JPH07288230A - Molecular-beam epitaxy apparatus - Google Patents

Molecular-beam epitaxy apparatus

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JPH07288230A
JPH07288230A JP10229894A JP10229894A JPH07288230A JP H07288230 A JPH07288230 A JP H07288230A JP 10229894 A JP10229894 A JP 10229894A JP 10229894 A JP10229894 A JP 10229894A JP H07288230 A JPH07288230 A JP H07288230A
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JP
Japan
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shutter
molecular beam
substrate
shutters
crystal
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Withdrawn
Application number
JP10229894A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Fujii
智 藤井
Toshiyuki Terada
敏行 寺田
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a molecular-beam epitaxy apparatus, which can grow a high-quality compound semiconductor epitaxial crystal on a substrate without troubles in the opening/closing operations of K cells in the crystal growing. CONSTITUTION:Hot-wire heaters 9b and 10b are attached to shutters 9 and 10, which are movably supportted between the closing positions and the opening positions of Knudsen cells 7 and 8, and the shutters can be selectively heated. Thus, the attachment of growing raw material to the shutters can be prevented, or the attached growing raw material can be evaporated again. The closure of the openings of the Knudsen cells and the defective opening/closing operations of the shutters caused by the falling of the attached amterial can be prevented. Therefore, the molecular beams are stabilized, and the excellent crystalls are always obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、基板の表面に成長原料
及びドーパントガスを供給することにより化合物半導体
エピタキシャル結晶を成長させる分子線エピタキシー装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molecular beam epitaxy apparatus for growing a compound semiconductor epitaxial crystal by supplying a growth material and a dopant gas to the surface of a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】化合物半導体のエピタキシャル結晶成長
法の一つとして分子線エピタキシー法(以下、本明細書
ではMBE法と略記する)が一般に知られている。
2. Description of the Related Art A molecular beam epitaxy method (hereinafter abbreviated as MBE method in this specification) is generally known as one of epitaxial crystal growth methods for compound semiconductors.

【0003】上記MBE法では、結晶成長室内にて基板
を保持し、これに対向する位置に設けられたるつぼ及び
そのヒータから構成されるクヌーセンセル(以下、本明
細書ではKセルと略記する)から、成長原料を分子ビー
ムとして基板表面に照射し、基板の表面に結晶を成長さ
せるようにしている。また、必要に応じてドーパントを
導入することによりp型若しくはn型半導体結晶を成長
させることができる。
In the above MBE method, a Knudsen cell (hereinafter, abbreviated as K cell in the present specification) which holds a substrate in a crystal growth chamber and is composed of a crucible and a heater provided at a position opposite to the substrate is held. Therefore, the growth raw material is irradiated onto the surface of the substrate as a molecular beam to grow crystals on the surface of the substrate. In addition, a p-type or n-type semiconductor crystal can be grown by introducing a dopant as needed.

【0004】ここで、基板上に他の部分で固化した成長
原料の破片などが落下し、付着しないように、Kセルを
上向きに開口させると共に基板を下向きにセットし、基
板表面に向けて下側から分子ビームを照射するMBE装
置がある。また、通常、MBE装置では基板表面に向け
て不用意に分子ビームが照射されないようにKセルの開
口部に開閉自在なシャッタを設けている。
Here, the K cell is opened upward and the substrate is set downward so that the fragments of the growth material solidified in other parts do not drop and adhere to the substrate, and the substrate is set downward so as to face downward. There is an MBE device that irradiates a molecular beam from the side. Further, in the MBE apparatus, a shutter that can be opened and closed is provided at the opening of the K cell so that the molecular beam is not accidentally irradiated toward the substrate surface.

