JPH0778763A - Molecular beam flux monitoring device and molecular beam epitaxy equipment provided therewith - Google Patents

Molecular beam flux monitoring device and molecular beam epitaxy equipment provided therewith

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JPH0778763A
JPH0778763A JP22132693A JP22132693A JPH0778763A JP H0778763 A JPH0778763 A JP H0778763A JP 22132693 A JP22132693 A JP 22132693A JP 22132693 A JP22132693 A JP 22132693A JP H0778763 A JPH0778763 A JP H0778763A
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JP
Japan
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molecular beam
cover
monitoring device
evaporation
flux monitoring
Prior art date
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Application number
JP22132693A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Fukazawa
博之 深沢
Toshio Negishi
敏夫 根岸
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Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent material attached to the inside of the cover of a molecular beam flux monitoring device from being evaporated again so as to enable the monitoring device to accurately measure the intensity of a molecular beam. CONSTITUTION:A grid 13 is connected to a measuring electrode 14 surrounding a collector 12 in a cylindrical cover 11, a filament (ionizing hot cathode) 15 is mounted on an anti-adhesion plate 16 located on the side of the cylindrical cover 11, and the cylindrical cover 11 is set movable between a molecular beam radiating area and a non-radiating area through the intermediary of a housing 17 and a movement mechanism 18. A cooling pipe 21 connected to a cooling tube 21a is spirally wound around the cover 11. By this setup, material attached to the inside of a cover can be prevented from being evaporated again in operation, so that the intensity of a molecular beam can be accurately measured by a molecular beam flux monitoring device of this constitution.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、クヌーセンセルなどの
膜厚制御に用いられる分子線束モニタリング装置、及び
該分子線束モニタリング装置を備え II VI族化合物半導
体などの成膜を行うための分子線エピタキシー(MB
E)装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molecular beam flux monitoring device used for controlling the film thickness of a Knudsen cell and the like, and a molecular beam epitaxy for forming a film of a II group VI compound semiconductor provided with the molecular beam flux monitoring device. (MB
E) Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の分子線エピタキシー装置は、図3
の構成説明図に示すように、高真空に排気された真空室
1内に、クヌーセンセル等からなる蒸発源2を複数個環
状に配置し、これらの蒸発源2の周りを液体窒素シュラ
ウド3で包囲すると共に、該蒸発源2の中に収納された
Ga,As等の金属材料をヒータによって加熱し、セル
から分子線(ビーム)の形で飛び出させ、該分子線を、
上記真空室1内に配置され基板加熱ヒータ4で加熱され
た基板5上に衝突させ、それぞれの材料の付着係数の違
いを利用して化学量論的組成比を保ってエピタキシャル
成長させるようになっている。図中、6は蒸発源2の出
口近傍に取り付けられたシャッタ機構のシャッタ板で、
蒸発源2から基板5に向かう分子線を機械的な該シャッ
タ6で遮り、成長を中断させることができるようにした
もので、各蒸発源毎に独立して取付けられている。ま
た、7は基板3の前方に取付けられたシャッタ機構のシ
ャッタ板であり、8は、該基板用シャッタ7の開放前に
放射されている蒸着元素の蒸着量測定に用いられる分子
線束モニタリング装置、9は該分子線束モニタリング装
置8の移動機構である。また真空室1は矢印方向にプリ
ヒート室、基板交換室に通じている。なお、図では省略
されているが、当該分子線エピタキシー装置には付属す
る真空ポンプ、分子線束モニタ、基板回転機構、分子線
エピタキシー装置の必要な機器は勿論取り付けられてい
る。
2. Description of the Related Art A conventional molecular beam epitaxy apparatus is shown in FIG.
As shown in the configuration explanatory diagram of FIG. 1, a plurality of evaporation sources 2 made of Knudsen cells or the like are annularly arranged in a vacuum chamber 1 evacuated to a high vacuum, and a liquid nitrogen shroud 3 surrounds these evaporation sources 2. A metal material such as Ga or As contained in the evaporation source 2 is surrounded by a heater and heated by a heater to be ejected from the cell in the form of a molecular beam (beam),
It is made to collide with the substrate 5 placed in the vacuum chamber 1 and heated by the substrate heating heater 4, and epitaxial growth is performed while maintaining the stoichiometric composition ratio by utilizing the difference in the adhesion coefficient of each material. There is. In the figure, 6 is a shutter plate of a shutter mechanism attached near the outlet of the evaporation source 2,
The molecular beam traveling from the evaporation source 2 to the substrate 5 is mechanically blocked by the shutter 6 so that the growth can be interrupted, and each evaporation source is independently mounted. Reference numeral 7 is a shutter plate of a shutter mechanism attached to the front of the substrate 3, and 8 is a molecular beam flux monitoring device used for measuring the vapor deposition amount of vapor deposition elements emitted before opening the substrate shutter 7. Reference numeral 9 denotes a moving mechanism of the molecular beam flux monitoring device 8. The vacuum chamber 1 communicates with the preheat chamber and the substrate exchange chamber in the arrow direction. Although not shown in the figure, the molecular beam epitaxy apparatus is provided with a vacuum pump, a molecular beam flux monitor, a substrate rotating mechanism, and other necessary equipment for the molecular beam epitaxy apparatus.

