JPH02150040A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPH02150040A JPH02150040A JP63305264A JP30526488A JPH02150040A JP H02150040 A JPH02150040 A JP H02150040A JP 63305264 A JP63305264 A JP 63305264A JP 30526488 A JP30526488 A JP 30526488A JP H02150040 A JPH02150040 A JP H02150040A
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Classifications
-
- 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
- C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/408—Oxides of copper or solid solutions thereof
-
- 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
- C23C16/4481—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 by evaporation using carrier gas in contact with the source material
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〕
気相成長装置に関し、
ソースチェンバへの成長材料の補給、交換等の出し入れ
を容易に行うことができ、再現性の良い安定な成長を行
うことができる気相成長装置を提供することを目的とし
、 ソースチェンバが反応管内に配置され、各々の成長材料
が前記ソースチェンバ内に個別に配置され、各々の成長
材料ガスを前記各々の成長材料を適宜加熱し発生させる
ことによって化合物の気相成長を行う気相成長装置にお
いて、前記ソースチェンバが前記反応管から枝分かれし
て複数個で配置され、前記各々の成長材料が前記反応管
から枝分かれした各々のソースチェンバ内に適宜設置さ
れるように構成する。
を容易に行うことができ、再現性の良い安定な成長を行
うことができる気相成長装置を提供することを目的とし
、 ソースチェンバが反応管内に配置され、各々の成長材料
が前記ソースチェンバ内に個別に配置され、各々の成長
材料ガスを前記各々の成長材料を適宜加熱し発生させる
ことによって化合物の気相成長を行う気相成長装置にお
いて、前記ソースチェンバが前記反応管から枝分かれし
て複数個で配置され、前記各々の成長材料が前記反応管
から枝分かれした各々のソースチェンバ内に適宜設置さ
れるように構成する。
本発明は、気相成長装置に係り、詳しくは特に、再現性
の良い安定な成長を行うことができる気相成長装置に関
するものである。
の良い安定な成長を行うことができる気相成長装置に関
するものである。
例えば成長材料の蒸気圧が低い半導体膜、あるいは超伝
導体等の薄膜の気相成長では、成長材料を加熱して蒸気
圧を上げ、得られた成長材料ガスを用いて膜成長を行っ
ている場合が多い。これらの気相成長を行う気相成長装
置では特に高温のガスを輸送する必要があるため、成長
装置とガスの発生部が一体になっていることが多い。本
発明はこのような気相成長を行う気相成長装置に関する
。
導体等の薄膜の気相成長では、成長材料を加熱して蒸気
圧を上げ、得られた成長材料ガスを用いて膜成長を行っ
ている場合が多い。これらの気相成長を行う気相成長装
置では特に高温のガスを輸送する必要があるため、成長
装置とガスの発生部が一体になっていることが多い。本
発明はこのような気相成長を行う気相成長装置に関する
。
〔従来の技術］
第３図は従来の気相成長装置を説明する図である。図示
例の装置は気相成長を行う水平型の気相成長装置である
。
例の装置は気相成長を行う水平型の気相成長装置である
。
この図において、１０は反応管、１１はソースチェンバ
、１２ａ、１２ｂ、１２Ｃ１１２ｄは各成長材料が収納
されるソースポート、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ
。
、１２ａ、１２ｂ、１２Ｃ１１２ｄは各成長材料が収納
されるソースポート、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ
。
１３ｅは抵抗加熱炉、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ
、１４ｅは例えばＨｅ等のキャリアガスが導入される上
流側のガス導入口、１５は基板、１６は基板１５を保持
する基板保持台、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄは成
