JPH0897152A - Method for manufacturing semiconductor thin film - Google Patents
Method for manufacturing semiconductor thin filmInfo
- Publication number
- JPH0897152A JPH0897152A JP22777494A JP22777494A JPH0897152A JP H0897152 A JPH0897152 A JP H0897152A JP 22777494 A JP22777494 A JP 22777494A JP 22777494 A JP22777494 A JP 22777494A JP H0897152 A JPH0897152 A JP H0897152A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound semiconductor
- region
- thin film
- semiconductor
- compound
- 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
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 原子オーダーの寸法制度で汚染およびダメー
ジなど無く高品質の半導体薄膜を形成できるようにする
ことを目的とする。
【構成】 AlGaAs層2の表面は、2.8Åの段差
をもつ単分子ステップ3とAs原子で覆われた幅162
Åのテラス4とからなり、ここに、ジメチルヒドラジン
を導入することで、テラス4上のAs原子は単分子ステ
ップ3端から順次窒素原子に置き換わり、テラス4は単
分子ステップ3端より窒素原子で覆われた領域5と、A
s原子で覆われたままの領域6とに配分される。そし
て、ここにトリメチルガリウムとアルシンを導入して、
領域6上に選択的にGaAsを成長させて量子細線7を
形成する。
(57) [Abstract] [Purpose] The objective is to enable the formation of high-quality semiconductor thin films with no contamination or damage due to the dimensional accuracy of the atomic order. [Structure] The surface of the AlGaAs layer 2 has a step 162 of 2.8Å and a width 162 covered with As atoms.
It is composed of the terrace 4 of Å, and by introducing dimethylhydrazine into this, As atoms on the terrace 4 are sequentially replaced with nitrogen atoms from the end of the single molecule step 3 and the terrace 4 is replaced with a nitrogen atom from the end of the single molecule step 3. Area 5 covered, A
It is allocated to the region 6 which remains covered with s atoms. Then, introduce trimethylgallium and arsine here,
Quantum wires 7 are formed by selectively growing GaAs on the region 6.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、電子機能素子や光機
能素子を実現するための半導体薄膜の製造方法に関する
もので、より詳細には、半導体量子細線および半導体量
子箱の製造に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor thin film for realizing an electronic functional device and an optical functional device, and more particularly to manufacturing a semiconductor quantum wire and a semiconductor quantum box. .
【0002】[0002]
【従来の技術】より高度な電子機能素子や光機能素子を
実現するためには、半導体結晶成長技術の一層の向上が
要求される。最近では、分子線ビームエピタキシ法や有
機金属気相成長法(MOCVD)の進展により、半導体
基板上に膜厚方向に単原子層程度の制御性を有する半導
体薄膜を複数形成して、その薄膜界面が急峻なヘテロ接
合面を有する結晶成長技術が確立しつつある。2. Description of the Related Art In order to realize more sophisticated electronic functional devices and optical functional devices, further improvement of semiconductor crystal growth technology is required. Recently, with the progress of the molecular beam epitaxy method and the metal organic chemical vapor deposition method (MOCVD), a plurality of semiconductor thin films having a controllability of about a monoatomic layer in the film thickness direction are formed on a semiconductor substrate and the thin film interface is formed. A crystal growth technique having a steep heterojunction surface is being established.
【0003】また、半導体薄膜の加工技術についても、
電子ビームリソグラフィーや反応性ドライエッチング技
術により、半導体薄膜の横方向サイズをサブミクロンの
スケールで加工ができるほどに進展している。このた
め、半導体中での新しい物理現象を解明し、新しい機能
をめざして、100オングストローム以下の異種の半導
体薄膜を成長させた量子細線あるいは量子箱の研究が展
開している。Also, regarding the processing technology of semiconductor thin films,
With electron beam lithography and reactive dry etching technology, the lateral size of semiconductor thin films has progressed to the extent that they can be processed on a submicron scale. Therefore, in order to elucidate a new physical phenomenon in a semiconductor and aim at a new function, research on a quantum wire or a quantum box in which a heterogeneous semiconductor thin film of 100 angstroms or less is grown is being developed.
