JPS6287484A - 分子線エピタキシ装置用リングサセプタ - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は１分子線エピタキシ装置に係り、特に基板の着
脱を容易にすることのできる分子線エピタキシ装置用リ
ングサセプタに関する。

〔発明の背景〕

従来の分子線エピタキシ装置は第８図に示す如き構成を
有している。すなわち、分子線エピタキシ装置は、成長
室１と、分析室２と、導入室３と、搬送室４と、搬出室
５と、トランスファーマニプレータ６と、ゲートバルブ
７とによって構成されている。この分子線エピタキシ装
置の導入室３から、サセプタ付基板を導入する。この導
入室３から入れたサセプタ付基板は、基板の結晶表面を
下向きにして平置き形態で搬送され、成長室１内に搬入
されて結晶成長が行われる。この成長室１内に搬入され
るサセプタ付基板は、従来、例えばアネルバのＭＢＥ装
置用カタログに示す如き基板が用いられている。すなわ
ち、第９図に示す如き、サセプタであるＭｏ材等の板状
ブロック９にインジウムを接着剤として基板８を貼りつ
けである。

また、第１０図に示す如き、基板８をインジウムを接着
剤として用いて板状ブロック９に貼りつけるのではなく
、取付板１０とネジ１．１を用いて機械的に基板８を板
状ブロック９に取り付けである。

このような従来のサセプタを用いると基板８の直径が例
えば３インチもの大形になると、サセプタにインジウム
を用いて均一に貼り付けることが難しく、板状ブロック
９（サセプタ）に不均一に貼り付けられる場合が生じる
。すると、板状ブロック９からの熱伝導が不均一になる
ため、基板８内の温度均一化が損われる。さらにインジ
ウムを用いる方法では、不均一な貼付によって、結晶成
長時基板８を回転する□が、この基板回転の際遠心力に
より基板がサセプタからずれて脱落するという欠点を有
している。また、ネジを用いて基板をサセプタに機械的
に取付ける方法にあっては、結晶成長時高温にするため
、この高温によってネジが焼き付き、基板８をサセプタ
９から取りはずすことが困難になるという欠点を有して
いる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、大形基板のＧ　ａ　Ａ　ｓの結晶成長
を行う際に基板とサセプタの着脱を容易にすることがで
き、かつ結晶成長中の成長状態を安定化させることので
きる分子線エピタキシ装置用リングサセプタを提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

本発明は、サセプタをリング状に形成すると共、　に、
該リングの外周部にガイドを設け、基板を結晶面を下に
して嵌着せしめ、この状態で基板付サヤブタを平置き搬
送することにより、大形基板のＧａＡｓの結晶成長を行
う際に基板とサセプタの着脱を容易にし、かつ結晶成長
中の成長状態を安定化させようというものである。すな
わち、本発明は、サセプタによって支持された基板を成
長室に搬送し該成長室内でＧ　ａ　Ａ　ｓの結晶成長を
行う分子線エピタキシ装置において、上記基板を支持す
る上記サセプタを、上記基板を載置可能な径のリング状
に形成すると共に該リング外周部に上記基板を嵌着支持
するリングガイドを設けて構成したことを特徴とするも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

第１図には、本発明の一実施例が示されている。

図において、リング状に形成されたサセプタ１２には、
つば状のリングガイド１２ａが設けられている。このリ
ング状のサセプタ１のリング径は、内径が基板８よりも
小さく、外径は基板８と略同−の径を有している。この
サセプタリングの外周につば状のリングガイド１２ａは
固着されている。

このリング状サセプタに、基板８の結晶成長面８ｂを下
に向けて落し込むように嵌着する。

このようにして構成される基板付サセプタは、第２図に
示す如き、トランスファーマニプレータ６のボーク１３
上の載置される。このホーク１３には１段部１３ａが形
成されており、この段部１３ａに前記基板付サセプタ１
２に嵌着載置されている。、このホーク１３はプツシ□
ヤ１６によって矢印Ａに示す方向に押し上げられストッ
パ１７とによって固定される。このボーク１３上のサセ
プタ１２は、基板８が落ないように平置き状態で搬送し
、成長室１内の回転マニプレータ１４にまで搬送する。

