JPH0613256Y2 - 反応室ガス導入器 - Google Patents
反応室ガス導入器Info
- Publication number
- JPH0613256Y2 JPH0613256Y2 JP1987123637U JP12363787U JPH0613256Y2 JP H0613256 Y2 JPH0613256 Y2 JP H0613256Y2 JP 1987123637 U JP1987123637 U JP 1987123637U JP 12363787 U JP12363787 U JP 12363787U JP H0613256 Y2 JPH0613256 Y2 JP H0613256Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction chamber
- gas
- raw material
- mixing
- mixed
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は有機金属化合物を使用する化学的気相成長装
置（以下ＭＯＣＶＤ装置と略称）の反応室ガス導入器に
係り、特に混合を良くして原料ガスを層流状態で反応室
に導くガス導入器の構成に関する。
置（以下ＭＯＣＶＤ装置と略称）の反応室ガス導入器に
係り、特に混合を良くして原料ガスを層流状態で反応室
に導くガス導入器の構成に関する。
ＭＯＣＶＤ装置は第２図に示すように例えば原料ガスで
あるトリメチルガリウムと水素で稀釈したアルシン（As
H3）とを反応室ガス導入器16を介して反応室８に導き、
ドーム６で層流にしてサセプタ13上の基板12で原料ガス
を熱的に反応させてガリウムヒ素の化合物薄膜を形成さ
せる。原料ガスは反応室８に入る前の反応室ガス導入器
16において混合される。両気体混合による不必要な反応
を避けるためである。サセプタ13は混合ガスよりGaおよ
びAs原子を解離するとともに基板上に堆積させるに必要
なエネルギーを供給するため、赤外線ランプ等で加熱さ
れる。さらに基板温度を均一にするためサセプタは回転
される。
あるトリメチルガリウムと水素で稀釈したアルシン（As
H3）とを反応室ガス導入器16を介して反応室８に導き、
ドーム６で層流にしてサセプタ13上の基板12で原料ガス
を熱的に反応させてガリウムヒ素の化合物薄膜を形成さ
せる。原料ガスは反応室８に入る前の反応室ガス導入器
16において混合される。両気体混合による不必要な反応
を避けるためである。サセプタ13は混合ガスよりGaおよ
びAs原子を解離するとともに基板上に堆積させるに必要
なエネルギーを供給するため、赤外線ランプ等で加熱さ
れる。さらに基板温度を均一にするためサセプタは回転
される。
反応室ガス導入器の詳細が第３図に示されている。第３
図はガス導入器の２面図である。原料ガスは原料ガス導
入管１を通ってボデイ２に導かれる。原料ガスはボデイ
２の内部で混合される。ボデイ２は袋ナット３により反
応室ガラス管である混合ガス導入部５に固定される。固
定はＯリング４とスペーサリング15を用い袋ナットの締
めつけによってなされる。
図はガス導入器の２面図である。原料ガスは原料ガス導
入管１を通ってボデイ２に導かれる。原料ガスはボデイ
２の内部で混合される。ボデイ２は袋ナット３により反
応室ガラス管である混合ガス導入部５に固定される。固
定はＯリング４とスペーサリング15を用い袋ナットの締
めつけによってなされる。
さて前述した基板12上におけるGa，Asの原子の解離と堆
積は基板表面の原料ガスの流れが層流の時に最も効率が
良くなる。さらに基板上に形成される化合物薄膜の組成
が所望のものであるためには原料ガスの混合が充分均一
であることが要求される。層流状態を得るために従来は
反応室内側に逆テーパにしたり、サセプタを傾斜させた
り、あるいは反応室内にドームを設けるなどの配慮がな
されている。
積は基板表面の原料ガスの流れが層流の時に最も効率が
良くなる。さらに基板上に形成される化合物薄膜の組成
が所望のものであるためには原料ガスの混合が充分均一
であることが要求される。層流状態を得るために従来は
反応室内側に逆テーパにしたり、サセプタを傾斜させた
り、あるいは反応室内にドームを設けるなどの配慮がな
されている。
しかしながら従来のガス導入部では第３図に示すように
ボデイ２内部の原料ガスの混合部分が小容積であるため
両ガスの均一混合性は期待できず、また急激にガス通過
断面積が大きくなることから、ドーム６等の対策にもか
かわらず下流部に渦やバックストリーム等の好ましくな
い現象を引き起こし、良好な膜を作ることができないと
いう問題点があった。
ボデイ２内部の原料ガスの混合部分が小容積であるため
両ガスの均一混合性は期待できず、また急激にガス通過
断面積が大きくなることから、ドーム６等の対策にもか
かわらず下流部に渦やバックストリーム等の好ましくな
い現象を引き起こし、良好な膜を作ることができないと
いう問題点があった。
この考案は上記の点に鑑みてなされ、その目的は原料ガ
