JP2554735B2 - 基板表面温度の測定方法およびそれを利用した半導体薄膜の結晶成長法と成長装置 - Google Patents
基板表面温度の測定方法およびそれを利用した半導体薄膜の結晶成長法と成長装置Info
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- JP2554735B2 JP2554735B2 JP1032830A JP3283089A JP2554735B2 JP 2554735 B2 JP2554735 B2 JP 2554735B2 JP 1032830 A JP1032830 A JP 1032830A JP 3283089 A JP3283089 A JP 3283089A JP 2554735 B2 JP2554735 B2 JP 2554735B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体結晶成長中の基板温度を正確に測定す
ることのできる方法および装置に関するものである。
ることのできる方法および装置に関するものである。
［従来の技術］ 半導体エピタキシャル成長技術において基板温度を決
定し、それにふさわしい他の結晶成長条件を与えること
は良質の半導体エピタキシャル層を再現性良く得る上で
不可欠の条件である。ところが最近超薄膜半導体の成長
技術として重要性を増しつつある分子線エピタキシャル
成長法（MBE法）、有機金属気相成長法（MOCVD法）にお
いては基板温度の正確な測定手段を欠いており、それが
再現性，歩留まりの低さの原因となっていた。これまで
基板温度測定法として一般に用いられてきた方法とし
て、（ｉ）熱電対法および（ii）赤外線法の２種類があ
る。それぞれについて以下に説明する。
定し、それにふさわしい他の結晶成長条件を与えること
は良質の半導体エピタキシャル層を再現性良く得る上で
不可欠の条件である。ところが最近超薄膜半導体の成長
技術として重要性を増しつつある分子線エピタキシャル
成長法（MBE法）、有機金属気相成長法（MOCVD法）にお
いては基板温度の正確な測定手段を欠いており、それが
再現性，歩留まりの低さの原因となっていた。これまで
基板温度測定法として一般に用いられてきた方法とし
て、（ｉ）熱電対法および（ii）赤外線法の２種類があ
る。それぞれについて以下に説明する。
（ｉ）熱電対法 第５図にMBE法における従来の基板温度測定法の概略
図を示す。温度を測定すべき基板18は基板を支持する通
常モリブデン製の基板ホルダー19に支持され、さらにイ
ンジウム薄膜20によって基板ホルダー19に接着されてい
る。基板18はヒータ21によって加熱される。基板の温度
は熱電対22を基板ホルダに接触させ、リード線23に接触
された図示しない温度計によって測定される。
図を示す。温度を測定すべき基板18は基板を支持する通
常モリブデン製の基板ホルダー19に支持され、さらにイ
ンジウム薄膜20によって基板ホルダー19に接着されてい
る。基板18はヒータ21によって加熱される。基板の温度
は熱電対22を基板ホルダに接触させ、リード線23に接触
された図示しない温度計によって測定される。
第６図はMBE法における基板温度の測定法の他の従来
例を示す概略図である。第５図と同一箇所には同一符号
を付して説明は省略する。第６図においては基板ホルダ
ー19は中空になっており、基板18と基板ホルダー19を接
触するインジウム薄膜20は本例においては使用されては
いない。第７図はMOCVD法における基板の温度測定法の
従来例を示す概略図である。同図において、基板ホルダ
ー25上に基板結晶24が支持され、基板ホルダー25には熱
電対用小孔26が開けられて、その熱電対用小孔26に熱電
対27が埋め込まれている。
例を示す概略図である。第５図と同一箇所には同一符号
を付して説明は省略する。第６図においては基板ホルダ
ー19は中空になっており、基板18と基板ホルダー19を接
触するインジウム薄膜20は本例においては使用されては
いない。第７図はMOCVD法における基板の温度測定法の
従来例を示す概略図である。同図において、基板ホルダ
ー25上に基板結晶24が支持され、基板ホルダー25には熱
