JP3470055B2 - Mocvd用気化器及び原料溶液の気化方法 - Google Patents
Mocvd用気化器及び原料溶液の気化方法Info
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Description
びMOCVD用原料溶液の気化方法に関する。
は、微細化にともなう記憶キヤパシタンスである。ソフ
トエラーなどの点からはキャバシタンスは前の世代と同
程度が要求されるため何らかの対策を必要としている。
この対策として1Mまでのセル構造はプレーナ構造であ
ったものが、4Mからスタック構造、トレンチ構造と称
される立体構造が取り入れられ、キヤパシタ面積の増加
を図ってきた。また誘電膜も基板Siの熱酸化膜からポ
リSi上で熱酸化膜とCVD窒化膜を積層する膜(この
積層された膜を―般にON膜という。)が採用された。
l6MDRAMでは、さらに容量に寄与する面積を増加
させるため、スタック型では側面を利用する厚膜型、プ
レートの裏面も利用するフィン型などが取り入れられ
た。
の複雑化による工程数の増加ならびに段差の増大による
歩留りの低下が問題視され、256Mビット以降の実現
は困難であるとされている。そのため現在のDRAMの
構造を変えずに更に集積度を増加させるための1つの道
として、キヤパシタンスの誘電体を誘電率の高い強誘電
体のものに切り替えていく方法が考え出された。そし
て、誘電率の高い誘電体薄膜としてTa2O5、Y2O3、
HfO2などが高誘電率単金属常誘電体酸化物の薄膜が
まず注目された。それぞれの比誘電率はTa2O5が2
8、Y2O3が16、HfO2が24程度であり、SiO2
の4〜7倍である。
は、立体キャバシタ構造が必要である。これらの酸化物
よりさらに高い比誘電率をもち、DRAMへの適用が期
待される材料として、(BaxSr1-x)TiO3、Pb
(ZryTi1-y)O3、(PbaL1-a)(ZrbT
i1-b)O3の3種類が有力視されている。また、超電導
材料と非常によく似た結晶構造を持つBi系の層状強誘
電体材料も有望であり、特にYl材と称されるSrBi
2TaO9が、低電圧駆動と疲労特性に優れている点か
ら、近年大きく注目されている。
は、実用的かつ将来性のあるMOCVD(有機金属気相
成長)法で行われている。
有機金属錯体Sr(DPM)2、Bi(C6H5)3及びT
a(OC2H5)5であり、それぞれTHF(テトラヒド
ロフラン)溶剤に溶かし、溶液として使用されている。
なお、DPMはジビバイロイメタンの略である。それぞ
れの材料特性を表1に示す。
TaO9薄膜原料を気相反応及び表面反応させ成膜を行
わせる反応部、SrBi2TaO9 薄膜原料並びに酸化
剤を反応部へ供給する供給部、反応部での生成物を採取
する回収部から構成される。そして、供給部は薄膜原料
を気化させるための気化器が設けられている。
2に示すものが知られている。図12(a)に示すもの
はメタルフィルター式と称されるものであり、周囲に存
在する気体とSrBi2TaO9 強誘電体薄膜原料溶液
との接触面積を増加させる目的で用いられたメタルフィ
ルターに、所定の温度に加熱された原料溶液を滴下する
ことにより気化を行う方法である。
でメタルフィルターが詰まり、長期使用に耐えられない
という問題を有している。
m2の圧力をかけて10μmの細孔から原料溶液を放出
させ膨張によって原料溶液を気化させる技術である。
により細孔が詰まり、やはり長期の使用に耐えられない
という問題を有している。
混合溶液、例えば、Sr(DPM)2/THFとBi
(C6H5)3/THFとTa(OC2H5)5/THFの混
合溶液であり、この混合溶液を加熱によって気化する場
合、蒸気圧の最も高い溶剤(この場合THF)がいち速
く気化し、加熱面上には有機金属錯体が析出付着するた
め反応部への安定な原料供給ができないという問題が生
ずる。
れた膜を得るためには原料溶液が均一に分散した気化ガ
スを得ることが要請される。しかし、上記従来技術では
必ずしもかかる要請に応えきれていない。
どを起こすことがなく長期使用が可能であり、かつ、反
応部への安定的な原料供給が可能なMOCVD用気化器
を提供することを目的とする。
