JPS58176196A - 化合物結晶成長装置 - Google Patents
化合物結晶成長装置Info
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- JPS58176196A JPS58176196A JP5753882A JP5753882A JPS58176196A JP S58176196 A JPS58176196 A JP S58176196A JP 5753882 A JP5753882 A JP 5753882A JP 5753882 A JP5753882 A JP 5753882A JP S58176196 A JPS58176196 A JP S58176196A
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- 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
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/45565—Shower nozzles
-
- 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
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- 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
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
- C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】
本発明は、有機金属の熱分解を用いるいわゆるＭＯ−Ｃ
ＶＤ法による化合物半導体の化合物結晶成長装置に関す
るものである。
ＶＤ法による化合物半導体の化合物結晶成長装置に関す
るものである。
金属有機化合物気相成長（以（−ＡＯ−ＣＶＤとよぶ）
法は、ｍ−ｖ族化合物半導捧結晶の新しいエピタキシャ
ル成長技術として、最近にわかに注目されている方法で
ある。この技術は■族元素をたとえばアルキル化合物と
Ｖ族化合物をたとえば水素化物を適当な温度に加熱され
た基板上に送り、基板表面上での熱分解反応にＪ・て所
望の１ｌｌ−Ｖ化合物半導体結晶のエピタキシャル成長
を行なわせるものである。
法は、ｍ−ｖ族化合物半導捧結晶の新しいエピタキシャ
ル成長技術として、最近にわかに注目されている方法で
ある。この技術は■族元素をたとえばアルキル化合物と
Ｖ族化合物をたとえば水素化物を適当な温度に加熱され
た基板上に送り、基板表面上での熱分解反応にＪ・て所
望の１ｌｌ−Ｖ化合物半導体結晶のエピタキシャル成長
を行なわせるものである。
この方法においては、■族及び■族化合物気体を必要な
比率で、しかも均一な状態で基板上に導くのは非常に困
難でめった。具体的には基板上に反応気体がとどくまで
に低温での反応を起こしてしまい、基板上では反応すべ
き気体が少なくな−。
比率で、しかも均一な状態で基板上に導くのは非常に困
難でめった。具体的には基板上に反応気体がとどくまで
に低温での反応を起こしてしまい、基板上では反応すべ
き気体が少なくな−。
て成長速度が遅くなったり、基数上にとどくまでの気体
の流れが複雑で、基板Ｆで均一な結晶成長が行なわねな
いのが、従来の欠点であＩ ｋ １１本発明は、五記従
来技術（ごもとつき２１．１類の化合物気体の流れを均
一に「ることによ−、て均一なエビタキ／ヤル成長をさ
せるとともｉこ、ｍ ｂとＶ族の化合４Ｉ！ＩＪ気体の
低温での反応を１ｈぐことを目的としている。
の流れが複雑で、基板Ｆで均一な結晶成長が行なわねな
いのが、従来の欠点であＩ ｋ １１本発明は、五記従
来技術（ごもとつき２１．１類の化合物気体の流れを均
一に「ることによ−、て均一なエビタキ／ヤル成長をさ
せるとともｉこ、ｍ ｂとＶ族の化合４Ｉ！ＩＪ気体の
低温での反応を１ｈぐことを目的としている。
以下本発明の一実ＩＡＮ９１Ｊについて図面とともに述
べる。第１図は本発明の一実施例の概略構成図−である
０１，２は各々■族及び■族化合物気体の吹出用石英管
であり、吹出口先端近くで枝分れさせている。しかも石
英管１．２の気体吹出口が互いに隣り合うように配置し
ている。３は反応管、４は結晶成長基板、５はサセプタ
、６は加熱用高周波コイルである。吹出口の枝分れの本
数は各々、１０本以上とし、２つの吹出口を組み合わせ
た時の断面の様子が峰の巣状になるようにする。
べる。第１図は本発明の一実施例の概略構成図−である
０１，２は各々■族及び■族化合物気体の吹出用石英管
であり、吹出口先端近くで枝分れさせている。しかも石
英管１．２の気体吹出口が互いに隣り合うように配置し
ている。３は反応管、４は結晶成長基板、５はサセプタ
、６は加熱用高周波コイルである。吹出口の枝分れの本
数は各々、１０本以上とし、２つの吹出口を組み合わせ
た時の断面の様子が峰の巣状になるようにする。
成長時における２種の化合物気体の流門比はトリメナル
インジウム（ＴＭＩ）ＣＩ；の■ｂ入のアルギル化合物
の方を１ｏ倍程度多くするのが好ましい。
インジウム（ＴＭＩ）ＣＩ；の■ｂ入のアルギル化合物
の方を１ｏ倍程度多くするのが好ましい。
そのため■族の方の吹出口先端の直径をやや大きくして
おくとよい。
おくとよい。
この装置によれば、基板面積よりも大きな範囲で両種気
体の均一な分布が得られ、又吹出口と基板との距離を短
くできるので、均一な結晶成長を行なわせることができ
る１、また、従来の装置では面内の成長膜厚偏差は±２
