JPH04132680A - 有機金属気相成長装置 - Google Patents

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、有機金属気相成長装置に関するものである。

〔従来の技術〕

有機金属気相成長装置では、１１２　（水素）をキャリ
アガスとして反応管に送りこまれる有毒なＡ　ｓ　Ｈａ
　　（アルシン）、ＰＨ３（フォスフイン）、Ｈ２Ｓ　
ｅ　（セレン化水素）等のＶ族、■族元素の水素化物の
ガスと、同じくＨ２をキャリアガスとして反応管に供給
される■族元素を持つ有機金属とを、高温（５００〜８
００℃）に加熱した半導体基板上で反応させ、半導体の
単結晶の薄膜を成長させている。

第３図（ａ）はその装置の内部を示した図である。上述
のガスが原料として供給される供給管１の出口部には支
持部材２が取り付けられており、一方、反応後のガスが
排出される排気管３の入り口部にはフランジ４が取り付
けられている。内部で気相成長反応が行われる反応管５
は、これら支持部材２とフランジ４との間に設置されて
おり、さらに支持部材２とフランジ４から着脱可能でも
ある。これら反応管５等は、金属板などで囲まれた反応
管室６内に備えられている。反応管室６の上部壁面には
吸気ロアが設けられており、この吸気ロアを介して、反
応管室６内のガスを外部に眼用させるための吸気設備８
が、反応管室６の外部に設けられている。

この装置によれば、万−Ａ　ｓ　Ｈａ等の有毒ガスが反
応管５から漏洩した場合、前述した様に反応管５は反応
管室６内に設置されており、さらに、反応管室６内は吸
気設備８を介して外気よりも低圧になっているため、有
毒ガスは外部に拡がらない。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に、ある程度半導体単結晶膜の成長を繰り返すと、
反応管壁に付着した半導体の多結晶よりなる生成物が剥
がれ、基板等の表面に落下してしまう。また、反応管下
流側の配管壁に付着した生成物が剥がれることもある。

こ・のため、反応管、および反応管下流側の配管を定期
的に洗浄する必要がある。洗浄は、反応管が石英製であ
れば装置より取り外し、王水（硝酸：塩酸＝１：３）に
よりエツチングする。また、ステンレス製であれば、ア
ルコール等で濡らした布で拭き取っている。

前述した様に、反応管室６内は吸気設備８を介して大気
よりも減圧されているため、反応管５をはずしてフラン
ジ４等を洗浄する際に、有毒ガスが反応管室６内に漏れ
てしまう（第３図（ｂ）に図示）。このとき、有毒ガス
は速やかに吸気設備８によって吸引され、作業者が吸わ
ない様十分配慮されているが、作業の仕方によっては有
毒ガスを作業者が吸い込む可能性がある。

本発明は、この様な問題を解決した有機金属気相成長装
置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、原料を含むガスを供給する上流側配管と、反
応後のガスを排出する下流側配管と、下流側配管に連通
ずる排気口を有すると共に上流側配管の出口部との間で
反応管が着脱されるフランジとを反応管室の内部に備え
、反応管室の壁面に設けられた吸気口を介して内部のガ
スを外部に吸出する吸気手段を反応管室の外部に備える
有機金属気相成長装置において、フランジの反応管が装
着される位置には、排気口の他に局所吸気口が形成され
、この局所吸気口は、開閉可能なバルブを備えた吸気管
を介して吸気手段に連結されていることを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、反応管直下のフランジには局所吸気口
が形成され、さらに、吸気設備に連結されている吸気管
が取り付けられているため、洗浄時における反応管の取
り外しの際に、反応管室内に有毒ガスが漏れることがな
い。

また、この吸気管には開閉可能なバルブが備えられてい
るため、通常の結晶成長時には吸気管のバルブをしめる
ことにより、反応管内の雰囲気と外気とを完全に遮断す
ることができる。

〔実施例〕

以下、図に基づき本発明に係る有機金属気相成長装置の
実施例について説明する。なお、図面において同一要素
には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

