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JP2602298B2 - Vapor phase growth equipment - Google Patents

Vapor phase growth equipment

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Publication number
JP2602298B2
JP2602298B2 JP63237008A JP23700888A JP2602298B2 JP 2602298 B2 JP2602298 B2 JP 2602298B2 JP 63237008 A JP63237008 A JP 63237008A JP 23700888 A JP23700888 A JP 23700888A JP 2602298 B2 JP2602298 B2 JP 2602298B2
Authority
JP
Japan
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gas
temperature
injector
raw material
deposition
Prior art date
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JP63237008A
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Japanese (ja)
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Inventor
康郎 池田
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH01294868A publication Critical patent/JPH01294868A/en
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造装置に関し、特に、常温で
液体または固体である原料を気化させた原料ガスを用い
る常圧気相成長装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor device manufacturing apparatus, and more particularly, to a normal pressure vapor phase growth apparatus using a source gas obtained by evaporating a liquid or solid source material at normal temperature.

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

従来、気相成長を行う基体上に原料ガスを直接吹き付
ける構造となっているインジェクターを有する分散板型
常圧気相成長装置は、シラン等の常温で気体である原料
ガスを用いた場合、均一性の良い成膜を可能にする装置
として公知のものである。しかるに、常温で液体または
固体である原料、例えば、有機シラン等を用いるための
常圧気相成長装置はその例を見ない。従って、液体ある
いは固体原料を気化させて原料ガスとして用い、常圧下
で、気相成長を行う場合、分散板型常圧気相成長装置
に、該液体または固体原料を気化させる気化器とを付加
した装置を用いるのが、最初に検討する一般的な方法と
言える。
Conventionally, a dispersion plate type normal pressure vapor phase epitaxy apparatus having an injector having a structure in which a source gas is directly blown onto a substrate on which a vapor phase growth is performed has a uniform uniformity when a source gas which is a gas at normal temperature such as silane is used. This is a known device that enables good film formation. However, there is no example of a normal pressure vapor phase growth apparatus for using a raw material that is liquid or solid at normal temperature, for example, an organic silane. Therefore, when a liquid or solid source is vaporized and used as a source gas, and vapor phase growth is performed under normal pressure, a vaporizer for vaporizing the liquid or solid source is added to the dispersion plate type normal pressure vapor phase epitaxy apparatus. The use of an apparatus can be said to be the first general method to be considered.

第8図に、従来の常温常圧で液体または固体である原
料を気化させた原料ガスを用いる常圧気相成長装置の一
例の略構造図を示す。本図は、有機シランガス等の液体
原料をオゾン含有酸素とを用いて二酸化珪素膜の堆積を
試みた例である。本例では、キャリアガス導入管602か
らキャリアガスを恒温容器603内に導入し、液体原料604
をバブリングすることにより原料ガス気体を発生させ
る。発生した原料ガス気体は、恒温配管605を経由して
リアクター内に設けられた分散板608の集合体からなる
インジェクターへ導かれ、酸素ガス導入管601から導か
れたオゾン含有酸素ガスと、ヒータ610上に置かれた基
板609の近傍で混合され、基板609上に二酸化珪素膜を形
成する。二酸化珪素膜堆積時に発生した排気ガスは、排
気ガスガイド607を通して排気口606に吸引される。
FIG. 8 is a schematic structural view of an example of a conventional atmospheric pressure vapor phase growth apparatus using a source gas obtained by vaporizing a liquid or solid source material at normal temperature and normal pressure. This figure is an example in which a silicon dioxide film is deposited using a liquid material such as an organic silane gas and ozone-containing oxygen. In this example, a carrier gas is introduced into the thermostatic vessel 603 from the carrier gas introduction pipe 602, and the liquid material 604 is introduced.
To generate a source gas gas. The generated gaseous raw material gas is led through a constant temperature pipe 605 to an injector composed of an aggregate of dispersion plates 608 provided in the reactor, and an ozone-containing oxygen gas led from an oxygen gas introduction pipe 601 and a heater 610. Mixing is performed in the vicinity of the substrate 609 placed thereon to form a silicon dioxide film on the substrate 609. Exhaust gas generated during the deposition of the silicon dioxide film is sucked into an exhaust port 606 through an exhaust gas guide 607.

このような従来の常温常圧で液体または固体である原
料を気化させた原料ガスを用いる常圧気相成長装置で
は、原料ガスを気化させる気化器や、原料ガスをリアク
ターまで輸送する配管系の温度は、恒温槽やリボンヒー
ターなどを用いて制御されていたが、リアクター内で基
板上に原料ガスを導入するインジェクターや、排気を排
出する部分の温度を制御する構造となっていなかった。
In such a conventional atmospheric pressure vapor phase growth apparatus using a raw material gas obtained by vaporizing a liquid or solid raw material at normal temperature and normal pressure, the temperature of a vaporizer for vaporizing the raw material gas and a piping system for transporting the raw material gas to the reactor are described. Was controlled using a constant temperature bath, a ribbon heater, or the like, but was not configured to control the temperature of an injector for introducing a raw material gas onto a substrate in a reactor or a temperature of a portion for discharging exhaust gas.

従って、このような従来の常温常圧で液体または固体
である原料を気化させた原料ガスを用いる常圧気相成長
装置では、リアクター内で基板上に原料ガスを導入する
インジェクターや、排気を排出する部分は温度を制御す
る構造とはなっていなかったので、長時間インジェクタ
ーがヒーターの近傍にあると、インジェクターの温度が
上昇し、第9図に示すように、分散板608の表面への堆
積702や、基板直上の分散板コーナー部への堆積703が起
こり、この堆積によりインジェクター部で原料ガスの一
部が消費されるため、第10図において曲線801のよう
に、基板温度の高い領域で堆積速度の低下が生じるとい
う欠点があった。また、分散板への膜堆積は反応ガス流
の不均一化を生じ、このために起こる堆積速度の不均一
化の原因となる。さらに、分散板に堆積した膜が厚くな
ると、堆積膜の剥がれ704が生じ、基板609上のパーティ
クル発生の原因となるため保守間隔が短くなるという欠
点があった。
Therefore, in such a conventional atmospheric pressure vapor phase growth apparatus using a source gas obtained by vaporizing a liquid or solid source material at normal temperature and normal pressure, an injector for introducing a source gas onto a substrate in a reactor and an exhaust gas are discharged. Since the portion was not structured to control the temperature, if the injector was in the vicinity of the heater for a long time, the temperature of the injector would rise and, as shown in FIG. Also, deposition 703 occurs at the corner of the dispersion plate immediately above the substrate, and this deposition consumes a part of the raw material gas in the injector portion. Therefore, as shown by a curve 801 in FIG. 10, deposition occurs in a region where the substrate temperature is high. There is a disadvantage that the speed is reduced. Further, film deposition on the dispersion plate causes non-uniformity of the reaction gas flow, which causes non-uniformity of the deposition rate. Further, when the film deposited on the dispersion plate becomes thick, the deposited film peels off 704, causing particles on the substrate 609 to be generated, so that the maintenance interval is shortened.

