【発明の属する技術分野】この発明は、半導体や酸化物
膜形成用基板などに用いる単結晶の処理方法に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for processing a single crystal used for a semiconductor or a substrate for forming an oxide film.
【従来の技術】単結晶基板の上に高品質な単結晶薄膜を
作成するには、基板表面の平坦性が非常に重要である。
従来の基板表面は、研磨方法・条件の工夫により平坦性
を向上させていたが、原子レベルで平坦と言えるもので
はなかった。例えば単結晶であるサファイヤは、雑誌
「エレクトロニクス」の１９９４年６月号第３４〜３７
頁に記載されているように、青色発光ダイオード（Ｂｌ
ｕｅ−ＬＥＤ）用窒化ガリウム（ＧａＮ）膜を形成する
ための基板材料として使用されることが知られている。
サファイヤ基板表面に高品質のＧａＮ膜を形成するため
には、上記表面が超平坦（原子レベルで平坦）である必
要がある。また例えば電子デバイスの作成では基板の上
に半導体や超電導物質の薄膜を均一に作成する必要があ
るので、基板表面は超平坦（原子レベルで平坦）である
必要がある。2. Description of the Related Art Flatness of a substrate surface is very important for producing a high quality single crystal thin film on a single crystal substrate.
The conventional substrate surface has been improved in flatness by devising polishing methods and conditions, but it cannot be said that it is flat at the atomic level. For example, sapphire, which is a single crystal, is disclosed in the magazine "Electronics", June 1994, Nos. 34-37.
As described on the page, a blue light emitting diode (Bl
It is known that it is used as a substrate material for forming a gallium nitride (GaN) film for ue-LED).
In order to form a high-quality GaN film on the sapphire substrate surface, the surface needs to be ultra-flat (atomic level flat). In addition, for example, in the production of an electronic device, it is necessary to uniformly produce a thin film of a semiconductor or a superconducting substance on a substrate, so that the substrate surface needs to be ultra-flat (atomic level).
【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人は、
上記要求を満すための処理方法を提案した（特開平７−
２６７８００）。この処理方法は、ＳｒＴｉＯ3単結晶
基板の表面を２次格子原子層単位に溶解する２種類の溶
液としてフッ素系酸性溶液と水とを使用し、上記単結晶
基板をそれぞれの溶液に交互に浸漬し、この浸漬工程を
繰り返して、原子的に平坦な面でかつ、分子層ステップ
を有する基板表面を得るものである。この処理方法によ
れば、基板の表面は原子レベルで平坦であるから、電子
デバイスの作成の基板に利用でき、また例えば遺伝子Ｄ
ＮＡなどを置いて観察するための実験用基板としても利
用できる。この分子層ステップの形状または有無は、基
板の用途に応じて許容される。この発明の目的は、溶液
による溶解処理によらないで、簡易な方法により単結晶
の表面を原子レベルで平坦にする処理方法を提供するこ
とにある。Therefore, the present applicant has
A processing method for satisfying the above requirements has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No.
267800). This processing method uses a fluorine-based acidic solution and water as two types of solutions for dissolving the surface of a SrTiO3 single crystal substrate in units of secondary lattice atomic layers, and immerses the single crystal substrate alternately in each solution. Then, this immersion step is repeated to obtain a substrate surface having an atomically flat surface and a molecular layer step. According to this processing method, since the surface of the substrate is flat at the atomic level, it can be used as a substrate for producing an electronic device.
It can also be used as an experimental substrate for observation with NA or the like. The shape or presence or absence of this molecular layer step is acceptable depending on the use of the substrate. An object of the present invention is to provide a processing method for flattening the surface of a single crystal at an atomic level by a simple method without using a dissolution treatment using a solution.
