KR20030044396A - 에피택셜 박막의 형성 방법 - Google Patents

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KR20030044396A
KR20030044396A KR1020010075120A KR20010075120A KR20030044396A KR 20030044396 A KR20030044396 A KR 20030044396A KR 1020010075120 A KR1020010075120 A KR 1020010075120A KR 20010075120 A KR20010075120 A KR 20010075120A KR 20030044396 A KR20030044396 A KR 20030044396A
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Abstract

본 발명은 선택적 에피택셜 성장시 에피택셜박막의 측면성장을 억제시키도록 한 에피택셜박막의 형성 방법에 관한 것으로, 이를 위한 본 발명은 실리콘기판을 반응기로 장입시키는 단계, 및 상기 반응기내에 반응기체와 실리콘(또는 게르마늄)이 함유된 원료기체를 유입시켜 상기 실리콘기판상에 실리콘(또는 실리콘게르마늄)박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키되, 상기 반응기내에 5족 원소가 함유된 불순물기체를 첨가시키는 단계를 포함한다.

Description

에피택셜 박막의 형성 방법{METHOD FOR FORMING EPITAXIL LAYER}
본 발명은 반도체 박막에 관한 것으로, 특히 선택적 에피택셜성장법에 의한 에피택셜박막의 형성 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 선택적 에피택셜 성장법(Selective Epitaxial Growth; 이하 'SEG'라 약칭함)이란 국부적으로 산화막 또는 질화막으로 덮여있는 실리콘기판에서 실리콘표면이 노출된 부분에만 실리콘(Si) 또는 실리콘게르마늄(Si1-xGex) 등의 에피택셜박막(Epi-layer)을 성장시키고 산화막 또는 질화막 표면에는 전혀 성장이 되지 않도록 하는 기술이다.
그리고, SEG은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD) 또는 분자선증착법(Molecular Beam Epitaxy; MBE) 등의 증착기술을 사용하여 시행하나, 공정 안정성 및 양산성 등의 장점으로 인해 화학기상증착법이 보다 더 널리 사용되고 있다. 최근에는 500℃∼900℃의 온도에서 선택적 에피택셜 성장을 가능하게 해주는 초고진공 화학기상증착법(UHV CVD)에 대한 관심이 고조되고 있다.
도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 따른 SEG에 의한 에피택셜 박막의 형성 방법을 도시한 공정 단면도이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 실리콘기판(10) 상에 실리콘산화막(SiO2)(11)을 형성하고 실리콘산화막(11)을 선택적으로 식각하여, 활성영역 부분의 실리콘 기판(10)을 노출시킨다. 여기서, 실리콘산화막(11)외에 실리콘질화막을 이용할 수 있다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 노출된 실리콘기판(10)상에 SEG에 의해 에피택셜박막(12)을 성장시키는데, 이 때 에피택셜박막(12)이 50㎚ 이하의 얇은 두께로 성장된 경우, 에피택셜박막(12)의 측면은 (111) 또는 (311) 등의 패싯(facet)이 형성되며, 성장된 에피택셜박막(12)의 폭은 활성영역의 폭과 비슷한 정도이다.
도 1c에 도시된 바와 같이, 에피택셜박막(12)을 100㎚ 이상으로 두껍게 성장시키면, 측면성장이 많이 일어나면서 실리콘산화막(11)쪽으로 에피택셜박막(12)이 올라가게 된다. 이 때, 에피택셜박막(12)이 활성영역을 벗어난 길이 XLO는 에피택셜박막의 두께 tepi가 증가할수록 증가하며, tepi이외에도 여러 공정변수에 의존한다.
