JPH02122825A - 薄膜製造原料供給装置 - Google Patents

薄膜製造原料供給装置

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JPH02122825A
JPH02122825A JP27536688A JP27536688A JPH02122825A JP H02122825 A JPH02122825 A JP H02122825A JP 27536688 A JP27536688 A JP 27536688A JP 27536688 A JP27536688 A JP 27536688A JP H02122825 A JPH02122825 A JP H02122825A
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JP
Japan
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gas flow
pipe
carrier gas
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Pending
Application number
JP27536688A
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English (en)
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Tsuneaki Ihana
井花 恒昭
Ryuichi Terasaki
寺崎 隆一
Hiroshi Murata
弘 村田
Akira Shichizawa
章 七澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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Publication date
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    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/008Feed or outlet control devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical 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
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    • C23C16/4481Chemical 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 by evaporation using carrier gas in contact with the source material
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 J産業上の利用分野] 本発明は各種薄膜製造のための薄膜製造原料供給装置に
関する。
[従来の技術] 一般に薄膜製造装置に用いられている原料蒸発器を有す
る薄膜製造原料供給装置は第1図に示すように1個の原
料蒸発器(1)に対して1つのキャリアガス流量調節器
(2)が導管(4)によって接続され原料蒸発器は温度
コントローラー(3)を備え、これらによって原料の平
衡蒸気圧が制御されて原料を供給するように構成されて
いる。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来装置を用いて例えば第2図に示される(AI 
X B、)、(0≦X≦1)というような膜の積層構造
からなる膜内に膜成長方向に組成Xの異なった組成勾配
を持つ多層膜(M)を製造する場合以下のような不都合
が生じる。
i)組成変化に伴う原料供給料の増減に必要なキャリア
ガス流蓋の調節を1つの流量調節器で行なっているため
制御状態が安定化するまでに第3図に示すような損失時
間Δt(通常2〜3秒)がある、この時間損失は目的と
する膜が多層である程その成長時間に加算されて大きく
なり、プロセス遂行上不利となる。
ii)  ガス流産調節に要する損失時間中は原料供給
が停止してしまうため膜中の不純物分布及び膜界面での
組成の急峻性に悪影響を及ぼし膜質が劣悪化する。
1ii)  ガス流量調節器偶D(5a)と原料蒸発器
人口〈4a)との温度が異なるためにキャリアガス流量
が大きくなるにつれて原料系−キャリアガス間の熱移動
により原料供給制御精度が低下する。
本発明は上記のような従来技術の持つ課題を解決する目
的でなされたものである。
(解決手段) 本発明は、特定の薄膜製造原料に対して供給するキャリ
アガスを複数のガス流量調節器をバイパス放出管を備え
た切換弁によって組合せ又は切換えて供給することによ
って、切換時の時間損失をなくすと共に調節精度を向上
させ良好な膜質を成長させることができる他、ガス流量
調節器2次側に設けられた前記切換弁と原料蒸発器との
間のガス導入管温度を原料蒸発器と同温に制御すること
によって原料系−キャリアガス間の熱移動を少なくして
原料供給制御精度を向上させたものである。
更に原料蒸発器と反応器との間の供給管にも発熱材を介
装して所定温度に制御することが好ましい。
(実施例) 第4図の本発明製造においては、原料蒸発器(1)に接
続される導入管(4)に対して2つのガス流量調節器(
2A)(2B)が夫々導管(4A)(4B>及び電磁三
方弁(6)(7)を介して接続されると共に各電磁弁に
は、バイパス管路(8)(9)が接続されている。更に
各電磁弁の二次側から導入管(4〉のガス導入開閉弁(
10)までの間の管外周には発熱性被覆材(13)が被
覆されて温度制御されるように構成されている。
(11)はバイパス弁、(12)は図示しない反応器へ