【課題を解決するための手段】そこで、本出願人は、上
記要求を満たすための熱処理方法を提案する。この処理
方法は、研磨加工を施した単ｂ晶基板を所定の熱処理条
件で処理することにより、原子レベルで平坦な表面を有
する基板表面を得るものである。この発明の処理方法
は、下記の処理の対象となる単結晶（１）〜（８）を大
気（空気）、弱酸性または中性などの雰囲気で所定の処
理条件によって加熱処理（アニール）するものである。
（１）ＳｃＭｇＡｌＯ4（スカンジウム・マグネシウム
・アルミネート）単結晶（２）（ＬａＡｌＯ3）0 . 3
（Ｓｒ2ＡｌＴａＯ6）0 . 7（ランタン・ストロンチ
ウム・アルミ・タンタレート）単結晶（３）ＭｇＡｌ2
Ｏ4（スピネル）単結晶（４）ＮｄＧａＯ3（ネオジ・
ガレート）単結晶（５）ＺｎＯ（酸化亜鉛）単結晶
（６）ＳｒＴｉＯ3（チタン酸ストロンチウム）単結晶
（７）Ｎｂ：ＳｒＴｉＯ3（ニオブ・チタン酸ストロン
チウム）単結晶（８）ＬａＡｌＯ3（ランタン・アルミ
ネート）単結晶時間条件に関して、加熱保持時間は１時
間以上とする。１時間未満の場合にはこの発明の目的が
達成されないおそれがある。加熱条件に関して、（１）
ＳｃＭｇＡｌＯ4（スカンジウム・マグネシウム・アル
ミネート）単結晶、（２）（ＬａＡｌＯ3）0 . 3（Ｓ
ｒ2ＡｌＴａＯ6）0 . 7（ランタン・ストロンチウム
・アルミ・タンタレート）単結晶（３）ＭｇＡｌ2Ｏ4
（スピネル）単結晶各場合には、９００〜１，３００℃
の範囲が望ましい。これらの場合、加熱温度が９００℃
を満たさないと、また１，３００℃を越えると、各単結
晶表面が期待する原子レベルでの平坦なものとならない
おそれがある。また（４）ＮｄＧａＯ3（ネオジ・ガレ
ート）単結晶及び（５）ＺｎＯ（酸化亜鉛）単結晶の各
場合には、９００〜１，２００℃の範囲が望ましい。加
熱温度が上記範囲外にあるときは、各単結晶の表面に原
子レベルでの平坦化が期待できないおそれがある。ただ
し、ＮｄＧａＯ3（ネオジ・ガレート）単結晶におい
て、面方位（１１０）のものを処理する場合には、加熱
温度が１，０００〜１，１００℃の範囲が望ましい。さ
らに（６）ＳｒＴｉＯ3（チタン酸ストロンチウム）単
結晶では１，１００〜１，３００℃、（７）Ｎｂ：Ｓｒ
ＴｉＯ3（ニオブ・チタン酸ストロンチウム）単結晶で
は１，０００〜１，２００℃、（８）ＬａＡｌＯ3（ラ
ンタン・アルミネート）単結晶では９００〜１，２００
℃の範囲が望ましい。それぞれの加熱温度が上記範囲外
にあるときは、各単結晶の表面に原子レベルでの平坦化
が期待できないおそれがある。Therefore, the present applicant proposes a heat treatment method for satisfying the above-mentioned requirements. This processing method is to obtain a substrate surface having a flat surface at an atomic level by processing a polished single b crystal substrate under a predetermined heat treatment condition. In the processing method of the present invention, the single crystals (1) to (8) to be subjected to the following processing are heat-treated (annealed) under predetermined processing conditions in an atmosphere such as air (air), slightly acidic or neutral. It is.
