JPH0989732A - ガスの生成方法、ガスの生成装置及びこれを用いた気相成長装置 - Google Patents
ガスの生成方法、ガスの生成装置及びこれを用いた気相成長装置Info
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- JPH0989732A JPH0989732A JP7242243A JP24224395A JPH0989732A JP H0989732 A JPH0989732 A JP H0989732A JP 7242243 A JP7242243 A JP 7242243A JP 24224395 A JP24224395 A JP 24224395A JP H0989732 A JPH0989732 A JP H0989732A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】所望の濃度成分をもつガスを安定して生成・供
給する方法及び装置を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明は、原料を含有する液体中にキャリ
アガスを通してバブリングし、原料ガスを生成するガス
発生方法において、前記原料と混合したキャリアガスを
循環させて目的のガスを生成すると共にこの目的のガス
を取り出して使用する方法、この方法を用いたガス生成
装置及びこのガス生成装置装置を使用した気相成長装置
を提供するものである。
給する方法及び装置を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明は、原料を含有する液体中にキャリ
アガスを通してバブリングし、原料ガスを生成するガス
発生方法において、前記原料と混合したキャリアガスを
循環させて目的のガスを生成すると共にこの目的のガス
を取り出して使用する方法、この方法を用いたガス生成
装置及びこのガス生成装置装置を使用した気相成長装置
を提供するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にガス分析機器
やガス検知器の校正に使われるガスの生成方法、ガスの
生成装置、及びこのガスの生成装置を用いた気相成長装
置に関する。
やガス検知器の校正に使われるガスの生成方法、ガスの
生成装置、及びこのガスの生成装置を用いた気相成長装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体工業や化学工業では無機ハロゲン
系ガスなどの有害なガスを使用する場合に、低濃度でも
感度を有するガス検知器を安全のために設置する。検知
器は、検知対象ガス成分や類似ガス成分を所定濃度含む
校正ガスを用いて定期的に感度の校正を行う。校正ガス
としては、高純度空気や不活性ガスで検知対象ガスなど
を所定濃度に希釈してボンベに充填したガスが使われる
場合もあるが、ppm レベルの塩化水素（ＨＣｌ）や塩素
（Ｃｌ2 ）、フッ化水素（ＨＦ）ガスなどでは、容器へ
の吸着によって徐々に濃度が低下してしまう。このた
め、これらのガスを用いて検知器を校正する場合は、校
正の直前に校正ガスを調製している。例えば、ＨＣｌガ
スの場合はガラスアンプルに封入したＨＣｌを容器内で
割ってこれを高純度空気で所定濃度に希釈して校正ガス
を作成する。この作業には、高純度空気のガスボンベや
ガス流量計などの設備が必要でる。
系ガスなどの有害なガスを使用する場合に、低濃度でも
感度を有するガス検知器を安全のために設置する。検知
器は、検知対象ガス成分や類似ガス成分を所定濃度含む
校正ガスを用いて定期的に感度の校正を行う。校正ガス
としては、高純度空気や不活性ガスで検知対象ガスなど
を所定濃度に希釈してボンベに充填したガスが使われる
場合もあるが、ppm レベルの塩化水素（ＨＣｌ）や塩素
（Ｃｌ2 ）、フッ化水素（ＨＦ）ガスなどでは、容器へ
の吸着によって徐々に濃度が低下してしまう。このた
め、これらのガスを用いて検知器を校正する場合は、校
正の直前に校正ガスを調製している。例えば、ＨＣｌガ
スの場合はガラスアンプルに封入したＨＣｌを容器内で
割ってこれを高純度空気で所定濃度に希釈して校正ガス