【0005】しかしながら、Kセルの上記シャッタを閉
じてるつぼを加熱した状態ではこのシャッタに分子ビー
ムが照射され、成長原料が付着して堆積する。この付着
物がシャッタの開閉時にKセルの開口部近傍に当接し、
開閉動作を円滑に行うことが困難になり、場合によって
は成膜が行えなくなると云う問題があった。また、この
付着物がKセルの開口部に落下すると、この開口部を塞
いで良好な分子ビームが得られなくなり、結晶の品質を
著しく低下させることも考えられる。
However, when the crucible for closing the shutter of the K cell is heated, the shutter is irradiated with the molecular beam, and the growth raw material is deposited and deposited. When the shutter opens and closes, the attached matter comes into contact with the vicinity of the opening of the K cell,
There is a problem that it becomes difficult to smoothly perform the opening / closing operation, and in some cases, film formation cannot be performed. Further, if this deposit falls on the opening of the K cell, it is possible that the opening is blocked and a good molecular beam cannot be obtained, and the quality of the crystal is significantly deteriorated.

【0006】そこで、シャッタの真下にKセルの開口部
が位置しないように装置全体を斜めに配置したMBE装
置もあるが、シャッタの付着物によって開閉動作に不具
合を生じる問題は解決されない。
Therefore, there is an MBE device in which the entire device is obliquely arranged so that the opening of the K cell is not located directly below the shutter, but the problem that the opening and closing operation is defective due to the deposit on the shutter cannot be solved.

【0007】上記したシャッタに成長原料が付着する問
題は、特にII−VI族化合物半導体エピタキシャル結
晶を成長させる分子線エピタキシー装置に於て顕著に現
出することが知られている。
It is known that the above-mentioned problem that the growth material is attached to the shutter remarkably appears particularly in a molecular beam epitaxy apparatus for growing a II-VI group compound semiconductor epitaxial crystal.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述したよう
な従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その主
な目的は、基板上に高い品質の化合物半導体エピタキシ
ャル結晶を成長させることができ、結晶成長時にKセル
のシャッタの開閉動作に不具合を生じることのない分子
線エピタキシー装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and its main purpose is to grow a high-quality compound semiconductor epitaxial crystal on a substrate. It is an object of the present invention to provide a molecular beam epitaxy device which can be formed and does not cause a problem in the opening / closing operation of the shutter of the K cell.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述した目的は本発明に
よれば、結晶成長室内にて基板の表面に成長原料とドー
パントガスとを供給することにより化合物半導体エピタ
キシャル結晶を成長させる分子線エピタキシー装置であ
って、前記結晶成長室内に開口すると共に内部に成長原
料を受容するるつぼが設けられた少なくとも1つ以上の
クヌーセンセルと、前記クヌーセンセルの開口を塞ぐ位
置と塞がない位置との間で移動可能に支持されたシャッ
タと、前記シャッタを選択的に加熱するべく該シャッタ
に付設された熱線とを有することを特徴とする分子線エ
ピタキシー装置を提供することにより達成される。
According to the present invention, there is provided a molecular beam epitaxy apparatus for growing a compound semiconductor epitaxial crystal by supplying a growth raw material and a dopant gas to a surface of a substrate in a crystal growth chamber. Between at least one Knudsen cell provided with a crucible for receiving a growth material inside and opening into the crystal growth chamber, and between a position that closes the opening of the Knudsen cell and a position that does not close the same. It is achieved by providing a molecular beam epitaxy device characterized in that it has a movably supported shutter and a heating wire attached to the shutter for selectively heating the shutter.

【0010】[0010]

【作用】上述の構成によれば、熱線によりシャッタを加
熱することで、シャッタへの成長原料の付着を防止、若
しくは付着した成長原料を再蒸発させることができる。
According to the above-described structure, by heating the shutter with the heat ray, it is possible to prevent the growth raw material from adhering to the shutter or to re-evaporate the attached growth raw material.

