JP2822053B2 - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基板上に急峻な界面を有する多層薄膜を形
成できる気相成長装置に関する。
成できる気相成長装置に関する。
〔従来の技術〕 気相成長室内の基板上に組成の異なる気相成長ガスを
順次供給して、該基板上に組成の異なる薄膜を順次積層
させて多層薄膜を形成することが行われている。
順次供給して、該基板上に組成の異なる薄膜を順次積層
させて多層薄膜を形成することが行われている。
第６図は、従来の気相成長装置を用いた一例を示すも
ので、気相成長装置１の気相成長室２には、その頂部に
ガス導入口３が形成され、下部側面にはガス導出口４が
形成されている。上記ガス導入口３には、気相成長ガス
導入管５が連設されており、気相成長を行う原料ガスG
a,Gb,Ha,Hbは、キャリアガス供給管６から供給されるキ
ャリアガスＣに同伴されて気相成長室２内に導入され
る。原料ガスGa,Gbは、例えばアルシン，ホスフィン等
の周期律表第Ｖ族の金属水素化物、Ha,Hbは、例えばト
リメチルガリウム，トリメチルアルミニウム等のIII族
の有機金属化合物で、それぞれ原料管7a,7b,7c,7d,切換
弁8a,8b,8c,8dを経て上記気相成長ガス導入管５に流入
する。また不使用時の原料ガスGa,Gb,Ha,Hbは、排気弁9
a,9b,9c,9dを介して分岐し、排気管10に導入されるキャ
リアガスＤに同伴されて排出される。
ので、気相成長装置１の気相成長室２には、その頂部に
ガス導入口３が形成され、下部側面にはガス導出口４が
形成されている。上記ガス導入口３には、気相成長ガス
導入管５が連設されており、気相成長を行う原料ガスG
a,Gb,Ha,Hbは、キャリアガス供給管６から供給されるキ
ャリアガスＣに同伴されて気相成長室２内に導入され
る。原料ガスGa,Gbは、例えばアルシン，ホスフィン等
の周期律表第Ｖ族の金属水素化物、Ha,Hbは、例えばト
リメチルガリウム，トリメチルアルミニウム等のIII族
の有機金属化合物で、それぞれ原料管7a,7b,7c,7d,切換
弁8a,8b,8c,8dを経て上記気相成長ガス導入管５に流入
する。また不使用時の原料ガスGa,Gb,Ha,Hbは、排気弁9
a,9b,9c,9dを介して分岐し、排気管10に導入されるキャ
リアガスＤに同伴されて排出される。
上記構成において、基板上に多層薄膜を形成するに
は、Ｖ族原料ガスGa,GbとIII族原料ガスHa,Hbの各々少
なくとも１つを同時に気相成長ガス導入管５に供給して
混合することによって気相成長ガスを生成し、この気相
成長ガスをキャリアガスＣに同伴して気相成長室２に導
入し、サセプタ11に載置された基板12上に供給して薄膜
を形成した後、原料ガスの種類を変更して組成の異なる
気相成長ガスを生成し、前記同様に基板12上に供給して
前記工程で形成された薄膜と異なる種類の薄膜を基板12
上に形成して行う。
は、Ｖ族原料ガスGa,GbとIII族原料ガスHa,Hbの各々少
なくとも１つを同時に気相成長ガス導入管５に供給して
混合することによって気相成長ガスを生成し、この気相
成長ガスをキャリアガスＣに同伴して気相成長室２に導
入し、サセプタ11に載置された基板12上に供給して薄膜
を形成した後、原料ガスの種類を変更して組成の異なる
気相成長ガスを生成し、前記同様に基板12上に供給して
前記工程で形成された薄膜と異なる種類の薄膜を基板12
上に形成して行う。
しかし前記従来装置では、各原料ガスを気相成長ガス
導入管５の相異なる位置で該導入管５に導入しているた
め、気相成長ガスの組成が均一になる迄に所定の時間を
要し、過渡的に不均一な組成の気相成長ガスが基板12上
に供給される不都合があった。
導入管５の相異なる位置で該導入管５に導入しているた
め、気相成長ガスの組成が均一になる迄に所定の時間を
要し、過渡的に不均一な組成の気相成長ガスが基板12上
に供給される不都合があった。
また、ガス導入口３の上端部と基板12との距離H1は、
導入された気相成長ガスの流れを安定化するための助走
区間であるが、前記従来装置では、気相成長ガスの種類
を変更した際の、該助走区間内でのガス置換に時間がか
かり、気相成長ガスが切換わるまでの時間的な遅れを避
けられない。このため基板上に形成される薄膜間の組成
の変化が緩かになり、急峻な界面を得ることが困難であ
り、良好な特性を有する多層薄膜を得ることが難しかっ