【0004】従来よりある量子細線および量子箱の製造
方法としては、以下に示すものが上げられる。まず、半
導体基板上に量子井戸や超格子の2次元構造薄膜の結晶
を気相成長法などにより形成し、この上に電子ビーム露
光によるリソグラフで形成したレジストパターンをマス
クとした反応性イオンエッチングにより不要部分を取り
除くことにより、量子細線などを形成する方法がある。
また、形成された量子井戸層などに、収束したイオンビ
ームを照射して選択的な材料改質を行うことにより、量
子細線や量子箱を形成する方法が報告されている(文
献:K.Kash et al."Optical spectroscopy of ultrasma
ll structures etched from quantum wells "Appl.Phy
s.Lett.49,1043(1986))。The following are conventional methods for manufacturing quantum wires and quantum boxes. First, a crystal of a two-dimensional structure thin film of a quantum well or a superlattice is formed on a semiconductor substrate by a vapor phase epitaxy method or the like, and then reactive ion etching is performed using a resist pattern formed by electron beam exposure by lithography as a mask. There is a method of forming a quantum wire or the like by removing unnecessary portions.
In addition, a method of forming quantum wires or quantum boxes by selectively irradiating the formed quantum well layer with a focused ion beam to modify the material has been reported (Reference: K. Kash. et al. "Optical spectroscopy of ultrasma
ll structures etched from quantum wells "Appl.Phy
S. Lett. 49, 1043 (1986)).
【0005】また、半導体基板として、階段状に結晶が
形成されている表面を有する微傾斜基板を用いて、その
階段状のステップ部に付着原子を吸着させて結晶を成長
させることにより、縦型超格子を成長し(ステップフロ
ー成長)、それを量子細線として用いる方法がある(文
献:T.Fukui and H.Sato,J.Vac.Sci.Technol.B6,1373(1
988))。また、SiO2 膜などのマスクで覆われた基板
表面での選択成長(文献:Y.Fukui and S.Ando, Appl.P
hys.Lett.58,2018(1991))を利用して、量子細線や量子
箱を製造する方法が試みられてきた。Further, as a semiconductor substrate, a finely inclined substrate having a surface on which crystals are formed stepwise is used, and adhering atoms are adsorbed to the stepped steps to grow crystals, whereby a vertical type is formed. There is a method of growing a superlattice (step flow growth) and using it as a quantum wire (T. Fukui and H. Sato, J. Vac. Sci. Technol. B6, 1373 (1).
988)). In addition, selective growth on the substrate surface covered with a mask such as a SiO 2 film (reference: Y. Fukui and S. Ando, Appl.P
hys.Lett.58,2018 (1991)) has been used to try to manufacture quantum wires and quantum boxes.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来は以上のように量
子細線や量子箱の製造がなされていたので、以下に示す
ような問題があった。まず、電子ビームやイオンビーム
の露光を用いる方法では、任意の形状に加工できる反
面、試料が加工装置に装着するときに大気にさらされる
ため、汚染を受けやすく、それらの加工によるダメージ
が入りやすいという問題があった。そして、これらの方
法では、原子オーダーの精度で量子細線や量子箱を製造
することは、加工の機構から考えて不可能であった。Since the quantum wires and quantum boxes have been conventionally manufactured as described above, there have been the following problems. First, in the method of using electron beam or ion beam exposure, although it can be processed into an arbitrary shape, the sample is exposed to the atmosphere when it is mounted in the processing device, so it is easily contaminated and easily damaged by the processing. There was a problem. With these methods, it has been impossible to manufacture quantum wires and quantum boxes with atomic order accuracy from the viewpoint of the processing mechanism.
【0007】一方、ステップフロー成長による製造で
は、縦型超格子を量子細線に用いる場合、大気にさらす
ことなく結晶成長することが可能なので、汚染を受け難
く、高品質の量子細線を製造できる。しかし、付着原子
の種類によるステップフローの成長様式の違いにより、
原子オーダーの精度で細線の大きさを制御するには限界
があった。On the other hand, in the production by step flow growth, when the vertical type superlattice is used for the quantum wires, it is possible to grow crystals without exposing to the atmosphere, so that it is difficult to be polluted and high quality quantum wires can be manufactured. However, due to the difference in the step flow growth mode depending on the type of attached atoms,
There was a limit in controlling the size of the thin wire with the accuracy of atomic order.