그러나, XLO가 증가하면 이웃해 있는 활성영역에서 성장한 에피택셜박막과 연결될 가능성이 있고, 이럴 경우 전기적으로 단락이 일어나 반도체 소자가 정상적으로 동작할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 SEG에 의한 에피택셜박막의 성장시 에피택셜박막의 측면 성장은 반도체 제조 공정에 응용가능한 에피택셜박막의 최대 두께 tepi를 제한하게 되어 결과적으로 SEG의 실제적인 응용 가능성을 크게 제약하는 요인으로 작용한다. 특히, 현재 반도체소자 제조 공정 중에서 100㎚ 이상의 에피택셜박막 두께를 요구하는 셀 플러그(Cell plug) 형성공정에의 응용 가능성을 크게 제한한다고 볼 수 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 선택적 에피택셜 성장시 에피택셜박막의 측면성장을 억제하는데 적합한 에피택셜박막의 형성방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 따른 선택적 에피택셜 성장에 의한 박막의 형성 방법을 도시한 공정 단면도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 에피박막을 성장하기 위한 실리콘기판을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에피박막의 선택적 에피택셜 성장법을 도시한 공정 흐름도,
도 5는 도 4에 따른 혼합성장법을 설명하기 위한 타이밍도,
도 6은 도 4에 따른 분리성장법을 설명하기 위한 타이밍도,
도 7은 초고진공 화학기상증착법과 분리성장법(원료기체와 포스핀, 반응기체)을 이용하여 성장시킨 실리콘에피택셜박막의 단면 주사전자현미경 사진,
도 8은 초고진공 화학기상증착법과 혼합성장법을 이용하여 성장시킨 실리콘에피택셜박막의 단면 주사전자현미경 사진,
도 9는 초고진공 화학기상증착법과 분리성장법(원료기체, 포스핀, 반응기체)을 이용하여 성장시킨 실리콘에피택셜박막의 단면 주사전자현미경 사진,
도 10은 초고진공 화학기상증착시 포스핀을 첨가하지 않고 2단계 분리성장법만으로 성장시킨 실리콘에피택셜박막의 단면 주사전자현미경 사진,
도 11은 초고진공 화학기상증착시 포스핀을 첨가하지 않고 3단계 분리성장법만으로 성장시킨 실리콘에피택셜박막의 단면 주사전자현미경 사진,
도 12는 실리콘기판위에 성장된 게르마늄에피택셜박막의 결정면간 에너지 차이값의 변화를 보인 그래프.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에피택셜박막의 형성 방법은 실리콘기판을 반응기로 장입시키는 단계, 및 상기 반응기내에 반응기체와 실리콘이 함유된 원료기체를 유입시켜 상기 실리콘기판상에 실리콘 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키되, 상기 반응기내에 5족 원소가 함유된 불순물기체를 첨가시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 에피택셜박막의 형성 방법은 실리콘기판을 반응기로 장입시키는 단계, 및 상기 반응기내에 반응기체와 실리콘이 함유된 원료기체 및 게르마늄이 함유된 원료기체를 유입시켜 상기 실리콘기판상에 실리콘게르마늄 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키되, 상기 반응기내에 5족 원소가 함유된 불순물기체를 첨가시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 실리콘이 함유된 원료기체는 실란(SiH4), 디실란(Si2H6), 트리실란(Si3H8), 모노클로로실란(SiH3Cl), 디클로로실란(Si2H2Cl2) 및 트리클로로실란(SiHCl3)으로 이루어진 그룹중에서 선택되는 적어도 하나, 또는 이들의 혼합기체를 포함하고, 상기 게르마늄이 함유된 원료기체는 저메인(GeH4), 디저메인(Ge2H4) 모노클로로저메인(GeH3Cl), 디클로로저메인(Ge2H2Cl2) 및 트리클로로저메인(Ge3HCl3) 중에서 선택되는 하나를 포함함을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 불순물기체는 5족 원소가 함유된 기체화합물(PH3, AsH3) 및 5족 원소의 고체(P, As)를 기화시킨 기체 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3은 SEG에 의해 에피택셜박막을 형성하기 위한 실리콘기판을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 소자를 형성하기 위한 소정의 공정이 진행되어 국부적으로 실리콘기판(20) 표면이 노출된 부분과 산화막 또는 질화막 등으로 덮여 있는 부분(21)으로 구분된다.
