JPH0524974A - 分子線結晶成長装置 - Google Patents
分子線結晶成長装置Info
- Publication number
- JPH0524974A JPH0524974A JP3274155A JP27415591A JPH0524974A JP H0524974 A JPH0524974 A JP H0524974A JP 3274155 A JP3274155 A JP 3274155A JP 27415591 A JP27415591 A JP 27415591A JP H0524974 A JPH0524974 A JP H0524974A
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- JP
- Japan
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- molecular beam
- cell
- chamber
- growth
- molecular
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- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 成長室を開放する必要性をできる限り抑え
る。 【構成】 成長室１と分子セルロック室３とをゲートバ
ルブ８を介して画成し、分子セルロック室３内に分子線
セル蒸発源７を設置し、これにより、分子セル２の故障
が発生した場合に、成長室１を開放せずに分子線セルロ
ック室３のみを開放して対処する。
る。 【構成】 成長室１と分子セルロック室３とをゲートバ
ルブ８を介して画成し、分子セルロック室３内に分子線
セル蒸発源７を設置し、これにより、分子セル２の故障
が発生した場合に、成長室１を開放せずに分子線セルロ
ック室３のみを開放して対処する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化合物半導体のエピ成
長技術に関し、特に超高真空中にてＧａＡｓ基板上に結
晶成長を行うための分子線結晶成長装置に関する。
長技術に関し、特に超高真空中にてＧａＡｓ基板上に結
晶成長を行うための分子線結晶成長装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の分子線結晶成長装置は、
超高真空中のチャンバー内に複数の分子線セルを有し、
該セルに対向して基板回転加熱機構部が配設され、その
中間にシャッターが設けてある。
超高真空中のチャンバー内に複数の分子線セルを有し、
該セルに対向して基板回転加熱機構部が配設され、その
中間にシャッターが設けてある。
【０００３】成長コントロールとしてＢ．Ｆ．Ｍ（ビー
ムフラックスモニター）が基板近傍に位置し、モニター
している。
ムフラックスモニター）が基板近傍に位置し、モニター
している。
【０００４】複数の分子線セルには、それぞれクルーシ
ブル（ソースチャージするるつぼ）が組み込まれてお
り、このクルーシブルに各々所望のソース（蒸発源材
料）をセットし、分子線セルのクルーシブル（るつぼ）
をヒーター加熱することにより、基板に所望の層構造の
結晶成長を行っていた。
ブル（ソースチャージするるつぼ）が組み込まれてお
り、このクルーシブルに各々所望のソース（蒸発源材
料）をセットし、分子線セルのクルーシブル（るつぼ）
をヒーター加熱することにより、基板に所望の層構造の
結晶成長を行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の分子線
結晶成長装置は、種々の層構造の結晶成長を行う目的の
ため、成長室内に複数の分子線セルを装備している。
結晶成長装置は、種々の層構造の結晶成長を行う目的の
ため、成長室内に複数の分子線セルを装備している。
【０００６】このため、複数の分子線セルのうち、一つ
でもクルーシブル（るつぼ）の損傷、ヒーターの断線、
ショート、ヒーターコントロール用Ｔ．Ｃ（熱電対）の
断線、絶縁不良等が発生した場合、その分子線セルを修
復するために成長室を大気開放にしなければならないと
いう欠点がある。
でもクルーシブル（るつぼ）の損傷、ヒーターの断線、
ショート、ヒーターコントロール用Ｔ．Ｃ（熱電対）の
断線、絶縁不良等が発生した場合、その分子線セルを修
復するために成長室を大気開放にしなければならないと
いう欠点がある。
【０００７】成長室を大気開放にするということは、修
理する分子線セル以外の複数の分子線セルも大気にさら
されるため、各セルのヒーターをＯＦＦにし、クルーシ
ブル（るつぼ）も常温に戻さなければならず、各クルー
シブル（るつぼ）内に残っている一部のソース（蒸発源
材料）はクルーシブルと反応し、一部のソースは、酸化
して再使用が不可能となり、上記クルーシブル（るつ
ぼ）及び各ソース（蒸発源材料）は、新品と全て交換し
なければならないという問題がある。
理する分子線セル以外の複数の分子線セルも大気にさら
されるため、各セルのヒーターをＯＦＦにし、クルーシ
ブル（るつぼ）も常温に戻さなければならず、各クルー
シブル（るつぼ）内に残っている一部のソース（蒸発源
材料）はクルーシブルと反応し、一部のソースは、酸化
して再使用が不可能となり、上記クルーシブル（るつ
