(57)【要約】  本発明は、半導体材料の選択的体積のための方法を含む。基板が反応室内に置かれる。基板は第１の面と第２の面とを有する。第１の面と第２の面は半導体材料先駆物質に対して露出されるが、それは、先駆物質からの半導体材料の成長が成長段階の前に誘導期を有し、且つ、成長段階の開始が第１の面におけるよりも第２の面における方が長い時間を要するという条件の下で行われる。第１の面と第２の面の露出は、成長段階が第１の面で生じるのには十分であるが成長段階が第２の面で生じるに足るほどには長くない時間にわたって行われる。
2007519241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体材料の堆積のための方法であって、
第１の材料と第２の材料とを有する基板を設ける工程と、
前記第１の材料と前記第２の材料とを少なくとも１つの半導体材料先駆物質に対して露出させる工程であって、前記第１の材料と前記第２の材料とにおける前記少なくとも１つの先駆物質からの半導体材料の成長が成長段階の前に誘導期を有し、且つ、前記成長段階の開始が前記第１の材料におけるよりも前記第２の材料における方が長い時間を要するという条件の下で行う工程と、
を備え、前記露出が、前記成長段階が前記第１の材料で生じるのには十分であるが前記成長段階が前記第２の材料で実質的に生じるに足るほどには長くない時間にわたって行われる方法。
【請求項２】
前記第１の材料における前記半導体材料の前記成長段階が、約１０Å〜約５０００Åの厚さを有する前記半導体材料の層を形成する、請求項１の方法。
【請求項３】
前記半導体材料が前記第１の材料にエピタキシャル成長された単一の結晶である、請求項２の方法。
【請求項４】
前記露出が反応室で行われ、該反応室への前記少なくとも１つの先駆物質のパルスと、それに続く、前記反応室から前記少なくとも１つの先駆物質を完全に除去するパージとを含む、請求項１の方法。
【請求項５】
前記パージがＨ２、Ｃｌ２及びＨＣｌのうちの１つ以上を用いる、請求項４の方法。
【請求項６】
前記パージが、塩素含有成分なしにＨ２を用いる、請求項５の方法。
【請求項７】
２以上のパルスを含むシーケンスを用いて或る厚さの半導体材料を形成する、請求項４の方法。
【請求項８】
前記２以上のパルスのそれぞれの期間に、同じ半導体先駆物質を前記反応室に流入させる、請求項７の方法。
【請求項９】
前記２以上のパルスのうちの一方の期間に比して他方の期間に、別の半導体先駆物質を前記反応室に流入させる、請求項７の方法。
【請求項１０】
前記露出ののうちの少なくとも幾つかの露出期間に腐食液を前記反応室に流す工程を更に備え、前記腐食液がいずれかの前記半導体材料のエッチングに適している。請求項１の方法。
【請求項１１】
前記露出期間に、前記半導体材料のエッチングに適している腐食液が前記反応室内に存在しない、請求項１の方法。
【請求項１２】
前記露出のうちの少なくとも幾つかの露出期間に、ハロゲン含有材料を前記反応室に流入させる工程を更に備える、請求項１の方法。
【請求項１３】
前記ハロゲン含有材料のハロゲンがＣｌである、請求項１２の方法。
【請求項１４】
前記ハロゲン含有材料がＨＣｌであり、約０．１体積パーセント以下の濃度で前記反応室に存在する、請求項１２の方法。
【請求項１５】
前記半導体材料がシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から実質的に構成される、請求項１の方法。
【請求項１６】
前記半導体材料が実質的にシリコンから構成される、請求項１の方法。
【請求項１７】
前記半導体材料が実質的にゲルマニウムから構成される、請求項１の方法。
【請求項１８】
前記半導体材料がシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成される、請求項１の方法。
【請求項１９】
前記半導体材料がシリコンから構成される、請求項１の方法。
【請求項２０】
前記半導体材料がゲルマニウムから構成される、請求項１の方法。
【請求項２１】
前記第１の材料が半導体材料を含み、前記第２の材料が電気絶縁材料を含む、請求項１の方法。
【請求項２２】
前記第１の材料が単結晶又は多結晶である、請求項２１の方法。
【請求項２３】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたシリコンから実質的に構成される、請求項２１の方法。
【請求項２４】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項２３の方法。
【請求項２５】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたシリコンから構成される、請求項２１の方法。
【請求項２６】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項２５の方法。
【請求項２７】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたゲルマニウムから実質的に構成される、請求項２１の方法。
【請求項２８】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項２７の方法。
【請求項２９】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたゲルマニウムから実質的に構成される、請求項２１の方法。
【請求項３０】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項２９の方法。
【請求項３１】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたシリコン／ゲルマニウムから実質的に構成される、請求項２１の方法。
【請求項３２】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項３１の方法。
【請求項３３】
前記第１の材料が、ドープ又はアンドープされたシリコン／ゲルマニウムから構成される、請求項２１の方法。
【請求項３４】
前記第２の材料が、酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項３３の方法。
【請求項３５】
半導体材料の堆積のための方法であって、
第１の面を備える第１の材料と第２の面を備える第２の材料とを含む基板を反応室内に設ける工程と、
前記第１の面に半導体材料を形成するための第１活性化時間と、前記第２の面に半導体材料を形成するための且つ前記第１活性化時間よりも長い第２活性化時間とを有する半導体材料先駆物質を設ける工程と、
