JPH01205518A - 結晶成長方法 - Google Patents
結晶成長方法Info
- Publication number
- JPH01205518A JPH01205518A JP3118488A JP3118488A JPH01205518A JP H01205518 A JPH01205518 A JP H01205518A JP 3118488 A JP3118488 A JP 3118488A JP 3118488 A JP3118488 A JP 3118488A JP H01205518 A JPH01205518 A JP H01205518A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction tube
- heated
- raw material
- gas
- carrier gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明はＭ Ｏ−ＣＶ Ｄ （Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａ
ｎｉｃ −Ｏｈｅｍｉｃａｌ ■ａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ ）法における艮好な多層薄膜結晶の成長
方法に関するものである。
ｎｉｃ −Ｏｈｅｍｉｃａｌ ■ａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ ）法における艮好な多層薄膜結晶の成長
方法に関するものである。
第４図は従来の縦型ＭＯ−ＯＶＤ装置の模式図で、図に
おいて、（１）は反応管、（２）はサセプタ、（３Ｈｄ
：？セブタ（２）上に置かれたウェハ、（４）はサセプ
タ（２）を加熱するための高周波コイル、（５）はガス
導入口である。
おいて、（１）は反応管、（２）はサセプタ、（３Ｈｄ
：？セブタ（２）上に置かれたウェハ、（４）はサセプ
タ（２）を加熱するための高周波コイル、（５）はガス
導入口である。
次に動作について説明する。反応材料ガス例えがアルシ
ン（ＡｓＨ３） 、フォスフイン（ＰＨ３） 、 トリ
メチルガリウム（（ＯＨ３）３Ｇａ） 、 トリメチル
インジウム（（ＯＨ３）３Ｉｎ）はキャリアガスは例え
ば水素、アルゴンにより希釈されガス導入口（５）より
反応管（１）内に導かれる。反応管（１）内においては
サセプタ（２）は高周波コイル１４）の誘導加熱により
高温に加熱され、これにしたがってサセプタ（２）上に
置かれたウエノ・（３）も高温となる。反応管（１）内
に導入された原料ガスは高温ウェハ（３）−ヒで熱分解
反応を起こし結晶が成長する。
ン（ＡｓＨ３） 、フォスフイン（ＰＨ３） 、 トリ
メチルガリウム（（ＯＨ３）３Ｇａ） 、 トリメチル
インジウム（（ＯＨ３）３Ｉｎ）はキャリアガスは例え
ば水素、アルゴンにより希釈されガス導入口（５）より
反応管（１）内に導かれる。反応管（１）内においては
サセプタ（２）は高周波コイル１４）の誘導加熱により
高温に加熱され、これにしたがってサセプタ（２）上に
置かれたウエノ・（３）も高温となる。反応管（１）内
に導入された原料ガスは高温ウェハ（３）−ヒで熱分解
反応を起こし結晶が成長する。
このような成長法に淀いてはウニ／％のみが加熱され反
応管（１）は加熱されない。七のため石英との反応が懸
念されるＡｌを含んだ材料の成長に適している。
応管（１）は加熱されない。七のため石英との反応が懸
念されるＡｌを含んだ材料の成長に適している。
従来のＭＯ−ＣＶＤ法による結晶成長装置はサセプタ６
）みが高温に保持されでいるため、第５図に示すようｌ
／ｆｉウェハ周辺のガスとカス専入口代近のガスとの間
に大きな温度差かつく。このため反応管内においてウェ
ハに近い程、ガスの密度が減少しこの密度差に起因する
浮力のため対流が発生する。したがって、反応管内へ導
入される原料ガスを変えた場合、その着換がスムーズに
行なわ凡ずエピタキシャル成長層の界面特性が劣化する
。
）みが高温に保持されでいるため、第５図に示すようｌ
／ｆｉウェハ周辺のガスとカス専入口代近のガスとの間
に大きな温度差かつく。このため反応管内においてウェ
ハに近い程、ガスの密度が減少しこの密度差に起因する
浮力のため対流が発生する。したがって、反応管内へ導
入される原料ガスを変えた場合、その着換がスムーズに
行なわ凡ずエピタキシャル成長層の界面特性が劣化する
。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、反応管内でのガスの対流を減少させＷ、科ガス
の切換メーをスムーズにし、没好な界面特性を有するエ
ピタキシャル成長層が成長できる成長方法ヲ得ることを
目的とする。
もので、反応管内でのガスの対流を減少させＷ、科ガス
の切換メーをスムーズにし、没好な界面特性を有するエ
ピタキシャル成長層が成長できる成長方法ヲ得ることを
目的とする。
この発明にかかるＭＯＣＶＤ結晶成長力法は原料および
キャリアカスな反応管に導入する前に、原料が熱分ｗｆ
を起こさない範囲内で加熱して闘いて、その（支）反応
管内に導入するようにしたものである。
キャリアカスな反応管に導入する前に、原料が熱分ｗｆ
を起こさない範囲内で加熱して闘いて、その（支）反応
管内に導入するようにしたものである。
