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실리콘 기판 상에 저온에서 게르마늄 박막을 성장시키는 단계;
단시간 동안 실시간 열처리 공정을 진행하는 단계; 및
열처리 후 고온에서 게르마늄 박막을 성장시키는 단계를 포함하는 감압 화학기상증착법을 이용한 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장 방법
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제 1항에 있어서,
상기 실시간 열처리 공정 후, 고온 게르마늄 박막 성장 단계 전에, 실리콘-게르마늄 박막을 성장시키는 단계를 더 포함하는 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장 방법
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 저온 게르마늄 박막 성장 단계는 300 내지 500℃의 증착 온도 및 30 내지 80 Torr 공정 압력하에서 80 내지 120㎚의 두께로 박막이 성장되는 것인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 실시간 열처리 단계는 게르마늄 원료 가스의 주입을 중단하고, 운반 가스만 주입하여 30 내지 80 Torr의 공정 압력하에서 온도를 850 내지 900℃로 승온하여 5 내지 20분간 처리하는 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 4항에 있어서,
상기 승온 속도는 분당 200℃이며, 감온속도는 분당 200℃인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 고온 게르마늄 박막 성장 단계는 600 내지 800℃의 증착 온도 및 20 내지 40 Torr 공정 압력하에서 500 내지 1500㎚의 두께로 박막을 성장시키는 것인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 2항에 있어서,
상기 실리콘-게르마늄 박막 성장 단계는 600 내지 650℃의 증착 온도 및 30 내지 80 Torr 공정 압력하에서 50 내지 100㎚의 두께로 박막을 성장시키는 것인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 2항에 있어서,
상기 실리콘-게르마늄 박막 성장 단계에서의 박막의 게르마늄 조성은 80 내지 85at%에서 100at%로 직선적으로 증가하는 것인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 저온 및 고온 게르마늄 성장 박막에서 사용되는 원료 가스는 수소가스에 10 내지 30부피%로 희석된 GeH4 가스이고, 운반 가스는 수소 가스인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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제 2항에 있어서,
상기 실리콘-게르마늄 박막 성장 단계에서 사용되는 원료 가스는 SiH4 과 GeH4 가스이며, 가스의 비를 이용하여 게르마늄 조성을 조절하는 것인 낮은 침투전위 밀도를 갖는 게르마늄 단결정 박막의 성장방법
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