KR20130008203A - 반도체 에피 박막 성장방법 및 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법 - Google Patents

반도체 에피 박막 성장방법 및 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 에피 박막 성장방법 및 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법에 관한 것으로,
본 발명의 일 측면은, 웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼를 반응챔버 내부에 배치하는 단계와, 상기 웨이퍼의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사하여, 상기 각 웨이퍼의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키는 단계를 포함하는 반도체 에피 박막 성장방법과, 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.

Description

반도체 에피 박막 성장방법 및 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법 {Method of Growing Semiconductor Thin Film and Manufacturing Method of Semiconductor Light Emitting Device Using the Same}
본 발명은 반도체 에피 박막 성장방법 및 이를 이용한 반도체 발광소자 제조방법에 관한 것이다.
질화물계 발광소자는 휴대폰 키패드, LCD 창뿐만 아니라 TV용 백라이트 유닛(BLU) 및 조명장치에 이르기까지 폭발적으로 수요가 증가되고 있다. 이러한 추세에 대응하기 위해 발광소자에 응용할 수 있는 질화물 또는 산화물 반도체(예를 들어, GaN, ZnO)를 에피 박막으로 성장하는데 사용되는 사파이어 웨이퍼를 4인치에서 6인치로 전환하는 등의 대구경 사파이어 웨이퍼의 도입이 연구되고 있다.
현재의 화학 기상 증착 기법은 4인치 사파이어 웨이퍼를 한번에 대략 10매 정도 성장시킬 수 있는 수준으로 생산이 진행되고 있다. 또한, 대구경 웨이퍼의 경우 질화물 반도체와 성장용 기판으로 사용되는 사파이어 기판과의 큰 열팽창계수의 차이로 발생하는 큰 열응력 및 박막 성장시 발생되는 격자상수의 차이에 따른 고유응력으로 인해 웨이퍼가 휘게 되는 현상(bowing effect)이나 크랙이 발생하는 등의 문제와 성능의 열화로 인한 한계가 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 배치 타입(Batch type) 화학 기상 장치가 적용되고 있으나, 이 또한 원료 가스가 저온 분해되는 특성으로 인해, 고온 증착의 어려움이 있다.
본 발명의 목적 중 하나는, 공정 효율이 향상된 반도체 에피 박막 성장방법과 반도체 발광소자 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적 중 다른 하나는, 반응 가스가 공급되는 노즐의 막힘 현상을 완화할 수 있는 반도체 에피 박막 성장방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적 중 또 다른 하나는, 생산성이 향상되고 웨이퍼의 변형을 방지할 수 있는 반도체 에피 박막 성장방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면은,
웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼를 반응챔버 내부에 배치하는 단계와, 상기 웨이퍼의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사하여, 상기 각 웨이퍼의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키는 단계를 포함하는 반도체 에피 박막 성장방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 염소계 유기 금속 화합물은 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나일 수 있다.
이때, 상기 반도체 에피 박막은, GaN 박막일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 반응가스는 수소 기체를 포함하는 캐리어 가스와 함께 분사될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 반응챔버의 외측을 둘러싸도록 배치된 가열 수단에 의해 상기 반응챔버 내부의 온도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 에피 박막의 성장 중, 상기 반도체 에피 박막의 성장 온도를 변화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 가스 공급부에서 분사되는 상기 반응가스가 상기 각 웨이퍼의 상면 및 하면으로 분사되어 흐름으로써, 상기 각 웨이퍼의 양면에 에피 박막이 성장될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 내부공간을 갖는 내부관 및 상기 내부관을 덮어 기밀을 유지하는 외부관을 포함하는 상기 반응챔버의 상기 내부관과 상기 웨이퍼 홀더 사이에 위치한 상기 가스 공급부를 통해 상기 반응가스가 분사될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 반응챔버 내부로 상기 반응가스를 공급하는 적어도 하나의 가스 라인 및 상기 가스 라인으로부터 연장된 복수 개의 분사노즐을 포함하는 가스 공급부의 상기 복수 개의 분사노즐에 의해 상기 반응가스가 분사될 수 있다.