０係であ・・だが、この装置では±５％以内にすること
ができた。
体の均一な分布が得られ、又吹出口と基板との距離を短
くできるので、均一な結晶成長を行なわせることができ
る１、また、従来の装置では面内の成長膜厚偏差は±２
０係であ・・だが、この装置では±５％以内にすること
ができた。
次に本発明の他の実施例について第２図とともに説明す
る。第２図において、７は■族及び■族化合物気体導入
用上蓋、８は■族気体分配板で■族気体導管９から導入
された気体は分配板８の上面の溝１０によって各々の分
岐１１に分配される。
る。第２図において、７は■族及び■族化合物気体導入
用上蓋、８は■族気体分配板で■族気体導管９から導入
された気体は分配板８の上面の溝１０によって各々の分
岐１１に分配される。
一方Ｖ族気体はＶ族気体導入管１２より導入管１３を通
って、Ｖ族気体分配板１４まで導かれ、１４上面に掘ら
れた溝１６によって各分枝１６に分配される。Ｖ族気体
分配板１４には、分配板８で分配された■族気体が流れ
るため分配板８，１４を重ね合わせた時に分枝１１と一
致するように穴１７が開いている。上蓋７、分配部８及
び１４を市ね合わせて使うことにより実施例１と同様、
）幼果が得られる。さらにに蓋７、分配部８及び１４の
直径を反応管の内径と一致させることに上り、気体が吹
出方向と逆力向に対流する事を防げ、気体の流れが簡単
になる。より均一な気体の流７ｔを痔るには分枝１１，
１６の数を増し２、蜂の果状にするのが望捷しい。
って、Ｖ族気体分配板１４まで導かれ、１４上面に掘ら
れた溝１６によって各分枝１６に分配される。Ｖ族気体
分配板１４には、分配板８で分配された■族気体が流れ
るため分配板８，１４を重ね合わせた時に分枝１１と一
致するように穴１７が開いている。上蓋７、分配部８及
び１４を市ね合わせて使うことにより実施例１と同様、
）幼果が得られる。さらにに蓋７、分配部８及び１４の
直径を反応管の内径と一致させることに上り、気体が吹
出方向と逆力向に対流する事を防げ、気体の流れが簡単
になる。より均一な気体の流７ｔを痔るには分枝１１，
１６の数を増し２、蜂の果状にするのが望捷しい。
なお、上記実施例において■−■化合物半導体について
述べたが、Ｉｔ−Ｖｌ化合物半導体等についても同様の
ことが言える。また２種の化合物気体でなく、それ以上
であっても同様のことが言える。
述べたが、Ｉｔ−Ｖｌ化合物半導体等についても同様の
ことが言える。また２種の化合物気体でなく、それ以上
であっても同様のことが言える。
以上のように本発明はＭＯ−ＣＶＤ法による化合物半導
体結晶のエピタキンヤル成長にｂ・いて、少なくとも２
種の気体の吹出口を笠に隣り合せて多数設け、吹出口直
後でも均一な混合気体を得るものである。また吹出口直
後でも均一な混合気体が得られるので、基板の直前にま
で吹出［］を持−）でくることができ、基板表面上に気
体がとどくまでに少なくとも２（ｌＩ！の気体が反応を
起こしてし、子い表面上では反応すべき気体が少なくな
るという現象を回避できる。
体結晶のエピタキンヤル成長にｂ・いて、少なくとも２
種の気体の吹出口を笠に隣り合せて多数設け、吹出口直
後でも均一な混合気体を得るものである。また吹出口直
後でも均一な混合気体が得られるので、基板の直前にま
で吹出［］を持−）でくることができ、基板表面上に気
体がとどくまでに少なくとも２（ｌＩ！の気体が反応を
起こしてし、子い表面上では反応すべき気体が少なくな
るという現象を回避できる。
第１図は本発明の一実施例における化合物結晶成長装置
を示す図、第２図は本発明の他の実施例における化合物
結晶成長装置を示す図である。 １．２・・・・・・化合物気体吹出用石英管、３・・・
・反応管、４・・・・・・基板、６・・・・・・サセプ
タ、６・・・・・加熱用高周波コイル、７・・・・・・
気体導入用上蓋、８．１４・・・・・・気体分配板、９
，１２・・・・・・気体導入管、１０，１６・・・・・
・分配溝、１１゜１６１７・・・・・・分枝。
を示す図、第２図は本発明の他の実施例における化合物
結晶成長装置を示す図である。 １．２・・・・・・化合物気体吹出用石英管、３・・・
・反応管、４・・・・・・基板、６・・・・・・サセプ
タ、６・・・・・加熱用高周波コイル、７・・・・・・
気体導入用上蓋、８．１４・・・・・・気体分配板、９
，１２・・・・・・気体導入管、１０，１６・・・・・
・分配溝、１１゜１６１７・・・・・・分枝。
Claims (1)
- （１）少なくとも２神の金属有機化合物気体の吹出口を
各々多数有し、前記具なる金属有機化合物気体の吹出口
を伝いに隣接させ、前記気体吹出口を結晶成長部の近傍
に配置した化合物結晶成長装置。 に））吹出口は、化合物気体の各導管から分岐させ（３
）化合物気体の種類をｎとしたとき、溝でつながった多
数の吹出口を有する第１から第ｎの分配板を用意し、各
分配板の吹出口が重ならないように積層させ、前記ｎ種
の化合物気体の各々に対応させた導管を有する上蓋を第
１の分配板に積層し、第１の導管は第１の分配板の溝に
、第２の導管は第２の分配板の溝に、同様にして順次、
ｉｎの導管は第ｎの分配板の溝に対向させたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の化合物４奮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5753882A JPS58176196A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 化合物結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5753882A JPS58176196A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 化合物結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176196A true JPS58176196A (ja) | 1983-10-15 |
