JPS6122618A - 気相エピタキシヤル結晶成長装置 - Google Patents

気相エピタキシヤル結晶成長装置

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JPS6122618A
JPS6122618A JP14472784A JP14472784A JPS6122618A JP S6122618 A JPS6122618 A JP S6122618A JP 14472784 A JP14472784 A JP 14472784A JP 14472784 A JP14472784 A JP 14472784A JP S6122618 A JPS6122618 A JP S6122618A
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JP
Japan
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laser beam
growing
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growth
substrate
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JP14472784A
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Koji Yamashita
山下　光二
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は気相エピタキシャル結晶成長装置、特にいわ
ゆる分子線エピタキシャル結晶成長装置の改良に関する
ものである。
〔従来技術〕
第１図は従来装置の構成を示す模式平面断面図で、（１
）はこの装置全体を収容する真空容器、（２）はヒータ
（３）を有する加熱板、（４）はその上に結晶を成長さ
せるべき基板、（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）、（５ｄ
）、（５ｅ）はそれぞれヒータ（６ａ）、（６ｂ）、（
６ｃ）、（６ｄ）、（６θ）を有するるつほで、それぞ
れ成長材料（７ａ）、（７ｂ）、（７ｃ）。
（７ｄ）、（７８）を蒸発温度まで加熱するとともに、
各るつぼにそれぞれシャッター（８ａ）　、　（ａｂ）
　、　（８ｃ）　、　（８ｄ）、（８ｅ）が設けられて
いる。
この従来の装置では、例えば第１図に示すようにシャッ
ター（８ｂ）を開くことによって成長材料（７ｂ）の分
子線が図示矢印Ｍのように真空容器（１）内に放射状に
拡がり基板（４）に到達した分子線が結晶成長に寄与す
る。シャッター（８ｂ）を閉じ他のシャッターを開けば
上記結晶成長層の上に今回間いたシャッターに対応する
成長材料の結晶成長が得られ。
このようにして多層構造の結晶成長を効率よく行うこと
ができる。
ところが、この従来の装置では、各るつぼ（５ａ）〜（
５θ）の大きさがかなシの大きさにな択しかもそれぞれ
シャッター（８ａ）〜（８θ）を有しておシその動作ス
ペースも大きくなる。更に、基板（４）の面内の結晶成
長の均一性を確保するためＫるつぼ（５ａ）〜（５θ）
と基板（４）との距離は大きい方が望ましい。従って、
真空容器（１）の容積は必然的に大きくなシ、高真空に
するのに長時間を必要とする。また、るつぼ（５ａ）〜
（５ｅ）から基板（４）までの距離が大きいので、放射
状に出る芥子線のうち、基板（４）に到達する割合は小
さくなシ、成長材料の大部分は真空容器（１）の内壁に
付着して無駄になっていた。
シャッター（８ａ）〜（８ｅ）の動作速度がおそいこと
と、成長材料の加熱に時間を要することとから。
多層の結晶成長にはかなシの時間を必要としていた。
〔発明の概要〕
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、真
空容器内にるつぼを設けることなく成長材料のみを配置
し、これを外部からレーザ光で加熱するようにすること
によって、真空容器の容積を小さくシ、成長材料の切換
えを高速に行える効率のよい気相エピタキシャル結晶成
長装置を提供するものである。
〔発明の実施例〕
第２図はこの発明の一実施例の構成を示す模式平面図で
、第１図と同一符号は同等部分を示す。
Ｑｌは真空容器で、その一つの面に透明窓α力を有して
いる。（１２ａ）、、（１２ｂ）、（１２ｃ）、（１２
ｄ、）、（１２ｅ）はそれぞれ固体状の成長材料（１３
ａ）、（１３ｂ）、（１３ｃ）、（１３ａ、）。
（１３ｅ）が載置された試料台、（１４１はレーザ装置
、Ｑっは集光レンズ、αＱは回転ミラーである。
レーザ装置０→から出たレーザ光りは集光レンズαつ９
回転ミラーＨを経て、例えば図示のように成長材料（１
３ａ）に集光される。レーザ光はパワー密度が高いので
成長材料（１３ｄ）は瞬時に高温となり分子線Ｍとなり
１図示のように放射状に拡がシ。
これが基板（４）に到達して結晶成長が行われる。そし
て、必要に応じて回転ミラーαＱを回転させて、他の任
意の成長材料について同様の操作を行って多層構造の結
晶成長が得られる。このようにして、成長材料（１３ａ
　）〜（１３θ）はレーザ光りが照射された近傍のみが
溶融するので、試料台（１２ａ）〜（１２ｅ）は融液を
入れる容器状になっている必要はなく。
それぞれ成長材料（１３＆）〜（１３ｅ）が置ける面積
があればよい。
なお、以上分子線ビームの場合について説明したが、広
く金属材料等の蒸着にも適用できる。また、レーザの動
作はパルス動作として、ノ（ルス数によって成長結晶厚
さを制御することもできる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明では以上のような構成に
したので真空容器は小形となシ、成長材料の切換えも高
速に行うことができ、効率のよい気相エピタキシャル結
晶成長装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来装置の構成を示す模式平面断面図。 図において、（４）は基板、　ＱＯは真空容器、αηは
透明窓、（１２ａ）　〜（１２ｅ）は試料台、　　（１
３ａ）〜（１３ｅ）は成長材料、０４１はレーザ装置、
Ｏｅは集光レンズ、００は回転ミラーである。 なお１図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）透明窓を有する真空容器内に結晶を成長させるべ
    き基板と、それぞれ互いに異る成長材料が載置された複
    数個の試料台とを配設し、上記真空容器外に設けられた
    レーザ装置からのレーザ光を上記透明窓を通して上記任
    意の成長材料に選択的に集光照射して加熱蒸発させて上
    記基板上へ結晶をエピタキシャル成長させるようにした
    ことを特徴とする気相エピタキシャル結晶成長装置。
  2. （２）レーザ光を回転ミラーで反射させ、この回転ミラ
    ーの回転によつて成長材料を選択するようにしたことを
    特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気相エピタキシ
    ャル結晶成長装置。
JP14472784A 1984-07-10 1984-07-10 気相エピタキシヤル結晶成長装置 Granted JPS6122618A (ja)

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JPH0462453B2 JPH0462453B2 (ja) 1992-10-06

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