JPH03150293A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
- Publication number
- JPH03150293A JPH03150293A JP1286454A JP28645489A JPH03150293A JP H03150293 A JPH03150293 A JP H03150293A JP 1286454 A JP1286454 A JP 1286454A JP 28645489 A JP28645489 A JP 28645489A JP H03150293 A JPH03150293 A JP H03150293A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- solid raw
- installation area
- gas
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 title 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 48
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 32
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 4
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 27
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- -1 GaAs Chemical class 0.000 description 1
- 229910008329 Si-V Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006768 Si—V Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002149 gonad Anatomy 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
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
- C23C16/44—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
- C23C16/455—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 introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
-
- 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
- C23C16/455—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 introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45587—Mechanical means for changing the gas flow
- C23C16/45591—Fixed means, e.g. wings, baffles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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あるいは絶縁体の薄膜を高品質に
かつ量産性良く成長させることのできる気相成長装置に
関するものである。
かつ量産性良く成長させることのできる気相成長装置に
関するものである。
（従来の技術〉
Ｚ ｎ Ｓ ＊ Ｇ ａ Ａ Ｓ ＠ Ｓ ｉ等の電子
素子材料の半導体薄膜、あるいｄＴａ２０５ ｓ Ａ１
２０ｘ等の絶縁体薄膜の製造方法として気相成長法があ
る。この方法では薄膜の原料を蒸気として基板近傍に運
ぶが、室温における原料の蒸気圧が低い場合（約ｌ ｔ
ｏｒｒ未満）［ＩＩｉ原料を高温に加熱したシ、反応性
の高論キャリアガスと化学反応させたりして原料の蒸気
が生成され基板近傍に運ばれる。
素子材料の半導体薄膜、あるいｄＴａ２０５ ｓ Ａ１
２０ｘ等の絶縁体薄膜の製造方法として気相成長法があ
る。この方法では薄膜の原料を蒸気として基板近傍に運
ぶが、室温における原料の蒸気圧が低い場合（約ｌ ｔ
ｏｒｒ未満）［ＩＩｉ原料を高温に加熱したシ、反応性
の高論キャリアガスと化学反応させたりして原料の蒸気
が生成され基板近傍に運ばれる。
５ ｉｓ ＧａＡｓ、ｃｙａ、Ｚｎ、ＺｎＳなどは室温
で固体であ夛、その蒸気圧が低いために、仁れらを原料
とする場合には上記のような方法が用いられ、その装置
はこれら固体原料が基板と同一の反応室内に一体化して
設置された構造とされる必要があり、横型の反応室を有
する気相成長装置が用いられる。
で固体であ夛、その蒸気圧が低いために、仁れらを原料
とする場合には上記のような方法が用いられ、その装置
はこれら固体原料が基板と同一の反応室内に一体化して
設置された構造とされる必要があり、横型の反応室を有
する気相成長装置が用いられる。
例えば、ＺｎＳとＭｎを原料としＺｎＳＫ微量の不純物
Ｍ ｎ ｔ−添加したエレクトロルミネッセンヌ（ＥＬ
）膜を熱ＣＶＤ法で生成する場合をＩＣは、第３図のよ
うな横型の気相成長装置が用いられる。
Ｍ ｎ ｔ−添加したエレクトロルミネッセンヌ（ＥＬ
