发明名称 具有单晶氧化钪接面膜的磊晶用基板之制作方法
摘要 本发明提供一种具有单晶氧化钪接面膜的磊晶用基板之制作方法,包含下列步骤:(a)于一减压环境中提供一呈钻石立方单晶相且晶面指数为(111)的基底及一固态氧化钪源;及(b)汽化该固态氧化钪源,以于该基底上形成一单晶氧化钪接面膜进而制得一具有单晶氧化钪接面膜的磊晶用基板,其中,该单晶氧化钪接面膜与该基底之间是呈三重对称及60度旋转的对称模式。
申请公布号 TWI275135 申请公布日期 2007.03.01
申请号 TW094123194 申请日期 2005.07.08
申请人 国立清华大学 发明人 洪铭辉;郭瑞年;陈治平;张翔笔;李威缙
分类号 H01L21/205(2006.01) 主分类号 H01L21/205(2006.01)
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种具有单晶氧化钪接面膜的磊晶用基板之制 作方法,包含下列步骤: (a)于一减压环境中提供一呈钻石立方单晶相且晶 面指数为(111)的基底及一固态氧化钪源;及 (b)汽化该固态氧化钪源,以于该基底上形成一单晶 氧化钪接面膜进而制得一具有单晶氧化钪接面膜 的磊晶用基板,其中,该单晶氧化钪接面膜与该基 底之间是呈三重对称及60度旋转的对称模式。 2.依据申请专利范围第1项所述之具有单晶氧化钪 接合膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(a) 的基底是由矽所制成。 3.依据申请专利范围第2项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,该步骤(a)与该步 骤(b)之间更包含一步骤(b'),该步骤(b')是在一预定 高温下对该基底施子原子轰击以去除该基底的一 表面上之原生氧化层。 4.依据申请专利范围第3项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,该步骤(b')与该 步骤(b)之间更包含一步骤(b"),该步骤(b")是于该基 底的表面上形成复数矽原子层以完成该基底的表 面重建。 5.依据申请专利范围第3项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(b') 的预定高温是介于700℃至1000℃之间。 6.依据申请专利范围第5项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(b') 的预定高温是介于800℃至900℃之间。 7.依据申请专利范围第1项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(a) 的减压环境的压力是110-5 torr以下。 8.依据申请专利范围第7项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(a) 的减压环境的压力是介于110-7 torr至110-10 torr之 间。 9.依据申请专利范围第1项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(b) 是于该基底施加一工作温度,该工作温度是介于25 ℃至1000℃之间。 10.依据申请专利范围第9项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该工作温 度是介于700℃至900℃之间。 11.依据申请专利范围第1项所述之具有单晶氧化钪 接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(b) 之后更包含一步骤(c),该步骤(c)是于该单晶氧化钪 接面膜上形成一保护膜。 12.依据申请专利范围第11项所述之具有单晶氧化 钪接面膜的磊晶用基板之制作方法,其中,该步骤(c )的保护膜是选自于由下列所构成之群组:非晶矽 、二氧化矽、氧化铝。 图式简单说明: 图1是使用本发明一具体例的制程条件并在一氧化 钪接面膜于厚度5奈米时沿着[4 _2 _2]方向的RHEED图 案; 图2是使用该具体例的制成条件并在该氧化钪接面 膜于厚度5奈米时沿着[2 _2 0]方向的RHEED图案; 图3是该具体例之X光射线扫描单晶频谱图; 图4是该具体例之低角度X光反射比量测图; 图5是该具体例之矽基底Si(111)的摇摆曲线图; 图6是该具体例之氧化钪接面膜Sc2O3(222)的摇摆曲 线图; 图7是该具体例之X光的三维圆锥扫描分析图; 图8是该具体例之高解析度穿透式电子显微镜影像 ;及 图9是该具体例之漏电流密度(J)对于电场(E)分析图 。
地址 新竹市光复路2段101号