た。また、上記従来装置では気相成長ガスの種類を切換
弁8a,8b,8c,8dによって変更していたため、切換弁自体
の寿命も問題だった。例えば、２種類のガスを交互に基
板上に供給して厚さ2.5Åの薄膜を１万層積層して計2.5
μｍの多層薄膜を形成する場合、切換弁は5000回開閉す
る必要があるが、一般にこの種の切換弁の寿命は10万回
なので20回の気相成長で寿命がつきてしまう不都合があ
った。
導入された気相成長ガスの流れを安定化するための助走
区間であるが、前記従来装置では、気相成長ガスの種類
を変更した際の、該助走区間内でのガス置換に時間がか
かり、気相成長ガスが切換わるまでの時間的な遅れを避
けられない。このため基板上に形成される薄膜間の組成
の変化が緩かになり、急峻な界面を得ることが困難であ
り、良好な特性を有する多層薄膜を得ることが難しかっ
た。また、上記従来装置では気相成長ガスの種類を切換
弁8a,8b,8c,8dによって変更していたため、切換弁自体
の寿命も問題だった。例えば、２種類のガスを交互に基
板上に供給して厚さ2.5Åの薄膜を１万層積層して計2.5
μｍの多層薄膜を形成する場合、切換弁は5000回開閉す
る必要があるが、一般にこの種の切換弁の寿命は10万回
なので20回の気相成長で寿命がつきてしまう不都合があ
った。
そこで、本発明は、多層薄膜を形成する際の気相成長
ガスの切換えを切換弁を用いずに迅速に行うことがで
き、急峻な界面を有する優れた特性の多層薄膜を得るこ
とのできる気相成長装置を提供することを目的としてい
る。
ガスの切換えを切換弁を用いずに迅速に行うことがで
き、急峻な界面を有する優れた特性の多層薄膜を得るこ
とのできる気相成長装置を提供することを目的としてい
る。
上記した目的を達成するために本発明の気相成長装置
は、気相成長室内の基板上に薄膜を形成する気相成長装
置において、前記気相成長室を、外筒と、内筒とで２重
に形成し、該内筒に回動手段を設けて回動可能に構成す
るとともに、前記外筒に、複数のガス導入口と、少なく
とも１つのガス導出口とを設け、前記内筒に、前記外筒
のガス導入口から導入される気相成長ガスを、該内筒内
に配置される基板上に案内する少なくとも１つのガス案
内口と、内筒内の排ガスを外筒内に排出するガス排出口
とを設けたことを 特徴としている。
は、気相成長室内の基板上に薄膜を形成する気相成長装
置において、前記気相成長室を、外筒と、内筒とで２重
に形成し、該内筒に回動手段を設けて回動可能に構成す
るとともに、前記外筒に、複数のガス導入口と、少なく
とも１つのガス導出口とを設け、前記内筒に、前記外筒
のガス導入口から導入される気相成長ガスを、該内筒内
に配置される基板上に案内する少なくとも１つのガス案
内口と、内筒内の排ガスを外筒内に排出するガス排出口
とを設けたことを 特徴としている。
上記のごとく構成された気相成長装置は、外筒に形成
した複数のガス導入口に、それぞれ異なる組成の気相成
長ガスを連続的に導入しておき、内筒を回動させて、そ
のガス案内口を外筒のガス導入口の内側に位置させるこ
とにより、該ガス導入口から導入される気相成長ガスの
みを基板上に案内することができる。そして気相成長ガ
スを切換える時には、内筒を回動させて他のガス導入口
の内側に位置させることにより、他の異なる組成の気相
成長ガスを基板上に案内することができる。従って、常
に均一な組成の気相成長ガスを基板に供給することがで
きる。
した複数のガス導入口に、それぞれ異なる組成の気相成
長ガスを連続的に導入しておき、内筒を回動させて、そ
のガス案内口を外筒のガス導入口の内側に位置させるこ
とにより、該ガス導入口から導入される気相成長ガスの
みを基板上に案内することができる。そして気相成長ガ
スを切換える時には、内筒を回動させて他のガス導入口
の内側に位置させることにより、他の異なる組成の気相
成長ガスを基板上に案内することができる。従って、常
に均一な組成の気相成長ガスを基板に供給することがで
きる。
また、基板の上流側、即ち内筒のガス案内口と外筒の
ガス導入口とで気相成長ガスを安定的に流すための助走
区間が形成されるが、このうちガス案内口の回動によっ
て気相成長ガスの切換えができるから、切換えに伴うガ
ス置換は、前記ガス案内口部分だけで良く、短時間でガ
ス置換が行なえる。
ガス導入口とで気相成長ガスを安定的に流すための助走
区間が形成されるが、このうちガス案内口の回動によっ
て気相成長ガスの切換えができるから、切換えに伴うガ
