JPS638296A - ３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法 - Google Patents
３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法Info
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- JPS638296A JPS638296A JP15239286A JP15239286A JPS638296A JP S638296 A JPS638296 A JP S638296A JP 15239286 A JP15239286 A JP 15239286A JP 15239286 A JP15239286 A JP 15239286A JP S638296 A JPS638296 A JP S638296A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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３Ｃ（Ｃｕｂ ｉｃ ）−８ｉＣ（シリコンカ
ーバイド）結晶の形成方法に関する。
ーバイド）結晶の形成方法に関する。
（ロ）従来の技術
現在、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶を成長する方決としては、シ
リコン（Ｓｌ）基板表面と炭化（ｃａｒｂｏｎｉｚａｔ
ｉｏｒ＋）することにより３Ｃ−ＳｉＣ層（以下炭化層
と称す）を形成し、その後祈るＳｉＣ層上に化学的気相
成長法、 。
リコン（Ｓｌ）基板表面と炭化（ｃａｒｂｏｎｉｚａｔ
ｉｏｒ＋）することにより３Ｃ−ＳｉＣ層（以下炭化層
と称す）を形成し、その後祈るＳｉＣ層上に化学的気相
成長法、 。
° ７ ？用いて３Ｃ−Ｓ
ｉＣ工ピタキシヤル層（以下成長層と称す）を形成する
方法が一投に採用されている。
ｉＣ工ピタキシヤル層（以下成長層と称す）を形成する
方法が一投に採用されている。
上記シリコン基板、ｆ［の炭化方法としてはＬａｔｅ
Ｎｅｗｓ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ、１ｂｔｈ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅｏｎｓｓＤＭ（ＳＯＬＩＤ ５ＴＡＴ
Ｅ ＤＥＶＩＣＥＳ Ａ’Ｎ’ｌ］ＩＡＴＥＲｆＡ
Ｌｓ ）、ＬＤ−１−４（１９８４）に開示されている
ように常圧でシリコン基板’ｚ１３６０°ＣＫ保持する
と共に祈る基板上ＶＣ０，０４９６Ｃ８Ｈ８を含んだＨ
２ガスを送り込む方法が採用されている。
Ｎｅｗｓ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ、１ｂｔｈ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅｏｎｓｓＤＭ（ＳＯＬＩＤ ５ＴＡＴ
Ｅ ＤＥＶＩＣＥＳ Ａ’Ｎ’ｌ］ＩＡＴＥＲｆＡ
Ｌｓ ）、ＬＤ−１−４（１９８４）に開示されている
ように常圧でシリコン基板’ｚ１３６０°ＣＫ保持する
と共に祈る基板上ＶＣ０，０４９６Ｃ８Ｈ８を含んだＨ
２ガスを送り込む方法が採用されている。
３勺 発ＦＩＡが解決しよつとする問題煮熱るに祈る方
法ではシリコン自体の融点が１４２０℃程度であるにも
かかわらず基板を１３６０℃とシリコンの融点近くまで
ＪＡ−温するため、基板表面が熱点にエツチングされる
という間頂かあり、ま念常圧で行なう息め上記炭化層中
に反応系内の不純物が取り込まれるという開面があっ念
。
法ではシリコン自体の融点が１４２０℃程度であるにも
かかわらず基板を１３６０℃とシリコンの融点近くまで
ＪＡ−温するため、基板表面が熱点にエツチングされる
という間頂かあり、ま念常圧で行なう息め上記炭化層中
に反応系内の不純物が取り込まれるという開面があっ念
。
ま之、このようにシリコン基板がエツチングされたり、
炭化層中に不純物が取り込まれたりすると炭化層上にエ
ピタキシャル成長する成長層への結晶欠陥の導入原因と
なる。
炭化層中に不純物が取り込まれたりすると炭化層上にエ
ピタキシャル成長する成長層への結晶欠陥の導入原因と
なる。
に）問題点を解決するための手段
不発ＢＡけ所る問題点ＫＲみてなされ九ものでその特徴
は超高真空中に配されたシリコン（Ｓｉ）基板を７２０
℃〜８５０℃に保持すると共に上記基板表面にガス圧１
０ Ｔｏｒｒ以下の炭化水素ガスの分子線全供給する
ことにある。
は超高真空中に配されたシリコン（Ｓｉ）基板を７２０
℃〜８５０℃に保持すると共に上記基板表面にガス圧１
０ Ｔｏｒｒ以下の炭化水素ガスの分子線全供給する
ことにある。
（ホ）作 用
祈る方法では超高真空中でかつ低温で炭化層を形成でき
る。
る。
（へ）実施例
第１図は木発明者が行った実験結果を示す。
祈る実験は１０ Ｔｏｒｒ以下の超高真空中にシリコ
ン単結晶基板を配し、祈る基板の温度と祈る基板表面へ
供給するアセチレン（Ｃ２Ｈ２）ガスからなる分子線の
ガス三七と変化させて上記基板表面を炭化させた際の基
板表面をＲＨＥＥＤ（電子線回折〕法で調べ之ものであ
る。−２土弟１図中、×印・・・・・・Ｓｔストリーク
