JPH01175227A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPH01175227A JPH01175227A JP33605987A JP33605987A JPH01175227A JP H01175227 A JPH01175227 A JP H01175227A JP 33605987 A JP33605987 A JP 33605987A JP 33605987 A JP33605987 A JP 33605987A JP H01175227 A JPH01175227 A JP H01175227A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、化合物半導体等の気相成長装置に関する。
本発明は化合物半導体等の気相成長装置において、互い
に反応性を有する異種の原料ガスを夫々異なる供給ライ
ンを通じて反応管に供給すると共に、原料ガスを排出ラ
イン側に切換えたときに異種の原料ガスを夫々異なるラ
インで分離してオイルトランプ内で合流させることによ
り、ラインの配管の目詰まりを防ぐようにしたものであ
る。
に反応性を有する異種の原料ガスを夫々異なる供給ライ
ンを通じて反応管に供給すると共に、原料ガスを排出ラ
イン側に切換えたときに異種の原料ガスを夫々異なるラ
インで分離してオイルトランプ内で合流させることによ
り、ラインの配管の目詰まりを防ぐようにしたものであ
る。
近年、ｒｎＰ或いはＩｎＡｓを含む化合物半導体多元混
晶の成長は、ＭＯＣＶＤ法（有機金属を用いた気相成長
法）が多く用いられ、種々の半導体デバイス作製の手段
として応用研究が活発に行なわれている。例えば、Ａ
Ｉ Ｇａ１ｎＰ系はＡ Ｉ ＧａＡｓに替わる短波長半
導体レーザ用材料として期待され、またＡ Ｉ Ｇａ１
ｎＡｓ系は高速素子用材料として期待されている。これ
らをＭＯＣＶＤ法で成長させる場合に、■族のＩｎ原料
として常温で液体のＴＥＩｎ（）リエチルインジウム）
が従来使用されて来た。一方、■族原料にはＰＨｆｆ
、＾５ｉ１１等の水素化物が使用される。
晶の成長は、ＭＯＣＶＤ法（有機金属を用いた気相成長
法）が多く用いられ、種々の半導体デバイス作製の手段
として応用研究が活発に行なわれている。例えば、Ａ
Ｉ Ｇａ１ｎＰ系はＡ Ｉ ＧａＡｓに替わる短波長半
導体レーザ用材料として期待され、またＡ Ｉ Ｇａ１
ｎＡｓ系は高速素子用材料として期待されている。これ
らをＭＯＣＶＤ法で成長させる場合に、■族のＩｎ原料
として常温で液体のＴＥＩｎ（）リエチルインジウム）
が従来使用されて来た。一方、■族原料にはＰＨｆｆ
、＾５ｉ１１等の水素化物が使用される。
第２図は従来の気相成長装置即ち？ｌ０ＣＶＤ装置の概
略的構成図を示す。同図中、（１）は反応管、（２）は
有機金属化合物例えば常温で液体のＴＥＩｎ（トリエチ
ルインジウム）、（３）はＴεＩｎｆ２）を収容したバ
ブラー容器、（４）は例えばＰＨ３又はＡｓＬを収容し
た原料ガスボンベ、（５）及び（６）はオイルトラップ
を示す。
略的構成図を示す。同図中、（１）は反応管、（２）は
有機金属化合物例えば常温で液体のＴＥＩｎ（トリエチ
ルインジウム）、（３）はＴεＩｎｆ２）を収容したバ
ブラー容器、（４）は例えばＰＨ３又はＡｓＬを収容し
た原料ガスボンベ、（５）及び（６）はオイルトラップ
を示す。
ＴＢＩｎ（２１は水素ガス（Ｈ＊）によりバブリングさ
れ原料ガスとして■族の原料ガス供給ラインである配管
（７）を通じて反応管（１）内に供給され、また、ガス
ボンベ（４）よりの例えばＰＨｓ又はＡｓＨ３の原料ガ
スは■族の原料ガス供給ラインである配管（８）を通じ
て反応管（１１内に供給される。また、結晶成長時板外
にも原料ガスを定常的に供給するために、一方の配管（
７）から分岐して■族の原料ガス排出ラインである配管
（９）が設けられると共に、他方の配管（８）から分岐
した■族の原料ガス排出ラインである配管ａ・が■族の
