JPH0686661B2 - 気相成長装置 - Google Patents

気相成長装置

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JPH0686661B2
JPH0686661B2 JP1279976A JP27997689A JPH0686661B2 JP H0686661 B2 JPH0686661 B2 JP H0686661B2 JP 1279976 A JP1279976 A JP 1279976A JP 27997689 A JP27997689 A JP 27997689A JP H0686661 B2 JPH0686661 B2 JP H0686661B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は半導体気相成長装置に関し、特に詳細には、装
置内の残留ソースガスを効率良く除去するガス処理手段
を具備した気相成長装置に関するものである。
(従来の技術) 第4図は従来用いられている気相成長装置の概略図であ
る。従来の気相成長装置は、主として反応管1、反応管
1内に所定量の反応ガスを供給するための流量制御機構
3、反応管1の出口側に連結されたガスフーラトラップ
5、排気管6、ゲート弁7および真空ポンプ8から構成
されている。そして、流量制御機構3は、主として複数
のマスフローコントローラ4から構成されている。
上記構成を有する従来の気相成長装置の動作について説
明する。
例えば、ソースガスとしてジクロルシラン(SiH2Cl2
ガスおよびアンモニア(NH3)ガスを用い、パージガス
として窒素N2ガスを用いた場合を考える。反応管1以外
の管内、例えばジクロルシランガス供給配管9、主ガス
ライン10、真空ベントライン11、大気ベントライン12お
よびN2ガス供給管13内でジクロルシランガスおよびアン
モニアガスが混合された場合、パーティクルである粉末
の塩化アンモニウムが生じ、これらの管内に詰まること
になる。これを回避するため従来では反応工程終了後、
N2ガス供給管13および真空ベントライン11のラインでN2
ガスを用いてジクロルシランのパージを行ない、時間を
ずらせて、N2ガス供給管13および真空ベントライン11を
組み合わせてアンモニアガスのパージを行なっていた。
しかし、上記方法では、マスフローコントローラ4内に
溜ったソースガスの除去を十分に行なうことができない
という問題があった。
一方、反応ガスとして有機系ガスを使用する場合、露結
を防ぐため配管を加熱する加熱手段が必要となり、加え
て操作方法もその分複雑となる。
従って、マスターフローコントローラ4内の残留ガスの
パージはさらに難しいという問題があった。
このように残留ガスのパージが十分になされなかった場
合、マスフローコントローラ4に接続された配管10,11,
12および真空ポンプ8内でパーティクルが発生すること
になる。パーティクルの発生を回避するためには大規模
な加熱システムを必要とするという問題があった。
(発明が解決しようとする課題) 上記したように従来の気相成長装置においては流量制御
機構内および反応室に至る管内に残留したソースガスを
十分に除去することができないという問題があった。そ
して、この残留ガスは他のソースガスと混合し、例えば
パーティクルである塩化物を形成し、それが管内に蓄積
するという問題があった。
そこで本発明は上記した問題に鑑みて成されたもので、
その目的とするところは流量制御機構内に残留したソー
スガスを効率良く除去できる構成を有する気相成長装置
を提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明の気相成長装置は、気相成長処理を行なう処理室
と、主として所定量のガスを前記処理室に供給するガス
流量制御手段とを有する気相成長装置において、前記ガ
ス流量制御手段の一部に設けられた排気手段の一部に前
記ガスを除去するガス処理手段を具備していることを特
徴としている。
(作用) 本発明の気相成長装置は、ガス流量制御手段内の排気手
段の一部に残留ガスを除去するガス処理手段、例えばト
ラップを設けた構成を有する。このため、残留ガスはト
ラップ内の吸着材にて吸収されるのでガス流量制御手段
内および真空ポンプ内にパーティクルである塩化物等の
反応生成物が付着することはなくなる。
(実施例) 以下、本発明を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例である気相成長装置の部分構
成図であり、主としてガス流量制御手段、即ち流量制御
機構20の概略構成図である。尚、従来例で示した構成要
素と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明は省
略する。同図において、20はガス流量制御手段、即ち複
数個のマスフローコントローラ4を備えた流量制御機
構、21はガス処理手段、例えばガスの種類に応じた吸着
剤を備えているトラップである。このトラップ21は、排
気手段、即ち大気ベントライン12の一部に設けられてい
る。これ以外は従来と同一の構成を有している。以下
に、上記構成を有する本実施例の気相成長装置の動作に
ついて説明する。
まず、バルブ22および23を開放し、バルブ24,25および2
6を閉鎖する。次に、マスフローコントローラ内をN2
スによりパージする。次に、バルブ22,23,25および26を
閉鎖し、同時にバルブ24を開放し残留するガスを真空ベ
