JPS63318734A - Vapor growth device - Google Patents
Vapor growth deviceInfo
- Publication number
- JPS63318734A JPS63318734A JP15488587A JP15488587A JPS63318734A JP S63318734 A JPS63318734 A JP S63318734A JP 15488587 A JP15488587 A JP 15488587A JP 15488587 A JP15488587 A JP 15488587A JP S63318734 A JPS63318734 A JP S63318734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- raw material
- carrier
- crystal
- introducing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 169
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 claims description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 9
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 5
- XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N trimethylgallium Chemical compound C[Ga](C)C XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N arsane Chemical compound [AsH3] RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910000070 arsenic hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- NRQNMMBQPIGPTB-UHFFFAOYSA-N methylaluminum Chemical compound [CH3].[Al] NRQNMMBQPIGPTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、気相成長装置に係わり、特にガス導入部の改
良をはかった気相成長装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a vapor phase growth apparatus, and particularly to a vapor phase growth apparatus with an improved gas introduction section.
（従来の技術）
近年、半導体の気相成長技術は、急速な進展を見せてい
る。中でも、有機金属と水素化物との混合ガスを所定温
度に加熱した結晶基板上で反応。(Prior Art) In recent years, semiconductor vapor phase growth technology has shown rapid progress. Among these, a mixed gas of an organic metal and a hydride is reacted on a crystal substrate heated to a predetermined temperature.
分解させることによって、薄膜結晶を成長させる化合物
半導体の結晶成長装置（ＭＯＣＶＤ装置）は、成長速度
の制御性、操作の単純性及び量産性等に優れているため
、多大の注目を集めている。Compound semiconductor crystal growth devices (MOCVD devices), which grow thin film crystals by decomposition, are attracting a lot of attention because of their excellent controllability of growth rate, simplicity of operation, and mass productivity.
従来、この７種の気相成長装置として、例えば第５図に
示すようなものがある。即ち、反応ガス供給口１０１と
反応ガス排出口１０３とを有する反応炉体１０５内に、
結晶基板１０７を保持するサセプタ１０９が設置されて
いる。サセプタ１０９は、反応炉体１０５の底壁１０５
ａに回転自在に支承された回転軸・１によって支持され
、図示しないモータ等によって回転される。また、反応
炉体１０５の外周部には、結晶基板１０７を加熱するた
めの高周波誘導加熱装置・３が設けられている。Conventionally, as these seven types of vapor phase growth apparatuses, there is one shown in FIG. 5, for example. That is, in the reactor body 105 having the reaction gas supply port 101 and the reaction gas discharge port 103,
A susceptor 109 holding a crystal substrate 107 is installed. The susceptor 109 is a bottom wall 105 of the reactor body 105.
It is supported by a rotating shaft 1 that is rotatably supported by a, and is rotated by a motor or the like (not shown). Further, a high frequency induction heating device 3 for heating the crystal substrate 107 is provided on the outer periphery of the reactor body 105.
この装置では、結晶成長させるべき原料ガスを含む反応
ガスを反応ガス供給口１０１から反応炉体１０５内に導
入し、サセプタ１０９上に保持されて高周波誘導加熱装
置・３により所定温度に加熱された結晶基板１０７に向
けて反応ガスを流し、結晶基板１０７の表面での反応１
分解作用によって結晶成長が行われる。反応１分解を終
了した反応ガスは、サセプタ１０９の周縁部１０９ａと
反応炉体１０５の内壁１０５ｂとの間の空間部・５を流
れて反応ガス排出口１０３から炉外に排出されるように
なっている。In this apparatus, a reaction gas containing a raw material gas for crystal growth is introduced into a reactor body 105 from a reaction gas supply port 101, held on a susceptor 109, and heated to a predetermined temperature by a high-frequency induction heating device 3. Reaction 1 occurs on the surface of the crystal substrate 107 by flowing a reaction gas toward the crystal substrate 107.
Crystal growth occurs due to the decomposition action. Reaction 1 The reaction gas that has completed decomposition flows through the space 5 between the peripheral edge 109a of the susceptor 109 and the inner wall 105b of the reactor body 105, and is discharged from the reaction gas outlet 103 to the outside of the reactor. ing.