【0011】[0011]

【実施例】以下、添付の図面に従って本発明の好適実施
例について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0012】図1は本発明が適用された好適実施例に於
ける分子線エピタキシー装置(MBE装置)の概略構成
を示す模式的断面図である。本実施例は砒化ガリウム
(GaAs)基板上へのセレン化亜鉛(ZnSe)のエ
ピタキシャル結晶を成長させ、ドーパントとして窒素
(N)を導入してp型結晶を得るためのMBE装置であ
る。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a schematic structure of a molecular beam epitaxy apparatus (MBE apparatus) in a preferred embodiment to which the present invention is applied. This example is an MBE apparatus for growing an epitaxial crystal of zinc selenide (ZnSe) on a gallium arsenide (GaAs) substrate and introducing nitrogen (N) as a dopant to obtain a p-type crystal.

【0013】超高真空排気装置2により10-7〜10-9
torr程度の高真空を維持可能な結晶成長室1内には
ホルダ3により処理表面が下向きになるように基板Bが
保持されている。このホルダ3の基端側、即ち図に於け
る上側には基板加熱用のヒータ5が設けられている。ま
た、円板状のメインシャッタ6が、基板Bの成膜を開始
する位置、即ち基板Bの処理表面を覆わない位置と、成
膜を停止する位置、即ち基板Bの処理表面を覆う位置と
の間で回動自在に支持され、その駆動軸6aを外部から
回転させることにより成膜を選択的に開始/停止し得る
ようになっている。
With the ultra-high vacuum exhaust device 2, 10 -7 to 10 -9
The substrate B is held by the holder 3 in the crystal growth chamber 1 capable of maintaining a high vacuum of about torr so that the processed surface faces downward. A heater 5 for heating the substrate is provided on the base end side of the holder 3, that is, on the upper side in the drawing. Further, the disk-shaped main shutter 6 has a position where the film formation of the substrate B is started, that is, a position where the processed surface of the substrate B is not covered, and a position where film formation is stopped, that is, a position where the processed surface of the substrate B is covered. It is rotatably supported between the two, and the film formation can be selectively started / stopped by rotating the drive shaft 6a from the outside.

【0014】結晶成長室1の下部に於ける基板Bと概ね
対向する位置には、基板Bに向けて開口する2つのKセ
ル7、8が設けられている。これらKセル7、8は、基
板Bに向けて開口するるつぼ7a、8aとこれらるつぼ
7a、8aを加熱するためのヒータ7b、8bとを有し
ている。また、各Kセル7、8の開口部には上記メイン
シャッタ6と同様な円板状のシャッタ9、10が、各K
セル7、8の開口を覆う位置と、開口を覆わない位置と
の間で回動自在に支持され、その駆動軸9a、10aを
外部から回転させることにより選択的に各るつぼ7a、
8a内に受容された成長原料を分子ビームとして基板B
に向けて照射するようになっている。また、図2に示す
ように、これらシャッタ9、10の基板と対向する側の
面には、図示されない外部電源及び制御装置に接続され
た熱線ヒータ9b、10bが渦巻状に配設され、これら
シャッタ9、10を選択的に加熱するようになってい
る。
Two K cells 7 and 8 opening toward the substrate B are provided at a position in the lower part of the crystal growth chamber 1 which is substantially opposed to the substrate B. These K cells 7 and 8 have crucibles 7a and 8a opening toward the substrate B and heaters 7b and 8b for heating these crucibles 7a and 8a. Further, disk-shaped shutters 9 and 10 similar to the main shutter 6 are provided in the openings of the K cells 7 and 8 for the K cells.
The cells 7 and 8 are rotatably supported between a position that covers the openings and a position that does not cover the openings, and the drive shafts 9a and 10a are selectively rotated from the outside to selectively select the crucibles 7a,
Substrate B using the growth raw material received in 8a as a molecular beam
It is designed to irradiate to. Further, as shown in FIG. 2, heat ray heaters 9b and 10b connected to an external power source and a control device (not shown) are spirally arranged on the surfaces of the shutters 9 and 10 facing the substrate. The shutters 9 and 10 are selectively heated.