排出ラインの配管（９）に接続され、この配管（９）が
オイルトラップ（５）を通じて排気系（１１）に接続さ
れる。（１２）、 （（１２Ａ） （１２Ｂ） ）は各
配管（７）、（８１゜（９）及び（１０）に設けた空気
操作バルブであり、このバルブ（ロ）を切換えることに
より夫々の原料ガスが反応管（１）又は排出ライン１９
１． Ｑｌに切換わって供給されるようになされる。
れ原料ガスとして■族の原料ガス供給ラインである配管
（７）を通じて反応管（１）内に供給され、また、ガス
ボンベ（４）よりの例えばＰＨｓ又はＡｓＨ３の原料ガ
スは■族の原料ガス供給ラインである配管（８）を通じ
て反応管（１１内に供給される。また、結晶成長時板外
にも原料ガスを定常的に供給するために、一方の配管（
７）から分岐して■族の原料ガス排出ラインである配管
（９）が設けられると共に、他方の配管（８）から分岐
した■族の原料ガス排出ラインである配管ａ・が■族の
排出ラインの配管（９）に接続され、この配管（９）が
オイルトラップ（５）を通じて排気系（１１）に接続さ
れる。（１２）、 （（１２Ａ） （１２Ｂ） ）は各
配管（７）、（８１゜（９）及び（１０）に設けた空気
操作バルブであり、このバルブ（ロ）を切換えることに
より夫々の原料ガスが反応管（１）又は排出ライン１９
１． Ｑｌに切換わって供給されるようになされる。
ところで、原料ガスとして使用するＴＥＩｎとＰＩ（３
又はＡｓＨ３とが室温の気相中で互に反応し、不揮発性
の重合体を形成するため、この反応生成物が配管の合流
部に堆積し、原料ガスの供給が制御出来ないとか、配管
の目詰まりを起す等の問題があった。この問題は上述の
第２図に示すように両原料ガスを互に分離して配管（７
１及び（８）を通じて反応管ｉｌｌに供給する事で原理
的に解決することができる。
又はＡｓＨ３とが室温の気相中で互に反応し、不揮発性
の重合体を形成するため、この反応生成物が配管の合流
部に堆積し、原料ガスの供給が制御出来ないとか、配管
の目詰まりを起す等の問題があった。この問題は上述の
第２図に示すように両原料ガスを互に分離して配管（７
１及び（８）を通じて反応管ｉｌｌに供給する事で原理
的に解決することができる。
しかし、第２図に示すようにＭＯＣＶＤ装置においては
、結晶成長時板外にも原料ガスの定常的供給を計るため
、一般に排出ラインの配管＋９１０１に原料ガスを流し
て待機する手法が取られている。この場合、ＴＥＩｎの
排出ラインの配管（９）とＰＨｓ又はＡｓＨｓの排出ラ
インの配管α債の合流部ａ１において不揮発性の生成物
が堆積し、この部分０１の目詰まりを起すか、或は排出
ライン側と供給ライン側との間で著しい配管抵抗の差に
よる圧力バランスの変動が生じ、制御性、再現性の良い
結晶成長を阻害していた。排出ライン側と供給ライン側
の配管内の圧力が互に等しくないと、切換えたときに原
料ガスの供給量が変わり、多元混晶成長において結晶性
が乱れ、鏡面が得られない。
、結晶成長時板外にも原料ガスの定常的供給を計るため
、一般に排出ラインの配管＋９１０１に原料ガスを流し
て待機する手法が取られている。この場合、ＴＥＩｎの
排出ラインの配管（９）とＰＨｓ又はＡｓＨｓの排出ラ
インの配管α債の合流部ａ１において不揮発性の生成物
が堆積し、この部分０１の目詰まりを起すか、或は排出
ライン側と供給ライン側との間で著しい配管抵抗の差に
よる圧力バランスの変動が生じ、制御性、再現性の良い
結晶成長を阻害していた。排出ライン側と供給ライン側
の配管内の圧力が互に等しくないと、切換えたときに原
料ガスの供給量が変わり、多元混晶成長において結晶性
が乱れ、鏡面が得られない。
本発明は、上述の点に鑑み、供給ライン側と排出ライン
側との圧力バランスを良好に維持し再現性よく結晶成長
を行うことができる気相成長装置を提供するものである
。
側との圧力バランスを良好に維持し再現性よく結晶成長
を行うことができる気相成長装置を提供するものである
。
本発明は、気相成長装置において、互いに反応性を有す
