JPH08310896A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPH08310896A JPH08310896A JP7114711A JP11471195A JPH08310896A JP H08310896 A JPH08310896 A JP H08310896A JP 7114711 A JP7114711 A JP 7114711A JP 11471195 A JP11471195 A JP 11471195A JP H08310896 A JPH08310896 A JP H08310896A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 量産時の稼働率が向上する気相成長装置を提
供する。 【構成】 筒状をなし、内部にシャフト１０に保持され
たサセプタを有する反応容器１と、該反応容器１におけ
るサセプタの下流に該反応容器１内のガスを排気する排
気部２０を備え、該排気部２０に前記シャフト１０と同
軸状にエキゾーストリング２１を装着した気相成長装置
において、前記排気部２０には、前記エキゾーストリン
グ２１を排気部２０外へ取り外し可能に取り出し口２３
を設け、前記エキゾーストリング２１は前記取り出し口
２３から前記シャフト１０に直角方向に排気部２０から
取り外し可能に排気部２０に装着されている。
供する。 【構成】 筒状をなし、内部にシャフト１０に保持され
たサセプタを有する反応容器１と、該反応容器１におけ
るサセプタの下流に該反応容器１内のガスを排気する排
気部２０を備え、該排気部２０に前記シャフト１０と同
軸状にエキゾーストリング２１を装着した気相成長装置
において、前記排気部２０には、前記エキゾーストリン
グ２１を排気部２０外へ取り外し可能に取り出し口２３
を設け、前記エキゾーストリング２１は前記取り出し口
２３から前記シャフト１０に直角方向に排気部２０から
取り外し可能に排気部２０に装着されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、気相成長装置の改良に
関し、特に、化合物半導体薄膜の気相成長を行う、反応
容器内にバレル型サセプタを有する気相成長装置に関す
る。
関し、特に、化合物半導体薄膜の気相成長を行う、反応
容器内にバレル型サセプタを有する気相成長装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ）法によ
る化合物半導体薄膜の成長の原理は、以下の通りであ
る。即ち、例えば、反応炉内に、ガリウム（Ｇａ）やア
ルミニウム（Ａｌ）の原料としてトリメチルガリウム
（ＴＭＧ）やトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）の有機
金属を水素ガスなどのキャリアガスと共に供給し、砒素
（Ａｓ）や燐（Ｐ）の原料としてアルシン（ＡｓＨ3 ）
やホスフィン（ＰＨ3 ）の水素化物のガスを用い、ま
た、不純物としてシリコン（Ｓｉ）、鉛（Ｚｎ）をシラ
ン（ＳｉＨ4 ）やトリメチルジンク（ＴＭＺｎ）を用い
て供給する。そうして、これらのガスを反応炉内で加熱
分解反応させることにより、加熱した化合物半導体基板
（ＧａＡｓ、ＩｎＰなど）上に所望の組成（ＧａＡｓ、
ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓなど）、膜厚、キ
ャリア密度（ｎ型、ｐ型）の薄膜を堆積するものであ
る。
る化合物半導体薄膜の成長の原理は、以下の通りであ
る。即ち、例えば、反応炉内に、ガリウム（Ｇａ）やア
ルミニウム（Ａｌ）の原料としてトリメチルガリウム
（ＴＭＧ）やトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）の有機
金属を水素ガスなどのキャリアガスと共に供給し、砒素
（Ａｓ）や燐（Ｐ）の原料としてアルシン（ＡｓＨ3 ）
やホスフィン（ＰＨ3 ）の水素化物のガスを用い、ま
た、不純物としてシリコン（Ｓｉ）、鉛（Ｚｎ）をシラ
ン（ＳｉＨ4 ）やトリメチルジンク（ＴＭＺｎ）を用い
て供給する。そうして、これらのガスを反応炉内で加熱
分解反応させることにより、加熱した化合物半導体基板
（ＧａＡｓ、ＩｎＰなど）上に所望の組成（ＧａＡｓ、
ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓなど）、膜厚、キ
ャリア密度（ｎ型、ｐ型）の薄膜を堆積するものであ
る。
【０００３】このような成長を行う気相成長装置の中
で、一回の処理で多数枚の半導体基板（ウェハ）を処理
する装置として、その基板を装着するサセプタを多角形