前記半導体材料先駆物質のパルスを前記反応室内に提供する工程と、
を備え、前記パルスが、前記第１活性化時間よりも長く前記第２活性化時間を上回らない時間にわたって前記反応室に維持されて、前記第２の面に比して前記第１の面の方に前記半導体先駆物質から半導体材料を選択的に形成する方法。
【請求項３６】
前記半導体先駆物質から形成された前記半導体材料が結晶層として前記第１の面に堆積する、請求項３５の方法。
【請求項３７】
前記パルスの後にＨ２、Ｃｌ２及びＨＣｌのうちの１つ以上を用いるパージを行って前記反応室内から前記半導体先駆物質を完全に除去する、請求項３５の方法。
【請求項３８】
前記パージが、塩素含有成分なしにＨ２を用いる、請求項３６の方法。
【請求項３９】
２以上の前記パルスを連続的に用いて半導体材料のスタックを形成する、請求項３５の方法。
【請求項４０】
前記２以上のパルスのそれぞれの期間に前記反応室に同じ半導体先駆物質を流入させる、請求項３９の方法。
【請求項４１】
前記２以上のパルスのうちの１つのパルスの期間と前記２以上のパルスのうちの他のパルスの期間とで異なる半導体先駆物質を前記反応室に流入させる、請求項３９の方法。
【請求項４２】
前記半導体先駆物質の前記パルスの時間のうちの少なくとも幾つかの期間に前記反応室にハロゲン酸を流入させる、請求項３５の方法。
【請求項４３】
前記ハロゲン酸がＨＣｌである、請求項４２の方法。
【請求項４４】
前記ハロゲン酸がＨＣＬであり、約０．１体積パーセント以下の濃度で前記反応室に存在する、請求項４２の方法。
【請求項４５】
前記半導体先駆物質の前記パルスの期間に前記反応室内に実質的にハロゲン酸が存在しない、請求項３５の方法。
【請求項４６】
前記半導体先駆物質が、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン、ジシラン、シラン及びゲルマンからなる群から選択される、請求項３５の方法。
【請求項４７】
前記半導体先駆物質の前記半導体材料がシリコンである、請求項３５の方法。
【請求項４８】
前記半導体先駆物質の前記半導体材料がゲルマニウムである、請求項３５の方法。
【請求項４９】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたシリコンから実質的に構成される、請求項３５の方法。
【請求項５０】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンから実質的に構成される、請求項４９の方法。
【請求項５１】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたシリコンから構成される、請求項３５の方法。
【請求項５２】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンから構成される、請求項５１の方法。
【請求項５３】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたゲルマニウムから実質的に構成される、請求項３５の方法。
【請求項５４】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項５３の方法。
【請求項５５】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたシリコンから構成される、請求項３５の方法。
【請求項５６】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項５５の方法。
【請求項５７】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたシリコン／ゲルマニウムから実質的に構成される、請求項３５の方法。
【請求項５８】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項５７の方法。
【請求項５９】
前記第１の面がドープ又はアンドープされたシリコン／ゲルマニウムから構成される、請求項３５の方法。
【請求項６０】
前記第２の面が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項５９の方法。
【請求項６１】
半導体材料の堆積のための方法であって、
１つ以上の半導体材料から実質的に構成される第１の面と、１つ以上の電気絶縁材料から構成される第２の面とを含む基板を反応室内に設ける工程と、
シリコンを含む先駆物質とゲルマニウムを含む先駆物質とからなる群から選択された少なくとも１つの先駆物質のパルスを前記反応室内に提供し、前記少なくとも１つの先駆物質を用いて前記基板に、シリコンとゲルマニウムとの一方又は両方を含む物質を堆積させる工程と、
を備えてなり、
前記基板での前記物質の前記堆積が、前記第１の面及び前記第２の面における前記物質の堆積が核形成／成長段階成長を含み、且つ、前記成長段階の開始が前記第１の面よりも前記第２の面においての方が長くかかるという条件の下で生じ、
前記パルスが、前記成長段階が前記第１の面で実質的に開始されるに足る持続期間を持つが、前記成長段階が前記第２の面で実質的に開始されるに足る持続期間を持たない方法。
【請求項６２】
前記パルスが前記少なくとも１つの先駆物質の第１のパルスであり、堆積された物質の層を形成し、
前記第１のパルスの後に、前記少なくとも１つの先駆物質を前記反応室内から完全に除去するパージが行われ、
前記パージの後に、前記反応室内への前記少なくとも１つの先駆物質の第２のパルスが続き、
前記第２のパルスが、前記成長段階が前記堆積された物質の前記層で実質的に開始されるに足る持続期間を持つが、前記成長段階が前記第２の面で実質的に開始されるに足る持続期間を持たない方法。
【請求項６３】
前記パージが、少なくとも１つのハロゲン含有成分を利用する、請求項６２の方法。
【請求項６４】
前記パージが、ハロゲン含有成分を利用しない、請求項６２の方法。
【請求項６５】
前記パージが、Ｃｌ２とＨＣｌとのうちの一方又は両方とＨ２とを用いる、請求項６２の方法。
【請求項６６】
前記少なくとも１つの先駆物質の前記パルスのうちの幾つかの期間に、ハロゲン含有材料を前記反応室内へ流入される工程を更に含む、請求項６１の方法。
【請求項６７】
前記少なくとも１つの先駆物質の前記パルスのうちの幾つかの期間にハロゲン酸を前記反応室内へ流入される工程を更に含む、請求項６１の方法。
【請求項６８】
前記ハロゲン酸がＨＣＬである、請求項６７の方法。
【請求項６９】
前記ハロゲン酸がＨＣｌであり、約０．１体積パーセント以下の濃度で前記反応室に存在する、請求項６７の方法。
