JPH09106950A - Crystal growth apparatus and crystal processing apparatus - Google Patents
Crystal growth apparatus and crystal processing apparatusInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は結晶成長装置および結晶
プロセス装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crystal growth apparatus and a crystal processing apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体基板上に電子デバイスまたは光デ
バイス用結晶を成長させる際に、有機金属気相成長(M
OVPE)法または分子線エピタキシー成長(MBE)
法が用いられている。2. Description of the Related Art When growing a crystal for an electronic device or an optical device on a semiconductor substrate, metal organic chemical vapor deposition (M
OVPE) method or molecular beam epitaxy growth (MBE)
Method is used.
【0003】MOVPE法による有機金属気相結晶成長
装置(以下、MOVPE結晶成長装置という)では、石
英製の反応管の内部に設置された基板を保持するための
台(サセプタ)上に基板を置き、外部からこの基板を高
周波加熱法または抵抗加熱法により、成長温度まで加
熱、昇温し、反応管にAsH3 ,PH3 等のV族原料ガ
スやトリエチルガリウム、トリメチルインジウム等の有
機金属のIII 族原料ガスを供給して、基板上に薄膜結晶
をエピタキシャル成長させる。In a metal-organic vapor phase crystal growth apparatus (hereinafter referred to as MOVPE crystal growth apparatus) by MOVPE method, a substrate is placed on a table (susceptor) for holding the substrate installed inside a quartz reaction tube. The substrate is externally heated to a growth temperature by a high-frequency heating method or a resistance heating method and heated to a growth temperature, and a group V source gas such as AsH 3 or PH 3 or an organic metal such as triethylgallium or trimethylindium is added to a reaction tube III. A group raw material gas is supplied to epitaxially grow a thin film crystal on the substrate.
【0004】MBE法による分子線エピタキシー結晶成
長装置(以下、MBE結晶成長装置という)では、超高
真空の成長室に基板を張り付けたホルダを搬入し、ホル
ダを成長温度に加熱し、ルツボの中で加熱して溶かした
高純度のGa,In,Al等の金属固体原料やAs,P
等の固体原料から出る蒸気を分子線で基板表面に供給
し、基板上に薄膜結晶をエピタキシャル成長させる。In a molecular beam epitaxy crystal growth apparatus by MBE method (hereinafter referred to as MBE crystal growth apparatus), a holder with a substrate attached is carried into an ultrahigh vacuum growth chamber, the holder is heated to a growth temperature, and the crucible is heated. High-purity metallic solid raw materials such as Ga, In, Al or As, P which are heated and melted at
Vapor emitted from a solid raw material such as the above is supplied to the substrate surface by a molecular beam to epitaxially grow a thin film crystal on the substrate.
【0005】結晶成長では基板温度の制御が重要であ
る。MBE結晶成長装置では、ビューポート(のぞき
窓)を通して赤外線放射温度計等の光学的計測装置によ
り成長中の基板温度を測定している。その際ビューポー
トがAsやP等の成長原料の付着により曇ってしまうと
赤外線の透過強度が低下し、安定で正確な基板温度の計
測が困難になるため、ビューポートの前にシャッター
(ビューポートシャッター)を取り付け、基板温度計測
時にのみシャッターを開けるようにしている。しかしな
がら、基板温度計測は頻繁に行われるので数十回の成長
後には、ビューポートが成長原料の付着により曇ってし
まうという問題がある。In crystal growth, control of the substrate temperature is important. In the MBE crystal growth apparatus, the substrate temperature during growth is measured by an optical measurement device such as an infrared radiation thermometer through a viewport (peep window). At that time, if the viewport becomes cloudy due to the adhesion of growth materials such as As or P, the infrared transmission intensity will decrease, making stable and accurate substrate temperature measurement difficult. A shutter is attached so that the shutter can be opened only when measuring the substrate temperature. However, since the substrate temperature is frequently measured, there is a problem that the viewport becomes cloudy due to the deposition of the growth material after the growth of several tens of times.
【0006】またドライエッチング装置、化学気相堆積
(CVD)装置あるいは電極蒸着装置等の結晶プロセス
装置においても、同様にビューポートが次第に曇ってく
るという問題が生ずる。Also in a crystal processing apparatus such as a dry etching apparatus, a chemical vapor deposition (CVD) apparatus or an electrode vapor deposition apparatus, the problem that the viewport gradually becomes cloudy arises.
【0007】このような問題に対応した第1の従来例と
しては、1989年のジャーナル・オブ・バキューム・
サイエンス・テクノロジーB(Journal of Vaccum Scie
nceTechnology B) の第7巻の682ページに「分子線
エピタキシーシステムに対する加熱機構を備えた窓装
置」(「A heated window assembly for a molecular-b
eam epitaxy system」)と題する報告がある。その報告
の装置は、図9に示すように、ビューポートとシャッタ
ーの間に、加熱機構を有する石英板(Asシールド板)
を取り付けたビューポート付き真空フランジである。石
英板は透明なので光学的計測を妨げず、石英板に付着し
た原料を石英板を加熱することで再蒸発させられるの
で、長期間にわたる基板温度計測等の光学的計測が可能
となる。As a first conventional example to cope with such a problem, the 1989 Journal of Vacuum
Science Technology B (Journal of Vaccum Scie
nceTechnology B), Volume 7, page 682, "A heating window assembly for a molecular-b".
There is a report entitled "eam epitaxy system"). As shown in FIG. 9, the device reported therein is a quartz plate (As shield plate) having a heating mechanism between the viewport and the shutter.
It is a vacuum flange with a viewport attached. Since the quartz plate is transparent, it does not interfere with the optical measurement, and since the raw material attached to the quartz plate can be re-evaporated by heating the quartz plate, it is possible to perform optical measurement such as substrate temperature measurement for a long period of time.
【0008】第2の従来例としては、特開昭63−11
4116公報に、「分子線結晶成長装置」なる名称の発
明がある。この発明は、液体窒素シュラウドにのみフッ
素系樹脂をコーティングしたMBE結晶成長装置であ
る。これは、フッ素系樹脂を液体窒素シュラウドにコー
ティングすることにより、液体窒素シュラウドに付着物
が大量に堆積したときに、液体窒素シュラウドを装置よ
り取り外して行う液体窒素シュラウドの化斈洗浄を容易
にし、洗浄によって得られた清浄な液体窒素シュラウド
による表面欠陥の低減や蒸発材料の汚染防止の効果を狙
ったものである。A second conventional example is Japanese Patent Laid-Open No. 63-11.