ントライン11を介して除去する。その後バルブ24を閉鎖
し、バルブ25および26を開放しマスフローコントローラ
4内の雰囲気をソースガス、例えばジクロルシランに切
換える。そして、マスフローコントローラ4により、ガ
ス流量を制御し同時にヒータエレメント(図示せず)に
より減圧下の反応管(図示せず)を加熱する。これによ
り、気相成長処理を行なう。気相成長終了後、バルブ22
および23を開放し、24,25および26を閉鎖しパージ用のN
2ガスを配管内に導入し、ソースガスを追い出す。この
時トラップ21内の吸着剤によりソースガスはトラップ21
に吸着される。その後、バルブ23を閉鎖し、かつバルブ
24を開放し、真空ベントライン11からのパージを行な
う。この時、トラップ21によりソースガスは吸着除去さ
れ管内はN2ガスに置換されている。
このように本実施例の気相成長装置における流量制御機
構はトラップ21を具備しているので、従来例のように真
空ベントライン11を介して、真空ポンプ(図示せず)へ
ソースガスが流れ込んだり、マスフローコントローラ内
にソースガスが残留することはなくなる。よって流量制
御機構20内および真空ポンプ等の内部にパーティクルで
ある塩化物が蓄積する恐れはなくなる。
第2図は本発明の他実施例である気相成長装置の概略図
である。本実施例の流量制御機構28においては、マスフ
ローコントローラ4の出口側からバルブ23,24、および2
5間の配管距離dを従来より長く保つことにより、トラ
ップ21を反応管1により接近させる。さらに、バルブ2
3,24、および25と反応管1との距離を従来例と比べて短
かくすることにより、N2ガスによるパージを常時真空ベ
ントライン11を介して減圧状態下で行なうことができ
る。よってマスフローコントローラ4および主ガス配管
28のパージ効率をさらに上げることができる。
第3図は本発明を有機系ソースガスを用いる気相成長装
置に応用した場合の実施例である。従来例においても説
明したように有機系のソースガスを使用する場合、露結
を防ぐため配管の加熱機構40および恒温槽41を必要とす
る。この有機系ソースガスは、気化ガスに比べ真空ポン
プ(図示せず)および大気ベントライン12等に反応生成
物が付着しやすい。特に真空ポンプ内に付着した場合、
真空ポンプの寿命を縮める原因となる。本実施例の流量
制御機構42では、第1および第2図で示した実施例の場
合と同様に、大気ベントライン12の途中にトラップ21を
設けている。これにより、真空ベントライン11における
加熱機構は不要となり、その分構成は簡単となる。尚、
上記した本実施例では、反応生成後のガスパージの場合
に関して説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、例えば反応管にソースガスを流さないで、ソー
スガスの流量安定をマスフローコントローラにより計測
している場合に適用してもよい。この場合においても、
高濃度のソースガスをトラップにより除去することがで
きる。
[発明の効果] 上記説明したように、本発明の気相成長装置は、ガス流
量制御手段内の、例えば排気ベントラインの一部にガス
処理手段を設ける。これにより、ガス流量制御手段内に
残留したソースガスを効率よく除去することができる。
よってガス流量制御手段内で複数のソースガスが反応し
てパーティクルである塩化物等の反応生成物を生じるこ
とはなくなる。よって、ガス流量制御手段内や真空ポン
プ内が反応生成物により詰まることはなくなるので良好
な気相成長処理を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例である気相成長装置の部分構
成図、 第2図は本発明の他実施例である気相成長装置の部分構
成図、 第3図は本発明の他実施例である有機系のソースガスを
用いる気相成長装置の部分構成図、 第4図は従来の気相成長装置の構成図である。 4……マスフローコントローラ 20……流量制御機構 21……トラップ(ガス処理手段)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】気相成長処理を行なう処理室と、 主として所定量のガスを前記処理室に供給するガス流量
    制御手段とを有する気相成長装置において、 前記ガス流量制御手段の一部に設けられた排気手段の一
    部に前記ガスを除去するガス処理手段を具備しているこ
    と を特徴とする気相成長装置。
  2. 【請求項2】前記ガス処理手段はトラップにより構成さ
    れていること を特徴とする請求項(1)記載の気相成長装置。
  3. 【請求項3】前記トラップ内には前記ガスを吸着する吸
    着剤を含んでいること を特徴とする請求項(2)記載の気相成長装置。
JP1279976A 1989-10-30 1989-10-30 気相成長装置 Expired - Lifetime JPH0686661B2 (ja)

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EP90120789A EP0426105B1 (en) 1989-10-30 1990-10-30 Chemical vapor growth apparatus
DE69010835T DE69010835T2 (de) 1989-10-30 1990-10-30 Chemischer Dampfablagerungsapparat.
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