JPS6337079B2 - - Google Patents
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- JPS6337079B2 JPS6337079B2 JP58160071A JP16007183A JPS6337079B2 JP S6337079 B2 JPS6337079 B2 JP S6337079B2 JP 58160071 A JP58160071 A JP 58160071A JP 16007183 A JP16007183 A JP 16007183A JP S6337079 B2 JPS6337079 B2 JP S6337079B2
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- JP
- Japan
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- wafer
- molybdenum block
- temperature
- molybdenum
- molecular beam
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- Expired
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- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 30
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B23/00—Single-crystal growth by condensing evaporated or sublimed materials
- C30B23/02—Epitaxial-layer growth
- C30B23/06—Heating of the deposition chamber, the substrate or the materials to be evaporated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超高真空のチヤンバ内にウエハを装填
し、このウエハには分子線の形でGa，Al，Ag等
の材料を入射して膜生長させる分子線エピタキシ
ヤル装置におけるウエハ装着構造に係り、特には
モリブデンブロツクにウエハを張り付けてなるウ
エハ装着構造に関する。
し、このウエハには分子線の形でGa，Al，Ag等
の材料を入射して膜生長させる分子線エピタキシ
ヤル装置におけるウエハ装着構造に係り、特には
モリブデンブロツクにウエハを張り付けてなるウ
エハ装着構造に関する。
分子線エピタキシヤル装置は、一般に原理的に
は第１図に示すようになつている。
は第１図に示すようになつている。
第１図において、１は内部が超高真空のチヤン
バ、２はこのチヤンバ１内に装填されたGaAsの
ウエハ、３はウエハ加熱用のヒータ、４はウエハ
２に分子線の形で入射されるGa，Al，As等の材
料供給源、５はヒータ線、６はシヤツタ、７は電
子銃、８は質量分析器、９はRHEEDスクリーン
である。第２図は上記チヤンバ１の一部破断斜視
図である。第２図において、９はシヤツタ６の操
作用ノブ、１０は液体窒素の容器、１１はチヤン
バ１のウエハ装填穴１２からチヤンバ１内に装填
されたウエハ２を分子線入射側に向けるなどの操
作用ノブである。このような分子線エピタキシヤ
ル装置は、ウエハ２上の膜生長の厚さを精度よく
制御できるものであるが、従来、このウエハ２は
第３図に示すように、モリブデンブロツク１３の
表面１４にインジウム等の張り付け用部材１５を
介して張り付けられた状態でチヤンバ１内に装填
される。一方、チヤンバ１内には、前記装填位置
にあるモリブデンブロツク１３を支持する部材１
６とヒータ３および感温素子としての熱電対１７
とが設けられる。したがつて、モリブデンブロツ
ク１３がチヤンバ１内の所定の位置に装填される
と、モリブデンブロツク１３の裏面１８側にはヒ
ータ３と熱電対１７とが配置されることになる。
この熱電対１７はヒータ３により加熱されるウエ
ハ２の温度を検知し、その検知出力を図示しない
温度制御回路に与えるものである。また、この温
度制御回路はこの検知出力に応答してヒータ３の
加熱動作を制御し、ウエハ２が常に550℃〜700℃
程度の所定の温度に保たれるようにする。
バ、２はこのチヤンバ１内に装填されたGaAsの
ウエハ、３はウエハ加熱用のヒータ、４はウエハ
２に分子線の形で入射されるGa，Al，As等の材
料供給源、５はヒータ線、６はシヤツタ、７は電
子銃、８は質量分析器、９はRHEEDスクリーン
である。第２図は上記チヤンバ１の一部破断斜視
図である。第２図において、９はシヤツタ６の操
作用ノブ、１０は液体窒素の容器、１１はチヤン
バ１のウエハ装填穴１２からチヤンバ１内に装填
されたウエハ２を分子線入射側に向けるなどの操
作用ノブである。このような分子線エピタキシヤ
ル装置は、ウエハ２上の膜生長の厚さを精度よく
制御できるものであるが、従来、このウエハ２は
第３図に示すように、モリブデンブロツク１３の
表面１４にインジウム等の張り付け用部材１５を
介して張り付けられた状態でチヤンバ１内に装填
される。一方、チヤンバ１内には、前記装填位置
にあるモリブデンブロツク１３を支持する部材１
６とヒータ３および感温素子としての熱電対１７
とが設けられる。したがつて、モリブデンブロツ
ク１３がチヤンバ１内の所定の位置に装填される
と、モリブデンブロツク１３の裏面１８側にはヒ
ータ３と熱電対１７とが配置されることになる。
この熱電対１７はヒータ３により加熱されるウエ
ハ２の温度を検知し、その検知出力を図示しない
温度制御回路に与えるものである。また、この温
度制御回路はこの検知出力に応答してヒータ３の
加熱動作を制御し、ウエハ２が常に550℃〜700℃
程度の所定の温度に保たれるようにする。