【請求項７０】
前記少なくとも１つの先駆物質の前記パルスのうちの幾つかの期間に、前記反応室内にハロゲン酸が実質的に存在しない、請求項６１の方法。
【請求項７１】
前記少なくとも１つの先駆物質が、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン、ジシラン、シラン、ゲルマン及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項６１の方法。
【請求項７２】
前記第１の面が多結晶である、請求項６１の方法。
【請求項７３】
前記第１の面が単結晶である、請求項６１の方法。
【請求項７４】
前記第１の面がゲルマニウムとシリコンとのうちの一方又は両方から実質的に構成される、請求項６１の方法。
【請求項７５】
前記第１の面がゲルマニウムとシリコンとのうちの一方又は両方から構成される、請求項６１の方法。
【請求項７６】
前記第２の面が酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから実質的に構成される、請求項６１の方法。
【請求項７７】
前記第２の面が酸素と窒素とのうちの一方又は両方とシリコンとから構成される、請求項６１の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体材料の堆積方法に関する。
背景技術
半導体材料を他の半導体面に比して或る半導体表面の方に選択的に堆積させることが望ましい多くの応用分野が存在する。例えば、半導体表面にシリコンとゲルマニウムの一方又は両方をエピタキシャルに形成することが望ましい。半導体材料を半導体表面にエピタキシャルに形成する従来の方法を図１〜図３に関して説明する。
【０００２】
図１は、予備処理段階における半導体ウェーハ素子１０を示している。素子１０は半導体基板１２を有する。基板１２は単結晶シリコンからなる又は単結晶シリコンを含む。例えば、シリコンは少量のｐ型ドーパントでバックグランド・ドープされ、そこに形成された種々の導電性にドープされた拡散領域（図示せず）を有する。特許請求の範囲の解釈を助けるために、用語「半導電性基板」及び「半導体基板」は、半導体ウェーハ（単独の又はその上の他の材料を含む組立体における）や半導電性材料層（単独の又は他の材料を含む組立体における）等のバルク半導電性材料を含む半導電性材料を有する任意の構造を意味するものと定義される。用語「基板」は、上記の半導電性基板を含む任意の支持構造を意味する。用語「半導体材料」は、シリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含む材料等の１つ以上の半導電性素子を有する材料を意味する。
【０００３】
基板１２上に、電気絶縁材料１４が形成される。材料１４は酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成される又は実質的に構成され、或いは酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとを含む。例えば、材料１４は二酸化ケイ素、窒化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドを含むことができる。図示の例においては、基板１２は上面１３を有し、材料１４は上面１３に直接（すなわち、物理的に接触するよう）形成される。材料１４には、基板１２の上面１３まで延びるギャップ１６がパターン形成される。材料１４の表面１５は露出される。
【０００４】
図２を参照すると、半導体材料１８がギャップ１６内及び絶縁材料１４の表面１５に形成される。典型的には、材料１６はシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含む。材料１６がシリコンから構成され又は実質的に構成され或いはシリコンを含む場合、材料１６はジクロロシラン、Ｈ２及びＨＣｌを用いて形成することができる。ジクロロシランはシリコン源を提供する。Ｈ２はシリコン堆積に関与し、また、成長するシリコンに形成される不要な酸化物を除去することができる。ＨＣｌは材料１８をエッチングして絶縁材料１４に材料１８の均一な層を形成させる。特に、材料１８は絶縁材料１４の上に凝集して、図示のように、小さなアイランドを表面１５に形成する。ＨＣｌは小さなアイランドから材料１８を連続的にエッチングし、アイランドから材料１８を除去すると、アイランドは連続層を形成するよう同化する。また、ＨＣｌは面１３の上で成長している材料１８（ギャップ１６内の図示の材料１８）を除去すると考えられるが、こうした除去は極めて緩慢なので、材料１８の層がギャップ１６内で形成されるのを妨げない。したがって、ＨＣｌは、絶縁材料１４の表面１５に比して半導体材料１２の面１３の方に材料１８の選択的な堆積を効果的に作ることができる。従来技術の態様によってはＨＣｌの代わりにＣｌ２を用いてもよい。
【０００５】
図３は、エピタキシャル成長の終了段階での構造１０を示していて、絶縁材料１４の表面１５に比して半導体材料１２の面１３の方に半導体材料１８が選択的に形成されたことを示している。
【０００６】
図１〜図３の処理における問題は、ＨＣｌを用いると、ＨＣｌを使わないときに比べて半導体材料１８の堆積速度がかなり遅くなるということである。したがって、望ましいのは、図１〜図３の処理シーケンスよりも高速であって、非半導体材料の露出面に比して半導体基板の露出面の方に半導体材料を選択的に形成することができる堆積プロセスを開発することである。
【０００７】
図１〜図３の処理シーケンスは従来のプロセスの例である。図１〜図３に関して記述したプロセスの変形である他のプロセスが開発されている。例えば、１つの変形においては、半導体先駆物質（例えばジクロロシラン）がＨ２とともに提供され、半導体材料の面上に及び絶縁材料の面上に半導体材料１８を形成する。半導体材料の成長後に、ＨＣｌを提供して絶縁材料の面上から半導体材料を選択的に除去するとともに半導体材料の面上に半導体材料の層を残す。態様によっては、半導体材料の堆積の循環、半導体材料の絶縁材料の面上からのエッチング、半導体材料の堆積、半導体材料のエッチング等を複数回反復して半導体基板面の上に所望の厚さの半導体材料を形成する。特定の従来技術の手法は１０秒間ほどジシランを流し、次いでＣｌ２を１０秒間ほど、その後にＨ２を１０秒間ほど流し、このプロセスを複数回反復して半導体層を半導体基板面上に所望の厚さに形成する。
【０００８】