이때, 상기 복수 개의 분사노즐은 상기 적재된 웨이퍼의 각 측면과 마주하거나 상기 적재된 웨이퍼 사이에 위치하도록 상기 웨이퍼의 적재간격에 대응하여 배열되어 상기 각 웨이퍼에 상기 반응가스를 분사할 수 있다.
또한, 상기 가스 라인의 둘레를 따라 구비되는 냉각 라인의 내부에 흐르는 냉매를 통해, 상기 반응가스를 냉각시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 하나 이상 구비된 상기 가스 공급부를 통해 각각 동일한 반응가스를 공급하거나 상이한 반응가스를 구분하여 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼를 반응챔버 내부에 배치하는 단계와, 상기 웨이퍼 상에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 발광구조물의 적어도 일부는, 상기 웨이퍼의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사하여 성장된 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 염소계 유기 금속 화합물은 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 웨이퍼와 상기 발광구조물 사이에 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 발광구조물의 적어도 일부는, 상기 버퍼층이 형성되는 온도보다 높은 온도에서 형성될 수 있다.
또한, 상기 버퍼층의 반응가스는 트리메틸갈륨(TMGa), 트리에틸갈륨(TEGa), 트리 메틸알루미늄(TMAl) 및 트리메틸인듐(TMIn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고,
이때, 상기 발광구조물의 반응가스는 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 반도체 발광소자는 질화 갈륨계 반도체 발광소자일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 반응가스는 수소 기체를 포함하는 캐리어 가스와 함께 분사될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 가스 공급부 내부에서 반응 가스의 분해 비열이 감소됨으로써 공정 효율이 향상된 반도체 에피 박막 성장방법을 제공할 수 있다.
또한, 가스 공급부 내에 잔류하는 물질을 식각하여 노즐 막힘 현상이 완화된 반도체 에피 박막 성장방법을 제공할 수 있으며,
응력에 의한 웨이퍼의 변형을 방지하는 반도체 에피 박막 성장방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 화학 증착 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 가스 공급부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 분사노즐이 배치되는 위치를 나타내는 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 가스 공급부에 대한 또 다른 실시형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법에 의해 제조된 발광구조물의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 화학 증착 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 반도체 에피 박막 성장방법은, 웨이퍼 홀더(20)에 적재된 복수의 웨이퍼(W)를 반응챔버(10) 내부에 배치하는 단계와, 상기 웨이퍼(W)의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부(30)를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼(W)로 분사하여, 상기 각 웨이퍼(W)의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시형태에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치(1)는, 소위 종형, 또는 화로형(furnace type) 화학 기상 증착 장치로, 웨이퍼가 고온의 서셉터(susceptor) 상에 배치되는 것이 아니라, 분사 노즐을 통해 분사된 반응 가스가 상기 복수의 웨이퍼(W) 사이를 흐르도록 복수의 웨이퍼(W)가 종 방향으로 소정 간격을 두고 웨이퍼 홀더에 적재되는 구조를 가진다.
구체적으로, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 적용될 수 있는 화학 기상 증착장치(1)의 반응 챔버(10)는, 내부공간을 갖는 내부관(11) 및 상기 내부관(11)을 덮어 기밀을 유지하는 외부관(12)을 포함할 수 있으며, 상기 내부관(11) 내에 배치되는 웨이퍼 홀더(20)에 복수의 웨이퍼(W)를 소정 간격으로 배치할 수 있다. 또한, 상기 웨이퍼(W)에 반응가스를 분사하는 가스 공급부(30)는 상기 내부관(11)과 웨이퍼 홀더(20) 사이에 배치되어 상기 웨이퍼(W)의 적재방향을 따라 수직하게 연장되도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 반응챔버(10)는 원통형 구조의 내부관(11) 및 상기 내부관(11)을 덮어 기밀을 유지하도록 하부가 개방된 외부관(12)의 2중 구조로 구성될 수 있으며, 상기 내부관(11)의 하부에는 베이스 플레이트(13)가 개폐 가능하도록 구비될 수 있다. 상기 내부관(11)과 외부관(12) 그리고 베이스 플레이트(13)는 열에 강한 석영(quartz) 또는 탄화규소(SiC)로 이루어질 수 있다.