また、第11図にこのような従来の、常圧気相成長装置
の他の例の略構造図を示す。本図は、TEOS(Tetra Ethy
l Ortho Silicate),TMP−ate(Tri Methyl Phosphat
e),TMB(Tri Metyl Borate)等の有機液体原料とオゾ
ン含有機酸素とを用いてボロン・リンガラス(BPSG)膜
の堆積を試みた例である。本例では、キャリアガスであ
るN2ガス1329をストップバルブ1312(SV2),マスフロ
ーコントローラー1313(MFC2)を経由して恒温容器1314
内のTEOS1315に導入し、液体原料1315をバブリングする
ことによりシリコン原料ガスを生成する。同様にして、
TMP−ate1319,TMB1324からリン原料ガス,ボロン原料ガ
スを生成する。生成したシリコン,リン,ボロンの各原
料ガスは、恒温配管1326で希釈N2ガス1330と混合され、
恒温配管1326を経由して、リアクター内に設けられた分
散板の集合体からなるインジェクター1304へ導かれる。
また、酸素ガス1328は、ストップバルブ1311(SV1),
マスフローコントローラー1310(MFC1)を経由して、オ
ゾン発生器1309に導かれ、オゾン発生器1309でオゾン含
有酸素ガスとなり、導入管1327を経由して、インジェク
ター1304に導かれる。リアクターでは、成膜温度に保た
れたヒーター1303と一体構造をなすアセプタ1302上に置
かれた基板1301に、上記原料混合ガスとオゾン含有酸素
ガスが吹き付けられ、基板1301上にボロン・リンガラス
膜を形成する。膜形成時に発生した排気ガスは、排気ガ
スガイド1305を通して、排気ダクト1306吸引される。
FIG. 11 is a schematic structural view of another example of such a conventional atmospheric pressure vapor deposition apparatus. This figure shows TEOS (Tetra Ethy
l Ortho Silicate), TMP-ate (Tri Methyl Phosphat)
e) This is an example of attempting to deposit a boron-phosphorus glass (BPSG) film using an organic liquid material such as TMB (Tri Metyl Borate) and oxygen containing ozone. In this example, N 2 stop gas 1329 valve 1312 (SV2) as a carrier gas, a constant temperature vessel 1314 via a mass flow controller 1313 (MFC2)
The liquid source 1315 is introduced into the TEOS 1315 therein, and a silicon source gas is generated by bubbling the liquid source 1315. Similarly,
A phosphorus source gas and a boron source gas are generated from TMP-ate1319 and TMB1324. The generated source gases of silicon, phosphorus, and boron are mixed with a diluted N 2 gas 1330 in a constant temperature pipe 1326,
Through a constant temperature pipe 1326, the liquid is guided to an injector 1304 formed of an aggregate of dispersion plates provided in the reactor.
The oxygen gas 1328 is supplied to the stop valve 1311 (SV1),
The gas is led to the ozone generator 1309 via the mass flow controller 1310 (MFC1), turned into ozone-containing oxygen gas by the ozone generator 1309, and led to the injector 1304 via the introduction pipe 1327. In the reactor, the above-described mixed gas and ozone-containing oxygen gas are sprayed on a substrate 1301 placed on an acceptor 1302 which is formed integrally with a heater 1303 maintained at a film forming temperature, and a boron-phosphorus glass film is formed on the substrate 1301. To form Exhaust gas generated during film formation is sucked through an exhaust duct 1306 through an exhaust gas guide 1305.

以上の説明からわかるように、この従来の常圧気相成
長装置では、リアクター内で基板上に原料ガスを導入す
るインジェクターや、排気を排出する部分の温度を制御
する構造とはなっていない。また原料ガスを気化させる
気化器が、キャリアガス流量を一定にするだけの簡単な
構造となっている。
As can be seen from the above description, this conventional atmospheric pressure vapor phase growth apparatus does not have a structure for controlling the temperature of an injector for introducing a source gas onto a substrate in a reactor or a temperature of a portion for discharging exhaust gas. Further, the vaporizer for vaporizing the source gas has a simple structure in which the flow rate of the carrier gas is kept constant.