錐体状に作り（一般にバレル型サセプタと称される）、
その各面に基板を装着する装置が量産装置として多く用
いられている。
で、一回の処理で多数枚の半導体基板（ウェハ）を処理
する装置として、その基板を装着するサセプタを多角形
錐体状に作り（一般にバレル型サセプタと称される）、
その各面に基板を装着する装置が量産装置として多く用
いられている。
【０００４】従来の気相成長装置は、例えば図５に示す
ような構造をしている。図において、２は、気相成長装
置を構成する筒状の石英ガラス製反応容器１の頂部に設
けられた、原料ガスとキャリアガスとの混合したガスを
導入するガス導入口である。３は反応容器１の底部に備
えられたキャリアガスと未反応の原料ガスの排気部であ
り、３ａは排気口である。４は上記反応容器１の内部に
設けられたカーボン製のサセプタであり、多角形錐体状
をなしている。このサセプタ４の側面に薄膜が成長され
る化合物半導体基板５が載置される。６は反応容器１の
外周に設けられた高周波誘導コイルである。この高周波
誘導コイル６による高周波誘導加熱によって、原料ガス
を６００〜７００℃に加熱して、加熱分解反応を起こさ
せ、化合物半導体基板５上に化合物半導体薄膜を成長さ
せる。７は反応容器１に設けられた冷却ジャケット、８
は冷却水入口、９は冷却水出口である。１０はサセプタ
４を保持し、且つ、回転させるシャフトである。１１は
前室であり、１２は反応容器１側と前室１１の間を開閉
するゲートバルブである。１３はガス導入口、１４は基
板の取り出し口である。
ような構造をしている。図において、２は、気相成長装
置を構成する筒状の石英ガラス製反応容器１の頂部に設
けられた、原料ガスとキャリアガスとの混合したガスを
導入するガス導入口である。３は反応容器１の底部に備
えられたキャリアガスと未反応の原料ガスの排気部であ
り、３ａは排気口である。４は上記反応容器１の内部に
設けられたカーボン製のサセプタであり、多角形錐体状
をなしている。このサセプタ４の側面に薄膜が成長され
る化合物半導体基板５が載置される。６は反応容器１の
外周に設けられた高周波誘導コイルである。この高周波
誘導コイル６による高周波誘導加熱によって、原料ガス
を６００〜７００℃に加熱して、加熱分解反応を起こさ
せ、化合物半導体基板５上に化合物半導体薄膜を成長さ
せる。７は反応容器１に設けられた冷却ジャケット、８
は冷却水入口、９は冷却水出口である。１０はサセプタ
４を保持し、且つ、回転させるシャフトである。１１は
前室であり、１２は反応容器１側と前室１１の間を開閉
するゲートバルブである。１３はガス導入口、１４は基
板の取り出し口である。
【０００５】この気相成長装置を用いて、例えば、トリ
メチルガリウムとアルシンによってＧａＡｓ薄膜を堆積
させる場合には、 Ｇａ（ＣＨ3 ）3 ＋ ＡｓＨ3 → ＧａＡｓ ＋ ３ＣＨ4 という反応が起こる。この際、反応容器１内の温度では
アルシンの熱分解が充分でないこと、ＧａＡｓ結晶から
の砒素の昇華を防止すること、また、結晶へのカーボン
の取り込みを防止することなどのため、アルシンはトリ
メチルガリウムに対して過剰（１０〜１００倍）に供給
するのが一般的である。このことは、ＩｎＧａＡｓはＡ
ｌＧａＡｓなどを堆積する場合も同様である。このよう
にして、化合物半導体基板５に化合物半導体薄膜を堆積
させた後、キャリアガスと未反応の原料ガスは、排気口
３ａから排出される。
メチルガリウムとアルシンによってＧａＡｓ薄膜を堆積
させる場合には、 Ｇａ（ＣＨ3 ）3 ＋ ＡｓＨ3 → ＧａＡｓ ＋ ３ＣＨ4 という反応が起こる。この際、反応容器１内の温度では
アルシンの熱分解が充分でないこと、ＧａＡｓ結晶から
の砒素の昇華を防止すること、また、結晶へのカーボン
の取り込みを防止することなどのため、アルシンはトリ
メチルガリウムに対して過剰（１０〜１００倍）に供給
するのが一般的である。このことは、ＩｎＧａＡｓはＡ
ｌＧａＡｓなどを堆積する場合も同様である。このよう
にして、化合物半導体基板５に化合物半導体薄膜を堆積
させた後、キャリアガスと未反応の原料ガスは、排気口
３ａから排出される。
【０００６】ところで、加熱分解の際に、アルシンやホ
スフィンは分解し、その一部のみが基板上に堆積する半
導体薄膜の形成に寄与し、残りの気化した砒素は排気ガ
スとして反応容器１の外部に導かれる。このときに、こ
の排気ガスは反応容器１の温度（６００〜７００℃）か
ら室温程度まで冷却されるため、砒素や燐が粉末あるい
は破片状となって固化し、排気側の配管あるいは弁（バ
ルブ）を詰まらせる原因になる。そこで、最もガスが冷
却される排気口３ａ付近に、表面積の大きな、例えば３
〜４重の管（エキゾーストリングと称す）をシャフト１