しかしながら、この種の装置にあっては次のような問題
があった。即ち、レーザや発光ダイオード等の半導体装
置を製造するには、組成若しくは材料の異なる複数の結
晶（例えば２種Ａ、Ｂ）を連続的に成長させることが必
要である。このとき、結晶Ａを形成するための原料ガス
Ａ′と、結晶Ｂを形成するための原料ガスＢ′とを反応
炉内で迅速に切換なければならない。つまり、この切換
が迅速に行われないと、結晶界面においてＡとＢとの混
在するものとなり、良好な半導体特性が得られなくなる
。However, this type of device has the following problems. That is, in order to manufacture semiconductor devices such as lasers and light emitting diodes, it is necessary to continuously grow a plurality of crystals (for example, two types A and B) having different compositions or materials. At this time, the raw material gas A' for forming the crystal A and the raw material gas B' for forming the crystal B must be quickly switched within the reactor. In other words, if this switching is not performed quickly, A and B will coexist at the crystal interface, making it impossible to obtain good semiconductor characteristics.
原料ガスの切換を迅速に行うには、反応炉のあらゆる部
分で渦の発生しないことが重要であるが、特にガス導入
部における渦流発生の問題があり、これが解決すべき問
題点として残っている。この問題を第６図を参照して簡
単に説明する。キャリアガスで希釈された原料ガスの供
給装置から導入されるガス２０１は高流速であるため、
ガス供給口（ガス導入部） １０１に導入直後にガスは
乱れ、第６図に示す如く渦２０２を発生する場合が多い
。渦が発生すると、原料ガスＡ′を他の原料ガスＢ′に
切換えてもＡ′が渦内に滞留し結晶界面においてＡ、Ｂ
の混在する結晶となってしまう。In order to quickly switch the raw material gas, it is important that no vortices occur in any part of the reactor, but there is a particular problem in the generation of vortices in the gas introduction section, which remains an issue that needs to be solved. . This problem will be briefly explained with reference to FIG. Since the gas 201 introduced from the source gas supply device diluted with carrier gas has a high flow rate,
Immediately after the gas is introduced into the gas supply port (gas introduction part) 101, the gas is disturbed and often generates a vortex 202 as shown in FIG. When a vortex is generated, even if raw material gas A' is switched to another raw material gas B', A' remains in the vortex and A and B are separated at the crystal interface.
This results in a crystal containing a mixture of.
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来、ガス導入部における渦流発生等により
原料ガスを迅速に切換えることは困難であり、これが結
晶界面の良好な半導体結晶を作成する上での大きな間通
となっていた。(Problems to be Solved by the Invention) Conventionally, it has been difficult to quickly switch source gases due to the generation of vortices in the gas introduction section, and this has been a major problem in producing semiconductor crystals with good crystal interfaces. It had become an interlude.
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、ガス導入部における渦流発生に拘らず
、原料ガスの切換を迅速に行うことができ、結晶界面の
良好な半導体結晶を成長し得る気相成長装置を提供する
ことにある。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to be able to quickly switch source gases regardless of the occurrence of eddy currents in the gas introduction section, and to improve the quality of semiconductor crystals with good crystal interfaces. An object of the present invention is to provide a vapor phase growth apparatus capable of growing.
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明の骨子は、ガス導入部における渦流のなくなる位
置に、切換を必要とする原料ガスの供給口を設け、切換
を必要とする原料ガスが渦流に巻込まれないようにした
ことにある。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The gist of the present invention is to provide a supply port for the raw material gas that requires switching at a position in the gas introduction section where there is no vortex flow, and to supply the raw material gas that requires switching. The reason is to prevent the gas from getting caught up in the vortex.
