JPS60109218A - 分子線エピタキシャル成長装置 - Google Patents
分子線エピタキシャル成長装置Info
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- JPS60109218A JPS60109218A JP21619683A JP21619683A JPS60109218A JP S60109218 A JPS60109218 A JP S60109218A JP 21619683 A JP21619683 A JP 21619683A JP 21619683 A JP21619683 A JP 21619683A JP S60109218 A JPS60109218 A JP S60109218A
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- crystal growth
- substrate
- growth
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は分子線エピタキシャル（以下ＭＢｇという。）
成長装置に関する。
成長装置に関する。
■死法により良質のエピタキシャル層を成長させるため
には、エピタキシャル成長時の汚染源となる不純物ガス
の分圧を極力低下させる事が必要である。このため、Ｍ
ＢＥ成長装置の結晶成長室は超高真空に保たれる。しか
し基板の入れ換え等に際し結晶成長室は大気にさらされ
、・−日犬気にきらされふと再び側惠電空欣能に巨すに
は加熱して装置内壁の脱ガスを行なうなど。
には、エピタキシャル成長時の汚染源となる不純物ガス
の分圧を極力低下させる事が必要である。このため、Ｍ
ＢＥ成長装置の結晶成長室は超高真空に保たれる。しか
し基板の入れ換え等に際し結晶成長室は大気にさらされ
、・−日犬気にきらされふと再び側惠電空欣能に巨すに
は加熱して装置内壁の脱ガスを行なうなど。
１日程度の長時間の排気時間を必要とする。七とで、ゲ
ートパルプと予備室とを設けることにより、結晶成長室
を超高真空に保ったまま基板の入れ換えを行なうことを
可能としたＭＢＥ成長装置が開発されている。
ートパルプと予備室とを設けることにより、結晶成長室
を超高真空に保ったまま基板の入れ換えを行なうことを
可能としたＭＢＥ成長装置が開発されている。
しかし、従来のこの種の装置も結晶成長室を。
−個しか有していないため、異種の導伝型あるいは異種
の元素を含む膜を、同一の結晶成長室内で連続して形成
させている。そのため、例えばＰ型層に次いでｌ型層を
形成する際、結晶成長室内に残留したＰ型残留不純物に
よりｌ型層が影響を受け、素子の特性劣化をもたらして
いる。
の元素を含む膜を、同一の結晶成長室内で連続して形成
させている。そのため、例えばＰ型層に次いでｌ型層を
形成する際、結晶成長室内に残留したＰ型残留不純物に
よりｌ型層が影響を受け、素子の特性劣化をもたらして
いる。
本発明は、従来の装置のかかる欠点を解消しエピタキシ
ャル成長募囲気な常に清浄に保持することが可能で、常
に安定した品質の素子を生産することの可能なＭＢＥ成
長装置を提供することを目的とするものである。
ャル成長募囲気な常に清浄に保持することが可能で、常
に安定した品質の素子を生産することの可能なＭＢＥ成
長装置を提供することを目的とするものである。
この目的を達成するために９本発明では少な。
くとも３個の結晶成長室と少なくとも１個の承備室及び
少なくとも１個の基板搬送室とを設吃該結晶成長室と予
備室とをゲートパルプを介−て咳基板搬送室に連結した
。
少なくとも１個の基板搬送室とを設吃該結晶成長室と予
備室とをゲートパルプを介−て咳基板搬送室に連結した
。
本発明の装置の一実施例の模式図を図面に示す。
本実施例では、５個の結晶成長室５，４．５を胤してお
り、各結晶室！、４．５はそれぞれグートノ３ルプ７，
８．９を介して基板搬送室２に連結されている。また、
基板搬送室２には予備室１がゲットバルブ６を介して連
結されている。
り、各結晶室！、４．５はそれぞれグートノ３ルプ７，
８．９を介して基板搬送室２に連結されている。また、
基板搬送室２には予備室１がゲットバルブ６を介して連
結されている。
予備室１は、大気中より真空中へ基板を導入し、又はそ
の逆に、真空中より大気中へ基似を取り出す為°の室で
あり、ゲートパルプ６を介して基板搬送室２に連結され
ている。また予備室１は排気系１６に接続されている。
の逆に、真空中より大気中へ基似を取り出す為°の室で
あり、ゲートパルプ６を介して基板搬送室２に連結され
ている。また予備室１は排気系１６に接続されている。
基板搬送室２には、５個の結晶成長室５°＃ ４ ｓ
５Ｊがゲートパルプ７．８．９を介して連結されている