4116 discloses an invention named "Molecular beam crystal growth apparatus". The present invention is an MBE crystal growth apparatus in which only a liquid nitrogen shroud is coated with a fluororesin. This is, by coating the liquid nitrogen shroud with a fluorine-based resin, when a large amount of deposits is deposited on the liquid nitrogen shroud, the liquid nitrogen shroud is easily removed by removing the liquid nitrogen shroud from the apparatus. The purpose is to reduce the surface defects and prevent the contamination of the evaporation material by the clean liquid nitrogen shroud obtained by cleaning.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】MOVPE結晶成長装
置では、結晶成長を繰り返すと、結晶成長装置の内部の
サセプタ等の器具のほか反応管の内壁、内挿管の内、外
壁等に、As,P等の供給原料または複数の種類の供給
原料の反応生物が付着、堆積する。付着した物質は、結
晶成長時に、器具または内壁等から離脱し、基板に付着
し、成長結晶の品質を著しく低下させる。また、反応管
に付着した生成物のために反応管が曇るため、表面光子
吸収(SPA)装置等による成長結晶の光学的な観測が
できなくなってしまう。In the MOVPE crystal growing apparatus, when the crystal growth is repeated, As and P are formed on the inner wall of the reaction tube, the inner wall of the insertion tube, the outer wall, etc. in addition to the instruments such as the susceptor inside the crystal growing apparatus. And the like, or reaction products of a plurality of types of feed materials adhere and deposit. The adhered substance is detached from the device or the inner wall during crystal growth, adheres to the substrate, and significantly deteriorates the quality of the grown crystal. Further, since the reaction tube becomes cloudy due to the products attached to the reaction tube, it becomes impossible to optically observe the grown crystal by a surface photon absorption (SPA) device or the like.
【0010】そのため数十回の結晶成長工程後には、結
晶成長装置の内部の器具または反応管または、内挿管を
取り外し、これらの器具または反応管または内挿管の内
壁を王水等の強酸を大量に用いて、洗浄しなければなら
ない。その作業は危険であり、As,P等の付着物と酸
との反応によりAsH3 ,PH3 等の有毒なガスが発生
するので、専用のマスクをして作業をしなければならな
い。また反応管を取り外す度に、格子整合やドーピング
条件等の結晶成長の再現性を確認するための結晶成長を
新たに行わなくてはならないので、手間がかかり、効率
が悪い。Therefore, after several tens of crystal growth steps, the instruments or reaction tubes inside the crystal growth apparatus or the insertion tubes are removed, and a large amount of strong acid such as aqua regia is applied to the inner walls of these instruments or reaction tubes or the insertion tubes. Must be used and washed. The work is dangerous, and toxic gases such as AsH 3 and PH 3 are generated by the reaction between the deposits such as As and P and the acid. Therefore, it is necessary to work with a dedicated mask. In addition, each time the reaction tube is removed, it is necessary to newly perform crystal growth for confirming reproducibility of crystal growth such as lattice matching and doping conditions, which is troublesome and inefficient.
【0011】第1の従来例のMBE結晶成長装置におい
ては、ビューポートをAsシールド板で覆い、Asシー
ルド板に取り付けた金属線ヒータを抵抗加熱して、As
シールド板に付着したAs,Pを再蒸発させている。し
かし、ビューポートが狭くなり計測が行い難くなる、ヒ
ータが切れる、Asシールド板の熱膨張により装置がリ
ークし易い等の問題点がある。ヒータが切れると、As
シールド板の交換のため装置を大気にさらさねばなら
す、装置の保守に多大な時間を要することになる。In the first conventional example of the MBE crystal growth apparatus, the view port is covered with an As shield plate, and the metal wire heater attached to the As shield plate is resistance-heated to generate As.
As and P adhering to the shield plate are re-evaporated. However, there are problems that the viewport becomes narrow and measurement becomes difficult, the heater is cut off, and the device easily leaks due to thermal expansion of the As shield plate. When the heater is turned off, As
Since the device must be exposed to the atmosphere to replace the shield plate, it takes a lot of time to maintain the device.
【0012】第2の従来例のMBE結晶成長装置におい
ては、液体窒素シュラウドにのみフッ素系樹脂をコーテ
ィングし、その液体窒素シュラウドを装置より取り外し
て化学洗浄を行っている。しかしながら、この方法では
装置を完全に大気にさらさねばならず、取り外しの際
に、装置の内壁に付着したPを擦り、Pが発火燃焼し、
装置にダメージを与える危険性が高い。さらに、原料の
汚染に関与するセル周りの液体窒素シュラウドは、セル
の温度を高温にして、十分にアウトガスすることは容易
である。そのため液体窒素シュラウドを装置より取り外
して洗浄することは稀である。また、通常、MBE成長
後には、原料の汚染や固化によるルツボの損傷や原料の
ルツボからのはいあがりによるセルの損傷を防止するた
めに液体窒素シュラウドに液体窒素が入っていない状態
で、セルを300℃から700℃の温度にして、金属原
料を液体状態に維持する。ところが、液体窒素シュラウ
ドにフッ素系樹脂をコーティングすると、液体窒素シュ
ラウドの温度を200℃以上に上げられないので、通常
の装置では、金属原料を液体状態で維持することは難し
い。In the MBE crystal growth apparatus of the second conventional example, only the liquid nitrogen shroud is coated with a fluororesin, and the liquid nitrogen shroud is removed from the apparatus for chemical cleaning. However, in this method, the device must be completely exposed to the atmosphere, and at the time of removal, the P adhering to the inner wall of the device is rubbed, and P ignites and burns,
There is a high risk of damaging the device. Further, the liquid nitrogen shroud around the cell, which is involved in the contamination of the raw material, can be easily outgassed sufficiently by increasing the temperature of the cell. Therefore, it is rare to remove the liquid nitrogen shroud from the equipment and clean it. In addition, after MBE growth, normally, in order to prevent damage to the crucible due to contamination or solidification of the raw material and damage to the cell due to the rise of the raw material from the crucible, the liquid nitrogen shroud is filled with the cell without liquid nitrogen. The temperature of 300 ° C. to 700 ° C. is maintained to maintain the metal raw material in a liquid state. However, if the liquid nitrogen shroud is coated with a fluorine-based resin, the temperature of the liquid nitrogen shroud cannot be raised to 200 ° C. or higher, so that it is difficult to maintain the metal raw material in a liquid state in a normal apparatus.
【0013】以上述べたように、供給原料あるいはその
反応生成物が結晶成長装置の内壁やのぞき窓あるいは付
属装置等に付着することを防ぐことは、結晶成長装置の
安定かつ良好な結晶成長条件を保持する上で重要な課題
である。As described above, it is necessary to prevent the feed material or the reaction product thereof from adhering to the inner wall of the crystal growth apparatus, the observation window, the auxiliary equipment, or the like so that stable and good crystal growth conditions of the crystal growth apparatus can be maintained. This is an important issue to hold.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の、結晶成長装置
または結晶プロセス装置は、装置の内壁のほか、装置の
内壁に設けられ、または装置の内壁と通じる器具または
付属装置であって、装置への供給原料ガス、または原料
ガスの反応生成物と触れる内壁、器具または付属装置の
少なくとも1部が少なくとも部分的に、原料ガスまたは
原料ガスの反応生成物の付着を防止することができる被
膜で覆われている。A crystal growth apparatus or a crystal processing apparatus according to the present invention is an apparatus or an auxiliary apparatus which is provided on the inner wall of the apparatus or provided on the inner wall of the apparatus or which communicates with the inner wall of the apparatus. At least a part of an inner wall, an instrument, or an accessory device that comes into contact with a raw material gas or a reaction product of the raw material gas is at least partially covered with a film capable of preventing adhesion of the raw material gas or the reaction product of the raw material gas. Is covered.