）膜を熱ＣＶＤ法で生成する場合をＩＣは、第３図のよ
うな横型の気相成長装置が用いられる。
この装置は反応管１内に２本の補助反応管２ａ。
２ｂが配置され、反応管１外周に電気炉３ａ、３ｂ、３
ｃが配置され、補助反応管２ａ内にｔｒｉ Ｚ ｎ Ｓ
粉末原料１１が設置され、補助反応管２ｂ内には金属Ｍ
ｎ原料１２が設置され、補助反応管２ａ。
ｃが配置され、補助反応管２ａ内にｔｒｉ Ｚ ｎ Ｓ
粉末原料１１が設置され、補助反応管２ｂ内には金属Ｍ
ｎ原料１２が設置され、補助反応管２ａ。
２ｂから少し離れた位置に基板１０が設置され、基板１
０と補助ｙ応管２ａ、２ｂとの間にはバッファＬ／４が
配置された構造となっている。
０と補助ｙ応管２ａ、２ｂとの間にはバッファＬ／４が
配置された構造となっている。
そして、電気炉３ｂ、３ｃによって所定の温度に加熱さ
れた補助反応管２ａ、２ｂ内に輸送ガスが導入され、こ
れによって補助反応管２ａ、２ｂ内で原料蒸気が生じ、
反応管ｌ内に導出され、パフフル４にて混合が促進され
て基板１０に達し、基板ｌＯ表面Ｋ Ｚ ｎ Ｓ ：
Ｍ ｎ膜が形成される。
れた補助反応管２ａ、２ｂ内に輸送ガスが導入され、こ
れによって補助反応管２ａ、２ｂ内で原料蒸気が生じ、
反応管ｌ内に導出され、パフフル４にて混合が促進され
て基板１０に達し、基板ｌＯ表面Ｋ Ｚ ｎ Ｓ ：
Ｍ ｎ膜が形成される。
く発明が解決しようとする課題〉
近年、良質のＣＶＤＩＩＩ！を安価でしかも大面積（１
０Ｃ１１角以上）の基板上に成長させたという要求が高
まりつつあり、一度に多数枚の大面積基板に成膜の可能
な大型の気相成長装置が望筐れでいる。しかしながら、
固体原料を用いる気相成長装置を大型化するには以下に
示す３つの問題がありこれらを解決する必要がある。
０Ｃ１１角以上）の基板上に成長させたという要求が高
まりつつあり、一度に多数枚の大面積基板に成膜の可能
な大型の気相成長装置が望筐れでいる。しかしながら、
固体原料を用いる気相成長装置を大型化するには以下に
示す３つの問題がありこれらを解決する必要がある。
（１） 基板の全体積及び全重量が大きくなるため横
型の装置では管壁をこする仁となく基板を出し入れする
ランニングリフトが使えなくなり、管壁の堆積物が基板
に付着するなど基板の設置が困難となる。
型の装置では管壁をこする仁となく基板を出し入れする
ランニングリフトが使えなくなり、管壁の堆積物が基板
に付着するなど基板の設置が困難となる。
（２）横型炉の構造で装置を大きくすると、浮力に９、
同一基板内または基板間に上下方向に膜厚および不純物
濃度の不均一を生じる。
同一基板内または基板間に上下方向に膜厚および不純物
濃度の不均一を生じる。
（３） 大面積基板を用いた膜成長で通常用いられる
縦型炉の構造は、固体原料を設置する場所の確保が困難
となることから採用できない。
縦型炉の構造は、固体原料を設置する場所の確保が困難
となることから採用できない。
本発明は以上のような問題点を解決し、多数枚の大面積
基板に同時に成膜することを可能とする気相成 長装置を提供することを目的とする。
基板に同時に成膜することを可能とする気相成 長装置を提供することを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉
上記問題点を解決するために本発明は、反応室内に基板
設置域と固体原料設置域を有し、ｆｆ応室内を一定の温
度分布に制御する加熱装置ｉｌｔ−有し、基板設置域は
縦型炉の構造となってお夛、固体原料設置域は横方向に
配置された管状になってお仄固体原料設置域に外部から
のガスの導入口が従続されていることを特徴とする気相
成長装置を提供する。
設置域と固体原料設置域を有し、ｆｆ応室内を一定の温
度分布に制御する加熱装置ｉｌｔ−有し、基板設置域は
縦型炉の構造となってお夛、固体原料設置域は横方向に
配置された管状になってお仄固体原料設置域に外部から
のガスの導入口が従続されていることを特徴とする気相
成長装置を提供する。
また本発明は、基板設置域がガスが上下方向に流れるよ
うに配置された開口部を有する取り外し可能な箱を有す
る構造となっていることを特徴とし、基板設置域以外の
構成は先の気相成長装置と同様の特徴を有する気相成長
装置を提供する。
うに配置された開口部を有する取り外し可能な箱を有す
る構造となっていることを特徴とし、基板設置域以外の
構成は先の気相成長装置と同様の特徴を有する気相成長
装置を提供する。
く作 用〉
本発明では、基板設置域を縦型炉の構造、もしくは、ガ
スが上下方向に流れるように配置された開口部を有する
取り外し可能な箱を有する構造とすることにより、反応
室内に外部よりガスを導入し、排気装置によ）反応室内
のガスを排気すると、基板設置域でのガスの流れが上下
方向となり、浮力に基づく上下方向の原料ガスの対流の
方向と制御された本来の原料ガスの流れの方向が一致し
、対流の影響が小さくな〕、ガスの流れが制御シやすく
な多、上下方向の膜厚訃よび不純物濃度が均一化される
。
スが上下方向に流れるように配置された開口部を有する
取り外し可能な箱を有する構造とすることにより、反応
室内に外部よりガスを導入し、排気装置によ）反応室内
のガスを排気すると、基板設置域でのガスの流れが上下
方向となり、浮力に基づく上下方向の原料ガスの対流の
方向と制御された本来の原料ガスの流れの方向が一致し
、対流の影響が小さくな〕、ガスの流れが制御シやすく
な多、上下方向の膜厚訃よび不純物濃度が均一化される
。
さらに、基板設置域を縦型炉の構造とすると、基板が上
下方向から出し入れでき、基板の設置が容易となｉ、基
板設置域を取〕外し可能な箱を有する構造とすると、基