여기서, 실리콘기판(20) 표면이 노출된 부분은 SEG을 이용하여 실리콘 또는 실리콘 게르마늄의 에피택셜박막을 성장시킬 장소이며, 산화막 또는 질화막 등으로 채워진 부분(21)에는 SEG 공정 진행중에 일체의 막 또는 핵이 형성되지 않아야 한다.
그리고, 실리콘기판 표면과 산화막 또는 질화막으로 채워진 부분의 높이는 거의 비슷하며, x,y축 양방향으로 제한이 없어야 한다.
또는, 도 3에 도시된 바와 같이, 소정의 측벽이 x,y방향 중 한 방향으로 제한을 가하는 구조의 실리콘 기판에서 에피택셜박막의 성장이 진행된다.
한편, SEG을 가능하게 하는 박막 형성 기술은 여러 종류가 있는데, 대표적인 기술들은 상압 화학기상증착법(CVD), 저압화학기상증착법(LPCVD), 초고진공 화학기상증착법(UHV CVD), 기체원료 분자선증착법(Gas Source MBE; GS-MBE) 등이 있다.
각 증착법에서 사용하는 원료기체의 종류와 사용량, 증착온도, 증착압력 등의 공정변수가 서로 다르다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선택적 에피택셜 성장법에 의한 에피박막의 형성 방법을 도시한 공정 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 에피 박막이 성장될 실리콘기판을 반응기에 장입시킨 후(100), 실리콘기판을 소정 온도로 가열하고(101), 반응기내에 실리콘 또는 게르마늄이 함유된 원료기체, 반응기체 및 5족 원소가 함유된 불순물을유입시켜(102), 실리콘기판상에 5족 원소가 첨가된 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시킨다(103).
여기서, 실리콘이 함유된 원료기체는 실란(SiH4), 디실란(Si2H6), 트리실란(Si3H8), 모노클로로실란(SiH3Cl), 디클로로실란(Si2H2Cl2) 및 트리클로로실란(SiHCl3)으로 이루어진 그룹중에서 선택되는 적어도 하나, 또는 이들의 혼합기체를 이용하고, 게르마늄이 함유된 원료기체는 저메인(GeH4), 디저메인(Ge2H4) 모노클로로저메인(GeH3Cl), 디클로로저메인(Ge2H2Cl2) 및 트리클로로저메인(Ge3HCl3) 중에서 선택되는 하나를 이용한다.
그리고, 반응기체로는 염소(Cl2), 수소(H2) 및 염산(HCl) 중에서 선택되는 적어도 하나를 이용하고, 5족 원소가 함유된 불순물은 PH3, AsH3와 같은 기체화합물, P, As와 같은 고체원료를 사용한다.
한편, 실리콘기판이 반응기에 장입된 직후 에피택셜 성장이 개시되기 전에 소정의 인시튜 기판 세정(in-situ substrte cleaning)을 실시할 수 있다.
도 4를 참조하여 다양한 실시예에 따른 에피박막의 형성 방법을 설명하기로 한다.
제1예로 에피택셜박막의 초고진공 화학기상증착법은, 실리콘기판을 500℃∼900℃로 가열하고 반응기의 압력을 1torr이하로 유지한 상태에서, 실란(SiH4), 디실란(Si2H6), 트리실란(Si3H8) 중에서 적어도 하나를 이용하여 실리콘에피택셜박막을 형성하고, 만약 실리콘게르마늄 에피택셜 박막을 성장하기 위해서는 저메인(GeH4), 디저메인(Ge2H4) 모노클로로저메인(GeH3Cl), 디클로로저메인(Ge2H2Cl2) 및 트리클로로저메인(Ge3HCl3) 중에서 선택되는 적어도 하나의 원료기체, 염소(Cl2), 수소(H2)를 포함하는 반응기체, 포스핀(PH3), 아신(AsH3) 등의 불순물기체를 반응기내에 유입시켜 기판상에 실리콘 및 실리콘게르마늄 에피택셜박막을 성장시킨다.