即ち本発明は、ガズ導入部から成長室内に原料ガス及び
キャリアガスを導入し、成長室内に配置した結晶基板上
に新たな結晶を成長させる気相成長装置において、前記
ガス導入部の上流側に、キャリアガスのみ又はキャリア
ガスと原料ガスとの混合ガスを導入する第１のガス導入
口を設けると共に、前記ガス導入部の下流側に、原料ガ
スのみ又は前記第１のガス導入口からのキャリアガスよ
りも少量のキャリアガスと原料ガスとの混合ガスを導入
する第２のガス導入口とを設け、第２のガス導入口から
導入される原料ガスを切換えることにより、組成若しく
は材料の異なる結晶を連続的に成長するようにしたもの
である。That is, the present invention provides a vapor phase growth apparatus in which a source gas and a carrier gas are introduced into a growth chamber from a gas introduction part to grow a new crystal on a crystal substrate placed in the growth chamber. , a first gas introduction port for introducing only the carrier gas or a mixed gas of the carrier gas and the raw material gas is provided, and a carrier gas from the first gas introduction port is provided on the downstream side of the gas introduction part. By providing a second gas inlet for introducing a mixed gas of carrier gas and raw material gas in a smaller amount than the gas, and switching the raw material gas introduced from the second gas inlet, crystals with different compositions or materials can be produced. It is designed to grow continuously.
（作用）
本発明によれば、キャリアガスによって第１のガス導入
口近傍でいかに大規模な渦流や乱れが発生しても、これ
よりも下流側の第２のガス導入口近傍での渦流や乱れは
殆どなくなる。このため、ｊＩ２のガス導入口から導入
するガスの種類を切換えることにより、反応室内に供給
される原料ガスを迅速に切換えることが可能となる。ま
た、第２のガス導入口ではガスの流れが乱れていないた
め、原料ガス・どキャ・リアガスとの混合が行われない
ことが・考えられ、゛るが、導入口に細孔を設けること
により、原料ガスを均一に分散させることが可能となる
。(Function) According to the present invention, no matter how large a vortex or turbulence is generated by the carrier gas near the first gas inlet, the vortex or turbulence near the second gas inlet on the downstream side Disturbances will almost disappear. Therefore, by switching the type of gas introduced from the gas inlet of jI2, it is possible to quickly switch the raw material gas supplied into the reaction chamber. In addition, since the gas flow is not turbulent at the second gas inlet, it is conceivable that the raw material gas, carrier gas, and other gases are not mixed. This makes it possible to uniformly disperse the raw material gas.
（実施例）
以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明−する
□。(Examples) Hereinafter, details of the present invention will be explained by referring to illustrated examples.
第１図・は本発明の一実施例に係わる気相成長装置のガ
ス導入部の構成を示す断面図である。ガス導入部を構成
する直管部１０の上流側に、キャリアガス（又はキャリ
アガスと切換え不要な原料ガスとの混合ガス）を導入す
るための第１のガス導入口・・が設けられ、この導入口
・に第１のガス導、入路１２が接続されている。また、
直管部１′０には、その上流側から下流側に第２のガス
導入路・１３が挿入されており、このガス導入路１３の
先端部周面には複数の細孔１４ａからなる第２のガス導
入口１４が設けられている。このガス導入口１４は、原
料ガス（又は原料ガスと少量のキャリアガスとの混合ガ
スを導入するためのものである。そして、各導入口から
導入されたガスは、反応室１５側に供給されるものとな
っている。FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a gas introduction section of a vapor phase growth apparatus according to an embodiment of the present invention. A first gas inlet for introducing a carrier gas (or a mixed gas of a carrier gas and a raw material gas that does not require switching) is provided on the upstream side of the straight pipe section 10 constituting the gas inlet. A first gas inlet 12 is connected to the inlet. Also,
A second gas introduction path 13 is inserted into the straight pipe portion 1'0 from the upstream side to the downstream side, and a second gas introduction path 13 consisting of a plurality of pores 14a is formed on the circumferential surface of the distal end of this gas introduction path 13. Two gas inlets 14 are provided. This gas introduction port 14 is for introducing a raw material gas (or a mixed gas of a raw material gas and a small amount of carrier gas).The gas introduced from each introduction port is supplied to the reaction chamber 15 side. It has become something that
なお、第１のガス導入口・と第２のガス導入口１４との
距離）（層流徐走区間）は、第１のガス導入口・の近傍
に発生する渦流の影響を受けないために、第１のガス導
入口・の直径り、レイノルズ数Ｒｅに対して、
ノ≧０．０［１５Ｒｅ ＠Ｄ
なる関係が満足するものとなっている。また、第２のガ
ス導入口１４から導入される原料ガスは、成長すべき結
晶の組成、材料等に応じて切換えられるものとなってい
る。Note that the distance between the first gas inlet and the second gas inlet 14 (laminar flow slow section) is set so that it is not affected by the vortex generated near the first gas inlet. , the diameter of the first gas inlet, and the Reynolds number Re, the following relationship is satisfied. Further, the raw material gas introduced through the second gas inlet 14 can be switched depending on the composition, material, etc. of the crystal to be grown.