板は箱ごと出し入れされて、ゴミの付着がなくまたカー
） リッジ方式が使用できて能率的となシ、反応室の形
状に関わらず基板の設置が容易となる。
下方向から出し入れでき、基板の設置が容易となｉ、基
板設置域を取〕外し可能な箱を有する構造とすると、基
板は箱ごと出し入れされて、ゴミの付着がなくまたカー
） リッジ方式が使用できて能率的となシ、反応室の形
状に関わらず基板の設置が容易となる。
また、■応室内を一定の温度分布に制御する加熱装置に
よプ、基板設置域と各固体原料設置域の温度を独立に制
御して、良質の膜が成膜される。
よプ、基板設置域と各固体原料設置域の温度を独立に制
御して、良質の膜が成膜される。
また、固体原料設置域が横方向に配置された管状である
ので、原料をボート等に入れてそのまま設置でき、原料
の設置が容易となる。
ので、原料をボート等に入れてそのまま設置でき、原料
の設置が容易となる。
〈実施例〉
以下本発明の実施例について詳しく説明する。
実施例１
大面積ガラス基板上にエレクトロＶミネツセンス発光膜
ＺｎＳ：Ｍｎを成膜した場合について第１図を参照しな
がら説明する。
ＺｎＳ：Ｍｎを成膜した場合について第１図を参照しな
がら説明する。
本実施例で用いられた気相成長装置は縦方向に配置され
た主反応管１の上部に横方向に配置された２本の補助反
応管２ａ、２ｂが取り付けられ、主反応管ｌと補助反応
管２ａ、２ｂの外周に電気炉３ ａ ＊ ３ ｂ −３
ｃがそれぞれ配置され、さらＫこれら反応管の接続部に
バッフル４が配置され、この上方部に電気炉３ｄが配置
され、主反応管１の下部に排気口５が設けられた構造と
なっている。
た主反応管１の上部に横方向に配置された２本の補助反
応管２ａ、２ｂが取り付けられ、主反応管ｌと補助反応
管２ａ、２ｂの外周に電気炉３ ａ ＊ ３ ｂ −３
ｃがそれぞれ配置され、さらＫこれら反応管の接続部に
バッフル４が配置され、この上方部に電気炉３ｄが配置
され、主反応管１の下部に排気口５が設けられた構造と
なっている。
主反応管１内の基板設置域は基板ホルダー６が主反応管
１の下部より出し入れされる縦型炉の構造となっている
。また、固体原料設置域ｎ、ｍが補助反応管２ａ、２ｂ
内にそれぞれ設けられている。
１の下部より出し入れされる縦型炉の構造となっている
。また、固体原料設置域ｎ、ｍが補助反応管２ａ、２ｂ
内にそれぞれ設けられている。
尚、反応室は内径２８０Ｋ、高さ７００１の主反応管と
補助反応管が一体となった石英チューブ製で、基板ホル
ダー６ｉｊモーター８に接続され反応中に基板を回転で
きるようになっている。基板は、ホルダー６に−定間譬
隔で並べられ基板出し入れ用ｌフランジ９Ｃより装置内
へ設置され、固体原料であるＺｎＳ粉末１１と金属Ｍｎ
１２ｔｊ、石英ボードに充填され、原料出し入れ用フラ
ンジ９ａ、９おより、それぞれ固体原料設置域Ｕ、Ｉに
設置される。
補助反応管が一体となった石英チューブ製で、基板ホル
ダー６ｉｊモーター８に接続され反応中に基板を回転で
きるようになっている。基板は、ホルダー６に−定間譬
隔で並べられ基板出し入れ用ｌフランジ９Ｃより装置内
へ設置され、固体原料であるＺｎＳ粉末１１と金属Ｍｎ
１２ｔｊ、石英ボードに充填され、原料出し入れ用フラ
ンジ９ａ、９おより、それぞれ固体原料設置域Ｕ、Ｉに
設置される。
この装置により以下の条件でガラス基板１０上にＺｎＳ
：Ｍｎ膜を成膜した。
：Ｍｎ膜を成膜した。
６インチサイズ（１７０Ｘ１４０■）のガラス基板を使
用し、２枚を背中合せに密着させ１組とし、１０＆１１
２０枚の基板を設置し、９００〜１０００℃に内部が加
熱された補助反応管２ａ内にＨ２ガスを流しＺｎＳを、
８００〜９００℃に内部が加熱された補助反応管２ａ内
にＨＣＩガスを流してＭ ｎ ′ｆｒそれぞれ主反応管
内の基板設置域■に輸送し、主反応管内をメカニカルボ
ンデおよび油回転ポンプにより排気し６０１１ｔｏｒｒ
に保った。さらに、膜の成長速度はＨ２ガスの流量によ
り制御し、膜中のＭｎ濃度ＦｉＨ！ガスとＨＣＩガスの
流量比により制御して、成長速度が５０〜２０ Ｑ Ａ
／ｆｎｉｎ。
用し、２枚を背中合せに密着させ１組とし、１０＆１１
２０枚の基板を設置し、９００〜１０００℃に内部が加
熱された補助反応管２ａ内にＨ２ガスを流しＺｎＳを、
８００〜９００℃に内部が加熱された補助反応管２ａ内
にＨＣＩガスを流してＭ ｎ ′ｆｒそれぞれ主反応管
内の基板設置域■に輸送し、主反応管内をメカニカルボ
ンデおよび油回転ポンプにより排気し６０１１ｔｏｒｒ
に保った。さらに、膜の成長速度はＨ２ガスの流量によ
り制御し、膜中のＭｎ濃度ＦｉＨ！ガスとＨＣＩガスの
流量比により制御して、成長速度が５０〜２０ Ｑ Ａ
／ｆｎｉｎ。
Ｍｎ濃度が０．３〜０．６ａｔ＊の範囲になるようにし
て成膜を行った。
て成膜を行った。
こうして成膜されたＺｎＳ：Ｍｎ膜の同一基板内での膜
厚とＭｎ！Ｉｙｔの分布を調べたところ、第４図（５）
、オ）および（Ｃ）に示すように、膜厚に関しては評価
に用いた表面段差計の精度（２％）以内で極めて均一で
あり、Ｍｎ濃度に関しては基板周辺部が高くなる傾向が
認められ、±１０ｑ６の分布を有していた。また、基板
間での膜厚とＭｎｆｉ度の分布を調べたところ、基板内
に比べてともｒＩｃｄるかに小さい分布となっていた。
厚とＭｎ！Ｉｙｔの分布を調べたところ、第４図（５）
、オ）および（Ｃ）に示すように、膜厚に関しては評価
に用いた表面段差計の精度（２％）以内で極めて均一で
あり、Ｍｎ濃度に関しては基板周辺部が高くなる傾向が
認められ、±１０ｑ６の分布を有していた。また、基板
間での膜厚とＭｎｆｉ度の分布を調べたところ、基板内