この回転マニプレータ１４まで搬送された基板付サセプ
タ１２は、回転マニプレータ１４の基板保持爪１５によ
って把持され、回転マニプレータ１４に固着する。この
基板８を載置したサセプタ１２を回転マニプレータ１４
に取付けた後は、回転マニプレータ１４を第３図に示す
如き垂直線に対し９０°より小さい角度θだけ基板８が
傾斜をもって位置付けられる。このようにして基板８が
分子線１８に対向させられ、結晶成長させられる。この
際の角度θは、９０°より小さければよいが、回転させ
ることを考慮するとＯ″〜７０６が最適である。このよ
うに基板付サセプタを垂直にしないため、基板８がリン
グサセプタ１２から落下することはない。なお、第３図
中１９．２０はＬＮ、シュラウドである。

このように、本実施例によれば、結晶成長中の基板８は
、基板８０’後方に位置する回転マニプレータ１４の加
熱源より接着材のＭｏ材を介さすに加熱されるため、基
板の均一加熱が容易である。

また、本実施例によりば、結晶成長後の基板を容易にサ
セプタ８より取りはずすことができる。

第４図には、本発明の他の実施例が閉されている。

図において、本実施例は、基板８の円板状の一部がカッ
トされ、切欠８Ｃの形成された基板に適用すべくサセプ
タ１２の一部がカット面１２ｂの形成されている点が第
１図図示実施例と異る点である。本実施例の場合も第１
図図示実施例と同様基板８の結晶成長面８ｂを下に、非
結晶成長面８ａを上に向けてサセプタ１２に嵌着する。

したがって、本実施例によれば、第１図図示実施例と同
様の効果を得られる他、基板に結晶成長時、回転マニプ
レータ１４によりサセプタ１２が例えば６Ｑｒｐｍ自転
しても基板８はリングサセプタ１２と一体で自転させる
ことができ、自転むらを生じることがない。これによっ
て成長膜の質を一層向上することができる。

第５図には、本発明の別な実施例が示されている。本実
施例は、第１図図示実施例におけるつば状のリングガイ
ドに第６図に示す如きテーパを形成したものである。

これによってサセプタ１２に基板８を嵌着しやすくなる
。

第７図には、本発明のさらに別な実施例が示されている
。本実施例は、サセプタ１２のリングガイド１２ａの代
りに複数個（図では３個）の突起２１を設けたものであ
る。

したがって１本実施例によれば、前述の実施例と同様の
効果を得ることは勿論、サセプタを軽量化するこができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、大形基板のＧ　
ａ　Ａ　ｓの結晶成長を行う際に基板とサセプタの着脱
を容易にすることができ、かつ結晶成長中の成長状態を
安定化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図、第２図は第１図図示
実施例を装着する成長室の構成図、第３図は基板の結晶
成長の際の位置関係を示す図、第４図は本発明の他の実
施例を示す図、第５図は本発明の別な実施例を示す図、
第６図は第５図図示■−工断面図、第７図は本発明のさ
らに別な実施例を示す図、第８図は分子線エピタキシ装
置を示す図、第９図、第１０図は従来のサセプタを示す
図である。 １・・・成長室　　　　　　２・・・分析室３・・・導
入室　　　　　　４・・・搬送室５・・・搬出室 ６・・・トランスファーマニプレータ ７・・・ゲートバルブ　　　８・・・基板９・・・サセ
プタ　　　　　１０・・・取付板１１・・・ネジ　　　
　　　　１２・・・リング状サセプタ１２ａ・・・リン
グガイド　　１３・・・ホーク１４・・・回転マニプレ
ータ　１５・・・基板保持爪１６・・・ブツシャ　　　
　　１７・・・ストッパ１８・・・分子線源　　　　１
９，２０・・・ＬＮ２シュラウド２１・・・突起状ガイ
ド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）サセプタによって支持された基板を成長室に搬送
   し該成長室内でＧａＡｓの結晶成長を行う分子線エピタ
   キシ装置において、上記基板を支持する上記サセプタを
   、上記基板を載置可能な径のリング状に形成すると共に
   該リング外周部に上記基板を嵌着支持するリングガイド
   を設けて構成したことを特徴とする分子線エピタキシ装
   置用リングサセプタ。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の発明において、上記
   リングガイドは、つば状に形成されたものであることを
   特徴とする分子線エピタキシ装置用リングサセプタ。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の発明において、上記
   リングガイドは、上記リング上に形成された複数個の突
   起であることを特徴とする分子線エピタキシ装置用リン
   グサセプタ。