。
５Ｊがゲートパルプ７．８．９を介して連結されている
。
基板搬送室２は、基板を予備室１から結晶成へ室５，４
．５へ導入し、その逆に結晶成長室５ 、４ 、５゜か
ら予備室１へ移し、又は各結晶成長室５，４，５゜の間
で移動させる為の室である。基板業送室４内における基
板の搬送方式としては、例えばり。
．５へ導入し、その逆に結晶成長室５ 、４ 、５゜か
ら予備室１へ移し、又は各結晶成長室５，４，５゜の間
で移動させる為の室である。基板業送室４内における基
板の搬送方式としては、例えばり。
ベール社Ｍｌ ２３０ｏに見られる搬送方式を用い℃も
良い。基板搬送室２には、基板塑送室２と各結晶成長室
５，４．５の間を基板を移送するためｑマニピュレータ
ー１０，１１．１２ が設けられている１９マニピュレ
ーター１０，１１．１２ としては、例えば。
良い。基板搬送室２には、基板塑送室２と各結晶成長室
５，４．５の間を基板を移送するためｑマニピュレータ
ー１０，１１．１２ が設けられている１９マニピュレ
ーター１０，１１．１２ としては、例えば。
ティー、フライシ＝Ｌ（Ｔ、Ｆｌｅｉｓｈ）等がＪ、。
Ｖａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃｈｎｏｌ、 １５． １９５６
（１９７Ｂ）において６示しているような機構を用いて
も良い。また、。
（１９７Ｂ）において６示しているような機構を用いて
も良い。また、。
基板搬送室は排気系１４に接続されている。 １５各結
晶成長室５．４．５には分子線源や分子線Ω制御に必要
な装置（図示せず）が設置されている。その際、各結晶
成長室５，４．５にはそれぞれ異なる組合わせの分子線
源を設置する。すなわち、例えば結晶成長室３では真性
半導体層１、結晶成長室４ではＮ型半導体層、結晶成長
室５″Ｃ：はＰ型半導体層を形成するように分子線源を
設置する。また、各結晶成長室５，４．５ ｋｔ 、排
気系１５．１６，１７１Ｃそれぞれ接続されており、Ｉ
Ｃ１” Ｔｏｔ、ｒの超高真望状態にまで排気される
。
晶成長室５．４．５には分子線源や分子線Ω制御に必要
な装置（図示せず）が設置されている。その際、各結晶
成長室５，４．５にはそれぞれ異なる組合わせの分子線
源を設置する。すなわち、例えば結晶成長室３では真性
半導体層１、結晶成長室４ではＮ型半導体層、結晶成長
室５″Ｃ：はＰ型半導体層を形成するように分子線源を
設置する。また、各結晶成長室５，４．５ ｋｔ 、排
気系１５．１６，１７１Ｃそれぞれ接続されており、Ｉ
Ｃ１” Ｔｏｔ、ｒの超高真望状態にまで排気される
。
本装置におけるゲートパルプ６．７，８．９は、各々の
ゲートパルプ６．７，８，９によって連結される。
ゲートパルプ６．７，８，９によって連結される。
両室間にわたって基板１例えばＧα、ＡＩ等の半導体基
板が移送される場合にのみ開かれる。
板が移送される場合にのみ開かれる。
多層膜のエピタキシャル成長に際しては、ｑえば、結晶
成長室６でまずエピタキシャル成長を行なう。成長が終
了したらゲートノ（ルブ７，８゜を介して基板を結晶成
長室８に移送し、次σ〕膜成長を行なう。このようにす
ることにより例えばＮ型とＰ型の不純物が混ることはな
く、まｔ９各結晶成長室５，４．５及び基板搬送室は常
に超高真空に排気されているため、酸素、炭素等によっ
てエピタキシャル族が汚染されることもなくきわめて良
質のエピタキシャル層を成長させることができる。
成長室６でまずエピタキシャル成長を行なう。成長が終
了したらゲートノ（ルブ７，８゜を介して基板を結晶成
長室８に移送し、次σ〕膜成長を行なう。このようにす
ることにより例えばＮ型とＰ型の不純物が混ることはな
く、まｔ９各結晶成長室５，４．５及び基板搬送室は常
に超高真空に排気されているため、酸素、炭素等によっ
てエピタキシャル族が汚染されることもなくきわめて良
質のエピタキシャル層を成長させることができる。
なお、基板の主面面積よりやや大きな面を有。
し、適当な厚をもち、・且つ、基板を熱エッチする際の
高温にさらされても不純物ガス発生量の。
高温にさらされても不純物ガス発生量の。
少ない金属１例えばＭｌ＋よりなる基板保持プロブ。
り上に、液体金属ｉｎ又はＧαの表面張力を利曳して基
板を接着しておけば、基板の移送、保持を容易に行なう
ことができる。
板を接着しておけば、基板の移送、保持を容易に行なう
ことができる。
〔発明の効果〕
本発明は以上のように構成したので、異種伝導型の元素
の混入がなく、しかも酸素、炭素による汚染の極微な良
質のエピタキシャル層を安定して成長させることができ
る。また、多層円ビタキシャル膜からなる素子の特性を
飛躍的に向上させることができる。
の混入がなく、しかも酸素、炭素による汚染の極微な良