の供給弁である。
供給管(5)には反応器に達するまでの間前記と同様の
発熱性被覆材(14)が設けられている。
上記装置において2つのガス流量調節器即ちマスフロー
コントローラ(2A)(2B)は常時作動状態にあり外
部からの制御信号によって制御された流量のガス分供給
している。
電磁開閉弁(6)(7)は、第4図又は第5図(A)(
B)のように開閉信号によって作動され答弁が閉止状態
のときはバイパスライン(8)又は(9)がらキャリア
ガスが排出されるようになっている。
一般にガス流量調節器(2)のガス流量変更に要する時
間は2〜3秒であるが、本装置は上記の如く操作される
のでキャリアガスの切換え及び流量変更が短時間で行な
いうるのである。
また、第5図(A)(B)に示される動作を交互に高速
で行ない、さらにガス流量調節器の一方がバイパス側に
排気している間にキャリアガスの流量を変更することに
より原料供給量をも任意に変更しながら高速安定供給す
ることもできる。
更に、本案装置においては切換電磁弁(6)(7)がら
導入弁(10)までの導入管路(4)が原料蒸発器(1
)と略同温度に調節され、また供給弁(12)がら反応
器までの供給管(5)が発熱材によって所定温度(例え
ば約50℃)に調節されているからキャリアガス流量が
大きくなっても原料系とキャリアガス間の熱移動が少な
くこのため安定な原料供給が可能になる。
なお、キャリアガスGA、GBは同一ガス種、同一組成
である必要はなく組成及び種類ともに異なったガスであ
ってもよい。
(効果) 本発明装置は原料蒸発器に送入するキャリアガスの流量
、つまり薄膜成長に必要な原料供給量を瞬時かつ高精度
に変更できるため、第2図のような薄膜内に組成勾配を
持つ材料の原料供給に好適である。
また原料供給量変更に伴う損失時間が減少し、プロセス
的に有利となるだけでなく膜成長時間も短縮されるため
改質の劣化を防止する効果がある。
更に原料蒸発器の導入側及び供給側配管の温度を制御す
ることによりキャリアガス−原料間の熱移動及びキャリ
アガスの膨張収縮に伴う原料供給精度の低下を防止でき
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の薄膜製造原料供給装置の概略構成図、第
2図は基板上に積層した多層膜の構造図、第3図はガス
流量調節器の制御流量変更時における設定流量値に達す
るまでの流量調節器の応答特性図、第4図は本発明実施
例装置の概略構成図、第5図(A)(B)は夫々電磁弁
の切換態様を示す説明図である。 (1〉は原料蒸発器、(2)はガス流量調節器、(3)
は温度制御器、(6)(7)は切換様開閉弁、(8)(
9)はバイパス管、(13)(14)は発熱性被覆材。 出 願 人  電気化学工業株式会社 代  理  人   弁理士   中  村   宏才 図 第 図 t+me 矛 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. キャリアガス導入管及び供給管を備えた原料蒸発器を有
    する薄膜製造原料供給装置において、前記原料蒸発器に
    対して複数のキャリアガス流量調節器を設け、前記各ガ
    ス流量調節器の2次側にバイパス排出管を備えた切換弁
    を夫々接続して前記原料蒸発器のガス導入管に連結接続
    してキャリアガスを切換供給すると共に少なくとも前記
    各切換弁と前記原料蒸発器入口までのガス導入管に発熱
    材料が介装されて前記原料蒸発器と略同温度に制御され
    ることを特徴とする薄膜製造原料供給装置。
JP27536688A 1988-10-31 1988-10-31 薄膜製造原料供給装置 Pending JPH02122825A (ja)

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JP27536688A JPH02122825A (ja) 1988-10-31 1988-10-31 薄膜製造原料供給装置

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JP27536688A JPH02122825A (ja) 1988-10-31 1988-10-31 薄膜製造原料供給装置

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JPH02122825A true JPH02122825A (ja) 1990-05-10

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ID=17554480

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JP27536688A Pending JPH02122825A (ja) 1988-10-31 1988-10-31 薄膜製造原料供給装置

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JP (1) JPH02122825A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003089683A1 (en) * 2002-04-19 2003-10-30 Ips Ltd. Apparatus and method for depositing thin film on wafer using remote plasma

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2003089683A1 (en) * 2002-04-19 2003-10-30 Ips Ltd. Apparatus and method for depositing thin film on wafer using remote plasma

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