を作成する。この作業には、高純度空気のガスボンベや
ガス流量計などの設備が必要でる。
【０００３】ところで、半導体工業で使われるＣＶＤ装
置の中には有機金属（ＭＯ）ＣＶＤ法を用いた装置があ
り、この装置では通常は液体の有機金属化合物をキャリ
アガスでバブリングして原料として供給する。この場
合、有機金属成分を一定濃度に保つために、原料容器
（有機金属容器）を恒温槽内に設置して液温を一定に保
ち、バブリングでキャリアガス中に飽和した蒸気圧分の
原料を供給して薄膜結晶成長工程に用いる。しかし、単
純なバブリングでは気液接触時間が短いため、完全な原
料飽和ガスを作る事は困難である。これを解決する手段
としてバブリングを繰り返すガス供給手段がThomas But
tner,Gunter Ewert und Dierter Heinz ：Chem.Tech.(L
eipzig),vol.44(3),103-105,1993で提案されている。こ
の供給装置を図３に示す。図中１は原料容器、２は原
料、４は生成バブリング用ポンプ、５は恒温槽である。
この場合、有機金属成分を一定濃度に保つために、原料
容器（有機金属容器）１を恒温槽５内に設置して液温を
一定に保ち、バブリングでキャリアガス中に飽和した蒸
気圧分の原料を供給して薄膜結晶成長工程での原料ガス
に用いている。ここでは、気体と液体の中に含まれる特
定の成分の濃度が温度と圧力で決まる平衡状態では一定
値になるという、いわゆる気液平衡の原理を用いてお
り、バブリングを何回か繰返して完全な気液平衡状態に
到達気液平衡に近づけている。ここではキャリアガスは
最初の原料容器１の液体原料２中でバブリングして液中
の所定成分を取り込み、後段の原料容器１でも同様にバ
ブリングして気液平衡に徐々に近づく。最終的に生成さ
れるガス中には所望成分がほぼ平衡蒸気圧に相当する量
が含まれると考えられている。
置の中には有機金属（ＭＯ）ＣＶＤ法を用いた装置があ
り、この装置では通常は液体の有機金属化合物をキャリ
アガスでバブリングして原料として供給する。この場
合、有機金属成分を一定濃度に保つために、原料容器
（有機金属容器）を恒温槽内に設置して液温を一定に保
ち、バブリングでキャリアガス中に飽和した蒸気圧分の
原料を供給して薄膜結晶成長工程に用いる。しかし、単
純なバブリングでは気液接触時間が短いため、完全な原
料飽和ガスを作る事は困難である。これを解決する手段
としてバブリングを繰り返すガス供給手段がThomas But
tner,Gunter Ewert und Dierter Heinz ：Chem.Tech.(L
eipzig),vol.44(3),103-105,1993で提案されている。こ
の供給装置を図３に示す。図中１は原料容器、２は原
料、４は生成バブリング用ポンプ、５は恒温槽である。
この場合、有機金属成分を一定濃度に保つために、原料
容器（有機金属容器）１を恒温槽５内に設置して液温を
一定に保ち、バブリングでキャリアガス中に飽和した蒸
気圧分の原料を供給して薄膜結晶成長工程での原料ガス
に用いている。ここでは、気体と液体の中に含まれる特
定の成分の濃度が温度と圧力で決まる平衡状態では一定
値になるという、いわゆる気液平衡の原理を用いてお
り、バブリングを何回か繰返して完全な気液平衡状態に
到達気液平衡に近づけている。ここではキャリアガスは
最初の原料容器１の液体原料２中でバブリングして液中
の所定成分を取り込み、後段の原料容器１でも同様にバ
ブリングして気液平衡に徐々に近づく。最終的に生成さ
れるガス中には所望成分がほぼ平衡蒸気圧に相当する量
が含まれると考えられている。
【０００４】このようなバブリングによるガス生成方法
は、前述のようにＣＶＤ装置などの他、ガス分析機器や
ガス検知器の校正ガスの調製にも用いることができるの
は容易に考えられる。
は、前述のようにＣＶＤ装置などの他、ガス分析機器や
ガス検知器の校正ガスの調製にも用いることができるの
は容易に考えられる。
【０００５】しかし、バブリング回数を増すほど液体原
料の量が増して生成装置は複雑になり、バブリングに必
要な圧力が増加し、また高々数回の繰返しでは気液平衡
に達しない問題がある。