ガスを得ることができるMOCVD用気化器及び原料溶
液の気化方法を提供することを目的とする。
化器は、内部に形成されたガス通路と、該ガス通路に
加圧されたキャリアガスを導入するためのガス導入口
と、該ガス通路に原料溶液を供給するための手段と、原
料溶液を含むキャリアガスを気化部に送るためのガス出
口と、該ガス通路を冷却するための手段と、を有する分
散部と、一端がMOCVD装置の反応管に接続され、
他端が前記ガス出口に接続された気化管と、該気化管を
加熱するための加熱手段と、を有し、前記分散部から送
られてきた、原料溶液を含むキャリアガスを加熱して気
化させるための気化部と、を有し、 前記分散部は、円筒
状中空部を有する分散部本体と、該円筒状中空部の内径
より小さな外径を有するロッドとを有し、該ロッドは該
円筒状中空部に挿入されていることを特徴とする。 本発
明のMOCVD用気化器は、内部に形成されたガス通
路と、該ガス通路に加圧されたキャリアガスを導入する
ためのガス導入口と、該ガス通路に原料溶液を供給する
ための手段と、原料溶液を含むキャリアガスを気化部に
送るためのガス出口と、該ガス通路を冷却するための手
段と、を有する分散部と、一端がMOCVD装置の反
応管に接続され、他端が前記ガス出口に接続された気化
管と、該気化管を加熱するための加熱手段と、 を有し、
前記分散部から送られてきた、原料溶液を含むキャリア
ガスを加熱して気化させるための気化部と、を有し、前
記分散部は、円筒状中空部を有する分散部本体と、該円
筒状中空部の内径とほぼ同じ外径を有するロッドとを有
し、該ロッドの外周には1又は2以上の溝が形成され、
該ロッドは該円筒状中空部に挿入されていることを特徴
とする。
形成されたガス通路と、該ガス通路に加圧されたキャリ
アガスを導入するためのガス導入口と、該ガス通路に原
料溶液を供給するための手段と、原料溶液を含むキャリ
アガスを気化部に送るためのガス出口と、を有する分散
部と; 一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が前
記ガス出口に接続された気化管と、該気化管を加熱する
ための加熱手段と、を有し、前記分散部から送られてき
た、原料溶液を含むキャリアガスを加熱して気化させる
ための気化部と; を有し、前記分散部は、円筒状中空部を有する分散部
本体と、該円筒状中空部の内径より小さな外径を有する
ロッドとを有し、該ロッドは、その外周の気化器側に1
又は2以上の螺旋状の溝を有し、かつ、該円筒状中空部
に挿入されていることを特徴とする。
は、原料溶液を、ガス通路に0.01〜1cc/min
の速度でガス通路に滴下し、該滴下した原料溶液に向け
て1〜10kgwf/cm2の圧力のキャリアガスを5
00〜2000cc/sの流量で噴射させることにより
該原料溶液を剪断・霧化させて原料ガスとし、次いで、
該原料ガスを気化部に供給し気化させることを特徴とす
る、
の内部に形成されたガス通路2と、ガス通路2に加圧さ
れたキャリアガス3を導入するためのガス導入口4と、
ガス通路2を通過するキャリアガスに原料溶液5を供給
するための手段(原料供給孔)6と、分散された原料溶
液5を含むキャリアガスを気化部22に送るためのガス
出口7と、ガス通路2内を流れるキャリアガスを冷却す
るための手段(冷却水)18と、を有する分散部8と、
一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が分散
部8のガス出口7に接続された気化管20と、気化管2
0を加熱するための加熱手段(ヒータ)21と、を有
し、前記分散部8から送られてきた、原料溶液が分散さ
れたキャリアガスを加熱して気化させるための気化部2
2と、を有する。
例では、分散部本体1の内部に4.50mm径の孔(円
筒状中空部)をあけ、その孔の中心に位置するように、
孔の内径よりも大きな外径を有する(4.48mm径)
ロッド10を埋め込む。分散部本体とロッド10との間
に形成された空間によりガス通路2が形成される。ロッ
ド10はビス9a,9b,9c,9dにより固定されて
いる。なお、ガス通路2の幅は0.01mmとなる。
〜0.10mmが好ましい。0.005mm未満では加
