JPS62153193A - 分子線蒸発装置 - Google Patents
分子線蒸発装置Info
- Publication number
- JPS62153193A JPS62153193A JP29152985A JP29152985A JPS62153193A JP S62153193 A JPS62153193 A JP S62153193A JP 29152985 A JP29152985 A JP 29152985A JP 29152985 A JP29152985 A JP 29152985A JP S62153193 A JPS62153193 A JP S62153193A
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- Japan
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- molecular beam
- heater
- storage container
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- Prior art date
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- Pending
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（蝋儀上の利用分野）
本発明は分子線蒸発装−ｉＫ！関し、特に分子線エピタ
キシャル結晶成長用の分子線蒸発装置に関する。
キシャル結晶成長用の分子線蒸発装置に関する。
（従来の技術）
半導体基板上に薄ｊ−エピタキシャル債晶成長を行う方
法として分子鞄エピタキンー（ＭＢＥ）法がある。この
Ｍ１３Ｅ法はイオンポンプ等によって超高真空とされた
成長室中に、成長させたい結晶を構成する元素を含む蒸
発原料を加熱して分子線状に噴出させる分子線蒸発装置
と、この分子線蒸発装置と切離して温度制御が可能な基
板′ホルダーとを設け、分子線蒸発装置から基板に向け
て原料元素の分子線を噴出させることによりエピタキシ
ャル成長を行うものである。ＭＢＥ法では、各分子線を
各分子線装置の前に配置したシャッターにより個々に；
ｉｔしたり、分子線蒸発装置の温度を変えて分子線強度
を変調したりすることができる。
法として分子鞄エピタキンー（ＭＢＥ）法がある。この
Ｍ１３Ｅ法はイオンポンプ等によって超高真空とされた
成長室中に、成長させたい結晶を構成する元素を含む蒸
発原料を加熱して分子線状に噴出させる分子線蒸発装置
と、この分子線蒸発装置と切離して温度制御が可能な基
板′ホルダーとを設け、分子線蒸発装置から基板に向け
て原料元素の分子線を噴出させることによりエピタキシ
ャル成長を行うものである。ＭＢＥ法では、各分子線を
各分子線装置の前に配置したシャッターにより個々に；
ｉｔしたり、分子線蒸発装置の温度を変えて分子線強度
を変調したりすることができる。
第２図に従来の分子線蒸発装置の蜆＠断面図を示す（高
傭清編著「分子線エビタキ７−技術」第３章６７頁参照
）」。原料ｌをＰＢＮ（パイロリティック ボロンナイ
トライド）喪の原料収納容器２に収納し、このｇ器２の
全体を包むヒーター３１／Ｃ通電することにより原料１
を加熱する仕組みである。通常、新車の分子線強斐を安
定に得るために、原料ｌの温度を熱′べ対４により測定
し、その温度を一定とするようにヒーター３への通’、
ａｌｔ ’、区流を加熱する方法がとられている。また
、ヒーター３からの輻射熱が無駄になったり、成長室の
他の部分を加熱して悪影響を与えないように、熱シール
ド５により遮蔽されている。
傭清編著「分子線エビタキ７−技術」第３章６７頁参照
）」。原料ｌをＰＢＮ（パイロリティック ボロンナイ
トライド）喪の原料収納容器２に収納し、このｇ器２の
全体を包むヒーター３１／Ｃ通電することにより原料１
を加熱する仕組みである。通常、新車の分子線強斐を安
定に得るために、原料ｌの温度を熱′べ対４により測定
し、その温度を一定とするようにヒーター３への通’、
ａｌｔ ’、区流を加熱する方法がとられている。また
、ヒーター３からの輻射熱が無駄になったり、成長室の
他の部分を加熱して悪影響を与えないように、熱シール
ド５により遮蔽されている。
（発明が解決しようとする問題点）
前記Ｍ Ｂ Ｅ法においては、クリえばＡｓ（ヒ素）の
ようなＶ族元素をＩ＄、Ｍとする場合には、ロッド状に
成形した固体の金［Ａｓを用いている。これは、卓なる
塊状のＡ、では原料収納容器２に収納できる分遣が肢ら
れてしまうためである。しかし。
ようなＶ族元素をＩ＄、Ｍとする場合には、ロッド状に
成形した固体の金［Ａｓを用いている。これは、卓なる
塊状のＡ、では原料収納容器２に収納できる分遣が肢ら
れてしまうためである。しかし。
従来の分子線蒸発装置では、ヒーター３が原料収納容器
２の外周全体を包み込むように配設されているので、原
料１が均一に加熱されてしまい、以下のような問題が生