【0003】上記のように、従来の分子線エピタキシー
装置においては、真空室1中に設置され、基板加熱ヒー
タ4によって加熱された基板5に向けて、原料を充填し
た蒸発源(クヌーセンセル)2を加熱することにより、
原料は蒸発し、分子線状に放射して基板5上に蒸着され
るが、この際、分子線状の維持と、加熱により放出する
原料以外の、例えば、H2 O,CO,N2 等の分子を最
小限に抑えるため、加熱部にさらされる箇所、及び原
料、基板に向った位置等の温度上昇を抑えるため、通常
液体窒素シュラウド3が設置されている。
As described above, in the conventional molecular beam epitaxy apparatus, an evaporation source (Knudsen cell) 2 filled with a raw material is directed toward a substrate 5 installed in a vacuum chamber 1 and heated by a substrate heater 4. By heating
The raw material evaporates and radiates in the form of molecular beams to be deposited on the substrate 5. At this time, for example, H 2 O, CO, N 2, etc. other than the raw materials released by the maintenance of the molecular beam and heating. A liquid nitrogen shroud 3 is usually installed in order to minimize the number of molecules, and to suppress the temperature rise of the part exposed to the heating part and the position facing the raw material and the substrate.

【0004】また、蒸着開始、停止を行うため、基板5
と蒸発源2の間に装備されたシャッタ機構のシャッタ板
7と6を開閉することにより、蒸着の開始、停止或いは
原料種の変更が行われる。
The substrate 5 is used to start and stop the vapor deposition.
By opening and closing the shutter plates 7 and 6 of the shutter mechanism provided between the evaporation source 2 and the evaporation source 2, the vapor deposition can be started and stopped, or the raw material species can be changed.

【0005】また、蒸着速度の制御には、通常基板用シ
ャッタ7の開放前に放射されている蒸着元素の蒸着量測
定に、電離真空計を用いている。分子線強度を測定しク
ヌーセンセルの温度コントロールを行うことにより蒸着
速度の調整を行っている。この電離真空計を分子線束モ
ニタリング装置と呼んでいる。
Further, in order to control the vapor deposition rate, an ionization vacuum gauge is usually used to measure the vapor deposition amount of the vapor deposition element radiated before the opening of the substrate shutter 7. The deposition rate is adjusted by measuring the molecular beam intensity and controlling the temperature of the Knudsen cell. This ionization vacuum gauge is called a molecular beam flux monitoring device.

【0006】従来の分子線束モニタリング装置は、図4
に示すように、円筒形カバー11内に、中心部のコレク
タ12を取り囲むようにしてグリッド13がそれぞれ測
定子用電極14に接続して設けられており、一側方(図
で左側)には、図示しない加熱用電源に接続されたフィ
ラメント(イオン化用熱陰極)15が防着板16に取付
けられている。そしてこれらはハウジング17に取付け
られており、該ハウジング17は、移動機構18を介し
て、分子線の放射される区域と分子線の放射されない区
域とに亙って移動できるようになっている。なお、図
中、19はハウジング17の側方に取付けられた測定子
用電極である。
A conventional molecular beam flux monitoring device is shown in FIG.
As shown in, a grid 13 is provided in the cylindrical cover 11 so as to surround the collector 12 in the central portion and connected to the probe electrodes 14, respectively. One side (on the left side in the figure) of the grid 13 is provided. A filament (hot cathode for ionization) 15 connected to a heating power source (not shown) is attached to the deposition preventing plate 16. These are attached to a housing 17, and the housing 17 can be moved via a moving mechanism 18 between a region where the molecular beam is emitted and a region where the molecular beam is not emitted. In the figure, reference numeral 19 is a probe electrode attached to the side of the housing 17.

