JPH05347319A - 半導体薄膜形成法 - Google Patents
半導体薄膜形成法Info
- Publication number
- JPH05347319A JPH05347319A JP18040692A JP18040692A JPH05347319A JP H05347319 A JPH05347319 A JP H05347319A JP 18040692 A JP18040692 A JP 18040692A JP 18040692 A JP18040692 A JP 18040692A JP H05347319 A JPH05347319 A JP H05347319A
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- JP
- Japan
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- thin film
- semiconductor thin
- substrate
- growth
- crystal
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄膜成長後の高度かつ複雑なリソグラフィ工
程を用いることなしに、一回の成長で面内方向に異なっ
た膜厚を持つ半導体薄膜を形成でき、半導体素子の複雑
なプロセス工程を簡略化できる半導体薄膜形成法を提供
すること。 【構成】 基体に半導体薄膜結晶を成長させる方法にお
いて、成長させる半導体薄膜結晶の異なった２種類以上
の結晶軸方向にそれぞれの結晶軸方向に平行な線条の光
を照射することを特徴とする。
程を用いることなしに、一回の成長で面内方向に異なっ
た膜厚を持つ半導体薄膜を形成でき、半導体素子の複雑
なプロセス工程を簡略化できる半導体薄膜形成法を提供
すること。 【構成】 基体に半導体薄膜結晶を成長させる方法にお
いて、成長させる半導体薄膜結晶の異なった２種類以上
の結晶軸方向にそれぞれの結晶軸方向に平行な線条の光
を照射することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体薄膜形成法に係
り、より詳細には、半導体薄膜を成長させる際に光を照
射し基体上の任意の場所に他と異なる厚さの半導体薄膜
を複数形成することができる半導体薄膜形成法に関する
ものである。
り、より詳細には、半導体薄膜を成長させる際に光を照
射し基体上の任意の場所に他と異なる厚さの半導体薄膜
を複数形成することができる半導体薄膜形成法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの高度化、高機能化に伴
い、その作製プロセスは複雑の一途をたどっている。そ
のためこれらの作製プロセスの簡素化が望まれている。
い、その作製プロセスは複雑の一途をたどっている。そ
のためこれらの作製プロセスの簡素化が望まれている。
【０００３】従来の技術では、たとえばジャーナル オ
ブ アプライド フィジックス（Journal of Applied P
hysics）５８巻（１９８５年）１４１５頁にあるよう
に、基板面内に均一な厚さの膜しか作製できなかった。
それゆえ、一度膜成長した後に複雑なリソグラフィ技術
を用いたエッチングプロセスを行い、面内に凸凹を有す
る素子構造を作製しなければならなかった。
ブ アプライド フィジックス（Journal of Applied P
hysics）５８巻（１９８５年）１４１５頁にあるよう
に、基板面内に均一な厚さの膜しか作製できなかった。
それゆえ、一度膜成長した後に複雑なリソグラフィ技術
を用いたエッチングプロセスを行い、面内に凸凹を有す
る素子構造を作製しなければならなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、薄膜成長後
の高度かつ複雑なリソグラフィ工程を用いることなし
に、一回の成長で面内方向に異なった膜厚を持つ半導体
薄膜を形成でき、半導体素子の複雑なプロセス工程を簡
略化した半導体薄膜形成法を提供することを目的とす
る。
の高度かつ複雑なリソグラフィ工程を用いることなし
に、一回の成長で面内方向に異なった膜厚を持つ半導体
薄膜を形成でき、半導体素子の複雑なプロセス工程を簡
略化した半導体薄膜形成法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体薄膜形成
法は、基体に半導体薄膜結晶を成長させる方法におい
て、成長させる半導体薄膜結晶の異なった２種類以上の
結晶軸方向にそれぞれの結晶軸方向に平行な線条の光を
照射することを特徴とする。
法は、基体に半導体薄膜結晶を成長させる方法におい
て、成長させる半導体薄膜結晶の異なった２種類以上の
結晶軸方向にそれぞれの結晶軸方向に平行な線条の光を
照射することを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明では、半導体薄膜結晶の成長中に半導体
薄膜の結晶軸方向に平行な線条の光を照射する。かかる
照射を行うと、照射部では成長速度が減少すること、ま
た、半導体薄膜の結晶軸方向の違いによって成長速度の
減少量が変化することを本発明者は初めて見い出した。
この技術を用いて基体の面内方向で膜厚の異なる複数の
半導体薄膜の形成が可能となった。
薄膜の結晶軸方向に平行な線条の光を照射する。かかる
照射を行うと、照射部では成長速度が減少すること、ま
た、半導体薄膜の結晶軸方向の違いによって成長速度の
減少量が変化することを本発明者は初めて見い出した。