このような構成であれば、第１のガス導入口・から導入
されたキャリアガスは直管部１０に流入するが、高流速
であるため流入直後に乱れや渦流を生じる。ところが、
直管部１０を流れるうちにこの流れは層流に近付き、層
流徐走区間を流れた後、即ち第２のガス導入口１４に達
する時には層流となっている。従って、第２のガス導入
口１４から導入される受流量の原料ガスと大きな乱れを
生じることなく混合されて、反応室１５側に流入するこ
とになる。このため、原料ガスをＡ′からＢ′に切換え
る時には、乱れの生じていないキャリアガス中において
切換えることができ、Ａ′からＢ′への切換を迅速に行
うことが可能となる。With such a configuration, the carrier gas introduced from the first gas inlet port flows into the straight pipe portion 10, but due to the high flow rate, turbulence and eddy currents occur immediately after the inflow. However,
This flow approaches a laminar flow as it flows through the straight pipe section 10, and becomes a laminar flow after flowing through the slow laminar flow section, that is, when it reaches the second gas inlet 14. Therefore, it is mixed with the raw material gas of the received amount introduced from the second gas inlet 14 without causing any major turbulence, and flows into the reaction chamber 15 side. Therefore, when switching the source gas from A' to B', the switching can be done in the carrier gas without any turbulence, and it is possible to quickly switch from A' to B'.
３種類の原料ガスＡ’ 、Ｂ’ 、Ｃ’を使用しＡＣと
ＢＣ（又はＡＢＣ）とを成長させる場合、原料ガスＣ′
は切換える必要はなくキャリアガスと予め混合して、第
１のガス導入口・から供給してもよい。また、必ずしも
キャリアガスの全てを第１のガス導入口・から導入する
必要はな（、その一部を原料ガスと予め混合して第２の
ガス導入口１４から導入してもよい。つまり、第１のガ
ス導入口・から導入するガスは、キャリアガスのみ又は
切換不要な原料ガスとキャリアガスとの混合ガスであれ
ばよい。さらに、第２のガス導入口１４から導入するガ
スは、原料ガスのみ又は原料ガスと少量のキャリアガス
との混合ガスであればよい。When growing AC and BC (or ABC) using three types of source gases A', B', and C', source gas C'
It is not necessary to switch the gas and the gas may be mixed with the carrier gas in advance and supplied from the first gas inlet. Furthermore, it is not always necessary to introduce all of the carrier gas through the first gas inlet 14 (a part of it may be mixed with the source gas in advance and introduced through the second gas inlet 14. In other words, The gas introduced from the first gas inlet 14 may be only the carrier gas or a mixed gas of raw material gas and carrier gas that does not require switching.Furthermore, the gas introduced from the second gas inlet 14 may be the raw material Any gas may be used as long as it is only a gas or a mixed gas of a raw material gas and a small amount of carrier gas.
次に、上記装置を用いて結晶基板上に異なる組成の結晶
を連続的に成長する方法について説明する。ここでは、
第２図（こ示す如（、ＧａＡｓ基板２０上にＧａＡｓ結
晶層２１及びＧａＡ、１７Ａｓ結晶層２２を成長形成す
るものとする。Next, a method of continuously growing crystals of different compositions on a crystal substrate using the above-mentioned apparatus will be described. here,
As shown in FIG. 2, a GaAs crystal layer 21 and a GaA, 17As crystal layer 22 are grown on a GaAs substrate 20.