電対用小孔26が開けられて、その熱電対用小孔26に熱電
対27が埋め込まれている。
熱電対法における問題は、熱電対を測定しようとする
基板結晶そのものに接触させると基板結晶に損傷を与え
てしまうため正確な温度測定が不可能になる点にある。
一般には、第５図の構成では±100℃の誤差、第６図の
構成では±200℃の誤差、第７図の構成では±50℃の誤
差があると言われている。
基板結晶そのものに接触させると基板結晶に損傷を与え
てしまうため正確な温度測定が不可能になる点にある。
一般には、第５図の構成では±100℃の誤差、第６図の
構成では±200℃の誤差、第７図の構成では±50℃の誤
差があると言われている。
MBE法およびMOCVD法におけるIII−Ｖ族化合物半導体
の成長では、基板温度が10度変化すると結晶成長表面に
おける材料原子の吸着過程に変化が生じ、最適の結晶成
長の条件からずれてしまう。
の成長では、基板温度が10度変化すると結晶成長表面に
おける材料原子の吸着過程に変化が生じ、最適の結晶成
長の条件からずれてしまう。
（ii）赤外線法 この方法もきわめて一般的に使われる方法で、第８図
はその模式図を示す。基板結晶18は中空の基板ホルダー
19によって支持され、基板18はヒータ21によって加熱さ
れる。基板18から放射される赤外線28は観測窓29を通過
する。フィルタによって通過光の波長を選択し、その強
度を赤外線検出器30で検出し、その強度に対応した温度
に換算する。この場合、基板からの赤外線放射を黒体放
射と仮定するが、問題となるのはその放出能を適当な値
に仮定しなげればならない点と、光量は絶対測定である
ため、観測窓の汚れによって測定値が左右される点であ
る。これらの問題点のために、理想的な条件のもとでも
基板温度の測定精度は±50℃と言われており、この方法
をもってしても十分な再現性は得られていない。
はその模式図を示す。基板結晶18は中空の基板ホルダー
19によって支持され、基板18はヒータ21によって加熱さ
れる。基板18から放射される赤外線28は観測窓29を通過
する。フィルタによって通過光の波長を選択し、その強
度を赤外線検出器30で検出し、その強度に対応した温度
に換算する。この場合、基板からの赤外線放射を黒体放
射と仮定するが、問題となるのはその放出能を適当な値
に仮定しなげればならない点と、光量は絶対測定である
ため、観測窓の汚れによって測定値が左右される点であ
る。これらの問題点のために、理想的な条件のもとでも
基板温度の測定精度は±50℃と言われており、この方法
をもってしても十分な再現性は得られていない。
これらの問題を解決する方法として基板ホルダーに２
種の金属を蒸着し、その共晶点を観測することによって
一点のみ温度を正確に決定しようとする試みが行われた
が、薄膜金属の共晶点は測定しにくく、よい方法になっ
ていない。他の方法として赤外線法において２色温度計
が考案された。この方法では２つの波長における光量の
相対値で温度を測定するため、観測窓の汚れには影響さ
れにくくなるが、２つの波長の一方は波長の長い赤外光
となるため、一般に半導体基板に対して透明な光となっ
てしまう。このため、この方法によっても±50℃の精度
を改善することは不可能であった。
種の金属を蒸着し、その共晶点を観測することによって
一点のみ温度を正確に決定しようとする試みが行われた
が、薄膜金属の共晶点は測定しにくく、よい方法になっ
ていない。他の方法として赤外線法において２色温度計
が考案された。この方法では２つの波長における光量の
相対値で温度を測定するため、観測窓の汚れには影響さ
れにくくなるが、２つの波長の一方は波長の長い赤外光
となるため、一般に半導体基板に対して透明な光となっ
てしまう。このため、この方法によっても±50℃の精度
を改善することは不可能であった。
［発明が解決しようとする課題］ そこで、本発明の目的は、上述した問題点を解消し、
基板温度を精度よく測定することができ、これにより良
質のエピタキシャル層を成長させることのできる方法お
よび装置を提供することにある。
基板温度を精度よく測定することができ、これにより良
質のエピタキシャル層を成長させることのできる方法お
よび装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明の第１の形
