JPH01257321A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPH01257321A JPH01257321A JP8596988A JP8596988A JPH01257321A JP H01257321 A JPH01257321 A JP H01257321A JP 8596988 A JP8596988 A JP 8596988A JP 8596988 A JP8596988 A JP 8596988A JP H01257321 A JPH01257321 A JP H01257321A
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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】
〔概要〕
気相成長装置、特にＭＯＣＶＤ装置に係り、成長結晶層
の組成や基板内膜厚分布の均一化を改善した構造に関し
。
の組成や基板内膜厚分布の均一化を改善した構造に関し
。
ＭＯＣＶＤ装置の圧力調整を容易にし且つ反応生成物の
生成を低減し、成長結晶層の組成や膜厚分布の均一化を
目的し。
生成を低減し、成長結晶層の組成や膜厚分布の均一化を
目的し。
成長室と、該成長室の内部に配置された被成長基板を載
置するサセプタと、該基板を加熱する加・熱手段と、該
成長室内に導入される反応ガスの導入管と、該導入管よ
り分岐した内径の異なる複数の吹出管とを有し、該基板
上に反応ガスを吹きつける際の各吹出管間のコンダクタ
ンスを変えて反応ガスの流量制御をするように構成する
。
置するサセプタと、該基板を加熱する加・熱手段と、該
成長室内に導入される反応ガスの導入管と、該導入管よ
り分岐した内径の異なる複数の吹出管とを有し、該基板
上に反応ガスを吹きつける際の各吹出管間のコンダクタ
ンスを変えて反応ガスの流量制御をするように構成する
。
本発明は気相成長装置、特にＭＯＣＶＤ （Ｍｅｔａｌ
ｏｒｇ−ａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｅｒ Ｄ
ｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置に係り。
ｏｒｇ−ａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｅｒ Ｄ
ｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置に係り。
成長結晶層の組成や基板内膜厚分布の均一化を改善した
構造に関する。
構造に関する。
半導体基板上に単結晶半導体層を成長するエピタキシャ
ル成長装置の内、 ＭＯＣＶＤ装置は混晶半導体の高均
一、高品質の成長層が得られるので広く用いられている
。
ル成長装置の内、 ＭＯＣＶＤ装置は混晶半導体の高均
一、高品質の成長層が得られるので広く用いられている
。
第３図は従来例を説明するＭＯＣＶＤ装置の模式断面図
である。
である。
この図は、先に本出願人により提案された装置の概念図
である。
である。
図において、１は成長室で縦型反応管、２は被成長基板
で半導体ウェハ、３はウェハを保持するカーボンからな
るサセプタ、４はウェハを加熱する加熱手段で誘導加熱
コイル、５は反応ガスの流量を制御するマスフローコン
トローラ（ＭＦＣ） 又はニードル弁、６はガス切り換
えバルブである。
で半導体ウェハ、３はウェハを保持するカーボンからな
るサセプタ、４はウェハを加熱する加熱手段で誘導加熱
コイル、５は反応ガスの流量を制御するマスフローコン
トローラ（ＭＦＣ） 又はニードル弁、６はガス切り換
えバルブである。
基板２を載せたサセプタ３は矢印のように回転できる構
造になっている。
造になっている。
このようなＭＯＣＶＤ装置を用いて、同一配管にまとめ
られた配管より、ガス切り換えバルブ６を経由して導入
さる反応ガスは複数のガス流に分岐され、各々の流量を
マスフローコントローラ又はニードル弁５によって制御
してウェハ２に吹きつけて成長を行うことにより、膜厚
のウェハ面内分布は±３％という高均一エピタキシャル
膜が得られている。
られた配管より、ガス切り換えバルブ６を経由して導入
さる反応ガスは複数のガス流に分岐され、各々の流量を
マスフローコントローラ又はニードル弁５によって制御
してウェハ２に吹きつけて成長を行うことにより、膜厚
のウェハ面内分布は±３％という高均一エピタキシャル
膜が得られている。
しかしながら、従来例においてはガス切り換えバルブ６
と反応管１との間にマスフローコントローラ５があるた
め、ガス流の変化に伴いマスフローコントローラ５の前
後の差圧が変化し、圧力調整が難しくなる。又１反応ガ
ス量士の反応生成物。
と反応管１との間にマスフローコントローラ５があるた
め、ガス流の変化に伴いマスフローコントローラ５の前
後の差圧が変化し、圧力調整が難しくなる。又１反応ガ
ス量士の反応生成物。
例えばトリメチルインジウムＩｎ（ＣＨｓ）ｚとフォス
フインＰＨ，の錯体化合物が生成し易くなるという問題
がある。
フインＰＨ，の錯体化合物が生成し易くなるという問題
がある。
本発明は、 ＭＯＣＶＤ装置の圧力調整を容易にし且つ
反応生成物の生成を低減し、成長結晶層の組成や膜厚分
布の均一化を目的とする。
