JPS62207870A - 化学気相成長装置 - Google Patents
化学気相成長装置Info
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- JPS62207870A JPS62207870A JP5193486A JP5193486A JPS62207870A JP S62207870 A JPS62207870 A JP S62207870A JP 5193486 A JP5193486 A JP 5193486A JP 5193486 A JP5193486 A JP 5193486A JP S62207870 A JPS62207870 A JP S62207870A
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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〕
この発明は、有機金属化合物を用いて化学気相成長を行
なう化学気相成長装置に関するものである。
なう化学気相成長装置に関するものである。
化学気相成長装置は例えば薄膜形成の分野で多く利用さ
れており、最近、特にその作業能率の向上や付着面積の
大きな被着体に適用するなどの要求が高まってきた。こ
の種の従来例を以下に説明する。
れており、最近、特にその作業能率の向上や付着面積の
大きな被着体に適用するなどの要求が高まってきた。こ
の種の従来例を以下に説明する。
第３図は例えば「分子線エピタキシー技術」３１８頁１
図１３．２（ｍ著者・高橋清１発行所・工業調査会）Ｋ
示された従来の化学気相成長装置の構成図である。図に
おいて、（１）は吸入口に配管で接続されるノズル（１
４）がその内部に配され、排気する排気管（ｌａ）が接
続されるベルジャー、（２）はこのベルジャー（１）内
に配設される被着体としての基板、（３）はこの基板（
２）を加熱するヒータ、（５）は搬送ガスとしての水素
ガスが充填される水素ガスボンベ、（句はこの水素ガス
ボンベ（５）に配管（４ａ）にて接続される水素ガスの
純化装置。（７＆）、（７ｂ）はこの純化装置（６）よ
シ分岐された配管（４ｃ）、（４ｆ）に夫々接続される
流量制御弁、（８）は液としてのトリメチルガリウム（
９）が気相部（９ａ）を残して収容され、とのトリノチ
ルガリクム（９）中に配管（４ｃ）の端部が導入される
気化器、（１１）はＡｓＨ３ガスが充填されるガスボン
ベ、（１２）はドーピングガスが充填されるガスボンベ
、（７ｃ）、（７ｄ）は夫々ガスボンベ（１１）、（１
２）よりの配管（４ｄ）、（４ｅ）に接続される流量制
御弁、（１３）は上記配管（４ｄ）、（４ｅ）、（４ｆ
）および気化器（８）からの配管（４ｋ）が接続され、
吐出口を有するガス混合器、（４ｍ）はこのガス混合器
（１３）の吐出口とベルジャー（１）の吸入口を接続す
る配管である。
図１３．２（ｍ著者・高橋清１発行所・工業調査会）Ｋ
示された従来の化学気相成長装置の構成図である。図に
おいて、（１）は吸入口に配管で接続されるノズル（１
４）がその内部に配され、排気する排気管（ｌａ）が接
続されるベルジャー、（２）はこのベルジャー（１）内
に配設される被着体としての基板、（３）はこの基板（
２）を加熱するヒータ、（５）は搬送ガスとしての水素
ガスが充填される水素ガスボンベ、（句はこの水素ガス
ボンベ（５）に配管（４ａ）にて接続される水素ガスの
純化装置。（７＆）、（７ｂ）はこの純化装置（６）よ
シ分岐された配管（４ｃ）、（４ｆ）に夫々接続される
流量制御弁、（８）は液としてのトリメチルガリウム（
９）が気相部（９ａ）を残して収容され、とのトリノチ
ルガリクム（９）中に配管（４ｃ）の端部が導入される
気化器、（１１）はＡｓＨ３ガスが充填されるガスボン
ベ、（１２）はドーピングガスが充填されるガスボンベ
、（７ｃ）、（７ｄ）は夫々ガスボンベ（１１）、（１
２）よりの配管（４ｄ）、（４ｅ）に接続される流量制
御弁、（１３）は上記配管（４ｄ）、（４ｅ）、（４ｆ
）および気化器（８）からの配管（４ｋ）が接続され、
吐出口を有するガス混合器、（４ｍ）はこのガス混合器
（１３）の吐出口とベルジャー（１）の吸入口を接続す
る配管である。
次に動作について説明する。水素ガスは水素ガスボンベ
（５）より純化装置（６）へ送られ、分岐されて流量制
御弁（７ａ）、（７ｂ）Ｋ入り、そして一方の流量制御
弁（７ｂ）より気化器（８）内に送られ、トリノチルガ
リクム（９）の液中で気泡となって流出し、気液変換に
よって水素ガスがトリメチルガリウム（９）を混合する
。また、水素ガスは他方の流量制御弁（７ａ）を通り、
流量制御弁（７ｃ）、（７ｄ）を夫々通過した肋Ｈ３ガ
ス、ドーピングガス、および気化器（８）よシ吐出され
たトリメチルガリウムを混合したガスと共にガス混合器
に導かれ、混合ガスとなって、配管Ｃ４ｍ） Ｋよジベ
ルジャー（１） Ｋ導かれ、ノズ／Ｉ／ （１４）より
放出され、基板（２）上で熱によシ固体と気体に熱分解
し、気相成長を行う。
（５）より純化装置（６）へ送られ、分岐されて流量制