に比べてともｒＩｃｄるかに小さい分布となっていた。
これらの膜をＥＬパネルとして実際に光らせ輝度の面内
分布金測定したところ、第５図に示すように、極めて均
一であった。実用上、ＥＬディスプレイでは面内の輝度
分布のＭｉｎｄ、、値が７０形以上であることが要求さ
れるが、作製されたＥＬ膜はこれを十分に満足して込る
。また、基板の数を５０枚としても同じように十分な均
一性が得られることがわかり、量産性にも優れているこ
とがわかった。従来の横型の気相成長装置を用いた場合
、基板上のＭｎ濃度分布と膜厚分布は上下方向に不均一
となり、その結果輝度分布も上下方向に非対称な面内分
布となるが、こうした非対称性は本発明の装置では構造
の対称性から発生せず、解消された。
分布金測定したところ、第５図に示すように、極めて均
一であった。実用上、ＥＬディスプレイでは面内の輝度
分布のＭｉｎｄ、、値が７０形以上であることが要求さ
れるが、作製されたＥＬ膜はこれを十分に満足して込る
。また、基板の数を５０枚としても同じように十分な均
一性が得られることがわかり、量産性にも優れているこ
とがわかった。従来の横型の気相成長装置を用いた場合
、基板上のＭｎ濃度分布と膜厚分布は上下方向に不均一
となり、その結果輝度分布も上下方向に非対称な面内分
布となるが、こうした非対称性は本発明の装置では構造
の対称性から発生せず、解消された。
また、固体原料に用いたＺｎＳおよびＭ ｎ Ｉｆｉ数
サイクル毎に取り出し補充が必要であるが、石英ポート
に充填して上部横型補助反応管２ ａ ＊ ２ ｂのフ
ランジ部から容易に取り換え作業ができメンテナンス、
再現性上の問題Ｆｉなかった。さらに、いても１００サ
イクルの連続使用試験後も再現性良く良好な膜が得られ
ることが確認され、実用上の問題は認められなかった。
サイクル毎に取り出し補充が必要であるが、石英ポート
に充填して上部横型補助反応管２ ａ ＊ ２ ｂのフ
ランジ部から容易に取り換え作業ができメンテナンス、
再現性上の問題Ｆｉなかった。さらに、いても１００サ
イクルの連続使用試験後も再現性良く良好な膜が得られ
ることが確認され、実用上の問題は認められなかった。
尚、本装置は原料設置部が互いに離れているために、独
立に温度制御するのが容易であり、制御温度が離れてい
る場合に特に有効である。
立に温度制御するのが容易であり、制御温度が離れてい
る場合に特に有効である。
実施例２
実施例１と同様の方法でＺｎＳ：Ｍｎｌｌを成膜する横
型の気相成長装置についての実施例を第２図に示す。
型の気相成長装置についての実施例を第２図に示す。
本装置は横方向に配置された主反応管１円に横方向に固
体材料設置域■、厘が設けられた補助反応管２ａ、２ｂ
が２本配置された反応室を有し、主反応管の外周に３
ａ ｓ ３ ｂ ｅ ３ ｃの３つの電気炉が備えられ
ておシ、基板設置域■が上下にメツシュ状の孔２１を開
けた石英製基板収納箱２２を有する構造となっている。
体材料設置域■、厘が設けられた補助反応管２ａ、２ｂ
が２本配置された反応室を有し、主反応管の外周に３
ａ ｓ ３ ｂ ｅ ３ ｃの３つの電気炉が備えられ
ておシ、基板設置域■が上下にメツシュ状の孔２１を開
けた石英製基板収納箱２２を有する構造となっている。
基板１０はこの収納箱２２内に設置され収納箱２２ごと
出し入れされ、排気口５よ）真空排気することによ）、
基板近傍での原料ガスの流れが上下方向となる。
出し入れされ、排気口５よ）真空排気することによ）、
基板近傍での原料ガスの流れが上下方向となる。
本装置を用いてＺｎＳ：Ｍｎの成膜を行ったところ実施
例１と同様十分均一な膜を多数枚同時に作製できること
がわかった。
例１と同様十分均一な膜を多数枚同時に作製できること
がわかった。
以上、固体原料にＺｎＳとＭ ｎ ′５ｒ用りたＺｎＳ
：ＭｎＥＬｌｌｉについての実施例を示したが、本発明
は本実施例に限るものでなく例えば同じＥＬ膜であるＺ
ｎＳ：Ｔｂ、ＺｎＳ：ｉＪ＝＝ｕ、Ｃａｂ：Ｅｕ。
：ＭｎＥＬｌｌｉについての実施例を示したが、本発明
は本実施例に限るものでなく例えば同じＥＬ膜であるＺ
ｎＳ：Ｔｂ、ＺｎＳ：ｉＪ＝＝ｕ、Ｃａｂ：Ｅｕ。
ＳｒＳ：Ｃｅ等、また、ＧａＡｓなどの厘−Ｖ族化合物
およびＳｉとそれらへの不純物ドーピングなどに使用で
き、固体材料を原料とする気相成長装置において、大面
積薄膜形成用、大量生産用として広く利用できるもので
ある。
およびＳｉとそれらへの不純物ドーピングなどに使用で
き、固体材料を原料とする気相成長装置において、大面
積薄膜形成用、大量生産用として広く利用できるもので
ある。
〈発明の効果〉
本発明の気相成長装置によれば、固体原料を用いたＣＶ
Ｄ法による大面積薄膜の形成及び同時多数枚の膜形成が
町覗となり、しかも良質の膜が傅られる。これにより、
パライト及び八イドフィド輸送ＣＶＤ法による良質のＥ
Ｌ膜を安価にかつ大面積で提供できるようになった。さ
らに他の機能性腺も同様に作製できるため、ＣＶＤ技術
の応用分野を拡大し、またＣＶＤＩＩＩの用途を拡大す
るものである。
Ｄ法による大面積薄膜の形成及び同時多数枚の膜形成が
町覗となり、しかも良質の膜が傅られる。これにより、
パライト及び八イドフィド輸送ＣＶＤ法による良質のＥ
Ｌ膜を安価にかつ大面積で提供できるようになった。さ
らに他の機能性腺も同様に作製できるため、ＣＶＤ技術
の応用分野を拡大し、またＣＶＤＩＩＩの用途を拡大す
るものである。
第１図は実施例１の気相成長装置図、第２図は実施例２
の気相成長装置図、第３図は従来の或相成長装置因、第
４図１はＭｎ濃度分布を示す図、第５図は基板内の輝度
分布を示す図である。 ｌ・・一基板設置域 ■、層−・固体原料設置域３