【0015】前述の被膜はテフロン薄膜またはシート状
の分子構造を有するフッ素系高分子薄膜を含むフッ素系
高分子薄膜であってもよい。The above-mentioned coating may be a Teflon thin film or a fluoropolymer thin film including a fluoropolymer thin film having a sheet-like molecular structure.
【0016】前述の内壁、器具または付属装置は有機金
属気相結晶成長装置における反応管の内壁ならびに内挿
管の内壁および外壁であってもよく、この有機金属気相
結晶装置は反応管または内挿管の温度を制御するための
温度制御手段を有するものであってもよい。The above-mentioned inner wall, device or accessory may be the inner wall of the reaction tube in the metal-organic vapor phase crystal growth apparatus and the inner wall and outer wall of the insertion tube. The metal-organic vapor phase crystal apparatus may be the reaction tube or the inner tube. It may have a temperature control means for controlling the temperature of.
【0017】前述の内壁、器具および付属装置は分子線
エピタキシー結晶成長装置または結晶プロセス装置のの
ぞき窓であってもよく、さらに、のぞき窓に付着した物
質を拭き取るための拭き取り手段を有するものであって
もよい。The above-mentioned inner wall, equipment and accessory device may be a peep window of a molecular beam epitaxy crystal growth device or a crystal process device, and further has a wiping means for wiping off substances adhering to the peep window. May be.
【0018】前述の内壁、器具および付属装置は分子線
エピタキシー結晶成長装置の電子線を用いた観測装置の
スクリーンの内面であってもよく、さらに前記スクリー
ンの内面に付着した物質を拭き取るための拭き取り手段
を有するものであってもよい。The above-mentioned inner wall, instrument and accessory device may be the inner surface of the screen of the observation apparatus using the electron beam of the molecular beam epitaxy crystal growth apparatus, and the wiping off for wiping off the substance adhering to the inner surface of the screen. It may have a means.
【0019】前述の内壁、器具および付属装置はターボ
分子ポンプの内壁、回転翼および固定翼であってもよ
い。The aforementioned inner wall, instrument and accessory may be the inner wall of a turbo molecular pump, rotor blades and fixed blades.
【0020】フッ素原子はファンデルワールス半径が水
素原子についで小さく、電気陰性度が最も高く、多くの
元素と安定な化合物をつくる。またフッ素原子の最外殻
電子は2s,2p軌道にあり核との相互作用が強く分極
率が小さい。これらの結果として、C−F結合は、結合
エネルギが大きく、結合距離が短く、分極率が小さい等
の特徴をもった共有結合となる。またフッ素原子は最外
殻に3組の不対電子を有するために、フッ素原子同士は
強く反発する。フッ素系ポリマーに限らず高分子の性質
は一次構造のみでなく高次構造も含めた複合要因の結果
として発現するものであるが、以上のようなフッ素原子
の特徴の結果、一般的に次のようなことがいえる。Fluorine atoms have the smallest van der Waals radius next to hydrogen atoms and the highest electronegativity, forming stable compounds with many elements. The outermost shell electron of the fluorine atom is in the 2s and 2p orbits and has a strong interaction with the nucleus and a small polarizability. As a result of these, the C—F bond becomes a covalent bond having features such as a large bond energy, a short bond distance, and a small polarizability. Moreover, since the fluorine atom has three pairs of unpaired electrons in the outermost shell, the fluorine atoms strongly repel each other. The properties of macromolecules, not limited to fluorine-based polymers, are manifested as a result of complex factors that include not only primary structures but also higher-order structures. The same can be said.
【0021】PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)
のような、炭素とフッ素のみからできており、しかも基
本的な分子構造が対称であるフッ素ポリマーは、耐熱
性、耐薬品性、耐酸化性に優れ、しかも電位的に中性で
誘電率も低くなる。C−F結合の分極率が小さいため、
一般にフッ素を含む物質の屈折率は低くなる。フッ素の
分極率が小さいため分子間凝集力が低く、表面自由エネ
ルギが著しく低く、それよりも分子間凝集が大きい液体
や固体に対してぬれにくくなる。図8にPTFEの分子
模型と構造式を示すが、炭素の表面をフッ素が緻密に覆
っている様子が分かる。このように結合距離が小さいた
め緻密でしかもフッ素同士の大きな反発のために分子鎖
はヘリカル構造をとる。すなわち主鎖がねじれ、外側に
F原子が取り巻くように配列した形態になる。そのた
め、PTFEの分子は曲がりにくく剛直である。このこ
とと表面自由エネルギが著しく低いことのためにPTF
E成形品の表面は、滑り易く物質が付着しにくい性質を
有する。またC−F結合は結合エネルギが大きいため、
ポリマーとしては、PTFEの融点は非常に高い値を示
す。PTFE (polytetrafluoroethylene)
The fluoropolymer, which is made of only carbon and fluorine, and whose basic molecular structure is symmetrical, has excellent heat resistance, chemical resistance, and oxidation resistance, and is neutral in potential and has a dielectric constant. Get lower. Since the polarizability of the C—F bond is small,
Generally, a substance containing fluorine has a low refractive index. Since the polarizability of fluorine is small, the intermolecular cohesive force is low, the surface free energy is remarkably low, and it becomes difficult to wet liquids or solids having larger intermolecular cohesion. FIG. 8 shows the molecular model and structural formula of PTFE, and it can be seen that fluorine is densely covered on the surface of carbon. Since the bond distance is small in this way, it is dense and the molecular chain has a helical structure due to the large repulsion between the fluorine atoms. That is, the main chain is twisted, and the F atoms are arranged so as to surround them. Therefore, the PTFE molecule is not easily bent and is rigid. Because of this and the extremely low surface free energy, PTF
The surface of the E-molded product has a property that it is slippery and a substance is hard to adhere thereto. Also, since the C-F bond has a large binding energy,
As a polymer, PTFE has a very high melting point.
【0022】したがって、成長室の内壁をフッ素系ポリ
マーで覆うことで、供給原料または供給原料の反応生成
物は、反応管内壁に付着しにくくなり、成長室の内壁を
清浄に保つことができる。Therefore, by covering the inner wall of the growth chamber with the fluoropolymer, the feed material or the reaction product of the feed material is less likely to adhere to the inner wall of the reaction tube, and the inner wall of the growth chamber can be kept clean.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、それぞれ例示する図面を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0024】図1は、MOVPE結晶成長装置の反応管
周辺部の模式図である。FIG. 1 is a schematic view of a peripheral portion of a reaction tube of a MOVPE crystal growth apparatus.