(1) ScMgAlO4 (scandium magnesium aluminate) single crystal(2) (LaAlO 3) 0 . 3
(Sr 2 AlTaO 6) 0. 7 ( lanthanum strontium aluminum tantalate) single crystal (3) MgAl2
O4 (spinel) single crystal (4) NdGaO3 (neodymium
Gallate) single crystal (5) ZnO (zinc oxide) single crystal (6) SrTiO3 (strontium titanate) single crystal (7) Nb: SrTiO3 (niobium strontium titanate) single crystal (8) LaAlO3 (lanthanum. (Aluminate) Regarding the single crystal time condition, the heating holding time is set to 1 hour or more. If the time is less than 1 hour, the object of the present invention may not be achieved. Regarding heating conditions, (1)
ScMgAlO4 (scandium magnesium aluminate) singlecrystal, (2) (LaAlO 3) 0. 3 (S
r 2 AlTaO 6) 0. 7 ( lanthanum strontium aluminum tantalate) single crystal (3) MgAl2 O4
(Spinel) single crystal, in each case 900-1300 ° C
Is desirable. In these cases, the heating temperature is 900 ° C
If the temperature is less than 1,300 ° C., the surface of each single crystal may not be flat at the expected atomic level. In the case of (4) NdGaO3 (neodymium gallate) single crystal and (5) ZnO (zinc oxide) single crystal, the temperature is preferably in the range of 900 to 1,200 ° C. When the heating temperature is out of the above range, flattening at the atomic level may not be expected on the surface of each single crystal. However, in the case of processing a single crystal of NdGaO3 (neodymium gallate) having a plane orientation of (110), the heating temperature is preferably in the range of 1,000 to 1,100 ° C. Further, (6) SrTiO3 (strontium titanate) single crystal is 1,100 to 1,300 ° C., and (7) Nb: Sr
1,000 to 1,200 ° C. for TiO3 (niobium strontium titanate) single crystal, 900 to 1,200 for (8) LaAlO3 (lanthanum aluminate) single crystal
C. is desirable. When the respective heating temperatures are out of the above range, flattening at the atomic level on the surface of each single crystal may not be expected.
【作用】この処理方法により処理された単結晶では、そ
の表面が原子レベルで平坦であるから高品質の単結晶薄
膜を作成できる。また、薄膜の品質向上にともない、作
成する電子デバイスなどの性能・歩留まり向上が期待で
きる。また、原子レベルで平坦な表面は、例えば、遺伝
子ｂＤＮＡ）などを置いて観察するための実験用基板と
しても利用できる。In the single crystal treated by this method, a high quality single crystal thin film can be formed because the surface is flat at the atomic level. Further, with the improvement of the quality of the thin film, it is expected that the performance and the yield of the electronic device to be manufactured are improved. The flat surface at the atomic level can also be used as an experimental substrate for placing and observing, for example, gene bDNA).