御弁（７ａ）、（７ｂ）Ｋ入り、そして一方の流量制御
弁（７ｂ）より気化器（８）内に送られ、トリノチルガ
リクム（９）の液中で気泡となって流出し、気液変換に
よって水素ガスがトリメチルガリウム（９）を混合する
。また、水素ガスは他方の流量制御弁（７ａ）を通り、
流量制御弁（７ｃ）、（７ｄ）を夫々通過した肋Ｈ３ガ
ス、ドーピングガス、および気化器（８）よシ吐出され
たトリメチルガリウムを混合したガスと共にガス混合器
に導かれ、混合ガスとなって、配管Ｃ４ｍ） Ｋよジベ
ルジャー（１） Ｋ導かれ、ノズ／Ｉ／ （１４）より
放出され、基板（２）上で熱によシ固体と気体に熱分解
し、気相成長を行う。
しかし、上記のように構成された化学気相成長装置にお
いて、上記のように作業能率向上などを実現しようとす
れば、高濃度のトリメチルガリウム（９）を含む水素ガ
スやトリノチルガリクム（９）を含む水素ガスが多量に
必要となり、複数の気化器（８）を直列に接続したり、
あるいは並列に接続したりして実施せねばならなかった
。
いて、上記のように作業能率向上などを実現しようとす
れば、高濃度のトリメチルガリウム（９）を含む水素ガ
スやトリノチルガリクム（９）を含む水素ガスが多量に
必要となり、複数の気化器（８）を直列に接続したり、
あるいは並列に接続したりして実施せねばならなかった
。
従来の化学気相成長装置は以上のように＃ｌ成されてい
るので、限られた大きさの容器（８）では搬送ガスに高
濃度の有機金属化合物が混合できないという問題点があ
った。
るので、限られた大きさの容器（８）では搬送ガスに高
濃度の有機金属化合物が混合できないという問題点があ
った。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、高濃度の有機金属化合物が搬送ガスに混合で
きる化学気相成長装置を得ることを目的とする。
たもので、高濃度の有機金属化合物が搬送ガスに混合で
きる化学気相成長装置を得ることを目的とする。
この発明に係る化学気相成長装置は、ベルジャーに連通
ずる容器に収容された有機金属化合物の液に超音波振動
を与える超音波発生器を設けたものである。
ずる容器に収容された有機金属化合物の液に超音波振動
を与える超音波発生器を設けたものである。
この発明における化学気相成長装置は、有機金属化合物
の液に超音波振動を与えることにより、上記液がキャビ
テーション作用によってガスやミストを発生し、このガ
スやミストを搬送ガスと混合する。
の液に超音波振動を与えることにより、上記液がキャビ
テーション作用によってガスやミストを発生し、このガ
スやミストを搬送ガスと混合する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）、（２）、（３）、（４ａ）、（４
ｃ）、（４ｄ）、（４ｅ）、（４ｆ）、（４ｋ）、（４
ｍ）、（５〕、（６）、（７ａ）、ないしく７ｄ）、（
９）、（１１）ないしく１４）は上記従来装置と同様の
ものである。（８）は流量制御弁（７ｂ）と配管（４ｃ
）で接続され、トリノチルガリクム（９）ｔ、ｉ相部（
９ａ）を浅して収容する容器としての気化器であり、流
量制御弁（７ｂ）よりの水素ガスが気相部（９ａ）に導
入される。（２０）はトリメチルガリウム（９）に浸潰
される超音波発生器としての磁歪振動子である。
図において、（１）、（２）、（３）、（４ａ）、（４
ｃ）、（４ｄ）、（４ｅ）、（４ｆ）、（４ｋ）、（４
ｍ）、（５〕、（６）、（７ａ）、ないしく７ｄ）、（
９）、（１１）ないしく１４）は上記従来装置と同様の
ものである。（８）は流量制御弁（７ｂ）と配管（４ｃ
）で接続され、トリノチルガリクム（９）ｔ、ｉ相部（
９ａ）を浅して収容する容器としての気化器であり、流
量制御弁（７ｂ）よりの水素ガスが気相部（９ａ）に導
入される。（２０）はトリメチルガリウム（９）に浸潰
される超音波発生器としての磁歪振動子である。
上記のように構成された化学気相成長装置においては、
気化器（８）に収容されたトリノチルガリクム（９）が
このトリメチルガリウム（９）中の磁歪振動子（２０）
より超音波振動を受け、キャビテーションを生じ、トリ
メチルガリウム（９）中に有機金属化合物を含む気泡が
発生したり、トリノチルガリクム（９）のミストが気相
部（９ａ）に発生する。このキャビテーション効果によ
って発生するミストは飲ミクロン以下と非常に小さい粒
子であり、かつ容易に多値を得ることができる。この微
粒子のミストは気化器（８） Ｋ導入される水素ガスに
簡単に気化することができ、液滴を含まない高濃度の有
機金属化合物を水素ガスに混合できる。また気化器（８
）より吐出されたこの水素ガスは流量ｖＪ御弁（７ａ）
よりの水素ガスによって容易に希釈することができる。
気化器（８）に収容されたトリノチルガリクム（９）が
このトリメチルガリウム（９）中の磁歪振動子（２０）
より超音波振動を受け、キャビテーションを生じ、トリ
メチルガリウム（９）中に有機金属化合物を含む気泡が
発生したり、トリノチルガリクム（９）のミストが気相
部（９ａ）に発生する。このキャビテーション効果によ