（Ｓｉ単結晶の平坦面）のみが生じる条件 △印−−− −−−ｓ ｔストリークと３Ｃ−ＳｉＣス
ポツト（３Ｃ−ＳｉＣ単結晶の面 ）とが混在する条件 ○印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣスポツトのみが生じる条
件 ■印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣスポツトと３Ｃ−ＳｉＣ
リング（３Ｃ−３ｉＣの多結 晶）とが混在する条件 ・印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣ！Ｊングのみが生じる条
件 である。尚、上記各条件における形成時間は約５分とし
である。
ン単結晶基板を配し、祈る基板の温度と祈る基板表面へ
供給するアセチレン（Ｃ２Ｈ２）ガスからなる分子線の
ガス三七と変化させて上記基板表面を炭化させた際の基
板表面をＲＨＥＥＤ（電子線回折〕法で調べ之ものであ
る。−２土弟１図中、×印・・・・・・Ｓｔストリーク
（Ｓｉ単結晶の平坦面）のみが生じる条件 △印−−− −−−ｓ ｔストリークと３Ｃ−ＳｉＣス
ポツト（３Ｃ−ＳｉＣ単結晶の面 ）とが混在する条件 ○印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣスポツトのみが生じる条
件 ■印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣスポツトと３Ｃ−ＳｉＣ
リング（３Ｃ−３ｉＣの多結 晶）とが混在する条件 ・印・・・・・・３Ｃ−ＳｉＣ！Ｊングのみが生じる条
件 である。尚、上記各条件における形成時間は約５分とし
である。
第１図より明らかな如く、基板温度７２０°Ｃ〜８５０
℃、アセチレンガス圧１０ Ｔｏｒｒ以下の条件下で
はシリコン単結晶基板上に３Ｃ−８ｉＣ単結晶のみから
なる炭化層が形成可能である。
℃、アセチレンガス圧１０ Ｔｏｒｒ以下の条件下で
はシリコン単結晶基板上に３Ｃ−８ｉＣ単結晶のみから
なる炭化層が形成可能である。
尚、３Ｃ−ＳｉＣ単結晶のみが成長可能な条件下でも形
成時間が７分以上となると上記炭化層が多結晶化するこ
とが列用した。
成時間が７分以上となると上記炭化層が多結晶化するこ
とが列用した。
第２図は本発明方法を用いた３Ｃ−３ｉＣ工ビタキシヤ
ρ成長層の製造工程の温度プログラムであり、まず＄１
工程ではバックグランド真空度１０ Ｔｏｒｒ以下
の超高真空中にシリコン単結晶基板を配すると共に祈る
基板１１１００°ＣＫ”保持することにより基板表面を
クリーニングする。
ρ成長層の製造工程の温度プログラムであり、まず＄１
工程ではバックグランド真空度１０ Ｔｏｒｒ以下
の超高真空中にシリコン単結晶基板を配すると共に祈る
基板１１１００°ＣＫ”保持することにより基板表面を
クリーニングする。
次いで、第２工程では上記基板表面に３Ｃ−８ｉＣ層（
以下炭化層と、を丁）全形成する。具体的には上記基板
温度を８００℃まで降温すると共にガス圧７Ｘ １Ｏ−
６Ｔ ｏ ｒ ｒのアセチレンガスからなる分子線を５
分間基板表面に供給する。これにより基板表面が炭化さ
れ３Ｃ−ＳｉＣ単結晶からなる炭化層が形成される。
以下炭化層と、を丁）全形成する。具体的には上記基板
温度を８００℃まで降温すると共にガス圧７Ｘ １Ｏ−
６Ｔ ｏ ｒ ｒのアセチレンガスからなる分子線を５
分間基板表面に供給する。これにより基板表面が炭化さ
れ３Ｃ−ＳｉＣ単結晶からなる炭化層が形成される。
続く、第３工程では上記基板温度を５００°Ｃまで降温
し、約２０分間保持する。同所る降温保持工程を省略し
て、第２工程直後即座に基板温度全３Ｃ−ＳｉＣ工ピタ
キシーｒ／’Ｕ長層の成長温度である１１５０℃以上に
昇温すると上記炭化１＠けエツチングされ消失する。
し、約２０分間保持する。同所る降温保持工程を省略し
て、第２工程直後即座に基板温度全３Ｃ−ＳｉＣ工ピタ
キシーｒ／’Ｕ長層の成長温度である１１５０℃以上に
昇温すると上記炭化１＠けエツチングされ消失する。
最後に第４工程では上記炭化層上に３Ｃ−ＳｉＣエピタ
キシーｒ／Ｌ／成長！（以下単に成長層と称丁）を化成
分子Ｍ法により成長する。具体的には基板温度を１１５
０℃に昇温すると共にアセチレンガスの分子線強度とシ
リコンの分子線強度との比か２０：１となるように上記
各分子線を上記炭化層表面に供給する。祈る条件下では
４０Ａ／ｍｉｎの速度で表面平坦な３ＣＳｉＣ単結晶か
らなる成長層が成長した。
キシーｒ／Ｌ／成長！（以下単に成長層と称丁）を化成
分子Ｍ法により成長する。具体的には基板温度を１１５
０℃に昇温すると共にアセチレンガスの分子線強度とシ
リコンの分子線強度との比か２０：１となるように上記
各分子線を上記炭化層表面に供給する。祈る条件下では
４０Ａ／ｍｉｎの速度で表面平坦な３ＣＳｉＣ単結晶か
らなる成長層が成長した。
（ト）発明の効果
本発明方法では従来に較べて、低温でかつ低圧の条件下
で炭化層を形成できるので、炭化層形成時に基板表面が
エツチングさｒＬ念り、炭化層中図、第２図は本発明の
実施例工程を示ｆ温度プログラムである。
で炭化層を形成できるので、炭化層形成時に基板表面が
エツチングさｒＬ念り、炭化層中図、第２図は本発明の
実施例工程を示ｆ温度プログラムである。
出頭大 三＃−電機味式会社