料の量が増して生成装置は複雑になり、バブリングに必
要な圧力が増加し、また高々数回の繰返しでは気液平衡
に達しない問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のガス生成装置
は、バブリングを何回か繰返して完全な気液平衡状態に
到達気液平衡に近づけていたために、バブリング回数を
増すほど液体原料の量が増して生成装置は複雑になり、
バブリングに必要な圧力が増加し、また高々数回の繰返
しでは気液平衡に達しない問題があった。本発明は、上
記従来技術の問題点を解決し、所望の濃度成分をもつガ
スを安定して生成・供給する方法及び装置を提供するこ
とを目的とする。
は、バブリングを何回か繰返して完全な気液平衡状態に
到達気液平衡に近づけていたために、バブリング回数を
増すほど液体原料の量が増して生成装置は複雑になり、
バブリングに必要な圧力が増加し、また高々数回の繰返
しでは気液平衡に達しない問題があった。本発明は、上
記従来技術の問題点を解決し、所望の濃度成分をもつガ
スを安定して生成・供給する方法及び装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１のガス生成方法
は、原料を含有する液体中にキャリアガスを通してバブ
リングし、所定濃度のガスを生成するガス生成方法にお
いて、前記原料と混合したキャリアガスを循環させて所
定濃度の目的のガスを生成する第１の工程と、前記目的
のガスを取り出す第２の工程とを有する事を特徴として
いる。
は、原料を含有する液体中にキャリアガスを通してバブ
リングし、所定濃度のガスを生成するガス生成方法にお
いて、前記原料と混合したキャリアガスを循環させて所
定濃度の目的のガスを生成する第１の工程と、前記目的
のガスを取り出す第２の工程とを有する事を特徴として
いる。
【０００８】請求項２のガスの生成装置は、原料を含有
する液体を収納する密閉容器と、この密閉容器中で前記
液体にキャリアガスを通してバブリングし、バブリング
で得たガスをさらに前記液体中に繰り返し通してバブリ
ングさせる循環手段と、前記バブリングで得たガスを取
り出す手段とを具備する事を特徴としている。
する液体を収納する密閉容器と、この密閉容器中で前記
液体にキャリアガスを通してバブリングし、バブリング
で得たガスをさらに前記液体中に繰り返し通してバブリ
ングさせる循環手段と、前記バブリングで得たガスを取
り出す手段とを具備する事を特徴としている。
【０００９】請求項３の気相成長装置は、成長層を表面
に形成するための試料を収納する密閉容器と、この密閉
容器内に原料ガスを供給する原料ガス生成装置とを有す
る気相成長装置において、前記原料ガス生成装置が、原
料を含有する液体を収納する密閉容器と、この密閉容器
中で前記液体にキャリアガスを通してバブリングし、バ
ブリングで得たガスをさらに前記液体中に繰り返し通し
てバブリングさせて所定濃度の前記原料ガスを生成する
循環手段と、前記原料ガスを取り出して前記密閉容器内
に供給する手段とを具備する事を特徴としている。
に形成するための試料を収納する密閉容器と、この密閉
容器内に原料ガスを供給する原料ガス生成装置とを有す
る気相成長装置において、前記原料ガス生成装置が、原
料を含有する液体を収納する密閉容器と、この密閉容器
中で前記液体にキャリアガスを通してバブリングし、バ
ブリングで得たガスをさらに前記液体中に繰り返し通し
てバブリングさせて所定濃度の前記原料ガスを生成する
循環手段と、前記原料ガスを取り出して前記密閉容器内
に供給する手段とを具備する事を特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明のガス生成
方法の概念を示す系統図である。図１において、１は原
料容器、２は原料、３は循環バブリング用ポンプ、４は
生成バブリング用ポンプである。５は恒温槽で、原料２
の温度を一定に保つ。原料２は、目的に応じて純粋な液
体原料とする場合や、生成ガス中の所望成分の濃度と気
液平衡となる濃度の所望成分を溶媒に溶かし込んで調合
する場合がある。さらに、原料２としては昇華性の固体
を用いることもできる。
