交互に反応室に導き、一
層ずつ表面に付着させる。この状態で基板を加熱すると
共に光照射を行なうことにより１分子層ずつ結晶成長で
きる。そのため、結晶成長の速度は遅いという短所はあ
るものの結晶欠陥が極めて少ない膜成長ができるとされ
ている。
分子層ないしは数原子・分子層レベルの超薄膜形成方法
として注目されているものに原子層エピタキシャル法又
は分子量エピタキシャル法がある。詳細な内容は、応用
物理、第５３巻、第６号、５１６ページ（１９８４）や
日経エレクトロニクス 匂、１９８４年９月１０日号、１２０ページに記載され
ている。この方法では、薄膜形成の為の原料ガス（たと
えばＧａＡｓ薄膜を成長させる場合は、トリメチルガリ
ウムなどのガリウムを含む有機金属化合物のガスとフル
シンなどのヒ素を含むガス）を交互に反応室に導き、一
層ずつ表面に付着させる。この状態で基板を加熱すると
共に光照射を行なうことにより１分子層ずつ結晶成長で
きる。そのため、結晶成長の速度は遅いという短所はあ
るものの結晶欠陥が極めて少ない膜成長ができるとされ
ている。
したがって本発明の目的は、前述のような原子層・分子
層レベルで膜厚が制御され、かつ低温形成可能な薄膜形
成方法を提供することにある。
層レベルで膜厚が制御され、かつ低温形成可能な薄膜形
成方法を提供することにある。
（発明の概要〕
上記の目的を達成するために１本発明では、比較的長寿
命を有する準安定励起分子を膜形成の過程で利用するこ
とを特徴としている。
命を有する準安定励起分子を膜形成の過程で利用するこ
とを特徴としている。
つまり本発明では、基板を有する反応室を排気する工程
、上記反応室に原料ガスを導入し基板に吸着させる工程
、上記反応室に導入したガスを排気する工程、上記反応
室から離れた部位で発生した準安定励起分子を前記反応
室に導入し基板上に薄膜を形成する工程を含んでなり、
上記基板上に超薄膜を低温で形成するようにしたことを
特徴としている。
、上記反応室に原料ガスを導入し基板に吸着させる工程
、上記反応室に導入したガスを排気する工程、上記反応
室から離れた部位で発生した準安定励起分子を前記反応
室に導入し基板上に薄膜を形成する工程を含んでなり、
上記基板上に超薄膜を低温で形成するようにしたことを
特徴としている。
以下１本発明の一実施例を第１図に示す０本実施例は、
準安定励起分子発生の為のガス源１の他１種類の原料ガ
ス源８を具備してなり、薄膜形成を行う隔月いる装置で
ある。たとえば、準安定励起分子発生用ガスとして窒素
をガス源１に、モノシランガスをガス源８に保持して基
板６上にシリコン窒化膜を形成する際に適用することが
できる。
準安定励起分子発生の為のガス源１の他１種類の原料ガ
ス源８を具備してなり、薄膜形成を行う隔月いる装置で
ある。たとえば、準安定励起分子発生用ガスとして窒素
をガス源１に、モノシランガスをガス源８に保持して基
板６上にシリコン窒化膜を形成する際に適用することが
できる。
まず最初に、排気装置１２により反応室７内及び系全体
を真空排気する。つぎに、モノシランガスを同ガス源８
からリークさせ、弁９．管１０を通して反応室７に導く
０反応室７に導かれたモノシランガスの一部は、基板６
の表面に付着する。つぎに反応室７内に残留するモノシ
ランガスを弁１３、管１１を通して排気装置１２により
排気する。いっぽう、ガス源１からリークした窒素ガス
は弁２、管３を経たのち、準安定励起分子発生部４で準
安定励起分子Ｎ、” （Ａ”Σ、。）に変換される。
を真空排気する。つぎに、モノシランガスを同ガス源８
からリークさせ、弁９．管１０を通して反応室７に導く
０反応室７に導かれたモノシランガスの一部は、基板６
の表面に付着する。つぎに反応室７内に残留するモノシ
ランガスを弁１３、管１１を通して排気装置１２により
排気する。いっぽう、ガス源１からリークした窒素ガス
は弁２、管３を経たのち、準安定励起分子発生部４で準
安定励起分子Ｎ、” （Ａ”Σ、。）に変換される。
準安定励起窒素分子の発生手段としては、マイクロ波放
電や二電極間放電が有効である６前記のモノシランガス
を反応室７に導入及び反応室７から排気する工程が進行
中は弁１４は閉じられ、発生部４で発生したＮ％ （
Ａ３Σ、。）分子は、バイパス管１５及び弁１６．管１
１を経て排気装置１２により排気されている０反応室７