この従来の常圧気相成長装置においても、リアクター
内で基板上に原料ガスを導入するインジェクターや、排
気を排出する部分は温度を制御する構造とはなっていな
かったので、長時間インジェクターがヒーターの近傍に
あると、インジェクターの温度が上昇し、インジェクタ
ー出口付近での原料ガス温度が上昇するため、液体ソー
スを用いた場合、特に気相反応が顕著になり、特に基板
温度の高い領域で、成膜速度の低下、膜質の劣化、微粒
子の付着等の不具合が生じる。また、液体或は固体原料
を用いる場合、原料を気化させる気化器が、キャリアガ
ス流量が一定になるように制御するだけの簡単な構造と
なっていたため、気化器を収納している恒温槽の温度変
化、原料の気化熱による温度変化、気化器内の圧力変
化、液体原料の液面高さの変化等の原因により、原料の
実効的な蒸発量が変化してしまい、成膜速度の変化、膜
質の変化、リンガラス(PSG),ボロンガラス(BSG)等
のドープトオキサイドを形成する場合の不純物の添加量
の変化等の不具合が生じる。
Also in this conventional atmospheric pressure vapor phase growth apparatus, the injector for introducing the source gas onto the substrate in the reactor and the portion for exhausting the exhaust were not structured to control the temperature, so the injector for a long time was not used for the heater. In the vicinity, the temperature of the injector rises, and the temperature of the raw material gas near the injector outlet rises. Therefore, when a liquid source is used, the gas phase reaction becomes particularly remarkable, particularly in a region where the substrate temperature is high. Problems such as a decrease in film speed, deterioration of film quality, and adhesion of fine particles occur. In addition, when a liquid or solid raw material is used, the vaporizer for vaporizing the raw material has a simple structure that only controls the flow rate of the carrier gas to be constant. Due to temperature changes, temperature changes due to heat of vaporization of the raw materials, pressure changes in the vaporizer, changes in the liquid level of the liquid raw materials, etc., the effective evaporation amount of the raw materials changes, resulting in a change in the deposition rate. In addition, problems such as a change in film quality and a change in the amount of impurities added when forming a doped oxide such as phosphorus glass (PSG) or boron glass (BSG) occur.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明に係る常温常圧で液体または固体である原料を
気化させた原料ガスを用い、気相成長を行う基体上に原
料ガスを直接吹き付ける構造となっているインジェクタ
ーを有する常圧気相成長装置においては、インジェクタ
ー及びインジェクターに付随する排気ガスガイド部の温
度を、原料ガス及び中間生成物の液化温度より高く、か
つ堆積温度(膜堆積が顕著に表れ始める温度)より低い
一定値に制御する機構を有している。
The present invention relates to a normal-pressure gas-phase growth apparatus having an injector having a structure in which a source gas obtained by vaporizing a liquid or solid material at normal temperature and normal pressure and having a structure in which the source gas is directly blown onto a substrate for vapor-phase growth is used. Has a mechanism for controlling the temperature of the injector and the exhaust gas guide associated with the injector to a constant value that is higher than the liquefaction temperature of the raw material gas and the intermediate product and lower than the deposition temperature (the temperature at which film deposition starts to appear significantly). Have.

インジェクターや、インジェクターに付随する排気ガ
スガイド部の温度が、堆積温度(膜堆積が顕著に見られ
始める温度)より低い一定の温度に保たれるため、長時
間インジェクターがヒーターの近傍にある場合でも、イ
ンジェクターの温度が上昇することがなく、基板直上の
分散板の表面や分散板コーナー部への堆積が起こらず、
原料ガス等の分散板での消費による、基板温度の高い領
域で堆積速度の低下が生じない。また、分散板への膜堆
積による反応ガス流の不均一が生じないため、堆積速度
の面内均一性が向上する。さらに、分散板に堆積した堆
積膜の剥がれが無くなるため、堆積膜上のパーティクル
が減少し、保守間隔が長くなる。また、インジェクター
の温度は、原料ガス及び中間生成物の液化温度より高い
温度に保たれているため、原料ガス及び中間生成物の、
分散板への凝結が起こることがない。
Since the temperature of the injector and the exhaust gas guide associated with the injector is kept at a constant temperature lower than the deposition temperature (the temperature at which film deposition begins to be noticeable), even if the injector is near the heater for a long time, The temperature of the injector does not rise, and no deposition occurs on the surface of the dispersion plate directly above the substrate or on the corners of the dispersion plate.
The deposition rate does not decrease in a region where the substrate temperature is high due to consumption of the raw material gas and the like in the dispersion plate. In addition, since the reaction gas flow does not become uneven due to the film deposition on the dispersion plate, the in-plane uniformity of the deposition rate is improved. Further, since the deposited film deposited on the dispersion plate does not peel off, particles on the deposited film are reduced, and the maintenance interval is lengthened. In addition, since the temperature of the injector is maintained at a temperature higher than the liquefaction temperature of the raw material gas and the intermediate product,
No condensation on the dispersion plate occurs.

さらに、本発明の常圧気相成長装置は、原料ガスを気
化させる部分や、原料ガスをリアクターまで輸送する配
管系だけでなく、リアクター内部で基板上に原料ガスを
導入するインジェクターや、インジェクターに付随する
排気ガスガイド部の温度を一定値に制御する機構と、液
体または固体原料の気化量制御を、気化器に流入するキ
ャリアガス流量と気化器から流出する原料ガスとキャリ
アガスの混合ガス流量の双方を監視し、これをもとに、
気化器に流入するキャリアガス流量を制御することによ
り行う原料ガス供給制御機構とを有するようにすること
もできる。
Further, the atmospheric pressure vapor deposition apparatus of the present invention is not only a part for vaporizing the source gas and a piping system for transporting the source gas to the reactor, but also an injector for introducing the source gas onto the substrate inside the reactor, and an injector attached to the injector. A mechanism that controls the temperature of the exhaust gas guide section to a constant value and a control of the amount of vaporization of the liquid or solid raw material are performed by controlling the flow rate of the carrier gas flowing into the vaporizer and the flow rate of the mixed gas of the raw gas and the carrier gas flowing out of the vaporizer. Monitor both sides, based on this,
A source gas supply control mechanism for controlling the flow rate of the carrier gas flowing into the vaporizer may be provided.

この原料ガス供給制御機構としては、流入キャリアガ
ス流量及び混合ガス流量を、マスフローメーターを用い
て監視し、その出力信号から、演算機能を有する制御回
路により、気化原料ガスの実流量を計算し、その値を一
定に保つようにキャリアガス流量を自動制御する機構を
用いることが望ましい。
The source gas supply control mechanism monitors the inflow carrier gas flow rate and the mixed gas flow rate using a mass flow meter, and calculates the actual flow rate of the vaporized source gas by a control circuit having an arithmetic function from the output signal thereof. It is desirable to use a mechanism for automatically controlling the flow rate of the carrier gas so as to keep the value constant.