長材料ガスが通過するガス通過口で、各成長材料が収納
されているソースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２
ｄのソースチェンバ１１への交換、補給のための出し入
れをする出し入れ口としても機能している。
、１４ｅは例えばＨｅ等のキャリアガスが導入される上
流側のガス導入口、１５は基板、１６は基板１５を保持
する基板保持台、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄは成
長材料ガスが通過するガス通過口で、各成長材料が収納
されているソースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２
ｄのソースチェンバ１１への交換、補給のための出し入
れをする出し入れ口としても機能している。
なお、ここでは抵抗加熱炉１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１
３ｄ、１３ｅは反応管１０の周囲を覆っており、抵抗加
熱炉１３ａはソースボー）４２ａ内に収納されている成
長材料の加熱用ヒータ、抵抗加熱炉１３ｂはソースポー
目２ｂ内に収納されている成長材料の加熱用ヒータ、抵
抗加熱炉１３ｃはソースポー目２Ｃ内に収納されている
成長材料の加熱用ヒータ、抵抗加熱炉１３ｄはソースポ
ー目２ｄ内に収納されている成長材料の加熱用ヒータ、
抵抗加熱炉１３ｅは基板１５の加熱用ヒータとして機能
するものである。
３ｄ、１３ｅは反応管１０の周囲を覆っており、抵抗加
熱炉１３ａはソースボー）４２ａ内に収納されている成
長材料の加熱用ヒータ、抵抗加熱炉１３ｂはソースポー
目２ｂ内に収納されている成長材料の加熱用ヒータ、抵
抗加熱炉１３ｃはソースポー目２Ｃ内に収納されている
成長材料の加熱用ヒータ、抵抗加熱炉１３ｄはソースポ
ー目２ｄ内に収納されている成長材料の加熱用ヒータ、
抵抗加熱炉１３ｅは基板１５の加熱用ヒータとして機能
するものである。
また、ソースチェンバ１１は反応管１０内に設置されて
おり、多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７
ｄを有している。多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄ内には、各々の成長材料を収納しているソ
ースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが所定の位
置に設置されている。
おり、多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７
ｄを有している。多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄ内には、各々の成長材料を収納しているソ
ースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが所定の位
置に設置されている。
上記従来の気相成長装置はソースチェンバ１１が反応管
１０内に設置されており、各々ｐ成長材料を収納してい
るソースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄがソー
スチェンバ１１の多段のガス通過口１７ａ１１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄ内にそれぞれ個別に配置されている。そし
て、各々の成長材料ガスを、各々の成長材料を適宜加熱
し発生させることによって基板１５上に薄膜の気相成長
を行うことができる。従来より例えば、Ｂ １−３ｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−０系の酸化物の成長装置は第３図に示すよ
うな水平型の装置で、具体的には成長装置内で成長材料
ガスを発生させこれを用いて例えばＢ１−３ｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−０系酸化物を基板１５上に成長させることができ
る。
１０内に設置されており、各々ｐ成長材料を収納してい
るソースポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄがソー
スチェンバ１１の多段のガス通過口１７ａ１１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄ内にそれぞれ個別に配置されている。そし
て、各々の成長材料ガスを、各々の成長材料を適宜加熱
し発生させることによって基板１５上に薄膜の気相成長
を行うことができる。従来より例えば、Ｂ １−３ｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−０系の酸化物の成長装置は第３図に示すよ
うな水平型の装置で、具体的には成長装置内で成長材料
