JPH01278496A - 薄膜製造方法 - Google Patents
薄膜製造方法Info
- Publication number
- JPH01278496A JPH01278496A JP10705088A JP10705088A JPH01278496A JP H01278496 A JPH01278496 A JP H01278496A JP 10705088 A JP10705088 A JP 10705088A JP 10705088 A JP10705088 A JP 10705088A JP H01278496 A JPH01278496 A JP H01278496A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- substrate
- rheed
- film manufacturing
- manufacturing
- 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
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は分子線エピタキシ（ＭＢＥ）等によって半導体
等の薄膜を製造する方法に関する。
等の薄膜を製造する方法に関する。
（ロ）従来の技術
従来ＭＢＥ装置においては、るつぼ内の物質を蒸発させ
て基板に堆積させて壜［膜を形成すると共に、この薄膜
に電子線を照射して反射電子線を検出し、薄膜の形成状
態を測定している。即ち、形成した薄膜に２０〜３０ｋ
ｅＶの電子線を照射して反射電子パターンを蛍光板に映
し出す（このような高速反射電子線回折測定をＲＨＥＥ
Ｄと称す）と、薄膜が格子欠損なく形成されたか否かを
判断でき（ｒＮＨＥＥＤ像観察と称す）、また、形成中
の薄膜に電子線を照射して反射電子パターンのスポット
にあたる位置に検出器を置き、反射電子検出強度の時間
変化を測定すると、正しく薄膜が形成されているときは
検出強度は時間的に振動し、この振動数は形成された薄
膜の厚さ（格子数）に相当し、薄膜の形成状態がわかる
。（ＲＨＥＥＤ振動測定と称す） また、るつぼ内の物質を蒸発させて基板に堆積させてｒ
！ＪＷ！Ａを形成するとき、基板を一定速度で回転して
、薄膜の厚さの分布を均一にすることもされている。
て基板に堆積させて壜［膜を形成すると共に、この薄膜
に電子線を照射して反射電子線を検出し、薄膜の形成状
態を測定している。即ち、形成した薄膜に２０〜３０ｋ
ｅＶの電子線を照射して反射電子パターンを蛍光板に映
し出す（このような高速反射電子線回折測定をＲＨＥＥ
Ｄと称す）と、薄膜が格子欠損なく形成されたか否かを
判断でき（ｒＮＨＥＥＤ像観察と称す）、また、形成中
の薄膜に電子線を照射して反射電子パターンのスポット
にあたる位置に検出器を置き、反射電子検出強度の時間
変化を測定すると、正しく薄膜が形成されているときは
検出強度は時間的に振動し、この振動数は形成された薄
膜の厚さ（格子数）に相当し、薄膜の形成状態がわかる
。（ＲＨＥＥＤ振動測定と称す） また、るつぼ内の物質を蒸発させて基板に堆積させてｒ
！ＪＷ！Ａを形成するとき、基板を一定速度で回転して
、薄膜の厚さの分布を均一にすることもされている。
（ハ）解決すべき課題
以上のように薄膜製造においては薄膜の形成状態を知る
ためのＲＨＥＥＤ測定と、薄膜の厚さの分布を均一にす
るための基板の定速回転がともに行なえればよいが、基
板を回転するとＲＨＥＥＤ像が変化するので、これらは
併用できない。
ためのＲＨＥＥＤ測定と、薄膜の厚さの分布を均一にす
るための基板の定速回転がともに行なえればよいが、基
板を回転するとＲＨＥＥＤ像が変化するので、これらは
併用できない。
従ってＲＨＥ Ｅ Ｄ ａｔ１１定を行う場合、基板を
固定して薄膜を製造するのて胛Ｖ股の厚さの分布が不均
一になる傾向があり、特に広い面積を有する薄膜の製造
は困難であった０本発明は、薄膜製造においてＲＨＥＥ
Ｄ測定を行うとともに、薄膜の厚さの分布をできるだけ
均一にすることを課題とする。
固定して薄膜を製造するのて胛Ｖ股の厚さの分布が不均
一になる傾向があり、特に広い面積を有する薄膜の製造
は困難であった０本発明は、薄膜製造においてＲＨＥＥ
Ｄ測定を行うとともに、薄膜の厚さの分布をできるだけ
均一にすることを課題とする。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明の薄膜製造方法においては、基板を一定角度毎に
間歇的にステップ回転させることを特徴とする。
置 （ホ）作用 薄膜の結晶の対称性から、基板回転の一定角度毎に同じ
ＲＨＥＥＤパターンが現れる。このような角度毎に間歇
的にステップ回転させ継続してＲＨＥＥＤ測定をすれば
、基板を固定してＲＨＥＥＤ像観察またはＲＨＥＥＤ振
動測定した場合と路間−になり、薄膜の形成状態がわが
るとともに、基板の装置配置に対する角度が変わり、薄
膜厚さ分布が不均一になる傾向が打消し合う。
間歇的にステップ回転させることを特徴とする。
置 （ホ）作用 薄膜の結晶の対称性から、基板回転の一定角度毎に同じ
ＲＨＥＥＤパターンが現れる。このような角度毎に間歇
的にステップ回転させ継続してＲＨＥＥＤ測定をすれば
、基板を固定してＲＨＥＥＤ像観察またはＲＨＥＥＤ振
動測定した場合と路間−になり、薄膜の形成状態がわが
るとともに、基板の装置配置に対する角度が変わり、薄
膜厚さ分布が不均一になる傾向が打消し合う。
（へ）実施例
第１図は本発明の一実施例の薄膜製造方法を実施するた
めの薄膜製造装置の構成図である６本図において１は真
空チャンバ、２は薄膜を形成する基板、３は基板を乗せ
る台、４は回転駆動軸、５は基板を一定角度毎に間歇的
にステップ回転させるモーター、６．７は薄膜を形成す
る物質（例えばガリウムと砒素）を蒸発させるるつぼ、
８．９はるつぼを加熱するフィラメント、１０は電源、
１１は電子銃、１２は電子ビーム、１３は回折（反射）
電子線、１４は蛍光板、１５は光ファイバー、１６は光
検出器（例えばシンチレータと光電子増倍管の組合わせ
）である。
めの薄膜製造装置の構成図である６本図において１は真
空チャンバ、２は薄膜を形成する基板、３は基板を乗せ
る台、４は回転駆動軸、５は基板を一定角度毎に間歇的