この場合においても、インジェクターや、インジェク
ターに付随する排気ガスガイド部の温度が、堆積温度
(膜堆積が顕著にみられ始める温度)より低い一定の温
度に保たれるため、長時間インジェクターがヒーターに
近傍にある場合でも、インジェクターの温度が上昇する
ことがなく、気相反応や基板直上の分散板の表面や分散
板コーナー部への堆積が起こらないため、基板温度の高
い領域で堆積速度の低下や膜質の劣化、微粒子の付着等
の不具合が生じない。また、原料の蒸発量が一定に保た
れるため、成膜速度、膜質、リンガラス(PSG),ボロ
ンガラス(BSG)等のドープトオキサイドを形成する場
合の不純物の添加量等も変化せず、一定に保たれる。
Also in this case, the temperature of the injector and the exhaust gas guide associated with the injector is kept at a constant temperature lower than the deposition temperature (the temperature at which film deposition starts to be noticeable), so that the injector is not connected to the heater for a long time. Even in the vicinity, the injector temperature does not rise, and no gas phase reaction or deposition on the surface of the dispersion plate immediately above the substrate or on the corners of the dispersion plate occurs, so the deposition rate decreases in regions where the substrate temperature is high. And problems such as deterioration of film quality and adhesion of fine particles do not occur. In addition, since the evaporation amount of the raw material is kept constant, the film formation rate, film quality, and the amount of impurities added when forming a doped oxide such as phosphorus glass (PSG) or boron glass (BSG) do not change. , Kept constant.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明の第1の実施例の略構造を表す縦断
面図である。本実施例は、シリコン原料としてのTEOS
〔Si(OC2H5と、リン及びボロン原料としてのTMP−
ate〔PO(OCH3〕,TMB〔B(OCH3〕を用い、酸
化剤としてオゾン含有酸素とを用いてリン・ボロンガラ
ス膜形成を試みた例である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic structure of a first embodiment of the present invention. In this example, TEOS as a silicon raw material was used.
[Si (OC 2 H 5 ) 4 and TMP- as raw materials for phosphorus and boron
This is an example in which a phosphorus-boron glass film was formed using ate [PO (OCH 3 ) 3 ], TMB [B (OCH 3 ) 3 ], and ozone-containing oxygen as an oxidizing agent.

まず、キャリアN2ガス1141を、ストップバルブ1112
(SV2),マスフローメーター1113(MFM1),制御バル
ブ1114(CV1),60℃の恒温容器1117内の熱交換器1118経
由して、シリコン原料であるTEOS1119に導き、TEOS1119
をバブリングして気化させることによりTEOSガスとキャ
リアN2ガスの混合ガスを生成する。この混合ガスは、マ
スフローメーター1116(MFM2)で監視される。その信号
は、コントローラー1115(コントローラー1)に送ら
れ、マスフローメーター1113の信号と組み合わされて、
制御バルブ1114の開口度の制御に用いられる。この様に
して、キャリアN2ガス流量を変化させることにより、TE
OSの蒸発量を制御している。以上のようにして生成した
TEOSガスと、同様にして生成されたTMP−ate,TMBガスと
は、約70℃に保たれた恒温配管1138で希釈N2ガス1142に
順次混合され、リアクター内に設けられ70〜120℃に保
たれた恒温インジェクター1104へ導かれる。また、酸素
ガス1140は、ストップバルブ1111(SV1),マスフロー
メコントローラー1110(MFC1)を経由して、オゾン発生
器1109に導かれ、オゾン発生器1109でオゾン含有酸素ガ
スとなり、導入管1139を経由して、恒温インジェクター
1104に導かれる。リアクターでは、成膜温度に保たれた
ヒーター1103と一体構造をなすサセプタ1102上に置かれ
た基板1101に、上記原料混合ガスとオゾン含有酸素ガス
が吹き付けられ、基板1101上にボロン・リンガラス膜を
形成する。ボロン・リンガラス膜形成時に発生した排気
ガスは、恒温排気ガスガイド1105を通して、排気ダクト
1106に吸引される。
First, the carrier N 2 gas 1141 is supplied to the stop valve 1112
(SV2), mass flow meter 1113 (MFM1), control valve 1114 (CV1), heat exchanger 1118 in constant temperature vessel 1117 at 60 ° C, lead to TEOS1119 which is a silicon raw material, and TEOS1119
Is vaporized by bubbling to generate a mixed gas of a TEOS gas and a carrier N 2 gas. This mixed gas is monitored by a mass flow meter 1116 (MFM2). The signal is sent to the controller 1115 (controller 1) and combined with the signal of the mass flow meter 1113,
It is used for controlling the opening degree of the control valve 1114. In this way, by changing the flow rate of the carrier N 2 gas, TE
The evaporation amount of OS is controlled. Generated as above
And TEOS gas, similarly to TMP-ate generated in, the TMB gas, are successively mixed into diluted N 2 gas 1142 in a constant-temperature pipe 1138 which is maintained at about 70 ° C., to 70 to 120 ° C. is provided into the reactor It is led to the kept constant temperature injector 1104. The oxygen gas 1140 is guided to the ozone generator 1109 via the stop valve 1111 (SV1) and the mass flow controller 1110 (MFC1), becomes the ozone-containing oxygen gas at the ozone generator 1109, and passes through the introduction pipe 1139. And constant temperature injector
It is led to 1104. In the reactor, the raw material mixed gas and the ozone-containing oxygen gas are sprayed on a substrate 1101 placed on a susceptor 1102 which is integrated with a heater 1103 maintained at a film forming temperature, and a boron-phosphorus glass film is formed on the substrate 1101. To form Exhaust gas generated during the formation of the boron-phosphorus glass film passes through an exhaust duct through a constant temperature exhaust gas guide 1105.
Sucked in 1106.

次に、本実施例で用いられている蒸発量制御法につい
て詳細に説明する。第2図は、本実施例の装置略構造図
の中から、液体原料の蒸発量制御に関わる部分だけを抜
き出したものである。キャリアガス1207は、N2ガスで較
正されたマスフローメーター1201(MFM1)で監視され、
制御バルブ1202を経由して、液体原料をバブリングす
る。蒸発によって生成した原料ガスとキャリアガスの混
合ガス1208は、N2ガスで較正されたマスフローメーター
1205(MFM2)で監視される。コントローラー1206は以上
2個のマスフローメーターの読み値(電気信号化されて
いる)から、流量制御バルブ1202(CV1)をコントロー
ルする。この際の制御は、以下の様にして行なわれる。
Next, the evaporation amount control method used in this embodiment will be described in detail. FIG. 2 shows only the part related to the control of the amount of evaporation of the liquid raw material from the schematic structural view of the apparatus of the present embodiment. Carrier gas 1207 is monitored by mass flow meter 1201 (MFM1) calibrated with N 2 gas,
The liquid raw material is bubbled through the control valve 1202. Mixed gas 1208 of the raw material gas and the carrier gas produced by evaporation, a mass flow meter calibrated with N 2 gas
Monitored at 1205 (MFM2). The controller 1206 controls the flow control valve 1202 (CV1) based on the readings (electric signals) of the two mass flow meters. The control at this time is performed as follows.