ガスを発生させこれを用いて例えばＢ１−３ｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−０系酸化物を基板１５上に成長させることができ
る。
しかしながら、このような従来の気相成長装置にあって
は、各成長材料を多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄを有しているソースチェンバ１１内に個別
に置き、そこで各成長材料が加熱されることによって発
生する各成長材料ガスを基板１５上に送って基板１５上
に薄膜の化合物を成長させるため、基板１５上では成長
材料ガスが層状に流れ易（、このため、これらの成長材
料ガスを均一に混合するためにはガス通過口１７ａ、１
７ｂ、１７ｃ、１７ｄの出口付近にガスを適宜混合させ
たり、ガスのゆらぎを調整したりするガス混合装置を設
ける等さまざまな工夫がなされている。しかし、ソース
チェンバ１１への各成長材料の補給、交換等の出し入れ
を行うためにはガス通過口１７ａ、１７ｂ、 １７ｃ、
１７ｄと適宜連結している混合装置等を取りはずして
行わなければならず、その作業が非常に面倒であるとい
う問題点があった。ガス混合装置等は特に基板１５周囲
のガス濃度を均一にするために設けられており、通常ガ
ス混合装置等を設け、ガス通過ロ１７ａ、１７ｂ、１７
ｃ、１７ｄの出口付近を適宜複雑な構造にすればする程
、基板１５周囲のガス濃度を均一にすることができ成長
を安定に行うことができるが、混合装置等の取りはずし
作業がかえって面倒になり成長材料の交換、補給等の出
し入れがかえって困難になってしまうという傾向がある
。
は、各成長材料を多段のガス通過口１７ａ、１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄを有しているソースチェンバ１１内に個別
に置き、そこで各成長材料が加熱されることによって発
生する各成長材料ガスを基板１５上に送って基板１５上
に薄膜の化合物を成長させるため、基板１５上では成長
材料ガスが層状に流れ易（、このため、これらの成長材
料ガスを均一に混合するためにはガス通過口１７ａ、１
７ｂ、１７ｃ、１７ｄの出口付近にガスを適宜混合させ
たり、ガスのゆらぎを調整したりするガス混合装置を設
ける等さまざまな工夫がなされている。しかし、ソース
チェンバ１１への各成長材料の補給、交換等の出し入れ
を行うためにはガス通過口１７ａ、１７ｂ、 １７ｃ、
１７ｄと適宜連結している混合装置等を取りはずして
行わなければならず、その作業が非常に面倒であるとい
う問題点があった。ガス混合装置等は特に基板１５周囲
のガス濃度を均一にするために設けられており、通常ガ
ス混合装置等を設け、ガス通過ロ１７ａ、１７ｂ、１７
ｃ、１７ｄの出口付近を適宜複雑な構造にすればする程
、基板１５周囲のガス濃度を均一にすることができ成長
を安定に行うことができるが、混合装置等の取りはずし
作業がかえって面倒になり成長材料の交換、補給等の出
し入れがかえって困難になってしまうという傾向がある
。
また、成長装置の上流側より成長材料の交換、補給等の
出し入れを行うという方法も考えられるが、現状ではガ
ス導入口１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが非常に狭く
て入れることが非常に困難である。
出し入れを行うという方法も考えられるが、現状ではガ
ス導入口１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが非常に狭く
て入れることが非常に困難である。
そこで本発明は、ソースチェンバへの成長材料の補給、
交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性の良
い安定な成長を行うことができる気相成長装置を提供す
ることを目的としている。
交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性の良
い安定な成長を行うことができる気相成長装置を提供す
ることを目的としている。
本発明による気相成長装置は上記目的達成のため、ソー
スチェンバが反応管内に配置され、各々の成長材料が前
記ソースチェンバ内に個別に配置され、各々の成長材料
ガスを前記各々の成長材料を適宜加熱し発生させること
によって化合物の気相成長を行う気相成長装置において
、前記ソースチェンバが前記反応管から枝分かれして複
数個で配置され、前記各々の成長材料が前記反応管から
枝分かれした各々のソースチェンバ内に適宜設置される
ように構成したものである。
スチェンバが反応管内に配置され、各々の成長材料が前
記ソースチェンバ内に個別に配置され、各々の成長材料
ガスを前記各々の成長材料を適宜加熱し発生させること
によって化合物の気相成長を行う気相成長装置において
、前記ソースチェンバが前記反応管から枝分かれして複
数個で配置され、前記各々の成長材料が前記反応管から
枝分かれした各々のソースチェンバ内に適宜設置される
ように構成したものである。