【0015】各Kセル7、8とは別に結晶成長室1の下
部に於ける基板Bと概ね対向する位置に窒素プラズマの
励起セル装置11が設けられている。この励起セル装置
11は、結晶成長室1側に開口し、内部にプラズマ発生
室を郭成する高純度セラミックからなる有底筒状のケー
シング12と、該ケーシング12の底部に開口し、かつ
管路14、流量制御装置15及び減圧弁16を介して窒
素ボンベ18に接続された窒素ガスの供給口13と、管
路14を外囲するようにケーシング12の底部に設けら
れた筒状の磁石17と、ケーシング12の外周に配設さ
れ、高周波発生装置20に接続された高周波コイル19
とを具備するプラズマセルからなる。ケーシング12の
開口にはこれを絞るオリフィス12aが設けられてい
る。また、ケーシング12の開口には上記シャッタと同
様なシャッタ11aが設けられている。
In addition to the K cells 7 and 8, a nitrogen plasma excitation cell device 11 is provided in the lower portion of the crystal growth chamber 1 at a position substantially facing the substrate B. This excitation cell device 11 has a bottomed cylindrical casing 12 made of high-purity ceramic that opens to the crystal growth chamber 1 side and forms a plasma generation chamber inside, and a casing 12 that opens to the bottom of the casing 12 and has a tube shape. A cylindrical magnet provided at the bottom of the casing 12 so as to surround the nitrogen gas supply port 13 connected to the nitrogen cylinder 18 via the passage 14, the flow rate control device 15, and the pressure reducing valve 16 and the pipe passage 14. 17 and a high-frequency coil 19 arranged on the outer periphery of the casing 12 and connected to the high-frequency generator 20.
And a plasma cell having. The opening of the casing 12 is provided with an orifice 12a for narrowing it down. A shutter 11a similar to the above shutter is provided at the opening of the casing 12.

【0016】一方、結晶成長室1内には、各分子ビーム
の強度を真空度から測定するべく公知のB−A型電離真
空計からなる分子ビーム強度センサとしてのフラックス
モニタ21が設けられている。フラックスモニタ21
は、各分子ビームが直接照射される位置、即ちメインシ
ャッタ6の直前位置と、各分子ビームが直接照射されな
い位置、即ち図1に於ける左側壁面近傍位置との間で矢
印に示すように移動し得るようになっている。また、フ
ラックスモニタ21は、図示されない制御装置に接続さ
れ、この制御装置により各Kセル7、8の各ヒータ7
b、8bを制御してるつぼ7a、8a内温度を個々に制
御することにより、るつぼ7a、8a内温度、即ち各分
子ビーム強度をフィードバック制御するようになってい
る。
On the other hand, in the crystal growth chamber 1, there is provided a flux monitor 21 as a molecular beam intensity sensor consisting of a known BA type ionization vacuum gauge for measuring the intensity of each molecular beam from the degree of vacuum. . Flux monitor 21
Is moved as shown by an arrow between a position where each molecular beam is directly irradiated, that is, a position immediately before the main shutter 6, and a position where each molecular beam is not directly irradiated, that is, a position near the left wall surface in FIG. Is ready to go. Further, the flux monitor 21 is connected to a control device (not shown), and the heaters 7 of the K cells 7 and 8 are controlled by this control device.
By controlling b and 8b to individually control the temperatures in the crucibles 7a and 8a, the temperatures in the crucibles 7a and 8a, that is, the respective molecular beam intensities are feedback-controlled.

【0017】以下に本実施例の作動要領について説明す
る。まず、るつぼ7aにセレン(Se)、るつぼ8aに
亜鉛(Zn)を受容し、基板Bをホルダ3に下向きに保
持して結晶成長室1内を超高真空排気装置2により真空
引きして10-7〜10-9torr程度の高真空を維持す
る。そして、基板Bを回転させると共に加熱すると共に
セレン、亜鉛を加熱する。このとき、各シャッタ6、
9、10、11aはまだ閉じられている。また、熱線ヒ
ータ9b、10bにより各シャッタ9、10は加熱され
ており、各シャッタ9、10に各々セレン、亜鉛が付着
することを防止している。
The operating procedure of this embodiment will be described below. First, selenium (Se) is received in the crucible 7a and zinc (Zn) is received in the crucible 8a, the substrate B is held downward by the holder 3, and the inside of the crystal growth chamber 1 is evacuated by the ultrahigh vacuum exhaust device 2 to obtain 10 Maintain a high vacuum of about -7 to 10 -9 torr. Then, the substrate B is rotated and heated, and selenium and zinc are heated. At this time, each shutter 6,
9, 10, 11a are still closed. Further, the shutters 9 and 10 are heated by the heat ray heaters 9b and 10b, and selenium and zinc are prevented from adhering to the shutters 9 and 10, respectively.