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明のガス生成
方法の概念を示す系統図である。図１において、１は原
料容器、２は原料、３は循環バブリング用ポンプ、４は
生成バブリング用ポンプである。５は恒温槽で、原料２
の温度を一定に保つ。原料２は、目的に応じて純粋な液
体原料とする場合や、生成ガス中の所望成分の濃度と気
液平衡となる濃度の所望成分を溶媒に溶かし込んで調合
する場合がある。さらに、原料２としては昇華性の固体
を用いることもできる。
【００１１】本発明は、多種類のガス成分の広い濃度範
囲に適用できるが、ここでは、特定成分としてフッ化水
素（ＨＦ）、キャリアガスとして空気を用いて、ＨＦを
ppmレベル含む空気を生成する場合を説明する。
囲に適用できるが、ここでは、特定成分としてフッ化水
素（ＨＦ）、キャリアガスとして空気を用いて、ＨＦを
ppmレベル含む空気を生成する場合を説明する。
【００１２】液体原料としてＨＦを所定濃度含む水溶液
を調整して原料容器１に入れ、原料容器１を密閉する。
循環バブリング用ポンプ３を動作させてバブリングさせ
る。この段階では密閉系での循環バブリングであり、短
時間でほぼ完全な気液平衡が達成される。この後、生成
バブリング用ポンプ４を動作させて、所望濃度のＨＦを
含む空気が得られる。循環バブリング系の通気速度は、
ＨＦの場合は生成ガスの必要量の３倍程度とすれば、ほ
ぼ気液平衡に相当する生成ガスが得られる。これは、生
成バブリングのみでは気液平衡に達しなくても、循環バ
ブリングの量を相対的に大きくしたため、原料容器１の
液上部空間の空気がほぼ気液平衡に達していることによ
る。
を調整して原料容器１に入れ、原料容器１を密閉する。
循環バブリング用ポンプ３を動作させてバブリングさせ
る。この段階では密閉系での循環バブリングであり、短
時間でほぼ完全な気液平衡が達成される。この後、生成
バブリング用ポンプ４を動作させて、所望濃度のＨＦを
含む空気が得られる。循環バブリング系の通気速度は、
ＨＦの場合は生成ガスの必要量の３倍程度とすれば、ほ
ぼ気液平衡に相当する生成ガスが得られる。これは、生
成バブリングのみでは気液平衡に達しなくても、循環バ
ブリングの量を相対的に大きくしたため、原料容器１の
液上部空間の空気がほぼ気液平衡に達していることによ
る。
【００１３】この事情を詳しく説明する。本発明のガス
生成装置は２系統のバブリング系を持ったシステムであ
り、循環バブリング系の通気量を変化させて、生成ガス
の気液平衡への到達度合いを推定することができる。所
定の液中ＨＦ濃度での完全な気液平衡時の気中ＨＦ濃度
をCt、実験で測定した気中F 濃度をC とし、次の２点を
仮定する。 (1) 原料容器内のバブリングで気中に移動するＨＦ量は
Ctとバブリング前濃度の差に比例する。 (2) この比例定数k は循環バブリング系・生成バブリン
グ系とも等しい。
生成装置は２系統のバブリング系を持ったシステムであ
り、循環バブリング系の通気量を変化させて、生成ガス
の気液平衡への到達度合いを推定することができる。所
定の液中ＨＦ濃度での完全な気液平衡時の気中ＨＦ濃度
をCt、実験で測定した気中F 濃度をC とし、次の２点を
仮定する。 (1) 原料容器内のバブリングで気中に移動するＨＦ量は
Ctとバブリング前濃度の差に比例する。 (2) この比例定数k は循環バブリング系・生成バブリン
グ系とも等しい。
【００１４】循環バブリング系、生成バブリング系の通
気速度をVj、Vsとすると、生成バブリング系が系外に運
び出すＨＦ量 C×Vsは双方のバブリングで原料から気中
に移るＨＦ量 k×( Ct-C) ×Vj＋k ×(Ct-C)×Vsに等し
い。Vj＝n ×Vsとすると Ct＝C ×(n×k ＋1)／{k×(n＋1)} … …（１） n ＝0(循環バブリングＯＦＦ) とn ＝n(循環バブリング
ＯＮ) での気中F 濃度測定値をC0、Cnとすると、 Ct＝C0／k 、 Ct＝Cn×(n×k+1)／{k×(n+1)}… …（２） k ＝{(n ＋1)×(C0 ／Cn)-1}／n … …（３） n ＝0 、3 として生成ガス中のＨＦ濃度を測定したとこ
ろ、表１の結果が得られた。