【実施例】（例１）この例ではＳｃＭｇＡｌＯ4（スカ
ンジウム・マグネシウム・アルミネート）単結晶の面方
位（０００１）からなる研磨された基板を使用した。熱
処理温度は、１，１００℃とし、加熱保持時間を１時間
以上、温度の昇・降温速度を３００℃／ｈｒ、熱処理雰
囲気を空気（大気）として熱処理を行った。そこで、処
理工程を説明する。先ず、表面処理をする研磨基板と治
具を洗浄して、処理基板を治具に入れる。この時、使用
する熱処理用治具の材質は、加熱処理温度で処理基板と
反応せず、かつ高純度なものとして、高純度アルミナセ
ラミックスを使用した。次に、基板を入れた治具を電気
炉に入れ、上記熱処理条件で処理した。この時、電気炉
や雰囲気中のゴミで処理基板が汚染されないよう注意す
る必要がある。この結果、基板表面が原子レベルで平坦
な表面となり、分子層ステップが併わせて得られた。
（例２）例１における熱処理雰囲気をＡｒ（アルゴン）
に３％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気に
代え、その他は例１と同様の処理工程及び処理条件で処
理した。この例２の処理方法により得られた結果は、例
１と同様であった。（例３）例１における熱処理雰囲気
をＮ2（窒素）又は中性ガスに３％未満のＨ2（水素）
を混合した弱酸化性雰囲気に代え、その他は例１と同様
の処理工程及び処理条件で処理した。この例３における
処理方法により得られた結果は例１と同様であった。
（比較例１）例１において、加熱処理温度を８００℃と
して、加熱保持時間を３０分とする以外は例１と同様の
処理条件と処理工程で加熱処理すると、基板表面が原子
レベルで平坦にならず、分子層ステップが得られなかっ
た。（例４）処理の対象となる単結晶基板として、（Ｌ
ａＡｌＯ3）0 . 3（Ｓｒ2ＡｌＴａＯ6）0 . 7（ラ
ンタン・ストロンチウム・アルミ・タンタレート）単結
晶の面方位（００１）からなる研磨されたものを使用し
た。熱処理温度は、１，２５０℃とした。その他の処理
条件及び処理工程は、例１と同様とした。この例４の処
理方法により得られた結果は例１と同様であった。（例
５〜例６）例４の熱処理雰囲気をＡｒ（アルゴン）に３
％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気（例
５）に代え、またＮ2（窒素）又は中性ガスに３％未満
のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気（例６）に代
えた以外は、例４と同様の処理工程及び処理条件で処理
した。例５及び例６のそれぞれに示す処理方法により得
られた結果は、例４と同様であった。（比較例２）例４
〜例６において、加熱処理温度を８００℃に代え、そし
て、加熱保持時間を３０分として処理すると、基板表面
が原子レベルで平坦にならなかった。（例７）処理の対
象となる単結晶基板として、ＭｇＡｌ2Ｏ4（スピネ
ル）単結晶の面方位（１１１）からなる研磨されたもの
を使用した。熱処理温度は、１，１００℃とした。その
他の処理条件及び処理工程は、例１と同様とした。この
例７の処理方法により得られた結果は例１と同様であっ
た。（例８〜例９）例７の熱処理雰囲気をＡｒ（アルゴ
ン）に３％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲
気（例８）に代え、またＮ2（窒素）又は中性ガスに３
％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気（例
９）に代えた以外は、例７と同様の処理工程及び処理条
件で処理した。例８及び例９のそれぞれに示す処理方法
により、例７と同様の結果を得た。（比較例３）例７〜
例９において、加熱処理温度を８００℃に代え、そし
て、加熱保持時間を３０分として処理すると、基板表面
が原子レベルで平坦にならなかった。（例１０）処理の
対象となる単結晶基板として、ＮｄＧａＯ3（ネオジ・
ガレート）単結晶の面方位（００１）からなる研磨され
たものを使用した。熱処理温度は、１，０５０℃とし
た。その他の処理条件及び処理工程は、例１と同様とし
た。この例１０の処理方法により得られた結果は例１と
同様であった。（例１１〜例１３）例１１では、例１０
の熱処理雰囲気をＡｒ（アルゴン）に３％未満のＨ
2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気に代えた以外は、
例１０と同様の処理工程及び処理条件で処理した。例１
２では、例１０の熱処理雰囲気を、またＮ（窒素）又は
中性ガスに３％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性
雰囲気に代えた以外は、例１０と同様の処理工程及び処
理条件で処理した。例１３では、例１０の単結晶基板に
代えて、単結晶の面方位（１１０）からなる研磨された
ものを使用した以外は、例１０と同様の処理工程及び処
理条件で処理した。例１１、例１２及び例１３のそれぞ
れに示す処理方法により、例１０と同様の結果を得た。
例１３において、加熱温度は１，０５０℃が最適温度で
あるが、１，０００〜１，１００℃の範囲内でも基板表
面が原子レベルで平坦になり得る。（比較例４）例１０
〜例１３において、加熱処理温度を８００℃に代え、そ
して、加熱保持時間を３０分として処理すると、基板表
面が原子レベルで平坦にならなかった。（例１４）処理
の対象となる単結晶基板として、ＺｎＯ（酸化亜鉛）単
結晶の面方位（０００１）からなる研磨されたものを使