０と同軸に設けてガスの通過経路を複数化し、この部分
で大半の固化物を付着させることにより、以降のガス配
管や弁が固化物により詰まることを防止する場合が良く
ある。エキゾーストリング１５は、例えば図６（ａ）、
（ｂ）に示すように、複数の孔１５ｂを有する円筒１５
ａを、孔１５ｂの位置をずらして、同心円状に設置した
ものである。
スフィンは分解し、その一部のみが基板上に堆積する半
導体薄膜の形成に寄与し、残りの気化した砒素は排気ガ
スとして反応容器１の外部に導かれる。このときに、こ
の排気ガスは反応容器１の温度（６００〜７００℃）か
ら室温程度まで冷却されるため、砒素や燐が粉末あるい
は破片状となって固化し、排気側の配管あるいは弁（バ
ルブ）を詰まらせる原因になる。そこで、最もガスが冷
却される排気口３ａ付近に、表面積の大きな、例えば３
〜４重の管（エキゾーストリングと称す）をシャフト１
０と同軸に設けてガスの通過経路を複数化し、この部分
で大半の固化物を付着させることにより、以降のガス配
管や弁が固化物により詰まることを防止する場合が良く
ある。エキゾーストリング１５は、例えば図６（ａ）、
（ｂ）に示すように、複数の孔１５ｂを有する円筒１５
ａを、孔１５ｂの位置をずらして、同心円状に設置した
ものである。
【０００７】基板５のバレル型サセプタ４への装着・脱
着は、サセプタ４の側面がかなり急角度（垂直方向に対
して１〜２０°）に設置されているため、多くは手作業
で行う。このため、サセプタ４や反応容器１内壁は大気
に触れることになる。ところで、反応容器１内壁には、
粉末状の固化物が付着し、表面積が大きくなっているの
で、ここに大気が触れると、薄膜半導体結晶の純度に大
きな影響を及ぼす酸素や水分が吸着される。そこで、こ
の吸着を防ぐために、基板５の装着・脱着を行う前室１
１が設けられている。そうして、基板５の装着・脱着の
際には、サセプタ４を保持するシャフト１０の上下運動
により、サセプタ４を前室１１に移動し、前室１１と反
応容器１をゲートバルブ１２などにより遮断する。こう
することにより、反応容器１部分を大気に曝すことを防
止する。基板５の装着・脱着後は、前室１１で高純度水
素などによるガス置換を行い、ゲートバルブ１２を開放
して反応容器１中にサセプタ４を上昇させることによ
り、成長させた半導体薄膜の純度を維持する。
着は、サセプタ４の側面がかなり急角度（垂直方向に対
して１〜２０°）に設置されているため、多くは手作業
で行う。このため、サセプタ４や反応容器１内壁は大気
に触れることになる。ところで、反応容器１内壁には、
粉末状の固化物が付着し、表面積が大きくなっているの
で、ここに大気が触れると、薄膜半導体結晶の純度に大
きな影響を及ぼす酸素や水分が吸着される。そこで、こ
の吸着を防ぐために、基板５の装着・脱着を行う前室１
１が設けられている。そうして、基板５の装着・脱着の
際には、サセプタ４を保持するシャフト１０の上下運動
により、サセプタ４を前室１１に移動し、前室１１と反
応容器１をゲートバルブ１２などにより遮断する。こう
することにより、反応容器１部分を大気に曝すことを防
止する。基板５の装着・脱着後は、前室１１で高純度水
素などによるガス置換を行い、ゲートバルブ１２を開放
して反応容器１中にサセプタ４を上昇させることによ
り、成長させた半導体薄膜の純度を維持する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、エキゾ
ーストリングを設けることにより、排気管が反応生成物
や、未反応の原料ガスが分解した砒素や燐の粉末などの
固化物により詰まるのを防止することができる。しかし
ながら、エキゾーストリング自体が詰まるので、数１０
回の薄膜成長毎にエキゾーストリングを交換する必要が
ある。エキゾーストリングを交換する際には、大型の反
応容器を取り外す作業、再度反応容器を組み上げて調整
する入念な作業、および薄膜の成長条件だしなどが必要
になるので、化合物半導体薄膜の製造再開までに時間を
要し、装置の稼働率が低下するという問題があった。な
お、作製される化合物半導体薄膜の膜厚、キャリア密度
などの基板面内およびサセプタの各側面に載置された基
板間の均一性は、サセプタの形状や設置角度、反応容器
に流すガスの流量（原料ガスとキャリアガスの総和）に
加えて、反応容器内でのサセプタと反応容器内壁との相
対的な位置関係にも左右される。従って、上述のよう
に、反応容器の組み上げ作業には入念な調整を必要とす
る。
ーストリングを設けることにより、排気管が反応生成物
や、未反応の原料ガスが分解した砒素や燐の粉末などの
固化物により詰まるのを防止することができる。しかし
ながら、エキゾーストリング自体が詰まるので、数１０