상기 웨이퍼 홀더(20)에는 박막 성장을 위한 복수개의 웨이퍼(W)가 소정 간격으로 적재되어 구비되며, 웨이퍼(W)가 적재된 상기 웨이퍼 홀더(20)는 상기 베이스 플레이트(13)의 개폐를 통해 상기 내부관(11) 내에 배치되거나 외부로 배출될 수 있다. 상기 웨이퍼 홀더(20)는 고온 및 고압 분위기의 반응 챔버(10) 내에서 열 변형되지 않도록 석영 등의 재질로 이루어질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 종형 화학 기상 증착 장치를 이용한 반도체 에피 박막 성장방법의 경우, 웨이퍼 홀더(20)에 수백 매의 웨이퍼(W)를 소정 간격으로 적재함으로써 종래와 같이 서셉터 상에 웨이퍼를 수 매만 장착하여 성장시키는 것에 비해 대량 생산이 가능하다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼 홀더(20)와 연결되어 상기 웨이퍼 홀더(20)를 회전시키는 회전 구동부(50)를 더 포함할 수 있으며, 상기 웨이퍼 홀더(20)는 단열판에 의해 보호되는 회전 구동부(50)와 연결되어 상기 회전 구동부(50)에서 가해지는 회전력에 의해 상기 내부관(11) 내에서 회전할 수 있다. 상기 회전 구동부(50)에 의해 상기 웨이퍼 홀더(20)가 회전함으로써, 웨이퍼(W) 상에 성장되는 에피 박막이 웨이퍼 표면 전체에 걸쳐 보다 균일하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 반응 챔버(10)의 둘레를 따라 가열 수단(60)이 구비됨으로써, 상기 반응챔버(10)의 내부를 가열하고, 고온으로 유지할 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가열 수단(60)은 상기 반응챔버(10) 외측을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있으며, 외부 전원을 공급받아 니크롬과 같은 열선을 이용하여 반응챔버(10) 내부의 온도를 상승시키고 균일하게 유지할 수 있다. 또한, 상기 가열 수단(60)에 의해 상기 반도체 에피 박막의 성장 도중 반응 챔버(10) 내부의 온도를 변화시킴으로써 원료 또는 박막 특성에 따라, 에피 박막이 서로 다른 온도에서 성장되도록 할 수 있다.
상기 가스 공급부(30)는 상기 웨이퍼의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키도록 상기 반응 챔버(10) 내부로 외부로부터 반응가스를 공급하는 적어도 하나의 가스 라인(31) 및 상기 가스 라인(31)과 연통하여 상기 반응가스를 상기 웨이퍼(W)로 분사하는 복수개의 분사노즐(33)을 포함할 수 있다.
본 실시형태에 따른 반도체 에피 박막 성장방법에 의하면, 내부공간을 갖는 내부관(11) 및 상기 내부관(11)을 덮어 기밀을 유지하는 외부관(12)을 갖는 반응챔버(10)의 상기 내부관(11) 내에 배치되는 웨이퍼 홀더(20)에, 복수의 웨이퍼(W)를 소정 간격으로 적재하고, 상기 내부관(11)과 상기 웨이퍼 홀더(20) 사이에서 상기 웨이퍼(W)의 적재방향을 따라 수직하게 연장되어 구비되는 가스 공급부(30)를 통해, 염소를 포함한 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사함으로써, 복수의 웨이퍼(W) 표면에 반도체 에피 박막을 성장시킬 수 있다.
종형 화학 기상 증착 장치의 경우, 웨이퍼(W) 각각에 대하여 반응가스를 분사하는 복수 개의 분사노즐(33)을 구비하는 가스 공급부(30)가 반응챔버(10) 내부에 위치하고, 상기 반응챔버(10)의 외측으로 가열 수단(60)이 배치되므로, 상기 반응가스는 상기 복수 개의 웨이퍼(W) 적재 방향을 따라 수직하게 연장되어 구비되는 가스 공급부(30) 내로 이동하는 동안 고온에 노출되게 된다. 그러나, GaN계 반도체 에피 박막을 제조하기 위해 일반적으로 적용되는 TMGa, TeGa 등의 반응 가스는, 300 내지 500℃의 비교적 저온에서 분해되므로, 1000℃ 이상의 고온으로 유지되는 반응 챔버(10)의 가스 공급부(30) 밖으로 분사되기 전에 노즐 내에서 분해되어, 공정 효율을 저하시키고 분해된 원료가 가스 공급부(30)의 노즐을 막히게 하는 문제가 있다.