ス置換は、前記ガス案内口部分だけで良く、短時間でガ
ス置換が行なえる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
先ず第１図乃至第３図は本発明に係る気相成長装置の
一実施例を示すもので、この気相成長装置20は、倒立有
底円筒体状の外筒21と内筒22とを２重に設けた気相成長
室23と、該気相成長室23の下部開口23aに連設された基
板交換室24と、該基板交換室24内を昇降して前記気相成
長室23の下部開口23aを開閉する蓋部材25と、該蓋部材2
5を貫通して昇降し、その上端部に基板26を載置するサ
セプタ27を設けた回転可能な軸部材28、及び前記内筒22
を回動させる回動手段29とで構成されている。
一実施例を示すもので、この気相成長装置20は、倒立有
底円筒体状の外筒21と内筒22とを２重に設けた気相成長
室23と、該気相成長室23の下部開口23aに連設された基
板交換室24と、該基板交換室24内を昇降して前記気相成
長室23の下部開口23aを開閉する蓋部材25と、該蓋部材2
5を貫通して昇降し、その上端部に基板26を載置するサ
セプタ27を設けた回転可能な軸部材28、及び前記内筒22
を回動させる回動手段29とで構成されている。
上記外筒21と内筒22とは、両者の間に所定量のガスが
流通可能な所定の間隔を設けることのできる径でそれぞ
れ形成されており、外筒21の上部には、内筒22を吊下げ
保持するとともに、内筒22を回動させる回動手段29であ
るステッピングモーター29aが配設されている。
流通可能な所定の間隔を設けることのできる径でそれぞ
れ形成されており、外筒21の上部には、内筒22を吊下げ
保持するとともに、内筒22を回動させる回動手段29であ
るステッピングモーター29aが配設されている。
前記外筒21の上部側面には、略直角方向に２口のガス
導入口30a,30bが設けられており、それぞれ第２図のご
とく気相成長ガス供給系統に接続されている。また外筒
21の下部側面には、ガス導出口31が設けられ、排気主管
（図示せず）に接続されている。
導入口30a,30bが設けられており、それぞれ第２図のご
とく気相成長ガス供給系統に接続されている。また外筒
21の下部側面には、ガス導出口31が設けられ、排気主管
（図示せず）に接続されている。
前記内筒22には、その上部にガス案内口32が設けられ
ている。このガス案内口32は、前記外筒21のガス導入口
30a,30bと略同形状の開口を有する筒状に形成され、該
ガス導入口30a,30bとともに、導入されるガスを整流し
て安定化するフローチャンネルの一部を構成するもの
で、ガス案内口32の外縁は、ガス導入口30a,30bの内縁
に近接するように形成され、内縁は、内筒22内に配置さ
れるサセプタ27の外周に近接するように形成されてい
る。また内筒22の下部は、その全面が外筒21内に開口し
ており、該開口がガス排出口33とサセプタ昇降用開口と
を兼ねている。
ている。このガス案内口32は、前記外筒21のガス導入口
30a,30bと略同形状の開口を有する筒状に形成され、該
ガス導入口30a,30bとともに、導入されるガスを整流し
て安定化するフローチャンネルの一部を構成するもの
で、ガス案内口32の外縁は、ガス導入口30a,30bの内縁
に近接するように形成され、内縁は、内筒22内に配置さ
れるサセプタ27の外周に近接するように形成されてい
る。また内筒22の下部は、その全面が外筒21内に開口し
ており、該開口がガス排出口33とサセプタ昇降用開口と
を兼ねている。
このように形成した気相成長装置20を用いて例えばガ
リウムヒ素（GaAs）基板26上に、GaAsとガリウムアルミ
ニウムヒ素（GaAlAs）の薄膜を交互に堆積して多層薄膜
を形成する場合を説明する。この場合、原料ガスとして
は、アルシン（AsH3）とトリメチルガリウム（TMG）の
蒸気とトリメチルアルミニウム（TMA）の蒸気を用い、
またキャリアガスといて水素を用いる。まず通常の操作
により、基板26を気相成長室23内に配置する。即ち、蓋
部材25及び軸部材28を下降させてサセプタ27を基板交換
室24内に降ろし、サセプタ27の上面に未処理の基板26を
載置する。次いで蓋部材25及び軸部材28を上昇させて気
相成長室23の下部開口23aを密閉するとともに、基板26
を所定の位置にまで上昇させる。
リウムヒ素（GaAs）基板26上に、GaAsとガリウムアルミ
