JPH03273616A

JPH03273616A - Ｃｖｄ装置

Info

Publication number: JPH03273616A
Application number: JP7525290A
Authority: JP
Inventors: Migaku Katayama; 琢片山
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1990-03-22
Filing date: 1990-03-22
Publication date: 1991-12-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、ＣＶＤ装置にかかるものであり、例えば、■
族−Ｖ族材料、■族−■族材料、あるいは■族等の物質
を含むガスを用いて膜成長を行なうＭＯＣＶＤ　（有機
金属気相成長）に好適なＣＶＤ装置の改良に関するもの
である。

［従来の技術］従来のＣＶＤ装置としては、例えば第５図及び第６図に
示すものがある。最初に、第５図に示すものから説明す
る。同図ｆＢ）は、同図ｆＡｌのＶ−Ｖ線に沿った矢視
端面図である。これらの図において、例えば石英で形成
された反応管１０の周囲には、加熱用のＲＦＣ高周波）
誘導コイル１２が設けられており、反応管ｌＯの内部に
は、例えばカーボンによって形成されたサセプタ１４上
に膜成長の基板となるウェハ１６が配置されている０反
応管１０の下部は、外管１８のみからなる一重管構造と
なっており、排気口２０からガスの排気が行なわれるよ
うになっている。

所望の材料ガスは、矢印ＦＡで示すように反応管１０内
に導入される。他方、ウェハ１６が配置されているサセ
プタ１４は、ＲＦ誘導コイル１２への通電によって誘導
加熱されている。このため、サセプタ１４の熱で材料ガ
スが分解されるようになり、ウェハ１６の表面上で所望
の結晶成長が行なわれることとなる。不要となったガス
は、矢印ＦＢで示すように、外管１８の排気口２０から
外部に排気される。

次に、第６図を参照しながら、他の従来例について説明
する。同図ｆＢ）は、同図（Ａｌの■−■線に沿った矢
視端面図である。この従来例では、反応管下部が２重管
構造となっている。２重管２２は、ガスフローを均一に
するための開口２２Ａを有する内管２２Ｂと、この内管
２２Ｂを取り巻いて排気口２２Ｃを有する外管２２Ｄと
によって構成されている。

矢印ＦＡの方向から反応管１０内に導入された材料ガス
は、上述した従来例と同様に結晶成長を行なった後、２
重管２２から矢印ＦＣのように排気される。このとき、
内管２２Ｂによって比較的均一なフローを形成するよう
になる。

［発明が解決しようとする課題］かかるＣＶＤ装置においては、特に前記ＭＯＣＶＤを行
なうと、ウェハ１６上に結晶成長が行なわれるのみなら
ず、不要な反応生成物２４が生成される。この反応生成
物２４は、特に反応管下部の器具内壁に付着、堆積しや
すく、反応管１０内のクリーン度の低下、ひどい場合は
排気口２０の目づまりが生じる。

前記第５図に示した従来例では、外管１８が単管構造で
あるため、その外側に例えばラインヒータを巻くなどし
て外管１８を加熱しベーキング（空焼き）を行なうよう
にすれば、かかる反応生成物２４の材料の付着がかなり
押えられる。また、成長後に高温でベーキングを行なう
ようにすれば、付着物２４を再蒸発させることもできる
。

しかし、この従来例では、単管構造のため、ガスフロー
が一方向のみの片流れになりやすい。

これに対し、前記第６図に示した従来例では、反応管下
部が２重管構造となっており、内管２２Ｂによってガス
流の分散が行なわれる。このため、ガスフローは均一に
なりやすい、しかし、外部からのベーキング効果は内管
２２Ｂまで及ばず、内管内壁部に反応生成物２４が付着
してつまりやすい、従って、反応管１０内のクリーン度
が低下し、高純度の結晶成長を行なうことができない、
また、洗浄などのメンテナンスの頻度が高くならざるを
得ない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、ガスフロ
ーの均一性を保ちつつ反応生成物の付着、堆積を防止し
て、反応管内のクリーン度を良好に保つことができるＣ
ＶＤ装置を提供することを、その目的とするものである
。

［課題を解決するための手段１本発明は、反応管内に所望の材料ガスを導入するととも
に、これを加熱手段で加熱分解して所定の基板上に膜形
成を行ない、不要となったガスを排気部から排出するＣ
ＶＤ装置において、前記排気部を２重管構造とするとと
もに、その内管側をヒータ構造としたことを特徴とする
ものである。

［作用］本発明によれば１反応管下部の排気部は２重管構造に形
成されて、ガスフローの均一化が確保されるとともに、
２重管の内管側がヒータ構造に形成される。これによっ
て、反応生成物の付着が抑制される。

［実施例Ｊ以下、本発明にかかるＣＶＤ装置の一実施例について、
添付図面を参郵しながら説明する。なお、上述した従来
例と同様の構成部分については、同一の符号を用いるこ
ととする。第１図には、装置主要部の断面斜視図が示さ
れている。第２図には、第１図の■−■綿に沿った矢視
端面図が示されている。