ａ 、 ３ ｂ 、 ３ ｃ 、 ３ ｄ −ｔｆｔ９
ｃ炉 ９ａ、９ｂ・・・原料出し入れ用フヲンジ
９ｃ・・一基板出し入れ用フランジ １０−・・基板
１１・・・ＺｎＳ粉末 １２・・・金ｊｌｉＭｎ
２１・・・メツシュ状の孔 ２２−・・収納箱 ｉ龍ｈ７＋寸ゝ２ ｕＸ８ 第１図 第２ ｍ
の気相成長装置図、第３図は従来の或相成長装置因、第
４図１はＭｎ濃度分布を示す図、第５図は基板内の輝度
分布を示す図である。 ｌ・・一基板設置域 ■、層−・固体原料設置域３
ａ 、 ３ ｂ 、 ３ ｃ 、 ３ ｄ −ｔｆｔ９
ｃ炉 ９ａ、９ｂ・・・原料出し入れ用フヲンジ
９ｃ・・一基板出し入れ用フランジ １０−・・基板
１１・・・ＺｎＳ粉末 １２・・・金ｊｌｉＭｎ
２１・・・メツシュ状の孔 ２２−・・収納箱 ｉ龍ｈ７＋寸ゝ２ ｕＸ８ 第１図 第２ ｍ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、反応室内に外部よりガスを導入して基板上に膜を成
長させる気相成長装置であって、 反応室内に基板設置域と固体原料設置域を有し、 反応室内を一定の温度分布に制御する加熱装置を有し、 基板設置域は縦型炉の構造となっており、 固体原料設置域は横方向に配置された管状になっており
、 固体原料設置域に外部からのガスの導入口が接続されて
いることを特徴とする気相成長装置。 ２、反応室内に外部よりガスを導入して基板上に膜を成
長させる気相成長装置であって、 反応室内に基板設置域と固体原料設置域を有し、 反応室内を一定の温度分布に制御する加熱装置を有し、 基板設置域がガスが上下方向に流れるように配置された
開口部を有する取り外し可能な箱を有する構造となって
おり、 固体原料設置域は横方向に配置された管状になっており
、 固体原料設置域に外部からのガスの導入口が接続されて
いることを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286454A JPH0818902B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 気相成長装置 |
| FI905349A FI95150C (fi) | 1989-11-02 | 1990-10-30 | Höyrypäällystyslaite |
| EP90312034A EP0426494B1 (en) | 1989-11-02 | 1990-11-02 | Vapor deposition apparatus |
| DE69017354T DE69017354T2 (de) | 1989-11-02 | 1990-11-02 | Dampfablagerungsapparat. |
| US08/022,742 US5334250A (en) | 1989-11-02 | 1993-02-17 | Vapor deposition apparatus for using solid starting materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286454A JPH0818902B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150293A true JPH03150293A (ja) | 1991-06-26 |
| JPH0818902B2 JPH0818902B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=17704602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1286454A Expired - Fee Related JPH0818902B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 気相成長装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5334250A (ja) |
| EP (1) | EP0426494B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0818902B2 (ja) |
| DE (1) | DE69017354T2 (ja) |
| FI (1) | FI95150C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011108640A1 (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-09 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 結晶成長装置、窒化物系化合物半導体結晶の製造方法及び窒化物系化合物半導体結晶 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6337102B1 (en) | 1997-11-17 | 2002-01-08 | The Trustees Of Princeton University | Low pressure vapor phase deposition of organic thin films |
| US6573164B2 (en) * | 2001-03-30 | 2003-06-03 | Technologies And Devices International, Inc. | Method of epitaxially growing device structures with sharp layer interfaces utilizing HVPE |