【0018】次に、所定時間経過後にまずシャッタ9を
開閉してフラックスモニタ21によりセレンの分子ビー
ムが安定するように制御する。次にシャッタ10を開閉
してフラックスモニタ21により亜鉛の分子ビームが安
定するように制御する。このとき、セレン及び亜鉛の分
子ビームが強度1:1で安定するように制御すると良
い。各分子ビームが強度1:1で安定したら、フラック
スモニタ21を分子ビームが直接照射されない図1に於
ける左側壁面近傍位置に引っ込め、シャッタ9、10を
共に閉じ、シャッタ11aを開いて励起セル装置11に
て高周波を発生させ(5W〜300W)、窒素ガスを
0.01cc/min〜0.5cc/minの範囲の流
量でケーシング12内に郭成されたプラズマ発生室に供
給する。ここでは磁石17による磁場と高周波コイル1
9との相互作用により高密度の窒素プラズマが発生す
る。
Next, after a lapse of a predetermined time, the shutter 9 is first opened and closed, and the flux monitor 21 controls so that the selenium molecular beam is stabilized. Next, the shutter 10 is opened and closed, and the flux monitor 21 controls so that the zinc molecular beam is stabilized. At this time, it is advisable to control the molecular beams of selenium and zinc to be stable at an intensity of 1: 1. When each molecular beam stabilizes at an intensity of 1: 1, the flux monitor 21 is retracted to a position near the left wall surface in FIG. 1 where the molecular beam is not directly irradiated, both shutters 9 and 10 are closed, and shutter 11a is opened to open the excitation cell device. A high frequency is generated at 11 (5 W to 300 W), and nitrogen gas is supplied to the plasma generation chamber defined in the casing 12 at a flow rate in the range of 0.01 cc / min to 0.5 cc / min. Here, the magnetic field generated by the magnet 17 and the high frequency coil 1
A high-density nitrogen plasma is generated by the interaction with 9.

【0019】その後、窒素プラズマが安定したら、シャ
ッタ9、10を開き、最後にシャッタ6を開いて基板B
の表面にセレン化亜鉛のエピタキシャル結晶を成長させ
つつその中に窒素をドーパントとして導入してp型結晶
を得ることができる。このとき、結晶成長室1内の温度
変動が殆どないようであれば各シャッタ9、10の熱線
ヒータ9b、10bを停止しても良く、停止することに
より結晶成長室1内に温度変動が生じるようであれば熱
線ヒータ9b、10bを作動させたまま結晶成長させて
も良い。このようにして形成されたp型結晶では1×1
18cm-3のキャリヤ濃度が得られた。
Thereafter, when the nitrogen plasma is stabilized, the shutters 9 and 10 are opened, and finally the shutter 6 is opened to open the substrate B.
It is possible to obtain a p-type crystal by introducing nitrogen as a dopant therein while growing an epitaxial crystal of zinc selenide on the surface of. At this time, if there is almost no temperature change in the crystal growth chamber 1, the heat ray heaters 9b and 10b of the shutters 9 and 10 may be stopped, and the stop causes the temperature change in the crystal growth chamber 1. In such a case, the crystal growth may be performed while the hot wire heaters 9b and 10b are operated. The p-type crystal thus formed has a size of 1 × 1.
A carrier concentration of 0 18 cm -3 was obtained.