まず、第１のガス導入口・からキャリアガスとしてのＨ
２と原料ガスとしてのＡｓＨ３（アルシン）との混合ガ
スを導入し、第２のガス導入口１４から原料ガスとして
のＴＭＧ（トリ・メチル・ガリウム）を導入し、ＧａＡ
ｓ基板２０上にＧａＡｓ結晶層２１を成長形成した。続
いて、第２のガス導入口１４から導入する原料ガスを、
ＴＭＧからＴＭＧとＴＭＡ（トリ拳メチル・アルミニウ
ム）との混合ガスにし、ＧａＡｓ結晶層２１上にＧａＡ
１Ａｓ結晶層２２を成長形成した。First, H as a carrier gas is introduced from the first gas inlet.
A mixed gas of 2 and AsH3 (arsine) as a raw material gas is introduced, TMG (tri-methyl gallium) as a raw material gas is introduced from the second gas inlet 14, and GaA
A GaAs crystal layer 21 was grown on the s-substrate 20 . Subsequently, the raw material gas introduced from the second gas introduction port 14 is
A mixed gas of TMG and TMA (triken methyl aluminum) is made from TMG, and GaA is formed on the GaAs crystal layer 21.
A 1As crystal layer 22 was grown.
かくして形成された結晶層２１．２２の界面を調べたと
ころ、Ａ、ｅの組成比が第３図に示す如く急峻に変わっ
ており、本実施例によるガスの切換（ＴＭＧ−ＴＭＧ＋
ＴＭＡ）が迅速に行われたことが判明した。これに対し
、前記第６図に示す如き従来構造では、第３図中破線に
示す如く、Ａノの組成が急峻ではなくなだらかに変化し
ていた。When the interface between the crystal layers 21 and 22 thus formed was examined, it was found that the composition ratio of A and e changed sharply as shown in FIG.
TMA) was found to be carried out quickly. On the other hand, in the conventional structure shown in FIG. 6, the composition of A did not change steeply but gradually, as shown by the broken line in FIG.
つまり、良好な結晶界面°は得られなかったのである。In other words, a good crystal interface could not be obtained.
このように本実施例によれば、ガス導入部の上流側に第
１のガス導入口・を設けると共に、下流側に第２のガス
導入口１４を設け、成長すべき結晶に応じて第２のガス
導入口１４から導入される原料ガスを切換えるようにし
ているので、ガス導入部における渦流の影響をなくし、
原料ガスの切換を迅速に行うことができる。即ち、ガス
導入部における切換えガスの混合によって切換え以前の
古いガスの滞留が発生するという問題点が解決され、２
種類の結晶間の界面を急峻に変化させることができる。As described above, according to this embodiment, the first gas inlet 14 is provided on the upstream side of the gas inlet part, and the second gas inlet 14 is provided on the downstream side, and the second gas inlet 14 is provided in accordance with the crystal to be grown. Since the raw material gas introduced from the gas introduction port 14 is switched, the influence of vortex flow in the gas introduction part is eliminated,
The raw material gas can be switched quickly. That is, the problem that old gas from before switching occurs due to mixing of switching gas in the gas introduction part is solved, and 2.
It is possible to sharply change the interface between different types of crystals.
このため、結晶基板（例えばＧａＡｓ）上に、良好な界
面を有する異なる組成の結晶層（ＧａＡｓ／ＧａＡ、Ｊ
７Ａｓ）を形成することができる。′従って、ヘテロ構
造の半導体レーザや発光ダイオード等の製造に適用して
、これらの素子の特性向上等に寄与することができる。For this reason, crystal layers of different compositions (GaAs/GaA, J
7As) can be formed. 'Therefore, it can be applied to the manufacture of heterostructure semiconductor lasers, light emitting diodes, etc., and can contribute to improving the characteristics of these devices.
第４図は本発明の他の実施例の要部構成を示す断面図で
ある。なお、第１図と同一部分には同一符号を付して、
その詳しい説明は省略する。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the main structure of another embodiment of the present invention. The same parts as in Fig. 1 are given the same reference numerals.
A detailed explanation thereof will be omitted.