【0008】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたものであり、原子オーダーの寸法制度
で汚染およびダメージなど無く高品質の半導体薄膜を形
成できるようにすることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to enable formation of a high quality semiconductor thin film with a dimensional accuracy of the atomic order without contamination or damage. To do.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明の半導体薄膜の
製造方法は、まず、主表面が面方位(001)面より傾
斜している第1のIII−V族化合物半導体からなる化
合物半導体基体を加熱しながら、この主表面上部に窒素
原子を含む化合物気体を導入して、化合物半導体基体表
面が窒素原子で置き換わった領域を形成する。次いで、
第1のIII−V族化合物半導体よりも狭い禁制帯幅を
有する第2のIII−V族化合物半導体を構成する元素
を含む2種類以上の化合物気体を化合物半導体基体主表
面上部に導入し、前述の領域以外に選択的に第2のII
I−V族化合物半導体からなる半導体層を形成するよう
にしたことを特徴とする。According to the method of manufacturing a semiconductor thin film of the present invention, first, a compound semiconductor substrate made of a first III-V group compound semiconductor having a main surface inclined from a plane orientation (001) plane is used. While heating, a compound gas containing nitrogen atoms is introduced above this main surface to form a region in which the surface of the compound semiconductor substrate is replaced with nitrogen atoms. Then
Two or more kinds of compound gas containing an element forming the second III-V compound semiconductor having a narrower band gap than the first III-V compound semiconductor are introduced into the upper part of the main surface of the compound semiconductor substrate, Second II selectively in areas other than
It is characterized in that a semiconductor layer made of an IV compound semiconductor is formed.
【0010】また、第2のIII−V族化合物半導体よ
りも広い禁制帯幅を有する第3のIII−V族化合物半
導体を構成する元素を含む2種類以上の化合物気体を化
合物半導体基体主表面上部に導入し、半導体層を第3の
III−V族化合物半導体で埋め込むようにしたことを
特徴とする。また、第3のIII−V族化合物半導体で
埋め込む前に、前述の領域の窒素原子を解離させ化合物
半導体基体の構成原子を露出させるようにしたことを特
徴とする。Further, two or more kinds of compound gases containing the elements forming the third III-V group compound semiconductor having a band gap wider than that of the second III-V group compound semiconductor are provided on the main surface of the compound semiconductor substrate. The third feature is that the semiconductor layer is filled with a third III-V group compound semiconductor. Further, it is characterized in that the nitrogen atoms in the above-mentioned region are dissociated to expose the constituent atoms of the compound semiconductor substrate before embedding with the third group III-V compound semiconductor.
【0011】[0011]
【作用】窒素原子で覆われた領域上には、第2のIII
−V族化合物半導体が成長しない。The second III is formed on the area covered with the nitrogen atom.
-Group V compound semiconductor does not grow.
【0012】[0012]
【実施例】以下この発明の1実施例を図を参照して説明
する。 実施例1.図1は、この発明の1実施例である量子細線
を製造する工程を示す断面図である。以下、この図1を
用いて、この実施例1における量子細線の製造方法につ
いて説明する。まず、(001)面より[−110]方
向に1度傾斜させた面を主表面とするGaAsからなる
基板1上に、AlGaAs混晶からなるAlGaAs層
2(化合物半導体基体)を成長させる(図1(a))。
なお、以下に示す図1(b)〜(e)においては、基板
1を省略してあるが、図1(b)〜(e)においても基
板1上にAlGaAs層2は形成されているものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Example 1. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a process of manufacturing a quantum wire which is an embodiment of the present invention. Hereinafter, the method of manufacturing the quantum wire according to the first embodiment will be described with reference to FIG. First, an AlGaAs layer 2 (compound semiconductor substrate) made of an AlGaAs mixed crystal is grown on a substrate 1 made of GaAs whose main surface is a plane inclined by 1 degree in the [-110] direction from the (001) plane (Fig. 1 (a)).
Although the substrate 1 is omitted in FIGS. 1B to 1E described below, the AlGaAs layer 2 is formed on the substrate 1 in FIGS. 1B to 1E as well. Is.