内の残留モノシランガスの排気が完了した後、弁１３，
１４を開に、弁１６を閉にして発生部４で発生したＮ％
（ＡｉΣ、。）分子を反応室７に導入する。前記の
準安定励起窒素分子は、２．１秒の励起寿命を有してい
ることから、反応室７に導入された時点に於ても励起状
態に留まっている。その結果、反応室７内に導かれた準
安定励起窒素分子のうち一部は基板６と衝突し、その際
、前記の工程で基板６表面に付着したモノシランガスと
反応し、基板６表面に窒化膜が形成される。前記のごと
く。
電や二電極間放電が有効である６前記のモノシランガス
を反応室７に導入及び反応室７から排気する工程が進行
中は弁１４は閉じられ、発生部４で発生したＮ％ （
Ａ３Σ、。）分子は、バイパス管１５及び弁１６．管１
１を経て排気装置１２により排気されている０反応室７
内の残留モノシランガスの排気が完了した後、弁１３，
１４を開に、弁１６を閉にして発生部４で発生したＮ％
（ＡｉΣ、。）分子を反応室７に導入する。前記の
準安定励起窒素分子は、２．１秒の励起寿命を有してい
ることから、反応室７に導入された時点に於ても励起状
態に留まっている。その結果、反応室７内に導かれた準
安定励起窒素分子のうち一部は基板６と衝突し、その際
、前記の工程で基板６表面に付着したモノシランガスと
反応し、基板６表面に窒化膜が形成される。前記のごと
く。
反応室７の排気工程、モノシランガスの反応室７への導
入による同ガスの基板６表面への付着の工程１反応室７
に残留するモノシランガスの排気の工程、準安定励起窒
素分子の反応室７への導入の工程からなる１サイクルの
プロセスを経ることにより、単分子・単原子層程度に制
・御された超薄膜の低温形成が可能である。所望の膜厚
を得る為には、前記のサイクルプロセスを繰り返せば良
い。
入による同ガスの基板６表面への付着の工程１反応室７
に残留するモノシランガスの排気の工程、準安定励起窒
素分子の反応室７への導入の工程からなる１サイクルの
プロセスを経ることにより、単分子・単原子層程度に制
・御された超薄膜の低温形成が可能である。所望の膜厚
を得る為には、前記のサイクルプロセスを繰り返せば良
い。
第２図は、本発明の第２の実施例であり、薄膜を形成す
る為の原料ガスが複数種ある場合に適用する装置を示し
ている（図には２種類ある状況を示している）、たとえ
ば１本実施例はＧａＡｓのような２元系薄膜を成長させ
るのに有効である。
る為の原料ガスが複数種ある場合に適用する装置を示し
ている（図には２種類ある状況を示している）、たとえ
ば１本実施例はＧａＡｓのような２元系薄膜を成長させ
るのに有効である。
たとえば、ＧａＡｓ結晶成長を行う場合、［料ガス源８
にはアルシン（ＡｓＨ，）、 同１７にはトリメチル
ガリウム（Ｇ ａ （ＣＨｓ） ｓ）を貯蔵して゛ お
くとよい、前記のプロセスと同様１反応室７を含む系全
体を真空排気したのち、ガス源１７よりトリメチルガリ
ウムを反応室７内にリークさせ。
にはアルシン（ＡｓＨ，）、 同１７にはトリメチル
ガリウム（Ｇ ａ （ＣＨｓ） ｓ）を貯蔵して゛ お
くとよい、前記のプロセスと同様１反応室７を含む系全
体を真空排気したのち、ガス源１７よりトリメチルガリ
ウムを反応室７内にリークさせ。
基板６の表面に該蒸気を付着させる。つづいて残留する
トリメチルガリウム蒸気を排気装置！Ｅ１２により排気
する０次にガス源８よりアルシンをリークさせ、同様に
基板６の表面に付着させる。つづいて、反応室７に残留
するアルシンを排気する。
トリメチルガリウム蒸気を排気装置！Ｅ１２により排気
する０次にガス源８よりアルシンをリークさせ、同様に
基板６の表面に付着させる。つづいて、反応室７に残留
するアルシンを排気する。
次に、第１図の実施例でのべたと同様に発生部４で発生
した窒素もしくは希ガスの準安定励起分子を弁１４、管
５を通して反応室７に導く０反応室７に入った準安定励
起分子の一部は、基板６に衝突し、その際、前記の工程
で基板６表面に付着したトリメチルアルミニウムやアル
シンと反応し。
した窒素もしくは希ガスの準安定励起分子を弁１４、管
５を通して反応室７に導く０反応室７に入った準安定励
起分子の一部は、基板６に衝突し、その際、前記の工程
で基板６表面に付着したトリメチルアルミニウムやアル
シンと反応し。
