JP2012140282A - 結晶成長装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加熱加圧雰囲気下で第1原料と、第2原料及びフラックスからなる融液12と、を反応させて融液12に浸漬された種基板11上に結晶を成長させる反応容器10と、第1原料を反応容器10に供給する第1供給配管61と、第1供給配管61に第1原料を供給する第1供給源60と、第2原料を反応容器10に供給する第2供給配管51と、第2供給配管51に第2原料を供給する第2供給源50と、不活性ガスを反応容器10に供給する第3供給配管61と、第3供給配管61に不活性ガスを供給する第3供給源60と、を備え、第3供給源60は、融液12から蒸発したフラックスのガスが第2供給配管51に流入しないよう第3供給配管61を介して不活性ガスを反応容器10に供給することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
したがって、本発明では、第2供給配管内に雑晶が形成されることを抑制し、第2供給配管の閉塞を抑制することが可能な結晶成長装置が得られる。
図1は、本発明の第1実施形態における結晶成長装置の概略構成を示す模式図である。なお、以下の説明では、本実施形態の結晶成長装置として、窒化ガリウム製造装置を例示して説明する。
次に、本発明の第2実施形態に係る窒化ガリウム製造装置の構成について、図3を用いて説明する。図3は、本発明の第2実施形態における第2供給配管及び第3供給配管を示す模式図である。なお、図3においては、反応容器の内部に突出した第2供給配管及び第3供給配管以外の構成部品(図1参照)については、上述した窒化ガリウム製造装置1と同様であるため、便宜上、図示を省略している。図3に示すように、本実施形態の窒化ガリウム製造装置は、第2供給配管と第3供給配管とで二重管となっている点で、上述の第1実施形態で説明した窒化ガリウム製造装置1と異なる。なお、以下の説明では、第2供給配管として液体ガリウム供給配管(Ga供給配管)171、第3供給配管として窒素ガス供給配管(N2供給配管)172を例示して説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係る窒化ガリウム製造装置の構成について、図4を用いて説明する。図4は、図3に対応した、本発明の第3実施形態における第2供給配管及び第3供給配管を示す模式図である。なお、図4においては、反応容器の内部に突出した第2供給配管及び第3供給配管以外の構成部品(図1参照)については、上述した窒化ガリウム製造装置1と同様であるため、便宜上、図示を省略している。図4に示すように、本実施形態の窒化ガリウム製造装置は、第3供給配管の先端部が先細りのテーパー形状となっている点で、上述の第2実施形態で説明した窒化ガリウム製造装置と異なる。なお、以下の説明では、第2供給配管として液体ガリウム供給配管(Ga供給配管)271、第3供給配管として窒素ガス供給配管(N2供給配管)272を例示して説明する。
Claims (8)
- 加熱加圧雰囲気下で第1原料と、第2原料及びフラックスからなる融液と、を反応させて前記融液に浸漬された種基板上に結晶を成長させる反応容器と、
前記第1原料を前記反応容器に供給する第1供給配管と、
前記第1供給配管に前記第1原料を供給する第1供給源と、
前記第2原料を前記反応容器に供給する第2供給配管と、
前記第2供給配管に前記第2原料を供給する第2供給源と、
不活性ガスを前記反応容器に供給する第3供給配管と、
前記第3供給配管に前記不活性ガスを供給する第3供給源と、を備え、
前記第3供給源は、前記融液から蒸発した前記フラックスのガスが前記第2供給配管に流入しないよう前記第3供給配管を介して前記不活性ガスを前記反応容器に供給することを特徴とする結晶成長装置。 - 前記第1供給配管と前記第2供給配管とが同じ配管からなり、かつ、前記第1供給源と前記第3供給源とが同じ供給源からなることを特徴とする請求項1に記載の結晶成長装置。
- 前記第1原料及び前記不活性ガスとして窒素ガス、前記第2原料としてガリウム、前記フラックスとしてナトリウムを用いることを特徴とする請求項1または2に記載の結晶成長装置。
- 前記第2供給配管は、前記反応容器の上部に挿通し、かつ、前記反応容器に対して垂直な垂直供給路と、前記反応容器に向かう下り傾斜を有する傾斜供給路と、の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の結晶成長装置。
- 前記第2供給配管は、先端部が先細りのテーパー形状となっていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の結晶成長装置。
- 前記第2供給配管と前記第3供給配管とで一重菅となっており、
前記第2供給源が前記第2供給配管を介して前記第2原料を前記反応容器に供給した後に、前記第3供給源が前記第3供給配管を介して前記不活性ガスを前記反応容器に供給することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の結晶成長装置。 - 前記第2供給配管と前記第3供給配管とで二重菅となっており、
前記第2供給配管が内側に配置され、前記第3供給配管が外側に配置されており、
前記第2供給源が前記第2供給配管を介して前記第2原料を前記反応容器に供給する際に、前記第3供給源が前記第3供給配管を介して前記不活性ガスを前記反応容器に供給することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の結晶成長装置。 - 前記第3供給配管は、先端部が先細りのテーパー形状となっていることを特徴とする請求項7に記載の結晶成長装置。
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