| KR20030002070A (ko) * | 2001-06-30 | 2003-01-08 | 삼성전자 주식회사 | 원심력을 이용한 비점착 웨이퍼 건조방법 및 장치 |
| US6936357B2 (en) * | 2001-07-06 | 2005-08-30 | Technologies And Devices International, Inc. | Bulk GaN and ALGaN single crystals |
| US6613143B1 (en) * | 2001-07-06 | 2003-09-02 | Technologies And Devices International, Inc. | Method for fabricating bulk GaN single crystals |
| US7501023B2 (en) * | 2001-07-06 | 2009-03-10 | Technologies And Devices, International, Inc. | Method and apparatus for fabricating crack-free Group III nitride semiconductor materials |
| US20070032046A1 (en) * | 2001-07-06 | 2007-02-08 | Dmitriev Vladimir A | Method for simultaneously producing multiple wafers during a single epitaxial growth run and semiconductor structure grown thereby |
| US20060011135A1 (en) * | 2001-07-06 | 2006-01-19 | Dmitriev Vladimir A | HVPE apparatus for simultaneously producing multiple wafers during a single epitaxial growth run |
| JP4714422B2 (ja) * | 2003-04-05 | 2011-06-29 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． | ゲルマニウムを含有するフィルムを堆積させる方法、及び蒸気送達装置 |
| US20060065622A1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-03-30 | Floyd Philip D | Method and system for xenon fluoride etching with enhanced efficiency |
| KR100792396B1 (ko) * | 2005-10-11 | 2008-01-08 | 주식회사 유진테크 | 파티션 구조형 가열유닛과 이를 이용한 히팅장치 |
| US9416464B1 (en) | 2006-10-11 | 2016-08-16 | Ostendo Technologies, Inc. | Apparatus and methods for controlling gas flows in a HVPE reactor |
| US8536059B2 (en) * | 2007-02-20 | 2013-09-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Equipment and methods for etching of MEMS |
| US7719752B2 (en) | 2007-05-11 | 2010-05-18 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | MEMS structures, methods of fabricating MEMS components on separate substrates and assembly of same |
| US7569488B2 (en) | 2007-06-22 | 2009-08-04 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Methods of making a MEMS device by monitoring a process parameter |
| JP2010534865A (ja) | 2007-07-25 | 2010-11-11 | クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド | Ｍｅｍｓ表示装置及び該ｍｅｍｓ表示装置の製造方法 |
| US8023191B2 (en) * | 2008-05-07 | 2011-09-20 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Printable static interferometric images |
| US9343273B2 (en) * | 2008-09-25 | 2016-05-17 | Seagate Technology Llc | Substrate holders for uniform reactive sputtering |