って発生するミストは飲ミクロン以下と非常に小さい粒
子であり、かつ容易に多値を得ることができる。この微
粒子のミストは気化器（８） Ｋ導入される水素ガスに
簡単に気化することができ、液滴を含まない高濃度の有
機金属化合物を水素ガスに混合できる。また気化器（８
）より吐出されたこの水素ガスは流量ｖＪ御弁（７ａ）
よりの水素ガスによって容易に希釈することができる。
この希釈されたガスはガス混合器（１３）でさらに、配
管（４ｄ）、（４ｅ）より送られてくるＡａＨ３ガスや
ドーピングガスと混合され、混合ガスとなりベルジャー
（１）に入り、加熱された基板（２）上で熱分解して有
機金属化合物が基板（２）表面に堆積する。
管（４ｄ）、（４ｅ）より送られてくるＡａＨ３ガスや
ドーピングガスと混合され、混合ガスとなりベルジャー
（１）に入り、加熱された基板（２）上で熱分解して有
機金属化合物が基板（２）表面に堆積する。
第２図はこの発明の他の実施例を示す気化器の断面図で
あり、磁歪振動子（２０）の超音波振動面（２０ａ）を
トリメチルガリウム（９）の液面に接して、磁歪振動子
（２０）は気化器（８）の外側に配設したものである。
あり、磁歪振動子（２０）の超音波振動面（２０ａ）を
トリメチルガリウム（９）の液面に接して、磁歪振動子
（２０）は気化器（８）の外側に配設したものである。
この実施例では磁歪振動子（２０）の容積分だけトリメ
チルガリウム（９）を気化器（匂に多く収容することが
できる。
チルガリウム（９）を気化器（匂に多く収容することが
できる。
上記各実施例では、磁歪振動子（２０）を一つ設は之も
のを示したが、磁歪振動子（２０）を複数個設けてもよ
い。また、水素ガスを気化器（８）の気相部（９ａ）に
導入するもので示したが、トリノチルガリクム（９）の
液中区導入し、バグリングをすれば気化効率を一層高め
ることができる。
のを示したが、磁歪振動子（２０）を複数個設けてもよ
い。また、水素ガスを気化器（８）の気相部（９ａ）に
導入するもので示したが、トリノチルガリクム（９）の
液中区導入し、バグリングをすれば気化効率を一層高め
ることができる。
また、上記各実施例では有機金属化合物としてトリノチ
ルガリクムを示したが、トリエチルアルミニクムなどこ
れ以外の有機金属化合物でもよい。
ルガリクムを示したが、トリエチルアルミニクムなどこ
れ以外の有機金属化合物でもよい。
また、上記各実施例では気化器（８）内でトリノチルガ
リクム（９）のガスやミストが水素ガスに混合されるも
のについて示したが、！Ａ化器（８）より吐出されて配
管（４ｋ）に入ったガスやミストが流量制御弁（７ａ）
よりの水素ガスに混合されてもよい。
リクム（９）のガスやミストが水素ガスに混合されるも
のについて示したが、！Ａ化器（８）より吐出されて配
管（４ｋ）に入ったガスやミストが流量制御弁（７ａ）
よりの水素ガスに混合されてもよい。
また、上記各実施例では、流量制御弁（７ａ）の回路、
ＡａＨ３ガスの回路、ドーピングガスの回路が大々ガ
ス混合器（１３）に接続されているが、いずれかがなく
てもよい。
ＡａＨ３ガスの回路、ドーピングガスの回路が大々ガ
ス混合器（１３）に接続されているが、いずれかがなく
てもよい。
以上のように、この発明によれば超音波振動を有機金属
化合物の液に与えることによって、有機金属化合物のガ
スやミストを発生させて、このガスやミストを搬送ガス
と混合することにより、高濃度の有機金属化合物が搬送
ガスに混合できるという効果がある。
化合物の液に与えることによって、有機金属化合物のガ
スやミストを発生させて、このガスやミストを搬送ガス
と混合することにより、高濃度の有機金属化合物が搬送
ガスに混合できるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による化学気相成長装置の
構成図、第２図はこの発明の他の実施例による容器の断
面図、第３図は従来の化学気相成長装置の構成図である
。 図において、（１）はベルジャー、（２）は被着体（基
板） 、 （３）はヒータ、（５）は水素ガスボンベ、
（６）は純化装置、（７ａ）、ないしく７ｄ）は流量制
御弁、（８）は容器（気化器） 、 （９）は液（トリ
ノチルガリクム、トリエチルアルミニクム）、（１３）
はガス混合器、（１４）はノズルである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
構成図、第２図はこの発明の他の実施例による容器の断
面図、第３図は従来の化学気相成長装置の構成図である
。 図において、（１）はベルジャー、（２）は被着体（基
板） 、 （３）はヒータ、（５）は水素ガスボンベ、
（６）は純化装置、（７ａ）、ないしく７ｄ）は流量制
御弁、（８）は容器（気化器） 、 （９）は液（トリ
ノチルガリクム、トリエチルアルミニクム）、（１３）
はガス混合器、（１４）はノズルである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (10)
- （１）加熱される被着体を収容するベルジャー、このベ
ルジャーに連通し、上記被着体に付着させる有機金属化