これらの図において、上述した反応管１ｏの下部には、
ヒータ２重管３０が設けられている。このヒータ２重管
３０は、内側のヒータ管３２と外側の外管３４とによっ
て構成されている。ヒータ管３２と外管３４とは、はぼ
同心円状に配置されている。これらのうち、ヒータ管３
２は、第３図ないし第４図に示すような構成となってい
る。なお、第３図は斜視図であり、第４図は展開図であ
る。これらの図に示すように、略円筒形状のヒータ管３
２は、通電によって発熱するカーボンやセラミックによ
って形成されており、適宜の間隔で交互にスリット状の
開口３６が形成されている。これにより、ガスの排気が
均一に行なわれるようになるとともに、電源３８による
電流に対する抵抗値が高くなるようになっている。この
通電による抵抗加熱によって、ヒータ管３２を６００〜
７００℃程度とすることができるようになっている。ヒ
ータ管３２は、絶縁体４０Ａ。

４０Ｂを各々介して装置に支持されている。また、ヒー
タ管３２と電源３８との接続線３８Ａ。

３８Ｂに対しては、必要に応じて絶縁材３８Ｃによる絶
縁が施されている。

次に、外管３４には、排気口４２．４４が各々設けられ
ており、この部分から不要なガスの排気が行なわれるよ
うになっている。

次に、前記実施例の作用について説明する。矢印ＦＡか
ら反応管１０内に導入された所望の材料ガスは、上述し
た従来技術と同様にして分解され、結晶成長が行なわれ
る。すなわち、ウェハ１６が配置されているサセプタ１
４が、ＲＦ誘導コイル１２への通電によって誘導加熱さ
れる。このため、サセプタ１４の熱で材料ガスが分解さ
れ、ウェハ１６の表面上に所望の結晶成長が行なおれる
。

結晶成長を終えた不要なガスは、ヒータ２重管３０の方
向に進む、このヒータ２重管３０では、電源３８によっ
てヒータ管３２に通電が行なわれ（第４図矢印ＦＤ参照
）、これによってヒータ管３２が例えば６００〜７００
℃程度に加熱されている。このため、ガスは反応生成物
をほとんど付着させることなくヒータ管３２のスリット
状開口３６を通り抜けるようになる（第２図矢印ＦＥ参
照）、そして、ヒータ管３２側から外管３４側に進んだ
ガスは、更に排気口４２．４４から外部に排気される（
同図矢印ＦＦ参照）。

以上のように、この実施例によれば、反応管下部の排気
部を２重管構造とし、内管側に所定の間隔でスリット状
開口３６が設けられているので、全体としてのガスフロ
ーは良好に均一な状態に保たれる（第１図矢印ＦＧ？照
）、また、その内管側を、ヒータで構成して加熱するこ
ととしたので、内管側への反応生成物の付着を減少させ
ることができる。また、かかる内管側の加熱を行なうこ
とによって、−度付者した生成物を再蒸発させることも
できる。

なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるしのでは
なく、例えば、ヒータ２重管３０の外管３４ち適宜のヒ
ータコイルなどで加熱するようにすれば、反応装置全体
を高温に保つことができるようになり、反応装置内への
反応生成物の付着を押えることができる。また、この場
合において、反応装置よりも相対的に温度の低いフィル
タ等を反応装置外に設置するようにすれば、反応生成物
をそのフィルタに選択的に堆積させることができる。

その他、形状寸法も上記実施例に限定されるものではな
く、必要に応じて適宜設計変更してよい０例えば、ヒー
タ管のスリット状開口３６の形状、数量もガスフローが
均一になるよう種々設計変更可能であり、これらのもの
も本発明に含まれる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明にかかるＣＶＤ装置によれ
ば、反応管排気部の２重管構造のうちの内管側をヒータ
構造として加熱することとしたので、ガスフローの均一
性を保ちつつ反応生成物の付着、堆積を防止して、反応
管内を常にクリーンな状態に保つことができ、高純度の
結晶作成、洗浄等のメンテナンスの頻度低減を図ること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるＣＶＤ装置の一実施例を示す主
要部分の断面斜視図、第２図は第１図のＩＩ　−ＩＩ線
に沿った矢視端面図、第３図は前記実施例のヒータ管を
拡大して示す斜視図、第４図は前記ヒータ管を展開して
一部を示す説明図、第５図及び第６図は従来技術を示す
説明図である。ｌＯ・・・反応管、１２・・・ＲＦ誘導コイル、１４・
・・サセプタ、１６・・−ウェハ、１８，２２Ｄ・・・
外管、２０．２２Ｃ−−・排気口、２２・・・２重管、
２２Ａ・・・開口、２２　Ｂ−・・内管、２４−・反応
生成物、３０　・−ヒータ２重管、３２・・・ヒータ管
、３４・・・外管、３６　＝−Ｘ　’Ｊ　ット状開口、
３８−・電源、４０Ａ。４０　Ｂ　−・・絶縁体、４２゜４４・−・排気口。

Claims

【特許請求の範囲】

　反応管内に所望の材料ガスを導入するとともに、これ
を加熱手段で加熱分解して所定の基板上に膜形成を行な
い、不要となったガスを排気部から排出するＣＶＤ装置
において、前記排気部を２重管構造とするとともに、そ
の内管側をヒータ構造としたことを特徴とするＣＶＤ装
置。