る異種の原料ガスを夫々分離して反応管内に供給する複
数の供給ラインと、この複数の供給ラインより夫々分岐
した複数の排出ラインとを設け、複数の排出ラインをオ
イルトラップ内で合流せしめるようになす、オイルトラ
ップ以後は共通ラインを通じて排気系に接続される。
る異種の原料ガスを夫々分離して反応管内に供給する複
数の供給ラインと、この複数の供給ラインより夫々分岐
した複数の排出ラインとを設け、複数の排出ラインをオ
イルトラップ内で合流せしめるようになす、オイルトラ
ップ以後は共通ラインを通じて排気系に接続される。
反応管への異種の原料ガス、例えばＴＩ！Ｉｎによる■
族原料ガスとＰＨ３又はＡｓＨ＋による■族原料ガスの
供給は夫々の供給ラインを通じて分離して行れるので、
両原料ガスがライン内で反応して配管を目詰まりさせる
ことがない。
族原料ガスとＰＨ３又はＡｓＨ＋による■族原料ガスの
供給は夫々の供給ラインを通じて分離して行れるので、
両原料ガスがライン内で反応して配管を目詰まりさせる
ことがない。
また、排出ライン側においても夫々例えば■族原料ガス
排出ラインとＶ族原料ガス排出ラインに分離して両原料
ガスをオイルトラップ内に導き、オイル内で両原料ガス
を接触させている。これにより、両原料ガスの反応によ
る不揮発性生成物はオイル内に捕集され、排出ライン内
に堆積するこがない。即ち原料ガスの流れに対して何ら
障害は生じない。従って、供給ラインと排出ライン間で
の圧力バランスの変動は生ぜず制御性、再現性の良い結
晶成長が行われる。
排出ラインとＶ族原料ガス排出ラインに分離して両原料
ガスをオイルトラップ内に導き、オイル内で両原料ガス
を接触させている。これにより、両原料ガスの反応によ
る不揮発性生成物はオイル内に捕集され、排出ライン内
に堆積するこがない。即ち原料ガスの流れに対して何ら
障害は生じない。従って、供給ラインと排出ライン間で
の圧力バランスの変動は生ぜず制御性、再現性の良い結
晶成長が行われる。
以下、第１図を用いて本発明による気相成長装置の実施
例を説明する。なお、第１図において第２図と対応する
部分には同一符号を付して示す。
例を説明する。なお、第１図において第２図と対応する
部分には同一符号を付して示す。
本例においても、バブラー容器（３）に収容されたＴＥ
Ｉｎ＋２）を水素ガス（Ｈ２）によりバブリングし原料
ガスとして■族の原料ガス供給ラインの配管（７）を通
じて反応管＋１１内に供給し、また原料ガスボンベ（４
）よりの例えばＰＨ３又はＡｓＨｓの原料ガスはＶ族の
原料ガス供給ラインの配管（８）を通じて反応管＋１１
内に供給する。
Ｉｎ＋２）を水素ガス（Ｈ２）によりバブリングし原料
ガスとして■族の原料ガス供給ラインの配管（７）を通
じて反応管＋１１内に供給し、また原料ガスボンベ（４
）よりの例えばＰＨ３又はＡｓＨｓの原料ガスはＶ族の
原料ガス供給ラインの配管（８）を通じて反応管＋１１
内に供給する。
一方、■族原料ガス供給ラインの配管（７）から分岐し
た■族の原料ガス排出ラインの配管（９）を設けると共
に、■族原料ガス供給ラインの配管（８）から分岐した
■族の原料ガス排出ラインの配管０１を設ける。そして
、この再排出ラインの配管（９）及びＱｌの遊端を夫々
オイルトラップ（５）のオイル（５ａ）内に導入する。
た■族の原料ガス排出ラインの配管（９）を設けると共
に、■族原料ガス供給ラインの配管（８）から分岐した
■族の原料ガス排出ラインの配管０１を設ける。そして
、この再排出ラインの配管（９）及びＱｌの遊端を夫々
オイルトラップ（５）のオイル（５ａ）内に導入する。
オイルトラップ（５）以後は共通ラインを通して排気系
αＵに接続する。排気系αＤと反応管＋１１の排気ライ
ン間にはオイルトラップ（６）が設けられ、装置停止時
の（ｈ、 ＨｔＯ等の不純物が排気系０υより逆拡散す
るを阻止している。
αＵに接続する。排気系αＤと反応管＋１１の排気ライ
ン間にはオイルトラップ（６）が設けられ、装置停止時
の（ｈ、 ＨｔＯ等の不純物が排気系０υより逆拡散す