基板６表面に単分子・原子層程度に制御されたＧ ａ
Ａ ｔａの超薄膜ができる。所望の膜厚の結晶を得るに
は、上にのべたプロセスを繰り返せばよい。
Ａ ｔａの超薄膜ができる。所望の膜厚の結晶を得るに
は、上にのべたプロセスを繰り返せばよい。
第２図の実施例では２元系結晶の成長についてのべたが
、本発明を三元系結晶の成長に適用する場合には、更に
別の原料ガス源を導入すればよい。
、本発明を三元系結晶の成長に適用する場合には、更に
別の原料ガス源を導入すればよい。
たとえば、ＧａＡＪＩＡｇ結晶成長゛に本発明を適用す
る場合、原料ガス源１７にはトリメチルガリウム（Ｇ
ａ （ＣＨｓ ）ｓ ）を、ガス源８にはアルシン（Ａ
ｓＨ，） を、更に新規に設ける別のガス源（図には
示されていない、）にはトリメチルアルミニウム（Ａ
Ｑ （ＧＨ３）ａ）を貯蔵すればよい、結晶成長を進め
るプロセスは、前述したごとく、真空排気した反応室７
に各原料ガス源８，１７のガスを導入し、該反応室７に
配置された基板６表面に付着させる工程と、該導入ガス
のうち反応室７に残留する原料ガスを排気する工程とを
逐−繰り返したのち、準安定励起分子を反応室７に導き
。
る場合、原料ガス源１７にはトリメチルガリウム（Ｇ
ａ （ＣＨｓ ）ｓ ）を、ガス源８にはアルシン（Ａ
ｓＨ，） を、更に新規に設ける別のガス源（図には
示されていない、）にはトリメチルアルミニウム（Ａ
Ｑ （ＧＨ３）ａ）を貯蔵すればよい、結晶成長を進め
るプロセスは、前述したごとく、真空排気した反応室７
に各原料ガス源８，１７のガスを導入し、該反応室７に
配置された基板６表面に付着させる工程と、該導入ガス
のうち反応室７に残留する原料ガスを排気する工程とを
逐−繰り返したのち、準安定励起分子を反応室７に導き
。
基板６表面に付着した前記原料ガスと反応させる工程と
からなっている。結晶成長の過程で不純物をドーピング
する場合には、更に別の原料ガス源を設け、上にのべた
ごとく、一連のプロセスの工程の中に、ドーピングガス
を反応室７に導き基板６表面に付着させる工程と該ドー
ピングガスの残留分を排気する工程とを組み込めばよい
。
からなっている。結晶成長の過程で不純物をドーピング
する場合には、更に別の原料ガス源を設け、上にのべた
ごとく、一連のプロセスの工程の中に、ドーピングガス
を反応室７に導き基板６表面に付着させる工程と該ドー
ピングガスの残留分を排気する工程とを組み込めばよい
。
第３図は１本発明の第３の実施例であり１反応室７内に
設置した基板６表面に付着した原料ガスと準安定励起分
子との反応を進行せしめるのと同時に、基板６表面で光
誘起反応を進行せしめる為の光照射機構をもたせたもの
であり、相乗効果により膜形成反応の速度を早めるのに
適している。
設置した基板６表面に付着した原料ガスと準安定励起分
子との反応を進行せしめるのと同時に、基板６表面で光
誘起反応を進行せしめる為の光照射機構をもたせたもの
であり、相乗効果により膜形成反応の速度を早めるのに
適している。
１８は光源（図には示されていない）から放射される光
束、１９は反応室７内に光を導く為の窓である０本実施
例で用いる光源としては、原料ガスの電子励起や振動励
起更には基板励起に関与する光を放射するものが有効で
ある。基板６に光束で発生した準安定励起分子を反応室
７に導くときとマツチングさせるのが良いが、合わせな
くてもよい、つまり、光照射については、反応室７の排
気の工程、反応室７への原料ガスの導入の工程、反応室
７に残留する該原料ガスの排気の工程、準安定励起分子
の反応室７への導入の工程を通じて継続してもよい、第
３図の実施例に於ても、所望の膜厚を得たい場合は、前
記のサイクルプロセスを所望の回数だけ繰り返せばよい
。
束、１９は反応室７内に光を導く為の窓である０本実施
例で用いる光源としては、原料ガスの電子励起や振動励
起更には基板励起に関与する光を放射するものが有効で
ある。基板６に光束で発生した準安定励起分子を反応室
７に導くときとマツチングさせるのが良いが、合わせな
くてもよい、つまり、光照射については、反応室７の排
気の工程、反応室７への原料ガスの導入の工程、反応室
７に残留する該原料ガスの排気の工程、準安定励起分子
の反応室７への導入の工程を通じて継続してもよい、第