【0025】図1のMOVPE結晶成長装置は、基板1
を搬入する基板交換室2、基板交換室2を排気する真空
排気系3、成長室と基板交換室2を仕切るためのゲート
弁4、基板1を矩形型内挿管8まで搬入するためのトラ
ンスファーロッド5、基板を支持し加熱するためのカー
ボンサセプタ6、基板1をカーボンサセプタ6に固定す
るためのSiC製の基板ホルダ26、基板温度を測るた
めの熱電対温度計28、冷却水11で冷却でき、減圧成
長に耐える円筒型反応管7、円筒型反応管7に内挿さ
れ、供給される原料ガス流20を層流とするための矩形
型内挿管8、カーボンサセプタ6を加熱するための高周
波加熱コイル9、トランスファーロッド5と共にカーボ
ンサセプタ6を回転させるためのサセプタ回転用モータ
10、原料ガスであるV族原料ガス14とIII 族原料ガ
ス15とキャリアガスである水素16を矩形型内挿管8
に供給するための原料ガス供給口17、円筒反応管7内
部を密閉するためのOリング22、円筒型反応管7に導
入したガスを排気する排気系25から構成されている。The MOVPE crystal growth apparatus shown in FIG.
Substrate exchange chamber 2 for loading the substrate, a vacuum exhaust system 3 for evacuating the substrate exchange chamber 2, a gate valve 4 for partitioning the growth chamber and the substrate exchange chamber 2, and a transfer rod for loading the substrate 1 to the rectangular insertion tube 8. 5, a carbon susceptor 6 for supporting and heating the substrate, a substrate holder 26 made of SiC for fixing the substrate 1 to the carbon susceptor 6, a thermocouple thermometer 28 for measuring the substrate temperature, and cooling water 11 A cylindrical reaction tube 7 that can endure reduced pressure growth, a rectangular insertion tube 8 that is inserted into the cylindrical reaction tube 7 to make the supplied source gas flow 20 a laminar flow, and a high frequency for heating the carbon susceptor 6. A heating coil 9, a susceptor rotation motor 10 for rotating the carbon susceptor 6 together with the transfer rod 5, a group V source gas 14 and a group III source gas 15, which are source gases, and a carrier gas. Hydrogen 16 which is
And a O-ring 22 for sealing the inside of the cylindrical reaction tube 7, and an exhaust system 25 for exhausting the gas introduced into the cylindrical reaction tube 7.
【0026】この装置は、拡大断面図イおよびロに示さ
れるように、円筒型反応管7の内壁ならびに矩形型内挿
管8の内壁および外壁が原料ガスの付着汚染を防ぐため
のテフロンコート膜18で被覆されており、さらにテフ
ロンコート膜18を施した矩形型内挿管8の温度を制御
するための温度制御システムを有し、また、冷却窒素ガ
ス導入口13から導入される冷却窒素ガス12によりカ
ーボンサセプタ6が冷却されるのを避けると共に、冷却
窒素ガス12が矩形型内挿管8の内部に入らないように
するためのサセプタカバー23を備えたことを特徴とす
る減圧型MOVPE結晶成長装置である。In this apparatus, as shown in enlarged sectional views A and B, a Teflon coat film 18 is provided for preventing the inner wall of the cylindrical reaction tube 7 and the inner and outer walls of the rectangular insertion tube 8 from adhering and contaminating the raw material gas. Which has a temperature control system for controlling the temperature of the rectangular-shaped insertion tube 8 coated with the Teflon-coated film 18, and the cooling nitrogen gas 12 introduced from the cooling nitrogen gas inlet 13 A depressurized MOVPE crystal growth apparatus comprising a susceptor cover 23 for preventing the carbon susceptor 6 from being cooled and for preventing the cooling nitrogen gas 12 from entering the inside of the rectangular insertion tube 8. is there.
【0027】内挿管の温度制御システムは、図2に示す
ように、熱電対温度計27、補償導線30、温度表示計
31、パーソナルコンピュータ32、バルブコントロー
ラ33、液体窒素用気液分離器34、冷却窒素ガス導入
バルブ38を主な構成要素とし、矩形型内挿管8に取り
付けた熱電対温度計27によって、矩形型内挿管8の温
度を測定し、温度表示計31で測定温度を表示し、パー
ソナルコンピュータ32に測定温度を読み込ませ、測定
温度がパーソナルコンピュータに設定された温度領域よ
り高いときは、バルブコントローラ33により冷却窒素
ガス導入バルブ38を開かせて、円筒型反応管内7に冷
却窒素ガス12を導入し、矩形型内挿管8の温度を下
げ、測定温度が設定温度より低いときは、冷却窒素ガス
導入バルブ38を閉じさせることにより、内挿管の温度
を、テフロンコート膜が蒸発しない温度範囲に制御する
ように動作する。上述の原料ガスまたは原料ガスの反応
生成物の付着を防ぐための被膜は、テフロンコート膜に
限定されない。テフロンコート膜の代わりに、他の耐熱
性のあるフッ素系高分子の薄膜を用いてもよい。As shown in FIG. 2, the temperature control system for the intubation tube includes a thermocouple thermometer 27, a compensating lead wire 30, a temperature indicator 31, a personal computer 32, a valve controller 33, a gas-liquid separator 34 for liquid nitrogen, and With the cooling nitrogen gas introduction valve 38 as a main component, the thermocouple thermometer 27 attached to the rectangular insertion tube 8 measures the temperature of the rectangular insertion tube 8 and displays the measured temperature on the temperature indicator 31. When the measured temperature is read into the personal computer 32, and when the measured temperature is higher than the temperature range set in the personal computer, the valve controller 33 causes the cooling nitrogen gas introduction valve 38 to open, and the cooling nitrogen gas is introduced into the cylindrical reaction tube 7. 12 is introduced, the temperature of the rectangular insertion tube 8 is lowered, and when the measured temperature is lower than the set temperature, the cooling nitrogen gas introduction valve 38 is closed. By the temperature of the inner cannula, the Teflon-coated film is operative to control the temperature range that does not evaporate. The film for preventing the above-mentioned source gas or the reaction product of the source gas from adhering is not limited to the Teflon coat film. Instead of the Teflon coat film, another heat-resistant fluorine-based polymer thin film may be used.
【0028】図3はMBE結晶成長装置の成長室の垂直
断面図、図4は図3の成長室を上から見た構造を示す図
である。FIG. 3 is a vertical sectional view of the growth chamber of the MBE crystal growth apparatus, and FIG. 4 is a view showing the structure of the growth chamber of FIG. 3 seen from above.