제2예로 에피택셜박막의 저압화학기상증착법은, 실리콘기판을 800℃∼1100℃로 가열하고 반응기의 압력을 1∼200torr로 유지한 상태에서, 모노클로로실란, 디클로로실란, 트리클로로실란, 저메인, 염산, 수소, 포스핀, 아신 등의 기체를 유입시켜 실리콘 및 실리콘게르마늄 에피택셜박막을 성장시킨다.
제3예로 에피택셜박막의 기체원료 분자선 증착법은, 실리콘기판을 400℃∼900℃로 가열하고, 반응기의 압력을 100mtorr 이하로 유지한 상태에서, 실란, 디실란, 저메인, 디저메인, 염산, 염소, 수소, 포스핀, 아신 등의 기체를 유입시켜 실리콘 및 실리콘게르마늄 에피택셜박막을 성장시킨다.
상술한 제1,2 및 제3예에서, 선택적 에피택셜 성장을 진행할 때는 디실란, 저메인 등 에피택셜박막을 형성하는 원자를 함유하고 있는 원료기체와, 염소 및 수소 등의 반응기체, 5족 원소가 함유된 불순물기체를 동시에 반응기에 유입하여 공정을 진행할 수도 있고(도 5 참조), 원료기체, 반응기체 및 5족 원소가 함유된 불순물기체를 분리하여 순차적으로 일정시간동안 유입시키는 주기를 여러차례 반복하여 에피택셜박막을 성장시킬 수도 있다(도 6 참조). 편의상 도 5의 방법을 '혼합성장법', 도 6의 방법을 '분리성장법'이라고 부르기로 한다.
분리성장법 이용시 각 기체의 유입순서 및 유입시간, 반복주기를 변경하여 에피택셜박막의 성장속도 및 두께, 선택성 등을 조절할 수 있다. 이 때 포스핀(PH3), 아신 등의 P, As를 포함하는 불순물기체 또는 고체원료 P, As 등을 디실란, 저메인 등 에피택셜박막을 형성하는 원자를 함유하는 원료기체와 함께 동일단계에 반응기로 주입할 수도 있고, 서로 분리하여 주입할 수도 있다.
도 5를 참조하여, 혼합성장법을 설명하면, 선택적 에피택셜 성장시 실리콘 및 게르마늄 원자를 포함하는 원료기체와 수소, 염소 또는 염산 등의 반응기체, 포스핀, 아신 등의 불순물 기체를 전체성장시간(t)동안 동시에 반응기로 유입하여 임의의 시간만큼 성장을 진행하므로써 임의의 두께를 갖는 에피택셜박막을 성장시킨다.
도 6을 참조하여, 분리성장법을 설명하면, 선택적 에피택셜 성장시 실리콘 및 게르마늄 원자를 포함하는 원료기체와 포스핀, 아신 등의 기체화합물 또는 P, As 등의 고체원료로부터 기화된 기체의 불순물, 수소, 염소 또는 염산 등의 반응기체를 서로 분리하여 순차적/주기적으로 반응기로 유입하여 임의의 시간만큼 성장을 진행하므로써 임의의 두께를 갖는 에피택셜박막을 성장시킨다.
도면에 도시되지 않았지만, 분리성장법의 다른 예로는 선택적 에피택셜 성장시 실리콘 및 게르마늄 원자를 포함하는 원료기체와 포스핀, 아신 등의 기체화합물또는 P, As 등의 고체원료로부터 기화된 기체를 동일단계에 함께 반응기로 주입하고, 수소, 염소 또는 염산 등의 반응기체를 분리하여 순차적/주기적으로 반응기로 유입하는 주기를 임의의 횟수만큼 반복하므로써 에피택셜박막을 성장시킨다.