態は、基板表面に光を照射し、基板表面からの反射光強
度を測定して反射スペクトル・データを求め、反射スペ
クトル・データと基板材料のバンドギャップの温度依存
性の既知のデータとを照合して、基板表面の温度を測定
することを特徴とする。
態は、基板表面に光を照射し、基板表面からの反射光強
度を測定して反射スペクトル・データを求め、反射スペ
クトル・データと基板材料のバンドギャップの温度依存
性の既知のデータとを照合して、基板表面の温度を測定
することを特徴とする。
本発明の第２の形態は、基板表面に光を照射すると同
時に変調光を基板表面に照射し、変調に同期した基板表
面からの反射光から反射率スペクトルを求め、反射スペ
クトルと基板材料のバンドギャップの温度依存性の既知
のデータとを照合して基板表面の温度を測定することを
特徴とする。
時に変調光を基板表面に照射し、変調に同期した基板表
面からの反射光から反射率スペクトルを求め、反射スペ
クトルと基板材料のバンドギャップの温度依存性の既知
のデータとを照合して基板表面の温度を測定することを
特徴とする。
本発明の第３の形態は、基板表面に光を照射する照射
手段と、基板表面から反射した反射光を受光する受光手
段と、受光手段によって受光された反射光のスペクトル
データと基板のバンドギャップの温度依存性のデータと
を照合して、基板表面の温度を計算する照合計算手段と
を具備したことを特徴とする。
手段と、基板表面から反射した反射光を受光する受光手
段と、受光手段によって受光された反射光のスペクトル
データと基板のバンドギャップの温度依存性のデータと
を照合して、基板表面の温度を計算する照合計算手段と
を具備したことを特徴とする。
［作 用］ 本発明によれば、外部から白色光、または波長可変な
単色光を基板結晶に照射し、その反射光を測定して反射
スペクトルを求め、この反射スペクトルに基づいてバン
ドギャップを推定し、既知の基板材料のバンドギャップ
の温度依存性から基板温度を求めることができる。この
方法ではバンドギャップが温度に対して敏感に変化する
ため精度の高い測定を行うことができる。例えばGaAsに
ついてはバンドギャップは次式で与えられる。
単色光を基板結晶に照射し、その反射光を測定して反射
スペクトルを求め、この反射スペクトルに基づいてバン
ドギャップを推定し、既知の基板材料のバンドギャップ
の温度依存性から基板温度を求めることができる。この
方法ではバンドギャップが温度に対して敏感に変化する
ため精度の高い測定を行うことができる。例えばGaAsに
ついてはバンドギャップは次式で与えられる。
ここでEgはバンドギャップ、Ｔは基板の絶対温度であ
る。ｎ−GaAsの吸収端付近の反射スペクトルの一例を第
１図（Ａ）に示す。第１図（Ａ）において横軸は波長λ
を表し、縦軸は反射率Ｒを表す。第１図（Ａ）は温度を
一定にした時に波長を変化させた反射率の変化を表した
ものであり、反射スペクトルのピーク位置がバンドギャ
ップの目安とされる。測定されたスペクトルと予め蓄積
されたバンドギャップの温度依存性のデータを比較して
測定温度を求める。実際に熱電対を基板に押し当てて測
定した基板の温度とピーク位置に対応した温度とを比較
すると±５％の誤差範囲内で一致した。
る。ｎ−GaAsの吸収端付近の反射スペクトルの一例を第
１図（Ａ）に示す。第１図（Ａ）において横軸は波長λ
を表し、縦軸は反射率Ｒを表す。第１図（Ａ）は温度を
一定にした時に波長を変化させた反射率の変化を表した
ものであり、反射スペクトルのピーク位置がバンドギャ
ップの目安とされる。測定されたスペクトルと予め蓄積
されたバンドギャップの温度依存性のデータを比較して
測定温度を求める。実際に熱電対を基板に押し当てて測
定した基板の温度とピーク位置に対応した温度とを比較
すると±５％の誤差範囲内で一致した。
第１図（Ｂ）はｎ−GaAsの吸収端付近のフォトレフレ
クタンススペクトルの一例を示す。横軸は波長λであ
り、縦軸は反射率変化ΔR/Rを示す。ここでＲは変調さ
れない光を照射した時の反射率、ΔＲは変調光を照射し
た時の反射率とＲとの差である。この場合は第１図
（Ｂ）はスペクトルの谷の位置がバンドギャップの目安