【0013】この成長は、基板1を加熱できる支持台
と、この支持台上部領域に原料ガスを供給することがで
きる有機金属気相成長法(MOCVD)による半導体薄
膜成長装置を用い、基板1の温度を600℃とし、原料
ガスとしてトリメチルガリウム,トリメチルアルミニウ
ムおよびアルシンを供給することで行う。成長したAl
GaAs層2の表面は、階段状となっている基板1表面
の状態を反映しており、2.8Åの段差をもつ単分子ス
テップ3と、As原子で覆われた幅162Åのテラス4
からなる。This growth is performed by using a support table capable of heating the substrate 1 and a semiconductor thin film growth apparatus by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) capable of supplying a source gas to the upper region of the support table. The temperature is set to 600 ° C., and trimethylgallium, trimethylaluminum, and arsine are supplied as source gases. Grown Al
The surface of the GaAs layer 2 reflects the state of the surface of the substrate 1 having a stepped shape, and the unimolecular step 3 having a step of 2.8Å and the terrace 4 with a width of 162Å covered with As atoms.
Consists of.
【0014】次に、基板1の温度を500〜600℃と
して、ジメチルヒドラジンを分圧10-3〜10-2Pa,
1秒から10分の範囲で導入する。このことにより、テ
ラス4上のAs原子は、単分子ステップ3端から順次窒
素原子に置き換わり、テラス4は単分子ステップ3端よ
り窒素原子で覆われた領域5と、As原子で覆われたま
まの領域6とに配分される(図1(b))。この配分の
割合は、基板温度,供給するジメチルヒドラジンの分圧
と供給時間によって制御される。Next, the temperature of the substrate 1 is set to 500 to 600 ° C., and the partial pressure of dimethylhydrazine is set to 10 −3 to 10 −2 Pa.
It is introduced in the range of 1 second to 10 minutes. As a result, the As atoms on the terrace 4 are sequentially replaced with nitrogen atoms from the end of the single molecule step 3, and the terrace 4 remains covered with the nitrogen atom from the end of the single molecule step 3 and the As atom. Area 6 of FIG. 1 (FIG. 1B). The ratio of this distribution is controlled by the substrate temperature, the partial pressure of dimethylhydrazine supplied, and the supply time.
【0015】次に、基板1の温度を500〜600℃と
して、トリメチルガリウムを例えば分圧1Pa,アルシ
ンを分圧70Pa供給する。このことにより、基板1上
にGaAsが成長するが、窒素原子で覆われている領域
5上にはGaAsは成長せず、領域6上に選択的にGa
Asが成長していき、図1(c)に示すように、基板1
上には量子細線7(半導体層)が形成される。この量子
細線7の縦方向のサイズは、GaAsの成長時間で制御
される。また、量子細線7の幅は、上述した窒素で覆わ
れている領域5の配分の状態により制御される。Next, the temperature of the substrate 1 is set to 500 to 600 ° C., and trimethylgallium is supplied at a partial pressure of 1 Pa and arsine at a partial pressure of 70 Pa, for example. As a result, GaAs grows on the substrate 1, but GaAs does not grow on the region 5 covered with nitrogen atoms, and Ga is selectively formed on the region 6.
As grows, as shown in FIG.
A quantum wire 7 (semiconductor layer) is formed on the top. The size of the quantum wire 7 in the vertical direction is controlled by the growth time of GaAs. Further, the width of the quantum wire 7 is controlled by the distribution state of the region 5 covered with nitrogen described above.
【0016】次に、トリメチルガリウムの供給を停止し
てアルシンだけを供給し、基板1の温度を650〜70
0℃とする。このことにより、領域5を覆っている窒素
原子は解離して蒸発していき(図1(d))、代わりに
As原子が領域5を覆うようになる。引き続いて、基板
1の温度を500〜600℃とし、トリメチルガリウ
ム,トリメチルアルミニウムおよびアルシンを供給し、
基板1表面の全面にAlGaAsを成長させる。Next, the supply of trimethylgallium is stopped and only arsine is supplied, and the temperature of the substrate 1 is increased to 650-70.
Set to 0 ° C. As a result, the nitrogen atoms covering the region 5 dissociate and evaporate (FIG. 1D), and As atoms cover the region 5 instead. Subsequently, the temperature of the substrate 1 is set to 500 to 600 ° C., trimethylgallium, trimethylaluminum and arsine are supplied,
AlGaAs is grown on the entire surface of the substrate 1.