図４及び図５は、エピタキシャル成長される半導体材料を半導体基板上に選択的に形成するための従来の他の例示の応用を示している。まず図４を参照すると、ウェーハ素子２０は基板２２を有する。基板２２は図１の基板１２に関して既に説明したのと同じ構造を備えることができ、したがって、少量のｐ型ドーパントでバックグランド・ドープされた単結晶シリコンを含むことができる。基板２２は上面２３を有する。
【０００９】
分離領域２４が基板２２内に延びる。分離領域２４は、例えば、シャロウ・トレンチ・アイソレーション領域を含むことができ、したがって二酸化ケイ素を含むことができる。分離領域２４は上面２５を有する。
【００１０】
トランジスタ・ゲート２６が基板２２の上面２３の上に形成される。トランジスタ・ゲート２６は絶縁材料２８，導電材料３０及び絶縁キャップ３２を備える。絶縁材料２８は、例えば二酸化ケイ素を含むことができ、パッド酸化物と呼ばれる。導電材料３０は、例えば、金属、金属化合物及び導電性にドープされた半導体材料（例えば、導電性にドープされたシリコン）のうちの１つ以上を含むことができる。絶縁キャップ３２は酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成され又は実質的に構成され、或いは酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとを含む。例えば、絶縁キャップ３２は二酸化ケイ素、窒化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドから構成され又は実質的に構成され、或いは二酸化ケイ素、窒化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドを含む。絶縁キャップ３２は露出した上面３３を有する。
【００１１】
異方性エッチングされた側壁スペーサー３４がトランジスタ・ゲート２６の側壁に沿って設けられる。スペーサー３４は酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成され又は実質的に構成され、或いは酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとを含む。したがって、スペーサー３４は二酸化ケイ素、窒化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドから構成され又は実質的に構成され、或いは二酸化ケイ素、窒化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドを含む。スペーサー３４は露出した上面３５を有する。
【００１２】
導電性にドープされた拡散領域３６がトランジスタ・ゲート２６の近くで基板２２内に延びる。導電性にドープされた拡散領域３６とトランジスタ・ゲート２６はトランジスタ・デバイスに組み込まれる。
【００１３】
図５を参照すると、半導体材料３８が、それぞれ絶縁材料２４の上面２５及び絶縁材料３２の上面３３に比して半導体基板２２の上面２３の方に選択的に形成される。半導体材料３８は、シリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方を含むことができ、図１〜図３を参照して既に説明したのと同じ処理を利用して形成される。したがって、半導体材料は半導体先駆物質からの体積とエッチングとの組み合わせによって形成され、エッチングは上面２３上の材料を残しながら上面２５、３３から堆積した材料を除去する。エッチングの望ましくない結果は、図５の場所４０に見ることができるように、堆積された材料３８の隅を丸くしてしまうことである。丸くされた隅は刻まれた隅と呼ばれ、トランジスタ・デバイス要素の劣化を助長するばかりか、ドーパントが半導体材料３８に注入された場合には注入プロファイルに悪影響を与え得る。例えば、導電性にドープされた拡散領域３６は、半導体材料３８の堆積の前に存在するのではなく、材料３８の形成後に注入によって形成されることがある。丸く刻まれた隅４０は拡散領域３６の形成に悪影響を与え得る。
【００１４】
図５の半導体材料３８は最終的に導電性にドープされ、例えば、ゲート２６を有するトランジスタ・デバイスに関連する隆起したソース／ドレイン領域に組み込まれる。
図１〜図５に関連して上で説明したプロセスの期間に、多くの問題に遭遇する。こうした問題には、丸くされた隅４０と先に説明した低速成長とが含まれる。他の問題は、堆積／エッチング処理期間に用いられる腐食液（例えばＨＣｌ）の量に対して堆積の速度と質が敏感であるということであり、このため、製造プロセスにおける水のスループットと質の制御が難しくなる。例えば、ＨＣｌの流れを１０％だけ増すと、堆積される半導体材料の成長速度が約２０％だけ低下することが見出されることがある。上で説明した問題の全て又は一部を解決する又は好ましくは除去する堆積方法を開発することが望ましい。
【００１５】
発明の概要
１つの態様において、本発明は、半導体材料の堆積のための方法を包含する。基板が反応室内に設けられる。基板は第１の材料と第２の材料とを含み、第２の材料は第１の材料とは異なる組成を有する。第１の材料と第２の材料は、先駆物質からの半導体材料の成長が成長段階に先立って誘導期を有するという条件の下で半導体材料先駆物質に対して露出される。また、この条件は、成長段階の開始されるのが第１の面よりも第２の面における方が時間がかかるというものである。或る濃度の先駆物質が反応室へパルス供給される。パルスの持続時間は、成長段階が第１の面で実質的に生じるに足る長さであるが成長段階が第２の面で実質的に生じるのに足る長さではない。
【００１６】
１つの態様においては、本発明は、シリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方を含む半導体材料の堆積のための方法を包含する。基板が反応室内に設けられる。基板は、１つ以上の半導体材料を実質的に含む第１の面と１つ以上の電気絶縁材料から構成される第２の面とを有する。第１の面と第２の面は、シリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方を含む物質を基板に堆積させるよう、シリコン含有先駆物質とゲルマニウム含有先駆物質とからなる群から選択された少なくとも１つの先駆物質に対して露出される。露出は、第１の面と第２の面における物質の堆積が核形成段階／成長段階の成長を含むという条件、及び、成長段階の開始に第１の面よりも第２の面における方が時間を要するという条件で行われる。露出は、成長段階が第１の面で実質的に開始されるに足るほど長いが成長段階が第２の面で実質的に開始されるのに足る長さではない時間にわたって行われる。こうして、物質が第２の面に比して第１の面の方に選択的に形成される。以下、本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１７】
好ましい実施の形態の詳細な説明
本発明の一つの特徴は、異なる面上に堆積される半導体材料のメカニズムが異なり、これは特定の面上での選択的堆積のために利用可能であるとの認識である。
【００１８】
図６は、２つの異なる面上に堆積される半導体材料の成長のメカニズムのグラフ表示である。これらの面のうちの一方（５０で指示する線）は半導体材料であり、他方（６０で指示する線）は絶縁材料である。絶縁材料は酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンとから構成され得る（すなわち、二酸化ケイ素、窒化ケイ素又はシリコン・オキシナイトライドから構成され得る）。
【００１９】
面上に堆積された半導体材料の成長速度は、堆積される材料の厚さの時間変化として図６のグラフに図示されている。注目されるように、半導体材料の面（線５０）と絶縁材料の面（線６０）とにおける成長のメカニズムは、両者が共に成長段階に先立って遅延段階（誘導期）を有する点で同じである。特に、堆積される材料の厚さはゼロ時点から増加するのではなく、誘導期を過ぎてから増加し始める。成長に対する半導体材料の誘導期は時間Ｔ１に対応し、成長に対する絶縁材料の誘導期は時間Ｔ２に対応する。
【００２０】
半導体材料上に堆積される材料の成長に対する誘導期は、絶縁材料上の成長に対する誘導期よりもかなり短い。例示の応用においては、誘導期Ｔ１は約２秒であり、誘導期Ｔ２は約１０秒である。誘導期の特定の長さは、利用される堆積条件によって影響される。例えば、堆積条件が腐食液材料（例えばＨＣｌ）のないときの半導体先駆物質を含むならば、誘導期は相対的に短い。これに対して、腐食液が存在すると、誘導期は延長される。特定の条件は誘導期Ｔ１、Ｔ２のうちの一方を他方よりも延長し、或る場合にはＴ１とＴ２の間の間隔を減らし、他の場合にはＴ１とＴ２の間の間隔を増すことができる。
【００２１】
誘導期Ｔ１、Ｔ２は、半導体材料の堆積期間における核形成段階／成長段階のメカニズムから生じるものと考えられる。特に、堆積される半導体材料の核形成段階が最初に存在し、この期間には、下側の面上の材料の厚さに実質的な増加は生じない。次いで、核形成段階は、堆積される材料の厚さに実質的な増加が存在する段階として定義される成長段階へ進む。したがって、誘導期Ｔ１、Ｔ２は半導体材料の面と絶縁材料の面とにおける核形成段階の期間に対応し、線５０、６０は半導体材料の面と絶縁材料の面とにおける成長段階に対応する。或る態様においては、成長段階は、堆積される材料の厚さが実質的に直線的に増加する期間と考えることができる。
【００２２】
半導体材料よりも絶縁材料の誘導期の方が長いということを利用すると、絶縁材料の面に比して半導体材料の面の方に半導体材料を選択的に堆積されることができる。特に、絶縁材料の面と半導体材料の面は半導体先駆物質のパルスにさらされるが、このパルスの持続時間は誘導期Ｔ１よりも長いが誘導期Ｔ２よりも短くすることができる。したがって、半導体材料の面上では半導体材料の成長が行われるが、絶縁材料の面上では半導体材料の成長は起こらない。
【００２３】
例示の方法が図７に図解式に描かれている。特に、図７は、半導体材料を半導体材料の面上で成長させるために用いることができるパルス／パージのシーケンスについての、ガスフローの時間に関するグラフを示している。それぞれのパルスは、半導体材料の面と絶縁材料の面とにおいて半導体材料を成長させるに足る濃度の、反応室内の適宜の半導体材料先駆物質の流れに対応する。これらのパルスの持続時間は半導体材料の面での成長の誘導期よりも長く、絶縁材料の面での成長に対する誘導期以下である（すなわち、図６のＴ１よりも長くＴ２を上回らない）。それぞれのパルスの後、半導体材料の先駆物質が反応室内から排出される。
【００２４】
特定の態様においては、堆積される半導体材料はシリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムとのうちの一方又は両方を含む。こうした態様においては、パルス期間に使用される半導体材料先駆物質は、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン、ジシラン、シラン及びゲルマンからなる群から選択される。
【００２５】
パージのために使用される物質は任意の適宜のパージガス及び／又は真空を含むことができる。パージガスを用いる場合、こうしたパージガスは反応室において露出された基板面との反応に関して不活性であり得、態様によっては、反応室における１つ以上の露出された材料に対して反応するものであってもよい。特定の態様においては、パージは、例えばＨ２を含むガスを反応室を通して流すことを含む。ガスは、Ｈ２に加えて、ハロゲン含有成分、例えばＨＣｌ等のハロゲン酸やＣｌ２を有することができる。パージ期間にＨＣｌを用いる場合、ＨＣｌは０．１体積パーセントよりも低い濃度で反応室に存在し得る。ハロゲン含有材料をパージ期間に用いるのは、核形成された半導体材料を絶縁材料の面から除去することができる点で有利である。しかし、こうした材料は、堆積された半導体材料をも半導体材料の面から除去することによって堆積プロセスを低速にする。したがって、本発明はパージガスが腐食液を含まない構成をも含む。或る態様においては、パージガスはハロゲン含有成分なしに、特に塩素含有成分なしにＨ２を使用する。
【００２６】
反応室において、ハロゲン含有材料又は他の腐食液が望ましい場合、これらは、パージ期間に腐食液を提供する代わりに又はそれに加えて、反応室への半導体材料のパルス期間に反応室に提供される。例示の態様において、ＨＣｌが反応室への半導体材料のパルス期間に反応室に存在しており、その濃度は０．１体積パーセント未満である。有利なことに、ＨＣｌは絶縁性の面上で核形成している半導体材料を除去することができる。堆積先駆物質に腐食液を含めることの欠点は、腐食液が堆積プロセスを低速化することであり、したがって、態様によっては、反応室への半導体材料のパルス期間に腐食液（例えばＣｌ）が存在しない方が有利である。
【００２７】
図８は、本発明の特定の態様において使用可能な例示の反応装置７０を示している。装置７０はチャンバー７２を有する。チャンバー７２内には基板保持部７４があり、図では例示の基板７６を保持している。基板７６は単結晶シリコン・ウェーハなどの例えば半導体ウェーハに対応する。チャンバー７２への入り口７８が設けられ、弁８０によって閉鎖されている。出口８２もチャンバー７２内まで延びており、弁８４によって閉鎖されている。
【００２８】