質のエピタキシャル層を安定して成長させることができ
る。また、多層円ビタキシャル膜からなる素子の特性を
飛躍的に向上させることができる。
図面は、本発明の一実施例である■ル装置Ｑ模式図であ
る。 １・・・予備室、２・・・基板搬送室、５．４．５・・
・結晶成長室、６，７，８，９・・・ゲートパルプ、１
０，１１，１２・・・マニピュレーター、１５．１４，
１５，１６，１７・・・排気系。 ９＾弁理士高橋明夫
る。 １・・・予備室、２・・・基板搬送室、５．４．５・・
・結晶成長室、６，７，８，９・・・ゲートパルプ、１
０，１１，１２・・・マニピュレーター、１５．１４，
１５，１６，１７・・・排気系。 ９＾弁理士高橋明夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 少な（とも５個の結晶成長室と、少なくとも。 １個の予備室及び少なくとも１個の基板搬送室とを有し
、該結晶成長室と予備室とがゲートパルプを介して該基
板搬送室に連結されていることを特徴とする分子線エピ
タキシャル成長装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21619683A JPS60109218A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 分子線エピタキシャル成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21619683A JPS60109218A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 分子線エピタキシャル成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60109218A true JPS60109218A (ja) | 1985-06-14 |
Family
ID=16684775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21619683A Pending JPS60109218A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 分子線エピタキシャル成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60109218A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6431971A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Tokuda Seisakusho | Vacuum treatment device |
| JPH04137613A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-12 | Handotai Process Kenkyusho:Kk | 半導体装置の製造装置 |
| US5769588A (en) * | 1990-04-19 | 1998-06-23 | Applied Materials, Inc. | Dual cassette load lock |
-
1983
- 1983-11-18 JP JP21619683A patent/JPS60109218A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6431971A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Tokuda Seisakusho | Vacuum treatment device |
| JPH0242901B2 (ja) * | 1987-07-28 | 1990-09-26 | ||
| US5769588A (en) * | 1990-04-19 | 1998-06-23 | Applied Materials, Inc. | Dual cassette load lock |
| US6454519B1 (en) | 1990-04-19 | 2002-09-24 | Applied Materials, Inc. | Dual cassette load lock |
| JPH04137613A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-12 | Handotai Process Kenkyusho:Kk | 半導体装置の製造装置 |
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