ところで、モリブデンブロツク１３の熱輻射率
は0.28であるのに対し、ウエハ２上に生長する
GaAs生長層のそれは0.7である。また、モリブデ
ンブロツク１３のウエハ２を除く表面にもGaAs
生長層が生成されてくる。したがつて、生長開始
時のウエハ温度は、モリブデンブロツク１３の該
表面１４にGaAs生長層が生成されてくるにした
がつて低下し、生長終了時のそれと比較して40℃
〜50℃あるいはそれ以上に低下してくる。しかる
に、熱電対１７は、モリブデンブロツク１３の裏
面に位置してモリブデンブロツク１３の局部的な
温度をウエハ温度としている。このため、実際の
ウエハ温度が大きく低下しているのにモリブデン
ブロツク１３の局部的な温度が一定であることに
よりウエハ温度も一定であるとしてウエハ温度を
制御するおそれがあつた。このような不安定な温
度制御では、ウエハ上に所定の諸特性を満足する
GaAs生長層を得ることができないという難点が
あつた。
は0.28であるのに対し、ウエハ２上に生長する
GaAs生長層のそれは0.7である。また、モリブデ
ンブロツク１３のウエハ２を除く表面にもGaAs
生長層が生成されてくる。したがつて、生長開始
時のウエハ温度は、モリブデンブロツク１３の該
表面１４にGaAs生長層が生成されてくるにした
がつて低下し、生長終了時のそれと比較して40℃
〜50℃あるいはそれ以上に低下してくる。しかる
に、熱電対１７は、モリブデンブロツク１３の裏
面に位置してモリブデンブロツク１３の局部的な
温度をウエハ温度としている。このため、実際の
ウエハ温度が大きく低下しているのにモリブデン
ブロツク１３の局部的な温度が一定であることに
よりウエハ温度も一定であるとしてウエハ温度を
制御するおそれがあつた。このような不安定な温
度制御では、ウエハ上に所定の諸特性を満足する
GaAs生長層を得ることができないという難点が
あつた。
本発明は、実際のウエハ温度に正確に感温素子
の検知出力が対応するようにして安定した温度制
御を可能にすることを主たる目的とする。その他
の目的は、特徴は後述する実施例により明らかと
なる。
の検知出力が対応するようにして安定した温度制
御を可能にすることを主たる目的とする。その他
の目的は、特徴は後述する実施例により明らかと
なる。
以下、本発明を図面に示す一実施例に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第４図はこの実施例の要部の断面図であり、第
３図と対応する部分には同一の符号が付される。
第４図において、２はGaAsのウエハ、３はヒー
タ、１３はモリブデンブロツク、１５は張り付け
用部材、１６は支持部材、１７は熱電対である。
この構成までは第３図と同様である。なお、この
実施例は第１図および第２図に示す分子線エピタ
キシヤル装置に適用される。
３図と対応する部分には同一の符号が付される。
第４図において、２はGaAsのウエハ、３はヒー
タ、１３はモリブデンブロツク、１５は張り付け
用部材、１６は支持部材、１７は熱電対である。
この構成までは第３図と同様である。なお、この
実施例は第１図および第２図に示す分子線エピタ
キシヤル装置に適用される。
１９は、この実施例の要部に係るものであつ
て、ウエハ２を除くモリブデンブロツク１３の表
面１４を覆う遮蔽板である。この遮蔽板１９は、
分子線の形で入射される膜生長用の材料が前記表
面１４に付着することを防止できるようになつて
おり、ねじ２０，２０によりモリブデンブロツク
１３に固定される。したがつて、この実施例によ
れば、膜生長開始時から膜生長終了時までの間に
モリブデンブロツク１３にGaAs層が生長するこ
とが防止され、これによりウエハ温度が生長時間
の経過に伴なつて大きく低下してくることなく一
定に保たれることになる。また、この遮蔽板１９
がモリブデンブロツク１３からの輻射熱を反射す
るとともに、モリブデンブロツク１３にGaAs等
が生成されないので、ヒータ３の出力を上げるこ
となくウエハ温度を高めることができる。更に、
このことからヒータ３からの不要なガスの発生が
抑制されるので、より良い雰囲気でのエピタキシ
ヤル生長が可能となり、この結果、生長膜の質を
向上させることができる。特に、チヤンバ１内の
液体窒素の消費量も、全体の発熱量低下により、
少なくすることができる。なお、遮蔽板１９はモ
リブデン、タングステン、タンタル等の材料で構
成するとよい。
て、ウエハ２を除くモリブデンブロツク１３の表
面１４を覆う遮蔽板である。この遮蔽板１９は、
分子線の形で入射される膜生長用の材料が前記表
面１４に付着することを防止できるようになつて
おり、ねじ２０，２０によりモリブデンブロツク
１３に固定される。したがつて、この実施例によ
れば、膜生長開始時から膜生長終了時までの間に
モリブデンブロツク１３にGaAs層が生長するこ
とが防止され、これによりウエハ温度が生長時間
の経過に伴なつて大きく低下してくることなく一
定に保たれることになる。また、この遮蔽板１９
がモリブデンブロツク１３からの輻射熱を反射す
るとともに、モリブデンブロツク１３にGaAs等
が生成されないので、ヒータ３の出力を上げるこ
となくウエハ温度を高めることができる。更に、
このことからヒータ３からの不要なガスの発生が
抑制されるので、より良い雰囲気でのエピタキシ
ヤル生長が可能となり、この結果、生長膜の質を
向上させることができる。特に、チヤンバ１内の
液体窒素の消費量も、全体の発熱量低下により、
少なくすることができる。なお、遮蔽板１９はモ
リブデン、タングステン、タンタル等の材料で構
成するとよい。
以上のように、本発明によれば、ウエハが張り
付けられたモリブデンブロツクには、ウエハ装填
部を除くその表面を覆う遮蔽板を設けたので、分
子線の形で入射される膜生長用の材料がウエハを
除くその表面に付着することが防止され、この結
果、膜生長開始から終了までの間のウエハ温度を
常に一定の温度に保つように感温素子によりこの
温度の検出をすることができ安定した温度制御が