| US8659816B2 (en) | 2011-04-25 | 2014-02-25 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Mechanical layer and methods of making the same |
| CN106062240B (zh) * | 2014-03-11 | 2018-09-28 | 株式会社日本有机雷特显示器 | 蒸镀装置以及使用了蒸镀装置的蒸镀方法、以及器件的制造方法 |
| CN106103790B (zh) * | 2014-03-11 | 2018-12-07 | 株式会社日本有机雷特显示器 | 蒸镀装置及其控制方法、使用了蒸镀装置的蒸镀方法、以及器件的制造方法 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3098763A (en) * | 1961-05-29 | 1963-07-23 | Raytheon Co | Chemical reactor |
| US3310425A (en) * | 1963-06-28 | 1967-03-21 | Rca Corp | Method of depositing epitaxial layers of gallium arsenide |
| US3424629A (en) * | 1965-12-13 | 1969-01-28 | Ibm | High capacity epitaxial apparatus and method |
| US3858548A (en) * | 1972-08-16 | 1975-01-07 | Corning Glass Works | Vapor transport film deposition apparatus |
| JPS544566A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-13 | Nec Corp | Vapor phase growth method of semiconductor |
| JPS5931985B2 (ja) * | 1977-11-14 | 1984-08-06 | 富士通株式会社 | マグネスピネルの気相成長法 |
| DD206687A3 (de) * | 1981-07-28 | 1984-02-01 | Mikroelektronik Zt Forsch Tech | Verfahren und vorrichtung zur gasfuehrung fuer lp cvd prozesse in einem rohrreaktor |
| US4487640A (en) * | 1983-02-22 | 1984-12-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Method for the preparation of epitaxial films of mercury cadmium telluride |
| JPS59207622A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体薄膜気相成長装置 |
| JPS6065526A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-15 | Nec Corp | 多元混晶３−５族化合物半導体成長方法及び装置 |
| JPS60215594A (ja) * | 1984-04-06 | 1985-10-28 | Fujitsu Ltd | 気相成長装置 |
| JPS60253212A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Toshiba Mach Co Ltd | 気相成長装置 |
| JPS61101021A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-19 | Hitachi Ltd | 膜形成装置 |
| JPH07105345B2 (ja) * | 1985-08-08 | 1995-11-13 | 日電アネルバ株式会社 | 基体処理装置 |
| JPS6291496A (ja) * | 1985-10-15 | 1987-04-25 | Nec Corp | 気相成長装置用反応管 |
| JPH0691020B2 (ja) * | 1986-02-14 | 1994-11-14 | 日本電信電話株式会社 | 気相成長方法および装置 |
| JPS6335776A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-16 | Matsushita Electronics Corp | 気相化学蒸着装置 |
| US4886412A (en) * | 1986-10-28 | 1989-12-12 | Tetron, Inc. | Method and system for loading wafers |
| JPH01108744A (ja) * | 1987-10-22 | 1989-04-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体製造装置 |
| US4854266A (en) * | 1987-11-02 | 1989-08-08 | Btu Engineering Corporation | Cross-flow diffusion furnace |
| JPH0760738B2 (ja) * | 1988-05-13 | 1995-06-28 | シャープ株式会社 | エレクトロルミネッセンス発光膜の製造方法 |