ニウムヒ素（GaAlAs）の薄膜を交互に堆積して多層薄膜
を形成する場合を説明する。この場合、原料ガスとして
は、アルシン（AsH3）とトリメチルガリウム（TMG）の
蒸気とトリメチルアルミニウム（TMA）の蒸気を用い、
またキャリアガスといて水素を用いる。まず通常の操作
により、基板26を気相成長室23内に配置する。即ち、蓋
部材25及び軸部材28を下降させてサセプタ27を基板交換
室24内に降ろし、サセプタ27の上面に未処理の基板26を
載置する。次いで蓋部材25及び軸部材28を上昇させて気
相成長室23の下部開口23aを密閉するとともに、基板26
を所定の位置にまで上昇させる。
次にガス導入口30a又はガス導入口30bにキャリアガス
だけを導入して気相成長室23内をパージした後、基板26
の加熱手段、例えばサセプタ27内に設けられたヒーター
34を作動させて基板26を昇温する。基板26が400℃程度
になったらアルシンを導入して基板26からのヒ素の熱放
散を防止しつつ基板26をさらに昇温して所定の温度に保
持するとともに、内筒22を所定の位置に回動させて、例
えば第２図のごとくガス案内口32を一方のガス導入口30
aに対峙させ、アルシンとTMGを混合してなる気相成長ガ
スK1を基板26上に案内して供給する。
だけを導入して気相成長室23内をパージした後、基板26
の加熱手段、例えばサセプタ27内に設けられたヒーター
34を作動させて基板26を昇温する。基板26が400℃程度
になったらアルシンを導入して基板26からのヒ素の熱放
散を防止しつつ基板26をさらに昇温して所定の温度に保
持するとともに、内筒22を所定の位置に回動させて、例
えば第２図のごとくガス案内口32を一方のガス導入口30
aに対峙させ、アルシンとTMGを混合してなる気相成長ガ
スK1を基板26上に案内して供給する。
これにより、該気相成長ガスK1が熱分解して基板26上
にGaAs薄膜が成長する。熱分解後の排ガスは、内筒22下
部のガス排出口33から外筒21内に排出され、外筒21下部
のガス導出口31から排出される。この時、他方のガス導
入口30bには、アルシンとTMGとTMAを混合してなる気相
成長ガスK2を導入しておく。このガスK2は、外筒21と内
筒22との間を通過して、そのまま外筒21下部のガス導出
口31から導出される。
にGaAs薄膜が成長する。熱分解後の排ガスは、内筒22下
部のガス排出口33から外筒21内に排出され、外筒21下部
のガス導出口31から排出される。この時、他方のガス導
入口30bには、アルシンとTMGとTMAを混合してなる気相
成長ガスK2を導入しておく。このガスK2は、外筒21と内
筒22との間を通過して、そのまま外筒21下部のガス導出
口31から導出される。
次にこの気相成長ガスK2を基板26に供給して異なる薄
膜を積層させる場合には、ステッピングモーター29aを
作動させて内筒22を回動させ、第３図のごとくガス案内
口32を他方のガス導入口30bに対峙させて気相成長ガスK
2を基板26上に供給する。これにより、前記GaAs薄膜上
にGaAlAs薄膜が形成される。このように内筒22を回動す
ることによって気相成長ガスK1と気相成長ガスK2とを交
互に基板26に供給し、該基板26上に組成の異なる薄膜を
交互に堆積して多層薄膜を形成することができる。
膜を積層させる場合には、ステッピングモーター29aを
作動させて内筒22を回動させ、第３図のごとくガス案内
口32を他方のガス導入口30bに対峙させて気相成長ガスK
2を基板26上に供給する。これにより、前記GaAs薄膜上
にGaAlAs薄膜が形成される。このように内筒22を回動す
ることによって気相成長ガスK1と気相成長ガスK2とを交
互に基板26に供給し、該基板26上に組成の異なる薄膜を
交互に堆積して多層薄膜を形成することができる。
尚、前記気相成長ガスK1,K2に必要に応じてセレン，
亜鉛等の不純物を混入して電気的特性を変化させること
もできる。
亜鉛等の不純物を混入して電気的特性を変化させること
もできる。
所定の多層薄膜の形成を終了したら、気相成長室23内
を再びパージした後、蓋部材25及びサセプタ27を基板交
換室24まで降下させて基板26の取出し及び交換を行う。
を再びパージした後、蓋部材25及びサセプタ27を基板交
換室24まで降下させて基板26の取出し及び交換を行う。
このように内筒22を回動させて気相成長ガスの切換え
を行うので、常に均一な組成の気相成長ガスが基板26に