動作において、材料が入り口７８を通ってチャンバー７２内に流入し、出口８２を通ってチャンバー７２から排出される。チャンバー７２に流入する材料は、チャンバー７２への先駆物質のパルス期間には適宜の反応物質であり、材料のチャンバー７２からのパージ期間には適宜のパージガスである。さらに、チャンバー７２から材料をパージするのを助けるために、出口８２の下流側に真空（図示せず）を設けることができる。
【００２９】
装置７０は、化学蒸着（ＣＶＤ）装置、原子層堆積（ＡＬＤ）装置、プラズマ（ＰＥ）ＣＶＤ又はＡＬＤ装置を含む任意の適宜の装置であってよい。
図９〜図１２は、本発明の例示の特徴を示している。図９は予備処理段階での半導体ウェーハ素子１００を示している。素子１００は基板１０２と基板１０２上の絶縁材料１０４とを有する。基板１０２は図１の基板１２について上で説明したのと同じ材料を含むことができる。したがって、基板１０２は半導体材料から構成され又は実質的に構成され、或いは半導体材料を含むことができ、特定の態様においてはシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含むことができる。
【００３０】
基板１０２は上面１０３を有する。上面１０３によって構成される基板１０２の部分は単結晶又は多結晶であり得、特定の態様においては、単結晶又は多結晶のシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いは単結晶又は多結晶のシリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含むことができる。上面１０３の半導体材料はドープ又はアンドープされ得る。特に、上面１０３は、本発明の特定の態様においては、導電性にドープされた拡散領域（図示せず）から構成され、本発明の他の特定の態様においては、アンドープされた半導体材料からなる。
【００３１】
絶縁材料１０４は図１の絶縁材料１４と同じ材料を含むことができ、したがって、窒素と酸素の一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いは窒素と酸素の一方又は両方を含むことができる。
【００３２】
絶縁材料１０４は面１０５を有する。特定の態様においては、面１０５は二酸化ケイ素、窒化ケイ素及びシリコン・オキシナイトライドのうちの１つ以上から構成され又は実質的に構成され、或いは二酸化ケイ素、窒化ケイ素及びシリコン・オキシナイトライドのうちの１つ以上を含むことができる。以下の説明においては、材料１０２を第１材料、材料１０４を第２材料と呼び、面１０３を第１面、面１０５を第２面と呼ぶことにする。
【００３３】
本発明の例示の態様において、素子１００を含むウェーハは反応室（例えば、図８における上記チャンバー）内に設けられ、第１面１０３と第２面１０５は少なくとも１つの半導体材料先駆物質に対して露出される。これらの面が先駆物質に対して露出されるのは、第１材料１０２及び第２材料１０４での先駆物質からの半導体材料の成長が成長段階の前に誘導期を有するという条件、及び、成長段階が開始するのに第１材料１０２の面１０３よりも第２材料１０４の面１０５における方が時間がかかるという条件の下である。先駆物質は、第１面１０３及び第２面１０５における先駆物質からの半導体材料の成長に足る濃度でチャンバー内に注入される。しかし、チャンバー内で先駆物質の濃度が維持されるのは、成長段階が第１面１０３上で実質的に生じるのに足る長さであって且つ成長段階が第２面１０５上で実質的に生じるの足るほどには長くない期間である。成長段階は、均一な厚さの検知可能な層が面上に形成される場合には、面上に「実質的に生じた」ものと考えられるが、核形成されたアイランドが面上の唯一の堆積である場合には「実質的に生じた」ものと考えられない。先駆物質の濃度がチャンバー内で維持される存続期間は、チャンバー内での先駆物質のパルスとみなすことができる。
【００３４】
態様によっては、面１０３、１０５上での半導体材料の堆積は、面１０３に対しては第１活性化時間を、面１０５に対しては第２活性化時間を有すると考えることができる。用語「活性化時間」は、面上での半導体材料の成長に関連する誘導期の時間を意味し、特に、成長が始まる前に経過する時間である。面１０５に対する活性化時間（第２活性化時間）は面１０３に対する活性化時間（第１活性化時間）よりも長い。半導体材料先駆物質は第１活性化時間よりも長いが第２活性化時間を上回らない時間にわたってチャンバーにパルス供給される。こうして、パルス供給により、第２面１０５に比べて第１面１０３の上に半導体材料が選択的に堆積される。
【００３５】
面１０３上での半導体材料の堆積のために使用される先駆物質は、シリコン含有先駆物質とゲルマニウム含有先駆物質とからなる群から選択される少なくとも１つの先駆物質を含むことができる。したがって、面１０３上に堆積される半導体材料はシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含むことができる。半導体材料がシリコンとゲルマニウムとを含む場合、該半導体材料はシリコン／ゲルマニウムと呼ぶことができる。特定の態様においては、先駆物質は、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン、ジシラン、シラン及びゲルマンからなる群から選択された１つ以上の物質を含むことができる。
【００３６】
図１０は、面１０３、１０５を半導体材料先駆物質に対して露出した後の素子１００を示している。半導体材料１１０が面１０５に比べて面１０３の方に選択的に形成されている。半導体材料１１０は任意の適宜の半導体材料を含むことができ、特定の態様においては、シリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成され又は実質的に構成され、或いはシリコンとゲルマニウムの一方又は両方を含むことができる。
【００３７】
堆積が特定の面１０３に対して選択的に行われるとしても、面１０３、１０５は先駆物質に対して露出されるので、或る態様においては、材料１１０の堆積は「包括的」堆積と考えられる。
【００３８】
材料１１０の形成は図６及び図７に関して説明した種々の条件を用いて達成され得る。したがって、材料１１０の形成は、反応室において半導体材料先駆物質のみを用いて又は半導体材料先駆物質をハロゲン含有材料と共に用いて達成され得る。例示のハロゲン含有材料はハロゲン含有酸（例えばＨＣｌ）及び二原子ハロゲン分子（例えばＣｌ２）である。半導体材料１１０の堆積期間にＨＣｌが反応室に存在する場合、ＨＣｌは約０．１体積パーセント以下の濃度で反応室内に存在する（すなわち、ＨＣｌはゼロ体積パーセントよりも大きく約０．１体積パーセント以下の濃度で存在する）ことが望ましい。