-
1989
- 1989-11-02 JP JP1286454A patent/JPH0818902B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-10-30 FI FI905349A patent/FI95150C/fi not_active IP Right Cessation
- 1990-11-02 DE DE69017354T patent/DE69017354T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-02 EP EP90312034A patent/EP0426494B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-02-17 US US08/022,742 patent/US5334250A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011108640A1 (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-09 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 結晶成長装置、窒化物系化合物半導体結晶の製造方法及び窒化物系化合物半導体結晶 |
| JPWO2011108640A1 (ja) * | 2010-03-04 | 2013-06-27 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 結晶成長装置、窒化物系化合物半導体結晶の製造方法及び窒化物系化合物半導体結晶 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69017354T2 (de) | 1995-09-28 |
| FI95150B (fi) | 1995-09-15 |
| EP0426494A1 (en) | 1991-05-08 |
| EP0426494B1 (en) | 1995-03-01 |
| FI95150C (fi) | 1995-12-27 |
| US5334250A (en) | 1994-08-02 |
| FI905349A0 (fi) | 1990-10-30 |
| JPH0818902B2 (ja) | 1996-02-28 |
| DE69017354D1 (de) | 1995-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH03150293A (ja) | 気相成長装置 | |
| US4098923A (en) | Pyrolytic deposition of silicon dioxide on semiconductors using a shrouded boat | |
| US6468604B1 (en) | Method for manufacturing a titanium nitride thin film | |
| JP3581388B2 (ja) | 均一性が向上した堆積ポリシリコン膜と、そのための装置 | |
| JP2003003250A (ja) | 真空蒸着重合装置及びこれを用いた有機被膜の形成方法 | |
| CN102317500A (zh) | 化学气相沉积系统和工艺 | |
| EP0164928A2 (en) | Vertical hot wall CVD reactor | |
| JPH04210476A (ja) | 炭化ケイ素膜の成膜方法 | |
| JPS6054919B2 (ja) | 低圧反応装置 | |
| CN101024213A (zh) | 晶片承载盘保护层的制造方法 | |
| CN109778141A (zh) | 多晶硅薄膜的沉积方法 | |
| US20030175426A1 (en) | Heat treatment apparatus and method for processing substrates | |
| JPH01252776A (ja) | 気相成長アルミニウム膜形成方法 | |
| US5147683A (en) | Process for preparing a thin film electroluminescent device | |
| JPH0461790A (ja) | エレクトロルミネッセンス薄膜の製造方法 | |
| JP3352130B2 (ja) | 原料ガス供給装置及びｃｖｄ装置 | |
| JP3403194B2 (ja) | Ｃｖｄ装置及びｃｖｄ法 | |
| JPH0193130A (ja) | 縦型炉 | |
| JPH02152191A (ja) | エレクトロルミネッセンス発光膜の気相成長法 | |
| JP2642829B2 (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH06232054A (ja) | サセプタの製造方法 | |
| JPS62224673A (ja) | 堆積膜形成法 | |
| JP2024518032A (ja) | 気相のエピタキシャル層を含む半導体ウェハを堆積チャンバ内で製造する方法 | |
| JPS58101421A (ja) | 堆積膜の製造装置 | |
| JPS6131393A (ja) | 気相成長装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |