JPS595558B2 - 低圧気相成長装置 - Google Patents
低圧気相成長装置Info
- Publication number
- JPS595558B2 JPS595558B2 JP1402676A JP1402676A JPS595558B2 JP S595558 B2 JPS595558 B2 JP S595558B2 JP 1402676 A JP1402676 A JP 1402676A JP 1402676 A JP1402676 A JP 1402676A JP S595558 B2 JPS595558 B2 JP S595558B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction tube
- vapor phase
- phase growth
- gas
- pressure inside
- Prior art date
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- Expired
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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
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、反応管内に流すガス流量、および真空ポンプ
の能力を一定に保つたままで反応管内の圧力を任意に変
化させることを目的とした低圧気相成長装置に関するも
のである。
の能力を一定に保つたままで反応管内の圧力を任意に変
化させることを目的とした低圧気相成長装置に関するも
のである。
従来１気圧より低い圧力で気相成長を行なう場合、反応
管内の圧力を制御する方法としては（１）反応管内に流
すガス流量を制御する、（２）真空ポンプの容量あるい
は排気抵抗を制御する、のいずれかの方法がとられてい
た。
管内の圧力を制御する方法としては（１）反応管内に流
すガス流量を制御する、（２）真空ポンプの容量あるい
は排気抵抗を制御する、のいずれかの方法がとられてい
た。
しかるにこれらの方法は成長条件が変化したり、管内圧
力の調節がむつかしかつたりする欠点を有していた。本
発明はこれらの諸欠点を除いたもので、より容易にかつ
、成長条件を変化させることなく反応管内の圧力を変化
させることができる装置を提供するものである。
力の調節がむつかしかつたりする欠点を有していた。本
発明はこれらの諸欠点を除いたもので、より容易にかつ
、成長条件を変化させることなく反応管内の圧力を変化
させることができる装置を提供するものである。
本装置の特徴は、反応管出口とポンプの間の管の途中に
、反応管に送入するガスと同種あるいは異種のガスを送
り込むことによつて反応管内の圧力を任意に調節するこ
とにある。
、反応管に送入するガスと同種あるいは異種のガスを送
り込むことによつて反応管内の圧力を任意に調節するこ
とにある。
こうすることによつて、反応管内のガスの総流量、およ
びポンプの容量、排気抵抗を変えることなく、反応管内
の圧力を任意に変化させうる。また本発明のもう一つの
特徴は、検出した反応管内の圧力を反応管出口とポンプ
の間に送り込むガスの流量制御装置に帰還し、反応管内
の圧力を容易に一定に保ちうる点にある。
びポンプの容量、排気抵抗を変えることなく、反応管内
の圧力を任意に変化させうる。また本発明のもう一つの
特徴は、検出した反応管内の圧力を反応管出口とポンプ
の間に送り込むガスの流量制御装置に帰還し、反応管内
の圧力を容易に一定に保ちうる点にある。
一般に気相成長層の厚さ分布、膜質は反応管の中に流す
ガスの総流量に敏感であつて反応管内の流量を変化させ
て圧力を調節することは反応条件を一定にする上で非常
に困難な問題である。また一般に排気管は排気抵抗を小
さくするために太くしてあり、この中間に弁を設置して
反応管内の圧力を調節することは難かしい。それに対し
、本発明の装置はきわめて容易に実現しうる調節方法で
ある。以下実施例で具体的に説明する。実施例 １ シリコン低圧エピタキシャル成長装置を第１図に示す。
ガスの総流量に敏感であつて反応管内の流量を変化させ
て圧力を調節することは反応条件を一定にする上で非常
に困難な問題である。また一般に排気管は排気抵抗を小
さくするために太くしてあり、この中間に弁を設置して
反応管内の圧力を調節することは難かしい。それに対し
、本発明の装置はきわめて容易に実現しうる調節方法で
ある。以下実施例で具体的に説明する。実施例 １ シリコン低圧エピタキシャル成長装置を第１図に示す。
図に於て横型の反応管１の出口６とロータリー真空ポン
プＴとの間を内径２０ミリのステンレス管１２で接続し
、その中間にガス送入口１１を設ける。ロータリー真空
ポンプの容量は６００リツトル／毎分である。送入ガス
は窒素Ｎ２あるいは水素Ｈ２で、マスフローコントロー
ラー９によつて流量が制御されている。ダイアフラム式
真空計８を反応管１の出口６のすぐ近くに設置する。反
応管１内のグラフアイトサスセプタ一２上にＳｌ基板５
をおき、反応管内にＨ２を毎分３０リツトル流す。ロー
タリー真空ポンプ７を回転することによつて反応管１内
の圧力は２０Ｔ０ｒｒになる。そこでガス送入口４より
Ｈ２ガスを毎分３０リツトル流すことにより、反応管内
の圧力は４０Ｔ０ｒｒになる。この状態で高周波加熱手
段３により基板を１０００℃に加熱し、モノシランガス
を毎分１００ミリリツトル、５分間流してシリコンのエ
ピタキシャル成長を行なつた。その結果３ミクロンのエ
ピタキシャル成長層を得た。同様にして、反応管内の総
流量を変化させずに、反応管内の圧力を２０Ｔ０ｒｒか
ら１００Ｔ０ｒｒまで変化させることが出来た。また、
真空計の読みを電気的出力に変換し、この出力をマスフ
ローコントローラーの弁に帰還することにより反応管内
の圧力を自動的に制御させることもできた。この際の＋
圧力の制御精度は １％以内であつた。
プＴとの間を内径２０ミリのステンレス管１２で接続し
、その中間にガス送入口１１を設ける。ロータリー真空
ポンプの容量は６００リツトル／毎分である。送入ガス
は窒素Ｎ２あるいは水素Ｈ２で、マスフローコントロー
ラー９によつて流量が制御されている。ダイアフラム式
真空計８を反応管１の出口６のすぐ近くに設置する。反
応管１内のグラフアイトサスセプタ一２上にＳｌ基板５
をおき、反応管内にＨ２を毎分３０リツトル流す。ロー
タリー真空ポンプ７を回転することによつて反応管１内
の圧力は２０Ｔ０ｒｒになる。そこでガス送入口４より
Ｈ２ガスを毎分３０リツトル流すことにより、反応管内
の圧力は４０Ｔ０ｒｒになる。この状態で高周波加熱手
段３により基板を１０００℃に加熱し、モノシランガス
を毎分１００ミリリツトル、５分間流してシリコンのエ
ピタキシャル成長を行なつた。その結果３ミクロンのエ
ピタキシャル成長層を得た。同様にして、反応管内の総
流量を変化させずに、反応管内の圧力を２０Ｔ０ｒｒか
ら１００Ｔ０ｒｒまで変化させることが出来た。また、
真空計の読みを電気的出力に変換し、この出力をマスフ
ローコントローラーの弁に帰還することにより反応管内
の圧力を自動的に制御させることもできた。この際の＋
圧力の制御精度は １％以内であつた。
当然のことながらさらに容量の大きいポンプを用いるこ
とによつて反応管内の圧力の制御範囲を広げることがで
きる。また、本発明はＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４膜等の絶縁
膜の低圧気相成長にも容易に適用しうる。実施例 ２反
応管内の圧力を自動的に制御できる気相成長装置を第２
図に示す。
とによつて反応管内の圧力の制御範囲を広げることがで
きる。また、本発明はＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４膜等の絶縁
膜の低圧気相成長にも容易に適用しうる。実施例 ２反
応管内の圧力を自動的に制御できる気相成長装置を第２
図に示す。
反応管内の圧力をダイアフラム型圧力計１３によつて検
出した。検出圧力を電気信号に変換し、設定値との差を
電気的に増幅してその出力を自動流量制御装置１４に加
え、設定値と検出値の差がＯになるように１５からのガ
スの流量を調節して排気管中へのガス吹入口１６に送り
込んだ、このようにして反応管内の圧力が＋１００Ｔ０
ｒｒのとき設定値からのズレが ２％以内に管内圧力を
制御することができた。
出した。検出圧力を電気信号に変換し、設定値との差を
電気的に増幅してその出力を自動流量制御装置１４に加
え、設定値と検出値の差がＯになるように１５からのガ
スの流量を調節して排気管中へのガス吹入口１６に送り
込んだ、このようにして反応管内の圧力が＋１００Ｔ０
ｒｒのとき設定値からのズレが ２％以内に管内圧力を
制御することができた。
このようにして０．１〜３００Ｔ０ｒｒの範囲で任意の
設＋定値に ３％以内の精度で圧力自動制御が可能であ
つた。
設＋定値に ３％以内の精度で圧力自動制御が可能であ
つた。
第１図は低圧気相成長装置を示した図、第２図は自動圧
力制御機構をそなえた低圧気相成長装置を示した図であ
る。
力制御機構をそなえた低圧気相成長装置を示した図であ
る。
Claims (1)
- １ 反応管と、該反応管内の気体を吸引するための真空
ポンプと、上記反応管の出口と上記真空ポンプの間に気
体を添加する手段を少なくともそなえ、上記気体の添加
量を調節することによつて上記反応管内の圧力を所望の
値に制御することを特徴とする低圧気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1402676A JPS595558B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 低圧気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1402676A JPS595558B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 低圧気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5297378A JPS5297378A (en) | 1977-08-16 |
| JPS595558B2 true JPS595558B2 (ja) | 1984-02-06 |
Family
ID=11849650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1402676A Expired JPS595558B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 低圧気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS595558B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156361U (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | ||
| JPH0324536Y2 (ja) * | 1984-10-19 | 1991-05-28 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55110032A (en) * | 1979-02-19 | 1980-08-25 | Fujitsu Ltd | Method for high-frequency heated epitaxial growth |
-
1976
- 1976-02-13 JP JP1402676A patent/JPS595558B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156361U (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | ||
| JPH0324536Y2 (ja) * | 1984-10-19 | 1991-05-28 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5297378A (en) | 1977-08-16 |
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