まず、キャリアガスの実流量(モル数×22.4SLM)をQ
A,MFM1の読み(キャリアガスのN2換算での流量。キャリ
アガスがN2の場合はQAに一致する。)をf1,蒸発した液
体原料の実蒸発量(蒸発モル数×22.4SLM)をQB,混合ガ
スの実流量((キャリアガスのモル数+蒸発ガスのモル
数)+22.4SLM)をQAB,MFM2の読みをf2とする。さら
に、キャリアガス,原料ガス,混合ガスの標準状態での
密度,定圧比熱,マスフローメーター補正係数,コンパ
ージョンファクターを、ρAB,CAB,CPA,CPB,CPAB,NA,
NB,NAB,CA,CB,CABとする。
First, the actual flow rate of the carrier gas (moles x 22.4 SLM)
A, MFM 1 readings (flow rate of N 2 terms of the carrier gas. If the carrier gas is N 2 matches Q A.) The f 1, actual evaporation amount of the vaporized liquid material (evaporation moles × 22.4SLM ) Is Q B , the actual flow rate of the mixed gas ((moles of carrier gas + moles of evaporative gas) +22.4 SLM) is Q AB , and the reading of MFM2 is f 2 . Further, the density, constant pressure specific heat, mass flow meter correction coefficient, and conversion factor of the carrier gas, the raw material gas, and the mixed gas in the standard state are defined as ρ A , ρ B , C AB , C PA , C PB , C PAB , N A ,
N B, N AB, C A , C B, and C AB.

このとき、キャリアガス流量QAと原料ガス流量QBの和
は混合ガス流量QABに等しいため、式(1)が成り立
つ。
In this case, the sum of the carrier gas flow rate Q A and the raw material gas flow rate Q B is for equal to the flow rate of the mixed gas Q AB, equation (1) holds.

QAB=QA+QB ……(1) また、マスフローメーターの原理から、式(2)〜
(3)が成り立つ。
Q AB = Q A + Q B (1) Also, from the principle of the mass flow meter, the equations (2) to
(3) holds.

さらに、キャリアガスと原料ガスの混合比KA,KBを式
(4)の様に定義すれば、 ρAB,CPAB,NAB,CABは式(5)〜(8)の様になる。
Furthermore, if the mixing ratios K A and K B of the carrier gas and the source gas are defined as in equation (4), ρ AB , C PAB , N AB , and C AB are represented by equations (5) to (8).

ρAB=kA・ρ+kB・ρ ……(5) NAB=kA・NA+kB・NB ……(7) 式(1)と(8)より、 QA+QB=CAB・f2 ……(9) さらに、式(9)に、式(2)〜(9)を代入して、
QBについて整理すると、 となる。この2次方程式をQBに関して解くと、 ここで、 であり、キャリアガス流量が保存されることから、f2
f1であるから、 D≧0 ……(13) が成り立つ。よって、式(11)は、QB≧0を満たす実数
解を持つことが解る。
ρ AB = k A ρ A + k B ρ B (5) N AB = k A · N A + k B · N B ... (7) From equations (1) and (8), Q A + Q B = C AB · f 2 (9) Furthermore, substituting equations (2) to (9) into equation (9),
If we organize about Q B , Becomes Solving this quadratic equation for Q B gives here, Since the carrier gas flow rate is stored, f 2
because it is f 1, D ≧ 0 ...... ( 13) is established. Therefore, it is understood that Expression (11) has a real number solution satisfying Q B ≧ 0.

よって、コントローラー1では、マスフローメーター
MFM1とMFM2の読みf1,f2を用い、蒸発した液体原料の実
蒸発量QBを(12)から求め、QBの値が一定になるように
f1を制御している。
Therefore, in controller 1, the mass flow meter
MFM1 and with f 1, f 2 readings MFM2, the actual evaporation amount Q B of the vaporized liquid material obtained from (12), such that the value of Q B is constant
and controls the f 1.

尚、本実施例は、TEOS,TMP−ate,TMB以外の液体有機
原料や、塩化物等の固体原料を用いても同様の結果が得
られることは言うまでもない。
In this example, it is needless to say that similar results can be obtained by using a liquid organic raw material other than TEOS, TMP-ate, and TMB or a solid raw material such as chloride.

第3図は本発明の第2の実施例を示す縦断面図であ
る。本実施例はテトラエトキシシラン〔Si(OC
2H5〕(以下TEOSと呼ぶ)とオゾン含有酸素とを用
いて二酸化珪素膜の堆積を試みた例である。本例では、
キャリアガス導入管102からキャリアガスとしての窒素
を恒温容器103内に導入し、TEOS(液体原料)104をバブ
リングすることにより飽和蒸気圧のTEOSガスを発生させ
る。原料ガスを吹き付けるインジェクターは複数の分散
板108,108…を縦置きに平行に配列して構成してあり、
隣接する分散板のスリット108aから原料ガスを吹き出す
構造になっている。発生したTEOSガスは、約60℃に保た
れた恒温配管105を経由して、恒温分散板108の集合体か
らなる前記インジェクターへ導かれ、別の酸素ガス導入
管101から導かれたオゾン含有酸素ガスと、ヒーター110
上に置かれ基板109の近傍で混合され、基板109上に二酸
化珪素膜を形成する。二酸化珪素膜堆積時に発生した排
気ガスは、恒温排気ガスガイド107を通して、排気ダク
ト106に吸引される。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the present invention. In this embodiment, tetraethoxysilane [Si (OC
This is an example in which deposition of a silicon dioxide film was attempted using 2 H 5 ) 4 ] (hereinafter referred to as TEOS) and oxygen containing ozone. In this example,
Nitrogen as a carrier gas is introduced into the thermostat 103 from the carrier gas introduction pipe 102, and TEOS (liquid raw material) 104 is bubbled to generate TEOS gas having a saturated vapor pressure. The injector that blows the raw material gas is configured by arranging a plurality of dispersion plates 108, 108 ... in parallel vertically.
The structure is such that the raw material gas is blown out from the slit 108a of the adjacent dispersion plate. The generated TEOS gas is led through the constant temperature pipe 105 kept at about 60 ° C. to the injector composed of an assembly of constant temperature dispersing plates 108, and the ozone-containing oxygen introduced from another oxygen gas introduction pipe 101. Gas and heater 110
It is placed on the substrate 109 and mixed near the substrate 109 to form a silicon dioxide film on the substrate 109. Exhaust gas generated during the deposition of the silicon dioxide film is sucked into the exhaust duct 106 through the constant temperature exhaust gas guide 107.

