JPS639742B2 - - Google Patents

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JPS639742B2
JPS639742B2 JP14465082A JP14465082A JPS639742B2 JP S639742 B2 JPS639742 B2 JP S639742B2 JP 14465082 A JP14465082 A JP 14465082A JP 14465082 A JP14465082 A JP 14465082A JP S639742 B2 JPS639742 B2 JP S639742B2
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JP
Japan
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semiconductor thin
organometallic
thin film
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JP14465082A
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Naoki Kobayashi
Takashi Fukui
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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    • H01L21/02367—Substrates
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、有機金属化合物を原料として用いる
半導体薄膜製造法に関するものにして、特に、簡
単な装置で、容易な操作で、安全に、短時間に、
大面積の半導体薄膜を製造する方法に関するもの
である。
従来、有機金属化合物を用いる半導体薄膜製造
法は気相成長によるものであつた。GaAs基板上
にGaAsを成長させる場合を例にとつて説明する
と次の通りである。
従来の気相エピタキシヤル成長装置の構成を第
１図に示す。第１図を参照して、加熱用RFコイ
ル１０、基板支持用サセプタ１１を備えた反応管
１中に原料化合物等を導入するための導入管１２
を設け、この導入管１２に水素化物用ボンベ１
３、原料化合物用ボンベ１４を、それぞれ、バル
ブ３０，４０を介して接続するとともに、原料化
合物を搬送するためのキヤリアガスボンベ１５を
キヤリアガス純化装置５０および水素化物用ボン
ベ１３、原料化合物用ボンベ１４よりのそれぞれ
のガスを反応管１へ搬送するように、マスフロー
コントローラ３１，４１を介して導入管１２に接
続してある。GaAsを成長させる場合、アルシン
AsH3の入つているボンベ１３およびトリメチル
ガリウムGa（CH3）3の入つているボンベ１４の、
それぞれのバルブ３０，４０を開き、導入管１２
を介して原料ガスをRFコイル１０により加熱さ
れた基板支持用サセプタ１１の入つた反応管１に
導入する。
この方法は、原料供給系が複雑であり、装置が
高価であること、用いる有機金属化合物の蒸気圧
が高く、引火性が強いこと、アルシンAsH3など
の族水素化物の許容濃度が低く、毒性が著しく
強いため、装置の取り扱い保守に細心の注意が必
要であることなど、大量生産用としては欠点が多
い方法であつた。
本発明の目的は、上記の従来技術におけるよう
な欠点のない半導体薄膜製造法を提供することに
ある。さらに詳細には、簡単な装置で、容易な操
作で、安全に、短時間に大面積の薄膜を製造する
方法を提供することにある。
上記の目的の本発明の半導体薄膜製造法の特徴
とするところは、半導体薄膜の製造において、原
料化合物として、族有機金属化合物と族有機
金属化合物との付加物、あるいは、族有機金属
化合物と族有機金属化合物との付加物を用い、
前記の有機金属付加物を基板に塗布し、水素雰囲
気中で加熱処理して、基板上に族化合物、あ
るいは族化合物の半導体薄膜を形成すること
にある。
本発明を、さらに具体的に、GaAsの場合を例
にとつて説明すれば、次の通りである。
原料化合物として、トリメチルガリウム
（CH3）3Gaと、トリメチルアルシン（CH3）3Asと
の付加物である（CH3）3Ga・As（CH3）3、また
は、ジメチルガリウムクロライド（CH3）2ClGa
とトリメチルアルシン（CH3）3Asとの付加物で
ある（CH3）2ClGa・As（CH3）3などを用いる。こ
れらの有機金属付加物は、分子が大きいために、
室温付近で蒸気圧の低い液体であり、従来技術に
おける蒸気圧の高く引火性の強いトリメチルガリ
ウム（CH3）3Gaに比べ引火する危険性は少なく、
取り扱いやすい物質である。また、成長時に、従
来技術におけるような、毒性の著しく強いアルシ
ンAsH3を流す必要もなく、安全性の点でも優れ
ている。
本発明においては、これらの有機金属付加物を
GaAs単結晶基板、ガラス基板上に、スプレーな
どによつて塗布し、次に、水素雰囲気中で加熱処
理する。加熱処理によつて、有機金属付加物のメ
チル基、すなわちCH3基は付加物から解離し、水