この技術を用いて基体の面内方向で膜厚の異なる複数の
半導体薄膜の形成が可能となった。
【０００７】光照射により成長速度が減少するのは、光
照射による基体加熱が、半導体薄膜の原料（例えば、有
機金属材料、より具体的例としては例えばトリエチルガ
リウム）を基体表面から再蒸発させるためと考えられ
る。従って、照射する光の波長、強度等は、半導体薄膜
の原料如何によって変化し、それぞれの原料に応じて予
め実験等により求めておけばよい。結晶軸方向の違いで
成長速度が変わるのは成長表面状態の違いによるものと
考えられる。すなわち異なった結晶軸方向にそれぞれ平
行な線条の光を照射することによって基体面内に複数の
膜厚の異なった半導体薄膜が１回の成長で作製できる。
照射による基体加熱が、半導体薄膜の原料（例えば、有
機金属材料、より具体的例としては例えばトリエチルガ
リウム）を基体表面から再蒸発させるためと考えられ
る。従って、照射する光の波長、強度等は、半導体薄膜
の原料如何によって変化し、それぞれの原料に応じて予
め実験等により求めておけばよい。結晶軸方向の違いで
成長速度が変わるのは成長表面状態の違いによるものと
考えられる。すなわち異なった結晶軸方向にそれぞれ平
行な線条の光を照射することによって基体面内に複数の
膜厚の異なった半導体薄膜が１回の成長で作製できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を具体的な実施例により説明す
る。もちろん本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。
る。もちろん本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。
【０００９】（実施例１）有機金属分子線エピタキシ装
置を用いてIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチ
ルインジウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンを用い
て、基板温度５２０℃のＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓ膜
を成長しながら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,0＞方向にそれ
ぞれ平行な線条の光（アルゴンレーザ、波長オールライ
ン、強度５Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射した。＜1,1,0＞
方向と＜1,-1,0＞方向の光照射部分の断面形状を図１に
示す。図１に示すように、＜1,1,0＞方向では照射しな
い領域に比ベ成長速度が約１．５％減少し、＜1,-1,0＞
方向では約６％減少している。従って、本発明には、膜
厚制御性があることがわかる。
置を用いてIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチ
ルインジウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンを用い
て、基板温度５２０℃のＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓ膜
を成長しながら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,0＞方向にそれ
ぞれ平行な線条の光（アルゴンレーザ、波長オールライ
ン、強度５Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射した。＜1,1,0＞
方向と＜1,-1,0＞方向の光照射部分の断面形状を図１に
示す。図１に示すように、＜1,1,0＞方向では照射しな
い領域に比ベ成長速度が約１．５％減少し、＜1,-1,0＞
方向では約６％減少している。従って、本発明には、膜
厚制御性があることがわかる。
【００１０】（実施例２）有機金属分子線エピタキシ装
置を用いてIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチ
ルインジウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンとフォス
フィンを用いて、基板温度５１０℃のＩｎＰ基板上にＩ
ｎＧａＡｓＰ膜を成長しながら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,
0＞方向にそれぞれ平行な線条の光（ＹＡＧレーザ、波
長１．０８μｍ、強度５Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射し
た。その結果、＜1,-1,0＞方向では照射しない領域に比
ベ成長速度が約１．０％減少し、＜1,1,0＞方向では約
５％減少した。
置を用いてIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチ
ルインジウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンとフォス
フィンを用いて、基板温度５１０℃のＩｎＰ基板上にＩ
ｎＧａＡｓＰ膜を成長しながら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,
0＞方向にそれぞれ平行な線条の光（ＹＡＧレーザ、波