気速度をVj、Vsとすると、生成バブリング系が系外に運
び出すＨＦ量 C×Vsは双方のバブリングで原料から気中
に移るＨＦ量 k×( Ct-C) ×Vj＋k ×(Ct-C)×Vsに等し
い。Vj＝n ×Vsとすると Ct＝C ×(n×k ＋1)／{k×(n＋1)} … …（１） n ＝0(循環バブリングＯＦＦ) とn ＝n(循環バブリング
ＯＮ) での気中F 濃度測定値をC0、Cnとすると、 Ct＝C0／k 、 Ct＝Cn×(n×k+1)／{k×(n+1)}… …（２） k ＝{(n ＋1)×(C0 ／Cn)-1}／n … …（３） n ＝0 、3 として生成ガス中のＨＦ濃度を測定したとこ
ろ、表１の結果が得られた。
【００１５】
【表１】
【００１６】この様に、本発明のガス生成装置では気液
平衡への到達度合いは、循環バブリングＯＦＦでは８７
％程度だが、循環バブリングを生成ガス量の３倍で行う
ことで９６％とほぼ気液平衡に達していると推定でき
る。より気液平衡に近づけるには循環バブリングの通気
量を増すだけで簡単に実現できる。
平衡への到達度合いは、循環バブリングＯＦＦでは８７
％程度だが、循環バブリングを生成ガス量の３倍で行う
ことで９６％とほぼ気液平衡に達していると推定でき
る。より気液平衡に近づけるには循環バブリングの通気
量を増すだけで簡単に実現できる。
【００１７】なお、図１は、本発明のガス生成方法の概
念を示すものであって、必要に応じてバルブやフィルタ
ー、圧力計、温度計、流量調整装置、流量計を付加して
も良いのは勿論である。また、キャリアガスの輸送に
は、ポンプではなくガスの圧力差を用いることができる
のは勿論である。
念を示すものであって、必要に応じてバルブやフィルタ
ー、圧力計、温度計、流量調整装置、流量計を付加して
も良いのは勿論である。また、キャリアガスの輸送に
は、ポンプではなくガスの圧力差を用いることができる
のは勿論である。
【００１８】
（実施例１）本発明の実施例１を図１により説明する。
高感度のＨＦ検知器を校正するため、ＨＦを３mg/m3
（＝３．６ppm ）含む１０L の校正ガスを生成する場合
の実施例である。
高感度のＨＦ検知器を校正するため、ＨＦを３mg/m3
（＝３．６ppm ）含む１０L の校正ガスを生成する場合
の実施例である。
【００１９】原料容器１にテフロン樹脂製の容積２L の
密閉容器を用い、原料２にはＨＦを１６００mg/L含む水
溶液１L を調製して用いる。室温で循環用ポンプ３を３
L/min の通気速度で５分間運転した後、生成用ポンプ４
を１L/min の通気速度で運転して、ＨＦを３mg/m3 含む
空気を校正ガスとして生成し、ＨＦ検知器（図示せず）
に導入して校正した。１０分間で１０L の校正ガスを生
成した場合、液槽から約３[ mg/m3 ] ×０．０１[m3 ]
＝０．０３mgのＨＦが排出されたことになるが、原料中
のＨＦ残量は１６００−０．０３＝１５９９．９７mgと
無視できるレベルであった。ちなみに、液体原料中のＨ
Ｆが１％つまり１６mg減少するまでに、１６[mg]／３[
mg/m3 ] ＝５．３ m3 の校正ガスを生成することがで
き、校正する検知器５００台分に相当する。この間の生
成ガスの濃度変動も高々１％で実用上問題ないレベルで
ある。本発明の装置はガスボンベや流量調節器具が不要
でコンパクトに組み立てられるため、検知器が設置して
ある場所で検知器に直接接続して校正ができるという効
果もある。
密閉容器を用い、原料２にはＨＦを１６００mg/L含む水
溶液１L を調製して用いる。室温で循環用ポンプ３を３
L/min の通気速度で５分間運転した後、生成用ポンプ４
を１L/min の通気速度で運転して、ＨＦを３mg/m3 含む
空気を校正ガスとして生成し、ＨＦ検知器（図示せず）
に導入して校正した。１０分間で１０L の校正ガスを生
成した場合、液槽から約３[ mg/m3 ] ×０．０１[m3 ]
＝０．０３mgのＨＦが排出されたことになるが、原料中
のＨＦ残量は１６００−０．０３＝１５９９．９７mgと
無視できるレベルであった。ちなみに、液体原料中のＨ
Ｆが１％つまり１６mg減少するまでに、１６[mg]／３[
mg/m3 ] ＝５．３ m3 の校正ガスを生成することがで
