JPS6193616A - 分子線エピタキシヤル結晶成長装置 - Google Patents
分子線エピタキシヤル結晶成長装置Info
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- JPS6193616A JPS6193616A JP21460184A JP21460184A JPS6193616A JP S6193616 A JPS6193616 A JP S6193616A JP 21460184 A JP21460184 A JP 21460184A JP 21460184 A JP21460184 A JP 21460184A JP S6193616 A JPS6193616 A JP S6193616A
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- Japan
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- substrate
- substrate holding
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/02631—Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は分子線エピタキシャル結晶成長装置に係り、特
に、その基板ホールダの改良に関す。
に、その基板ホールダの改良に関す。
分子線エピタキシャル結晶成長（ＭＢＥ）装置は、成長
膜に対して例えば１０人程度の膜厚制御が可能であり、
然も多層構造の成長を連続して行うことが出来ると言う
際立った特徴を有するため、近年、特に化合物半導体の
結晶成長において注目されるようになってきた。
膜に対して例えば１０人程度の膜厚制御が可能であり、
然も多層構造の成長を連続して行うことが出来ると言う
際立った特徴を有するため、近年、特に化合物半導体の
結晶成長において注目されるようになってきた。
然し、該装置は、成長膜の面積歩留りがかならずしも良
いとは言えず、その歩留り向上が望まれている。
いとは言えず、その歩留り向上が望まれている。
ＭＢＥ装置は、成長膜を被着する基板を保持する基板ホ
ールダを具えている。
ールダを具えている。
第２図は従来の基板ホールダの側断面図である。
同図において、１は例えばモリブデン（Ｍｏ）からなる
円板状のホールドブロック、２は半導体基板Ｓを保持す
るホールドブロック１正面の基板保持面、３はホールド
ブロック１を加熱するためその背面側に配設されたヒー
タ、４はホールドブロック１の温度を監視するための熱
電対である。
円板状のホールドブロック、２は半導体基板Ｓを保持す
るホールドブロック１正面の基板保持面、３はホールド
ブロック１を加熱するためその背面側に配設されたヒー
タ、４はホールドブロック１の温度を監視するための熱
電対である。
結晶膜の成長は、基板保持面２に例えばインジウムを使
用して基板Ｓの裏面を貼着し基板Ｓを保持させ、ヒータ
３で加熱されたホールドブロック１の熱で基板Ｓを加熱
し、基板Ｓの表面に分子線を照射して行われる。
用して基板Ｓの裏面を貼着し基板Ｓを保持させ、ヒータ
３で加熱されたホールドブロック１の熱で基板Ｓを加熱
し、基板Ｓの表面に分子線を照射して行われる。
この際、基板Ｓ表面の温度は、成長膜の移動度など電気
的特性およびホトルミネッセンスの強度など光学的特性
と密接に関係しており、該温度の不均一は、製造される
半導体素子の特性をばらつかせる大きな原因になってい
る。
的特性およびホトルミネッセンスの強度など光学的特性
と密接に関係しており、該温度の不均一は、製造される
半導体素子の特性をばらつかせる大きな原因になってい
る。
このため、基板ホールダにおいては、ホールドブロック
１を加熱した際に基板保持面２の温度分布が均一である
ことが重要である。
１を加熱した際に基板保持面２の温度分布が均一である
ことが重要である。
然るに、上記基板ホールダにおける基板保持面２の温度
分布は、例えば第１図［Ｃ１の温度分布特性図の破線ａ
で示したように、中央部が比較的均一であるのに対して
周辺部では急激に温度が低下している。
分布は、例えば第１図［Ｃ１の温度分布特性図の破線ａ
で示したように、中央部が比較的均一であるのに対して
周辺部では急激に温度が低下している。
このため、半導体素子の特性ばらつきを抑えた製造に使
用出来る成長膜は中央部に限定され、成長膜の面積歩留
りが悪いと言う問題を有している。
用出来る成長膜は中央部に限定され、成長膜の面積歩留
りが悪いと言う問題を有している。
上記問題点は、ホールドブロックの基板保持領域の周囲
に該基板保持領域より薄い部分を設けた本発明のＭＢＥ
装置によって解決される。
に該基板保持領域より薄い部分を設けた本発明のＭＢＥ
装置によって解決される。
従来のホールドブロックにおける基板保持面の温度が周
辺部において急激に低下するのは、該ブロックにおける
基板保持領域の外周部の表面積が大きいため、該外周部
から主として輻射により散逸する熱が多く、該基板保持
領域の周辺部の熱が該外周部に向かって伝導するためと
考えられる。
辺部において急激に低下するのは、該ブロックにおける
基板保持領域の外周部の表面積が大きいため、該外周部
から主として輻射により散逸する熱が多く、該基板保持
領域の周辺部の熱が該外周部に向かって伝導するためと
考えられる。
従って、前記厚さの薄い部分を設けることにより、該伝
導が減少して、該周辺部の温度低下が低減する。
導が減少して、該周辺部の温度低下が低減する。
か（して、基板保持面における温度分布の比較的均一で
ある領域を従来より拡大することが出来て、成長膜の面
積歩留りを向上させることが可能になる。
ある領域を従来より拡大することが出来て、成長膜の面
積歩留りを向上させることが可能になる。
