その理由は次のとおりです。
* 不純物を減らす: 水素は強力な還元剤として機能し、酸素やその他の不純物に反応して除去し、シリコンとゲルマニウムの結晶品質を低下させる可能性があります。
* 酸化を防ぎます: 水素は、成長する結晶表面での酸化物の形成を効果的に防ぎ、結晶構造がそのままのままであることを保証します。
* 結晶成長を促進する: 水素は、ソース材料と成長する結晶の間の反応を促進することにより、堆積プロセスに役立ちます。
水素は最も一般的ですが、特定の成長プロセスと望ましい結晶特性に応じて、他のガスが使用される場合があります。いくつかの例は次のとおりです。
* 窒素(N2): 特に酸素汚染が懸念される場合、不活性ガスとして使用されます。
* argon(ar): 不活性キャリアガスとして使用される窒素に似ています。
* ヘリウム(He): 特定の特殊なアプリケーションでは、キャリアガスとして使用できます。
* 塩素(Cl2)または塩化水素(HCl): 結晶の純度を高めるために、シーメンスプロセスなどの特定のシリコン成長プロセスで使用されます。
特定のガス混合物と成長条件は、望ましい結晶の品質と特性を達成するために重要です。