[发明专利]刻蚀方法、结晶生长方法和半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种使用卤素气体刻蚀半导体材料的方法，其特征在于：

包括在高温高真空气氛中供给SiI₄气体的工序；

用SiI₄气体的热分解产生的碘气体对配置于上述高温高真空气氛中的半导体材料进行刻蚀。

2.一种结晶生长方法，其特征在于，包括：

在基底材料上进行半导体结晶的生长来形成第1半导体层的工序；

在该第1半导体层上进行半导体结晶的再生长来形成第2半导体层的工序；

进行上述半导体结晶的再生长的工序包括：

在高温高真空的气氛下，在隔断或限制结晶生长用的气体供给的状态下供给SiI₄气体，用由SiI₄气体的热分解而产生的碘气体对上述第1半导体层的露出面进行刻蚀的刻蚀工序；和

其后，在解除结晶生长用的气体供给隔断或限制的状态下，在高温高真空气氛下，在供给上述SiI₄气体的同时供给结晶生长用的气体，在该第1半导体层的刻蚀面上进行第2半导体层的再生长的结晶生长工序，

在该结晶生长工序中，将由该SiI₄气体的热分解而产生的硅作为第2半导体层内的掺杂剂而进入。

3.根据权利要求2所述的结晶生长方法，其特征在于：进行上述半导体结晶的再生长的工序是在真空中进行包含刻蚀处理、成膜处理、对形成了的膜的性能鉴定处理的一系列处理的工艺中的一个工序。

4.根据权利要求2所述的结晶生长方法，其特征在于：在上述结晶生长工序中通过化学束淀积方法进行第2半导体层的再生长。

5.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底上通过半导体结晶的第1次生长处理依次层叠多个半导体层的工序；

对该层叠的半导体层的表面的预定区域进行有选择的刻蚀处理，形成到达上述多个半导体层中的预定的半导体层的沟槽的工序；

在该沟槽内通过半导体结晶的第2次生长处理形成埋入层的工序；

和在该埋入层上形成电极的工序，

上述埋入层的形成工序包括：

在高温高真空的气氛下，在隔断或限制结晶生长用的气体供给的状态下供给SiI₄气体，用由SiI₄气体的热分解而产生的碘气体对上述第1半导体层的露出面进行刻蚀的刻蚀工序；和

其后在解除结晶生长用的气体供给隔断或限制的状态下，在高温高真空气氛下，在供给上述SiI₄气体的同时供给结晶生长用的气体，在上述沟槽内生长埋入层的结晶生长工序，

在该结晶生长工序中，对由该SiI₄气体的热分解而产生的硅作为第2半导体层内的掺杂剂而进入。

6.根据权利要求5所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：

在上述沟槽的形成工序中，对上述层叠的半导体层的表面的应配置源电极和漏电极的区域进行有选择的刻蚀处理，形成到达作为沟道层的半导体层的一对沟槽；

在上述埋入层的形成工序中，在该一对沟槽内对上述埋入层作为低电阻的源、漏区而形成；

在上述电极的形成工序中，在作为该源区的埋入层上形成源电极，在作为该漏区的埋入层上形成漏电极；

其后，在上述多个半导体层中的上述沟道层或其上侧的半导体层的源电极和漏电极之间的区域内形成栅电极。

7.根据权利要求6所述的半导体器件的制造方法，其特征在于：

在进行上述第1次半导体结晶的生长处理工序中，在形成上述沟道层的同时，形成在与该沟道层之间构成异质结界面的半导体层。

8.根据权利要求7所述的半导体器件的制造方法，其特征在于：

在进行上述第1次半导体结晶的生长处理的工序中，在上述GaAs衬底上依次形成i型GaAs缓冲层、n型GaAs沟道层、i型AlGaAs层、n^-型GaAs层和n⁺型GaAs层；

在上述刻蚀工序中，通过刻蚀除去在贯通上述AlGaAs层的沟槽的内壁处生成的氧化膜；

在上述结晶生长工序中，用化学束淀积方法形成n⁺型GaAs层作为上述埋入层。