本発明は、ソースチェンバが反応管から枝分かれして複
数個で配置され、各々の成長材料が反応管から枝分かれ
した各々のソースチェンバ内に適宜設置されるように構
成される。
数個で配置され、各々の成長材料が反応管から枝分かれ
した各々のソースチェンバ内に適宜設置されるように構
成される。
したがって、ソースチェンバへの成長材料の補給、交換
等の出し入れを容易に行うことができるようになり、再
現性の良い安定な成長を行うことができるようになる。
等の出し入れを容易に行うことができるようになり、再
現性の良い安定な成長を行うことができるようになる。
具体的には、第１図に示すように、ソースチェンバ１ａ
、ｌｂ、ｌｃ、ｌａ内への成長材料の補給、交換等の出
し入れを容易に行うことができるのは、ガス導入口４ａ
、４ｂ、４ｃ、４ｄの蓋を簡単にはずすことができるよ
うになっているため、ソースチェンバｌａ、ｌｂ、ｌｃ
、ｌｄ内へ成長材料を容易に交換、補給できるのである
。また、再現性の良い安定な成長を行うことができるの
は、ガス通過ロアａ、７ｂ、７Ｃ１７ｄの出口附近にガ
ス混合装置等を適宜設けて従来のもののように取りはず
すことなく固定することができ、基板５附近のガス濃度
を均一にすることができるためによるものである。
、ｌｂ、ｌｃ、ｌａ内への成長材料の補給、交換等の出
し入れを容易に行うことができるのは、ガス導入口４ａ
、４ｂ、４ｃ、４ｄの蓋を簡単にはずすことができるよ
うになっているため、ソースチェンバｌａ、ｌｂ、ｌｃ
、ｌｄ内へ成長材料を容易に交換、補給できるのである
。また、再現性の良い安定な成長を行うことができるの
は、ガス通過ロアａ、７ｂ、７Ｃ１７ｄの出口附近にガ
ス混合装置等を適宜設けて従来のもののように取りはず
すことなく固定することができ、基板５附近のガス濃度
を均一にすることができるためによるものである。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明に係る気相成長装置の一
実施例を説明する図であり、第１図（ａ）は装置を上か
ら見た図、第１図（ｂ）は装置の断面を見た図である。
実施例を説明する図であり、第１図（ａ）は装置を上か
ら見た図、第１図（ｂ）は装置の断面を見た図である。
これらの図において、ｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄはソース
チェンバ、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄはソースポート、３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅは抵抗加熱炉、４ａ、４ｂ
、４ｃ、４ｄ、４ｅはガス導入口、５は例えばＭｇＯか
らなる基板、６は基板５を保持する基板保持台７ａ、７
ｂ、７Ｃ１７ｄはガス通過口、１０ａは反応管である。
チェンバ、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄはソースポート、３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅは抵抗加熱炉、４ａ、４ｂ
、４ｃ、４ｄ、４ｅはガス導入口、５は例えばＭｇＯか
らなる基板、６は基板５を保持する基板保持台７ａ、７
ｂ、７Ｃ１７ｄはガス通過口、１０ａは反応管である。
なお、ここではソースチェンバが反応管１０ａから枝分
かれして４個の各々のソースチェンバ１ａ、１ｂ、ｌｃ
、ｌｄで配置されており、各々の成長材料が反応管１０
ａから枝分かれした１個の各々のソースチェンバｌａ、
ｔｂ、ｌｃ、ｌｄ内に適宜設置されるようになっている
。
かれして４個の各々のソースチェンバ１ａ、１ｂ、ｌｃ
、ｌｄで配置されており、各々の成長材料が反応管１０
ａから枝分かれした１個の各々のソースチェンバｌａ、
ｔｂ、ｌｃ、ｌｄ内に適宜設置されるようになっている
。
次に、この装置を用いて気相成長を行う場合について具
体的に説明する。
体的に説明する。
なお、ここではＢ １−３ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系酸化物
の成長を例にして説明を行う。
の成長を例にして説明を行う。
第１図（ａ）、（ｂ）に示すように、ソースチェンバ１
ａ中には成長材料としてＢ１Ｃ１，を入れたソースボー
ト２ａが設置され抵抗加熱炉３ａにより加熱され成長材
料ガスとしてＢ１Ｃ１，ガスを発生し、ガス導入口４ａ
より導入された例えばＨｅのキャリアーガスによりガス
通過ロアａを通過して基板５上に送られる。同様に、成
長材料として５ｒｌｚ、Ｃａ１ｚ、Ｃｕｌがそれぞれソ
ースポート２ｂ、２ｃ、２ｄに収納され、抵抗加熱炉３
ｂ、３ｃ、３ｄにより加熱され成長材料ガスとして５ｒ
ｌｚガス、Ｃａ １．ガス、ＣｕＩガスを発生し、ガス
導入口４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄより導入された例えばＨ
ｅのキャリアーガスによりガス通過ロアｂ、７Ｃ１７ｄ
を通過して基板５上に送られる。また、ガス導入口４ｅ