とのりも明ておけるＭＯ−ＣＶＤ結晶成長力法は第２１
Ａ！ＩＣ示すようｖｃタセプタ付近のガスとガス導入ｒ
ｌ ｆｌ近のガスとの間の盟度差を減少させること倣よ
り、ガスの密度差を減少させて浮力をおさえて対流を減
少させ、また他にガス温度が高くなると分子運動が激［
７くなるため分子同士の衝突による熱伝導が多くなり、
対流による熱伝導の割合が減少し、対流が減少する。
Ａ！ＩＣ示すようｖｃタセプタ付近のガスとガス導入ｒ
ｌ ｆｌ近のガスとの間の盟度差を減少させること倣よ
り、ガスの密度差を減少させて浮力をおさえて対流を減
少させ、また他にガス温度が高くなると分子運動が激［
７くなるため分子同士の衝突による熱伝導が多くなり、
対流による熱伝導の割合が減少し、対流が減少する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は反応管、（２）は反応管（１）内
に位置するサセプタ、（３）はサセプタ（２）上に設置
されたウェハ、（４）はサセプタ加熱用の高周波コイル
、（５）は原料およびキャリアガス導入口、（６）は加
熱用チューブ、（７）は加熱ヒータである。
図において、（１）は反応管、（２）は反応管（１）内
に位置するサセプタ、（３）はサセプタ（２）上に設置
されたウェハ、（４）はサセプタ加熱用の高周波コイル
、（５）は原料およびキャリアガス導入口、（６）は加
熱用チューブ、（７）は加熱ヒータである。
次にこの発明の結晶成長力法を第］−図について四１明
する。原料およびキャリアガスばまず加熱チューブ（６
）を通ることにより加熱される。このときのガス温度に
ついては原料である有機金属や水素化合物が熱分Ｍを起
こさない程度に設定される。
する。原料およびキャリアガスばまず加熱チューブ（６
）を通ることにより加熱される。このときのガス温度に
ついては原料である有機金属や水素化合物が熱分Ｍを起
こさない程度に設定される。
例えば、ＡＣ（）ａＩｎＰＡｒ＋系結晶においては最も
熱分解しやすいと考えられるトリメチルインジウム（Ｔ
Ｍ Ｉ）の熱分解開始温度が約３００°Ｃであるのでこ
の温度以下例えば２８０’Ｃ程度に設定する。第３図は
Ｃ０Ａ 、 ＬＡＲ８ＥＮらが雑誌Ｊｏｕｒｎａｌ ｏ
ｆ ＣｒｙＦ３ｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈ。
熱分解しやすいと考えられるトリメチルインジウム（Ｔ
Ｍ Ｉ）の熱分解開始温度が約３００°Ｃであるのでこ
の温度以下例えば２８０’Ｃ程度に設定する。第３図は
Ｃ０Ａ 、 ＬＡＲ８ＥＮらが雑誌Ｊｏｕｒｎａｌ ｏ
ｆ ＣｒｙＦ３ｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈ。
亙、１．９８６年２４７頁から２５４．頁で発表しだＴ
Ｍ Ｉの熱分解効率の温度依存性の曲線図であり、温
度が３００°Ｃ以下では熱分解が殆んど起こらないこと
がわかる。
Ｍ Ｉの熱分解効率の温度依存性の曲線図であり、温
度が３００°Ｃ以下では熱分解が殆んど起こらないこと
がわかる。
次いで、加熱された原料およびキャリアガスは反応管ｆ
ｌｊ内に導入され、６００°Ｃから８００°Ｃに加熱さ
れたウェハ（３）トで熱分解を起こし、結晶が成長する
。
ｌｊ内に導入され、６００°Ｃから８００°Ｃに加熱さ
れたウェハ（３）トで熱分解を起こし、結晶が成長する
。
なお、−Ｈ記実施例では縦型反応管の場合について説明
したか、横型反応管やバレル型反応管についても同様の
効果がある。
したか、横型反応管やバレル型反応管についても同様の
効果がある。
以上のようにこの発明に」これば、原料およびキャリア
ガスを一旦加熱した後、反応管内に導入し反応管内での
対流を減少させることができるだめ、良好な結晶界面を
有するエビタギシャル成長を行うことができる。
ガスを一旦加熱した後、反応管内に導入し反応管内での
対流を減少させることができるだめ、良好な結晶界面を
有するエビタギシャル成長を行うことができる。
第１図はこの発明の一実施例による結晶成長方法を示す
模式図、第２図−本と発明におけるウニ・・ト空部のガ
ス温度分布の曲線図、第３図はＣ，Ａ。 ＬＡＲ８ＥＮ他によるＴ １．４ Ｈの熱分解りＩＪ率
の温度依存性の曲線図、第４図は従来のＭＯ−ＯＶＤ装
置を示す模式図、第５図は従来例におけるウェハ上空部
のガス温度分布曲線図である。 図において、（１）は反応管、（２）はツセプタ、（３
）はウェハ、（ｌＩ）は高周波コイル、（５）はガス導
入口、（６）は加熱用チューブ、（７）は加熱ヒータで
ある。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
模式図、第２図−本と発明におけるウニ・・ト空部のガ
ス温度分布の曲線図、第３図はＣ，Ａ。 ＬＡＲ８ＥＮ他によるＴ １．４ Ｈの熱分解りＩＪ率
の温度依存性の曲線図、第４図は従来のＭＯ−ＯＶＤ装
置を示す模式図、第５図は従来例におけるウェハ上空部
のガス温度分布曲線図である。 図において、（１）は反応管、（２）はツセプタ、（３
）はウェハ、（ｌＩ）は高周波コイル、（５）はガス導
入口、（６）は加熱用チューブ、（７）は加熱ヒータで
ある。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）ＭＯ−ＣＶＤ法において、原料およびキャリアガ
スを反応管導入前に原料が熱分解を起こさないかまたは
