JPS637620A - 揮発性物質の気化装置 - Google Patents
揮発性物質の気化装置Info
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- JPS637620A JPS637620A JP61152462A JP15246286A JPS637620A JP S637620 A JPS637620 A JP S637620A JP 61152462 A JP61152462 A JP 61152462A JP 15246286 A JP15246286 A JP 15246286A JP S637620 A JPS637620 A JP S637620A
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- volatile substance
- carrier gas
- container
- volatile
- substance
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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。
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、蒸気圧の高い液体状の揮発性物質の気化装置
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
化合物半導体の気相成長（たとえば・・ライド気相エピ
タキシャル成長法や有１機金属気相成長法）。
タキシャル成長法や有１機金属気相成長法）。
ＣＶＤ法による電極形成（たとえばモリブデン電極の形
成）等、半導体装置の結晶成長やプロセスにおいて、揮
発性物質を気化させて、それを原料として用いることが
多い。
成）等、半導体装置の結晶成長やプロセスにおいて、揮
発性物質を気化させて、それを原料として用いることが
多い。
その１例として、揮発性物質である有機金属（アルキル
化物）を原料として用いる有機金属気相成長法（Ｍｅｔ
ａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｖａｐｏｒ ＰｈａｓｅＥｐｉ
ｔａｘｙ、略してＭＯＶＰＥ）がある。この場合−般に
、高い蒸気圧の液体である有機金属にキャリアガスを流
し込み、その蒸気を含ませて炉へ供給している。このと
きの有機金属の気化装置は、第６図に示すような構造を
している。キャリアガスはマスフローコントローラー６
ｔｊｉｍ シテカス流入管１に導入され、有機金属で
ある揮発性物質２の入った容器３に流入する。ガス流入
管１の先端部４は揮発性物質２の中に挿入されているの
で、流入したキャリアガスは気泡となって揮発性物質２
内を液面まで上ってくる。これをバブリングと呼んでい
る。バブリングしたキャリアガスは気化した揮発性物質
２の蒸気を含み、ガス流出管５を通って容器３がら流出
する。揮発性物質２の気化装置は、通常恒温槽等で容器
３内をある一定の温度に保つことで、揮発性物質２の蒸
気圧を設定して、キャリアガスの流量によって揮発性物
質２の気相成長に用いる供給量を制御する。そして、ガ
ス流出管５は、気相成長装置の成長反応部側のガス管に
接続されており、気化した揮発性物質はキャリアガスに
含まれて気相成長反応部に導入され、結晶が育成される
。
化物）を原料として用いる有機金属気相成長法（Ｍｅｔ
ａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｖａｐｏｒ ＰｈａｓｅＥｐｉ
ｔａｘｙ、略してＭＯＶＰＥ）がある。この場合−般に
、高い蒸気圧の液体である有機金属にキャリアガスを流
し込み、その蒸気を含ませて炉へ供給している。このと
きの有機金属の気化装置は、第６図に示すような構造を
している。キャリアガスはマスフローコントローラー６
ｔｊｉｍ シテカス流入管１に導入され、有機金属で
ある揮発性物質２の入った容器３に流入する。ガス流入
管１の先端部４は揮発性物質２の中に挿入されているの
で、流入したキャリアガスは気泡となって揮発性物質２
内を液面まで上ってくる。これをバブリングと呼んでい
る。バブリングしたキャリアガスは気化した揮発性物質
２の蒸気を含み、ガス流出管５を通って容器３がら流出
する。揮発性物質２の気化装置は、通常恒温槽等で容器
３内をある一定の温度に保つことで、揮発性物質２の蒸
気圧を設定して、キャリアガスの流量によって揮発性物
質２の気相成長に用いる供給量を制御する。そして、ガ
ス流出管５は、気相成長装置の成長反応部側のガス管に
接続されており、気化した揮発性物質はキャリアガスに
含まれて気相成長反応部に導入され、結晶が育成される
。
発明が解決しようとする問題点
通常、揮発性物質はある一定温度に保たれ、その温度に
相当する飽和蒸気量だけバブリング時にＨ２等のキャリ
アガスに溶けこむ。しかしながら揮発性物質の保温は、
揮発性物質の入った容器を保温し、その熱伝導により外
部より間接的になされるだめ、揮発性物質は充分均一な
保温状態が保てない。また、キャリアガスは通常室温状
態で容器内に導入されるため、その熱により揮発性物質