전술한 바에 의하면, 원료기체와 반응기체만을 사용하여 혼합성장법 또는 분리성장법으로 선택적 에피택셜 성장을 진행할 경우 측면성장이 일어나는 현상을 피할 수 없는 반면, 에피택셜 성장시 포스핀 등의 5족 원소가 함유된 불순물을 함께 유입하여 인시튜 도핑을 시키면서 에피택셜박막을 성장시키면 도 7과 같이 측면성장이 거의 0에 가까운 모양을 얻을 수 있다.
도 7은 성장온도 800℃에서 디실란 10sccm과 포스핀 0.1sccm(1000ppm PH3/Ar x 100sccm)을 함께 11초간 유입시킨 후 곧바로 염소기체 2sccm을 7초간 유입시키는 주기를 60회 반복한 에피성장 실험에서 얻어진 결과이다.
도 8은 혼합성장법으로 750℃에서 디실란 10sccm과 포스핀 0.1sccm을 유입하여 7분간 성장시킨 결과이며, 도 7과 같이 측면성장이 억제됨을 알 수 있다.
이와 같이 포스핀 첨가에 의해 측면성장이 억제되는 현상은 포스핀의 유량이 많아질수록 더욱 현저하게 나타나며, 도 9와 같이 분리성장법 이용시 포스핀이 실리콘 및 게르마늄을 함유하는 원료기체와 동시에 유입되지 않아도 효과를 나타낸다.
도 9는 성장온도 800℃에서 디실란 10sccm을 11초간, 염소기체 2sccm을 7초간, 마지막으로 포스핀 0.2sccm을 11초간 유입시키는 주기를 20회 반복하여 얻은실험결과이다.
한편, 도 10은 포스핀을 첨가하지 않고 디실란 10sccm을 11초간, 염소기체를 7초간 유입시키는 주기를 20회 반복한 결과이며 도 11은 디실란 10sccm을 11초간, 염소기체 2sccm를 7초간, 수소 25sccm을 11초간 유입시키는 주기를 20회 반복한 결과이다.
도 10 및 도 11에서 볼 수 있듯이 염소기체와 수소기체는 측면성장을 억제하는 효과를 내지 못하고 있는 반면, 포스핀은 분리성장법 이용시 실리콘 및 게르마늄을 함유하는 원료기체와 동시에 유입되지 않아도 측면성장 억제 효과를 나타낸다.
전술한 바와 같이 포스핀 첨가에 의해 측면성장 억제효과가 나타나는 원인에 대해서는 포스핀이 분해되어 발생하는 P 원자가 다음과 같은 역할을 하기 때문이다.
첫째, 산화막 또는 질화막 표면의 결함자리(defect site)에 P원자가 우선적으로 결합하여 산화막 또는 질화막 표면에서의 폴리실리콘 또는 폴리실리콘 게르마늄의 핵생성 및 성장을 억제한다.
둘째, 활성영역의 실리콘 또는 실리콘게르마늄 성장표면에 P 원자가 고농도로 흡착하여 실리콘 또는 게르마늄 흡착원자의 표면확산을 억제, 에피택셜박막 측면에서의 패싯 성장 및 이를 통한 측면성장을 저해한다.
셋째, {100}, {110}, {111}, {311} 등 다양한 결정면간의 표면에너지 차이를 변화시켜 결과적으로 안정한 상태에서의 에피택셜박막의 모양을 바꾸어 놓는다.
이러한 P 원자의 역할은 초고진공 화학기상증착법에서만 나타나는 것이 아니라 기체원료 분자선 증착법 및 상압/저압 화학기상증착법에서도 정도의 차이는 있으나 유사한 양상으로 구현되며, PH3가 아니라 고체 형태의 P를 사용하여 MBE에서와 유사한 방법으로 기화시켜 사용해도 같은 결과가 얻어진다. 또한, 같은 5족 원소인 As도 유사한 효과를 보인다.
도 12는 In, Sb 등의 원소들을 고체원료로부터 기화시켜 계면활성제로서 첨가한 경우, 실리콘기판위에 성장된 게르마늄에피택셜박막의 결정면간 에너지 차이값의 변화를 나타내고 있다.