ぼ）及び各ソース（蒸発源材料）は、新品と全て交換し
なければならないという問題がある。
【０００８】さらに成長室を一度大気開放にすると、真
空引き、ベーキング、リークチェック、クルーシブルの
ガス出し、ソースのガス出し等を連続作業にて行い、結
晶成長を再度開始するまでに約１週間を要し、工数増
加、結晶成長作業停止（製品停滞）という大きなロスコ
スト発生の問題がある。
空引き、ベーキング、リークチェック、クルーシブルの
ガス出し、ソースのガス出し等を連続作業にて行い、結
晶成長を再度開始するまでに約１週間を要し、工数増
加、結晶成長作業停止（製品停滞）という大きなロスコ
スト発生の問題がある。
【０００９】本発明の目的は、成長室を開放する必要性
をできる限り抑えた分子線結晶成長装置を提供すること
にある。
をできる限り抑えた分子線結晶成長装置を提供すること
にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る分子線結晶成長装置においては、分子
セルロック室と、分子線セル蒸発源とを有し、超高真空
中で目的とする金属を溶融させ、分子線状の結晶成長を
行う分子線結晶成長装置であって、分子セルロック室
は、基板への結晶成長を行う成長室から独立しており、
ゲートバルブを介して前記成長室に連通されたものであ
り、分子線セル蒸発源は、前記ロック室内に設置された
ものである。
め、本発明に係る分子線結晶成長装置においては、分子
セルロック室と、分子線セル蒸発源とを有し、超高真空
中で目的とする金属を溶融させ、分子線状の結晶成長を
行う分子線結晶成長装置であって、分子セルロック室
は、基板への結晶成長を行う成長室から独立しており、
ゲートバルブを介して前記成長室に連通されたものであ
り、分子線セル蒸発源は、前記ロック室内に設置された
ものである。
【００１１】
【作用】成長室と複数の分子線セルとの間をゲートバル
ブを介して画成し、単一セルに故障が発生しても、成長
室を大気開放させずに対処可能としたものである。
ブを介して画成し、単一セルに故障が発生しても、成長
室を大気開放させずに対処可能としたものである。
【００１２】
【実施例】次に本発明について図面を引用し説明する。
【００１３】（実施例１）図１は、本発明の実施例１を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【００１４】図において、１０￣8Ｐａ程度の超高真空
に主ポンプ１６によって排気される成長室１から独立し
て分子線セルロック室３が設けてあり、その内部には、
分子線セル２が配備されている。
に主ポンプ１６によって排気される成長室１から独立し
て分子線セルロック室３が設けてあり、その内部には、
分子線セル２が配備されている。
【００１５】分子線セル２には、ソース（蒸発源材料）
７が入ったクルーシブル（るつぼ）４が装備されてお
り、セルヒーター５とセル用熱電対６によってソース７
の蒸発量をコントロールしている。
７が入ったクルーシブル（るつぼ）４が装備されてお
り、セルヒーター５とセル用熱電対６によってソース７
の蒸発量をコントロールしている。
【００１６】分子線セル２に対向する成長室１内に回転
及び角度調整可能な基板ホルダー１４が配備されてい
る。基板ホルダー１４には、基板加熱ヒーター１３と基
板加熱ヒーター用熱電対１２が装備されており、結晶成
長すべき基板１０の温度コントロールを行う。
及び角度調整可能な基板ホルダー１４が配備されてい
る。基板ホルダー１４には、基板加熱ヒーター１３と基
板加熱ヒーター用熱電対１２が装備されており、結晶成
長すべき基板１０の温度コントロールを行う。
【００１７】また、分子線セル２と基板１０との中間に
は、各々セルシャッター１５とメインシャッター１１が
あり、基板１０への成長膜の膜厚コントロールを行うも
のである。９は分子線セルロック室３の排気用ゲートバ
ルブである。
は、各々セルシャッター１５とメインシャッター１１が
あり、基板１０への成長膜の膜厚コントロールを行うも
のである。９は分子線セルロック室３の排気用ゲートバ
ルブである。
【００１８】本発明は、成長室１と分子線セルロック室
３とをゲートバルブ８を介して連通したものである。
３とをゲートバルブ８を介して連通したものである。
【００１９】本発明によれば、成長作業中は、ゲートバ
ルブ８をｏｐｅｎ（開）にして基板１０に対する結晶成
長を行う。
ルブ８をｏｐｅｎ（開）にして基板１０に対する結晶成
長を行う。
【００２０】また、万一、分子線セル２が故障発生した
場合は、ゲートバルブ８をｃｌｏｓｅ（閉）にし、分子
線セルロック室３のみを大気開放することにより、修理
が可能であり、成長室１内を大気開放にする必要がな
い。
場合は、ゲートバルブ８をｃｌｏｓｅ（閉）にし、分子
線セルロック室３のみを大気開放することにより、修理
が可能であり、成長室１内を大気開放にする必要がな
い。
【００２１】したがって、他の分子線セルを使用して並
行して結晶成長作業を継続できる。
行して結晶成長作業を継続できる。
【００２２】（実施例２）図２は、本発明の実施例２を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【００２３】基本的な構成は、図１と同様であり、本実
施例は、分子線セルロック室３を基板ホルダー１４と対
向する同一円周上に複数個配設したものである。