この実施例が先に説明した実施例と異なる点は、第２の
ガス導入路４３を分岐させて、半径方向に原料ガスを均
一に分散させる構成としたことにある。即ち、第２のガ
ス導入路４３の先端部には、 □極細に形成された複数
の分岐部４４ａが接続されており、それぞれの分岐部４
４ａの先端から原料ガスが導入されるものとなっている
。なお、この実施例では分岐部４４ａの先端開口の全て
から第２のガス導入口４４が構成されている。This embodiment differs from the previously described embodiments in that the second gas introduction path 43 is branched to uniformly disperse the source gas in the radial direction. That is, the tip of the second gas introduction path 43 is connected to a plurality of branch parts 44a formed extremely thin, and each of the branch parts 4
The raw material gas is introduced from the tip of 4a. In this embodiment, the second gas introduction port 44 is formed from all the openings at the tip of the branch portion 44a.
このような構成であれば、分岐部４４ａが細く形成され
ており、この部分でキャリアガスの流れを乱すことはな
いので、原料ガスの切換えは迅速に行われる。従って、
先の実施例と同様の効果が得られる。With this configuration, the branch portion 44a is formed thin and the flow of the carrier gas is not disturbed at this portion, so that the raw material gas can be switched quickly. Therefore,
The same effects as in the previous embodiment can be obtained.
なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものでは
ない。例えば、前記第１のガス導入口はガス流と平行な
方向に設ける必要はなく、ガス流と直交する方向に設け
てもよい。また、第２のガス導入口を焼結体で形成し、
この焼結体の微小孔を通して原料ガスの導入を行うよう
にしてもよい。Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. For example, the first gas introduction port does not need to be provided in a direction parallel to the gas flow, but may be provided in a direction perpendicular to the gas flow. Further, the second gas inlet is formed of a sintered body,
The raw material gas may be introduced through the micropores of this sintered body.
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形し
て実施することができる。In addition, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
［発明の効果］
以上詳述したように本発明によれば、ガス導入部におけ
る渦流の発生に拘らず、原料ガスの切換を迅速に行うこ
とができる。従って、結晶界０面の良好な半導体結晶を
成長することができ、その有用性は絶大である。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, it is possible to quickly switch source gases regardless of the occurrence of eddies in the gas introduction section. Therefore, it is possible to grow a semiconductor crystal with a good zero-plane crystal boundary, and its usefulness is enormous.
第１図は本発明の一実施例に係わる気相成長装置の要部
構成を示す断面図、第２図及び第３図は同実施例の作用
を説明するためのもので第２図は結晶基板上に異なる組
成の結晶層を形成した例を示す断面図、第３図は結晶界
面におけるＡ１組成の変化を示す模式図、第４図は他の
実施例の要部構成を示す断面図、第５図は従来装置の概
略構成を示す断面図、第６図は上記従来装置の問題点を
説明するための模式図である。
１０・・・直管部（ガス導入部）、・・・・第１のガス
導入口、１２・・・第１のガス導入路、１３・・・第２
のガス導入路、１４．４４・・・第２のガス導入口、１
４ａ・・・細孔、１５・・・反応室、４４ａ・・・分岐
部。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
第１図
第２図
第３図
第４図FIG. 1 is a sectional view showing the main structure of a vapor phase growth apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are for explaining the operation of the same embodiment. A cross-sectional view showing an example in which crystal layers with different compositions are formed on a substrate, FIG. 3 is a schematic diagram showing changes in A1 composition at a crystal interface, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the main part configuration of another example. FIG. 5 is a sectional view showing a schematic configuration of a conventional device, and FIG. 6 is a schematic diagram for explaining problems with the conventional device. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Straight pipe part (gas introduction part)... First gas introduction port, 12... First gas introduction path, 13... Second
gas introduction path, 14.44...second gas introduction port, 1
4a... Pore, 15... Reaction chamber, 44a... Branch portion. Applicant's representative Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (3)
ガスを導入し、成長室内に配置した結晶基板上に新たな
結晶を成長させる気相成長装置において、前記ガス導入
部の上流側に設けられ、キャリアガスのみ又はキャリア
ガスと原料ガスとの混合ガスを導入する第１のガス導入
口と、前記ガス導入部の下流側に設けられ、原料ガスの
み又は前記第１のガス導入口からのキャリアガスよりも
少量のキャリアガスと原料ガスとの混合ガスを導入する
第２のガス導入口とを具備し、前記第２のガス導入口か
ら導入される原料ガスを切換えることにより、組成若し
くは材料の異なる結晶層を連続的に成長することを特徴
とする気相成長装置。(1) In a vapor phase growth apparatus that introduces a raw material gas and a carrier gas into a growth chamber from a gas introduction section and grows a new crystal on a crystal substrate placed in the growth chamber, a gas introduction section provided upstream of the gas introduction section. , a first gas introduction port for introducing only the carrier gas or a mixed gas of the carrier gas and the raw material gas, and a carrier provided on the downstream side of the gas introduction section, from which only the raw material gas or the carrier gas is introduced from the first gas introduction port; A second gas introduction port is provided for introducing a mixed gas of a carrier gas and a raw material gas in a smaller amount than the gas, and the composition or material can be changed by switching the raw material gas introduced from the second gas introduction port. A vapor phase growth apparatus characterized by growing different crystal layers continuously.
のであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
気相成長装置。(2) The vapor phase growth apparatus according to claim 1, wherein the second gas inlet is composed of a large number of pores.
隔ｌは、第１のガス導入口の直径をＤ、この直径Ｄを代
表径としたレイノルズ数をＲｅとするとき、 ｌ≧０．０６５Ｒｅ・Ｄ であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気
相成長装置。(3) The distance l between the first gas inlet and the second gas inlet is defined as: where D is the diameter of the first gas inlet and Re is the Reynolds number with this diameter D as a representative diameter. The vapor phase growth apparatus according to claim 1, characterized in that l≧0.065Re·D.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15488587A JPS63318734A (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Vapor growth device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15488587A JPS63318734A (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Vapor growth device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318734A true JPS63318734A (en) | 1988-12-27 |
Family
ID=15594083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15488587A Pending JPS63318734A (en) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | Vapor growth device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63318734A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4989541A (en) * | 1989-02-23 | 1991-02-05 | Nobuo Mikoshiba | Thin film forming apparatus |
| JP2008041959A (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Vapor growth device, compound semiconductor film, and its growth method |
-
1987
- 1987-06-22 JP JP15488587A patent/JPS63318734A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4989541A (en) * | 1989-02-23 | 1991-02-05 | Nobuo Mikoshiba | Thin film forming apparatus |
| JP2008041959A (en) * | 2006-08-07 | 2008-02-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Vapor growth device, compound semiconductor film, and its growth method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6299683B1 (en) | Method and apparatus for the production of SiC by means of CVD with improved gas utilization | |
| JPS5973495A (en) | Vapor-phase growing process | |
| JPH01125923A (en) | Vapor growth apparatus | |
| JPS63318734A (en) | Vapor growth device | |
| JP6153489B2 (en) | Crystal growth equipment | |
| JP2007335800A (en) | Method and device of manufacturing semiconductor thin film | |
| JP2001284269A (en) | Vapor phase growth apparatus and method | |
| JP2939823B2 (en) | Metal organic chemical vapor deposition equipment | |
| SE544378C2 (en) | Device and method for achieving homogeneous growth and doping of semiconductor wafers with a diameter greater than 100 mm | |
| JP2949852B2 (en) | Gas phase processing equipment | |
| JP2000044385A (en) | Gas rectifier | |
| JP2001118799A (en) | Method and device for controlling introduction and flow of gas | |
| JPS5973496A (en) | Vapor-phase growth apparatus | |
| JP2001058124A (en) | Static type fluid mixer and apparatus and fluid mixing method using same apparatus | |
| JP3867616B2 (en) | Semiconductor manufacturing apparatus and method | |
| JPS61180424A (en) | Vapor phase epitaxial growth equipment | |
| JP2020088339A (en) | SiC EPITAXIAL GROWTH DEVICE | |
| JPH026389A (en) | Apparatus for vapor growth of semiconductor thin film | |
| JPH08139034A (en) | Thin film vapor growth equipment | |
| JPS6332915A (en) | Apparatus for vapor growth of semiconductor | |
| JP2709182B2 (en) | Vapor phase growth apparatus and vapor phase growth control method | |
| JPH03106039A (en) | Gas mixing device and vapor phase epitaxial growth device using that | |
| JPS6122621A (en) | Vapor-phase growing method | |
| JP2023125477A (en) | Apparatus for producing group iii nitride crystal | |
| JP2022028996A (en) | Vapor growth device |