代理人 弁理士 西野卓嗣（外１名）
第１図
６００ ７００ ８００ ９００ ＝ １０００
１１００基秋五Ｌ （℃’） 区 →４鳴粱言 Ｃ律 派
１１００基秋五Ｌ （℃’） 区 →４鳴粱言 Ｃ律 派
Claims (2)
- （１）超高真空中に配されたシリコン（Ｓｉ）基板を７
２０℃〜８５０℃に保持すると共に上記基板表面にガス
圧１０＾−＾５Ｔｏｒｒ以下の炭化水素ガスの分子線を
供給することを特徴とする３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法
。 - （２）特許請求の範囲第１項記載の炭化水素はアセチレ
ン（Ｃ２Ｈ２）であることを特徴とする３Ｃ−ＳｉＣ結
晶の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15239286A JPS638296A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | ３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15239286A JPS638296A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | ３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS638296A true JPS638296A (ja) | 1988-01-14 |
Family
ID=15539512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15239286A Pending JPS638296A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | ３Ｃ−ＳｉＣ結晶の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS638296A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58172446A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の作動状態制御装置 |
| US5517968A (en) * | 1993-03-16 | 1996-05-21 | Mazda Motor Corporation | Automobile engine control system |
| US5572976A (en) * | 1994-01-21 | 1996-11-12 | Mazda Motor Corporation | Automobile engine control system |
| JPH09263497A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Denso Corp | 炭化珪素単結晶の製造方法 |
| US7287514B2 (en) | 2005-07-19 | 2007-10-30 | Nikki Co., Ltd. | Fuel supply control method and apparatus of internal combustion engine |
| CN103726106A (zh) * | 2012-10-11 | 2014-04-16 | 铼钻科技股份有限公司 | 外延成长方法 |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP15239286A patent/JPS638296A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58172446A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の作動状態制御装置 |
| US5517968A (en) * | 1993-03-16 | 1996-05-21 | Mazda Motor Corporation | Automobile engine control system |
| US5572976A (en) * | 1994-01-21 | 1996-11-12 | Mazda Motor Corporation | Automobile engine control system |
| JPH09263497A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Denso Corp | 炭化珪素単結晶の製造方法 |
| US7287514B2 (en) | 2005-07-19 | 2007-10-30 | Nikki Co., Ltd. | Fuel supply control method and apparatus of internal combustion engine |
| CN103726106A (zh) * | 2012-10-11 | 2014-04-16 | 铼钻科技股份有限公司 | 外延成长方法 |
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