【0007】上記のように構成された分子線束モニタリ
ング装置の作用、つまり測定原理は、ガス、蒸発の分子
が、フィラメント15により発生した熱電子によりイオ
ン化され、グリッド13により加速されたイオンがコレ
クタ12に入射し、イオン電流として分子強度を読みと
るという原理に基づくものであり、この際、カバー11
は、図3におけるクヌーセンセル等の蒸発源2の方向に
開口部を有し、該開口部を通過した蒸着原料のみが分子
線強度として圧力値でカウントされるようになってい
る。
The operation of the molecular beam flux monitoring device constructed as described above, that is, the principle of measurement, is that gas and vaporized molecules are ionized by thermoelectrons generated by the filament 15, and ions accelerated by the grid 13 are collected by the collector 12. Incident on the cover 11 and the molecular intensity is read as an ion current.
Has an opening in the direction of the evaporation source 2 such as the Knudsen cell in FIG. 3, and only the vapor deposition material that has passed through the opening is counted as a molecular beam intensity by a pressure value.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の分子線
束モニタリング装置(図4)は、蒸着前に分子線強度を
測定し、蒸着時には分子線の放射されないところへ格納
されている。そして再度蒸着する際、分子線内に再び該
分子線束モニタリング装置を基板位置まで移動して測定
を行う。この際、カバー11内に付着した先ほどの蒸着
元素がイオン化用フィラメント(熱陰極)5の温度によ
り再蒸発することがある。再蒸発が発生すると、この蒸
発元素も分子線としてカウントし正確な分子線束の測定
ができなくなることがあるという問題点があった。この
現象は硫黄、亜鉛、セレンなどの低温で蒸発される高蒸
気圧原料に多い。
The conventional molecular beam flux monitoring device (FIG. 4) described above measures the molecular beam intensity before vapor deposition and is stored in a place where the molecular beam is not emitted during vapor deposition. Then, when vapor deposition is performed again, the molecular beam flux monitoring device is again moved to the position of the substrate in the molecular beam, and measurement is performed. At this time, the vapor deposition element previously attached to the cover 11 may be re-evaporated depending on the temperature of the ionizing filament (hot cathode) 5. When re-evaporation occurs, there is a problem that the vaporized element may also be counted as a molecular beam and accurate molecular beam flux may not be measured. This phenomenon is common in high vapor pressure raw materials such as sulfur, zinc, and selenium that are vaporized at low temperatures.

【0009】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を解決するもので、分子線束モニタリング装置のカバー
内に付着した原料の再蒸発を防止することにより、正確
な分子線強度の測定を繰り返しできる分子線束モニタリ
ング装置及び、該分子線束モニタリング装置を備えた分
子線エピタキシー装置を提供することを目的にしてい
る。
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and prevents the re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover of the molecular beam flux monitoring device, thereby accurately measuring the molecular beam intensity. An object of the present invention is to provide a repeatable molecular beam flux monitoring device and a molecular beam epitaxy device equipped with the molecular beam flux monitoring device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、カバー内部に測定子電極及びフィラメ
ントを備え、ガス、蒸気の分子をイオン化し、イオン電
流として分子線強度を読みとるようにした分子線束モニ
タリング装置において、上記カバーに冷却機構を備え、
該カバー内に付着した原料の再蒸発を防止するようにし
たことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a probe electrode and a filament inside a cover, ionizes gas and vapor molecules, and reads the molecular beam intensity as an ionic current. In the molecular beam flux monitoring device, the cover is provided with a cooling mechanism,
The feature is that the re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover is prevented.

【0011】また、上記冷却機構に代えて、上記カバー
に加熱機構を備えることを特徴としている。
Further, it is characterized in that the cover is provided with a heating mechanism in place of the cooling mechanism.