工が困難である。0.10mmを超えるとキャリアガス
を高速化するために高圧のキャリアガスを用いる必要が
生じてしまう。
設けられている。ガス導入口4にはキャリアガス(例え
ばN2,Ar)源(図示せず)が接続されている。
通路2に連通せしめて原料供給孔6を設けてあり、原料
溶液5をガス通路2に滴下して、原料溶液5をガス通路
2を通過するキャリアガスに原料溶液5を分散させるこ
とができる。
管20に連通するガス出口7が設けられている。
の空間11が形成されており、この空間内に冷却水8を
流すことによりガス通路2内を流れるキャリアガスを冷
却する。あるいはこの空間の代わりに例えばペルチェ素
子等を設置し冷却してもよい。分散部8のガス通路2内
は気化部22のヒータ21による熱影響を受けるためガ
ス通路2内において原料溶液の溶剤と有機金属錯体との
同時気化が生ずることなく、溶剤のみの気化が生じてし
まう。そこで、ガス通路2内を流れれる原料溶液が分散
したキャリアガスを冷却することにより溶剤のみの気化
を防止する。特に、原料供給孔6より下流側の冷却が重
要であり、少なくとも原料供給孔6の下流側の冷却を行
う。冷却温度は、溶剤の沸点以下の温度である。例え
ば、THFの場合67℃以下である。特に、ガス出口7
における温度が重要である。
間にわたる使用に対してもガス通路内(特にガス出口)
における炭化物による閉塞を生ずることがない。
体1は気化管20に接続されている。分散部本体1と気
化管20との接続は継手24により行われ、この部分が
接続部23となる。
タ)21とから構成される。ヒータ21は気化管20内
を流れる原料溶液が分散したキャリアガスを加熱し気化
させるためのヒータである。ヒータ21としては例えば
ペルチェ素子を気化管20の外周に貼り付けることによ
り構成すればよい。
Lなどのステンレス鋼を用いることが好ましい。気化管
20の寸法は適宜決定すればよいが、例えば、外径3/
4インチ、長さ100mmのものを用いればよい。
反応管に接続されるが、本例では気化管20に酸素供給
手段として酸素供給口25を設けてあり、所定の温度に
加熱された酸素をキャリアガスに混入せしめる得るよう
にしてある。
述べる。図3に示すように、原料供給口6には、それぞ
れ、リザーブタンク32a,32b,32c,32d
が、マスフローコントローラ30a,30b,30c,
30d及びバルブ31a,31b,31c,31dを介
して接続されている。
32b,32c,32dにはキャリアガスボンベ33に
接続されている。リザーブタンクの詳細を図4に示す。
ており、それぞれのリザーパータンク(内容積300c
c、SUS製に3kgf/cm2のキャリアガスを送り
込む。リザーブータンク内はキャリアガスにより加圧さ
れるため、原料溶液は溶液と接している側の管内を押し
上げられ液体用マスフローコントロ―ラ(STEC製、
フルスケール流量0.2cc/min)まで圧送され、
ここで流量が制御され、気化器の原料供給入口29から
原料供給孔6に輸送される。
ルスケール流量2L/min)で一定流量に制御された
キャリアガスによって反応部へ輸送される。同時にマス
フロ―コントロ―ラ(STEC製、フルスケール流量2
L/minで―定流量に制御された酸素(酸化剤)も反
応部へ輸送する。
体または固体状の有機金属錯体を溶解しているため、そ
のまま放置しておくとTHF溶剤の蒸発によって有機金
属錯体が析出し、最終的に固形状になる。したがって原
液と接触した配管内が、これによって配管の閉塞などを
生ずることが想定される。よって配管の閉塞を抑制する
ためには、成膜作業終了後の配管内および気化器内をT
HFで洗浄すればよいと考え、洗浄ラインを設けてあ
る。洗浄は、液体用マスフロ―コントローラの出口側か
ら気化器までの区間とし、作業終了後にTHFで洗い流
すものである。
リザーブタンク32b,32c,32d内にキャリアガ
スを圧送した。原料溶液は、マスフローコントローラ
(STEC製 フルスケール流量0.2cc/min)
まで圧送され、ここで流量が制御され、溶液原料を気化
器の原料供給孔6に輸送される。
から導入した。なお、キャリアガス側の圧力をかけすぎ
るとロッド10が飛び出すおそれがあるため、供給口側