供給される。また、切換え時のガス置換は、ガス導入口
30aの端部30pと内筒22のガス案内口32とで形成される助
走区間H1のうち、ガス案内口32の部分H2のみとすること
ができ、基板26上に供給する気相成長ガスを迅速に切換
えることが可能となる。気相成長ガスの切換えに要する
時間は、装置の構成やガスの流量等により異なるが、例
えば、直径が２インチの基板を対象として、サセプタ径
を70mm,外筒21内径を210mm,内筒22内径を150mmとし、内
筒22の回動切換え時間を250msecとした場合には、基板2
6上のガスの置換時間も考慮して、約600〜700msec程度
であり、成長膜間の組成不安定層の膜厚を単原子層程度
の４〜５Å以下にすることが可能となり、急峻な界面を
有する多層薄膜を形成することができる。
を行うので、常に均一な組成の気相成長ガスが基板26に
供給される。また、切換え時のガス置換は、ガス導入口
30aの端部30pと内筒22のガス案内口32とで形成される助
走区間H1のうち、ガス案内口32の部分H2のみとすること
ができ、基板26上に供給する気相成長ガスを迅速に切換
えることが可能となる。気相成長ガスの切換えに要する
時間は、装置の構成やガスの流量等により異なるが、例
えば、直径が２インチの基板を対象として、サセプタ径
を70mm,外筒21内径を210mm,内筒22内径を150mmとし、内
筒22の回動切換え時間を250msecとした場合には、基板2
6上のガスの置換時間も考慮して、約600〜700msec程度
であり、成長膜間の組成不安定層の膜厚を単原子層程度
の４〜５Å以下にすることが可能となり、急峻な界面を
有する多層薄膜を形成することができる。
第４図は気相成長装置の他の実施例を示している。
この気相成長装置40は、気相成長室41の内筒42を、基
板交換室24の上面に設けた回転支持具44により回動可能
に支持するとともに、内筒42の下部外周に設けた大歯車
45を外筒43の側方に設置された回動手段の１つであるス
テッピングモータ46の小歯車47に歯合させたものであ
る。また内筒42の上部側面には、外筒43のガス導入口48
に対応したガス案内口49が設けられており、下部側面に
は、外筒43のガス導出口50に対応する位置に反応ガス排
出口51が開設されている。その他の構成は前記実施例と
同様である。
板交換室24の上面に設けた回転支持具44により回動可能
に支持するとともに、内筒42の下部外周に設けた大歯車
45を外筒43の側方に設置された回動手段の１つであるス
テッピングモータ46の小歯車47に歯合させたものであ
る。また内筒42の上部側面には、外筒43のガス導入口48
に対応したガス案内口49が設けられており、下部側面に
は、外筒43のガス導出口50に対応する位置に反応ガス排
出口51が開設されている。その他の構成は前記実施例と
同様である。
この気相成長装置40における気相成長処理や気相成長
ガスの切換えは、上記実施例の気相成長装置20と略同様
にして行うことができ、ステッピングモーター46を作動
させて内筒42を回動させることにより気相成長ガスを迅
速に切換えることができる。
ガスの切換えは、上記実施例の気相成長装置20と略同様
にして行うことができ、ステッピングモーター46を作動
させて内筒42を回動させることにより気相成長ガスを迅
速に切換えることができる。
尚、以上の実施例では、Ｖ族の金属水素化物と、III
族の有機金属化合物を用いた化合物半導体薄膜の例で説
明したが、II族とVI族による化合物半導体薄膜の形成に
も用いることができ、その他、種々の成分ガスを導入し
て気相成長を実施する場合にも有効である。
族の有機金属化合物を用いた化合物半導体薄膜の例で説
明したが、II族とVI族による化合物半導体薄膜の形成に
も用いることができ、その他、種々の成分ガスを導入し
て気相成長を実施する場合にも有効である。
また、実施例ではIII族原料とＶ族原料とをあらかじ
め混合して気相成長ガスとし、この気相成長ガスを気相
成長室内に供給したが、各々を単独で供給して気相成長
室内で混合して気相成長ガスとすることもできる。この
場合には、第５図の如く、気相成長室の内筒22には少な
くとも２つのガス案内口32a,32bを設け、また外筒21に
は少なくとも３つのガス導入口、例えば図の如く30a,30
b,30c,30dの４つのガス導入口を設ける。
め混合して気相成長ガスとし、この気相成長ガスを気相