は充分均一に所望の温度に保てなくなる。従って気相成
長に用いられる原料の供給量の制御が非常に困難となる
。
相当する飽和蒸気量だけバブリング時にＨ２等のキャリ
アガスに溶けこむ。しかしながら揮発性物質の保温は、
揮発性物質の入った容器を保温し、その熱伝導により外
部より間接的になされるだめ、揮発性物質は充分均一な
保温状態が保てない。また、キャリアガスは通常室温状
態で容器内に導入されるため、その熱により揮発性物質
は充分均一に所望の温度に保てなくなる。従って気相成
長に用いられる原料の供給量の制御が非常に困難となる
。
問題点を解決するだめの手段
前記問題点を解決する本発明の技術的手段は、気相成長
装置に用いられる揮発性物質を気化させる気化装置にお
いて、その液体原料を収容する容器と液体原料との接触
面積を大きくし、バブリング時にキャリアガスの気泡が
液体原料中を通過する経路を長くするため、その容器内
にその気泡に対して障害物を備えるものである。
装置に用いられる揮発性物質を気化させる気化装置にお
いて、その液体原料を収容する容器と液体原料との接触
面積を大きくし、バブリング時にキャリアガスの気泡が
液体原料中を通過する経路を長くするため、その容器内
にその気泡に対して障害物を備えるものである。
作 用
この技術的手段による作用は次のようになる。
揮発性物質をある一定温度に保つ場合、揮発性物質とそ
れを収容する容器との接触面積が大きいだめ、容器がら
揮発性物質への熱伝導も容易で、揮発性物質は非常に均
一な保温状態が保てるっまた、バブリング時にキャリア
ガスの気泡が揮発性物質中を通過する経路が長く、気泡
の揮発物質中の滞在時間が長いため、揮発性物質の温度
変動も極めて小さくなる。
れを収容する容器との接触面積が大きいだめ、容器がら
揮発性物質への熱伝導も容易で、揮発性物質は非常に均
一な保温状態が保てるっまた、バブリング時にキャリア
ガスの気泡が揮発性物質中を通過する経路が長く、気泡
の揮発物質中の滞在時間が長いため、揮発性物質の温度
変動も極めて小さくなる。
実施例
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
なお本実施例では、揮発性物質としては有機金属（アル
キル化物）であり、有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ）
の原料として用いる場合について示すが、揮発性物質は
有機金属に限るものではなく、また揮発性物質を気化さ
せて用いる装置であれば、いかなる装置にこの気化装置
を接続しても良い。
キル化物）であり、有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ）
の原料として用いる場合について示すが、揮発性物質は
有機金属に限るものではなく、また揮発性物質を気化さ
せて用いる装置であれば、いかなる装置にこの気化装置
を接続しても良い。
本発明の１実施例を第１図に示す。１はキャリアガスの
流入管である。２は揮発性物質であり、容器３に収容さ
れている。ガス流入管１の先端部４は揮発性物質２の中
に挿入されている。−方５は気化した揮発性物質を含ん
だキャリアガスが流出するガス流出管である。容器３内
はそれと同じ材質（ＳＵＳ３１ｅ）の数枚の平板７が突
出しており、教室に分かれている。隣どうしの室は平板
７の端部でつながっている。そのつながり部分は、キャ
リアガスの気泡が蛇行状に揮発性物質中を通過するよう
に交互に配置されている。これにより揮発性物質２と容
器３との接触面積が大きくなり、またキャリアガスの気
泡が揮発性物質２中を蛇行しながら液面まで上っていく
ため、バブリングのパスが長くなり、気泡の揮発性物質
２中の滞在時間が長くなるので、揮発性物質２は極めて
均一で正確な保温状態が保たれる。
流入管である。２は揮発性物質であり、容器３に収容さ
れている。ガス流入管１の先端部４は揮発性物質２の中
に挿入されている。−方５は気化した揮発性物質を含ん
だキャリアガスが流出するガス流出管である。容器３内
はそれと同じ材質（ＳＵＳ３１ｅ）の数枚の平板７が突
出しており、教室に分かれている。隣どうしの室は平板
７の端部でつながっている。そのつながり部分は、キャ
リアガスの気泡が蛇行状に揮発性物質中を通過するよう
に交互に配置されている。これにより揮発性物質２と容
器３との接触面積が大きくなり、またキャリアガスの気
泡が揮発性物質２中を蛇行しながら液面まで上っていく
ため、バブリングのパスが長くなり、気泡の揮発性物質
２中の滞在時間が長くなるので、揮発性物質２は極めて
均一で正確な保温状態が保たれる。
以上のような構造をもつ揮発性物質の気化装置の使用例
を第２図に示す。揮発性物質は有機金属のトリエチルイ
ンジウム４１ （ＴＥＩ 、 （Ｃ２Ｈ５）３Ｉｎ ）
およびトリエチルガリウム４２ （ＴＥＧ、 （０２Ｈ
５）３Ｇａ ）であり、ＩｎＧａＡｓＰのＭＯＶＰＥ成
長の原料として用いられる場合を示す。第１図に示した
本発明の一実施例の揮発性物質の気化装置は、４３およ
び４４の部分に接続されている。キャリアガスである水
素（Ｈ２）はマスフロー４６および４６でそれぞれ３５
０ＣＣ／ ｍｉ ｎおよび８０ＣＣ／ｍｉｎに制仰され
てそれぞれの気化装置のガス流入管１を通じてＴＥ Ｉ