【００３９】
本発明の図示の構成においては、材料１１０は材料１０４の初期の厚さよりも薄い厚さまで堆積される。したがって、材料１１０は材料１０４間に延びるギャップを部分的に満たすのみである。特定の応用に対しては、材料１１０は図１０の処理段階において十分な厚さを持つことができる。他の応用に対しては、一層厚い半導体材料を設けることが望ましい。材料１１０の例示の厚さは約１０Å〜約５０００Åである。
【００４０】
図１１は、半導体材料の別のパルスを用いて層１１０の上に半導体材料の層１１２を選択的に形成した後の素子１００を示している。層１１２の形成に用いられる条件は、半導体材料１１０の形成のための条件と同様又は同じである。特に、注目されるように、半導体材料１１０は半導体材料の面１１１を有する。したがって、図６及び図７に関して上で説明した条件は、材料１０４の面１０５に比して面１１１の方に半導体材料を選択的に形成するのに利用できる。
【００４１】
層１１０、１１２は図７のパルス／パージ・サイクルによって形成されたと考えられる。こうしたパルス／パージ・サイクルは所望の厚さの半導体材料を堆積するよう複数回反復することができる。図１２は、半導体材料の層１１４が材料１０４の面１０５に比して層１１２の方に選択的に形成された後の構造１００を示している。
【００４２】
層１１０、１１２、１１４は互いに同一の半導体材料組成又は異なる組成で構成することができ、半導体材料層のスタックと考えることができる。それらの層のうちの１つの層の形成期間に、他の層の形成期間に用いられるのとは異なる半導体材料先駆物質又は半導体材料先駆物質の組み合わせを用いる場合には、それらの層のうちの少なくとも２つの層は互いに異なる組成を有することになる。本発明の特定の態様においては、層１１０、１１２、１１４は全て結晶質である。また、本発明の或る態様においては、層１１０、１１２、１１４はエピタキシャル成長される単一の結晶材料であり得る。
【００４３】
図１３〜図１７は本発明の他の態様を示している。図１３は、基板２０２と、基板内に延びる分離領域２０４と、基板上のトランジスタ・ゲート２０６とを有する半導体ウェーハ素子２００を示している。基板２０２、分離領域２０４及びトランジスタ・ゲート２０６は、図４に関して基板２２、分離領域２４、トランジスタ・ゲート２６について上で説明したのと同一の組成をそれぞれ有することができる。したがって、基板２０２は例えば単結晶シリコン等の単結晶半導体材料から構成され又は実質的に構成され、或いはそうした単結晶半導体材料を含むことができる。分離領域２０４は二酸化ケイ素から構成され又は実質的に構成され、或いは二酸化ケイ素を含むことができる。トランジスタ・ゲート２０６は既述の層２８、３０、３２と同じ組成を持つ層２０８、２１０、２１２を有する。
【００４４】
異方性エッチングされた側壁スペーサー２１４がトランジスタ・ゲート２０６の側壁に隣接して設けられ、スペーサー２１４は図４のスペーサー３４について上で説明したのと同じ組成を有することができる。
【００４５】
導電性にドープされた拡散領域２１６がゲート２０６の近傍で基板２０２内に延び、拡散領域２１６は図４に関して上で説明した拡散領域３６と同じ組成を有することができる。
【００４６】
例示の構成において、基板２０２は半導体材料から構成され又は実質的に構成された上面２０３を備え、分離領域２０４は例えば二酸化ケイ素から構成され又は実質的に構成された上面２０５を備える。層２１２は例えば窒化ケイ素、二酸化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドから構成され又は実質的に構成され、或いは窒化ケイ素、二酸化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドを含む上面２１３を備え、側壁スペーサー２１４は例えば窒化ケイ素、二酸化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドから構成され又は実質的に構成され、或いは窒化ケイ素、二酸化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドを含む面２１５を備えている。
【００４７】
構造２００は、面２０５、２１３、２１５に比べて面２０３の方に半導体材料を選択的に成長させるよう、図６及び図７に関して上で説明した条件に対して露出される。図１４は、面２０３の上に選択的に半導体材料２２０が成長した後の構造２００を示している。
【００４８】
半導体材料２２０の上面は、図１５に示すように、半導体材料２２０の上に他の半導体材料を形成する後続の処理において基板として利用することができる。更に、半導体材料２２２の上面は、図１６に示すように、半導体材料２２４を選択的に形成するための基板として利用することができる。層２２０、２２２、２２４は全て、本発明の特定の態様においては結晶であるが、態様によっては、エピタキシャル成長された単一の結晶材料であってもよい。
【００４９】
有利なことに、図１６の基板２００は、図５の従来の構造において問題とされた丸められた隅４００が生じた領域に実質的に正方形の外周の隅２３０を有する。したがって、本発明の処理を用いると、図５に関して説明した問題は除去され、特定の態様においては完全に克服され得る。
【００５０】
図１６の構造は半導体材料２２０、２２２、２２４を互いに別個の識別可能な層として示している。先に説明したように、本発明は、図７に関連して説明した種類の連続的なパルス／パージ・サイクルによって形成される複数の層が互いに異なる組成を有する処理を含み、こうした組成は図１６において形成される種類の構造を形成する。しかし、上で説明したように、本発明は、図７に関連して説明した種類の複数のパルス／パージ・サイクルが互いに同じ組成を有する層を形成するプロセスを包含する。こうした態様においては、図１６の層２２０、２２２、２２４は図１６の構造において互いに識別可能ではない。図１７は、図１６の層２２０、２２２、２２４が互いに同じ組成を有していて単一の半導体材料２４０を形成するよう融合した構成における、図１６の処理段階での構造２００を示している。また、図１７は、本発明の例示の別の有利な態様を図示しており、分離領域２０４の上で半導体材料２４０は横方向に過成長している。こうした横方向の過成長は、過成長のないトランジスタ・デバイスに比べてｐチャンネルの劣化を低減するのに役立つ。
【００５１】