【0012】また、真空室内に備えられた複数個の蒸発
源から分子線を発生させ、該室内に配置され加熱された
基板上に、それぞれの材料のもつ付着係数の違いを利用
してエピタキシャル成長させるようにし、上記蒸発源か
らの蒸発の開始、停止を行なうため基板の近傍にシャッ
タ機構を備えた分子線エピタキシー装置において、上記
基板用シャッタ機構の前方に、内部に測定用電極及びフ
ィラメントを備えたカバーに冷却機構を備え、該カバー
内に付着した原料の再蒸発を防止するようにした分子線
束モニタリング装置を、移動機構を介して取付けたこと
を特徴としている。
Further, molecular beams are generated from a plurality of evaporation sources provided in a vacuum chamber, and epitaxial growth is performed on a heated substrate placed in the chamber by utilizing the difference in the sticking coefficient of each material. Thus, in the molecular beam epitaxy apparatus having a shutter mechanism in the vicinity of the substrate for starting and stopping the evaporation from the evaporation source, the measurement electrode and the filament are provided in front of the substrate shutter mechanism. The cover is equipped with a cooling mechanism, and a molecular beam flux monitoring device for preventing re-evaporation of the raw material attached to the cover is attached via a moving mechanism.

【0013】更に、上記冷却機構に代えて、上記カバー
に加熱機構を備えたことを特徴としている。
Further, the cover is provided with a heating mechanism in place of the cooling mechanism.

【0014】[0014]

【作用】本発明は、上記のように分子線束モニタリング
装置のカバーに冷却機構を備え、該モニタリング装置内
を冷却できるようになっているので、上記カバー内に付
着した原料の再蒸発を防止することができ、これによっ
て正確な分子線強度の測定を繰り返えし行なうことがで
きる。
According to the present invention, as described above, the cover of the molecular beam flux monitoring device is provided with the cooling mechanism so that the inside of the monitoring device can be cooled, so that the re-evaporation of the raw material deposited in the cover is prevented. Therefore, accurate measurement of molecular beam intensity can be repeated.

【0015】また、上記冷却機構に代えて該カバーに加
熱機構を備えることによっても、同様の作用が行われ
る。
The same operation can be performed by providing the cover with a heating mechanism instead of the cooling mechanism.

【0016】他方、上記した何れの分子線束モニタリン
グ装置を分子線エピタキシー装置の基板用シャッタ機構
の前方に設けることにより、該シャッタ機構のシャッタ
板の開放前に放射されている蒸着元素の蒸着量が正確に
測定できるので、その測定結果に基づいて蒸発源の温度
・制御を行なうことにより、分子線エピタキシー装置に
おける蒸着速度の調整を正確に行なうことができる。
On the other hand, by providing any one of the above molecular beam flux monitoring devices in front of the substrate shutter mechanism of the molecular beam epitaxy device, the deposition amount of the vapor deposition element emitted before the shutter plate of the shutter mechanism is opened. Since accurate measurement is possible, the evaporation rate in the molecular beam epitaxy apparatus can be adjusted accurately by controlling the temperature and control of the evaporation source based on the measurement result.

【0017】[0017]

【実施例】次に、本発明の実施例を図面と共に説明す
る。図1は、本発明の一実施例を示す分子線束モニタリ
ング装置の一部を断面で示した側面図であって、図中、
図4に記載した符号と同一の符号は同一ないし同類部分
を示すものとする。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing a cross-section of a part of a molecular beam flux monitoring device showing an embodiment of the present invention.
The same reference numerals as those shown in FIG. 4 indicate the same or similar parts.

【0018】図において、円筒形カバー11内に、中心
部のコレクタ12を取り囲むようにしてグリッド13が
それぞれ測定子用電極14に接続して設けられており、
一側方(図で左側)には、図示しない加熱用電源に接続
されたフィラメント(イオン化用熱陰極)15が防着板
16に取付けられている。そしてこれらはハウジング1
7に取付けられており、該ハウジング17は、移動機構
18を介して、分子線の放射される区域と分子線の放射
されない区域とに亙って移動できるようになっているこ
とは従来例(図4)と変りはないが、本実施例では、上
記したカバー11の外側に、冷却水又は液体窒素などの
冷媒を循環させる冷却パイプ21がらせん状に取付けら
れており、該冷却パイプ21は冷却管21aを経て図示
しない外部の冷却装置に接続されている。
In the figure, a grid 13 is provided in the cylindrical cover 11 so as to surround the collector 12 in the central portion and connected to the probe electrodes 14, respectively.
A filament (hot cathode for ionization) 15 connected to a heating power source (not shown) is attached to the deposition preventive plate 16 on one side (on the left side in the drawing). And these are housing 1
7 is attached to the housing 7, and the housing 17 can be moved via a moving mechanism 18 between an area where the molecular beam is emitted and an area where the molecular beam is not emitted. Although not different from FIG. 4), in this embodiment, a cooling pipe 21 for circulating a coolant such as cooling water or liquid nitrogen is spirally attached to the outside of the cover 11 described above. It is connected to an external cooling device (not shown) via the cooling pipe 21a.