反応生成物の生成を低減し、成長結晶層の組成や膜厚分
布の均一化を目的とする。
第１図は本発明を説明するＭＯＣＶＤ装置の模式断面図
である。
である。
図において、１は成長室で縦型反応管、 ＩＡは反応ガ
スの導入管、２は被成長基板で半導体ウェハ。
スの導入管、２は被成長基板で半導体ウェハ。
３はウェハを保持するカーボンからなるサセプタ。
４はウェハを加熱する加熱手段で誘導加熱コイル。
６はガス切り換えバルブ、７は内径の異なる複数の吹出
管、８は導入管より複数の吹出管に分岐する分流接続部
、９は吹出管保持部である。
管、８は導入管より複数の吹出管に分岐する分流接続部
、９は吹出管保持部である。
基板２を載せたサセプタ３は矢印のように回転できる構
造になっている。
造になっている。
前記課題の解決は、成長室１と、該成長室の内部に配置
された被成長基板２を載置するサセプタ３と、該基板を
加熱する加熱手段４と、該成長室内に導入される反応ガ
スの導入管ＩＡと、該導入管より分岐した内径の異なる
複数の吹出管７とを有し、該基板上に反応ガスを吹きつ
ける際の各吹出管間のコンダクタンスを変えて反応ガス
の流量制御をするように構成した気相成長装置により達
成される。
された被成長基板２を載置するサセプタ３と、該基板を
加熱する加熱手段４と、該成長室内に導入される反応ガ
スの導入管ＩＡと、該導入管より分岐した内径の異なる
複数の吹出管７とを有し、該基板上に反応ガスを吹きつ
ける際の各吹出管間のコンダクタンスを変えて反応ガス
の流量制御をするように構成した気相成長装置により達
成される。
本発明は各吹出管間のコンダクタンスを変化させるため
に１例えば、吹出管は一定の内径で作製し、これに嵌合
した外径を有し且つ内径を変化させたカートリッジ式挿
入管を吹出管内に挿入するようにして構成してもよい。
に１例えば、吹出管は一定の内径で作製し、これに嵌合
した外径を有し且つ内径を変化させたカートリッジ式挿
入管を吹出管内に挿入するようにして構成してもよい。
本発明においては、流量制御はマスフローコントローラ
によらないで、各分流の相対的流量を制御する吹出管に
よるため、ガス経路は単純化されて、圧力調整を容易に
し且つ反応生成物の生成を低減することができる。
によらないで、各分流の相対的流量を制御する吹出管に
よるため、ガス経路は単純化されて、圧力調整を容易に
し且つ反応生成物の生成を低減することができる。
第２図（１）〜（３）は本発明の一実施例を説明する装
置の斜視図である。
置の斜視図である。
ここに示される部材は通常石英で作製される。
第２図（１）は導入管より複数の吹出管に分岐する分流
接続部８を示す。
接続部８を示す。
第２図（２）は等しい内径の複数の吹出管７′と。
それらを配列して固定した石英板１ｏを示す。
第２図（３）は吹出管７′に内挿するため、これに嵌合
した外径を有し且つ内径を変化させたカートリッジ式挿
入管ｌｌを示す。
した外径を有し且つ内径を変化させたカートリッジ式挿
入管ｌｌを示す。
１２は挿入管を吹出管に挿入したときに落下しないよう
に挿入管に設けられた爪である。
に挿入管に設けられた爪である。
成長は、内径の同じ数本の吹出管７′に、数種の挿入管
１１を成長条件により最適な内径を選んで挿入し２反応
管１内の吹出管保持部９に石英板１０を載せてセットし
た後に行う。
１１を成長条件により最適な内径を選んで挿入し２反応
管１内の吹出管保持部９に石英板１０を載せてセットし
た後に行う。
例えば、挿入管の内径は、ウェハの周囲に吹きつけるも
のは中心部に吹きつけるものより大きい目に実験的に決
められる。
のは中心部に吹きつけるものより大きい目に実験的に決
められる。
実施例においては、吹出管の内径を変化させるために挿
入管を用いて成長に汎用性を持たせたが。
入管を用いて成長に汎用性を持たせたが。
一定の成長に対しては挿入管を用いないで直接吹出管自
身の内径を変化させてもよい。この場合も同様の効果が
得られる。
身の内径を変化させてもよい。この場合も同様の効果が
得られる。
又、吹出管の数は成長条件により増減することができる
。
。
実施例による成長結晶の組成や膜厚分布の均一性は、厚
膜成長の場合には従来例に記載したような２本出願人に
より改善された装置を使用した場合と同程度であるが、
ソースガスの切り換えの影響の大きい薄膜成長の場合に
は本発明による方が優れていることをデバイス形成の結
果確認した。
膜成長の場合には従来例に記載したような２本出願人に
より改善された装置を使用した場合と同程度であるが、
ソースガスの切り換えの影響の大きい薄膜成長の場合に
は本発明による方が優れていることをデバイス形成の結
果確認した。
以上説明したように本発明によれば、 ＭＯＣＶＤ装置
の、圧力調整を容易にし且つ反応生成物の生成を低減し
、成長結晶層の組成及び膜厚分布の均一化ができる。
の、圧力調整を容易にし且つ反応生成物の生成を低減し
、成長結晶層の組成及び膜厚分布の均一化ができる。
第１図は本発明を説明するＭＯＣＶＤ装置の模式断面図
。 第２図（１）〜（３）は本発明の一実施例を説明する装
置の斜視図。 第３図は従来例を説明するＭＯＣＶＤ装置の模式断面図