の最大圧力は3kgf/cm2以下とすることが好まし
く、このとき通過可能な最大流量はおよそ1200cc
/minであり、ガス通路2の通過流速は百数十m/s
まで達する。
に原料供給孔6から原料溶液が滴下すると原料溶液はキ
ャリアガスの高速流により剪断され、超微粒子化され
る。その結果原料溶液はキャリアガス中に超微粒子状態
で分散する。原料溶液が超微粒子状態で分散したキャリ
アガス(原料ガス)は高速のまま気化部22に放出され
る。
それぞれの原料供給入口29を介して原料供給孔6から
ガス通路2に流入し、高速気流となったキャリアガスと
ともにガス通路を移動した後、気化部22に放出され
る。分散部8においても、原料溶液は気化部22からの
熱によって加熱されTHFの蒸発が促進されるため、原
料供給入口29から原料供給孔6までの区間及びガス通
路2の区間を水道水によって冷却する。
に微粒子状に分散した原料溶液は、ヒータ21によって
所定の温度に加熱された気化管20内部を輸送中に気化
が促進されMOCVDの反応管に到達する直前に設けら
れた酸素供給口25からの所定の温度に加熱された酸素
の混入によって混合気体となり、反応管に流入する。
接続し、約20分間の減圧操作により反応管44内の水
分などの不純物を取り除き、排気口42下流のバルブ4
0を閉じた。
流した。一方、3kgf/cm2のキャリアガスを49
5cc/minで流し、反応管44内をキャリアガスで
十分満たした後、バルブ40を開放した。ガス出口7に
おける温度は67℃より低かった。
ガスパック46までの区間及びガスパックを100℃、
反応管44内を300℃〜600℃に加熱した。
し、マスフローコントローラで所定の液体を流した。
(OC2H5)5、THFをそれぞれ0.04cc/mi
n、0.08cc/min、0.08cc/min、
0.2cc/minの流量で流した。
きガスパック46内に反応生成物を回収し、ガスクロマ
トグラフにて分析し、検出された生成物と反応理論に基
づき検討した反応式中の生成物が一致するかどうかを調
べた。その結果、本例においては、検出された生成物と
反応理論に基づき検討した反応式中の生成物はよく一致
した。
における炭化物の付着量を測定した。その結果、炭化物
の付着量はごくわずかであった。
おいて、冷却手段を取り除いた装置を用いて実施例1と
同様の実験を行った。
理論に基づき検討した反応式中の生成物は不十分であっ
た。
における炭化物の付着量を測定した結果は、炭化物の付
着量は実施例1の場合の約5倍であった。
例1では接続部23についてもヒータ21による加熱を
行っていたが、本例では、気化部22の外周にのみヒー
タを設けた。また、接続部23の外周には冷却手段50
を設け、接続部23の冷却を行った。他の点は実施例1
と同様とした。
理論に基づき検討した反応式中の生成物は実施例1の場
合よりも良好な一致が見られた。
における炭化物の付着量を測定した結果は、炭化物の付
着量は実施例1の場合の約1/3倍であった。
から気化部22に向かい内径が大きくなるテーパー51
をなしている。かかるテーパー51のためその部分のデ
ッドゾーンが無くなり、原料の滞留を防止することがで
きる。他の点は実施例1と同様とした。
理論に基づき検討した反応式中の生成物は実施例2の場
合よりも良好な一致が見られた。
における炭化物の付着量を測定した結果は、炭化物の付
着量は皆無に近かった。
ッド10の表面に溝70を形成してあり、ロッド10の
外径を分散部本体1の内部にあけた孔の内径とほぼ同一
としてある。従って、ロッド10を孔にはめ込むだけ
で、偏心することなく孔内にロッド10を配置すること
ができる。また、ビスなどを用いる必要もない。この溝
70がガス通路となる。
軸と平行に複数本形成してもよいが、ロッド10の表面
に螺旋状に形成してもよい。螺旋状の場合にはより均一
性に優れた原料ガスを得ることができる。
である。突部の最も大きな径を分散部本体1の内部にあ
けた孔の内径とほぼ同一としてある。突部と突部との間
と孔の内面とで形成される空間がガス通路となる。
ド10の表面に加工を施してた例であるが、ロッドとし
て断面円形のものを用い、孔の方に凹部を設けてガス通
路としてもよいことはいうまでもない。