本実施例においては、第4図に示すようにインジェク
ターを構成する恒温分散板108の内部に熱媒体流路202を
設け、流路202に加熱せしめたシリコンオイル等を熱媒
体として流すことによりインジェクターの温度を60〜20
0℃の間の一定値に制御するものであり、分散板108の表
面を削って形成されたスリット108aを通して原料ガスを
供給する。
In this embodiment, as shown in FIG. 4, a heating medium flow path 202 is provided inside a constant temperature dispersing plate 108 constituting an injector, and a heated silicone oil or the like flows through the flow path 202 as a heating medium. The temperature of 60-20
The temperature is controlled to a constant value between 0 ° C., and a raw material gas is supplied through a slit 108 a formed by shaving the surface of the dispersion plate 108.

本実施例によれば、インジェクターや、インジェクタ
ーに付随する排気ガスガイド部107の温度が、堆積温度
(膜堆積が顕著にみられ始める温度)より低い60〜180
℃の間の一定の温度に保たれるため、インジェクターが
ヒーター110の直上近傍に長時間置かれた場合でも、イ
ンジェクターの温度が上昇することがなく、基板直上の
分散板108の表面や分散板コーナー部への堆積が起こら
ず、第10図において、実線802で表されるように、基板
温度の高い領域での堆積速度の低下が生じなかった。ま
た、分散板108への膜堆積による反応ガス流の不均一化
が生じないため、堆積速度の面内均性一が向上した。さ
らに、分散板108には膜の堆積が起こらないため、基板1
09上のパーティクル数が著しく減少し、保守間隔も長く
できた。また、インジェクターの温度は、原料ガス及び
中間生成物の液化温度より高い温度に保たれているた
め、原料ガス及び中間生成物の、分散板への凝結が起こ
ることも無かった。
According to this embodiment, the temperature of the injector and the exhaust gas guide 107 associated with the injector is 60 to 180 lower than the deposition temperature (the temperature at which film deposition starts to be noticeably observed).
Since the injector is kept at a constant temperature of between 0 ° C. and 100 ° C., the injector temperature does not rise even when the injector is placed immediately above the heater 110 for a long time. No deposition occurred at the corners, and as shown by the solid line 802 in FIG. 10, the deposition rate did not decrease in the region where the substrate temperature was high. In addition, since the reaction gas flow does not become uneven due to the film deposition on the dispersion plate 108, the in-plane uniformity of the deposition rate is improved. Further, since no film is deposited on the dispersion plate 108, the substrate 1
The number of particles on 09 significantly decreased, and the maintenance interval could be extended. Further, since the temperature of the injector was maintained at a temperature higher than the liquefaction temperature of the raw material gas and the intermediate product, the raw material gas and the intermediate product did not condense on the dispersion plate.

本実施例において、熱媒体流路を設けるにあたっては
次のようにしてもよい。すなわち、第5図は原料ガスが
分散板108の表面に形成されたスリット108aを通して供
給される点は第4図と同様であるが、熱媒体流路302が
分散板裏面に形成された溝304aと該溝304aの側方を閉塞
して流路となす溝分離板304bからなる点で異なる。本例
の場合、熱媒体として、窒素,アルゴン,ヘリウム等の
不活性気体に用いることで、分散板と分離板の間にシー
ル材をはさむ必要がなく、インジェクターの構造を簡単
にすることができる。
In this embodiment, the provision of the heat medium passage may be performed as follows. That is, FIG. 5 is the same as FIG. 4 in that the source gas is supplied through the slit 108a formed on the surface of the dispersion plate 108, but the heat medium flow path 302 has a groove 304a formed on the back surface of the dispersion plate. And a groove separating plate 304b that closes the side of the groove 304a to form a flow path. In the case of this example, by using an inert gas such as nitrogen, argon, or helium as the heat medium, there is no need to insert a sealing material between the dispersion plate and the separation plate, and the structure of the injector can be simplified.

第6図は分散板401の材質としてアルミニウム,酸化
アルミニウム,窒化アルミニウム等の熱伝導率の高い物
質を用い、分散板集合体の裏面に接して熱媒体容器401
を設け、熱媒体容器401内に熱媒体402を流すことにより
インジェクター全体の温度を保っている。尚、本実施例
は、TEOS以外のシリコン含有有機化合物を用いても同様
の結果がえられることは言うまでもない。
FIG. 6 shows a case where a material having a high thermal conductivity such as aluminum, aluminum oxide, or aluminum nitride is used as the material of the dispersion plate 401 and the heat medium container 401 is in contact with the back surface of the dispersion plate assembly.
Is provided, and the temperature of the entire injector is maintained by flowing the heat medium 402 into the heat medium container 401. In this example, it goes without saying that the same result can be obtained even when a silicon-containing organic compound other than TEOS is used.

第7図は本発明の第3の実施例を示す縦断面図であ
る。本例では、キャリアガス導入管502からキャリアガ
スとしての窒素を恒温容器503内に導入し、TEOS(液体
原料)504をバブリングすることにより飽和蒸気圧のTEO
Sガスを発生させる。発生したTEOSガスは、約60℃に保
たれた恒温配管505を経由して、60〜180℃に保たれた円
盤状に基板508を覆う形状をした恒温ガス混合インジェ
クター508へ導かれ、別の配管系から導かれたオゾン含
有酸化ガス501と混合された後、このインジェクターに
設けられた多数の細孔511を通してヒーター510上に置か
れた基板509上に吹き付けられ、二酸化珪素膜を形成す
る。二酸化珪素膜堆積時に発生した排気ガスは、恒温排
気ガスガイド507を通して、排気口506に吸引される。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention. In this example, nitrogen as a carrier gas is introduced into the thermostat vessel 503 from the carrier gas introduction pipe 502, and TEOS (liquid raw material) 504 is bubbled to thereby obtain a saturated vapor pressure TEO.
Generates S gas. The generated TEOS gas is led through a constant temperature pipe 505 kept at about 60 ° C. to a constant temperature gas mixing injector 508 shaped to cover the substrate 508 in a disc shape kept at 60 to 180 ° C. After being mixed with the ozone-containing oxidizing gas 501 introduced from the piping system, it is sprayed onto the substrate 509 placed on the heater 510 through a large number of pores 511 provided in the injector to form a silicon dioxide film. Exhaust gas generated during the deposition of the silicon dioxide film is sucked into an exhaust port 506 through a constant temperature exhaust gas guide 507.