３図の実施例に於ても、所望の膜厚を得たい場合は、前
記のサイクルプロセスを所望の回数だけ繰り返せばよい
。
第４図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の第４の実施例であり、
準安定励起分子を反応室７に導入する際。
準安定励起分子を反応室７に導入する際。
該準安定励起分子が基板６表面に一様に衝突する様にし
た装置の部分構成図である。同図（Ａ）は正面図、同図
（Ｂ）はガス導入系の上面図である。
た装置の部分構成図である。同図（Ａ）は正面図、同図
（Ｂ）はガス導入系の上面図である。
第１図に示した準安定励起分子発生部４で生じた準安定
励起分子は管５を経て第４図の管２０１分岐管２１．２
２を経たのち環状管２３に設けられた４箇所の穴２４，
２５，２６．２７から反応室７に導入される。準安定励
起分子を反応室７に導入する穴２４及び２５は分岐管２
１と環状管２３との接続部２８．又穴２６及び２７は分
岐管２２と環状管２３との接続部２゛９からそれぞれ等
距離にあり、かつ、それぞれの穴２４〜２７は環状管２
３を四等分する対称位置に設けられている。その為、反
応室７内に導入された準安定励起分子は。
励起分子は管５を経て第４図の管２０１分岐管２１．２
２を経たのち環状管２３に設けられた４箇所の穴２４，
２５，２６．２７から反応室７に導入される。準安定励
起分子を反応室７に導入する穴２４及び２５は分岐管２
１と環状管２３との接続部２８．又穴２６及び２７は分
岐管２２と環状管２３との接続部２゛９からそれぞれ等
距離にあり、かつ、それぞれの穴２４〜２７は環状管２
３を四等分する対称位置に設けられている。その為、反
応室７内に導入された準安定励起分子は。
基板６表面上にほぼ一様に拡散していく、なお第３図に
示したように、基板６表面に光を照射する工程をもたせ
る系に本実施例を適用する場合は第４図（Ａ）に示すよ
うに、基板６に対して真上のＡ方向から光を照射するこ
とができる。基板６表面に光照射を行わない場合は、環
状管２３の径を基板６の径より小さくしてもよい、その
場合、環状管２３に設けられた穴２４〜２７については
、基板６表面とさらに対向する位置に変更することが望
ましい。
示したように、基板６表面に光を照射する工程をもたせ
る系に本実施例を適用する場合は第４図（Ａ）に示すよ
うに、基板６に対して真上のＡ方向から光を照射するこ
とができる。基板６表面に光照射を行わない場合は、環
状管２３の径を基板６の径より小さくしてもよい、その
場合、環状管２３に設けられた穴２４〜２７については
、基板６表面とさらに対向する位置に変更することが望
ましい。
第５図は本発明の第５の実施例であり、複数の基板３０
〜３３上に並列に超薄膜を形成する除用いる装置の部分
構成図である０本実施例に於ては、準安定励起分子は管
３４から４方向分岐３５゜３６．３７，３８に分岐し、
つづいて分岐３５は分岐３９及び４０に１分岐３６は分
岐４１及び４２に、分岐３７は分岐４３及び４４に、分
岐３８は分岐４５及び４６に分岐したのち環状管４７．
４８．４９．５０に各々４箇所設けられた穴５１〜５４
．５５〜５８．５９〜６２及び６３〜６６から反応室７
に流入し、前記の手順で基板３０〜３３表面に付着した
原料ガスと反応して各基板３０〜３３上に薄膜を形成さ
せる。
〜３３上に並列に超薄膜を形成する除用いる装置の部分
構成図である０本実施例に於ては、準安定励起分子は管
３４から４方向分岐３５゜３６．３７，３８に分岐し、
つづいて分岐３５は分岐３９及び４０に１分岐３６は分
岐４１及び４２に、分岐３７は分岐４３及び４４に、分
岐３８は分岐４５及び４６に分岐したのち環状管４７．
４８．４９．５０に各々４箇所設けられた穴５１〜５４
．５５〜５８．５９〜６２及び６３〜６６から反応室７
に流入し、前記の手順で基板３０〜３３表面に付着した
原料ガスと反応して各基板３０〜３３上に薄膜を形成さ
せる。
なお、第１図から第５図の実施例では、基板は固定され
た状態が示されているが、基板台に回転機構を設けるこ
とも可能である。そうすることにより、準安定励起分子
は、基板面に付着した原料ガスと一様に反応を起こすと
いう長所が得られる。
た状態が示されているが、基板台に回転機構を設けるこ
とも可能である。そうすることにより、準安定励起分子