熱分解を起こしても結晶成長において問題のない程度ま
でに加熱して、その後に反応管内に導入することを特徴
とする結晶成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118488A JPH01205518A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 結晶成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118488A JPH01205518A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 結晶成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01205518A true JPH01205518A (ja) | 1989-08-17 |
Family
ID=12324357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118488A Pending JPH01205518A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 結晶成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01205518A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005252248A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-09-15 | Nokodai Tlo Kk | ＡｌＮエピタキシャル層の成長方法及び気相成長装置 |
| JP2010265178A (ja) * | 2004-02-05 | 2010-11-25 | Nokodai Tlo Kk | エピタキシャル層の気相成長装置 |
-
1988
- 1988-02-12 JP JP3118488A patent/JPH01205518A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005252248A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-09-15 | Nokodai Tlo Kk | ＡｌＮエピタキシャル層の成長方法及び気相成長装置 |
| JP2010265178A (ja) * | 2004-02-05 | 2010-11-25 | Nokodai Tlo Kk | エピタキシャル層の気相成長装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4421592A (en) | Plasma enhanced deposition of semiconductors | |
| JP2005252248A (ja) | ＡｌＮエピタキシャル層の成長方法及び気相成長装置 | |
| Kaneko et al. | Epitaxial growth of A1N film by low-pressure MOCVD in gas-beam-flow reactor | |
| JPS60112694A (ja) | 化合物半導体の気相成長方法 | |
| JPH0754806B2 (ja) | 化合物半導体単結晶膜の成長方法 | |
| JPS58135633A (ja) | シリコン・エピタキシヤル成長方法 | |
| US4609424A (en) | Plasma enhanced deposition of semiconductors | |
| JPS62214616A (ja) | 有機金属気相成長装置 | |
| JPS54106081A (en) | Growth method in vapor phase | |
| JP2753832B2 (ja) | 第▲ｉｉｉ▼・ｖ族化合物半導体の気相成長法 | |
| JPH0697656B2 (ja) | 気相エピタキシヤル成長方法 | |
| JPS58140391A (ja) | 気相成長装置 | |
| JPS57183020A (en) | Formation of semiconductor layer | |
| JPS59169123A (ja) | 化合物半導体のエピタキシヤル成長法 | |
| JPS6081092A (ja) | 化合物半導体薄膜気相成長方法 | |
| JPH0691012B2 (ja) | 半導体薄膜気相成長装置 | |
| JPS6131393A (ja) | 気相成長装置 | |
| JPS58125698A (ja) | 結晶成長装置 | |
| JPH0369879B2 (ja) | ||
| JPS63188934A (ja) | 気相成長装置 | |
| JPS61155291A (ja) | 気相成長方法 | |
| JPS63266816A (ja) | ３−５族化合物半導体結晶成長方法 | |
| JPS62119919A (ja) | 化合物半導体の結晶成長装置 | |
| JPS63228713A (ja) | 気相成長方法 | |
| JPS6163598A (ja) | 気相成長方法 |