である。 図において。 ｌは成長室で縦型反応管。 １＾は反応ガスの導入管。 ２は被成長基板で半導体ウェハ。 ３はサセプタ。 ４は加熱手段で誘導加熱コイル。 ６はガス切り換えバルブ。 ７は内径の異なる複数の吹出管。 ７′は内径の同じ複数の吹出管。 ８は分流接続部。 ９は吹出管保持部。 １０は石英板。 １１はカートリッジ式挿入管。 １２は落下防止用爪 才伴食ｌ− 爪も謂ｆ）＃ジス 第１ 図 （す ｔＯ 実方佳ヒイク・１１）斜穫昏］ 弗 ２ 図 排丸 、８′足禾イ列 ／） 達件匡百 図 弗３ 叫
。 第２図（１）〜（３）は本発明の一実施例を説明する装
置の斜視図。 第３図は従来例を説明するＭＯＣＶＤ装置の模式断面図
である。 図において。 ｌは成長室で縦型反応管。 １＾は反応ガスの導入管。 ２は被成長基板で半導体ウェハ。 ３はサセプタ。 ４は加熱手段で誘導加熱コイル。 ６はガス切り換えバルブ。 ７は内径の異なる複数の吹出管。 ７′は内径の同じ複数の吹出管。 ８は分流接続部。 ９は吹出管保持部。 １０は石英板。 １１はカートリッジ式挿入管。 １２は落下防止用爪 才伴食ｌ− 爪も謂ｆ）＃ジス 第１ 図 （す ｔＯ 実方佳ヒイク・１１）斜穫昏］ 弗 ２ 図 排丸 、８′足禾イ列 ／） 達件匡百 図 弗３ 叫
Claims (1)
- 成長室と、該成長室の内部に配置された被成長基板を
載置するサセプタと、該基板を加熱する加熱手段と、該
成長室内に導入される反応ガスの導入管と、該導入管よ
り分岐した内径の異なる複数の吹出管とを有し、該基板
上に反応ガスを吹きつける際の各吹出管間のコンダクタ
ンスを変えて反応ガスの流量制御をするように構成した
ことを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8596988A JPH01257321A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8596988A JPH01257321A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01257321A true JPH01257321A (ja) | 1989-10-13 |
Family
ID=13873556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8596988A Pending JPH01257321A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01257321A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100765866B1 (ko) * | 2000-06-09 | 2007-10-11 | 코바렌트 마테리얼 가부시키가이샤 | 박막 기상 성장 방법 및 이 방법에 이용되는 박막 기상성장 장치 |
| JP2010062383A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Sharp Corp | 気相成長装置及び気相成長方法 |
| JP2020141112A (ja) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 気相成長装置 |
| CN112210826A (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-12 | 东泰高科装备科技有限公司 | 气相外延室 |
-
1988
- 1988-04-07 JP JP8596988A patent/JPH01257321A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100765866B1 (ko) * | 2000-06-09 | 2007-10-11 | 코바렌트 마테리얼 가부시키가이샤 | 박막 기상 성장 방법 및 이 방법에 이용되는 박막 기상성장 장치 |
| JP2010062383A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Sharp Corp | 気相成長装置及び気相成長方法 |
| JP2020141112A (ja) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 気相成長装置 |
| WO2020179272A1 (ja) | 2019-03-01 | 2020-09-10 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 気相成長装置 |
| CN113287188A (zh) * | 2019-03-01 | 2021-08-20 | 纽富来科技股份有限公司 | 气相生长装置 |
| CN113287188B (zh) * | 2019-03-01 | 2023-12-22 | 纽富来科技股份有限公司 | 气相生长装置 |
| CN112210826A (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-12 | 东泰高科装备科技有限公司 | 气相外延室 |
| CN112210826B (zh) * | 2019-07-10 | 2023-02-21 | 紫石能源有限公司 | 气相外延室 |
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