気化器は、内部に形成されたガス通路と、ガス通路に加
圧されたキャリアガス3を導入するためのガス導入口4
と、ガス通路に原料溶液5a,5bを供給するための手
段と、原料溶液5a、5bを含むキャリアガスを気化部
22に送るためのガス出口7と、を有する分散部8と、
一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が前ガ
ス出口7に接続された気化管20と、気化管20を加熱
するための加熱手段と、を有し、分散部8から送られて
きた、原料溶液を含むキャリアガスを加熱して気化させ
るための気化部22と、を有し、分散部8は、円筒状中
空部を有する分散部本体1と、円筒状中空部の内径より
小さな外径を有するロッド10とを有し、ロッド10の
外周の気化器22側に1又は2以上の螺旋状の溝60を
有し、ロッド10は該円筒状中空部に挿入されている。
原料溶液5が供給されると、原料溶液は剪断・霧化され
る。すなわち、液体である原料溶液は、キャリアガスの
高速流により剪断され、粒子化される。粒子化した原料
溶液は粒子状態でキャリアガス中に分散しする。この点
は、実施例1と同様である。
次ぎの条件が好ましい。原料溶液5の供給は、0.01
〜1cc/minで行うことが好ましく、0.05〜
0.5c/minで行うことがより好ましく、0.1〜
0.3cc/minで行うことがさらに好ましい。複数
の原料溶液(溶剤を含む)を同時に供給する場合には、
そのトータル量である。
ecの速度で供給することが好ましく、100〜200
m/secの速度で供給することがより好ましい。
の溝60が形成してあり、かつ、分散部本体1とロッド
10との間には隙間空間が存在するため、霧化状態とな
った原料溶液を含むキャリアガスはこの隙間空間を直進
流として直進するとともに、螺旋状の溝60に沿って旋
回流を形成する。
状態において霧化した原料溶液はキャリアガス中に一様
に分散することを本発明者は見いだしたのである。直進
流と旋回流とが併存すると何故に一様の分散が得られる
のかの理由は必ずしも明らかではないが、次のように考
えられる。旋回流の存在により、流れに遠心力が働き、
二次の流れが生じる。この二次の流れにより、原料及び
キャリアガスの混合が促進される。すなわち、旋回流の
遠心効果により流れに対して直角方向に2次的な派生流
が生じ、これによって霧化した原料溶液がキャリアガス
中により一様に分散するものと思われる。
実施例では、一例として4種類の原料溶液5a,5b,
5c,5d(5a,5b,5cは有機金属原料、5dは
THFなどの溶剤原料)をガス通路に供給するように構
成されている。
溶液を含むキャリアガス(「原料ガス」という)を混合
するために、本例では、ロッド10の原料供給孔6に対
応する部分の下流部分に螺旋状の溝のない部分を設けて
ある。この部分はプレミキシング部65となる。プレミ
キシング部65において、3種類の有機金属の原料ガス
はある程度混合され、さらに、下流の螺旋構造の領域に
おいて完全な混合原料ガスとなる。均一な混合原料ガス
を得るためには、このミキシング部65の長さは、5〜
20mmが好ましく、8〜15mmがより好ましい。こ
の範囲外の場合、3種類の有機金属の原料ガスのうち1
種類のみの濃度が高い混合原料ガスが気化部22に送ら
れてしまうことがある。
には、平行部67とテーパ部58とを設けてある。分散
部本体1の円筒中空部にも平行部67とテーパー部58
に対応した、ロッド10の平行部67の外径と同じ内径
の平行部と、ロッド10のテーパーと同じテーパのテー
パ部とを設けてある。従って、ロッド10を図面上左側
から挿入すれば、ロッド10は分散部本体1の中空部内
に保持される。
ッド10にテーパを設けて保持しているため、3kgf
/cm2よりも高圧のキャリアガスを用いてもロッド1
0の移動を防止することができる。すなわち、図8に示
す保持技術を採用すれば、3kg/cm2以上の圧力で
キャリアガスを流すことができる。その結果、より高速
のキャリアガスの供給が可能となる。すなわち、50〜
300mm/sの高速のキャリアガスの供給も可能とな
る。前記した他の実施例においてもこの保持技術を採用
すれば同様である。
る部分には、図9(b)に示すように、キャリアガスの