とされ、第１図（Ａ）と同様にバンドギャップの温度依
存性とのデータと比較して測定温度を求める。実際に熱
電対を基板に押し当てて測定した基板の温度と谷の位置
に対応した温度とを比較すると５％の誤差範囲内で一致
した。
クタンススペクトルの一例を示す。横軸は波長λであ
り、縦軸は反射率変化ΔR/Rを示す。ここでＲは変調さ
れない光を照射した時の反射率、ΔＲは変調光を照射し
た時の反射率とＲとの差である。この場合は第１図
（Ｂ）はスペクトルの谷の位置がバンドギャップの目安
とされ、第１図（Ａ）と同様にバンドギャップの温度依
存性とのデータと比較して測定温度を求める。実際に熱
電対を基板に押し当てて測定した基板の温度と谷の位置
に対応した温度とを比較すると５％の誤差範囲内で一致
した。
第１図（Ａ）および（Ｂ）の反射スペクトルおよびフ
ォトレフレクタンススペクトルは同じGaAsでも伝導形に
よって多少の相違があり、ｎ−GaAs,p−GaAs,半絶縁性G
aAsのそれぞれについて、第１図に対応するスペクトル
と熱電対との対応をとって、一種の検量線をつくり、こ
れに基いて基板の温度決定を行うことにより、測定精度
をさらに上げることができる。
ォトレフレクタンススペクトルは同じGaAsでも伝導形に
よって多少の相違があり、ｎ−GaAs,p−GaAs,半絶縁性G
aAsのそれぞれについて、第１図に対応するスペクトル
と熱電対との対応をとって、一種の検量線をつくり、こ
れに基いて基板の温度決定を行うことにより、測定精度
をさらに上げることができる。
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
る。
実施例１ 第２図は本発明の一実施例を示す模式図である。外部
白色光ランプ１から出射した白色光は集光レンズ２によ
り集光され、ハーフミラー３で反射され集光レンズ４に
より集光される。集光された光は観測窓５を通過して、
基板ホルダー６によって支持された基板７を照射する。
基板７からの反射光は集光レンズ4,ハーフミラー３およ
び集光レンズ８からなる光学系を通して分光器９に導か
れる。分光器９で分光された光は、例えばCCDアレイの
ような光検出器10によって各波長に対する反射率、すな
わち反射スペクトルが瞬時に測定され、得られた反射ス
ペクトルは第１図（Ａ）に示したようになる。これから
得られたバンドギャップをバンドギャップの温度依存性
データを格納したコンピュータ11のデータと比較して、
基板温度を求める。このようにして得られた基板の温度
をディスプレイ12に表示する。
白色光ランプ１から出射した白色光は集光レンズ２によ
り集光され、ハーフミラー３で反射され集光レンズ４に
より集光される。集光された光は観測窓５を通過して、
基板ホルダー６によって支持された基板７を照射する。
基板７からの反射光は集光レンズ4,ハーフミラー３およ
び集光レンズ８からなる光学系を通して分光器９に導か
れる。分光器９で分光された光は、例えばCCDアレイの
ような光検出器10によって各波長に対する反射率、すな
わち反射スペクトルが瞬時に測定され、得られた反射ス
ペクトルは第１図（Ａ）に示したようになる。これから
得られたバンドギャップをバンドギャップの温度依存性
データを格納したコンピュータ11のデータと比較して、
基板温度を求める。このようにして得られた基板の温度
をディスプレイ12に表示する。
実施例２ 第３図は本発明の他の実施例を示す模式図である。外
部白色光ランプ１を出射した光は分光器９により分光さ
れて単色光のみが取り出される。ここで分光器は波長の
異なる単色光を連続して出力するように構成されてい
る。時間と共に波長の変化する単色光は集光レンズ２に
より集光され、チョッパ13によってパルス化された後、
ハーフミラー３で反射され、集光レンズ４により集光さ
れる。集光された光は観測窓５を通過して、基板ホルダ
ー６に支持された基板７を照射する。基板７からの反射
光は集光レンズ4,ハーフミラー３および集光レンズ８か
ら構成される光学系を通して光検出器10に導かれて、反
射光が検出される。検出信号はチョッパ13によって駆動
されるロックイン増幅器14によって増幅され、反射スペ
クトルの信号がコンピュータ11に導かれる、得られたバ
ンドギャップはコンピュータ11に格納されたバンドギャ