は、基板面に付着した原料ガスと一様に反応を起こすと
いう長所が得られる。
また、半導体の膜形成で常用されている基板加熱の機構
を取り入れることは有効であることはいうまでもなく、
第１図〜第５図のすべての実施例において適用できる。
を取り入れることは有効であることはいうまでもなく、
第１図〜第５図のすべての実施例において適用できる。
この場合、原料ガスの熱分解反応も並行して進むことに
なる。しかしながら。
なる。しかしながら。
本発明に於ては、原料ガスを熱分解することが主目的で
はないため、公知の技術であるＮ０ＣＶＤ法（有機金属
を熱分解して化合物半導体結晶を生長させる方法）のよ
うに高温加熱する必要はない。
はないため、公知の技術であるＮ０ＣＶＤ法（有機金属
を熱分解して化合物半導体結晶を生長させる方法）のよ
うに高温加熱する必要はない。
たとえば、アルシン（ＡｓＨ，） とトリメチルガリ
ウム（Ｇ ａ （ＣＨａ） ａ）を原料ガスとしてＧａ
Ａｔ５の結晶成を行う場合、ＭＯＣＶＤ法では通常６０
０゜〜７００℃に加熱するが、本発明方法によれば４０
０〜５００℃の加熱で良好な薄膜結晶が得られる。
ウム（Ｇ ａ （ＣＨａ） ａ）を原料ガスとしてＧａ
Ａｔ５の結晶成を行う場合、ＭＯＣＶＤ法では通常６０
０゜〜７００℃に加熱するが、本発明方法によれば４０
０〜５００℃の加熱で良好な薄膜結晶が得られる。
第２図に示した複数の原料ガスを出発物質とし多元系の
薄膜成長を行うプロセスに於ては、各原料ガスを反応室
に導入する工程と該原料ガスの残留成分を排気する工程
とを、原料ガス成分毎独立に実施したのち準安定励起分
子を反応室に導く手順をのべたが、各原料ガスを所望の
割合で混合したものを反応室に導き、すべての原料ガス
成分を１回の操作で基板面に付着させたのち準安定励起
分子を反応室に導く手順であってもよい。
薄膜成長を行うプロセスに於ては、各原料ガスを反応室
に導入する工程と該原料ガスの残留成分を排気する工程
とを、原料ガス成分毎独立に実施したのち準安定励起分
子を反応室に導く手順をのべたが、各原料ガスを所望の
割合で混合したものを反応室に導き、すべての原料ガス
成分を１回の操作で基板面に付着させたのち準安定励起
分子を反応室に導く手順であってもよい。
また、前記の実施例では半導体の薄膜結晶成長について
のべたが１本発明は、たとえば各種モノマーを原材料と
する有機超薄膜の重合プロセスにも応用できる。
のべたが１本発明は、たとえば各種モノマーを原材料と
する有機超薄膜の重合プロセスにも応用できる。
以上述べた如く本発明によれば、基板面に付着した原料
ガスと準安定励起分子とが、該励起分子発生場所から離
れた地点で反応させることができるので、低温での超薄
膜の形成が可能である。
ガスと準安定励起分子とが、該励起分子発生場所から離
れた地点で反応させることができるので、低温での超薄
膜の形成が可能である。
第１図、第２図、第３図は本発明方法を実施するための
装置構成図、第４図（Ａ） 、 （１１） 、第５図
は本発明による反応室の部分構成図である。 １・・・準安定励起分子用ガス源、４・・・準安定励起
分子発生部、６．３０，３１，３２．３３・・・基板、
７・・・反応室、８．１７・・・原料ガス源、１２・・
・排気装置、１８・・・光束６ 第１図 第２１￥］ 茅３閏 第４躬 第５ 図
装置構成図、第４図（Ａ） 、 （１１） 、第５図
は本発明による反応室の部分構成図である。 １・・・準安定励起分子用ガス源、４・・・準安定励起
分子発生部、６．３０，３１，３２．３３・・・基板、
７・・・反応室、８．１７・・・原料ガス源、１２・・
・排気装置、１８・・・光束６ 第１図 第２１￥］ 茅３閏 第４躬 第５ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板を有する反応室を排気する工程、上記反応室に
原料ガスを導入して上記基板表面に上記ガスを吸着させ
る工程、上記反応室に導入した残留原料ガスを排気する
工程、上記反応室から離れた部位で発生した準安定励起
分子を上記反応室に導入して上記基板上に薄膜を形成さ
せる工程を含んでなることを特徴とする薄膜形成方法。 ２、上記の反応室を排気する工程から準安定励起分子を
反応室に導入し薄膜を形成する工程までを１サイクルと
するプロセスを繰り返すことにより所望の厚さの薄膜を