き、校正する検知器５００台分に相当する。この間の生
成ガスの濃度変動も高々１％で実用上問題ないレベルで
ある。本発明の装置はガスボンベや流量調節器具が不要
でコンパクトに組み立てられるため、検知器が設置して
ある場所で検知器に直接接続して校正ができるという効
果もある。
【００２０】（実施例２）ＧａＡｓ結晶を成長するＭＯ
ＣＶＤ装置の液体原料であるＴＭＧ（トリメチルガリウ
ム）の供給に図１の装置を用いた。結晶成長を行うに当
たっては図２に示したＭＯＣＶＤ装置を使用した。
ＣＶＤ装置の液体原料であるＴＭＧ（トリメチルガリウ
ム）の供給に図１の装置を用いた。結晶成長を行うに当
たっては図２に示したＭＯＣＶＤ装置を使用した。
【００２１】図中１０がＴＭＧの原料ガス生成装置でキ
ャリアガスには加圧した高純度の水素ガスを用い、マス
フローコントローラ１２で流量を制御した。ＴＭＧは２
０℃に保ち、生成ガスは原料ガスボンベ１３から供給さ
れるアルシンガス（ＡｓＨ３）とともに高純度水素ガス
を多量に流した原料ガスライン１５に導入、混合した。
混合された原料ガスは密閉容器（反応炉）１８中の試料
１７上で分解反応し、ＧａＡｓ結晶を成長する。試料１
７は加熱装置１９により６００℃に加熱した。結晶成長
後の排ガスは真空ポンプ２０により排気され除害装置２
１を通して排出する。なお、排ガスライン１６は、原料
ガスの流量変更時に組成が安定するまでのガスの排気や
原料交換時の混入空気の排出に用いる。
ャリアガスには加圧した高純度の水素ガスを用い、マス
フローコントローラ１２で流量を制御した。ＴＭＧは２
０℃に保ち、生成ガスは原料ガスボンベ１３から供給さ
れるアルシンガス（ＡｓＨ３）とともに高純度水素ガス
を多量に流した原料ガスライン１５に導入、混合した。
混合された原料ガスは密閉容器（反応炉）１８中の試料
１７上で分解反応し、ＧａＡｓ結晶を成長する。試料１
７は加熱装置１９により６００℃に加熱した。結晶成長
後の排ガスは真空ポンプ２０により排気され除害装置２
１を通して排出する。なお、排ガスライン１６は、原料
ガスの流量変更時に組成が安定するまでのガスの排気や
原料交換時の混入空気の排出に用いる。
【００２２】従来のバブリング装置は、図１で循環バブ
リング用ポンプを停止した状態に相当する。循環バブリ
ング用ポンプ３を停止した場合と、生成ガス量の５倍の
通気速度でバブリングした場合の、同一条件で結晶成長
を繰り返した時の結晶の厚さの変化を表２に示す。
リング用ポンプを停止した状態に相当する。循環バブリ
ング用ポンプ３を停止した場合と、生成ガス量の５倍の
通気速度でバブリングした場合の、同一条件で結晶成長
を繰り返した時の結晶の厚さの変化を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】ＧａＡｓ結晶の成長膜厚は、従来のバブリ
ング法の条件では徐々に減少するのに比べ、本発明の方
法では、成長膜厚は一定でわずかに従来法より大きかっ
た。逆に、本発明のガス生成方従来法の条件では徐々に
減少するのに比べ、本発明の方法では、成長膜厚は一定
にでき、従ってわずかに従来法より厚くなった。この原
因は、従来法では完全な気液平衡に達しないこと、気液
平衡からのずれが液体原料の消費につれて大きくなって
くることである。逆に、本発明のガス生成方法と装置を
用いることで、これらの問題点が解決し、所望の膜厚に
正確に制御でき安定した結晶成長を行えるようになっ
た。もちろん、本発明はＭＯＣＶＤ装置だけでなく、通
常の気相成長装置にもこの実施例で使用したガス発生装
置を適用することができ、またその際の効果もＭＯＣＶ
Ｄ装置と同様であった。
ング法の条件では徐々に減少するのに比べ、本発明の方
法では、成長膜厚は一定でわずかに従来法より大きかっ
た。逆に、本発明のガス生成方従来法の条件では徐々に
減少するのに比べ、本発明の方法では、成長膜厚は一定
にでき、従ってわずかに従来法より厚くなった。この原
因は、従来法では完全な気液平衡に達しないこと、気液
平衡からのずれが液体原料の消費につれて大きくなって
くることである。逆に、本発明のガス生成方法と装置を
用いることで、これらの問題点が解決し、所望の膜厚に