【0029】図3、図4に示すMBR結晶成長室は、基
板55を張り付けたホルダを支持するマニピュレータ5
4、固体原料を入れたルツボを加熱するためのヒータお
よび固体原料の温度を測るための熱電対を備えた複数の
分子線源53、加熱された分子線源53の周囲を冷却す
るための液体窒素シュラウド56、成長時の基板温度を
測定するための赤外線放射温度計59、温度測定のため
に基板を覗くためのビューポートフランジ58およびビ
ューポートシャッターフランジ57、基板の表面状態を
観察するための反射高エネルギ電子回折(RHEED)
装置71およびRHEED装置71から発射された電子
線75が基板55で反射・回折して生じた回折波76の
強度分布を可視化するためのRHEEDスクリーン7
3、RHEEDスクリーンシャッター72、ビューポー
ト74、MBE成長室51を超高真空に排気するための
真空ポンプ52を有する。The MBR crystal growth chamber shown in FIGS. 3 and 4 includes a manipulator 5 for supporting a holder to which a substrate 55 is attached.
4. A plurality of molecular beam sources 53 provided with a heater for heating the crucible containing the solid raw material and a thermocouple for measuring the temperature of the solid raw material, and a liquid for cooling the periphery of the heated molecular beam source 53. Nitrogen shroud 56, infrared radiation thermometer 59 for measuring the substrate temperature during growth, viewport flange 58 and viewport shutter flange 57 for looking into the substrate for temperature measurement, for observing the surface condition of the substrate Reflection High Energy Electron Diffraction (RHEED)
RHEED screen 7 for visualizing the intensity distribution of a diffracted wave 76 generated by the electron beam 75 emitted from the device 71 and the RHEED device 71 being reflected and diffracted by the substrate 55.
3, a RHEED screen shutter 72, a viewport 74, and a vacuum pump 52 for evacuating the MBE growth chamber 51 to an ultrahigh vacuum.
【0030】この装置は、拡大図ハに示されるように、
成長室内壁61にテフロンコート膜60が被覆され、ま
た拡大図ニに示されるようにビューポートフランジ58
の窓である石英ガラス63にテフロンコート膜60が被
覆され、また、RHEEDスクリーン73の成長室内部
側の面がテフロンコート膜で被覆されていることを特徴
とするMBE結晶成長装置である。但し、分子線源53
周りの液体窒素シュラウド56はテフロンコート膜が施
されていない。This device, as shown in the enlarged view C,
The inner wall 61 of the growth chamber is coated with a Teflon coat film 60, and as shown in the enlarged view D, the viewport flange 58 is formed.
The MBE crystal growth apparatus is characterized in that the quartz glass 63, which is the window, is coated with the Teflon coat film 60, and the surface of the RHEED screen 73 on the inner side of the growth chamber is coated with the Teflon coat film. However, the molecular beam source 53
The surrounding liquid nitrogen shroud 56 is not provided with a Teflon coat film.
【0031】図5は、図3、図4に示すMBE結晶成長
装置において、ビューポートシャッターフランジ57の
代わりに、図5に示されるワイパーフランジ107を取
り付けるものである。すなわち、図5の部分拡大図に示
される、バネ式押え金具111、止めネジ112、支持
金具113、超高真空用耐熱ゴム114からなり、石英
ガラス102を覆うテフロン薄膜110を拭いて清掃す
るワイパー101と、側面図に示される回転軸棒105
と回転導入器106を有する耐真空用フランジであるワ
イパーフランジオ107と、テフロン薄膜110を施し
た石英ガラス102を封入皿103で封入したビューポ
ートフランジ104とをMBE成長室109のフランジ
に、ボルト108を用いて、取り付けてある。但し、回
転導入器106の内側にはベローズがあり、通常のビュ
ーポートシャッターと同様に、ベローズを利用して外部
から回転軸にすりこぎ運動を与えることにより真空装置
内に回転運動を導入している。FIG. 5 shows the MBE crystal growth apparatus shown in FIGS. 3 and 4, in which the viewport shutter flange 57 is replaced with the wiper flange 107 shown in FIG. That is, as shown in the partially enlarged view of FIG. 5, a wiper for wiping and cleaning the Teflon thin film 110 covering the quartz glass 102, which is made up of the spring-type pressing fitting 111, the set screw 112, the supporting fitting 113, and the heat resistant rubber 114 for ultra-high vacuum. 101 and a rotating shaft rod 105 shown in a side view
A wiper flange 107, which is a vacuum-proof flange having a rotary introducer 106, and a viewport flange 104 in which a quartz glass 102 having a Teflon thin film 110 is sealed in a sealing tray 103 are attached to a flange of an MBE growth chamber 109 by a bolt. It is attached using 108. However, there is a bellows inside the rotation introducing device 106, and like the normal viewport shutter, the rotation movement is introduced into the vacuum device by giving a pestle movement to the rotation shaft from the outside using the bellows. There is.
【0032】ワイパーフランジ107は、回転導入器1
06のつまみを回転させることで、石英ガラス102を
コーティングしているテフロン薄膜110の表面に弱く
付着した結晶成長の原料や反応生成物を、図5の正面図
に示されるふき取り範囲115で拭き取ることができ
る。The wiper flange 107 is the rotary introducer 1.
By rotating the knob of No. 06, the crystal growth raw materials and reaction products weakly attached to the surface of the Teflon thin film 110 coating the quartz glass 102 are wiped off in the wiping range 115 shown in the front view of FIG. You can
【0033】また、図5の例において、ワイパーフラン
ジ107とMBE成長室109本体との間に、通常のビ
ューポートシャッターフランジを挿入すれば、これによ
り、ビューポートへの結晶成長による原料の付着汚染を
さらに軽減することができる。Further, in the example of FIG. 5, if a normal viewport shutter flange is inserted between the wiper flange 107 and the main body of the MBE growth chamber 109, this causes contamination of the adherence of the raw material due to crystal growth on the viewport. Can be further reduced.
【0034】以上のビューポートフランジにおける処置
は、MBE結晶成長装置のみならず結晶成長装置または
結晶プロセス装置に設けられる全てのビューポートフラ
ンジに適用可能である。また、原料の付着汚染を防ぐた
めの被膜は、テフロンコート膜に限定されない。すなわ
ちテフロンコート膜の代わりに、他のフッ素系高分子薄
膜を用いてもよい。The above-described treatment on the viewport flange can be applied not only to the MBE crystal growth apparatus but also to all viewport flanges provided in the crystal growth apparatus or the crystal process apparatus. Further, the film for preventing the adhesion and contamination of the raw material is not limited to the Teflon coat film. That is, another fluoropolymer thin film may be used instead of the Teflon coat film.
【0035】図6は、図4のRHEEDスクリーンシャ
ッターフランジ72の代わりに、図5に示されるワイパ
ーフランジ107を取り付けたものである。すなわち、
図6に示されるように、ワイパーフランジ214とRH
EEDスクリーンフランジ213とビューポートフラン
ジ212を、ボルト220を用いて、MBE成長室23
1のフランジに取り付けたものである。ワイパーフラン
ジ214は、図6の部分拡大図に示される、バネ式押え
金具211、止めネジ210、支持金具209、超高真
空用・耐熱ゴム208からなるワイパー202と、回転
軸棒218と回転導入器219からなる耐真空用フラン
ジである。RHEEDスクリーンフランジ213は、鉛
ガラス204に蛍光物質層205と、白金薄膜206
と、テフロン薄膜207を、順次、均一にコーティング
したRHEEDスクリーン板203を止めネジ216で
固定した耐真空用フランジである。ビューポートフラン
ジ212は、石英ガラス窓を有する耐真空用フランジで
ある。FIG. 6 shows an installation of the wiper flange 107 shown in FIG. 5 in place of the RHEED screen shutter flange 72 shown in FIG. That is,
As shown in FIG. 6, the wiper flange 214 and the RH
The EED screen flange 213 and the viewport flange 212 are attached to the MBE growth chamber 23 by using bolts 220.