じた。
２の外周全体を包み込むように配設されているので、原
料１が均一に加熱されてしまい、以下のような問題が生
じた。
即ち、原料１０ロツド状Ａｓの各所から八Ｓが昇華する
ので、各所に穴が開き、原料１のＡＳがロッド形状を保
持できず大きく崩れてしまうことである。形状が著しく
変化するとＡｓの表面積が大きく変化するので、それに
伴ない同じ温度に加熱しても得られるＡｓ分子線強度も
著しく変化する。
ので、各所に穴が開き、原料１のＡＳがロッド形状を保
持できず大きく崩れてしまうことである。形状が著しく
変化するとＡｓの表面積が大きく変化するので、それに
伴ない同じ温度に加熱しても得られるＡｓ分子線強度も
著しく変化する。
この結果、成長中にＡｓ分子線強度が変化して。
良質の結晶性が得られないという不都合が生じる。
これを避けるには、所望の分子線強度を得るのに必要な
加熱温度を求めて調整する作業を、Ｗ４繁に行なうこと
が必要となる。
加熱温度を求めて調整する作業を、Ｗ４繁に行なうこと
が必要となる。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、原料１０ロツド形状が大きく崩れることのない分子線
蒸発装置を提供することを目的とする。
、原料１０ロツド形状が大きく崩れることのない分子線
蒸発装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、分子線を得るための原料を収納する原料収納容器と、
該原料収納容器の外側に配置された加熱ヒーターと、該
ヒーターを前記原料収納容器の側壁に泪って移動させる
移動手段とを有することを特徴とする。
、分子線を得るための原料を収納する原料収納容器と、
該原料収納容器の外側に配置された加熱ヒーターと、該
ヒーターを前記原料収納容器の側壁に泪って移動させる
移動手段とを有することを特徴とする。
（作用）
原料を先端部、即ち原料収納容器の開口部に近い側から
消費するように、移動手段によってヒーターを原料の先
端部から他端の方向に徐々に移動させる。こうすること
によって原料の先端部に局部的に穴が発生し、原料全体
に亘って穴が開くことがない。従って、原料の形状は大
きく崩れることがなく、従来の分子線蒸発装置に見られ
る問題点が解決される。
消費するように、移動手段によってヒーターを原料の先
端部から他端の方向に徐々に移動させる。こうすること
によって原料の先端部に局部的に穴が発生し、原料全体
に亘って穴が開くことがない。従って、原料の形状は大
きく崩れることがなく、従来の分子線蒸発装置に見られ
る問題点が解決される。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例の構成を示す断面図である。
ロッド状Ａｓ等の原料１はＰＢＮ製の原料収納容器２に
収納され、この原料収納容器２はコイル状になったタン
タル製のヒーター３に取り巻かれている。このコイル状
のヒーター３は、移動機構７の端部ＩＣＩＩｙ、り付け
られており、原料収納容器２の長さの＠％程度の長さに
設定されている。４劫機購７シま、直接運動をするベロ
ーズ７７に取り付げられ、このベローズ７７は真空フラ
ンジ８に１但され、これによって真空中でヒーター３の
位置を変・化できる。ヒーター３は移動機構７の娼部に
固定されていて、外部から供給された。、！流で発熱さ
せることができるようになっている。このためヒーター
３の移動によってヒーター３が屈曲することはない。
収納され、この原料収納容器２はコイル状になったタン
タル製のヒーター３に取り巻かれている。このコイル状
のヒーター３は、移動機構７の端部ＩＣＩＩｙ、り付け
られており、原料収納容器２の長さの＠％程度の長さに
設定されている。４劫機購７シま、直接運動をするベロ
ーズ７７に取り付げられ、このベローズ７７は真空フラ
ンジ８に１但され、これによって真空中でヒーター３の
位置を変・化できる。ヒーター３は移動機構７の娼部に
固定されていて、外部から供給された。、！流で発熱さ
せることができるようになっている。このためヒーター
３の移動によってヒーター３が屈曲することはない。
尚、移動機構７は、ヒーター３によって加熱されるので
、高温に耐えかつ脱ガスの少ないＰＢＮ又はアルミナの
ような絶縁物で構成すると良い。
、高温に耐えかつ脱ガスの少ないＰＢＮ又はアルミナの
ような絶縁物で構成すると良い。
しかし、これらの絶縁物は一般に脆く機械強度が充分で
ないので、ヒーター３が埋設される部分のみこれらの絶
縁物を用い、他の部分はステンレス鋼、モリブデン又は
タンタル等の金属を用いるのが適当である。また、第１
図におけるヒーター３は、コイル状にする部分について
はメンタルとし、コイル状部分以外の部分はステンレス
鋼線等の加熱されない低抵抗の導線とすることもできる
。
ないので、ヒーター３が埋設される部分のみこれらの絶
縁物を用い、他の部分はステンレス鋼、モリブデン又は
タンタル等の金属を用いるのが適当である。また、第１