合物の液を収容する容器、上記液に超音波振動を与え、
上記液のガスやミストを発生させる超音波発生器、上記
ガスやミストを上記ベルジャーに搬送する搬送ガスを備
えたことを特徴とする化学気相成長装置。 - （２）超音波発生器は液中にあることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の化学気相成長装置。 - （３）超音波発生器は複数個の磁歪振動子よりなること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化学気相成長
装置。 - （４）液は気相部を残して容器に収容されることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の化学気相成長装置。 - （５）搬送ガスは容器内に導入されることを特徴とする
特許請求の範囲第４項記載の化学気相成長装置。 - （６）搬送ガスは気相部に導入されることを特徴とする
特許請求の範囲第５項記載の化学気相成長装置。 - （７）搬送ガスは液中に導入されることを特徴とする特
許請求の範囲第５項記載の化学気相成長装置。 - （８）搬送ガスは容器より吐出されたガスやミストを搬
送することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化
学気相成長装置。 - （９）液はトリメチルガリウムであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の化学気相成長装置。 - （１０）搬送ガスはＨ＿２であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の化学気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5193486A JPS62207870A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5193486A JPS62207870A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 化学気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207870A true JPS62207870A (ja) | 1987-09-12 |
Family
ID=12900697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5193486A Pending JPS62207870A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207870A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463280A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜の形成方法および薄膜の形成装置 |
| US5476547A (en) * | 1989-09-26 | 1995-12-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Gas feeding device for controlled vaporization of an organometallic compound used in deposition film formation |
-
1986
- 1986-03-10 JP JP5193486A patent/JPS62207870A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5755885A (en) * | 1989-09-19 | 1998-05-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Gas feeding device for controlled vaporization of an organometallic compound used in deposition film formation |
| US5476547A (en) * | 1989-09-26 | 1995-12-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Gas feeding device for controlled vaporization of an organometallic compound used in deposition film formation |
| JPH0463280A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜の形成方法および薄膜の形成装置 |
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