正確に制御でき安定した結晶成長を行えるようになっ
た。もちろん、本発明はＭＯＣＶＤ装置だけでなく、通
常の気相成長装置にもこの実施例で使用したガス発生装
置を適用することができ、またその際の効果もＭＯＣＶ
Ｄ装置と同様であった。
【００２５】（実施例３）ＩｎＧａＡｓ結晶を成長する
ＭＯＣＶＤ装置の原料であるトリメチルインジウム（Ｔ
ＭＩ）の供給に実施例２と同様の本発明によるガス生成
装置を用いた。ＴＭＩは昇華性の固体であり、厳密には
バブリングは行われないが、循環ポンプを作動させるこ
とにより、気体固体平衡状態に近づけることができるの
は液体原料の場合と同様である。実施例２と同様の実験
を行い、循環ポンプを稼働することで結晶膜厚の変化が
みられなくなった。
ＭＯＣＶＤ装置の原料であるトリメチルインジウム（Ｔ
ＭＩ）の供給に実施例２と同様の本発明によるガス生成
装置を用いた。ＴＭＩは昇華性の固体であり、厳密には
バブリングは行われないが、循環ポンプを作動させるこ
とにより、気体固体平衡状態に近づけることができるの
は液体原料の場合と同様である。実施例２と同様の実験
を行い、循環ポンプを稼働することで結晶膜厚の変化が
みられなくなった。
【００２６】
【発明の効果】本発明のガスの生成方法及び生成装置に
よれば、所望成分を所定濃度含んだガスを安定して正確
な量を供給することができる。また、本発明のＣＶＤ装
置によれば、成長層の膜厚を所望の膜厚に正確に制御す
ることができる。
よれば、所望成分を所定濃度含んだガスを安定して正確
な量を供給することができる。また、本発明のＣＶＤ装
置によれば、成長層の膜厚を所望の膜厚に正確に制御す
ることができる。
【図１】本発明の実施例１に用いたガス生成装置の概念
図
図
【図２】本発明の実施例２に用いたＭＯＣＶＤ装置の構
造図
造図
【図３】従来のガス生成装置を説明する系統図
１ 原料容器 ２ 原料 ３ 循環バブリング用ポンプ ４ 生成バブリング用ポンプ ５ 恒温槽
Claims (3)
- 【請求項１】原料を含有する液体中にキャリアガスを通
してバブリングし、所定濃度のガスを生成するガス生成
方法において、前記原料と混合したキャリアガスを循環
させて所定濃度の目的のガスを生成する第１の工程と、
前記目的のガスを取り出す第２の工程とを有する事を特
徴とするガスの生成方法。 - 【請求項２】原料を含有する液体を収納する密閉容器
と、この密閉容器中で前記液体にキャリアガスを通して
バブリングし、バブリングで得たガスをさらに前記液体
中に繰り返し通してバブリングさせる循環手段と、前記
バブリングで得たガスを取り出す手段とを具備する事を
特徴とするガスの生成装置。 - 【請求項３】成長層を表面に形成するための試料を収納
する密閉容器と、この密閉容器内に原料ガスを供給する
原料ガス生成装置とを有する気相成長装置において、前
記原料ガス生成装置が、原料を含有する液体を収納する
密閉容器と、この密閉容器中で前記液体にキャリアガス
を通してバブリングし、バブリングで得たガスをさらに
前記液体中に繰り返し通してバブリングさせて所定濃度
の前記原料ガスを生成する循環手段と、前記原料ガスを
取り出して前記密閉容器内に供給する手段とを具備する
事を特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7242243A JPH0989732A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガスの生成方法、ガスの生成装置及びこれを用いた気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7242243A JPH0989732A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガスの生成方法、ガスの生成装置及びこれを用いた気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989732A true JPH0989732A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17086381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7242243A