本実施例の場合、ガス混合インジェクター508は中空
の箱体からなり、その底部に多数の原料ガス吹出用細孔
511,511…が開口してあり、インジェクター508内に熱媒
体流路508aを形成することにより温度保持がされる。従
来のように、インジェクター部に温度制御機構がない場
合には、インジェクターに設けられた細孔511に膜堆積
や原料ガスの凝結が起こり、細孔が詰まってしまうこと
が有ったが、本実施例では、その様なことが無いため、
膜堆積速度の安定化、膜厚均一性の向上、パーティクル
の減少が達成できる。
In the case of the present embodiment, the gas mixing injector 508 is formed of a hollow box body, and a plurality of raw gas blowing holes are provided at the bottom thereof.
Are opened, and the temperature is maintained by forming a heat medium flow path 508a in the injector 508. As in the past, when there was no temperature control mechanism in the injector section, film deposition and condensing of the raw material gas occurred in the pores 511 provided in the injector, which sometimes clogged the pores. In the embodiment, since there is no such thing,
Stabilization of the film deposition rate, improvement of film thickness uniformity, and reduction of particles can be achieved.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明は常圧気相成長装置に於け
るインジェクターや、インジェクターに付随する排気ガ
イド部の温度を、堆積温度(膜堆積が顕著にみられ始め
る温度)より低く、原料ガス及び中間生成物の液化温度
より高い温度に保つことにより、インジェクター表面へ
の膜堆積が起こらず、堆積速度の安定化、堆積速度の面
内均一性の向上、堆積膜上のパーティクルが減少、保守
間隔の延長、原料ガス及び中間生成物の凝結防止が図れ
る。
As described above, according to the present invention, the temperature of the injector and the exhaust guide associated with the injector in the atmospheric pressure vapor phase growth apparatus is lower than the deposition temperature (the temperature at which film deposition starts to be noticeably observed), By keeping the temperature higher than the liquefaction temperature of the product, film deposition on the injector surface does not occur, stabilizing the deposition rate, improving the in-plane uniformity of the deposition rate, reducing particles on the deposited film, and reducing maintenance intervals. Extension and prevention of condensation of the raw material gas and intermediate products can be achieved.

また、原料の実蒸発量一定に保たれるため、成膜速
度、膜質、リンガラス(PSG)、ボロンガラス(BSG)等
のドープトオキサイドを形成する場合の不純物の添加量
等も変化せず、一定に保たれる。
Also, since the actual evaporation amount of the raw material is kept constant, the film formation rate, film quality, and the amount of impurities added when forming doped oxides such as phosphorus glass (PSG) and boron glass (BSG) do not change. , Kept constant.