図におけるヒーター３は、コイル状にする部分について
はメンタルとし、コイル状部分以外の部分はステンレス
鋼線等の加熱されない低抵抗の導線とすることもできる
。
以上述べた実施例では、ヒーター３をコイル状にしたが
、これに代え、板状のタンタルを用いた平面的なもので
も本発明の目的を達することができる。
、これに代え、板状のタンタルを用いた平面的なもので
も本発明の目的を達することができる。
また、本発明の分子線蒸発装４は、原料ｌがＡｓの池の
Ｐ（リン）、Ｓｂ（アンチモン）、Ｓ（硫黄）、Ｓｅ（
セレン）−Ｔｅ（チル／Ｉ／）等の固体を昇華させて分
子線を得るＶ、 Ｍｌ族元素、またはそれらの−構成要
素とする化合物であっても有効である。更に、Ｇ、 （
ガリウム）ｐＩｎ（インジウム）、Ａｌ（アルミニウム
）等の高温で液化するＩ族元素に対しても、それらを真
空中で帯溶融法（ゾーンメルティング法）により、純化
する装置としても使用可能である。
Ｐ（リン）、Ｓｂ（アンチモン）、Ｓ（硫黄）、Ｓｅ（
セレン）−Ｔｅ（チル／Ｉ／）等の固体を昇華させて分
子線を得るＶ、 Ｍｌ族元素、またはそれらの−構成要
素とする化合物であっても有効である。更に、Ｇ、 （
ガリウム）ｐＩｎ（インジウム）、Ａｌ（アルミニウム
）等の高温で液化するＩ族元素に対しても、それらを真
空中で帯溶融法（ゾーンメルティング法）により、純化
する装置としても使用可能である。
（発明の効果）
以上述べたとおり、本発明の分子線蒸発装置によればロ
ッド状の原料を、その形状を大きく崩すことなく先端部
から徐々に消費することができるので、常に安定した分
子線強度が得られる。
ッド状の原料を、その形状を大きく崩すことなく先端部
から徐々に消費することができるので、常に安定した分
子線強度が得られる。
第１図は本発明の一実施例の分子線蒸発装置の断面図、
第２図は従来の分子線蒸発装置の断面図である。 １・・・原料、２・・・原料収納容器、３・・・ヒータ
ー、４・・・熱電対、５・・・熱シールド、７・・・移
動機構、８・・・真空フランジ、７７０１．ベローズ。
第２図は従来の分子線蒸発装置の断面図である。 １・・・原料、２・・・原料収納容器、３・・・ヒータ
ー、４・・・熱電対、５・・・熱シールド、７・・・移
動機構、８・・・真空フランジ、７７０１．ベローズ。
Claims (1)
- 分子線を得るための原料を収納する原料収納容器と、該
原料収納容器の外側に配置された加熱ヒーターと、該ヒ
ーターを前記原料収納容器の側壁に沿つて移動させる移
動手段とを有することを特徴とする分子線蒸発装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29152985A JPS62153193A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 分子線蒸発装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29152985A JPS62153193A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 分子線蒸発装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62153193A true JPS62153193A (ja) | 1987-07-08 |
Family
ID=17770081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29152985A Pending JPS62153193A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 分子線蒸発装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62153193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7857333B2 (en) | 2001-07-26 | 2010-12-28 | Av International Corporation | Vehicle suspension stabilising arrangement |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP29152985A patent/JPS62153193A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7857333B2 (en) | 2001-07-26 | 2010-12-28 | Av International Corporation | Vehicle suspension stabilising arrangement |
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