【0019】同様に、ハウジング17の側方に、カバー
11と直角方向に設けられ内部に測定子用電極19を備
えたカバー11Aの外側にも、冷却パイプ22がらせん
状に取付けられ、冷却管22aを介して冷却媒体が循環
されるようになっている。
Similarly, a cooling pipe 22 is spirally attached to the outside of the cover 11A, which is provided on the side of the housing 17 at a right angle to the cover 11 and has the probe electrode 19 inside, and the cooling pipe 22 is spirally attached. A cooling medium is circulated through 22a.

【0020】上記のように、カバー11の外側に冷却パ
イプ21が取付けられているので、分子線強度の測定時
にはカバー11が冷却されており、従って、該カバー1
1内に付着した原料の再蒸発が防止されるので、該カバ
ー11の開口部を通過した分子線のみが圧力値として分
子線強度の測定値となる。従って、使用時、当該分子線
束モニタリング装置内に蒸発原料が付着しても、分子線
強度を正確に測定することができる。
As described above, since the cooling pipe 21 is attached to the outside of the cover 11, the cover 11 is cooled when the molecular beam intensity is measured, and therefore the cover 1
Since the re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover 1 is prevented, only the molecular beam that has passed through the opening of the cover 11 becomes the measured value of the molecular beam intensity as the pressure value. Therefore, at the time of use, the molecular beam intensity can be accurately measured even if the evaporation raw material adheres to the molecular beam flux monitoring device.

【0021】図2は、本発明の他の実施例を示す一部断
面側面図であって、図中、図1に記載した符号と同一の
符号は同一ないし同類部分を示すものとする。
FIG. 2 is a partial cross-sectional side view showing another embodiment of the present invention, in which the same reference numerals as those shown in FIG. 1 denote the same or like parts.

【0022】この実施例では、カバー11及び11Aの
外側に加熱用ヒータ31及び32が巻回されている点
で、先の実施例(図1)と相違し、その他の点で一致し
ている。
This embodiment differs from the previous embodiment (FIG. 1) in that the heating heaters 31 and 32 are wound around the outsides of the covers 11 and 11A, and is the same in other respects. .

【0023】この実施例によっても、先の実施例(図
1)と同様に、該カバー11内に付着した原料の再蒸発
が防止されるので、該カバー11の開口部を通過した分
子線のみが圧力値として分子線強度の測定値となり、従
って、使用時、当該分子線束モニタリング装置内に蒸発
原料が付着しても、分子線強度を正確に判定することが
できる。
Also in this embodiment, as in the previous embodiment (FIG. 1), the re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover 11 is prevented, so that only the molecular beam passing through the opening of the cover 11 is prevented. Is the measured value of the molecular beam intensity as a pressure value, and therefore, even when the vaporized raw material adheres to the molecular beam flux monitoring device during use, the molecular beam intensity can be accurately determined.

【0024】上記した両実施例(図1,図2)に示した
分子線束モニタリング装置を、図3に示すような分子線
エピタキシー装置における基板用シャッタ板7の前方に
設けられるモニタリング装置8に適用して使用した場
合、真空室1中に設置され、基板加熱ヒータ4によって
加熱された基板5に向けて、原料を充填した蒸発源(ク
ヌーセンセル)2を加熱することにより、原料は蒸発
し、分子線状に放射して基板5上に蒸着されるが、この
際、基板用シャッタ板7の開放前に放射されている分子
線強度は、上記分子線束モニタリング装置によって測定
されるが、当該モニタリング装置ではカバー11が冷却
又は加熱されているので、該カバー11内に付着した蒸
発原料の再蒸発が防止され、カバー11の開口部を通過
した分子線のみが測定されるので、蒸発源2の温度制御
が正確に行われる。
The molecular beam flux monitoring device shown in both the above embodiments (FIGS. 1 and 2) is applied to the monitoring device 8 provided in front of the substrate shutter plate 7 in the molecular beam epitaxy device as shown in FIG. When used by heating the evaporation source (Knudsen cell) 2 filled with the raw material toward the substrate 5 installed in the vacuum chamber 1 and heated by the substrate heater 4, the raw material evaporates, The molecular beam is radiated and vapor-deposited on the substrate 5. At this time, the molecular beam intensity radiated before opening the substrate shutter plate 7 is measured by the molecular beam flux monitoring device. Since the cover 11 is cooled or heated in the apparatus, re-evaporation of the evaporation raw material adhering to the inside of the cover 11 is prevented, and only the molecular beam passing through the opening of the cover 11 is measured. Since the temperature control of the evaporation source 2 is correctly performed.