【0017】このことにより、図1(e)に示すよう
に、量子細線7の構造がAlGaAsからなる障壁層8
(第3のIII−V族化合物半導体)で埋め込まれるこ
とになる。なお、上述した領域5の窒素原子の除去は行
わなくても障壁層8は形成できるが、窒素原子を除去し
ておいた方が、形成された素子がより安定する。As a result, as shown in FIG. 1 (e), the structure of the quantum wire 7 is a barrier layer 8 made of AlGaAs.
(Third III-V compound semiconductor). Although the barrier layer 8 can be formed without removing the nitrogen atoms in the region 5 described above, removing the nitrogen atoms makes the formed element more stable.
【0018】図2は、上述したことにより形成した量子
細線の劈開断面を、透過電子顕微鏡で観察した状態を示
す断面図である。同図において、21は主表面が(00
1)面より[−110]方向に1度傾斜させた面である
GaAsからなる基板、22は基板21上にMOCVD
法により形成したAl0.3Ga0.7AsからなるAlGa
As層、23はGaAsからなる量子細線、24はAl
0.3Ga0.7Asからなる障壁層である。量子細線23
は、幅5nm高さ5nmに形成されており、所望の量子
細線構造が形成されていることが確かめられた。FIG. 2 is a sectional view showing a state in which the cleaved cross section of the quantum wire formed as described above is observed with a transmission electron microscope. In the figure, 21 is (00
1) A substrate made of GaAs, which is a plane inclined by 1 degree in the [-110] direction from the plane, 22 is MOCVD on the substrate 21.
Formed of Al 0.3 Ga 0.7 As
As layer, 23 is a quantum wire made of GaAs, and 24 is Al
This is a barrier layer made of 0.3 Ga 0.7 As. Quantum wire 23
Was formed with a width of 5 nm and a height of 5 nm, and it was confirmed that the desired quantum wire structure was formed.
【0019】実施例2.なお、上記実施例では、(00
1)面より[−110]方向に1度傾斜させた面を主表
面とするGaAsからなる基板を用いるようにしたが、
これに限るものではない。図3に示すように、(00
1)面より[010]方向に約1度傾斜させた面を主表
面とするGaAsからなる基板31を用いるようにして
も良い。この場合、基板31表面は、2方向に階段状の
段差が形成され、この上に形成するAlGaAsからな
るAlGaAs層32表面も、この表面状態を反映した
ものとなる。Example 2. In the above embodiment, (00
1) A substrate made of GaAs whose main surface is a surface inclined by 1 degree in the [-110] direction from the surface is used.
It is not limited to this. As shown in FIG. 3, (00
It is also possible to use a substrate 31 made of GaAs whose main surface is a surface inclined about 1 degree in the [010] direction from the 1) surface. In this case, a step-like step is formed in two directions on the surface of the substrate 31, and the surface of the AlGaAs layer 32 made of AlGaAs formed thereon also reflects this surface state.
【0020】この状態の上に、実施例1と同様にして、
ジメチルヒドラジンを供給するなどのことにより、Al
GaAs層32表面に窒素原子で覆われた領域35を形
成する。そして、単分子ステップ33端より窒素原子で
覆われた領域35と、As原子で覆われたままの領域3
6とに配分し、この状態の上にGaAsを成長させる。
GaAsは、領域36上のみに選択的に成長し、この実
施例においては、成長するGaAsは島状に形成され、
量子箱となる。On this state, in the same manner as in Example 1,
By supplying dimethylhydrazine,
A region 35 covered with nitrogen atoms is formed on the surface of the GaAs layer 32. Then, from the end of the single molecule step 33, a region 35 covered with nitrogen atoms and a region 3 still covered with As atoms
6 and GaAs is grown on this state.
GaAs selectively grows only on the region 36, and in this embodiment, the growing GaAs is formed into islands,
It becomes a quantum box.
【0021】なお上記実施例では、AlGaAs層上に
GaAsからなる細線を形成し、この上にAlGaAs
からなる障壁層を形成するようにしたが、これに限るも
のではない。例えば、障壁層としてはAlAsを用いる
ようにしてもよく、他のIII−V族化合物半導体を用
い、上記構成としても、本発明の主旨を損なうものでは
ない。In the above embodiment, a thin wire made of GaAs is formed on the AlGaAs layer, and AlGaAs is formed on the thin wire.