1 is attached to the flange. The wiper flange 214 is, as shown in the partially enlarged view of FIG. 6, a spring type press fitting 211, a set screw 210, a support fitting 209, a wiper 202 composed of ultra-high vacuum / heat resistant rubber 208, a rotary shaft rod 218 and a rotation introduction. It is a vacuum resistant flange composed of a container 219. The RHEED screen flange 213 includes a lead glass 204, a fluorescent material layer 205, and a platinum thin film 206.
And a vacuum resistant flange in which a RHEED screen plate 203 coated with Teflon thin film 207 in order and evenly is fixed with a set screw 216. The viewport flange 212 is a vacuum resistant flange having a quartz glass window.
【0036】また、図6の例において、ワイパーフラン
ジ214とMBE成長室231本体との間に、通常のビ
ューポートシャッターフランジを挿入すれば、これによ
り、RHEEDスクリーンへの原料ガスの付着汚染をさ
らに軽減することができる。Further, in the example of FIG. 6, if a normal viewport shutter flange is inserted between the wiper flange 214 and the main body of the MBE growth chamber 231, this can further prevent the contamination of the source gas on the RHEED screen. Can be reduced.
【0037】図7は、テフロン薄膜を、結晶成長室を超
高真空に引くために用いられる真空ポンプであるターボ
分子ポンプに適用したものである。すなわち、図7に示
されるように、ターボ分子ポンプ300の内壁301、
回転翼302、固定翼303の表面の全面あるいは一部
分がテフロン薄膜311で被覆されたもので、ターボ分
子ポンプ300を備えているMBE結晶成長装置あるい
はガスソースMBE結晶成長装置あるいは有機金属MB
E結晶成長装置に適用される。FIG. 7 shows the Teflon thin film applied to a turbo molecular pump which is a vacuum pump used for drawing a crystal growth chamber to an ultrahigh vacuum. That is, as shown in FIG. 7, the inner wall 301 of the turbo molecular pump 300,
The entire surface or a part of the surfaces of the rotary blade 302 and the fixed blade 303 are coated with a Teflon thin film 311, and the MBE crystal growth apparatus or the gas source MBE crystal growth apparatus or the organometallic MB equipped with the turbo molecular pump 300 is provided.
E Applied to crystal growth equipment.
【0038】以上の実施形態において、糸状の分子構造
をもつテフロン膜の代わりに、シート状の分子構造をも
つフッ化ピッチ膜を用いてもよく、フッ化ピッチはテフ
ロンを超える難付着性があるのでより効果的である。In the above embodiments, a fluorinated pitch film having a sheet-like molecular structure may be used instead of the Teflon film having a thread-like molecular structure, and fluorinated pitch has a difficulty in adhering to Teflon. So it is more effective.
【0039】[0039]
【発明の効果】本発明の結晶装置および結晶プロセス装
置は、装置へ供給される原料ガスまたは原料ガスの反応
生成物が触れる内壁、のぞき窓等の表面の必要部分を、
原料ガスまたは反応生成物が付着することを防止できる
被膜、例えばテフロン薄膜で覆うことにより、のぞき窓
等の機能低下を防ぐほか結晶成長時に内壁、器具等から
付着物が離脱して基板に付着し、成長結晶の品質を著し
く損なうことを防止することができ、また、付着物を取
り除く清掃を容易にする効果があり、したがって、装置
の成長条件およびプロセス条件を向上させ、長期にわた
って安定に維持することを可能にする。EFFECTS OF THE INVENTION The crystallizing apparatus and crystallizing apparatus according to the present invention are provided with a necessary part of the surface such as an inner wall, a peep window, etc., which comes into contact with a raw material gas or a reaction product of the raw material gas supplied to the apparatus.
By covering with a film that can prevent the source gas or reaction products from adhering, such as a Teflon thin film, the function of the observation window etc. can be prevented from deteriorating, and the adhering substances can be separated from the inner wall, equipment, etc. during crystal growth and adhere to the substrate. , Can prevent the quality of the grown crystal from being significantly impaired, and also has the effect of facilitating cleaning to remove deposits, thus improving the growth condition and process condition of the device and maintaining stable for a long period of time. To enable that.
【0040】MOVPE結晶成長装置においては、反応
管および内挿管の交換回数を大幅に減少させ、交換時の
新たな結晶成長条件出しの負担もなく、結晶成長装置の
稼動率を向上させる。成長室内の器具、反応管および内
挿管の洗浄等の作業も簡単かつ安全になる。テフロン薄
膜の被膜は熱にも強く、広い波長範囲の光に対して透明
なので成長時の光学的な観測を妨げることもない。少量
の生成物の付着に対しては、窒素等の不活性ガスを比較
的多量に流して取り除くことができる。あるいはまた、
テフロン被膜は耐酸化性に優れているので、反応管にP
Cl3 等のエッチングガスを流すことで、付着物をガス
と反応・蒸発させることによっても取り除くことができ
る。またやむをえず反応管を洗浄する際も、強酸ではな
く超純水を用いれば有毒なガスの発生もなく付着物を落
すことができる。もちろん、テフロン被膜の反応管は強
酸を用いた洗浄も可能である。In the MOVPE crystal growing apparatus, the number of times of exchanging the reaction tube and the interpolating tube is greatly reduced, the burden of setting new crystal growth conditions at the time of replacement is eliminated, and the operating rate of the crystal growing apparatus is improved. Work such as cleaning of instruments, reaction tubes and intubation tubes in the growth chamber is also easy and safe. The Teflon thin film is resistant to heat and transparent to light in a wide wavelength range, so it does not interfere with optical observation during growth. For the deposition of a small amount of product, a relatively large amount of inert gas such as nitrogen can be flowed and removed. Alternatively,
Since the Teflon coating has excellent oxidation resistance, P
By flowing an etching gas such as Cl 3 , the deposit can also be removed by reacting with the gas and evaporating. Also, when unavoidably cleaning the reaction tube, if ultrapure water is used instead of strong acid, the adhered substances can be removed without generating toxic gas. Of course, the Teflon-coated reaction tube can be washed with a strong acid.