よりキャリアーガスとともに導入された０□、Ｈ２Ｏは
ソースチェンバ内で発生した成長材料ガス（ソースガス
）とは分離されて基板５上に送られる。基板５は反応管
１０ａ周囲を覆っている抵抗加熱炉３ｅにより加熱され
、そして基板５上に気相化学反応によりＢ １−Ｃａ−
Ｃｕ−０系酸化物が成長する。
ａ中には成長材料としてＢ１Ｃ１，を入れたソースボー
ト２ａが設置され抵抗加熱炉３ａにより加熱され成長材
料ガスとしてＢ１Ｃ１，ガスを発生し、ガス導入口４ａ
より導入された例えばＨｅのキャリアーガスによりガス
通過ロアａを通過して基板５上に送られる。同様に、成
長材料として５ｒｌｚ、Ｃａ１ｚ、Ｃｕｌがそれぞれソ
ースポート２ｂ、２ｃ、２ｄに収納され、抵抗加熱炉３
ｂ、３ｃ、３ｄにより加熱され成長材料ガスとして５ｒ
ｌｚガス、Ｃａ １．ガス、ＣｕＩガスを発生し、ガス
導入口４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄより導入された例えばＨ
ｅのキャリアーガスによりガス通過ロアｂ、７Ｃ１７ｄ
を通過して基板５上に送られる。また、ガス導入口４ｅ
よりキャリアーガスとともに導入された０□、Ｈ２Ｏは
ソースチェンバ内で発生した成長材料ガス（ソースガス
）とは分離されて基板５上に送られる。基板５は反応管
１０ａ周囲を覆っている抵抗加熱炉３ｅにより加熱され
、そして基板５上に気相化学反応によりＢ １−Ｃａ−
Ｃｕ−０系酸化物が成長する。
ここで成長条件の１例を以下に示す。
成長基板温度・・・・・・・・・・・・８５０″Ｃ３ｒ
１．温度・・・・・・・・・・・・８５０°ＣＣａ １
．温度・・・・・・・・・・・・８４０’ＣＢ１Ｃ１，
温度・・・・・・・・・１６０”ＣＯ□濃度（対Ｏｔ＋
Ｈｅ）・・・・・・１０％Ｈ，Ｏ濃度・・・・・・・・
・室温のＨ，Ｏ中を全キャリアーガスの２．５％をバブ
ル 基（反・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１００
） Ｍ ｇ Ｏ成長速度・・・・・・・・・・・・
１．５％ｍ／ｍｉｎ成長膜厚・・・・・・・・・・・・
０．２μｍ以上の工程により成長したＢ１−３ｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系酸化物薄膜の電気抵抗の温度依存性を測定
した結果１１５により電気抵抗が低下し、約９８にで完
全に抵抗が０になり良好な超伝導薄膜が得られた。
１．温度・・・・・・・・・・・・８５０°ＣＣａ １
．温度・・・・・・・・・・・・８４０’ＣＢ１Ｃ１，
温度・・・・・・・・・１６０”ＣＯ□濃度（対Ｏｔ＋
Ｈｅ）・・・・・・１０％Ｈ，Ｏ濃度・・・・・・・・
・室温のＨ，Ｏ中を全キャリアーガスの２．５％をバブ
ル 基（反・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１００
） Ｍ ｇ Ｏ成長速度・・・・・・・・・・・・
１．５％ｍ／ｍｉｎ成長膜厚・・・・・・・・・・・・
０．２μｍ以上の工程により成長したＢ１−３ｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−０系酸化物薄膜の電気抵抗の温度依存性を測定
した結果１１５により電気抵抗が低下し、約９８にで完
全に抵抗が０になり良好な超伝導薄膜が得られた。
すなわち、上記実施例では、第１図に示すように、ソー
スチェンバが反応管１０ａから枝分かれし。
スチェンバが反応管１０ａから枝分かれし。
て４個の各々のソースチェンバ１ａ、１ｂ、ｌｃ。
１ｄで配置され、各々の成長材料が反応管１０ａから枝
分かれした４個の各々のソースチェンバ１ａ、１ｂ、Ｉ
Ｃ１ｌｄ内に適宜設置されるように構成したので、ソー
スチェンバｌａ、ｌｂ、１ｃ１１ｄ内への成長材料の補
給、交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性
の良い安定な成長を行うことができる。ソースチェンバ
ｌａ、ｌｂ。
分かれした４個の各々のソースチェンバ１ａ、１ｂ、Ｉ
Ｃ１ｌｄ内に適宜設置されるように構成したので、ソー
スチェンバｌａ、ｌｂ、１ｃ１１ｄ内への成長材料の補
給、交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性
の良い安定な成長を行うことができる。ソースチェンバ
ｌａ、ｌｂ。
１ｃ、１ｄ内への成長材料の補給、交換等の出し入れを
容易に行うことができるのは、ガス導入口４ａ、４ｂ、
４Ｃ１４ｄの蓋を簡単に取りはずすことができるように
なっているため、ソースチェンバｌａ、ｌｂ、ＩＣ％
ｌｄ内へ容易に交換、補給できるのである。また、再現
性の良い安定な成長を行うことができるのは、ガス通過
ロアａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの出口附近にガス混合装置等
を適宜設けて従来のもののように取りはずすことなく固
定することができ、基板５付近のガス濃度を均一にする