Although the barrier layer made of is formed, it is not limited to this. For example, AlAs may be used as the barrier layer, and other III-V group compound semiconductors may be used, and the above configuration does not impair the gist of the present invention.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、まず、主表面が面方位(001)面より傾斜してい
る化合物半導体基体を用い、この上にジメチルヒドラジ
ンなど窒素原子を含む化合物気体を導入することで、化
合物半導体基体表面を部分的に窒素原子で覆われた状態
とする。そして、この状態に引き続いて、加熱した化合
物半導体基体上に化合物気体を供給してIII−V族化
合物半導体からなる半導体層を成長させるようにした。
このため、窒素原子で覆われた領域にはその半導体層は
成長せず、窒素原子で覆われていない領域のみに半導体
層が成長し、これが量子細線や量子箱となる。As described above, according to the present invention, first, a compound semiconductor substrate whose main surface is tilted from the plane orientation (001) plane is used, and a compound containing a nitrogen atom such as dimethylhydrazine is formed on the compound semiconductor substrate. By introducing gas, the surface of the compound semiconductor substrate is partially covered with nitrogen atoms. Then, following this state, a compound gas was supplied onto the heated compound semiconductor substrate to grow a semiconductor layer made of a III-V group compound semiconductor.
Therefore, the semiconductor layer does not grow in the region covered with the nitrogen atoms, but the semiconductor layer grows only in the region not covered with the nitrogen atoms, which becomes quantum wires or quantum boxes.
【0023】以上の結果、途中で大気に接触すること無
く、原子オーダーの精度で半導体薄膜を形成できるとい
う効果がある。そして、汚染やダメージの少ない半導体
薄膜が形成でき、高品質な量子細線や量子箱を形成する
ことが可能となる。As a result of the above, there is an effect that the semiconductor thin film can be formed with atomic order accuracy without contacting the atmosphere on the way. Then, a semiconductor thin film with less contamination and damage can be formed, and high-quality quantum wires and quantum boxes can be formed.
【図1】 この発明の実施例1における量子細線あるい
は量子箱を製造する工程を説明するための断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a process of manufacturing a quantum wire or a quantum box in Embodiment 1 of the present invention.
【図2】 実施例1における量子細線の劈開断面を透過
電子顕微鏡で観察した状態を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a cleavage cross section of a quantum wire in Example 1 is observed with a transmission electron microscope.
【図3】 この発明における第2の実施例を説明するた
めの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining a second embodiment of the present invention.
1…基板、2…AlGaAs層、3…ステップ単分子、
4…テラス、5,6…領域、7…量子細線、8…障壁
層。1 ... Substrate, 2 ... AlGaAs layer, 3 ... Step single molecule,
4 ... terrace, 5, 6 ... area, 7 ... quantum wire, 8 ... barrier layer.
Claims (3)
ている第1のIII−V族化合物半導体からなる化合物
半導体基体を加熱しながら、この主表面上部に窒素原子
を含む化合物気体を導入して、前記化合物半導体基体表
面が窒素原子で置き換わった領域を形成する第1の工程
と、 前記第1のIII−V族化合物半導体よりも狭い禁制帯
幅を有する第2のIII−V族化合物半導体を構成する
元素を含む2種類以上の化合物気体を前記化合物半導体
基体主表面上部に導入し、前記領域以外に選択的に前記
第2のIII−V族化合物半導体からなる半導体層を形
成する第2の工程とを有することを特徴とする半導体薄
膜の製造方法。1. A compound gas containing a nitrogen atom is added to the upper part of the main surface while heating a compound semiconductor substrate made of a first III-V group compound semiconductor, the main surface of which is tilted from a plane orientation (001) plane. A first step of forming a region in which the surface of the compound semiconductor substrate is replaced by a nitrogen atom, and a second group III-V having a band gap narrower than that of the first group III-V compound semiconductor Two or more kinds of compound gases containing an element forming a compound semiconductor are introduced into the upper part of the main surface of the compound semiconductor substrate to selectively form a semiconductor layer made of the second group III-V compound semiconductor in a region other than the region. A method of manufacturing a semiconductor thin film, comprising: a second step.