スが均一に良く混合しかつ層流状態となる反応室のガス
導入器を提供することにある。
スが均一に良く混合しかつ層流状態となる反応室のガス
導入器を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本考案によれば、有機金
属化合物の蒸気を含む原料ガスを混合して反応室内に導
入し反応室内に設けられた基板上で前記原料ガスを熱的
に反応させて化合物の層を形成させる化学的気相成長装
置の反応室ガス導入器において、複数の原料ガスを混合
する混合部と、反応室へのガス流入方向に平行な複数の
ガス流通孔を有する隔壁と、反応室内の基板表面におけ
る原料ガスの流れを基板表面とほぼ平行な層流とする混
合ガス導入部と、を備えるものとする。
属化合物の蒸気を含む原料ガスを混合して反応室内に導
入し反応室内に設けられた基板上で前記原料ガスを熱的
に反応させて化合物の層を形成させる化学的気相成長装
置の反応室ガス導入器において、複数の原料ガスを混合
する混合部と、反応室へのガス流入方向に平行な複数の
ガス流通孔を有する隔壁と、反応室内の基板表面におけ
る原料ガスの流れを基板表面とほぼ平行な層流とする混
合ガス導入部と、を備えるものとする。
反応室ガス導入器は、原料ガス導入部１，混合部12，隔
壁17，混合ガス導入部５等によって構成される。
壁17，混合ガス導入部５等によって構成される。
隔壁17は混合部12と混合ガス導入部５とを隔てる。混合
部12は原料ガス導入部１を経て導入された原料ガスをよ
く混合させる。混合ガス導入部５は混合ガスを層流状態
にして反応室に供給する。
部12は原料ガス導入部１を経て導入された原料ガスをよ
く混合させる。混合ガス導入部５は混合ガスを層流状態
にして反応室に供給する。
〔作用〕 隔壁17は原料ガスの流れに抵抗を与え混合の効率を高め
る。隔壁17内のガス流通孔７は、上記混合ガスを平行な
ジェットにして反応室方向へ噴出する。
る。隔壁17内のガス流通孔７は、上記混合ガスを平行な
ジェットにして反応室方向へ噴出する。
次にこの考案の実施例を図面に基いて説明する。第１図
はこの考案の実施例に係るガス導入器の２面図である。
トリメチルガリウム（Ga(CH3)3）とアルシン（AsH3）の
原料ガスが原料ガス導入部１を経て混合部12に導かれ
る。混合部12はボデイ２とフタ10によって形成される。
混合部12は内部にテーパが設けられ、隔壁17と共にガス
の混合を良くする。ボデイ２はＯリング４と袋ナット３
により反応室の混合ガス導入部５に取付けられる。スペ
ーサリング９はＯリング４を締付ける。混合部12におい
て混合されたガスは隔壁17のガス流通孔７（複数個あけ
られている）を通り、反応室の方向へ平行に噴出され
る。混合ガス導入部５の内部では層流条件が満足され、
混合ガスは混合ガス導入部５を層流となって流れる。混
合ガスはこのあと反応室内のドーム６にぶつかり円周方
向に広がって基板上に導かれる。
はこの考案の実施例に係るガス導入器の２面図である。
トリメチルガリウム（Ga(CH3)3）とアルシン（AsH3）の
原料ガスが原料ガス導入部１を経て混合部12に導かれ
る。混合部12はボデイ２とフタ10によって形成される。
混合部12は内部にテーパが設けられ、隔壁17と共にガス
の混合を良くする。ボデイ２はＯリング４と袋ナット３
により反応室の混合ガス導入部５に取付けられる。スペ
ーサリング９はＯリング４を締付ける。混合部12におい
て混合されたガスは隔壁17のガス流通孔７（複数個あけ
られている）を通り、反応室の方向へ平行に噴出され
る。混合ガス導入部５の内部では層流条件が満足され、
混合ガスは混合ガス導入部５を層流となって流れる。混
合ガスはこのあと反応室内のドーム６にぶつかり円周方
向に広がって基板上に導かれる。
混合部12の内容積は大きくし、混合性能を高めることが
できる。
できる。
隔壁17は混合部12内において原料ガスが直接的に混合ガ
ス導入部に導かれるのを防止し、流れに抵抗を与えて滞
溜させ混合の効率を高める。
ス導入部に導かれるのを防止し、流れに抵抗を与えて滞
溜させ混合の効率を高める。
ガス流通孔７はその中心線が反応室のガス流入方向に平
行に設けられており、混合ガス導入部５内で層流を発生
させる。直径は３〜５mmであり、厚さ５mmである。混合
ガス導入部５の内径は15mmであり、混合ガスは10cm／se
cの線速で流れる。レイノルズナンバは80〜100である。
行に設けられており、混合ガス導入部５内で層流を発生
させる。直径は３〜５mmであり、厚さ５mmである。混合
ガス導入部５の内径は15mmであり、混合ガスは10cm／se
cの線速で流れる。レイノルズナンバは80〜100である。
このようにして隔壁17は原料ガスの混合をよくすると共
に層流状態を容易に発生させる。
に層流状態を容易に発生させる。
本考案によれば、上記の構成を採用した結果、混合部に
おいて原料ガスが効率良く混合され、更に、隔壁の原料
ガス流に対する抵抗作用により原料ガスの混合がより促