ことができるためによるものである。
容易に行うことができるのは、ガス導入口４ａ、４ｂ、
４Ｃ１４ｄの蓋を簡単に取りはずすことができるように
なっているため、ソースチェンバｌａ、ｌｂ、ＩＣ％
ｌｄ内へ容易に交換、補給できるのである。また、再現
性の良い安定な成長を行うことができるのは、ガス通過
ロアａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの出口附近にガス混合装置等
を適宜設けて従来のもののように取りはずすことなく固
定することができ、基板５付近のガス濃度を均一にする
ことができるためによるものである。
なお、上記実施例では、第１図に示すように加熱用ヒー
タとしての抵抗加熱炉３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄをソース
チェンバ１ａ、ｌｂ、ｌｃ、１ｄと離間させて設置し、
成長材料を加熱する場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、第２図に示すように、
ソースチェンバに直接接するようにその周囲に固定して
設置し、成長材料を熱する場合であってもよい。
タとしての抵抗加熱炉３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄをソース
チェンバ１ａ、ｌｂ、ｌｃ、１ｄと離間させて設置し、
成長材料を加熱する場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、第２図に示すように、
ソースチェンバに直接接するようにその周囲に固定して
設置し、成長材料を熱する場合であってもよい。
以下、具体的に説明する。
第２図（ａ）、（ｂ）は本発明に係る気相成長装置の他
の実施例を説明する図であり、第２図（ａ）は設置を上
から見た図、第２図（ｂ）は装置の断面を見た図である
。
の実施例を説明する図であり、第２図（ａ）は設置を上
から見た図、第２図（ｂ）は装置の断面を見た図である
。
これらの図において、第１図と同一符号は同一または相
当部分を示し、８ａ、８ｂ、８Ｃ１８ｄは抵抗加熱ヒー
タ、９ａ、９ｂ、９Ｃ１９ｄは遮熱板である。
当部分を示し、８ａ、８ｂ、８Ｃ１８ｄは抵抗加熱ヒー
タ、９ａ、９ｂ、９Ｃ１９ｄは遮熱板である。
次に、この装置を用いて気相成長を行う場合について説
明する。
明する。
なお、ここではＢ ｉ −３１−Ｃａ−Ｃｕ−○系酸化
物の成長を例にして説明を行うが、第１図で説明した上
記実施例の方法とほぼ同様である。
物の成長を例にして説明を行うが、第１図で説明した上
記実施例の方法とほぼ同様である。
第２図（ａ）、（ｂ）に示すように、ソースチェンバ１
ａ中には成長材料としてＢ１Ｃｌ、を入れたソースボー
ト２ａが設置され抵抗加熱ヒータ８ａにより加熱され成
長材料ガスとしてＢ１Ｃ１゜ガスを発生し、ガス導入口
４ａより導入された例えばＨｅのキャリアーガスにより
ガス通過ロアａを通過して基板５上に送られる。同様に
、成長材料としてＳｒ１．、ＣａＩｚ、Ｃｕｌがそれぞ
れソースポート２ｂ、２ｃ、２ｄ、に収納され、抵抗加
熱ヒータ８ｂ、８ｃ、８ｄにより加熱され５ｒｌｚガス
、Ｃｕ１．ガス、ＣｕＩガスを発生し、ガス導入［；１
４ｂ、４ｃ、４ｄより導入された例えばＨｅのキャリア
ーガスによりガス通過ロアｂ、７ｃ、７ｄを通過して基
板５上に送られる。また、ガス導入口４ｅよりキャリア
ーガスとともに導入された０□、Ｈ，Ｏはソースチェン
バ内で発生した成長材料ガスとは分離されて基板５上に
送られる。ＬＨｆｆ１５はヒータにより加熱された基板
保持台６上に置かれ加熱され、そして基板５上で成長材
料ガスと０□、Ｈ２Ｏが反応して基板５上にＢｉＳ ｉ
−Ｃａ−Ｃｕ−０系酸化物が成長する。以上の工程に
より成長したＢ ｉ −３１−Ｃａ−ＣｕＯ系酸化物薄
膜は第１図で説明した上記実施例と同様良好な超伝導薄
膜が得られた。
ａ中には成長材料としてＢ１Ｃｌ、を入れたソースボー
ト２ａが設置され抵抗加熱ヒータ８ａにより加熱され成
長材料ガスとしてＢ１Ｃ１゜ガスを発生し、ガス導入口
４ａより導入された例えばＨｅのキャリアーガスにより
ガス通過ロアａを通過して基板５上に送られる。同様に
、成長材料としてＳｒ１．、ＣａＩｚ、Ｃｕｌがそれぞ
れソースポート２ｂ、２ｃ、２ｄ、に収納され、抵抗加
熱ヒータ８ｂ、８ｃ、８ｄにより加熱され５ｒｌｚガス
、Ｃｕ１．ガス、ＣｕＩガスを発生し、ガス導入［；１
４ｂ、４ｃ、４ｄより導入された例えばＨｅのキャリア
ーガスによりガス通過ロアｂ、７ｃ、７ｄを通過して基
板５上に送られる。また、ガス導入口４ｅよりキャリア
ーガスとともに導入された０□、Ｈ，Ｏはソースチェン
バ内で発生した成長材料ガスとは分離されて基板５上に
送られる。ＬＨｆｆ１５はヒータにより加熱された基板
保持台６上に置かれ加熱され、そして基板５上で成長材
料ガスと０□、Ｈ２Ｏが反応して基板５上にＢｉＳ ｉ
−Ｃａ−Ｃｕ−０系酸化物が成長する。以上の工程に
より成長したＢ ｉ −３１−Ｃａ−ＣｕＯ系酸化物薄