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

第1図は、本発明の第1の実施例の装置略構造図、第2
図は第1図の装置略構造図の中から、液体原料の蒸発量
制御に関わる部分だけを抜き出した装置構造図、第3図
は本発明の第2の実施例を示す縦断面図、第4図〜第6
図は本発明の第2の実施例におけるインジェクターの断
面図、第7図は本発明の第3の実施例を示す縦断面図、
第8図は従来の一例を示す縦断面図、第9図は従来の一
例の問題点の詳細を示す縦断面図、第10図は本発明と従
来の一例における堆積温度と堆積速度の関係を示す図、
第11図は従来の他の例の装置の縦断面図である。 101……酸素ガス導入管、102……キャリア導入管、103
……恒温容器、104……TEOS(液体原料)、105……恒温
配管、106……排気口、107……恒温排気ガスガイド、10
8……恒温分散板、109……基板、110……ヒーター、202
……熱媒体流路、302……熱媒体流路、304……溝分離
板、401……熱媒体容器、402……熱媒体、501……酸素
ガス導入管、502……キャリアガス導入管、503……恒温
容器、504……TEOS(液体原料)、505……恒温配管、50
6……排気口、507……恒温排気ガスガイド、508……恒
温ガス混合インジェクター、509……基板、510……ヒー
ター、511……細孔、1101……ウェハー、1102……サセ
プタ、1103……ヒーター、1104……恒温インジェクタ
ー、1105……恒温排気ガイド、1106……排気ダクト、11
07……オゾンメーター、1108……流量計、1109……オゾ
ン発生器、1110……マスフローコントローラー(MFC
1)、1111……ストップバルブ(SV1)、1112……ストッ
プバルブ(SV2)、1113……マスフローメーター(MFM
1)、1114……制御バルブ(CV1)、1115……コントロー
ラー(コントローラー1)、1116……マスフローメータ
ー(MFM2)、1117……恒温容器、1118……熱交換器、11
19……TEOS、1120……ストップバルブ(SV3)、1121…
…マスフローメーター(MFM3)、1122……制御バルブ
(CV2)、1123……コントローラー(コントローラー
2)、1124……マスフローメーター(MFM4)、1125……
恒温容器、1126……熱交換器、1127……TMP、1128……
ストップバルブ(SV4)、1129……マスフローメーター
(MFM5)、1130……制御バルブ(CV3)、1131……コン
トローラー(コントローラー3)、1132……マスフロー
メーター(MFM6)、1133恒温容器、1134……熱交換器、
1135……TMP、1136……ストップバルブ(SV5)、1137…
…マスフローコントローラー(MFC2)、1138……恒温配
管、1139……導入管、1140……酸素ガス、1141……キャ
リアN2ガス、1142……希釈N2ガス、1201……マスフロー
メーター(MFM1)、1202……制御バルブ(CV1)、1203
……液体原料、1204……恒温容器、1205……マスフロー
メーター(MFM2)、1206……コントローラー(コントロ
ーラー1)、1207……キャリアガス、1208……混合ガ
ス、1301……ウェハー、1302……サセプタ、1303……ヒ
ーター、1304……インジェクター、1305……排気ガイ
ド、1306……排気ダクト、1307……オゾンメーター、13
08……流量計、1309……オゾン発生器、1310……マスフ
ローコントローラー(MFC1)、1311……ストップバルブ
(SV1)、1312……ストップバルブ(SV2)、1313……マ
スフローコントローラー(MFC2)、1314……恒温容器、
1315……TEOS、1316……ストップバルブ(SV3)、1317
……マスフローコントローラー(MFC3)、1318……恒温
容器、1319……TMP、1320……ストップバルブ(SV4)、
1321……マスフローコントローラー(MFC4)、1322……
恒温容器、1323……TMP、1324……ストップバルブ(SV
5)、1325……マスフローコントローラー(MFC5)、132
6……恒温容器、1327……導入管、1328……酸素ガス、1
329……キャリアN2ガス、1330……希釈N2ガス。
FIG. 1 is a schematic structural view of an apparatus according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a schematic view of the apparatus in which only a portion related to the control of the evaporation amount of the liquid raw material is extracted from the schematic structural view of the apparatus in FIG. 1. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the present invention. 4 to 6
FIG. 7 is a sectional view of an injector according to a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention,
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional example, FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing details of a problem of the example of a conventional example, and FIG. 10 is a graph showing a relationship between a deposition temperature and a deposition rate in the present invention and an example of a conventional example. Diagram,
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of another example of the conventional device. 101 ... Oxygen gas inlet tube, 102 ... Carrier inlet tube, 103
... constant temperature vessel, 104 ... TEOS (liquid raw material), 105 ... constant temperature piping, 106 ... exhaust port, 107 ... constant temperature exhaust gas guide, 10
8 ... constant temperature dispersion plate, 109 ... substrate, 110 ... heater, 202
… Heat medium passage, 302… Heat medium passage, 304… Groove separation plate, 401… Heat medium container, 402… Heat medium, 501… Oxygen gas introduction pipe, 502… Carrier gas introduction pipe , 503 ... constant temperature vessel, 504 ... TEOS (liquid raw material), 505 ... constant temperature piping, 50
6 ... exhaust port, 507 ... constant temperature exhaust gas guide, 508 ... constant temperature gas mixing injector, 509 ... substrate, 510 ... heater, 511 ... pore, 1101 ... wafer, 1102 ... susceptor, 1103 ... ... heater, 1104 ... constant temperature injector, 1105 ... constant temperature exhaust guide, 1106 ... exhaust duct, 11
07 …… Ozone meter, 1108 …… Flow meter, 1109 …… Ozone generator, 1110 …… Mass flow controller (MFC
1), 1111: Stop valve (SV1), 1112: Stop valve (SV2), 1113: Mass flow meter (MFM)
1), 1114: Control valve (CV1), 1115: Controller (controller 1), 1116: Mass flow meter (MFM2), 1117: Constant temperature vessel, 1118: Heat exchanger, 11
19… TEOS, 1120… Stop valve (SV3), 1121…
... Mass flow meter (MFM3), 1122 ... Control valve (CV2), 1123 ... Controller (Controller 2), 1124 ... Mass flow meter (MFM4), 1125 ...
Constant temperature vessel, 1126 …… Heat exchanger, 1127 …… TMP, 1128 ……
Stop valve (SV4), 1129 ... Mass flow meter (MFM5), 1130 ... Control valve (CV3), 1131 ... Controller (Controller 3), 1132 ... Mass flow meter (MFM6), 1133 thermostat, 1134 ... Heat Exchanger,
1135 TMP, 1136 Stop valve (SV5), 1137
... mass flow controllers (MFC2), 1138 ...... isothermal piping, 1139 ...... inlet tube, 1140 ...... oxygen gas, 1141 ...... carrier N 2 gas, 1142 ...... diluted N 2 gas, 1201 ...... mass flow meters (MFM 1), 1202 ... Control valve (CV1), 1203
... Liquid raw material, 1204 ... Constant temperature vessel, 1205 ... Mass flow meter (MFM2), 1206 ... Controller (controller 1), 1207 ... Carrier gas, 1208 ... Mixed gas, 1301 ... Wafer, 1302 ... Susceptor , 1303 ... heater, 1304 ... injector, 1305 ... exhaust guide, 1306 ... exhaust duct, 1307 ... ozone meter, 13
08 Flow meter, 1309 Ozone generator, 1310 Mass flow controller (MFC1), 1311 Stop valve (SV1), 1312 Stop valve (SV2), 1313 Mass flow controller (MFC2), 1314 …… a thermostatic container,
1315 …… TEOS, 1316 …… Stop valve (SV3), 1317
…… Mass flow controller (MFC3), 1318 …… Constant temperature vessel, 1319 …… TMP, 1320 …… Stop valve (SV4),
1321 …… Mass flow controller (MFC4), 1322 ……
Constant temperature vessel, 1323 …… TMP, 1324 …… Stop valve (SV
5), 1325 …… Mass flow controller (MFC5), 132
6 ... constant temperature vessel, 1327 ... introduction pipe, 1328 ... oxygen gas, 1
329: Carrier N 2 gas, 1330: Dilute N 2 gas.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】常温常圧で液体または固体である原料を気
化させた原料ガスを用い、気相成長を行う基体上に原料
ガスを直接吹き付ける構造となっているインジェクター
と、原料ガス供給のため、該液体または固体原料を気化
させる気化器とを有する常圧気相成長装置において、該
インジェクター、及びインジェクターに付随する排気ガ
スガイド部の温度を一定値に制御する機構を有し、か
つ、該液体または固体原料の気化量制御を、気化器に流
入するキャリアガス流量と気化器から流出する源流ガス
とキャリアガスの混合ガス流量の双方を監視し、これを
もとに、気化器に流入するキャリアガス流量を制御する
ことにより行う原料ガス供給制御機構とを有することを
特徴とする気相成長装置。
An injector having a structure in which a raw material gas obtained by vaporizing a liquid or solid raw material at normal temperature and normal pressure is used to directly blow the raw material gas onto a substrate for vapor phase growth, and an injector for supplying the raw material gas. An atmospheric pressure vapor phase growth apparatus having a vaporizer for vaporizing the liquid or solid raw material, the injector, and a mechanism for controlling a temperature of an exhaust gas guide unit associated with the injector to a constant value, and Alternatively, the amount of vaporized solid material is controlled by monitoring both the flow rate of the carrier gas flowing into the vaporizer and the flow rate of the mixed gas of the source gas and the carrier gas flowing out of the vaporizer. And a source gas supply control mechanism for controlling a gas flow rate.
【請求項2】前記インジェクター及び排気ガスガイド部
の温度を、原料ガス及び中間生成物の液化温度より高
く、かつ、堆積温度より低い一定の温度に制御すること
を特徴とする請求項1記載の気相成長装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the temperature of the injector and the exhaust gas guide is controlled to a constant temperature higher than the liquefaction temperature of the raw material gas and the intermediate product and lower than the deposition temperature. Vapor growth equipment.
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