回の薄膜成長毎にエキゾーストリングを交換する必要が
ある。エキゾーストリングを交換する際には、大型の反
応容器を取り外す作業、再度反応容器を組み上げて調整
する入念な作業、および薄膜の成長条件だしなどが必要
になるので、化合物半導体薄膜の製造再開までに時間を
要し、装置の稼働率が低下するという問題があった。な
お、作製される化合物半導体薄膜の膜厚、キャリア密度
などの基板面内およびサセプタの各側面に載置された基
板間の均一性は、サセプタの形状や設置角度、反応容器
に流すガスの流量（原料ガスとキャリアガスの総和）に
加えて、反応容器内でのサセプタと反応容器内壁との相
対的な位置関係にも左右される。従って、上述のよう
に、反応容器の組み上げ作業には入念な調整を必要とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決した気相成長装置を提供するもので、請求項１の発明
は、筒状をなし、内部にシャフトに保持されたサセプタ
を有する反応容器と、該反応容器におけるサセプタの下
流に該反応容器内のガスを排気する排気部を備え、該排
気部に前記シャフトと同軸状にエキゾーストリングを装
着した気相成長装置において、前記排気部には、これよ
り前記エキゾーストリングを排気部外へ取り外し可能に
取り出し口を設けたことを特徴とするものである。
決した気相成長装置を提供するもので、請求項１の発明
は、筒状をなし、内部にシャフトに保持されたサセプタ
を有する反応容器と、該反応容器におけるサセプタの下
流に該反応容器内のガスを排気する排気部を備え、該排
気部に前記シャフトと同軸状にエキゾーストリングを装
着した気相成長装置において、前記排気部には、これよ
り前記エキゾーストリングを排気部外へ取り外し可能に
取り出し口を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、排気部にエキゾーストリングの取り出し口を
避けて反応容器内のガスを排気するための排気配管を設
け、該排気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に
補助直管を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに
前記補助直管内を通るようにした二重管構造をしている
ことを特徴とするものである。
において、排気部にエキゾーストリングの取り出し口を
避けて反応容器内のガスを排気するための排気配管を設
け、該排気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に
補助直管を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに
前記補助直管内を通るようにした二重管構造をしている
ことを特徴とするものである。
【００１１】ここで、エキゾーストリングとは、従来技
術において説明したように、同心円状の多重管状体に孔
を開けたもので、排気口の前に設置され、排気ガスに対
して邪魔板の役割りをして、反応生成物を効果的に付着
させるものである。
術において説明したように、同心円状の多重管状体に孔
を開けたもので、排気口の前に設置され、排気ガスに対
して邪魔板の役割りをして、反応生成物を効果的に付着
させるものである。
【００１２】
【作用】請求項１の発明では、排気部には、そこに装着
されたエキゾーストリングを排気部外へ取り外すことが
できる取り出し口を設けてあるため、反応容器を取り外
すことなく、エキゾーストリングを交換、クリーニング
することができる。従って、エキゾーストリングの交
換、クリーニング作業時間が短縮し、装置の稼働率が向
上する。また、請求項２の発明では、排気部に設けた排
気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に補助直管
を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに前記補助
直管内を通るようにした二重管構造をしているので、反
応生成物などの固化物はおもに内側の補助直管に付着す
る。従って、内側の補助直管のみを取り外して、交換、
あるいはクリーニングすればよく、排気配管のクリーニ
ング作業が容易になり、作業時間も短縮する。
されたエキゾーストリングを排気部外へ取り外すことが
できる取り出し口を設けてあるため、反応容器を取り外
すことなく、エキゾーストリングを交換、クリーニング
することができる。従って、エキゾーストリングの交
換、クリーニング作業時間が短縮し、装置の稼働率が向
上する。また、請求項２の発明では、排気部に設けた排