그러나, 본 실시형태에 따르면, 상기 반도체 에피 박막을 성장시키기 위한 반응 가스로 염소를 포함한 유기 금속 화합물을 적용함으로써, 노즐 내에서 반응 가스가 분해되는 비율을 감소시키고 노즐 막힘 현상을 완화할 수 있다. 예를 들면, GaN 박막을 성장시키기 위한 Ga 소스가스로 디메틸 갈륨 클로라이드(Dimethyl gallium chloride, (CH4)2GaCl) 또는 디에틸 갈륨 클로라이드(Diethyl gallium chloride, (C2H5)2GaCl)가 적용될 수 있으며, 이러한 물질은 높은 온도에서도 분해가 잘 일어나지 않는다.(700 내지 800℃ 이상에서 분해가 일어남) 따라서, 가스 공급부(30) 내부에서의 반응 가스 분해 비율이 감소되고, 반응 가스가 가스 공급부(30)에서 분사되어 웨이퍼(W)의 표면, 즉, 내부관(11)의 내부공간에서 분해되는 비율이 증가됨으로써, 공정 효율이 향상될 수 있다. 또한, 반응가스가 염소를 포함하므로, 염소(Cl2)와 수소(H2)의 화합물인 염화수소(HCl) 기체가 생성됨으로써, 상기 가스 공급부(30) 내에 잔류하는 물질을 식각하여 노즐 막힘 현상을 완화할 수 있다.
구체적으로, 상기 예로 든 디메틸 갈륨 클로라이드와 디에틸 갈륨 클로라이드의 분해 반응식을 살펴보면, 아래와 같다.
DEGaCl(디에틸 갈륨 클로라이드): (C2H5)2GaCl → GaCl(g) + 2C2H4(g) + H2(g)
DMGaCl(디메틸 갈륨 클로라이드): (CH4)2GaCl → GaCl(g) + 2C2H3(g) + H2(g)
즉, 디에틸 갈륨 클로라이드 또는 디메틸 갈륨 클로라이드가 분해되어 생성된 GaCl의 Cl이, 분해 생성물인 H2와 반응하거나, 상기 반응가스를 운반하기 위한 캐리어 가스(carrier gas)로 적용된 수소 가스(H2)와 반응하여 식각 가스인 염화 수소(HCl) 가스가 생성될 수 있다. 이렇게 생성된 염화 수소(HCl) 가스는 상기 가스 공급부(30)의 가스 라인(31) 또는 분사노즐(33) 내에서 식각 가스로 작용하여, 상기 가스 공급부(30) 내에서 일부 분해된 잔류 물질을 제거하는 기능을 할 수 있다.