進され、また隔壁の流通孔を通してのガス噴出作用と併
せて混合ガス導入部において層流が形成され、その結
果、反応室内の基板に、組成が均一な化合物層を効率良
く形成することが可能となる。
おいて原料ガスが効率良く混合され、更に、隔壁の原料
ガス流に対する抵抗作用により原料ガスの混合がより促
進され、また隔壁の流通孔を通してのガス噴出作用と併
せて混合ガス導入部において層流が形成され、その結
果、反応室内の基板に、組成が均一な化合物層を効率良
く形成することが可能となる。
第１図はこの考案の実施例に係る反応室ガス導入器の２
面図、第２図はＭＯＣＶＤ装置のガスの流れの説明図、
第３図は従来の反応室ガス導入器の２面図である。 １…原料ガス導入部、７…ガス流通孔、５…混合ガス導
入部、12…混合部、17…隔壁。
面図、第２図はＭＯＣＶＤ装置のガスの流れの説明図、
第３図は従来の反応室ガス導入器の２面図である。 １…原料ガス導入部、７…ガス流通孔、５…混合ガス導
入部、12…混合部、17…隔壁。
Claims (2)
- 【請求項１】有機金属化合物の蒸気を含む原料ガスを混
合して反応室内に導入し反応室内に設けられた基板上で
前記原料ガスを熱的に反応させて化合物の層を形成させ
る化学的気相成長装置の反応室ガス導入器において、複
数の原料ガスを混合する混合部と、反応室へのガス流入
方向に平行な複数のガス流通孔を有する隔壁と、反応室
内の基板表面における原料ガスの流れを基板表面とほぼ
平行な層流とする混合ガス導入部と、を備えることを特
徴とする反応室ガス導入器。 - 【請求項２】実用新案登録請求の範囲第１項記載の反応
室ガス導入器において、複数の原料ガスを混合する混合
部が、テーパを備えることを特徴とする反応室ガス導入
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987123637U JPH0613256Y2 (ja) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | 反応室ガス導入器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987123637U JPH0613256Y2 (ja) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | 反応室ガス導入器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6430357U JPS6430357U (ja) | 1989-02-23 |
| JPH0613256Y2 true JPH0613256Y2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=31372666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987123637U Expired - Lifetime JPH0613256Y2 (ja) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | 反応室ガス導入器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613256Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8187381B2 (en) * | 2008-08-22 | 2012-05-29 | Applied Materials, Inc. | Process gas delivery for semiconductor process chamber |
| TW202305989A (zh) * | 2021-06-21 | 2023-02-01 | 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 | 用於提供氣體混合物至反應室之設備及使用其的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573706A (en) * | 1980-06-04 | 1982-01-09 | Hitachi Chem Co Ltd | Vapor-phase deposition |
| JPS6134179A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-18 | Hitachi Ltd | Ｃｖｄ装置における条件設定方法 |
-
1987
- 1987-08-12 JP JP1987123637U patent/JPH0613256Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6430357U (ja) | 1989-02-23 |
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