通路として溝67a,67b,67c,67dを形成し
ておく。各溝67a,67b,67c,67の深さとし
ては、0.005〜0.1mmが好ましい。0.005
mm未満では溝の成形加工が困難となる。また、0.0
1〜0.05がより好ましい。この範囲とすることによ
り目詰まりなどの発生がなくなる。また、高速流が得ら
れやすい。
ては、実施例1における図1に示す構成その他の構成を
採用してもかまわない。
に、1本でもよいが、図10に示すように複数本でもよ
い。また、螺旋状の溝を複数本形成する場合には、クロ
スさせてもよい。クロスさせた場合には、より均一に分
散した原料ガスが得られる。
されず、図9(c)に示した寸法・形状が一例としてあ
げられる。
通路は、冷却水18により冷却している。
おいて、拡張部69を独立して設けてある。この拡張部
69は実施例3において、述べた原料ガスの滞留を防止
するための部分である。もちろん、拡張部69を独立し
て設ける必要はなく、図6に示したように一体化した構
成としてもよい。
5〜10度が好ましい。θがこの範囲内の場合、旋回流
を壊すことなく原料ガスを分散部に供給することができ
る。また、θがこの範囲内の場合、拡大による流体抵抗
が最小となり、また、デッドの存在が最小となり、デッ
ドゾーンの存在による渦流の存在を最小にすることがで
きる。なお、θとしては、6〜7度がより好ましい。な
お、図6に示した実施例の場合においても好ましいθの
範囲は同様である。
ャリアガスの供給を行い、原料ガスにおける均一性を調
べた。
min Bi(C6H5)3 0.08cc/min Ta(OC2H5)5 0.08cc/min THF 0.2cc/min キャリアガス:窒素ガス 10〜350m/s
た。ただ、ロッドとしては、図9に示すロッドにおいて
螺旋溝が形成されていないロッドを用いた。
もにキャリアガスをその速度を各種変化させた。なお、
原料供給孔からは、溝67aにはSr(DPM)2、溝
67bにはBi(C6H5)3、溝67cにはTa(OC2
H5)5、溝67dにはTHFをそれぞれ供給した。
において原料ガスを採取し、採取した原料ガスにおける
原料溶液の粒子径の測定を行った。
来例に係る装置を用いた場合を1とする)として図11
に示す。図11からわかるように、流速を50m/s以
上とすることにより分散粒子径は小さくなり、100m
/s以上とすることにより分散粒子径はさらに小さくな
る。ただ、200m/s以上としても分散粒子径は飽和
する。従って、100〜200m/sがより好ましい範
囲である。
した。他の点は実施例6と同様とした。
供給された原料溶液の濃度が濃かった。すなわち、すな
わち、溝67aの延長部では、Sr(DPM)2が、溝
67bの延長部ではBi(C6H5)3が、溝67cの延
長部ではTa(OC2H5)5がそれぞれ他の濃度が高か
った。
られた混合原料ガスはどの部分においても各有機金属原
料が均一であった。
ことがなく長期使用が可能であり、かつ、反応部への安
定的な原料供給が可能なMOCVD用気化器を提供する
ことができる。
された気化ガスを得ることができる。
す断面図である。
図である。
す断面図である。
す断面図である。
CVD用気化器のガス通路の変形例を示す断面図であ
る。
図である。
ロッドを示し、(a)は側面図、(b)はX−X断面
図、(c)はY−Y断面図である。
る。
化器を示す断面図である。
ガス導入口、5 原料溶液、6 原料供給孔、7 ガ
ス出口、8 分散部、9a,9b,9c,9d ビス、
10 ロッド、18 冷却するための手段(冷却水)、
20 気化管、21 加熱手段(ヒータ)、22 気化
部、23 接続部、24 継手、25 酸素導入手段
(酸素供給口)、29 原料供給入口、30a,30
b,30c,30d マスフローコントローラ、31
a,31b,31c,31d バルブ、32a,32
b,32c,32d リザーブタンク、33 キャリア
ガスボンベ、42 排気口、40 バルブ、44 反応
管、46 ガスパック、51 テーパー、70 溝。
Claims (12)
- 【請求項1】 内部に形成されたガス通路と、 該ガス通路に加圧されたキャリアガスを導入するための