한편, 상기 가스 공급부(30)로부터 분사된 반응 가스는, 각 웨이퍼(W)의 표면을 따라 흐르도록 하여,
GaCl(g) + NH3(g) → GaN(s) + HCl(g) + H2(g)
와 같은 반응식을 통해, 복수 개의 각 웨이퍼(W) 표면에 GaN 에피박막을 형성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 가스 공급부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 상기 가스 공급부(30)는 상기 웨이퍼의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키도록 상기 반응 챔버(10) 내부로 외부로부터 반응가스(G)를 공급하는 적어도 하나의 가스 라인(31) 및 상기 가스 라인(31)과 연통하여 상기 반응가스(G)를 상기 웨이퍼(W)로 분사하는 복수개의 분사노즐(33)을 포함한다. 또한, 상기 반응가스(G)를 냉각시키도록 상기 가스 라인(31)의 둘레를 따라 구비되는 냉각 라인(32)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 가스 라인(31)과 냉각 라인(32)을 포함하는 상기 가스 공급부(30)는, 상기 내부관(11)과 웨이퍼 홀더(20) 사이에서 상기 웨이퍼(w)의 적재방향을 따라 수직하게 연장되어 구비될 수 있으며, 상기 냉각 라인(32)의 내부에는 가스 라인(31)이 배치되는 2중 구조를 가질 수 있다. 즉, 반응가스(G)가 흐르는 가스 라인(31)을 냉매(C)가 흐르는 냉각 라인(32)이 감싸는 형태를 가짐으로써, 상기 반응가스(G)를 냉각시키므로, 상기 반응가스(G)가 고온분위기 하에서 가스 라인(31)을 따라 반응 챔버(10) 내부로 공급되는 도중에 반응을 일으켜 가스 라인(31) 내부에서 증착되는 것을 방지할 수 있다. 상기 분사노즐(33)은 복수 개가 상기 가스 공급부(30), 구체적으로는 상기 냉각 라인(32)의 길이방향을 따라 상기 냉각 라인(32)의 표면으로부터 돌출되어 각 웨이퍼(W)의 위치와 대응하는 위치에 구비될 수 있으며, 각각 상기 가스 라인(31)과 연통될 수 있다. 다만, 이는 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 일 예이며, 상기 냉각 라인(32) 내부에 흐르는 냉매를 통해 상기 반응가스를 냉각시키는 단계는, 필요에 따라 생략될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 분사노즐이 배치되는 위치를 나타내는 단면도이다. 우선, 도 4(a)를 참조하면, 상기 복수 개의 분사 노즐(33)은 상기 적재된 웨이퍼(W)의 각 측면과 마주하도록 상기 웨이퍼(W)의 적재 간격에 대응하여 배열될 수 있다. 또한, 도 4(b)에 도시한 바와 같이, 상기 복수 개의 분사노즐(33)은 상기 적재된 웨이퍼(W)와 웨이퍼(W) 사이에 위치하도록 배열될 수도 있으며, 상기 분사노즐(33)은 상기 복수 개의 웨이퍼(W) 표면으로 반응가스(G)를 분사하여 각 웨이퍼(W) 표면에 에피 박막을 형성할 수 있다.
구체적으로, 상기 분사노즐(33)은 각 웨이퍼(W)의 일면, 즉 상면으로 반응가스(G)를 분사하여 웨이퍼(W)의 상면에만 에피 박막(80)을 형성하거나, 각 웨이퍼(W)의 상면 및 하면으로 반응가스(G)를 분사하여 각 웨이퍼(W)의 상면과 하면에 에피 박막(80)을 동시에 형성할 수도 있다. 즉, 복수 개의 분사노즐(33) 각각은 적재된 각각의 웨이퍼(w)와 대응하여 배치되어 각 웨이퍼(W)의 상면과 하면으로 반응가스(G)가 흐르도록 분사함으로써 각 웨이퍼(W)의 상면과 하면의 양면에 각각 에피 박막(80)이 성장되도록 할 수 있다. 웨이퍼(W)의 양면에 각각 에피 박막(80)이 형성되는 경우 단일의 웨이퍼(W)로부터 두개의 에피 박막으로 이루어지는 발광구조물(80')을 얻을 수 있으므로, 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 이러한 웨이퍼(W) 양면에서의 에피 박막(80)의 성장은 응력(f)에 의한 웨이퍼(W)의 변형을 방지할 수 있다. 즉, 종래의 화학 기상 증착 장치에서와 같이 웨이퍼(W)의 일면에만 에피 박막(80)이 성장하는 경우, 에피 박막에 강한 응력(f)이 작용하여 오목한 형상을 이루도록 휨 현상(bowing effect)이 발생하며, 이러한 현상은 대구경화 될수록 심해져 웨이퍼가 파손되거나 성능 열화와 같은 문제점이 발생할 수 있다. 