이와 같이 불순물 첨가에 의해 결정면간 에너지 차이값이 변화하면 안정상태에서 나타날 수 있는 결정면이 변하게 되며, 결과적으로 에피택셜박막의 패싯 발달 양상에 영향을 준다. 이는 In과 Sb의 경우이지만, P, As도 앞서 전술한 바와 같이 결정면 에너지에 영향을 주어 결과적으로 측면성장이 억제되는 현상이 나타난다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명은 에피택셜 성장시 5족 원소가 함유된 불순물을첨가하므로써 에피택셜박막의 측면성장을 억제하여 활성영역(소스/드레인)에 전기적 도선 연결을 위한 플러그를 형성할 때 폴리실리콘을 사용하는 플러그 공정을 에피택셜박막으로 대체하여 공정을 단순화할 수 있으며, 저항값도 폴리실리콘에 비해 낮으므로 반도체소자의 전기적 특성도 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 콘택식각 공정의 마진을 증대시켜 반도체소자의 소형화, 고집적화를 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 실리콘기판을 반응기로 장입시키는 단계; 및
    상기 반응기내에 반응기체와 실리콘원자가 함유된 원료기체를 유입시켜 상기 실리콘기판상에 실리콘 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키되, 상기 반응기내에 5족 원소가 함유된 불순물기체를 첨가시키는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜 박막의 형성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원료기체는 실란(SiH4), 디실란(Si2H6), 트리실란(Si3H8), 모노클로로실란(SiH3Cl), 디클로로실란(Si2H2Cl2) 및 트리클로로실란(SiHCl3)으로 이루어진 그룹중에서 선택되는 적어도 하나, 또는 이들의 혼합기체를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 불순물기체는 5족 원소가 함유된 기체화합물 및 5족 원소의 고체를 기화시킨 기체 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기체화합물은 PH3및 AsH3중에서 선택되는 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택적 에피택셜 성장시, 상기 원료기체, 상기 불순물기체를 전체 성장시간동안 동시에 상기 반응기로 유입하는 것을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택적 에피택셜 성장시, 상기 원료기체, 상기 불순물기체를 서로 분리하여 상기 반응기내로 순차적으로 유입시키는 단계를 주기적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘이 함유된 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키는 단계는,
    상기 피증착막을 500℃∼900℃로 가열하고 상기 반응기의 압력을 0.1torr∼1torr로 유지하는 초고진공 화학기상증착법으로 이루어짐을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘이 함유된 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키는 단계는,
    상기 피증착막을 800℃∼1100℃로 가열하고 상기 반응기의 압력을 1torr∼200torr로 유지하는 저압화학기상증착법으로 이루어짐을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘이 함유된 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키는 단계는,
    상기 피증착막을 400℃∼900℃로 가열하고, 상기 반응기의 압력을 1mtorr∼100mtorr로 유지하는 기체원료 분자선증착법으로 이루어짐을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  10. 실리콘기판을 반응기로 장입시키는 단계; 및
    상기 반응기내에 반응기체와 실리콘이 함유된 원료기체 및 게르마늄이 함유된 원료기체를 유입시켜 상기 실리콘기판상에 실리콘게르마늄 박막을 선택적으로 에피택셜 성장시키되, 상기 반응기내에 5족 원소가 함유된 불순물기체를 첨가시키는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 게르마늄이 함유된 원료기체는 저메인(GeH4), 디저메인(Ge2H4) 모노클로로저메인(GeH3Cl), 디클로로저메인(Ge2H2Cl2) 및 트리클로로저메인(Ge3HCl3) 중에서 선택되는 하나를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 불순물기체는 5족 원소가 함유된 기체화합물 및 5족 원소의 고체를 기화시킨 기체 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기체화합물은 PH3및 AsH3중에서 선택되는 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 에피택셜박막의 형성 방법.
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