気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に補助直管
を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに前記補助
直管内を通るようにした二重管構造をしているので、反
応生成物などの固化物はおもに内側の補助直管に付着す
る。従って、内側の補助直管のみを取り外して、交換、
あるいはクリーニングすればよく、排気配管のクリーニ
ング作業が容易になり、作業時間も短縮する。
【００１３】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。 実施例１．図１は、本発明にかかる気相成長装置の一実
施例の説明図である。図中の符号は、図５の符号と同一
箇所は同一の符号になっている。符号２０は排気部であ
る。また、図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本実施例の
排気部２０の詳細部分縦断面図およびそのＡ−Ａ断面図
である。排気部２０には、排気口２０ａが設けられ、該
排気口の内側にサセプタを保持するシャフト１０と同軸
的にエキゾーストリング２１が配置されている。このエ
キゾーストリング２１は、五重管２１ａ〜２１ｅで構成
されており、各管には孔が設けられている。最外管２１
ａの孔２２ａは排気口２０ａに向いて位置している。ま
た、他の管２１ｂ〜２１ｅには、９０°の中心角でそれ
ぞれ４個の孔２２ｂ〜２２ｅが設けられ、隣接する各管
２１ａ〜２１ｅの孔２２ａ〜２２ｅが４５°の中心角で
ずれるように同心円状に配置されている。また、排気部
２０には、排気口２０ａの反対側にエキゾーストリング
２１の取り出し口２３が設けられており、フランジ２４
により気密に封じられている。この取り出し口２３は、
排気部２０の外径にほぼ等しい幅を有し、エキゾースト
リング２１が通り抜けることができる大きさを有してい
る。
を詳細に説明する。 実施例１．図１は、本発明にかかる気相成長装置の一実
施例の説明図である。図中の符号は、図５の符号と同一
箇所は同一の符号になっている。符号２０は排気部であ
る。また、図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本実施例の
排気部２０の詳細部分縦断面図およびそのＡ−Ａ断面図
である。排気部２０には、排気口２０ａが設けられ、該
排気口の内側にサセプタを保持するシャフト１０と同軸
的にエキゾーストリング２１が配置されている。このエ
キゾーストリング２１は、五重管２１ａ〜２１ｅで構成
されており、各管には孔が設けられている。最外管２１
ａの孔２２ａは排気口２０ａに向いて位置している。ま
た、他の管２１ｂ〜２１ｅには、９０°の中心角でそれ
ぞれ４個の孔２２ｂ〜２２ｅが設けられ、隣接する各管
２１ａ〜２１ｅの孔２２ａ〜２２ｅが４５°の中心角で
ずれるように同心円状に配置されている。また、排気部
２０には、排気口２０ａの反対側にエキゾーストリング
２１の取り出し口２３が設けられており、フランジ２４
により気密に封じられている。この取り出し口２３は、
排気部２０の外径にほぼ等しい幅を有し、エキゾースト
リング２１が通り抜けることができる大きさを有してい
る。
【００１４】エキゾーストリング２１の取り外しおよび
装着は、以下のようにして行う。即ち、 １）図１において、サセプタ４をシャフト１０を下げる
ことにより反応容器１内から前室１１内に降し、ゲート
バルブ１２を閉める。 ２）次いで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、排気部
２０の取り出し口２３を封じているフランジ２４を取り
外す。 ３）次いで、エキゾーストリング２１を取り出し口２３
からシャフト１０に対して直角方向（水平方向）に取り
出す。 ４）反応生成物を除去したエキゾーストリング２１を装
着する際は、まず、取り出し口２３から逆にエキゾース
トリング２１を排気部２０内に入れる。 ５）次いで、取り出し口２３をフランジ２４で気密に封
じる。 ６）次いで、ゲートバルブ１２を開けて、シャフト１０
を上げることにより、サセプタ４を前室１１から反応容
器１内に上げる。
装着は、以下のようにして行う。即ち、 １）図１において、サセプタ４をシャフト１０を下げる
ことにより反応容器１内から前室１１内に降し、ゲート
バルブ１２を閉める。 ２）次いで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、排気部
２０の取り出し口２３を封じているフランジ２４を取り
外す。 ３）次いで、エキゾーストリング２１を取り出し口２３