にステップ回転させるモーター、６．７は薄膜を形成す
る物質（例えばガリウムと砒素）を蒸発させるるつぼ、
８．９はるつぼを加熱するフィラメント、１０は電源、
１１は電子銃、１２は電子ビーム、１３は回折（反射）
電子線、１４は蛍光板、１５は光ファイバー、１６は光
検出器（例えばシンチレータと光電子増倍管の組合わせ
）である。
この装置において、フィラメント８．９に電流を流して
るつぼ６又は７内の物質、例えばＧａとＡｓを蒸発させ
て基板２に堆積させＧａＡｓ薄膜を形成し、この薄膜に
電子銃１１から電子線１２を照射して反射電子線１３を
蛍光板１４に映し、光ファイバー１５を介して光検出器
１６で検出し、検出強度を表示すると、時間的に振動す
る曲線となる。このような薄膜製造の過程でモーター５
により基板を一定角度毎に間歇的にステップ回転させる
。
るつぼ６又は７内の物質、例えばＧａとＡｓを蒸発させ
て基板２に堆積させＧａＡｓ薄膜を形成し、この薄膜に
電子銃１１から電子線１２を照射して反射電子線１３を
蛍光板１４に映し、光ファイバー１５を介して光検出器
１６で検出し、検出強度を表示すると、時間的に振動す
る曲線となる。このような薄膜製造の過程でモーター５
により基板を一定角度毎に間歇的にステップ回転させる
。
Ｓｉ、ＧａＡｓ、Ａｇ、ＡＩ等の金属薄膜結晶の場合、
対称性によって９０度毎に同じＲＨＥＥＤパターンが現
れるので、本実施例では基板をモーター５により９０度
毎に間歇的にステップ回転させる。ステップ回転の手順
は次の通りである。
対称性によって９０度毎に同じＲＨＥＥＤパターンが現
れるので、本実施例では基板をモーター５により９０度
毎に間歇的にステップ回転させる。ステップ回転の手順
は次の通りである。
（１）基板を１分間固定してＲＨＥＥＤ測定と薄膜形成
を行う。
を行う。
（２）基板をモーター５により９０度ステップ回転させ
る。このステップ回転に要する時間は約０゜１秒である
。
る。このステップ回転に要する時間は約０゜１秒である
。
上の（１）（２＞を交互に行い、３６０度の整数倍の回
転角度の位置で薄膜形成を終了する。このようにすると
、（２）のステップ回転に要する約０．１秒間を除き、
略連続的にＲＨＥＥＤ振動を測定することが可能となる
。この振動は数秒毎に（１格子の厚さの結晶が形成され
る毎に）１周期が観察され、逆に振動が観察されること
は結晶が正常に形成されていることを示す。従って、振
動の振幅が小さいときはフィシメンｌ−電流等の装置条
件を調節して正常な振動が観察され、結晶が正常に形成
される状態にする。
転角度の位置で薄膜形成を終了する。このようにすると
、（２）のステップ回転に要する約０．１秒間を除き、
略連続的にＲＨＥＥＤ振動を測定することが可能となる
。この振動は数秒毎に（１格子の厚さの結晶が形成され
る毎に）１周期が観察され、逆に振動が観察されること
は結晶が正常に形成されていることを示す。従って、振
動の振幅が小さいときはフィシメンｌ−電流等の装置条
件を調節して正常な振動が観察され、結晶が正常に形成
される状態にする。
（ト）効果
本発明によると薄膜製造においてＲＨＥＥＤ測定を行い
ながら薄膜の厚さの分布が均一化でき、良質の半導体薄
膜等を確実に製造することが可能となる。
ながら薄膜の厚さの分布が均一化でき、良質の半導体薄
膜等を確実に製造することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例の薄膜製造方法を実施するた
めの′ＰＪ膜製造装置の構成図である。
めの′ＰＪ膜製造装置の構成図である。
Claims (1)
- （１）るつぼ内の物質を蒸発させて基板に堆積させ形成
した薄膜に電子線を照射して反射電子線を検出し、薄膜
の形成状態を測定しながらこの薄膜を製造する方法にお
いて、前記基板を一定角度毎に間歇的にステップ回転さ
せることを特徴とする薄膜製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10705088A JPH01278496A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 薄膜製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10705088A JPH01278496A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 薄膜製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01278496A true JPH01278496A (ja) | 1989-11-08 |
Family
ID=14449239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10705088A Pending JPH01278496A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 薄膜製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01278496A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5415128A (en) * | 1991-04-12 | 1995-05-16 | Texas Instruments Incorporated | Rotation induced superlattice |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP10705088A patent/JPH01278496A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5415128A (en) * | 1991-04-12 | 1995-05-16 | Texas Instruments Incorporated | Rotation induced superlattice |
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