【0025】上記した二つの実施例では、 II VI族化合
物半導体に関して説明を行ったが、これに限らず、もち
ろん、III V族化合物半導体や、金属、他の全ての蒸着
装置に関しても適応ができる。
In the above-mentioned two embodiments, the description has been made with respect to the II VI group compound semiconductor, but the present invention is not limited to this, and of course, it can be applied to III V group compound semiconductors, metals, and all other vapor deposition devices. .

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カバー内部に測定子電極及びフィラメントを備え、ガ
ス、蒸気の分子をイオン化し、イオン電流として分子線
強度を読みとるようにした分子線束モニタリング装置に
おいて、上記カバーに冷却機構を備えたことにより、当
該モニタリング装置内を冷却できるので、上記カバー内
に付着した原料の再蒸発を防止して正確な分子線強度の
測定を繰り返えし行なうことができる。
As described above, according to the present invention,
A molecular beam flux monitoring device equipped with a probe electrode and a filament inside the cover, which ionizes gas and vapor molecules and reads the molecular beam intensity as an ion current. Since the inside of the apparatus can be cooled, it is possible to prevent re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover and repeat the accurate measurement of the molecular beam intensity.

【0027】また、上記冷却機構に代えて該カバーに加
熱機構を備えることにより、同様の効果を奏することが
できる。
The same effect can be obtained by providing the cover with a heating mechanism instead of the cooling mechanism.

【0028】上記した何れの分子線束モニタリング装置
を分子線エピタキシー装置の基板用シャッタ機構の前方
に設けることにより、該シャッタ機構のシャッタ板の開
放前に放射されている蒸着元素の蒸着量が正確に測定で
きるので、その測定結果に基づいて蒸発源の温度・制御
を行なうことにより、分子線エピタキシー装置における
蒸着速度の調整を正確に行なうことができる。
By providing any of the above molecular beam flux monitoring devices in front of the substrate shutter mechanism of the molecular beam epitaxy device, the deposition amount of the vapor deposition element radiated before the shutter plate of the shutter mechanism is opened can be accurately measured. Since the measurement can be performed, the evaporation rate in the molecular beam epitaxy apparatus can be accurately adjusted by controlling the temperature and control of the evaporation source based on the measurement result.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す分子線束モニタリング
装置の一部断面側面図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional side view of a molecular beam monitoring apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の他の実施例を示す分子線束モニタリン
グ装置の一部断面側面図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional side view of a molecular beam monitoring apparatus showing another embodiment of the present invention.

【図3】分子線エピタキシー装置の構成説明図である。FIG. 3 is a structural explanatory view of a molecular beam epitaxy apparatus.

【図4】従来例を示す分子線束モニタリング装置の一部
断面側面図である。
FIG. 4 is a partial cross-sectional side view of a conventional molecular beam flux monitoring device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空室 2 蒸発源 3 液体窒素シュラウド 4 基板加熱ヒータ 5 基板 6,7 シャッタ板 8 分子線束モニタリング装置 9 移動機構 11,11A カバー 12 コレクタ 13 グリッド 14 測定子電極 15 フィラメント 16 防着板 17 ハウジング 18 移動機構 19 測定子電極 21,22 冷却パイプ 21a,22a 冷却管 31,32 加熱用ヒータ 1 Vacuum Chamber 2 Evaporation Source 3 Liquid Nitrogen Shroud 4 Substrate Heating Heater 5 Substrate 6,7 Shutter Plate 8 Molecular Beam Flux Monitoring Device 9 Moving Mechanism 11, 11A Cover 12 Collector 13 Grid 14 Measuring Element Electrode 15 Filament 16 Adhesion Plate 17 Housing 18 Moving mechanism 19 Measuring element electrode 21,22 Cooling pipe 21a, 22a Cooling pipe 31,32 Heater for heating