るを阻止している。
かかる構成において、結晶成長時には空気操作バルブ（
１２＾）を開き、空気操作バルブ（１２Ｂ）を閉じてバ
ブラー容器（３）よりの■族原料ガス（ＴＥＩｎ）とボ
ンベ（４）よりの■族原料ガス（ＰＨｚ又は八５ｌｈ）
を夫々配管（７）及び（８）を通じて反応管Ｔｌ）に供
給し、気相成長を行う。結晶成長時以外は、バルブ（１
２Ａ）及び（１２Ｂ）を切換え各原料ガスを排出ライン
の各配管（９）及びＯＩを通して流し、オイルトラップ
（５）のオイル（５ａ）内で合流させて後、排気系０υ
に流す。
１２＾）を開き、空気操作バルブ（１２Ｂ）を閉じてバ
ブラー容器（３）よりの■族原料ガス（ＴＥＩｎ）とボ
ンベ（４）よりの■族原料ガス（ＰＨｚ又は八５ｌｈ）
を夫々配管（７）及び（８）を通じて反応管Ｔｌ）に供
給し、気相成長を行う。結晶成長時以外は、バルブ（１
２Ａ）及び（１２Ｂ）を切換え各原料ガスを排出ライン
の各配管（９）及びＯＩを通して流し、オイルトラップ
（５）のオイル（５ａ）内で合流させて後、排気系０υ
に流す。
斯る構成によれば、特に排出ライン側に原料ガス（ＴＥ
Ｉｎ）及び原料ガス（Ｊ’ｌ（３又はＡｓＨｓ）を流す
際、両原料ガスは夫々分離された配管（９）及びＯＩ内
を流れてオイルトラップ（５）に導かれ、オイルトラッ
プ（５）のオイル（５ａ）内で合流なされる。このため
両原料ガスの反応による不揮発性生成物はオイル（５ａ
）内に捕集され、配管内での不揮発性生成物の堆積が全
くなくなる。従って、配管内の目詰まりを防止すること
ができ、供給ライン＋７１ （８１と排出ライン＋９１
Ｑｌの圧力を等しく維持することができる。よって装
置の制？Ｗ性、再現性を高めることができ、良好な気相
成長を行うことかできる。
Ｉｎ）及び原料ガス（Ｊ’ｌ（３又はＡｓＨｓ）を流す
際、両原料ガスは夫々分離された配管（９）及びＯＩ内
を流れてオイルトラップ（５）に導かれ、オイルトラッ
プ（５）のオイル（５ａ）内で合流なされる。このため
両原料ガスの反応による不揮発性生成物はオイル（５ａ
）内に捕集され、配管内での不揮発性生成物の堆積が全
くなくなる。従って、配管内の目詰まりを防止すること
ができ、供給ライン＋７１ （８１と排出ライン＋９１
Ｑｌの圧力を等しく維持することができる。よって装
置の制？Ｗ性、再現性を高めることができ、良好な気相
成長を行うことかできる。
本発明による気相成長装置を使用した場合、実際にＡ
Ｉ ＧａＴｎＰ、 Ａ Ｉ Ｇａ１ｎＡｓ等の良好な結
晶が制御性、再現性よく成長出来るようになり、ｌｌ
ｊ！ ＧａＴｎＰ短波長レーザや、Ａ Ｉ Ｇａ［ｎＡ
ｓの高移動度電界効果トランジスタ（ＨＩＦＥＴ）の作
製が可能となった。
Ｉ ＧａＴｎＰ、 Ａ Ｉ Ｇａ１ｎＡｓ等の良好な結
晶が制御性、再現性よく成長出来るようになり、ｌｌ
ｊ！ ＧａＴｎＰ短波長レーザや、Ａ Ｉ Ｇａ［ｎＡ
ｓの高移動度電界効果トランジスタ（ＨＩＦＥＴ）の作
製が可能となった。
本発明の気相成長装置によれば、従来問題とされた配管
内での異種原料ガス間の反応生成物の堆積が全く無くな
り、反応生成物はオイルトラップ中に捕集されることに
なる。従って、配管内の目詰まりが防止され、制御性、
再現性の良い結晶成長を行うことができる。従って、特
にＩｎ系化合物半導体多元混晶の成長に適用して好適な
らしめるものである。
内での異種原料ガス間の反応生成物の堆積が全く無くな
り、反応生成物はオイルトラップ中に捕集されることに
なる。従って、配管内の目詰まりが防止され、制御性、
再現性の良い結晶成長を行うことができる。従って、特
にＩｎ系化合物半導体多元混晶の成長に適用して好適な
らしめるものである。
第１図は本発明による気相成長装置の実施例を示す構成
図、第２図は従来の気相成長装置の例を示す構成図であ
る。 ＋１１は反応管、（２）は有機金属化合物、（３）はバ
ブラー容器、（４）は原料ガスボンベ、（５１［６１は
オイルトラップ、（Ｈ＋ｓ＋は供給ラインの配管、（９
１０１は排出ラインの配管、ＯＩｌは排気系である。