からシャフト１０に対して直角方向（水平方向）に取り
出す。 ４）反応生成物を除去したエキゾーストリング２１を装
着する際は、まず、取り出し口２３から逆にエキゾース
トリング２１を排気部２０内に入れる。 ５）次いで、取り出し口２３をフランジ２４で気密に封
じる。 ６）次いで、ゲートバルブ１２を開けて、シャフト１０
を上げることにより、サセプタ４を前室１１から反応容
器１内に上げる。
【００１５】本実施例の装置では、エキゾーストリング
の交換と、反応容器の高純度化の作業（反応容器の空焼
き）にかかる４時間の作業のみで、再度の成長条件出し
をすることなく、元通りの製造工程に復帰することがで
きた。因みに、従来の方法では、反応容器を分解し、エ
キゾーストリングを取り出して交換し、再度組み上げる
までに１０時間、さらにその状態での化合物化合物半導
体薄膜の成長条件出しに２４時間以上（薄膜の評価にか
かる時間も含む）かかっていた。
の交換と、反応容器の高純度化の作業（反応容器の空焼
き）にかかる４時間の作業のみで、再度の成長条件出し
をすることなく、元通りの製造工程に復帰することがで
きた。因みに、従来の方法では、反応容器を分解し、エ
キゾーストリングを取り出して交換し、再度組み上げる
までに１０時間、さらにその状態での化合物化合物半導
体薄膜の成長条件出しに２４時間以上（薄膜の評価にか
かる時間も含む）かかっていた。
【００１６】上記実施例では、図２（ｂ）からわかるよ
うに、排気部２０の取り出し口２３側は、外径の幅で迫
り出しており、エキゾーストリング２１とフランジ２４
の間に弓形の空間２５が生ずる。この空間２５は、排気
口２０ａから反応容器を真空に引くとき、エキゾースト
リング２１で塞がれてデッドスペースとなり、排気が困
難になるという問題がある。そこで、フランジ２４の形
状を、図３に示すように、内側２４ａを弓形にすると、
フランジ２４を取り出し口２３に取り付けた際に、空間
２５は略塞がれ、反応容器１を真空に引くときの真空度
の上昇速度が速くなる。
うに、排気部２０の取り出し口２３側は、外径の幅で迫
り出しており、エキゾーストリング２１とフランジ２４
の間に弓形の空間２５が生ずる。この空間２５は、排気
口２０ａから反応容器を真空に引くとき、エキゾースト
リング２１で塞がれてデッドスペースとなり、排気が困
難になるという問題がある。そこで、フランジ２４の形
状を、図３に示すように、内側２４ａを弓形にすると、
フランジ２４を取り出し口２３に取り付けた際に、空間
２５は略塞がれ、反応容器１を真空に引くときの真空度
の上昇速度が速くなる。
【００１７】図４は排気部２０の他の実施例の断面図で
ある。本実施例では、排気口２９がエキゾーストリング
２１の取り出し口２３を避けてその両側に設けられてい
る。排気口２９にバイパスさせて取り付けられた排気配
管３０は直管部３１を有し、断面円形の直管３２、３３
を９０°で交差させて、両側の排気口２９からのガスを
一箇所に集め、直管３３の中間部から排出させる構造に
なっている。直管３２、３３内には、断面円形の補助直
管３２ａ、３３ａが着脱可能に挿入されている。補助直
管３２ａ、３３ａの外径はそれぞれ、直管３２、３３の
内径よりも小さいが、これらの内径に近いサイズにす
る。このようにすることにより、排気ガスはほとんどが
補助直管３２ａ、３３ａ内を通ることになる。この排気
配管３０の組み立ては、補助直管３３ａをフランジ３５
を取り外して直管３３内に挿入し、次いで補助直管３２
ａをフランジ３４を取り外して直管３２内に挿入するこ
とにより行う。
ある。本実施例では、排気口２９がエキゾーストリング
２１の取り出し口２３を避けてその両側に設けられてい
る。排気口２９にバイパスさせて取り付けられた排気配
管３０は直管部３１を有し、断面円形の直管３２、３３
を９０°で交差させて、両側の排気口２９からのガスを
一箇所に集め、直管３３の中間部から排出させる構造に
なっている。直管３２、３３内には、断面円形の補助直
管３２ａ、３３ａが着脱可能に挿入されている。補助直
管３２ａ、３３ａの外径はそれぞれ、直管３２、３３の
内径よりも小さいが、これらの内径に近いサイズにす
る。このようにすることにより、排気ガスはほとんどが
補助直管３２ａ、３３ａ内を通ることになる。この排気
配管３０の組み立ては、補助直管３３ａをフランジ３５
を取り外して直管３３内に挿入し、次いで補助直管３２
ａをフランジ３４を取り外して直管３２内に挿入するこ
とにより行う。
【００１８】この排気配管３０では、補助直管３２ａ、
３３ａ内におもに反応生成物が付着するので、排気配管
が閉塞した場合には、補助直管３２ａ、３３ａのみを取
り出して交換すればよく、排気配管３０のクリーニング
時間が短縮する。また、従来は、装置に取り付けられた