４１およびＴＥＧ４２へ流れ込み、バブリングして気
化させる。気化したＴＥＩおよびＴＥＧを含んだ水素は
それぞれのガス流出管５を通じてＭＯＶＰＥ成長炉４７
へ供給される。−方、ＰおよびＡｓの原料としては水素
で５チに希釈したホスフィン４８（ＰＨ３）およびアル
シン４９ （ＡｓＨ３）が用いられ、それぞれマスフロ
ー５ｏおよび６１で１７０ル／ ｍ ｉ ｎおよび１０
０ル／ ｍ ｉ ｎに流量制御されたのち、成長炉４７
へ供給される。成長炉４７では基板５２を６７０℃に加
熱し、供給された原料の熱分解反応によって基板５２上
にＩｎＧａＡｓＰ四元混晶がエピタキシャル成長する。
を第２図に示す。揮発性物質は有機金属のトリエチルイ
ンジウム４１ （ＴＥＩ 、 （Ｃ２Ｈ５）３Ｉｎ ）
およびトリエチルガリウム４２ （ＴＥＧ、 （０２Ｈ
５）３Ｇａ ）であり、ＩｎＧａＡｓＰのＭＯＶＰＥ成
長の原料として用いられる場合を示す。第１図に示した
本発明の一実施例の揮発性物質の気化装置は、４３およ
び４４の部分に接続されている。キャリアガスである水
素（Ｈ２）はマスフロー４６および４６でそれぞれ３５
０ＣＣ／ ｍｉ ｎおよび８０ＣＣ／ｍｉｎに制仰され
てそれぞれの気化装置のガス流入管１を通じてＴＥ Ｉ
４１およびＴＥＧ４２へ流れ込み、バブリングして気
化させる。気化したＴＥＩおよびＴＥＧを含んだ水素は
それぞれのガス流出管５を通じてＭＯＶＰＥ成長炉４７
へ供給される。−方、ＰおよびＡｓの原料としては水素
で５チに希釈したホスフィン４８（ＰＨ３）およびアル
シン４９ （ＡｓＨ３）が用いられ、それぞれマスフロ
ー５ｏおよび６１で１７０ル／ ｍ ｉ ｎおよび１０
０ル／ ｍ ｉ ｎに流量制御されたのち、成長炉４７
へ供給される。成長炉４７では基板５２を６７０℃に加
熱し、供給された原料の熱分解反応によって基板５２上
にＩｎＧａＡｓＰ四元混晶がエピタキシャル成長する。
この手段により成長を連続して多数回行なっても、組成
の変動および膜厚の変動は極めて少なかった。
の変動および膜厚の変動は極めて少なかった。
成長毎にサセプターを交換し４０回のｒｕｎの組成のバ
ラツキおよび膜厚のバラツキ（成長時間１時間）はそれ
ぞれ、ｘ＝０．２７±０．０３ 、７＝Ｏ，チ０．■お
よび１μｍ±０．０２と極めて制御性良く良好な四元混
晶が得られた。
ラツキおよび膜厚のバラツキ（成長時間１時間）はそれ
ぞれ、ｘ＝０．２７±０．０３ 、７＝Ｏ，チ０．■お
よび１μｍ±０．０２と極めて制御性良く良好な四元混
晶が得られた。
尚、本発明の平板７はバブリングの気泡が揮発性物質２
の液面まで上がりやすいように上方にある程度の傾きを
有するものであってもよい。本実施例を第３図に示す。
の液面まで上がりやすいように上方にある程度の傾きを
有するものであってもよい。本実施例を第３図に示す。
第１図と同一構成部には第１図と同じ番号を記す。
また、揮発性物質２のバブリングのパスが、ら線状とな
るよう、気泡に対する障害物として容器内部が、ら線状
となっていてもよい。本実施例は第４図に示す。
るよう、気泡に対する障害物として容器内部が、ら線状
となっていてもよい。本実施例は第４図に示す。
さらに、気泡に対する障害物としてメツシュを用いても
よい。本実施例は第５図に示す。図中９はメツシュであ
る。
よい。本実施例は第５図に示す。図中９はメツシュであ
る。
発明の効果
以上のように本発明によれば、気化装置内に収容される
揮発性物質が極めて均一な保温状態に保たれ、温度変動
もないため、揮発性物質の気化量の制御が非常に正確と
なり、極めて有用である。
揮発性物質が極めて均一な保温状態に保たれ、温度変動
もないため、揮発性物質の気化量の制御が非常に正確と
なり、極めて有用である。
第１図は本発明の一実施例の揮発性物質の気化装置の概
略構成図、第２図は本実施例装置の一使用例としての気
相成長装置の概略ガス系統図、第３図、第４図および第
６図は本発明の他の実施例の揮発性物質の気化装置の概
略構成図、第６図は従来の揮発性物質の気化装置の概略
構成図である。 １・・・・・・ガス流入管、２・・・・・・揮発性物質
、３・・・・・・容器、４・・・・・・先端部、５・・
・・・・ガス流出管、７・・・・・・平板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名”−
Ｔｌ儀入゛菅 ２−°１赴＋１物′Ｗ ５“゛１スフ０−］ンＬｌｌ−ラー ７−°乎社 第３図 第４図 計−°５線イ脣阜ｇ７り 第５図 ９−−−メ１．ンエ
略構成図、第２図は本実施例装置の一使用例としての気
相成長装置の概略ガス系統図、第３図、第４図および第
６図は本発明の他の実施例の揮発性物質の気化装置の概
略構成図、第６図は従来の揮発性物質の気化装置の概略
構成図である。 １・・・・・・ガス流入管、２・・・・・・揮発性物質
、３・・・・・・容器、４・・・・・・先端部、５・・
・・・・ガス流出管、７・・・・・・平板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名”−
Ｔｌ儀入゛菅 ２−°１赴＋１物′Ｗ ５“゛１スフ０−］ンＬｌｌ−ラー ７−°乎社 第３図 第４図 計−°５線イ脣阜ｇ７り 第５図 ９−−−メ１．ンエ
Claims (4)