図、第２図は従来の気相成長装置の例を示す構成図であ
る。 ＋１１は反応管、（２）は有機金属化合物、（３）はバ
ブラー容器、（４）は原料ガスボンベ、（５１［６１は
オイルトラップ、（Ｈ＋ｓ＋は供給ラインの配管、（９
１０１は排出ラインの配管、ＯＩｌは排気系である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 互いに反応性を有する異種の原料ガスを夫々分離して
反応管内に供給する複数の供給ラインと、上記複数の供
給ラインの夫々より分岐した複数の排出ラインを有し、 上記複数の排出ラインがオイルトラップ内で合流されて
成る気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62336059A JP2581117B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62336059A JP2581117B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01175227A true JPH01175227A (ja) | 1989-07-11 |
| JP2581117B2 JP2581117B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=18295272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62336059A Expired - Lifetime JP2581117B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2581117B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09139350A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-27 | Sony Corp | オイルトラップ |
| JP2003159645A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-06-03 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp | 研磨装置 |
| JP2015506416A (ja) * | 2012-01-27 | 2015-03-02 | ユーピー ケミカル カンパニー リミテッド | インジウムを含有する酸化膜及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62336059A patent/JP2581117B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09139350A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-27 | Sony Corp | オイルトラップ |
| JP2003159645A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-06-03 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp | 研磨装置 |
| JP2015506416A (ja) * | 2012-01-27 | 2015-03-02 | ユーピー ケミカル カンパニー リミテッド | インジウムを含有する酸化膜及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2581117B2 (ja) | 1997-02-12 |
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