成長室内に供給したが、各々を単独で供給して気相成長
室内で混合して気相成長ガスとすることもできる。この
場合には、第５図の如く、気相成長室の内筒22には少な
くとも２つのガス案内口32a,32bを設け、また外筒21に
は少なくとも３つのガス導入口、例えば図の如く30a,30
b,30c,30dの４つのガス導入口を設ける。
さらに、実施例では、気相成長ガスを反応室内に供給
する例で示したが、これに限定せず、例えば、GaAs基板
上にGa（TMGの状態で）とAs（アルシンの状態で）を交
互に短時間ずつ供給するアトミックレイヤーエピタキシ
の如く原料成分を供給して薄膜を形成する場合にも実施
可能である。また、実施例では、外筒を固定して内筒を
回転させる構成としたが、気相成長ガス導入管をフレキ
シブル等を介して外筒のガス導入管に連設し、外筒を回
動可能に構成すれば、内筒を固定し、外筒を回転するこ
とによって同様に良好な多層薄膜を形成することができ
る。
する例で示したが、これに限定せず、例えば、GaAs基板
上にGa（TMGの状態で）とAs（アルシンの状態で）を交
互に短時間ずつ供給するアトミックレイヤーエピタキシ
の如く原料成分を供給して薄膜を形成する場合にも実施
可能である。また、実施例では、外筒を固定して内筒を
回転させる構成としたが、気相成長ガス導入管をフレキ
シブル等を介して外筒のガス導入管に連設し、外筒を回
動可能に構成すれば、内筒を固定し、外筒を回転するこ
とによって同様に良好な多層薄膜を形成することができ
る。
またガス導入口の配置角度は直角以外でもよく、外筒
に多数のガス導入口を設けて多数のガスを切換え使用す
ることもできる。さらに内筒の回動手段は、機械的なレ
バー等を用いた通常のアクチュエーターを用いることが
できる。
に多数のガス導入口を設けて多数のガスを切換え使用す
ることもできる。さらに内筒の回動手段は、機械的なレ
バー等を用いた通常のアクチュエーターを用いることが
できる。
本発明は以上説明したように、気相成長室を、外筒と
内筒とで形成し、該外筒に複数のガス導入口を設けると
ともに、内筒に少なくとも１つのガス案内口を設けて、
内筒を回動させることにより気相成長ガスの切換えを行
なえるように形成したから、常時複数の気相成長ガスを
流しておき、必要に応じて適宜選択して基板に供給する
ことができ、また、ガスの種類を切換えた際の助走区間
のガス置換も助走区間全体ではなく、内筒のガス案内口
部分のみで良いので、基板上の多層薄膜を形成する際の
ガスの切換えを迅速に行うことができる。従って急峻な
界面を有する特性の優れた多層薄膜を容易に形成するこ
とができ、特に、迅速なガス置換を要するアトミックレ
イヤーエピタキシが良好に実施でき、実施効果が大き
い。
内筒とで形成し、該外筒に複数のガス導入口を設けると
ともに、内筒に少なくとも１つのガス案内口を設けて、
内筒を回動させることにより気相成長ガスの切換えを行
なえるように形成したから、常時複数の気相成長ガスを
流しておき、必要に応じて適宜選択して基板に供給する
ことができ、また、ガスの種類を切換えた際の助走区間
のガス置換も助走区間全体ではなく、内筒のガス案内口
部分のみで良いので、基板上の多層薄膜を形成する際の
ガスの切換えを迅速に行うことができる。従って急峻な
界面を有する特性の優れた多層薄膜を容易に形成するこ
とができ、特に、迅速なガス置換を要するアトミックレ
イヤーエピタキシが良好に実施でき、実施効果が大き
い。
また、本発明装置では、気相成長ガスの種類の変更を
内筒または外筒の回動により行なうので、例えば10万回
以上の切換え操作を行なっても何等支障が生ぜず、従来
装置における切換弁の寿命等の問題がないので長期にわ
たって安定的に使用できる長所もある。
内筒または外筒の回動により行なうので、例えば10万回
以上の切換え操作を行なっても何等支障が生ぜず、従来
装置における切換弁の寿命等の問題がないので長期にわ
たって安定的に使用できる長所もある。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は気相成長装置の縦断面図、第２図は第１図のII−
II断面図、第３図は第２図の状態から内筒を回動させた
状態を示す横断面図、第４図は気相成長装置の他の実施
例を示す縦断面図、第５図は気相成長室の他の実施例を
示す横断面図、第６図は従来の気相成長装置を用いた際
の気相成長ガスの供給系統図である。 20,40……気相成長装置、21,43……外筒、22,42……内
