JP3084881B2 - 有機金属気相成長装置 - Google Patents
有機金属気相成長装置Info
- Publication number
- JP3084881B2 JP3084881B2 JP04019607A JP1960792A JP3084881B2 JP 3084881 B2 JP3084881 B2 JP 3084881B2 JP 04019607 A JP04019607 A JP 04019607A JP 1960792 A JP1960792 A JP 1960792A JP 3084881 B2 JP3084881 B2 JP 3084881B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- susceptor
- cooling gas
- upper plate
- vapor deposition
- chemical vapor
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- Expired - Lifetime
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板装着用のパンケー
キ型サセプタを有する有機金属気相成長装置に関する。
キ型サセプタを有する有機金属気相成長装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機金属気相成長法は、基板表面で原料
ガスを反応させて単結晶を成長するため、基板温度の高
低で成長結晶の結晶性や混晶の場合は組成比が変化す
る。それ故、均一な膜厚の結晶層を得るためには、基板
即ちサセプタの基板装着面の温度分布を均一にすること
が極めて重要になる。従来は、この温度分布を均一にす
るために、ヒータやサセプタの形状に種々の改良を加え
てきたが、必ずしも十分に均一にすることができなかっ
た。また、不均一な温度分布を調整するためには、さら
に、ヒータやサセプタの形状を作り変える必要があっ
た。
ガスを反応させて単結晶を成長するため、基板温度の高
低で成長結晶の結晶性や混晶の場合は組成比が変化す
る。それ故、均一な膜厚の結晶層を得るためには、基板
即ちサセプタの基板装着面の温度分布を均一にすること
が極めて重要になる。従来は、この温度分布を均一にす
るために、ヒータやサセプタの形状に種々の改良を加え
てきたが、必ずしも十分に均一にすることができなかっ
た。また、不均一な温度分布を調整するためには、さら
に、ヒータやサセプタの形状を作り変える必要があっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を解消し、基板即ちサセプタの基板装着面の温度分布の
調整を極めて容易にした有機金属気相成長装置を提供し
ようとするものである。
を解消し、基板即ちサセプタの基板装着面の温度分布の
調整を極めて容易にした有機金属気相成長装置を提供し
ようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板装着用の
上板を有する円筒形サセプタと、サセプタの内部で上板
に対向して配置した環状ヒータと、上板の中心に対向し
て上向きに開口する冷却ガス供給管と、円筒壁内面に対
向して複数の開口を備えた冷却ガス供給管とを有し、上
記冷却用ガス供給管にそれぞれ独立した流量調節弁を備
えたことを特徴とする有機金属気相成長装置である。な
お、上記の冷却ガスとしては、原料ガス中に混入しても
支障を来すことのない、水素ガスや窒素ガスを使用する
ことができる。
上板を有する円筒形サセプタと、サセプタの内部で上板
に対向して配置した環状ヒータと、上板の中心に対向し
て上向きに開口する冷却ガス供給管と、円筒壁内面に対
向して複数の開口を備えた冷却ガス供給管とを有し、上
記冷却用ガス供給管にそれぞれ独立した流量調節弁を備
えたことを特徴とする有機金属気相成長装置である。な
お、上記の冷却ガスとしては、原料ガス中に混入しても
支障を来すことのない、水素ガスや窒素ガスを使用する
ことができる。
【０００５】
【作用】図１は、本発明の有機金属気相成長装置に使用
するサセプタの１具体例を示したもので、サセプタの正
面断面図である。サセプタ１は、円筒壁の上端を上板で
密閉し、その上面に基板を装着し、内部に環状ヒータ２
を配置する。図１の環状ヒータ２は断面Ｌ字型である
が、基板の大きさなどにより円筒状や平板状のものを用
いることも可能である。環状ヒータ２はロッド４の先端
で支持した電極３に固定される。冷却ガス供給管５は、
環状ヒータ２の中央に配置し、上板に向けて開口させ
る。また、冷却ガス供給管６は、円筒壁内面に対向して
やや上方に向けて開口させる。図１の冷却ガス供給管６
は、左右に２つの独立した管を配置しているが、この管
の先端に環状の管を接続し、該管に多数の開口を設けて
冷却ガスを円筒壁に均一に流すことにより、サセプタの
温度分布をより均一にすることも可能である。また、冷
却ガス供給管には、それぞれ流量調節弁を配置して冷却
ガスの供給・停止並びに供給量の調節を可能にする。
するサセプタの１具体例を示したもので、サセプタの正
面断面図である。サセプタ１は、円筒壁の上端を上板で
密閉し、その上面に基板を装着し、内部に環状ヒータ２
を配置する。図１の環状ヒータ２は断面Ｌ字型である
が、基板の大きさなどにより円筒状や平板状のものを用
いることも可能である。環状ヒータ２はロッド４の先端
で支持した電極３に固定される。冷却ガス供給管５は、
環状ヒータ２の中央に配置し、上板に向けて開口させ
る。また、冷却ガス供給管６は、円筒壁内面に対向して
やや上方に向けて開口させる。図１の冷却ガス供給管６
は、左右に２つの独立した管を配置しているが、この管
の先端に環状の管を接続し、該管に多数の開口を設けて
冷却ガスを円筒壁に均一に流すことにより、サセプタの
温度分布をより均一にすることも可能である。また、冷
却ガス供給管には、それぞれ流量調節弁を配置して冷却
ガスの供給・停止並びに供給量の調節を可能にする。
【０００６】基板を装着するサセプタ１の上板は、環状
ヒータ２に通電することにより背面より加熱されるが、
上板中央部の温度が高くなり、温度分布が不均一になる
場合は、冷却ガス供給管５より冷却ガスを上板の背面中
央に吹きつけ、円筒壁に沿って流下させることにより上