可能となる等の優れた効果が奏される。
付けられたモリブデンブロツクには、ウエハ装填
部を除くその表面を覆う遮蔽板を設けたので、分
子線の形で入射される膜生長用の材料がウエハを
除くその表面に付着することが防止され、この結
果、膜生長開始から終了までの間のウエハ温度を
常に一定の温度に保つように感温素子によりこの
温度の検出をすることができ安定した温度制御が
可能となる等の優れた効果が奏される。
また、遮蔽板はモリブデンブロツクの表面に近
接して位置するから、モリブデンブロツクからの
輻射熱を反射し、ウエハ装填部以外のモリブデン
ブロツク表面からの放熱量を低下させる効果があ
り、ウエハ装填部以外の部分にGaAs等の膜が形
成されないことと相まつて、ヒータの発熱を有効
に利用することができ、ヒータの出力を上げるこ
とになくウエハ温度を高めることができる。
接して位置するから、モリブデンブロツクからの
輻射熱を反射し、ウエハ装填部以外のモリブデン
ブロツク表面からの放熱量を低下させる効果があ
り、ウエハ装填部以外の部分にGaAs等の膜が形
成されないことと相まつて、ヒータの発熱を有効
に利用することができ、ヒータの出力を上げるこ
とになくウエハ温度を高めることができる。
第１図は分子線エピタキシヤル装置の原理説明
に供する該装置の模式図、第２図はこの装置のチ
ヤンバの一部切欠き斜視図、第３図は従来例の断
面図、第４図は本発明の実施例の断面図である。 １……チヤンバ、２……ウエハ、３……ヒー
タ、１３……モリブデンブロツク、１７……熱電
対、１９……遮蔽板。
に供する該装置の模式図、第２図はこの装置のチ
ヤンバの一部切欠き斜視図、第３図は従来例の断
面図、第４図は本発明の実施例の断面図である。 １……チヤンバ、２……ウエハ、３……ヒー
タ、１３……モリブデンブロツク、１７……熱電
対、１９……遮蔽板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超高真空のチヤンバ内に、モリブデンブロツ
クの表面に張り付けられたウエハが装填される一
方、このチヤンバ内には、該チヤンバ内のモリブ
デンブロツクの裏面側に位置してウエハの加熱温
度を検知する感温素子と、この感温素子の検知出
力を導入する温度制御回路により制御されるヒー
タとが設けられる分子線エピタキシヤル装置に適
用されるウエハ装着構造であつて、 前記モリブデンブロツクの前面定位置には、ウ
エハ装填部を除く該モリブデンブロツクの表面を
覆う遮蔽板を近接して設け、この遮蔽板により、
分子線の形で入射される膜生長用の材料が該表面
に付着することを防止するようにした分子線エピ
タキシヤル装置のウエハ装着構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16007183A JPS6051696A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 分子線エピタキシャル装置のウエハ装着構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16007183A JPS6051696A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 分子線エピタキシャル装置のウエハ装着構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051696A JPS6051696A (ja) | 1985-03-23 |
| JPS6337079B2 true JPS6337079B2 (ja) | 1988-07-22 |
Family
ID=15707254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16007183A Granted JPS6051696A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 分子線エピタキシャル装置のウエハ装着構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051696A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140771U (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-27 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4930557A (ja) * | 1972-07-14 | 1974-03-19 | ||
| JPS54101779A (en) * | 1978-01-16 | 1979-08-10 | Western Electric Co | Epitaxial thin film growth method |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP16007183A patent/JPS6051696A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4930557A (ja) * | 1972-07-14 | 1974-03-19 | ||
| JPS54101779A (en) * | 1978-01-16 | 1979-08-10 | Western Electric Co | Epitaxial thin film growth method |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140771U (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6051696A (ja) | 1985-03-23 |
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