ここで説明した発明は、従来のプロセスに比べて多くの利点を提供する。例えば、本発明は、図５に関連して説明した小面形成を低減することができ、図１７に関連して上述した半導体材料の横方向の過成長を増大することができ、腐食液の除去又は従来の処理に比べて腐食液の濃度を低減したことに起因する処理時間を短縮することができる。また、本発明は、望ましくないほど従来の処理が敏感であった腐食液を除去することによりプロセスの堅牢性を増すことができ、更に、本発明は、窒化ケイ素、二酸化ケイ素及び／又はシリコン・オキシナイトライドを含む面のような不所望の面での半導体材料の検知可能な成長を実質的に又は場合によっては完全に回避することにより、複数の半導体面における半導体形成のための選択性を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】従来のプロセスの予備段階における半導体ウェーハ素子の概略的な断面図である。
【図２】図１に続く従来の処理段階において示される図１のウェーハ素子の図である。
【図３】図２に続く従来の処理段階において示される図１のウェーハ素子の図である。
【図４】従来の別のプロセスの予備処理段階における半導体ウェーハ素子の概略的な断面図である。
【図５】図４に続く従来の処理段階において示される図４のウェーハ素子の図である。
【図６】特定の条件の下での２つの異なる面上での半導体材料の成長メカニズムを示す、厚さの時間変化を示すグラフ表示である。
【図７】本発明の態様における例示の処理シーケンスを示す、ガスフローの時間変化を示すグラフ表示である。
【図８】本発明の例示の態様において用いるために構成された反応室の概略的な断面図である。
【図９】本発明の例示の態様における予備処理段階でのウェーハ素子の概略的な断面図である。
【図１０】図９の処理段階に続く処理段階で示される図９のウェーハ素子の図である。
【図１１】図１０の処理段階に続く処理段階で示される図９のウェーハ素子の図である。
【図１２】図１１の処理段階に続く処理段階で示される図９のウェーハ素子の図である。
【図１３】本発明の他の態様における予備処理段階での半導体ウェーハ素子の概略的な断面図である。
【図１４】図１３の処理段階に続く処理段階で示される図１３のウェーハ素子の図である。
【図１５】図１４の処理段階に続く処理段階で示される図１３のウェーハ素子の図である。
【図１６】図１５の処理段階に続く処理段階で示される図１３のウェーハ素子の図である。
【図１７】本発明の例示の態様に係る図１６の処理段階で示される図１３のウェーハ素子の図である。
【図１】
2007519241.tif 000003
【図２】
2007519241.tif 000004
【図３】
2007519241.tif 000005
【図４】
2007519241.tif 000006
【図５】
2007519241.tif 000007
【図６】
2007519241.tif 000008
【図７】
2007519241.tif 000009
【図８】
2007519241.tif 000010
【図９】
2007519241.tif 000011
【図１０】
2007519241.tif 000012
【図１１】
2007519241.tif 000013
【図１２】
2007519241.tif 000014
【図１３】
2007519241.tif 000015
【図１４】
2007519241.tif 000016
【図１５】
2007519241.tif 000017
【図１６】
2007519241.tif 000018
【図１７】
2007519241.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月12日(2006.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体材料の堆積のための方法であって、
第１の材料と第２の材料とを有する基板を設ける工程と、
前記第１の材料と前記第２の材料とを少なくとも１つの半導体材料先駆物質に対して露出させる工程であって、前記第１の材料と前記第２の材料とにおける前記少なくとも１つの先駆物質からの半導体材料の成長が成長段階の前に誘導期を有し、且つ、前記成長段階の開始が前記第１の材料におけるよりも前記第２の材料における方が長い時間を要するという条件の下で行う工程と、
を備え、
前記露出が、前記成長段階が前記第１の材料で生じるのには十分であるが前記成長段階が前記第２の材料で実質的に生じるに足るほどには長くない時間にわたって行われ、
前記露出が反応室において行われ、前記露出が、該反応室への前記少なくとも１つの半導体先駆物質のパルスと、それに続く、前記少なくとも１つの半導体先駆物質を前記反応室内から実質的に完全に除去するパージとを含み、
シーケンスが、２つ以上の前記パルスを用いて半導体材料を形成することを含み、
前記２つ以上のパルスのうちの１つの期間と別の期間とに、異なる半導体先駆物質を前記反応室に流入させる方法。
【請求項２】
前記半導体材料の厚さが約１０Å〜約５０００Åである、請求項１の方法。
【請求項３】
前記半導体材料が前記第１の材料にエピタキシャル成長された単一の結晶である、請求項２の方法。
【請求項４】
前記半導体材料がシリコンとゲルマニウムの一方又は両方から構成される、請求項１の方法。
【請求項５】
前記半導体材料がシリコンから構成される、請求項１の方法。
【請求項６】
前記半導体材料がゲルマニウムから構成される、請求項１の方法。
【請求項７】
前記第１の材料が半導体材料を含み、前記第２の材料が電気絶縁材料を含む、請求項１の方法。
【請求項８】
半導体材料の堆積のための方法であって、
第１の面を備える第１の材料と第２の面を備える第２の材料とを含む基板を反応室内に設ける工程と、
前記第１の面に半導体材料を形成するための第１活性化時間と、前記第２の面に半導体材料を形成するための且つ前記第１活性化時間よりも長い第２活性化時間とを有する半導体材料先駆物質を提供する工程と、
前記半導体材料先駆物質のパルスを前記反応室内に提供する工程と、
を備え、
前記パルスが、前記第１活性化時間よりも長く前記第２活性化時間を上回らない時間にわたって前記反応室に維持されて、前記第２の面に比して前記第１の面の方に前記半導体先駆物質から半導体材料を選択的に形成し、
２つ以上の前記パルスを逐次用いて半導体材料のスタックを形成し、
前記２つ以上のパルスのうちの１つの期間と別の期間とに、異なる半導体先駆物質を前記反応室に流入させる方法。
【請求項９】
前記第１の材料がドープ又はアンドープされたシリコンから構成される、請求項８の方法。
【請求項１０】
前記第２の材料が酸素と窒素のうちの一方又は両方とシリコンから構成される、請求項９の方法。
【国際調査報告】
2007519241.tif 000020
2007519241.tif 000021
2007519241.tif 000022