板の温度分布を均一にし、サセプタ１の周辺部の温度が
高い場合には、冷却ガス供給管６より冷却ガスを円筒壁
内面に吹きつけ、円筒壁に沿って上昇させ、中央部より
下方に流下させることにより上板の温度分布を均一にす
る。本発明は、上記のようにサセプタの背面に加熱手段
と温度調節手段を設けるところから、基板を装着するサ
セプタ表面の原料ガス流を乱すものがなく、また、冷却
ガスの供給量を調整することにより、ヒータやサセプタ
の形状をその都度変更せずに、温度分布の補正を容易に
行うことができ、その結果、均一な膜厚の成長を可能に
した。
ヒータ２に通電することにより背面より加熱されるが、
上板中央部の温度が高くなり、温度分布が不均一になる
場合は、冷却ガス供給管５より冷却ガスを上板の背面中
央に吹きつけ、円筒壁に沿って流下させることにより上
板の温度分布を均一にし、サセプタ１の周辺部の温度が
高い場合には、冷却ガス供給管６より冷却ガスを円筒壁
内面に吹きつけ、円筒壁に沿って上昇させ、中央部より
下方に流下させることにより上板の温度分布を均一にす
る。本発明は、上記のようにサセプタの背面に加熱手段
と温度調節手段を設けるところから、基板を装着するサ
セプタ表面の原料ガス流を乱すものがなく、また、冷却
ガスの供給量を調整することにより、ヒータやサセプタ
の形状をその都度変更せずに、温度分布の補正を容易に
行うことができ、その結果、均一な膜厚の成長を可能に
した。
【０００７】
【実施例】図１に示した直径６０ｍｍのカーボン製サセ
プタとカーボン製抵抗加熱ヒータを用い、上記ヒータに
通電してサセプタを約６００℃に加熱したところ、図３
に示すような温度分布を示し、サセプタ上板の端から約
５ｍｍの位置から外側に向けて高い温度領域が現れ、端
部で約５℃の温度上昇を示した。そこで、上記の条件の
下で、円筒壁内面に向けて室温の水素ガスを流量１ＳＬ
Ｍで供給し、サセプタの中央部から下方に流下させて系
外に排気したところ、図２に示すように、サセプタ上板
は約６００℃の均一の温度分布を示し、周辺部の温度上
昇を抑えることができた。
プタとカーボン製抵抗加熱ヒータを用い、上記ヒータに
通電してサセプタを約６００℃に加熱したところ、図３
に示すような温度分布を示し、サセプタ上板の端から約
５ｍｍの位置から外側に向けて高い温度領域が現れ、端
部で約５℃の温度上昇を示した。そこで、上記の条件の
下で、円筒壁内面に向けて室温の水素ガスを流量１ＳＬ
Ｍで供給し、サセプタの中央部から下方に流下させて系
外に排気したところ、図２に示すように、サセプタ上板
は約６００℃の均一の温度分布を示し、周辺部の温度上
昇を抑えることができた。
【０００８】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、冷却ガスの温度や供給量を調節するだけで、サセ
プタの温度分布の補正を可能とし、均一な膜厚の結晶層
を容易に成長することができるようになった。
より、冷却ガスの温度や供給量を調節するだけで、サセ
プタの温度分布の補正を可能とし、均一な膜厚の結晶層
を容易に成長することができるようになった。
【図１】本発明の１実施例である有機金属気相成長装置
のサセプタの断面図である。
のサセプタの断面図である。
【図２】実施例において、冷却ガスで補正したサセプタ
の温度分布を示したグラフである。
の温度分布を示したグラフである。
【図３】冷却ガスを供給せずに、従来法で形成したサセ
プタの温度分布を示したグラフである。
プタの温度分布を示したグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】 基板装着用の上板を有する円筒形サセプ
タと、サセプタの内部で上板に対向して配置した環状ヒ
ータと、上板の中心に対向して上向きに開口する冷却ガ
ス供給管と、円筒壁内面に対向して複数の開口を備えた
冷却ガス供給管とを有し、上記冷却用ガス供給管にそれ
ぞれ独立した流量調節弁を備えたことを特徴とする有機
金属気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04019607A JP3084881B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 有機金属気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04019607A JP3084881B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 有機金属気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05221790A JPH05221790A (ja) | 1993-08-31 |
| JP3084881B2 true JP3084881B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=12003885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04019607A Expired - Lifetime JP3084881B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 有機金属気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3084881B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012205616B4 (de) * | 2012-04-04 | 2016-07-14 | Siltronic Ag | Vorrichtung zum Abscheiden einer Schicht auf einer Halbleiterscheibe mittels Gasphasenabscheidung |
-
1992
- 1992-02-05 JP JP04019607A patent/JP3084881B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05221790A (ja) | 1993-08-31 |
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