ップの温度依存性のデータと比較され、得られた結果、
すなわち基板温度がディスプレイ12に表示される。
部白色光ランプ１を出射した光は分光器９により分光さ
れて単色光のみが取り出される。ここで分光器は波長の
異なる単色光を連続して出力するように構成されてい
る。時間と共に波長の変化する単色光は集光レンズ２に
より集光され、チョッパ13によってパルス化された後、
ハーフミラー３で反射され、集光レンズ４により集光さ
れる。集光された光は観測窓５を通過して、基板ホルダ
ー６に支持された基板７を照射する。基板７からの反射
光は集光レンズ4,ハーフミラー３および集光レンズ８か
ら構成される光学系を通して光検出器10に導かれて、反
射光が検出される。検出信号はチョッパ13によって駆動
されるロックイン増幅器14によって増幅され、反射スペ
クトルの信号がコンピュータ11に導かれる、得られたバ
ンドギャップはコンピュータ11に格納されたバンドギャ
ップの温度依存性のデータと比較され、得られた結果、
すなわち基板温度がディスプレイ12に表示される。
実施例１および実施例２は簡便で実用に耐える方法で
あるが、反射率そのものの測定を行うため、高い基板温
度（＞500℃）での精度はやや劣化する。
あるが、反射率そのものの測定を行うため、高い基板温
度（＞500℃）での精度はやや劣化する。
実施例３ 第４図は本発明のさらに他の実施例を示す模式図であ
る。
る。
外部白色光ランプ１を出射した光は、分光器９により
分光されて時間と共に波長が変化する単色光が連続して
取り出される。単色光は集光レンズ２により集光され、
ハーフミラー３で反射され、集光レンズ４により集光さ
れる。集光された光は観測窓５を通過して、基板ホルダ
ー６に支持された基板７を照射する。単色光を基板７に
照射すると同時にHe−Neレーザ光源15を出射したチョッ
パ13によってパルス化されたレーザビーム17は集光レン
ズ16により集光されて、基板７を照射する。単色光はレ
ーザビームにより変調されて、変調光は集光レンズ４、
ハーフミラー３および集光レンズ８の光学系を通して光
検出器10に導かれ、単色光の基板からの反射光のうち変
調信号に同期した成分取り出す。その結果、得られる反
射率スペクトルが求められ、そのスペクトルは第１図
（Ｂ）に示したようになる。反射率スペクトルはロック
イン増幅器14により増幅され、反射率スペクトルの信号
として、コンピュータ11に導かれる。反射率スペクトル
をコンピュータ11に格納されたバンドギャップの温度依
存性のデータと照合して、得られた結果、すなわち基板
温度をディスプレイ12に表示する。反射率スペクトルは
レーザビームによって変調されているためフォトレフレ
クタンスである。このため、反射スペクトルの特異点の
発見，弁別がきわめて容易となり、高い精度で禁止帯幅
を決定することができ、従って基板温度を正確に決定す
ることができる。求められた反射スペクトルにより決定
された温度と基板結晶に熱電対を押し当てて測定した温
度を500℃で一致させて検量線をつくり、室温から800℃
までの任意の温度で両者を比較したところ両者の相違は
最大で３℃であった。
分光されて時間と共に波長が変化する単色光が連続して
取り出される。単色光は集光レンズ２により集光され、
ハーフミラー３で反射され、集光レンズ４により集光さ
れる。集光された光は観測窓５を通過して、基板ホルダ
ー６に支持された基板７を照射する。単色光を基板７に
照射すると同時にHe−Neレーザ光源15を出射したチョッ
パ13によってパルス化されたレーザビーム17は集光レン
ズ16により集光されて、基板７を照射する。単色光はレ
ーザビームにより変調されて、変調光は集光レンズ４、
ハーフミラー３および集光レンズ８の光学系を通して光
検出器10に導かれ、単色光の基板からの反射光のうち変
調信号に同期した成分取り出す。その結果、得られる反
射率スペクトルが求められ、そのスペクトルは第１図
（Ｂ）に示したようになる。反射率スペクトルはロック
イン増幅器14により増幅され、反射率スペクトルの信号
として、コンピュータ11に導かれる。反射率スペクトル
をコンピュータ11に格納されたバンドギャップの温度依
存性のデータと照合して、得られた結果、すなわち基板