그러나, 본 실시예에서와 같이 웨이퍼(W)의 양면에 에피 박막(80)을 성장시키는 경우 웨이퍼(W)의 상면과 하면에서 발생되는 응력(f)이 서로 완화됨으로써 종래의 문제점들을 해결할 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 가스 공급부에 대한 또 다른 실시형태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 우선, 도 5를 참조하면, 상기 가스 공급부(30')는 제1 반응가스(G1)를 공급하는 제1 가스 라인(31-1) 및 제2 반응가스(G2)를 공급하는 제2 가스 라인(31-2)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 가스라인(31-1, 31-2)은 상기 냉각라인(32) 내부에 배치될 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 실시형태와는 달리, 2개 이상의 가스 라인(31-1, 31-2)이 냉각 라인(32) 내부에 구비되어, 제1 반응가스(G1)와 제2 반응가스(G2)를 구분하여 공급할 수 있으며, 전술한 바와 같이, 발광구조물의 일부에 대하여 서로 다른 소스 가스가 적용되는 경우, 상기 가스 공급부(30')의 제1 및 제2 가스 라인(31-1, 31-2)을 통해 분리되어 공급될 수 있을 것이다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 2개 이상의 가스 공급부(30)가 내부관(11)과 웨이퍼 홀더(20) 사이에서 웨이퍼(W)의 적재방향을 따라 수직하게 연장되어 구비될 수 있다. 이때, 각 가스 공급부(30)는 서로 상이한 반응가스를 구분하여 공급할 수 있으며, 각 가스 공급부(30)는 단일 또는 복수의 가스 라인을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 구성은 본 발명의 일 실시형태에 따른 반도체 에피 박막 성장 방법에 적용될 수 있는 화학 기상 증착 장치의 예시일 뿐, 화학 기상 증착 장치의 구체적인 구성은 다양하게 변경될 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 반도체 발광소자 제조방법에 의해 제조된 발광구조물의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 본 실시형태에 따르면, 웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼(W)를 반응챔버(10) 내부에 배치하는 단계와, 상기 웨이퍼(W) 상에 제1 도전형 반도체층(81), 활성층(82) 및 제2 도전형 반도체층(83)을 포함하는 발광구조물(80')을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 발광구조물(80')의 적어도 일부는, 상기 웨이퍼(W)의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부(30)를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼(W)로 분사하여 성장된 반도체층을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 웨이퍼(W) 표면에는 제1 도전형 반도체층(81), 활성층(82) 및 제2 도전형 반도체층(83)이 순차적으로 성장되어 발광구조물(80')을 형성할 수 있으며, 상기 발광구조물(80')을 형성하는 제1 및 제2 도전형 반도체층(81, 83)은 각각 n형 및 p형 반도체층일 수 있고, 질화물 반도체로 이루어질 수 있다. 따라서, 이에 제한되는 것은 아니지만, 본 실시 형태의 경우, 제1 및 제2 도전형은 각각 n형 및 p형을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
제1 및 제2 도전형 반도체층(81, 83)은 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 가질 수 있으며, 예컨대, GaN, AlGaN, InGaN 등의 물질이 이에 해당될 수 있다. 제1 및 제2 도전형 반도체층(81, 83) 사이에 형성되는 활성층(82)은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출하며, 양자우물층과 양자장벽층이 서로 교대로 적층된 다중 양자우물(MQW) 구조, 예컨대, InGaN/GaN 구조가 사용될 수 있다. 한편, 제1 도전형 반도체층(81)은 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등의 불순물로 도핑될 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(83)은 Mg, Zn 또는 Be 등의 불순물로 도핑될 수 있다.
상기 제1 및 제2 도전형 반도체층(81, 83) 상에는 상기 제1 및 제2 도전형 반도체층(81, 83) 각각과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 도전형 전극(84, 85)이 형성될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 도전형 전극(84)은 상기 제2 도전형 반도체층(83), 활성층(82) 및 제1 도전형 반도체층(81)의 일부가 식각되어 노출된 제1 도전형 반도체층(81) 상에 형성될 수 있으며, 상기 제2 도전형 전극(85)은, 상기 제2 도전형 반도체층(83) 상에 형성될 수 있다. 이 경우, 제2 도전형 반도체층(83)과 제2 도전형 전극(85) 사이의 오믹 컨택 기능을 향상시키기 위하여 ITO, ZnO 등과 같은 투명 전극(86)이 더 구비될 수 있다.