ままの状態で排気配管をクリーニングしていたため（例
えば、真空掃除機を用いて）、作業者が有害物質に曝さ
れる危険性があったが、内管のみを洗浄装置でクリーニ
ングすれば、この危険性も減少する。
３３ａ内におもに反応生成物が付着するので、排気配管
が閉塞した場合には、補助直管３２ａ、３３ａのみを取
り出して交換すればよく、排気配管３０のクリーニング
時間が短縮する。また、従来は、装置に取り付けられた
ままの状態で排気配管をクリーニングしていたため（例
えば、真空掃除機を用いて）、作業者が有害物質に曝さ
れる危険性があったが、内管のみを洗浄装置でクリーニ
ングすれば、この危険性も減少する。
【００１９】なお、本発明において、エキゾーストリン
グの構造は上記実施例に限定されるものではない。
グの構造は上記実施例に限定されるものではない。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、筒状をなし、内部にシャフトに保持されたサセプ
タを有する反応容器と、該反応容器におけるサセプタの
下流に該反応容器内のガスを排気する排気部を備え、該
排気部に前記シャフトと同軸状にエキゾーストリングを
装着した気相成長装置において、前記排気部には、これ
より前記エキゾーストリングを排気部外へ取り外し可能
に取り出し口を設けたため、エキゾーストリングの交
換、クリーニング作業時間が短縮し、装置の稼働率が向
上するという優れた効果がある。また、請求項２の発明
によれば、排気部にエキゾーストリングの取り出し口を
避けて反応容器内のガスを排気するための排気配管を設
け、該排気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に
補助直管を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに
前記補助直管内を通るようにした二重管構造をしている
ため、排気配管のクリーニング作業が容易になり、作業
時間も短縮するという効果がある。
れば、筒状をなし、内部にシャフトに保持されたサセプ
タを有する反応容器と、該反応容器におけるサセプタの
下流に該反応容器内のガスを排気する排気部を備え、該
排気部に前記シャフトと同軸状にエキゾーストリングを
装着した気相成長装置において、前記排気部には、これ
より前記エキゾーストリングを排気部外へ取り外し可能
に取り出し口を設けたため、エキゾーストリングの交
換、クリーニング作業時間が短縮し、装置の稼働率が向
上するという優れた効果がある。また、請求項２の発明
によれば、排気部にエキゾーストリングの取り出し口を
避けて反応容器内のガスを排気するための排気配管を設
け、該排気配管は直管部を有し、該直管部はその内部に
補助直管を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはおもに
前記補助直管内を通るようにした二重管構造をしている
ため、排気配管のクリーニング作業が容易になり、作業
時間も短縮するという効果がある。
【図１】本発明にかかる気相成長装置の一実施例の説明
図である。
図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ上記実施例における
排気部の一実施例の部分縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。
排気部の一実施例の部分縦断面図およびそのＡ−Ａ断面
図である。
【図３】排気部の他の実施例の横断面図である。
【図４】排気部のさらなる他の実施例の横断面図であ
る。
る。
【図５】従来の気相成長装置の説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、従来の排気部の縦
断面図およびそのＡ−Ａ断面図である。
断面図およびそのＡ−Ａ断面図である。
１ 反応容器 ２ ガス導入口 ４ サセプタ ５ 化合物半導体基板 ６ 高周波誘導コイル ７ 冷却ジャケット ８ 冷却水入口 ９ 冷却水出口 １０ シャフト １１ 前室 １２ ゲートバルブ １３ ガス導入口 １４ 取り出し口 ２０ 排気部 ２０ａ 排気口 ２１ エキゾーストリング ２１ａ〜２１ｅ 管 ２２ａ〜２２ｅ 孔 ２３ 取り出し口 ２４ フランジ ２４ａ 内側 ２５ 空間 ２９ 排気口 ３０ 排気配管 ３１ 直管部 ３２、３３ 直管 ３２ａ、３３ａ 補助直管 ３４、３５ フランジ
Claims (2)
- 【請求項１】 筒状をなし、内部にシャフトに保持され
たサセプタを有する反応容器と、該反応容器におけるサ
セプタの下流に該反応容器内のガスを排気する排気部を
備え、該排気部に前記シャフトと同軸状にエキゾースト