第１図は、実施例の気相成長装置に用いられるフランジ
の構造を、平面図、及び断面図で示したものである。同
図に示されている様に、フランジ４には通常の気相成長
に用いている排気管３が取り付けられているが、それと
は別に局所排気用の配管が施されている。フランジ４の
、反応管５が装着される位置には局所吸気口９が８方向
に設けられており、局所吸気口９はフランジ４に設けら
れた吸気管１０に連結されている。この構造を用いる事
により、反応管洗浄時に発生する毒ガスは局所吸気口９
から吸引されて吸気管１０に送られる。またこの吸気管
にはバルブ１１があるので、半導体結晶成長時には閉じ
られ、外気と遮断できるようになっており、良好な半導
体結晶が得られるよう工夫しである。

なお、本実施例では局所吸気口９が、フランジ４の８箇
所に設けられているが、反応ガスの種類、濃度、あるい
は反応管室６内の減圧の程度等によって自由に変更する
ことができる。

第２図は、第１図のフランジ４が反応管室６内に設置さ
れた状態を示している。原料ガスが供給される供給管１
の出口部には支持部材２か取りイ」けられており、反応
後のガスか排出されるＶ］気管３の入り口部には前述の
フランジ４か取り付けられている。内部で気相成長反応
か行イつれる反応管５は、これら支持部祠２とフランジ
４との間に設置されている。この反応管５は、金属板等
で囲まれた反応管室６内に備えられ、反応管室６の上部
壁面に設けられた吸気ロアを介して反応管室６内のガス
を外部に吸出するための吸気設備８が、反応管室６の外
部に設けられている。フランジ４には、第１図で説明し
た様に吸気管１０が取り付けられており、反応管室６の
外部に設けられている吸気設備８に連結されている。従
って、吸気管１０に送られるガスは外部に排気される。

」二連の構造によれば、局所吸気口９の近傍は反応管室
６の内部よりも減圧され、この局所吸気口９は排気管３
の入口部の近傍に位置し、しかもフランジ４から外され
た直後の反応管５の底部開口も局所吸気口９の近傍に位
置している。このため、反応管５を取り外してフランジ
等を洗浄する際に、反応管５の底部あるいは排気管３か
ら発生する有毒ガスは、反応管室６内の雰囲気中に流出
する以前に局所吸気口９を介して、吸気設備８に連結さ
れている吸気管１０まて吸引され、外部に排気される。

〔発明の効果〕

以上説明した様に本発明では、局所排気用の配管がフラ
ンジに施されているため、有毒ガスを室内に漏洩させる
ことなく室外に排気できる。従って、洗浄作業の安全性
を飛躍的に向上させることができる。

また、吸気設備に連結されている吸気管にはバルブが備
えつけられているため、結晶成長時にはバルブを閉めて
反応管内の雰囲気と外気とを遮断し、良好な半導体結晶
成長を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるフランジの構造を示す図、第２図
は本発明に係る有機金属気相成長装置の実施例を示す図
、第３図は従来の装置を示す図である。 ］・・・供給管、２・・・支持部祠、３・・・排気管、
４・・・フランジ、５・・・反応管、６・・・反応管室
、７・・吸気口、８・・吸気設備、９・・・局所吸気口
、］０・・吸気管、１１・・・バルブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原料を含むガスを供給する上流側配管と、反応後のガス
   を排出する下流側配管と、前記下流側配管に連通する排
   気口を有すると共に前記上流側配管の出口部との間で反
   応管が着脱されるフランジとを反応管室の内部に備え、
   前記反応管室の壁面に設けられた吸気口を介して内部の
   ガスを外部に吸出する吸気手段を前記反応管室の外部に
   備える有機金属気相成長装置において、 前記フランジの前記反応管が装着される位置には、前記
   排気口の他に局所吸気口が形成され、この局所吸気口は
   、開閉可能なバルブを備えた吸気管を介して前記吸気手
   段に連結されていることを特徴とする、有機金属気相成
   長装置。