Pending JPH0989732A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガスの生成方法、ガスの生成装置及びこれを用いた気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0989732A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225404A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 水溶性ガス中の不純物のサンプリング方法 |
| CN101948628A (zh) * | 2010-09-03 | 2011-01-19 | 河北食品添加剂有限公司 | 一种高纯度降胭脂树橙的制备方法 |
| JP2014154751A (ja) * | 2013-02-12 | 2014-08-25 | Tokyo Electron Ltd | ガス供給系及び成膜装置 |
| KR20140138890A (ko) * | 2012-03-28 | 2014-12-04 | 라시크 아이엔씨. | 다성분 용액으로부터의 공정 가스의 전달 방법 |
| WO2016132526A1 (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | 株式会社島津製作所 | 試料前処理装置及びこれを備えた分析装置、並びに、試料前処理方法 |
| US10196685B2 (en) | 2014-05-13 | 2019-02-05 | Rasirc, Inc. | Methods and systems for delivering process gases to critical process applications |
-
1995
- 1995-09-21 JP JP7242243A patent/JPH0989732A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225404A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 水溶性ガス中の不純物のサンプリング方法 |
| CN101948628A (zh) * | 2010-09-03 | 2011-01-19 | 河北食品添加剂有限公司 | 一种高纯度降胭脂树橙的制备方法 |
| KR20140138890A (ko) * | 2012-03-28 | 2014-12-04 | 라시크 아이엔씨. | 다성분 용액으로부터의 공정 가스의 전달 방법 |
| JP2015514005A (ja) * | 2012-03-28 | 2015-05-18 | ラシリック, インコーポレイテッドRASIRC, Inc. | 多成分溶液からプロセスガスを送達する方法 |
| JP2014154751A (ja) * | 2013-02-12 | 2014-08-25 | Tokyo Electron Ltd | ガス供給系及び成膜装置 |
| US10196685B2 (en) | 2014-05-13 | 2019-02-05 | Rasirc, Inc. | Methods and systems for delivering process gases to critical process applications |
| WO2016132526A1 (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | 株式会社島津製作所 | 試料前処理装置及びこれを備えた分析装置、並びに、試料前処理方法 |
| JPWO2016132526A1 (ja) * | 2015-02-20 | 2017-07-20 | 株式会社島津製作所 | 試料前処理装置及びこれを備えた分析装置、並びに、試料前処理方法 |
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