形成することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
薄膜形成方法。 ３、上記原料ガスを複数種類用いて多元系薄膜を形成す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄膜形
成方法。 ４、上記準安定励起分子として、窒素あるいは希ガスを
用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄
膜形成方法。 ５、上記基板面に光エネルギーを照射する工程を備えた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄膜形成
方法。 ６、上記基板を加熱する工程を備えたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の薄膜形成方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27291384A JPH0652717B2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 薄膜形成方法 |
| US06/809,202 US4643799A (en) | 1984-12-26 | 1985-12-16 | Method of dry etching |
| EP85309195A EP0186419A3 (en) | 1984-12-26 | 1985-12-17 | Method of dry etching or film formation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27291384A JPH0652717B2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 薄膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61152009A true JPS61152009A (ja) | 1986-07-10 |
| JPH0652717B2 JPH0652717B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=17520496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27291384A Expired - Lifetime JPH0652717B2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 薄膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652717B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608229A (en) * | 1994-09-16 | 1997-03-04 | Fujitsu Limited | Quantum box semiconductor device |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP27291384A patent/JPH0652717B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608229A (en) * | 1994-09-16 | 1997-03-04 | Fujitsu Limited | Quantum box semiconductor device |
| US5817538A (en) * | 1994-09-16 | 1998-10-06 | Fujitsu Limited | Method of making quantum box semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0652717B2 (ja) | 1994-07-06 |
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