膜は第１図で説明した上記実施例と同様良好な超伝導薄
膜が得られた。
すなわち、この実施例では第１図で説明した上記実施例
と同様な効果を得られる他、装置が作り易く、基板の回
転機構が付は易うという利点がある。そして、装置全体
を加熱する必要がないため熱効率が良く反応管１０ａを
金属製にすることができ、加熱炉を小さ（でき、装置全
体を小さくすることができる。更に加熱炉が小さくでき
るため昇温、降温が行い易いという利点もある。
と同様な効果を得られる他、装置が作り易く、基板の回
転機構が付は易うという利点がある。そして、装置全体
を加熱する必要がないため熱効率が良く反応管１０ａを
金属製にすることができ、加熱炉を小さ（でき、装置全
体を小さくすることができる。更に加熱炉が小さくでき
るため昇温、降温が行い易いという利点もある。
なお、上記各実施例では、ソースチェンバが反応管１０
ａから枝分かれして４個のソースチェンバ１ａ、１ｂ、
１ｃ、１ｄで配置されている場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、ソースチェン
バが反応管から枝分かれして複数個（少なくとも２個以
上）で配置されている場合であればよい。
ａから枝分かれして４個のソースチェンバ１ａ、１ｂ、
１ｃ、１ｄで配置されている場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、ソースチェン
バが反応管から枝分かれして複数個（少なくとも２個以
上）で配置されている場合であればよい。
〔発明の効果］
本発明によれば、ソースチェンバへの成長材料の補給、
交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性の良
い安定な成長を行うことができるという効果がある。
交換等の出し入れを容易に行うことができ、再現性の良
い安定な成長を行うことができるという効果がある。
第１図は本発明に係る気相成長装置の一実施例の構成を
示す装置概略図、 第２図は他の実施例の構成を示す装置概略図、第３図は
従来例の構成を示す装置概略図である。 １ ａ、 ｌｂ、ｌｃ、 １ ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ ４ａ、 ４ｂ、４ｃ、 ４ ５・・・・・・基板、 ６・・・・・・基板保持台、 ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ １０ａ・・・・・・反応管。 ｄ・・・・・・ソースチェンバ、 ｄ・・・・・・ソースボート、 ｄ・・・・・・抵抗加熱炉、 ｄ・・・・・・ガス導入口、 ｄ・・・・・・ガス通過口、 （ａ） 他の実施例の構成を示す装置概略図 第 ２ 区 ＼Ｙ
示す装置概略図、 第２図は他の実施例の構成を示す装置概略図、第３図は
従来例の構成を示す装置概略図である。 １ ａ、 ｌｂ、ｌｃ、 １ ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ ４ａ、 ４ｂ、４ｃ、 ４ ５・・・・・・基板、 ６・・・・・・基板保持台、 ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ １０ａ・・・・・・反応管。 ｄ・・・・・・ソースチェンバ、 ｄ・・・・・・ソースボート、 ｄ・・・・・・抵抗加熱炉、 ｄ・・・・・・ガス導入口、 ｄ・・・・・・ガス通過口、 （ａ） 他の実施例の構成を示す装置概略図 第 ２ 区 ＼Ｙ
Claims (2)
- （１）ソースチェンバが反応管内に配置され、各々の成
長材料が前記ソースチェンバ内に個別に配置され、各々
の成長材料ガスを前記各々の成長材料を適宜加熱し発生
させることによって化合物の気相成長を行う気相成長装
置において、前記ソースチェンバが前記反応管から枝分
かれして配置され、 前記各々の成長材料が前記反応管から枝分かれした各々
のソースチェンバ内に適宜設置されるように構成したこ
とを特徴とする気相成長装置。 - （２）ヒータがソースチェンバ周囲を覆って配置され、
ヒータがソースチェンバを直接加熱するようになってい
ることを特徴とする請求項１記載の気相成長装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305264A JPH02150040A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 気相成長装置 |
| EP89312477A EP0371796B1 (en) | 1988-11-30 | 1989-11-30 | Apparatus and process for chemical vapor deposition |
| DE68917870T DE68917870T2 (de) | 1988-11-30 | 1989-11-30 | Vorrichtung und Verfahren zur chemischen Gasphasenabscheidung. |
