JP2006199570A - 水晶薄膜の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 排気口を備えた反応容器、反応容器内に装着された基板ホルダ、反応容器の外部から内部に原料の珪素アルコキシドを含有する気体を供給する気体供給管であって、基板ホルダに支持される基板の表面もしくは基板表面を含む平面上の基板の周囲の領域に間隔を介して先端開口部が向けられて配置されている第一気体供給管、そして反応容器の外部から内部に酸素含有気体を供給する気体供給管であって、基板と第一気体供給管の先端開口部との間隔よりも短い間隔を介して上記基板の表面もしくは基板周囲の領域に先端開口部が向けられて配置されている第二気体供給管を含む水晶薄膜製造装置。
【選択図】 図2
Description
(1)反応容器に更に、反応促進剤を含む気体を外部から内部に供給する第三気体供給管が備えられている。
(2)反応促進剤が塩化水素もしくはアンモニアである。
(3)反応容器が、全ての気体供給管を一方の端部に備え、他方の端部に開口部を有する筒状容器と、排気口を有し、前記の筒状容器の開口部に着脱可能に装着されている蓋部とからなる。
(4)第二気体供給管が、供給管本体と供給管本体の先端に着脱可能に装着されている先端開口ユニットとからなる。
(5)第二気体供給管の先端開口ユニットが屈曲している。
(6)第一気体供給管が、供給管本体と供給管本体の先端に着脱可能に装着されている先端開口ユニットとからなる。
(7)上記の筒状容器が水平方向に配置され、基板ホルダが筒状容器の壁面に対して斜め方向に基板を支持するように配置されている。
(8)反応容器が透明である。
(9)反応容器の外側に加熱具が配設されている。
(10)上記の加熱具が、反応容器の第一気体供給管から基板ホルダに向かう方向に沿って複数の加熱ユニットに分割されていて、各加熱ユニットの加熱条件が互いに独立に制御される。
(11)第一気体供給管の先端開口部、第二気体供給管の先端開口部及び基板ホルダを挟んで互いに間隔をあけて反応容器の内側に配置されている、各々が気体を流通させる透孔を備えた一対の隔壁が備えられている。
酸化アルミニウム、炭化珪素、あるいは四窒化三珪素から形成された筒状遮蔽体15を嵌め合わせると、反応容器の内側表面への水晶薄膜の付着が防止され、そして筒状遮蔽体の内側表面にも水晶が付着し難いため、基板上への水晶薄膜の成膜速度を増加させることができる。また、反応容器を石英ガラスから形成した場合には、その交換頻度を低くすることができる。
優れる水晶結晶薄膜を形成することができ、また上記非特許文献1の記載内容に従って基板上に各々水晶薄膜からなる二層のバッファ層(具体的には、上側のバッファ層として用いる水晶薄膜の結晶性は、下側のバッファ層として用いる水晶薄膜の結晶性よりも高くなるように各々のバッファ層の結晶性が調整される)を形成すると、これらのバッファ層の上にATカット面に優先的に配向した水晶結晶薄膜を形成することができる。
11 排気口
12 反応容器
12a 筒状容器
12b 蓋部
13 基板ホルダ
14 基板
15 筒状遮蔽体
16 環状遮蔽体
17 基板ホルダ固定具
18 Oリング
19 気化器
21 第一気体供給管
21a 供給管本体
21b 先端開口ユニット
22 第二気体供給管
22a 供給管本体
22b 先端開口ユニット
23 第三気体供給管
24 第四気体供給管
31、32、33、34、35 加熱ユニット
36 加熱具
41、42、43、44、45 加熱ユニット制御装置
46 加熱具の制御装置
51a、51b、51c ガスボンベ
52a、52b、52c 手動式バルブ
53a、53b、53c 圧力センサ
54a、54b、54c、54d 空気作動式バルブ
55a、55b、55c、55d、55e マスフローコントローラ
60 水晶薄膜製造装置
62 反応容器
62a 筒状容器
62b 蓋部
63 基板ホルダ
67 基板ホルダ固定具
70 水晶薄膜製造装置
91、92、93 隔壁
91a、92a、93a 透孔
101、102、103、104 支持具
Claims (12)
- 排気口を備えた反応容器、反応容器内に装着された基板ホルダ、反応容器の外部から内部に原料の珪素アルコキシドを含有する気体を供給する気体供給管であって、基板ホルダに支持される基板の表面もしくは該基板表面を含む平面上の基板の周囲の領域に間隔を介して先端開口部が向けられて配置されている第一気体供給管、そして反応容器の外部から内部に酸素含有気体を供給する気体供給管であって、基板と第一気体供給管の先端開口部との間隔よりも短い間隔を介して上記基板の表面もしくは基板周囲の領域に先端開口部が向けられて配置されている第二気体供給管を含む水晶薄膜製造装置。
- 反応容器に更に、反応促進剤を含む気体を外部から内部に供給する第三気体供給管が備えられている請求項1に記載の水晶薄膜製造装置。
- 反応促進剤が塩化水素もしくはアンモニアである請求項2に記載の水晶薄膜製造装置。
- 反応容器が、全ての気体供給管を一方の端部に備え、他方の端部に開口部を有する筒状容器と、排気口を有し、該筒状容器の開口部に着脱可能に装着されている蓋部とからなる請求項1乃至3のうちのいずれかの項に記載の水晶薄膜製造装置。
- 第二気体供給管が、供給管本体と供給管本体の先端に着脱可能に装着されている先端開口ユニットとからなる請求項1に記載の水晶薄膜製造装置。
- 先端開口ユニットが屈曲している請求項5に記載の水晶薄膜製造装置。
- 第一気体供給管が、供給管本体と供給管本体の先端に着脱可能に装着されている先端開口ユニットとからなる請求項1に記載の水晶薄膜製造装置。
- 筒状容器が水平方向に配置され、基板ホルダが筒状容器の壁面に対して斜め方向に基板を支持するように配置されている請求項4に記載の水晶薄膜製造装置。
- 反応容器が透明である請求項1に記載の水晶薄膜製造装置。
- 反応容器の外側に加熱具が配設されている請求項1に記載の水晶薄膜製造装置。
- 加熱具が、反応容器の第一気体供給管から基板ホルダに向かう方向に沿って複数の加熱ユニットに分割されていて、各加熱ユニットの加熱条件が互いに独立に制御される請求項10に記載の水晶薄膜製造装置。
- 第一気体供給管の先端開口部、第二気体供給管の先端開口部及び基板ホルダを挟んで互いに間隔をあけて反応容器の内側に配置されている、各々が気体を流通させる透孔を備えた一対の隔壁が備えられている請求項10に記載の水晶薄膜製造装置。
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