【0041】MBE結晶成長装置においては、テフロン
コートにより、供給原料がビュ−ポートやRHEEDス
クリーンに付着するのを防ぐ効果があるが、特にワイパ
ーフランジとテフロンコートされたビューポートフラン
ジやRHEEDスクリーンフランジと組み合わせること
で、付着物を容易に取り除くことができるので、ビュー
ポートおよびRHEEDスクリーンを長期にわたって清
浄に維持できる。その結果、ビューポートを通した赤外
線放射温度計による基板温度の正確な測定やRHEED
パターンの良好な観測が安定して可能になる。またビュ
ーポートおよびRHEEDスクリーンの交換の手間や真
空装置の保守にかける時間が大幅に節約でき、装置の稼
動効率を向上させる。In the MBE crystal growth apparatus, the Teflon coat has the effect of preventing the feed material from adhering to the view port or the RHEED screen, but especially the wiper flange and the Teflon-coated viewport flange or the RHEED screen flange. The combination makes it possible to easily remove the deposits, so that the viewport and the RHEED screen can be kept clean for a long time. As a result, accurate measurement of the substrate temperature by the infrared radiation thermometer through the viewport and RHEED
Good observation of the pattern is stably possible. In addition, the labor of replacing the viewport and the RHEED screen and the time required for the maintenance of the vacuum device can be greatly saved, and the operation efficiency of the device is improved.
【0042】さらに、回転翼と固定翼をテフロンコート
したターボ分子ポンプを用いることで、供給原料と翼と
の反応や反応物の付着等により翼が腐食されるのを防ぐ
ことができ、特に有機金属原料ガスやエッチング作用の
ある腐食性のガスからターボ分子ポンプを守る効果が大
きい。腐食性のガスを吸着させるためのコールドトラッ
プを成長室とターボ分子ポンプの間に設置する必要性が
ないのでその分排気力が増加する効果もある。また翼へ
の原料の付着がないのでベーキングの必要がない。さら
にガスとテフロン被膜との摩擦が少ないので、高速回転
をしているモータへの負担が少なく、その結果、ターボ
分子ポンプの寿命を向上させ、安定に超高真空を維持で
きるので、長期間にわたって良好な結晶成長が可能にな
る。Further, by using a turbo molecular pump in which the rotary blades and the fixed blades are coated with Teflon, it is possible to prevent the blades from being corroded due to the reaction between the feed material and the blades or the adhesion of the reactants. The effect of protecting the turbo molecular pump from metal source gas and corrosive gas with etching effect is great. Since it is not necessary to install a cold trap for adsorbing a corrosive gas between the growth chamber and the turbo molecular pump, there is also an effect that the exhaust power is increased accordingly. Moreover, there is no need to bake because the raw material does not adhere to the blade. Furthermore, since there is little friction between the gas and the Teflon coating, the load on the motor rotating at high speed is small, and as a result, the life of the turbo molecular pump can be improved and a stable ultra-high vacuum can be maintained for a long period of time. Good crystal growth is possible.
【図1】MOVPE結晶装置の反応管周辺部の模式図で
ある。FIG. 1 is a schematic diagram of a peripheral portion of a reaction tube of a MOVPE crystal device.
【図2】図1のMOVPE結晶装置の内挿管の温度制御
システムのブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a temperature control system for an insertion tube of the MOVPE crystal device of FIG.
【図3】MBE結晶成長装置成長室の垂直断面図であ
る。FIG. 3 is a vertical sectional view of an MBE crystal growth apparatus growth chamber.
【図4】図3のMBE結晶成長装置成長室の上方から見
た構造を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a structure seen from above a growth chamber of the MBE crystal growth apparatus of FIG.
【図5】テフロン被膜を施したビューポートフランジに
ワイパーフランジを組み合わせる例の構造を示す図であ
る。FIG. 5 is a view showing a structure of an example in which a viewport flange having a Teflon coating is combined with a wiper flange.
【図6】テフロン被膜を施したRHEEDスクリーンフ
ランジにワイパーフランジを組み合わせる例の構造を示
す図である。FIG. 6 is a view showing a structure of an example in which a wiper flange is combined with a RHEED screen flange having a Teflon coating.
【図7】ターボ分子ポンプにテフロン被膜を施す例の説
明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of an example in which a Teflon coating is applied to a turbo molecular pump.
【図8】PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)の分
子模型および構造式を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a molecular model and structural formula of PTFE (polytetrafluoroethylene).
【図9】第1の従来例におけるビューポート付き眞空フ
ランジを示す図である。FIG. 9 is a view showing a sky flange with a viewport in a first conventional example.
1 基板 2 基板交換室 3 真空排気系 4 ゲート弁 5 トランスファーロッド 6 カーボンサセプタ 7 円筒型反応管 8 矩形型内挿管 9 高周波加熱コイル 10 サセプタ回転用モータ 11 冷却水 12 冷却窒素ガス 13 冷却窒素ガス導入口 14 V族原料ガス 15 III 族原料ガス 16 水素 17 原料ガス供給口 18 テフロンコート膜 19 冷却窒素ガス流 20 原料ガス流 22 Oリング 23 サセプタカバー 25 排気系 26 SiC製基板ホルダ 27 熱電対温度計 28 熱電対温度計 30 補償導線 31 温度表示計 32 パーソナルコンピュータ 33 バルブコントローラ 34 液体窒素用気液分離器 35 高圧遮断弁 36 圧力調整弁 37 レギュレータ 38 冷却窒素ガス導入バルブ 51 MBE成長室 52 真空ポンプ 53 分子線源 54 マニピュレータ 55 基板 56 液体窒素シュラウド 57 ビュ−ポートシャッターフランジ 58 ビューポートフランジ 59 赤外線照射温度計 60 テフロンコート膜 61 成長室内壁 63 石英ガラス 71 RHEED装置 72 RHEEDスクリーンシャッター 73 RHEEDスクリーンフランジ 74 ビューポート 75 電子線 76 回折波 101 ワイパー 102 石英ガラス 103 封入皿 104 ビューポートフランジ 105 回転軸棒 106 回転導入器 107 ワイパーフランジ 108 ボルト 109 MBE成長室 110 テフロン薄膜 111 バネ式押え金具 112 止めネジ 113 支持金具 114 超高真空用耐熱ゴム 115 拭き取り範囲 202 ワイパー 203 RHEEDスクリーン板 204 鉛ガラス 205 蛍光物質層 206 白金薄膜 207 テフロン薄膜 208 超高真空用耐熱ゴム 209 支持金具 210 止めネジ 211 バネ式押え金具 212 ビューポートフランジ 213 RHEEDスクリーンフランジ 214 ワイパーフランジ 215 石英ガラス窓 216 止めネジ 217 バネ式押え金具 218 回転軸棒 219 回転導入器 220 ボルト 230 電子線回折波 231 MBE成長室 300 ターボ分子ポンプ 301 内壁 302 回転翼 303 固定翼 304 成長室 305 吸気口 306 排気口 307 駆動機構 311 テフロン薄膜 312 気体 313 吸気側 314 排気側 401 石英板(Asシールド板) 402 回転導入端子 403 シャッター 404 フランジ 405 タングステンワイヤ 406 電流導入端子 407 ビューポート 1 Substrate 2 Substrate exchange chamber 3 Vacuum exhaust system 4 Gate valve 5 Transfer rod 6 Carbon susceptor 7 Cylindrical reaction tube 8 Rectangular insertion tube 9 High frequency heating coil 10 Susceptor rotation motor 11 Cooling water 12 Cooling nitrogen gas 13 Cooling nitrogen gas introduction Port 14 Group V source gas 15 Group III source gas 16 Hydrogen 17 Source gas supply port 18 Teflon coat film 19 Cooling nitrogen gas flow 20 Source gas flow 22 O-ring 23 Susceptor cover 25 Exhaust system 26 SiC substrate holder 27 Thermocouple thermometer 28 Thermocouple Thermometer 30 Compensation Lead Wire 31 Temperature Indicator 32 Personal Computer 33 Valve Controller 34 Gas-Liquid Separator for Liquid Nitrogen 35 High Pressure Shutoff Valve 36 Pressure