長１．０８μｍ、強度５Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射し
た。その結果、＜1,-1,0＞方向では照射しない領域に比
ベ成長速度が約１．０％減少し、＜1,1,0＞方向では約
５％減少した。
【００１１】（実施例３）有機金属気相成長装置を用い
てIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチルインジ
ウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンを用いて、基板温
度５５０℃のＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓ膜を成長しな
がら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,0＞方向にそれぞれ平行な
線条の光（エキシマレーザ、波長１９３ｎｍ、強度５
Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射した。その結果、＜1,1,0＞
方向では照射しない領域に比ベ成長速度が約１％減少
し、＜1,-1,0＞方向では約５％減少した。
てIII族原料にトリエチルガリウムとトリメチルインジ
ウム、Ｖ族原料に熱分解したアルシンを用いて、基板温
度５５０℃のＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓ膜を成長しな
がら＜1,1,0＞方向と＜1,-1,0＞方向にそれぞれ平行な
線条の光（エキシマレーザ、波長１９３ｎｍ、強度５
Ｗ、線長１０ｍｍ）を照射した。その結果、＜1,1,0＞
方向では照射しない領域に比ベ成長速度が約１％減少
し、＜1,-1,0＞方向では約５％減少した。
【００１２】以上はＩｎＧａＡｓ膜とＩｎＧａＡｓＰ膜
についてであるが、原料に有機金属を用いたIII−Ｖ族
半導体、II−ＶI族半導体全般についても同様な効果が
期待されることは言うまでもない。
についてであるが、原料に有機金属を用いたIII−Ｖ族
半導体、II−ＶI族半導体全般についても同様な効果が
期待されることは言うまでもない。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の成長法を
用いれば、基体上の所望な場所に他の場所とは膜厚の異
なった複数の領域が形成できる。従って、多波長レーザ
をはじめとした光素子や、光・電子集積回路（ＯＥＩ
Ｃ）のような高機能な半導体デバイスの作製にも有効で
ある。
用いれば、基体上の所望な場所に他の場所とは膜厚の異
なった複数の領域が形成できる。従って、多波長レーザ
をはじめとした光素子や、光・電子集積回路（ＯＥＩ
Ｃ）のような高機能な半導体デバイスの作製にも有効で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、結晶軸方向＜1,1,0＞に平行な
線条の光を照射した部分のＩｎＧａＡｓ膜の断面形状を
示す概念図。図１（ｂ）は結晶軸方向＜1,-1,0＞に平行
な線条の光を照射した部分のＩｎＧａＡｓ膜の断面形状
を示す概念図。
線条の光を照射した部分のＩｎＧａＡｓ膜の断面形状を
示す概念図。図１（ｂ）は結晶軸方向＜1,-1,0＞に平行
な線条の光を照射した部分のＩｎＧａＡｓ膜の断面形状
を示す概念図。
Claims (2)
- 【請求項１】 基体に半導体薄膜結晶を成長させる方法
において、成長させる半導体薄膜結晶の異なった２種類
以上の結晶軸方向にそれぞれの結晶軸方向に平行な線条
の光を照射することを特徴とする半導体薄膜形成法。 - 【請求項２】 結晶軸方向＜1,1,0＞に平行な線条の光
と結晶軸方向＜1,-1,0＞に平行な線条の光を照射するこ
とを特徴とする請求項１記載の半導体薄膜形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18040692A JPH05347319A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 半導体薄膜形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18040692A JPH05347319A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 半導体薄膜形成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05347319A true JPH05347319A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=16082691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18040692A Pending JPH05347319A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 半導体薄膜形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05347319A (ja) |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP18040692A patent/JPH05347319A/ja active Pending
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