Family
ID=13058534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5753882A Pending JPS58176196A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | 化合物結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58176196A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63117990A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-05-21 | テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド | 化学ビームエピタキシシステム |
| EP0318395A2 (en) * | 1987-11-27 | 1989-05-31 | Fujitsu Limited | An apparatus for metal organic chemical vapor deposition and a method using the same |
| WO1992005577A1 (fr) * | 1990-09-21 | 1992-04-02 | Fujitsu Limited | Procede et appareil pour former par croissance des cristaux de composes semi-conducteurs |
| WO2001075188A3 (en) * | 2000-03-30 | 2002-05-23 | Tokyo Electron Ltd | Method of and apparatus for gas injection |
| WO2006020424A3 (en) * | 2004-08-02 | 2007-06-28 | Veeco Instr Inc | Multi-gas distribution injector for chemical vapor deposition reactors |
-
1982
- 1982-04-06 JP JP5753882A patent/JPS58176196A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63117990A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-05-21 | テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド | 化学ビームエピタキシシステム |
| EP0318395A2 (en) * | 1987-11-27 | 1989-05-31 | Fujitsu Limited | An apparatus for metal organic chemical vapor deposition and a method using the same |
| WO1992005577A1 (fr) * | 1990-09-21 | 1992-04-02 | Fujitsu Limited | Procede et appareil pour former par croissance des cristaux de composes semi-conducteurs |
| US5304247A (en) * | 1990-09-21 | 1994-04-19 | Fujitsu Limited | Apparatus for depositing compound semiconductor crystal |
| US5392730A (en) * | 1990-09-21 | 1995-02-28 | Fujitsu Limited | Method for depositing compound semiconductor crystal |
| WO2001075188A3 (en) * | 2000-03-30 | 2002-05-23 | Tokyo Electron Ltd | Method of and apparatus for gas injection |
| US6872259B2 (en) | 2000-03-30 | 2005-03-29 | Tokyo Electron Limited | Method of and apparatus for tunable gas injection in a plasma processing system |
| WO2006020424A3 (en) * | 2004-08-02 | 2007-06-28 | Veeco Instr Inc | Multi-gas distribution injector for chemical vapor deposition reactors |
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