| US07/443,317 US5183510A (en) | 1988-11-30 | 1989-11-30 | Apparatus and process for chemical vapor deposition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305264A JPH02150040A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02150040A true JPH02150040A (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=17943009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63305264A Pending JPH02150040A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 気相成長装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5183510A (ja) |
| EP (1) | EP0371796B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02150040A (ja) |
| DE (1) | DE68917870T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014045599A1 (ja) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | アイシン・エーアイ株式会社 | 切り粉破砕装置、切り粉破砕刃、並びに前記切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4006489A1 (de) * | 1990-03-02 | 1991-09-05 | Hoechst Ag | Vorrichtung zum herstellen duenner schichten aus metallmischoxiden aus organischen metallverbindungen auf einem substrat |
| JPH0766919B2 (ja) * | 1991-02-20 | 1995-07-19 | 株式会社半導体プロセス研究所 | 半導体製造装置 |
| JP3131005B2 (ja) * | 1992-03-06 | 2001-01-31 | パイオニア株式会社 | 化合物半導体気相成長装置 |
| US5369978A (en) * | 1992-12-09 | 1994-12-06 | International Flavors & Fragrances Inc. | Aroma emission analysis system using a multiplicity of individual enclosures |
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| FI100409B (fi) * | 1994-11-28 | 1997-11-28 | Asm Int | Menetelmä ja laitteisto ohutkalvojen valmistamiseksi |
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| CN111816586A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-10-23 | 中国科学院微电子研究所 | 一种用于半导体制造的气体混合设备及混合方法 |
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1988
- 1988-11-30 JP JP63305264A patent/JPH02150040A/ja active Pending
-
1989
- 1989-11-30 US US07/443,317 patent/US5183510A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-30 DE DE68917870T patent/DE68917870T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-30 EP EP89312477A patent/EP0371796B1/en not_active Expired - Lifetime
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| EP0371796A2 (en) | 1990-06-06 |
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