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カバー内部に測定子電極及びフィラメン
トを備え、ガス、蒸気の分子をイオン化し、イオン電流
として分子線強度を読みとるようにした分子線束モニタ
リング装置において、上記カバーに冷却機構を備え、該
カバー内に付着した原料の再蒸発を防止するようにした
ことを特徴とする分子線束モニタリング装置。
1. A molecular beam flux monitoring apparatus comprising a probe electrode and a filament inside a cover, ionizing gas and vapor molecules, and reading the molecular beam intensity as an ion current, wherein the cover is provided with a cooling mechanism. A molecular beam flux monitoring device characterized by preventing re-evaporation of the raw material attached to the inside of the cover.
【請求項2】 カバー内部に測定子電極及びフィラメン
トを備え、ガス、蒸気の分子をイオン化し、イオン電流
として分子線強度を読みとるようにした分子線束モニタ
リング装置において、上記カバーに加熱機構を備え、該
カバー内に付着した原料の再蒸発を防止するようにした
ことを特徴とする分子線束モニタリング装置。
2. A molecular beam flux monitoring device comprising a probe electrode and a filament inside a cover, ionizing gas and vapor molecules, and reading the molecular beam intensity as an ionic current, wherein the cover is provided with a heating mechanism. A molecular beam flux monitoring device characterized by preventing re-evaporation of the raw material attached to the inside of the cover.
【請求項3】 真空室内に備えられた複数個の蒸発源か
ら分子線を発生させ、該室内に配置され加熱された基板
上に、それぞれの材料のもつ付着係数の違いを利用して
エピタキシャル成長させるようにし、上記蒸発源からの
蒸発の開始、停止を行なうため基板の近傍にシャッタ機
構を備えた分子線エピタキシー装置において、上記基板
用シャッタ機構の前方に、内部に測定用電極及びフィラ
メントを備えたカバーに冷却機構を備え該カバー内に付
着した原料の再蒸発を防止するようにした分子線束モニ
タリング装置を、移動機構を介して取付けたことを特徴
とする分子線エピタキシー装置。
3. A molecular beam is generated from a plurality of evaporation sources provided in a vacuum chamber, and epitaxial growth is performed on a heated substrate placed in the chamber by utilizing the difference in sticking coefficient of each material. Thus, in the molecular beam epitaxy apparatus having a shutter mechanism in the vicinity of the substrate for starting and stopping the evaporation from the evaporation source, the measurement electrode and the filament are provided in front of the substrate shutter mechanism. A molecular beam epitaxy apparatus, characterized in that a molecular beam flux monitoring device, which is provided with a cooling mechanism on the cover and prevents re-evaporation of the raw material adhering to the inside of the cover, is attached via a moving mechanism.
【請求項4】 真空室内に備えられた複数個の蒸発源か
ら分子線を発生させ、該室内に配置され加熱された基板
上に、それぞれの材料のもつ付着係数の違いを利用して
エピタキシャル成長させるようにし、上記蒸発源からの
蒸発の開始、停止を行なうため基板の近傍にシャッタ機
構を備えた分子線エピタキシー装置において、上記基板
用シャッタ機構の前方に、内部に測定用電極及びフィラ
メントを備えたカバーに加熱機構を備え該カバー内に付
着した原料の再蒸発を防止するようにした分子線束モニ
タリング装置を、移動機構を介して取付けたことを特徴
とする分子線エピタキシー装置。
4. A molecular beam is generated from a plurality of evaporation sources provided in a vacuum chamber, and is epitaxially grown on a heated substrate placed in the chamber by utilizing the difference in sticking coefficient of each material. Thus, in the molecular beam epitaxy apparatus having a shutter mechanism in the vicinity of the substrate for starting and stopping the evaporation from the evaporation source, the measurement electrode and the filament are provided in front of the substrate shutter mechanism. A molecular beam epitaxy apparatus, characterized in that a molecular beam flux monitoring device, which is equipped with a heating mechanism on the cover and prevents re-evaporation of the raw material attached to the cover, is attached via a moving mechanism.
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