用した。熱処理温度は、１，１００℃とした。その他の
処理条件及び処理工程は、例１と同様とした。この例の
処理方法により得られた結果は例１と同様であった。
（例１５〜例１６）例１４の熱処理雰囲気をＡｒ（アル
ゴン）に３％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰
囲気（例１５）に代え、またＮ2（窒素）又は中性ガス
に３％未満のＨ2（水素）を混合した弱酸化性雰囲気
（例１６）に代えた以外は、例１４と同様の処理工程及
び処理条件で処理した。例１５及び例１６のそれぞれに
示す処理方法により、例１３と同様の結果を得た。（比
較例５）例１４〜例１６において、加熱処理温度を８０
０℃に代え、そして、加熱保持時間を３０分として処理
すると、基板表面が原子レベルで平坦にならなかった。
（例１７）処理対象となる単結晶基板として、ＳｒＴｉ
Ｏ3（チタン酸ストロンチウム）単結晶の面方位（１１
１）からなる研磨されたものを使用した。熱処理温度
は、１，２５０℃、熱処理雰囲気をＮ2（窒素）とし
た。その他の処理条件及び処理工程は、例１と同様とし
た。この例の処理方法により得られた結果は例１と同様
であった。例１７において、加熱温度は１，２５０℃が
最適温度であるが、１，１００〜１，３００℃の範囲内
でも基板表面が原子レベルで平坦になり得る。（比較例
６）例１７において、加熱処理温度を８００℃に代え、
そして、加熱保持時間を３０分として処理すると、基板
表面が原子レベルで平坦にならなかった。（例１８）処
理対象となる単結晶基板として、Ｎｂ：ＳｒＴｉＯ
3（ニオブ・チタン酸ストロンチウム）単結晶の面方位
（１００）からなる研磨されたものを使用した。熱処理
温度は、１，１００℃とした。熱処理雰囲気をＮ2（窒
素）とした。その他の処理条件及び処理工程は、例１と
同様とした。この例の処理方法により得られた結果は例
１と同様であった。例１８において、加熱温度は１，１
５０℃が最適温度であるが、１，０００〜１，２００℃
の範囲内でも基板表面が原子レベルで平坦になり得る。
（比較例７）例１８において、加熱処理温度を８００℃
に代え、そして、加熱保持時間を３０分として処理する
と、基板表面が原子レベルで平坦にならなかった。（例
１９）処理対象となる単結晶基板として、ＬａＡｌＯ3
（ランタン・アルミネート）単結晶の面方位（１００）
からなる研磨されたものを使用した。熱処理温度は１，
０５０℃とした。その他の処理条件及び処理工程は、例
１と同様とした。この例の処理方法により得られた結果
は例１と同様であった。例１９において、加熱温度は
１，０５０℃が最適温度であるが、９００〜１，２００
℃の範囲内でも基板表面が原子レベルで平坦になり得
る。（比較例８）例１９において、加熱処理温度を８０
０℃に代え、そして、加熱保持時間を３０分として処理
すると、基板表面が原子レベルで平坦にならなかった。EXAMPLE 1 In this example, a polished substrate made of a single crystal of ScMgAlO4 (scandium magnesium aluminate) having a plane orientation (0001) was used. The heat treatment was performed at a heat treatment temperature of 1,100 ° C., a heat holding time of 1 hour or more, a temperature rise / fall rate of 300 ° C./hr, and a heat treatment atmosphere of air (atmosphere). Therefore, the processing steps will be described. First, the polishing substrate and the jig to be subjected to the surface treatment are washed, and the processed substrate is put into the jig. At this time, the material of the heat treatment jig used was a high-purity alumina ceramic which did not react with the processing substrate at the heat treatment temperature and had high purity. Next, the jig containing the substrate was placed in an electric furnace and treated under the above heat treatment conditions. At this time, care must be taken so that the processing substrate is not contaminated by dust in an electric furnace or atmosphere. As a result, the substrate surface became a flat surface at the atomic level, and a molecular layer step was also obtained.
(Example 2) The heat treatment atmosphere in Example 1 was Ar (argon).