이때, 상기 반응 가스는 질화갈륨계 화합물 반도체(Ga(Al, In)N)의 소스 가스로써 트리메틸갈륨(TMGa), 트리에틸갈륨(TEGa), 트리메틸인듐(TMIn), 트리에틸인듐(TEIn), 트리메틸알루미늄(TMAl), 트리에틸알루미늄(TEAl) 등이 적용될 수 있으며, n형 반도체층의 Si 도핑 원료로 모노 실란(SiH4), 디실란(Si2H8)이, Ge 도핑 원료로 게르만 가스(GeH4), 테트라메틸게르마늄((CH3)4Ge), 테트라에틸게르마늄((C2H5)4Ge) 등의 유기 게르마늄 화합물이 적용될 수 있다. 또한, p형 반도체층의 Mg 도핑 원료로 비스시클로펜타디에닐마그네슘(Cp2Mg), 비스에틸시클로펜타디에닐마그네슘(EtCp2Mg) 등이 적용될 수 있다. 한편, 본 실시형태의 경우, 상기 발광구조물을 성장시키는 과정에서, 상기 Ga의 반응 가스로, 염소를 포함하는 유기 금속 화합물, 예를 들면, 디메틸 갈륨 클로라이드, 디에틸 갈륨 클로라이드를 포함할 수 있다.
이러한 원료 물질을 포함하는 반응가스를 통해 성장된 질화갈륨계 화합물 반도체는, Al, Ga 및 In 이외에 다른 3족 원소를 함유할 수 있고, 필요에 따라 Ge, Si, Mg, Ca, Zn 및 Be 등의 도펀트 원소를 함유할 수 있다. 또한, 의도적으로 첨가한 원소에 한정되지 않고, 성막 조건 등에 의존하여 필연적으로 포함되는 불순물, 원료 및 반응관 재질에 포함되는 미량의 불순물을 포함할 수 있다.
본 실시형태에서는, 염소를 포함한 유기 금속 화합물을 포함하는 반응 가스에 의해, 발광구조물(30') 전체가 형성되는 것으로 설명하였으나, 이와는 달리, 발광구조물(80')의 일부, 예를 들면, 기판, 버퍼층, n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층 중 적어도 하나를 형성할 수도 있다. 구체적으로, 상기 웨이퍼(W)와 발광구조물(80) 사이에 질화물 등으로 이루어진 버퍼층(미도시)이 성장될 수 있으며, 저온(500℃)에서 TMGa, TEGa 등을 소스 가스로 하여 버퍼층을 성장시킨 후, 상기 가열 수단(60)을 통해 반응챔버(10)의 온도를 상승시켜 고온에서 성장속도가 빠른 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 또는 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl)를 소스 가스로 하여 n형 또는 p형 반도체층을 성장시킬 수 있다. 다만, 상기 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응 가스는 반드시 발광구조물(80)의 일부만을 성장하는 때에만 적용되는 것은 아니며, 앞서 설명한 예와는 반대로, 버퍼층 형성시 또는 GaN 기판 형성시에만 적용되는 등, 다양한 방법 및 순서로 적용될 수 있다.
또한, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 본 발명의 일 실시형태에 따른 에피 박막 성장방법을 이용하여, 기판(웨이퍼) 상면에 버퍼층, GaN 박막, 소스(source), 게이트(gate), 드레인(drain)을 형성함으써, 발광구조물뿐만 아니라, 질화계 전계 효과 트랜지스터 또는 그 일부를 제조할 수 있을 것이다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.