- （１）揮発性物質を収容する容器内に、前記揮発性物質
中を通過するキャリアガスの気泡に対する障害物を設け
てなる揮発性物質の気化装置。 - （２）バブリング時、キャリアガスの気泡が蛇行状に揮
発性物質中を通過するように、障害物が平板状であり、
交互に複数枚、容器内壁より突出して櫛状に配置されて
いる特許請求の範囲第１項記載の揮発性物質の気化装置
。 - （３）バブリング時、キャリアガスの気泡がら線状に揮
発性物質中を通過するように、障害物として容器内が、
ら線状である特許請求の範囲第１項記載の揮発性物質の
気化装置。 - （４）障害物がメッシュである特許請求の範囲第１項記
載の揮発性物質の気化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61152462A JPS637620A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 揮発性物質の気化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61152462A JPS637620A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 揮発性物質の気化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS637620A true JPS637620A (ja) | 1988-01-13 |
Family
ID=15541042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61152462A Pending JPS637620A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 揮発性物質の気化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS637620A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134247A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Sanyo Electric Co Ltd | 燃料電池装置 |
| JP2011509351A (ja) * | 2008-01-10 | 2011-03-24 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | 固体前駆体昇華器 |
| JP2013095663A (ja) * | 2011-11-03 | 2013-05-20 | Young Green Energy Co | 水素発生装置 |
| US20140041590A1 (en) * | 2012-08-10 | 2014-02-13 | Samsung Display Co., Ltd. | Canister |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP61152462A patent/JPS637620A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134247A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Sanyo Electric Co Ltd | 燃料電池装置 |
| JP2011509351A (ja) * | 2008-01-10 | 2011-03-24 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | 固体前駆体昇華器 |
| JP2013095663A (ja) * | 2011-11-03 | 2013-05-20 | Young Green Energy Co | 水素発生装置 |
| US9061908B2 (en) | 2011-11-03 | 2015-06-23 | Young Green Energy Co. | Hydrogen-generating device |
| US20140041590A1 (en) * | 2012-08-10 | 2014-02-13 | Samsung Display Co., Ltd. | Canister |
| KR20140020678A (ko) * | 2012-08-10 | 2014-02-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 캐니스터, 이를 포함하는 기상 증착 장치, 이를 이용한 박막 형성 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법 |
| US9057125B2 (en) * | 2012-08-10 | 2015-06-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Canister |
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