【0020】ここで、高周波パワーを5W未満にすると
放電が起こらず、300Wを超えると結晶中に窒素原子
が入り過ぎて結晶の品質が低下する。また、窒素ガス流
量を0.01cc/min未満にすると放電を維持する
ことが困難になり、0.5cc/minを超えるとMB
E装置の結晶成長に於ける圧力条件から外れる心配が生
じる。
Here, if the high frequency power is less than 5 W, no electric discharge occurs, and if it exceeds 300 W, nitrogen atoms are excessively introduced into the crystal and the quality of the crystal deteriorates. Also, if the nitrogen gas flow rate is less than 0.01 cc / min, it becomes difficult to maintain the discharge, and if it exceeds 0.5 cc / min, MB
There is a concern that the pressure may be deviated from the crystal growth condition of the E apparatus.

【0021】尚、上記実施例では各Kセル7、8の各シ
ャッタ9、10を閉じているときに熱線ヒータ9b、1
0bを作動させて各シャッタ9、10を加熱し、成長原
料の付着を防止したが、各シャッタ9、10を開いてい
るときに熱線ヒータ9b、10bを作動させて各シャッ
タ9、10に付着した成長原料を再蒸発させるようにし
ても同様な作用・効果が得られることは云うまでもな
い。また、本実施例では各Kセル9、10の各シャッタ
9、10にのみ熱線ヒータを設けたが、メインシャッタ
にも同様なヒータを設ければメインシャッタの開閉不良
及びメインシャッタからKセルや励起セル装置開口への
付着物落下をも防止できる。
In the above embodiment, the heat ray heaters 9b and 1b are provided when the shutters 9 and 10 of the K cells 7 and 8 are closed.
0b is operated to heat the shutters 9 and 10 to prevent the growth material from adhering. However, when the shutters 9 and 10 are open, the heat ray heaters 9b and 10b are operated to adhere to the shutters 9 and 10. Needless to say, the same action and effect can be obtained by re-evaporating the grown growth material. Further, in this embodiment, the heat ray heater is provided only for each shutter 9, 10 of each K cell 9, 10, but if a similar heater is also provided for the main shutter, the opening and closing of the main shutter and the K cell from the main shutter may occur. It is also possible to prevent deposits from falling onto the openings of the excitation cell device.

【0022】更に、上記実施例ではII族元素として亜
鉛を用い、VI族元素としてセレンを用いたが、II族
元素としてカドミウム(Cd)、亜鉛(Zn)、マグネ
シウム(Mg)のいずれか、VI族元素として硫黄
(S)、セレン(Se)、テルル(Te)、マンガン
(Mn)のいずれかまたは、いずれかを含むII−VI
族混晶を用いても同様な効果が得られる。更に、上記実
施例では結晶成長基板として砒化ガリウム(GaAs)
基板を用いたが、ZnSeやGaP或いは砒化ガリウム
(GaAs)基板上に適宜な薄膜結晶(例えばエピタキ
シャル結晶成長させた砒化ガリウム膜など)を形成させ
たものであっても良い。
Further, although zinc was used as the group II element and selenium was used as the group VI element in the above-mentioned examples, any one of cadmium (Cd), zinc (Zn) and magnesium (Mg) as the group II element, VI II-VI containing any one or any of sulfur (S), selenium (Se), tellurium (Te), and manganese (Mn) as a group element
The same effect can be obtained by using a group mixed crystal. Further, in the above embodiment, gallium arsenide (GaAs) is used as the crystal growth substrate.
Although a substrate is used, a suitable thin film crystal (for example, a gallium arsenide film obtained by epitaxial crystal growth) may be formed on a ZnSe, GaP or gallium arsenide (GaAs) substrate.