おいて、 前記第2の工程の後に、前記第2のIII−V族化合物
半導体よりも広い禁制帯幅を有する第3のIII−V族
化合物半導体を構成する元素を含む2種類以上の化合物
気体を前記化合物半導体基体主表面上部に導入し、前記
半導体層を前記第3のIII−V族化合物半導体で埋め
込む第3の工程を有することを特徴とする半導体薄膜の
製造方法。2. The method for manufacturing a semiconductor thin film according to claim 1, wherein after the second step, a third group III-V having a band gap wider than that of the second group III-V compound semiconductor is used. A third step of introducing two or more kinds of compound gas containing an element forming a compound semiconductor into the upper part of the main surface of the compound semiconductor substrate and burying the semiconductor layer with the third group III-V compound semiconductor. A method for producing a semiconductor thin film, which is characterized.
おいて、 前記第2の工程の後、前記第3の工程の前に、前記領域
の窒素原子を解離させ前記化合物半導体基体の構成原子
を露出させる工程を有することを特徴とする半導体薄膜
の製造方法。3. The method for manufacturing a semiconductor thin film according to claim 2, wherein after the second step and before the third step, nitrogen atoms in the region are dissociated to reduce the constituent atoms of the compound semiconductor substrate. A method of manufacturing a semiconductor thin film, comprising a step of exposing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22777494A JPH0897152A (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method for manufacturing semiconductor thin film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22777494A JPH0897152A (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method for manufacturing semiconductor thin film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897152A true JPH0897152A (en) | 1996-04-12 |
Family
ID=16866178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22777494A Pending JPH0897152A (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method for manufacturing semiconductor thin film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0897152A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319389B1 (en) * | 1999-06-15 | 2002-01-09 | 김충섭 | Organogallium compound, process for the preparation thereof and preparation of gallium nitride film using same |
| JP2004165344A (en) * | 2002-11-12 | 2004-06-10 | Japan Science & Technology Agency | Crystal growth method |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP22777494A patent/JPH0897152A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319389B1 (en) * | 1999-06-15 | 2002-01-09 | 김충섭 | Organogallium compound, process for the preparation thereof and preparation of gallium nitride film using same |
| JP2004165344A (en) * | 2002-11-12 | 2004-06-10 | Japan Science & Technology Agency | Crystal growth method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0430280B1 (en) | Selective and non-selective deposition of Si1-x Gex on a Si substrate that is partially masked with Si O2 | |
| US6242326B1 (en) | Method for fabricating compound semiconductor substrate having quantum dot array structure | |
| US6033972A (en) | Growing method of GaAs quantum dots using chemical beam epitaxy | |
| JPH05291140A (en) | Method for growing compound semiconductor thin film | |
| JPH0794494A (en) | Method for manufacturing compound semiconductor device | |
| JPH0897152A (en) | Method for manufacturing semiconductor thin film | |
| JP2714920B2 (en) | Apparatus and method for manufacturing semiconductor thin film | |
| JP3577880B2 (en) | Method for manufacturing group 3-5 compound semiconductor | |
| JP2794506B2 (en) | Compound semiconductor heteroepitaxial growth method | |
| JP2671089B2 (en) | Quantum structure fabrication method | |
| JP3402425B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor fine structure | |
| JP2527016B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor film | |
| JP2733167B2 (en) | Method for selective growth of compound semiconductor thin film | |
| JPH0567575A (en) | Semiconductor thin film forming method and semiconductor device | |
| JPH04306821A (en) | Compound semiconductor crystal growth method | |
| JP4041887B2 (en) | Method for forming antimony quantum dots | |
| KR0119906B1 (en) | Formation of the epitaxial layer | |
| Henie et al. | In situ selective-area etching and MOVPE regrowth of GaInAs-InP on InP substrates | |
| JP3335671B2 (en) | Method of forming quantum wires and quantum boxes by atomic layer growth | |
| JP2527015B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor film | |
| JP3134315B2 (en) | Method for selective growth of compound semiconductor crystal | |
| JPH0878658A (en) | Method for manufacturing semiconductor thin film | |
| JP2717165B2 (en) | Method for forming structure of compound semiconductor | |
| JPH05183238A (en) | Manufacturing method of semiconductor quantum case structure | |
| JP3047523B2 (en) | Selective epitaxial growth method |