ガス導入口と、 該ガス通路に原料溶液を供給するための手段と、 原料溶液を含むキャリアガスを気化部に送るためのガス
出口と、 該ガス通路を冷却するための手段と、を有する分散部
と、 一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が前
記ガス出口に接続された気化管と、 該気化管を加熱するための加熱手段と、を有し、 前記分散部から送られてきた、原料溶液を含むキャリア
ガスを加熱して気化させるための気化部と、を有し、 前記分散部は、円筒状中空部を有する分散部本体と、該
円筒状中空部の内径より小さな外径を有するロッドとを
有し、 該ロッドは該円筒状中空部に挿入されていることを特徴
とするMOCVD用気化器。 - 【請求項2】 前記分散部と前記気化部とを接続する部
分を冷却するための冷却手段を設けたことを特徴とする
請求項1記載のMOCVD用気化器。 - 【請求項3】 前記分散部と前記気化部とを接続する部
分は、分散部側から気化部側に向かい内径が大きくなる
テーパーをなしていることを特徴とする請求項1または
2記載のMOCVD用気化器。 - 【請求項4】 内部に形成されたガス通路と、 該ガス通路に加圧されたキャリアガスを導入するための
ガス導入口と、 該ガス通路に原料溶液を供給するための手段と、 原料溶液を含むキャリアガスを気化部に送るためのガス
出口と、 該ガス通路を冷却するための手段と、を有する分散部
と、 一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が前
記ガス出口に接続された気化管と、 該気化管を加熱するための加熱手段と、を有し、 前記分散部から送られてきた、原料溶液を含むキャリア
ガスを加熱して気化させるための気化部と、を有し、 前記分散部は、円筒状中空部を有する分散部本体と、該
円筒状中空部の内径とほぼ同じ外径を有するロッドとを
有し、 該ロッドの外周には1又は2以上の溝が形成され、 該ロッドは該円筒状中空部に挿入されていることを特徴
とするMOCVD用気化器。 - 【請求項5】 前記分散部と前記気化部とを接続する部
分を冷却するための冷却手段を設けたことを特徴とする
請求項4記載のMOCVD用気化器。 - 【請求項6】 前記分散部と前記気化部とを接続する部
分は、分散部側から気化部側に向かい内径が大きくなる
テーパーをなしていることを特徴とする請求項4または
5記載のMOCVD用気化器。 - 【請求項7】 前記溝は直線状の溝であることを特徴と
する請求項4ないし6のいずれか1項記載のMOCVD
用気化器。 - 【請求項8】 前記溝は螺旋状の溝であることを特徴と
する請求項4ないし6のいずれか1項記載のMOCVD
用気化器。 - 【請求項9】 内部に形成されたガス通路と、 該ガス通路に加圧されたキャリアガスを導入するための
ガス導入口と、 該ガス通路に原料溶液を供給するための手段と、 原料溶液を含むキャリアガスを気化部に送るためのガス
出口と、を有する分散部と、 一端がMOCVD装置の反応管に接続され、他端が前
記ガス出口に接続された気化管と、 該気化管を加熱するための加熱手段と、 を有し、 前記分散部から送られてきた、原料溶液を含むキャリア
ガスを加熱して気化させるための気化部と、 を有し、 前記分散部は、円筒状中空部を有する分散部本体と、
該円筒状中空部の内径より小さな外径を有するロッドと
を有し、 該ロッドは、その外周の気化器側に1又は2以上の螺旋
状の溝を有し、かつ、該円筒状中空部に挿入されている
ことを特徴とするMOCVD用気化器。 - 【請求項10】 前記ガス通路を冷却するための手段を
設けたことを特徴とする請求項9記載のMOCVD用気
化器。 - 【請求項11】 前記分散部と前記気化部とを接続する
部分を冷却するための冷却手段を設けたことを特徴とす
る請求項9または10記載のMOCVD用気化器。 - 【請求項12】 前記分散部と前記気化部とを接続する
部分は、分散部側から気化部側に向かい内径が大きくな
るテーパーをなしていることを特徴とする請求項9ない
し11のいずれか1項記載のMOCVD用気化器。
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