【0023】[0023]

【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明に基づく分子線エピタキシー装置によれば、クヌー
センセルの開口を塞ぐ位置と塞がない位置との間で移動
可能に支持されたシャッタに熱線ヒータを付設し、シャ
ッタを選択的に加熱することができるようにすること
で、シャッタへの成長原料の付着を防止、若しくは付着
した成長原料を再蒸発させることができ、付着物の落下
によるKセルの開口閉塞やシャッタの開閉動作不良を防
止することができることから、分子ビームが安定し、常
に良質の結晶が得られるようになる。
As is apparent from the above description, according to the molecular beam epitaxy apparatus according to the present invention, a shutter movably supported between a position where the opening of the Knudsen cell is closed and a position where it is not closed is provided. By attaching a heat ray heater so that the shutter can be selectively heated, it is possible to prevent the growth raw material from adhering to the shutter, or to re-evaporate the attached growth raw material, and Since it is possible to prevent the opening of the K cell from being closed and the opening / closing operation of the shutter to be defective, the molecular beam becomes stable, and a good quality crystal can always be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に基づく好適実施例に於ける分子線エピ
タキシー装置の概略構成を示す模式的断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of a molecular beam epitaxy apparatus in a preferred embodiment according to the present invention.

【図2】図1のクヌーセンセルのシャッタの平面図であ
る。
FIG. 2 is a plan view of a shutter of the Knudsen cell of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 結晶成長室 2 超高真空排気装置 3 ホルダ 5 ヒータ 6 メインシャッタ 6a 駆動軸 7、8 クヌーセンセル 7a、8a るつぼ 7b、8b ヒータ 9、10 シャッタ 9a、10a 駆動軸 9b、10b 熱線ヒータ 11 励起セル装置 11a シャッタ 12 ケーシング 12a オリフィス 13 窒素ガス供給口 14 管路 15 流量制御装置 16 減圧弁 17 磁石 18 窒素ボンベ 19 高周波コイル 20 高周波発生装置 21 フラックスモニタ 1 crystal growth chamber 2 ultra-high vacuum exhaust device 3 holder 5 heater 6 main shutter 6a drive shaft 7, 8 Knudsen cell 7a, 8a crucible 7b, 8b heater 9, 10 shutter 9a, 10a drive shaft 9b, 10b heat wire heater 11 excitation cell Device 11a Shutter 12 Casing 12a Orifice 13 Nitrogen gas supply port 14 Pipe line 15 Flow rate control device 16 Pressure reducing valve 17 Magnet 18 Nitrogen cylinder 19 High frequency coil 20 High frequency generator 21 Flux monitor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 結晶成長室内にて基板の表面に成長原
料とドーパントガスとを供給することにより化合物半導
体エピタキシャル結晶を成長させる分子線エピタキシー
装置であって、 前記結晶成長室内に開口すると共に内部に成長原料を受
容するるつぼが設けられた少なくとも1つ以上のクヌー
センセルと、 前記クヌーセンセルの開口を塞ぐ位置と塞がない位置と
の間で移動可能に支持されたシャッタと、 前記シャッタを選択的に加熱するべく該シャッタに付設
された熱線とを有することを特徴とする分子線エピタキ
シー装置。
1. A molecular beam epitaxy apparatus for growing a compound semiconductor epitaxial crystal by supplying a growth raw material and a dopant gas to a surface of a substrate in a crystal growth chamber, wherein the molecular beam epitaxy device has an opening inside the crystal growth chamber and an inside. At least one or more Knudsen cells provided with crucibles for receiving the growth material; a shutter movably supported between a position that closes the opening of the Knudsen cells and a position that does not close the Knudsen cell; And a heating wire attached to the shutter for heating the molecular beam epitaxy apparatus.
【請求項2】 前記成長原料がII族元素及びVI族
元素からなり、前記化合物半導体エピタキシャル結晶が
II−VI族化合物半導体エピタキシャル結晶からなる
ことを特徴とする請求項1に記載の分子線エピタキシー
装置。
2. The molecular beam epitaxy apparatus according to claim 1, wherein the growth raw material is composed of a group II element and a group VI element, and the compound semiconductor epitaxial crystal is composed of a II-VI group compound semiconductor epitaxial crystal. .
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