Regulator Valve 37 Regulator 38 Cooling Nitrogen Gas Introducing Valve 51 MBE Growth Chamber 52 Vacuum Pump 53 Molecular beam source 5 Manipulator 55 Substrate 56 Liquid nitrogen shroud 57 Viewport shutter flange 58 Viewport flange 59 Infrared irradiation thermometer 60 Teflon coat film 61 Growth chamber wall 63 Quartz glass 71 RHEED device 72 RHEED screen shutter 73 RHEED screen flange 74 Viewport 75 Electron beam 76 Diffraction Wave 101 Wiper 102 Quartz Glass 103 Encapsulation Dish 104 Viewport Flange 105 Rotating Axis Rod 106 Rotation Introducer 107 Wiper Flange 108 Bolt 109 MBE Growth Chamber 110 Teflon Thin Film 111 Spring Holding Metal Fitting 112 Set Screw 113 Supporting Metal Fitting 114 Ultra High Vacuum Heat resistant rubber 115 Wiping range 202 Wiper 203 RHEED screen plate 204 Lead glass 205 Fluorescent substance layer 06 Platinum thin film 207 Teflon thin film 208 Ultra-high vacuum heat-resistant rubber 209 Support metal fittings 210 Set screw 211 Spring type press fitting 212 Viewport flange 213 RHEED screen flange 214 Wiper flange 215 Quartz glass window 216 Set screw 217 Spring type press fitting 218 Rotating shaft Rod 219 Rotation introducer 220 Volt 230 Electron diffraction wave 231 MBE growth chamber 300 Turbo molecular pump 301 Inner wall 302 Rotor blade 303 Fixed blade 304 Growth chamber 305 Inlet port 306 Exhaust port 307 Drive mechanism 311 Teflon thin film 312 Gas 313 Intake side 314 Exhaust Side 401 Quartz plate (As shield plate) 402 Rotation introduction terminal 403 Shutter 404 Flange 405 Tungsten wire 406 Current introduction terminal 407 Viewport
Claims (9)
おいて、装置の内壁のほか、装置の内壁に設けられ、ま
たは装置の内壁と通じる器具または付属装置であって、
装置への供給原料ガス、または原料ガスの反応生成物と
触れる内壁、器具または付属装置の少なくとも1部が、
少なくとも部分的に、原料ガスまたは原料ガスの反応生
成物の付着を防止することができる被膜で覆われている
ことを特徴とする結晶成長装置または結晶プロセス装
置。1. A crystal growth apparatus or a crystal processing apparatus, which is an instrument or an accessory device provided on or connected to the inner wall of the apparatus in addition to the inner wall of the apparatus,
At least a part of an inner wall, an instrument or an auxiliary device which comes into contact with a raw material gas supplied to the apparatus or a reaction product of the raw material gas,
A crystal growth apparatus or a crystal processing apparatus, which is at least partially covered with a film capable of preventing adhesion of a source gas or a reaction product of the source gas.
状の分子構造を有するフッ素系高分子薄膜を含むフッ素
系高分子薄膜である請求項1に記載の結晶成長装置また
は結晶プロセス装置。2. The crystal growth apparatus or the crystal process apparatus according to claim 1, wherein the coating film is a Teflon thin film or a fluoropolymer thin film including a fluoropolymer thin film having a sheet-like molecular structure.
属気相結晶成長装置の反応管の内壁ならびに内挿管の内
壁および外壁である請求項1または2に記載の結晶成長
装置または結晶プロセス装置。3. The crystal growth apparatus or crystal processing apparatus according to claim 1, wherein the inner wall, the instrument or the accessory is an inner wall of a reaction tube of the metalorganic vapor phase crystal growth apparatus and an inner wall and an outer wall of the insertion tube.
御するための温度制御手段を有する請求項3に記載の結
晶成長装置または結晶プロセス装置。4. The crystal growth apparatus or crystal process apparatus according to claim 3, further comprising temperature control means for controlling the temperature of the reaction tube or the insertion tube.
エピタキシー結晶成長装置または結晶プロセス装置のの
ぞき窓である請求項1または2に記載の結晶成長装置ま
たは結晶プロセス装置。5. The crystal growing apparatus or crystal processing apparatus according to claim 1, wherein the inner wall, the instrument or the auxiliary apparatus is a viewing window of the molecular beam epitaxy crystal growing apparatus or the crystal processing apparatus.
ための拭き取り手段を有する請求項5に記載の結晶成長
装置または結晶プロセス装置。6. The crystal growth apparatus or crystal process apparatus according to claim 5, further comprising a wiping means for wiping off a substance adhering to the observation window.
エピタキシー結晶成長装置の電子線を用いる観測装置の
スクリーンの内面である請求項1または2に記載の結晶
成長装置または結晶プロセス装置。7. The crystal growth apparatus or crystal processing apparatus according to claim 1, wherein the inner wall, the instrument or the accessory is an inner surface of a screen of an observation apparatus using an electron beam of a molecular beam epitaxy crystal growth apparatus.
拭き取るための拭き取り手段を有する請求項7に記載の
結晶成長装置または結晶プロセス装置。8. The crystal growth apparatus or the crystal processing apparatus according to claim 7, further comprising a wiping means for wiping off a substance attached to the inner surface of the screen.
分子ポンプの内壁、回転翼および固定翼である請求項1
または2に記載の結晶成長装置または結晶プロセス装
置。9. The inner wall, instrument or accessory is an inner wall of a turbo molecular pump, a rotary blade and a fixed blade.
Alternatively, the crystal growth apparatus or the crystal processing apparatus according to 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26418095A JPH09106950A (en) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | Crystal growth apparatus and crystal processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26418095A JPH09106950A (en) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | Crystal growth apparatus and crystal processing apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09106950A true JPH09106950A (en) | 1997-04-22 |
Family
ID=17399583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26418095A Pending JPH09106950A (en) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | Crystal growth apparatus and crystal processing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09106950A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003531489A (en) * | 2000-04-17 | 2003-10-21 | エスアール ジェイムス ジェイ メズィー | Method and apparatus for heat treating a wafer |
Citations (6)
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-
1995
- 1995-10-12 JP JP26418095A patent/JPH09106950A/en active Pending
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