Was treated in the same manner as in Example 1 except that the atmosphere was changed to a weakly oxidizing atmosphere containing less than 3% of H2 (hydrogen). The results obtained by the processing method of Example 2 were similar to those of Example 1. (Example 3) The heat treatment atmosphere in Example 1 was changed to N2 (nitrogen) or a neutral gas containing less than 3% of H2 (hydrogen).
Was processed in the same processing steps and conditions as in Example 1 except that the atmosphere was changed to a weakly oxidizing atmosphere. The results obtained by the processing method in Example 3 were the same as those in Example 1.
(Comparative Example 1) In Example 1, when the heat treatment was performed under the same processing conditions and processing steps as in Example 1 except that the heat treatment temperature was set to 800 ° C and the heat holding time was set to 30 minutes, the substrate surface became flat at the atomic level. No molecular layer step was obtained. (Example 4) As a single crystal substrate to be processed, (L
aAlO 3) 0. 3 (Sr 2 AlTaO 6) 0. 7 ( using those abrasive consists plane orientation of lanthanum strontium aluminum tantalate) single crystal (001). The heat treatment temperature was 1,250 ° C. Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of Example 4 were similar to those of Example 1. (Examples 5 and 6) The heat treatment atmosphere of Example 4 was changed to Ar (argon) 3
% Of H2 (hydrogen) mixed with less oxidizing atmosphere (Example 5), and N2 (nitrogen) or neutral gas mixed with less than 3% of H2 (hydrogen) ( Except having replaced Example 6), it processed by the same processing step and processing conditions as Example 4. The results obtained by the processing methods shown in Examples 5 and 6, respectively, were the same as in Example 4. (Comparative Example 2) Example 4
-In Example 6, when the heat treatment temperature was changed to 800C and the heat holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level. (Example 7) As a single crystal substrate to be processed, a polished MgAl2 O4 (spinel) single crystal having a plane orientation (111) was used. The heat treatment temperature was 1,100 ° C. Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of Example 7 were similar to those of Example 1. (Examples 8 to 9) The heat treatment atmosphere in Example 7 was replaced with a weakly oxidizing atmosphere (Example 8) in which Ar (argon) was mixed with less than 3% of H2 (hydrogen), and N2 (nitrogen) or neutral was used. 3 for gas
%, Except that the atmosphere was replaced with a weakly oxidizing atmosphere (Example 9) mixed with less than2 % of H2 (hydrogen). According to the processing methods shown in Examples 8 and 9, respectively, the same results as in Example 7 were obtained. (Comparative Example 3) Examples 7 to
In Example 9, when the heat treatment temperature was changed to 800 ° C. and the heat holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level. (Example 10) As a single crystal substrate to be treated, NdGaO3 (Neodymium
(Gallate) A polished single crystal having a plane orientation (001) was used. The heat treatment temperature was 1,050 ° C. Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of Example 10 were similar to those of Example 1. (Examples 11 to 13) In Example 11, Example 10
The heat treatment atmosphere of Ar is less than 3% H
2 Except for changing to a weakly oxidizing atmosphere mixed with (hydrogen),
The same processing steps and processing conditions as in Example 10 were used. Example 1
In Example 2, the same heat treatment atmosphere as in Example 10 was used except that the heat treatment atmosphere in Example 10 was changed to a weakly oxidizing atmosphere in which less than 3% of H2 (hydrogen) was mixed with N (nitrogen) or a neutral gas. Processed under processing conditions. In Example 13, the same processing steps and processing conditions as in Example 10 were used, except that a polished substrate having a plane orientation (110) of a single crystal was used instead of the single crystal substrate of Example 10. According to the processing methods shown in Examples 11, 12 and 13, the same results as in Example 10 were obtained.
In Example 13, the optimum heating temperature is 1,050 ° C., but even within the range of 1,000 to 1,100 ° C., the substrate surface can be flat at the atomic level. (Comparative Example 4) Example 10
-In Example 13, when the heat treatment temperature was changed to 800 ° C and the heat holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level. (Example 14) As a single crystal substrate to be processed, a polished ZnO (zinc oxide) single crystal having a plane orientation (0001) was used. The heat treatment temperature was 1,100 ° C. Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of this example were similar to Example 1.