リングを装着した気相成長装置において、前記排気部に
は、これより前記エキゾーストリングを排気部外へ取り
外し可能に取り出し口を設けたことを特徴とする気相成
長装置。 - 【請求項２】 排気部にエキゾーストリングの取り出し
口を避けて反応容器内のガスを排気するための排気配管
を設け、該排気配管は直管部を有し、該直管部はその内
部に補助直管を挿入して脱着可能に取り付け、ガスはお
もに前記補助直管内を通るようにした二重管構造をして
いることを特徴とする請求項１記載の気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7114711A JPH08310896A (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7114711A JPH08310896A (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08310896A true JPH08310896A (ja) | 1996-11-26 |
Family
ID=14644714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7114711A Pending JPH08310896A (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08310896A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004930A3 (en) * | 1999-07-12 | 2001-08-09 | Fsi Int Inc | Thermal processing chamber for heating and cooling wafer-like objects |
| US6838115B2 (en) | 2000-07-12 | 2005-01-04 | Fsi International, Inc. | Thermal processing system and methods for forming low-k dielectric films suitable for incorporation into microelectronic devices |
| US6884066B2 (en) | 2002-09-10 | 2005-04-26 | Fsi International, Inc. | Thermal process station with heated lid |
-
1995
- 1995-05-12 JP JP7114711A patent/JPH08310896A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004930A3 (en) * | 1999-07-12 | 2001-08-09 | Fsi Int Inc | Thermal processing chamber for heating and cooling wafer-like objects |
| US6307184B1 (en) | 1999-07-12 | 2001-10-23 | Fsi International, Inc. | Thermal processing chamber for heating and cooling wafer-like objects |
| US6423947B2 (en) | 1999-07-12 | 2002-07-23 | Fsi International, Inc. | Thermal processing chamber for heating and cooling wafer-like objects |
| US6838115B2 (en) | 2000-07-12 | 2005-01-04 | Fsi International, Inc. | Thermal processing system and methods for forming low-k dielectric films suitable for incorporation into microelectronic devices |
| US6884066B2 (en) | 2002-09-10 | 2005-04-26 | Fsi International, Inc. | Thermal process station with heated lid |
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