筒、23,41……気相成長室、26……基板、29……回動手
段、30a,30b,30c,30d,48……ガス導入口、31,51……ガ
ス導出口、32,49……ガス案内口、33,50……ガス排出口
１図は気相成長装置の縦断面図、第２図は第１図のII−
II断面図、第３図は第２図の状態から内筒を回動させた
状態を示す横断面図、第４図は気相成長装置の他の実施
例を示す縦断面図、第５図は気相成長室の他の実施例を
示す横断面図、第６図は従来の気相成長装置を用いた際
の気相成長ガスの供給系統図である。 20,40……気相成長装置、21,43……外筒、22,42……内
筒、23,41……気相成長室、26……基板、29……回動手
段、30a,30b,30c,30d,48……ガス導入口、31,51……ガ
ス導出口、32,49……ガス案内口、33,50……ガス排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−145324（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−169165（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−31980（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 16/00 - 16/56
Claims (1)
- 【請求項１】気相成長室内の基板上に薄膜を形成する気
相成長装置において、前記気相成長室を、外筒と、内筒
とで２重に形成し、該内筒に回動手段を設けて回動可能
に構成するとともに、前記外筒に複数のガス導入口と、
少なくとも１つのガス導出口とを設け、前記内筒に、前
記外筒のガス導入口から導入される気相成長ガスを、該
内筒内に配置される基板上に案内する少なくとも１つの
ガス案内口と、内筒内の排ガスを外筒内に排出するガス
排出口とを設けたことを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9599689A JP2822053B2 (ja) | 1989-04-15 | 1989-04-15 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9599689A JP2822053B2 (ja) | 1989-04-15 | 1989-04-15 | 気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02274877A JPH02274877A (ja) | 1990-11-09 |
| JP2822053B2 true JP2822053B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=14152721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9599689A Expired - Lifetime JP2822053B2 (ja) | 1989-04-15 | 1989-04-15 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2822053B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000079576A1 (en) * | 1999-06-19 | 2000-12-28 | Genitech, Inc. | Chemical deposition reactor and method of forming a thin film using the same |
| JP7103418B2 (ja) * | 2018-07-23 | 2022-07-20 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板加熱装置及び基板加熱方法 |
-
1989
- 1989-04-15 JP JP9599689A patent/JP2822053B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02274877A (ja) | 1990-11-09 |
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