素と反応してメタンガスCH4、もしくはメチル基
どうし反応してエタンガスとなり系外に排出され
る。そのあとに、GaAsの薄膜が残ることにな
る。
このように、本発明の方法は、従来の通常の有
機金属化合物を用いる気相成長法に比べ、装置が
簡単で安価であり、短時間に大面積の基板上に薄
膜を形成できるという大きな利点のあることは明
らかである。
以下に、本発明を実施例につき、装置を示す図
面を参照して説明する。
実施例 １ 第２図は、本実施例における半導体薄膜製造用
の装置の概略説明図である。
第２図において、符号１は反応管、２は基板、
３は窒素ガスなどの不活性ガスボンベ、４は有機
金属付加物の入つたボンベ、５は水素ボンベ、６
は有機金属付加物塗布用のスプレー、７は基板支
持用サセプタ、８は基板加熱用ヒータ、５０は水
素純化装置である。
この装置を用い、GaAs基板上に族半導体
であるGaAs薄膜を成長させた。その操作は下記
の通りである。
まず、基板２上に、スプレー６により、有機金
属付加物（CH3）3Ga・As（CH3）3を塗布した。
次に、水素を流しながら、基板２を450℃に加
熱した。この加熱により、塗布された有機金属付
加物は分解し、GaAsの族半導体薄膜が形成
された。
上記における基板を、ガラス基板に換えて、全
く同様の処理操作を行い、ガラス基板上にGaAs
の半導体薄膜を形成することができた。
実施例 ２ 実施例１における有機金属付加物を換えた以外
は、全く同一の処理操作を行つた。
この場合、有機金属付加物に（CH3）2ClGa・
As（CH3）3を用いた。その結果、GaAs基板上、
およびガラス基板上に、それぞれ、GaAsの半導
体薄膜を形成することができた。
実施例 ３ この実施例は、族半導体薄膜製造の例であ
る。
実施例１におけるGaAs基板をZnS基板に換え、
有機金属付加物を（CH3）2Zn・Ｓ（CH3）2に換え
た以外は、全く同一の処理操作を行つた。
その結果、ZnSおよびガラス基板上に、それぞ
れ、ZnS半導体薄膜を形成することができた。
実施例 ４ この実施例は、実施例３と同様、族半導体
薄膜の製造例である。
実施例３におけるZnS基板をCdS基板に換え、
有機金属付加物を（CH3）2Cd・Ｓ（CH3）2に換え
た以外は、実施例３と同様の処理操作を行つた。
その結果、CdSおよびガラス基板上に、それぞ
れCdS半導体薄膜を形成することができた。
以上説明したように、本発明は、室温で蒸気圧
の低い液体の有機金属付加物を用い、それを基板
上に塗布し、水素雰囲気中で加熱処理することに
よるものであり、従来の有機金属化合物を用いる
気相成長法に比べ、安全かつ安価な装置を用い、
容易な操作により、大面積に半導体薄膜を形成で
きるという大きな利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の有機金属化合物を用いる気相エ
ピタキシヤル成長装置の概略説明図である。第２
図は本発明実施例の半導体薄膜製造用の装置の概
略説明図である。 １……反応管、２……基板、３……窒素ガスな
どの不活性ガスボンベ、４……有機金属付加物の
入つたボンベ、５……水素ボンベ、６……スプレ
ー、７……サセプタ、８……ヒータ、５０……水
素純化装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 半導体薄膜の製造において、原料化合物とし
    て、族有機金属化合物と族有機金属化合物と
    の付加物、あるいは、族有機金属化合物と族
    有機金属化合物との付加物を用い、前記の有機金
    属付加物を基板に塗布し、水素雰囲気中で加熱処
    理して、基板上に族化合物、あるいは族
    化合物の半導体薄膜を形成することを特徴とする
    半導体薄膜製造法。
JP14465082A 1982-08-23 1982-08-23 半導体薄膜製造法 Granted JPS5934628A (ja)

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JP14465082A JPS5934628A (ja) 1982-08-23 1982-08-23 半導体薄膜製造法

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JPS5934628A JPS5934628A (ja) 1984-02-25
JPS639742B2 true JPS639742B2 (ja) 1988-03-01

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JPH0198219A (ja) * 1987-10-09 1989-04-17 Matsushita Electric Works Ltd 化合物半導体薄膜の製法
JPH0445065A (ja) * 1990-06-08 1992-02-14 Teijin Seiki Co Ltd クロスワインド捲糸体の捲取方法

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JPS5934628A (ja) 1984-02-25

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