10: 반응챔버 11: 내부관
12: 외부관 20: 웨이퍼 홀더
30: 가스 공급부 31: 가스 라인
32: 냉각 라인 33: 분사노즐
50: 회전구동부 60: 가열 수단
80: 에피 박막 80': 발광구조물

Claims (20)

  1. 웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼를 반응챔버 내부에 배치하는 단계; 및
    상기 웨이퍼의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사하여, 상기 각 웨이퍼의 표면에 반도체 에피 박막을 성장시키는 단계;
    를 포함하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 염소계 유기 금속 화합물은 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 반도체 에피 박막은, GaN 박막인 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반응가스는 수소 기체를 포함하는 캐리어 가스와 함께 분사되는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반응챔버의 외측을 둘러싸도록 배치된 가열 수단에 의해 상기 반응챔버 내부의 온도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에피 박막의 성장 중, 상기 반도체 에피 박막의 성장 온도를 변화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급부에서 분사되는 상기 반응가스가 상기 각 웨이퍼의 상면 및 하면으로 분사되어 흐름으로써, 상기 각 웨이퍼의 양면에 에피 박막이 성장되는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  8. 제1항에 있어서,
    내부공간을 갖는 내부관 및 상기 내부관을 덮어 기밀을 유지하는 외부관을 포함하는 상기 반응챔버의 상기 내부관과 상기 웨이퍼 홀더 사이에 위치한 상기 가스 공급부를 통해 상기 반응가스가 분사되는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반응챔버 내부로 상기 반응가스를 공급하는 적어도 하나의 가스 라인 및 상기 가스 라인으로부터 연장된 복수 개의 분사노즐을 포함하는 가스 공급부의 상기 복수 개의 분사노즐에 의해 상기 반응가스가 분사되는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수 개의 분사노즐은 상기 적재된 웨이퍼의 각 측면과 마주하거나 상기 적재된 웨이퍼 사이에 위치하도록 상기 웨이퍼의 적재간격에 대응하여 배열되어 상기 각 웨이퍼에 상기 반응가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 가스 라인의 둘레를 따라 구비되는 냉각 라인의 내부에 흐르는 냉매를 통해, 상기 반응가스를 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  12. 제1항에 있어서,
    하나 이상 구비된 상기 가스 공급부를 통해 각각 동일한 반응가스를 공급하거나 상이한 반응가스를 구분하여 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 에피 박막 성장방법.
  13. 웨이퍼 홀더에 적재된 복수의 웨이퍼를 반응챔버 내부에 배치하는 단계; 및
    상기 웨이퍼 상에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광구조물을 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 발광구조물의 적어도 일부는, 상기 웨이퍼의 적재방향을 따라 연장되어 구비되는 가스 공급부를 통해 염소계 유기 금속 화합물을 포함하는 반응가스를 상기 웨이퍼로 분사하여 성장된 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 염소계 유기 금속 화합물은 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 웨이퍼와 상기 발광구조물 사이에 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 발광구조물의 적어도 일부는, 상기 버퍼층이 형성되는 온도보다 높은 온도에서 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 버퍼층의 반응가스는 트리메틸갈륨(TMGa), 트리에틸갈륨(TEGa), 트리 메틸알루미늄(TMAl) 및 트리메틸인듐(TMIn) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 발광구조물의 반응가스는 디메틸 갈륨 클로라이드(DMGaCl) 및 디에틸 갈륨 클로라이드(DEGaCl) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자는 질화 갈륨계 반도체 발광소자인 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 반응가스는 수소 기체를 포함하는 캐리어 가스와 함께 분사되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102020446B1 (ko) * 2013-01-10 2019-09-10 삼성전자주식회사 에피텍시얼막 형성 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 및 시스템
JP6237264B2 (ja) * 2014-01-24 2017-11-29 東京エレクトロン株式会社 縦型熱処理装置、熱処理方法及び記憶媒体
JP6704386B2 (ja) * 2015-02-27 2020-06-03 住友化学株式会社 窒化物半導体テンプレート及びその製造方法、並びにエピタキシャルウエハ
KR102542626B1 (ko) 2016-01-05 2023-06-15 삼성전자주식회사 전자 빔 노광 방법
US10566420B2 (en) * 2016-09-30 2020-02-18 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device
KR102477770B1 (ko) * 2018-05-08 2022-12-14 삼성전자주식회사 막 형성 장치, 막 형성 방법 및 막 형성 장치를 이용한 반도체 장치의 제조 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61191015A (ja) * 1985-02-20 1986-08-25 Hitachi Ltd 半導体の気相成長方法及びその装置
US20060011135A1 (en) * 2001-07-06 2006-01-19 Dmitriev Vladimir A HVPE apparatus for simultaneously producing multiple wafers during a single epitaxial growth run
US8679989B2 (en) * 2006-03-27 2014-03-25 Hitachi Kokusai Electric Inc. Method of manufacturing semiconductor device including removal of deposits from process chamber and supply portion
US20110101502A1 (en) * 2009-11-05 2011-05-05 Fairfield Crystal Technology, Llc Composite wafers and substrates for iii-nitride epitaxy and devices and methods therefor

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