施例は、分子線セルロック室３を基板ホルダー１４と対
向する同一円周上に複数個配設したものである。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、成長室と
複数の分子線セルとの間をゲートバルブを介して画成し
たので、単一セルに故障が発生しても成長室及び他の分
子線セルを大気開放しなくて済むことにより、成長室を
大気開放にする場合の立下げ、立上げ作業工数を大幅削
減でき、しかも大気開放によるクルーシブル（るつ
ぼ）、ソース（蒸発源材料）交換が不要になる。
複数の分子線セルとの間をゲートバルブを介して画成し
たので、単一セルに故障が発生しても成長室及び他の分
子線セルを大気開放しなくて済むことにより、成長室を
大気開放にする場合の立下げ、立上げ作業工数を大幅削
減でき、しかも大気開放によるクルーシブル（るつ
ぼ）、ソース（蒸発源材料）交換が不要になる。
【００２５】それに伴い部品、材料費の削減、さらに大
気開放による成長室内のコンタミ、水分吸着、酸素等に
よる結晶成長膜への悪影響等を解決することができ、結
晶成長後のサブの大幅な歩留り向上、スループット向上
に多大な効果を有するものである。
気開放による成長室内のコンタミ、水分吸着、酸素等に
よる結晶成長膜への悪影響等を解決することができ、結
晶成長後のサブの大幅な歩留り向上、スループット向上
に多大な効果を有するものである。
【図１】本発明の実施例１を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施例２を示す縦断面図である。
１ 成長室 ２ 分子線セル ３ 分子線セルロック室 ４ クルーシブル（るつぼ） ５ セルヒーター ６ セル用熱電対 ７ ソース（蒸発源材料） ８ ゲートバルブ ９ ゲートバルブ（排気用） １０ 基板 １１ メインシャッター １２ 基板加熱ヒーター用熱電対 １３ 基板加熱ヒーター １４ 基板ホルダー １５ セルシャッター
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 分子セルロック室と、分子線セル蒸発源
とを有し、超高真空中で目的とする金属を溶融させ、分
子線状の結晶成長を行う分子線結晶成長装置であって、 分子セルロック室は、基板への結晶成長を行う成長室か
ら独立しており、ゲートバルブを介して前記成長室に連
通されたものであり、 分子線セル蒸発源は、前記ロック室内に設置されたもの
であることを特徴とする分子線結晶成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274155A JPH0524974A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 分子線結晶成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274155A JPH0524974A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 分子線結晶成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0524974A true JPH0524974A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=17537801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3274155A Pending JPH0524974A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 分子線結晶成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0524974A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5895695A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-07 | Fujitsu Ltd | 分子線結晶成長装置 |
| JPS6257211A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-12 | Fujitsu Ltd | 分子線エピタキシヤル成長装置 |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP3274155A patent/JPH0524974A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5895695A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-07 | Fujitsu Ltd | 分子線結晶成長装置 |
| JPS6257211A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-12 | Fujitsu Ltd | 分子線エピタキシヤル成長装置 |
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