温度をディスプレイ12に表示する。反射率スペクトルは
レーザビームによって変調されているためフォトレフレ
クタンスである。このため、反射スペクトルの特異点の
発見，弁別がきわめて容易となり、高い精度で禁止帯幅
を決定することができ、従って基板温度を正確に決定す
ることができる。求められた反射スペクトルにより決定
された温度と基板結晶に熱電対を押し当てて測定した温
度を500℃で一致させて検量線をつくり、室温から800℃
までの任意の温度で両者を比較したところ両者の相違は
最大で３℃であった。
本実施例においてはレーザビームを用いたが、変調を
起こさせ、測定に際して反射スペクトルに影響を与えな
いようにするには、基板結晶の禁止帯幅よりも大きなエ
ネルギを持ち、かつ禁止帯幅以下のエネルギ領域には白
色光または単色光の光強度の1/10以下の強度した有しな
い光を基板結晶に照射する必要がある。
起こさせ、測定に際して反射スペクトルに影響を与えな
いようにするには、基板結晶の禁止帯幅よりも大きなエ
ネルギを持ち、かつ禁止帯幅以下のエネルギ領域には白
色光または単色光の光強度の1/10以下の強度した有しな
い光を基板結晶に照射する必要がある。
各実施例においては基板結晶表面に垂直な法線方向に
観測窓を有しているが、この法線と同一面内に位置し、
法線からの角度が等しく、互いに法線に対して反射側に
位置する２つの方向にそれぞれ少なくとも１個の観察窓
を設けてもよい。
観測窓を有しているが、この法線と同一面内に位置し、
法線からの角度が等しく、互いに法線に対して反射側に
位置する２つの方向にそれぞれ少なくとも１個の観察窓
を設けてもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、基板結晶の温
度を他にいかなる影響も与えず、正確かつ迅速に測定す
ることが可能となる。これによって基板結晶の温度を正
確に制御することが可能となるので、良質の半導体エピ
タキシャル層の再現性がよくなり、歩留まりが改善され
る。
度を他にいかなる影響も与えず、正確かつ迅速に測定す
ることが可能となる。これによって基板結晶の温度を正
確に制御することが可能となるので、良質の半導体エピ
タキシャル層の再現性がよくなり、歩留まりが改善され
る。
第１図は反射光と波長との関係を示し、同図（Ａ）は反
射スペクトルの一例を示す特性図、同図（Ｂ）はフォト
レフレクタンス・スペクトルの一例を示す特性図、 第２図〜第４図はそれぞれ本発明の基板温度測定法の実
施例を示す模式図、 第５図〜第８図はそれぞれ従来の基板温度測定法の例を
示す模式図である。 １……外部白色光ランプ、 ２……集光レンズ、 ３……ハーフミラー、 ４……集光レンズ、 ５……観測窓、 ６……基板ホルダー、 ７……基板、 ８……集光レンズ、 ９……分光器、 10……光検出器、 11……コンピュータ、 12……ディスプレイ、 13……チョッパ、 14……ロークイン増幅器、 15……He−Neレーザ光源、 16……集光レンズ、 17……レーザビーム、 18……基板、 19……基板ホルダー、 20……インジウム薄膜、 21……ヒータ、 22……熱電対、 23……リード線、 24……基板結晶、 25……基板ホルダー、 26……熱電対用小孔、 27……熱電対、 28……赤外線、 29……観測窓、 30……赤外線検出器。
射スペクトルの一例を示す特性図、同図（Ｂ）はフォト
レフレクタンス・スペクトルの一例を示す特性図、 第２図〜第４図はそれぞれ本発明の基板温度測定法の実
施例を示す模式図、 第５図〜第８図はそれぞれ従来の基板温度測定法の例を
示す模式図である。 １……外部白色光ランプ、 ２……集光レンズ、 ３……ハーフミラー、 ４……集光レンズ、 ５……観測窓、 ６……基板ホルダー、 ７……基板、 ８……集光レンズ、 ９……分光器、 10……光検出器、 11……コンピュータ、 12……ディスプレイ、 13……チョッパ、 14……ロークイン増幅器、 15……He−Neレーザ光源、 16……集光レンズ、 17……レーザビーム、 18……基板、 19……基板ホルダー、 20……インジウム薄膜、 21……ヒータ、 22……熱電対、 23……リード線、 24……基板結晶、 25……基板ホルダー、 26……熱電対用小孔、 27……熱電対、 28……赤外線、 29……観測窓、 30……赤外線検出器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｔ
Claims (4)
- 【請求項１】基板表面に光を照射し、前記基板表面から
の反射光強度を測定して反射スペクトル・データを求
め、該反射スペクトル・データと、基板材料のバンドギ
ャップの温度依存性の既知のデータとを照合して、前記
基板表面の温度を測定することを特徴とする基板表面温
度の測定方法。 - 【請求項２】基板表面に光を照射すると同時に変調光を
基板表面に照射し、該変調に同期した前記基板表面から
の反射光から片射率スペクトルを求め、該反射率スペク
トルと、基板材料のバンドギャップの温度依存性の既知
のデータとを照合して基板表面の温度を測定することを
特徴とする基板表面温度の測定方法。 - 【請求項３】請求項１または２に記載の基板表面温度の
測定方法を用いて基板表面の温度を測定しながら半導体
薄膜の結晶を成長させることを特徴とする半導体薄膜の
結晶成長方法。 - 【請求項４】基板表面に光を照射する照射手段と、 前記基板表面から反射した反射光を受光する受光手段
と、 該受光手段によって受光された反射光のスペクトルデー
タと基板材料の既知のバンドギャップの温度依存性のデ
ータとを照合して、前記基板表面の温度を計算する照合
計算手段と を具備したことを特徴とする結晶成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1032830A JP2554735B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 基板表面温度の測定方法およびそれを利用した半導体薄膜の結晶成長法と成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1032830A JP2554735B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 基板表面温度の測定方法およびそれを利用した半導体薄膜の結晶成長法と成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02212725A JPH02212725A (ja) | 1990-08-23 |
| JP2554735B2 true JP2554735B2 (ja) | 1996-11-13 |
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ID=12369745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP1032830A Expired - Fee Related JP2554735B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 基板表面温度の測定方法およびそれを利用した半導体薄膜の結晶成長法と成長装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2554735B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US9076827B2 (en) * | 2010-09-14 | 2015-07-07 | Applied Materials, Inc. | Transfer chamber metrology for improved device yield |
| CN104697645B (zh) * | 2013-12-05 | 2017-11-03 | 北京智朗芯光科技有限公司 | 一种在线实时检测外延片温度的装置及方法 |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1032830A patent/JP2554735B2/ja not_active Expired - Fee Related
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