(Examples 15 and 16) The heat treatment atmosphere of Example 14 was replaced with a weakly oxidizing atmosphere (Example 15) in which Ar (argon) was mixed with less than 3% of H2 (hydrogen), and N2 (nitrogen) or neutral was used. The treatment was carried out under the same treatment conditions and conditions as in Example 14, except that the atmosphere was changed to a weakly oxidizing atmosphere (Example 16) in which less than 3% of H2 (hydrogen) was mixed with the gas. The same results as in Example 13 were obtained by the processing methods shown in Examples 15 and 16. (Comparative Example 5) In Examples 14 to 16, the heat treatment temperature was set to 80.
When the temperature was changed to 0 ° C. and the heating and holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level.
(Example 17) As a single crystal substrate to be processed, SrTi
Plane orientation of O3 (strontium titanate) single crystal (11
The polished one of 1) was used. The heat treatment temperature was 1,250 ° C., and the heat treatment atmosphere was N2 (nitrogen). Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of this example were similar to Example 1. In Example 17, the optimal heating temperature is 1,250 ° C., but even within the range of 1,100 to 1,300 ° C., the substrate surface can be flat at the atomic level. (Comparative Example 6) In Example 17, the heat treatment temperature was changed to 800 ° C,
When the heating and holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level. (Example 18) As a single crystal substrate to be processed, Nb: SrTiO
3 A polished one having a (100) plane orientation of (niobium strontium titanate) single crystal was used. The heat treatment temperature was 1,100 ° C. The heat treatment atmosphere was N2 (nitrogen). Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of this example were similar to Example 1. In Example 18, the heating temperature was 1,1
50 ° C is the optimal temperature, but 1,000 ~ 1,200 ° C
The substrate surface can be flattened at the atomic level even within the range.
(Comparative Example 7) In Example 18, the heat treatment temperature was 800 ° C.
Then, when the treatment was performed with the heating holding time being 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level. (Example 19) As a single crystal substrate to be processed, LaAlO3 was used.
Plane orientation of (lanthanum aluminate) single crystal (100)
A polished one consisting of Heat treatment temperature is 1,
050 ° C. Other processing conditions and processing steps were the same as in Example 1. The results obtained by the processing method of this example were similar to Example 1. In Example 19, the optimum heating temperature is 1,050 ° C., but 900 to 1,200 ° C.
Even within the range of ° C., the substrate surface can be flat at the atomic level. (Comparative Example 8) In Example 19, the heat treatment temperature was set to 80.
When the temperature was changed to 0 ° C. and the heating and holding time was set to 30 minutes, the substrate surface was not flat at the atomic level.
【発明の効果】この発明によれば、簡単な方法によって
基板の表面を原子レベルで平坦にすることができる。According to the present invention, the surface of the substrate can be made flat at the atomic level by a simple method.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 仁 神奈川県横浜市栄区小菅ヶ谷２丁目４番１ 号株式会社信光社大船工場内 Ｆターム(参考） 4G077 BB07 BC01 BC36 BC41 FE11 FG11 FG16 HA12 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Jin Nakamura 2-4-1 Kosugaya, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa F-term in Shinkosha Ofuna Plant Co., Ltd. 4G077 BB07 BC01 BC36 BC41 FE11 FG11 FG16 HA12
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11138891AJP2000327493A (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Treatment of single crystal |
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| JP11138891AJP2000327493A (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Treatment of single crystal |
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| JP2000327493Atrue JP2000327493A (en) | 2000-11-28 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP11138891APendingJP2000327493A (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Treatment of single crystal |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013018704A (en)* | 2004-10-04 | 2013-01-31 | Cree Inc | LOW MICROPIPE 100 mm SILICON CARBIDE WAFER |
| US8618552B2 (en) | 2004-10-04 | 2013-12-31 | Cree, Inc. | Low micropipe 100 mm silicon carbide wafer |
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