図を通じ同一符号は同一対象物を示す。
第１図（ａｌは本発明による基板ホールダの一実施例の
側断面図、第１図（′ｂ）はそのホールドブロックの背
面図、第１図（Ｃ）は本発明の効果を示す基板保持面の
温度分布特性図である。
側断面図、第１図（′ｂ）はそのホールドブロックの背
面図、第１図（Ｃ）は本発明の効果を示す基板保持面の
温度分布特性図である。
第１図（ａ）は第２図に対応する図である。第１図＋ａ
１図示の基板ホールダは、第２図図示従来の基板ホール
ダのホールドブロック１をホールドブロック１ａに置換
したものである。
１図示の基板ホールダは、第２図図示従来の基板ホール
ダのホールドブロック１をホールドブロック１ａに置換
したものである。
ホールドブロック１ａは、ホールドブロック１の基板保
持領域の周囲に厚さが薄くなる部分を設けるためｖ形の
溝５を追加したものである。第１図伽）に溝５を面方向
から見た形状を示しである。
持領域の周囲に厚さが薄くなる部分を設けるためｖ形の
溝５を追加したものである。第１図伽）に溝５を面方向
から見た形状を示しである。
この厚さの薄い部分があるために、ホールドブロック１
ａにおいて基板保持領域の周辺部から外周部に向かって
伝導する熱が減少し、基板保持面２の温度分布は、例え
ば第１図（Ｃ）の実線すで示したようになる。
ａにおいて基板保持領域の周辺部から外周部に向かって
伝導する熱が減少し、基板保持面２の温度分布は、例え
ば第１図（Ｃ）の実線すで示したようになる。
即ち、従来の温度分布ａと比較して、中央部は従来と同
様でありながら周辺部の温度低下は従来より大幅に低減
し、温度分布の比較的均一である領域が従来より大きく
なっている。
様でありながら周辺部の温度低下は従来より大幅に低減
し、温度分布の比較的均一である領域が従来より大きく
なっている。
例えば、約φ５０ｍの基板Ｓに結晶膜を成長させた場合
、その成長膜の使用可能範囲は、従来約φ・３０ｍであ
ったのが、厚さ約１．０ｔｍの基板保持領域部の周囲に
、厚さが約０．２５ｍになるような溝５を設けることに
より約φ４０ｍｍになり、成長膜の面積歩留りが約２倍
近くに向上した。
、その成長膜の使用可能範囲は、従来約φ・３０ｍであ
ったのが、厚さ約１．０ｔｍの基板保持領域部の周囲に
、厚さが約０．２５ｍになるような溝５を設けることに
より約φ４０ｍｍになり、成長膜の面積歩留りが約２倍
近くに向上した。
なお、ホールドブロックの厚さを薄くする手段は、本発
明の原理から、上記実施例に示したＶ形の溝に限定され
るものではない。
明の原理から、上記実施例に示したＶ形の溝に限定され
るものではない。
以上説明したように、本発明の構成によれば、基板保持
面における温度分布の比較的均一である領域を従来より
拡大した基板ホールダを具備するＭＢＥ装置の提供が出
来て、成長膜の面積歩留り向上を可能にさせる効果があ
る。
面における温度分布の比較的均一である領域を従来より
拡大した基板ホールダを具備するＭＢＥ装置の提供が出
来て、成長膜の面積歩留り向上を可能にさせる効果があ
る。
の側断面図、
第１図（ｂ）はそのホールドブロックの背面図、第１図
（Ｃ）は本発明の効果を示す基板保持面の温度分布特性
図、 第２図は従来の基板ホールダの側断面図である。 また、図中において、 １．１ａはホールドブロック、２は基板保持面、３はヒ
ータ、 ４は熱電対、５は溝、
Ｓは半導１体基板、ｂは本発明による特性
、 ａは従来の特性、をそれぞれ示す。 早 Ｉ 区 （久）（１７）
（Ｃ）は本発明の効果を示す基板保持面の温度分布特性
図、 第２図は従来の基板ホールダの側断面図である。 また、図中において、 １．１ａはホールドブロック、２は基板保持面、３はヒ
ータ、 ４は熱電対、５は溝、
Ｓは半導１体基板、ｂは本発明による特性
、 ａは従来の特性、をそれぞれ示す。 早 Ｉ 区 （久）（１７）
Claims (1)
- 基板裏面を接触させて該基板を保持する基板保持面を
有し、該基板保持面とは反対側の面より加熱されてなる
板状のホールドブロックを具えた基板ホールダを具備し
、該ホールドブロックが基板保持領域の周囲に該基板保
持領域より薄い部分を有することを特徴とする分子線エ
ピタキシャル結晶成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21460184A JPS6193616A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 分子線エピタキシヤル結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21460184A JPS6193616A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 分子線エピタキシヤル結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6193616A true JPS6193616A (ja) | 1986-05-12 |
Family
ID=16658409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21460184A Pending JPS6193616A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 分子線エピタキシヤル結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6193616A (ja) |
-
1984
- 1984-10-13 JP JP21460184A patent/JPS6193616A/ja active Pending
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