JP2000232072A - 気相成長装置 - Google Patents

気相成長装置

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JP2000232072A JP11032742A JP3274299A JP2000232072A JP 2000232072 A JP2000232072 A JP 2000232072A JP 11032742 A JP11032742 A JP 11032742A JP 3274299 A JP3274299 A JP 3274299A JP 2000232072 A JP2000232072 A JP 2000232072A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気配管を取り外すことなく、その排気配管
の内壁に付着した析出物を除去できる気相成長装置を提
供すること。 【解決手段】 排気配管4内に、その内壁に沿って移動
できる除去リング6を設ける。この除去リング6に、排
気配管4の外部のマグネット7を磁気結合して、このマ
グネット7で除去リング6を排気配管4の内壁に沿って
移動させて、析出物5を取り除く。このように、排気配
管4を取り外さなくても、つまり、危険、困難な作業を
しなくても、簡単にメンテナンスをして、稼働率を向上
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、排気配管の内壁
に付着した析出物を取り除くことができる気相成長装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図2および3 は、化合物半導体用気相
成長装置の概略図である。この気相成長装置では、Ga
(ガリウム)原料としてのTMG(トリメチルガリウ
ム)、Al(アルミニウム)原料としてのTMA(トリ
メチルアルミニウム)、As(砒素)原料としてのAs
H3(アルシン)等の原料ガスを、図2に示すように、
成長室1の上部から導入する。この原料ガスはGaAs
ウェハ10上で加熱分解されて、GaAs、AlGaA
sが成膜する。GaAsウェハ10上で成膜に寄与しな
かった未反応の原料ガスによるGaAs、AlGaAs
等の微結晶が、排気装置3に取り込まれないように、成
長室1と排気装置3との間にフィルター2を設置してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記化合物
半導体用気相成長装置では、反応に寄与しなかった加熱
分解された原料ガスが、成長室1から排気される際、成
長室1とフィルター2との間の排気配管4の内壁に触れ
て冷却されて結晶化し、図3に示すように、生成物とし
ての析出物5が排気配管4の内壁に付着する。この析出
物5が徐々に増えてくると、排気配管4が塞がって、排
気能力が低下して正常な排気ができなくなって、成長室
1の圧力制御が困難になる。
【0004】そのため、上記排気配管4に付着したGa
As、AlGaAs等の微結晶の析出物5を取り除くた
めに、排気配管4を取り外して、クリーニングを行う必
要がある。このクリーニングを行うには、AsH3等の
有毒ガスを原料として使用している化合物半導体用気相
成長装置から排気配管4を取り外さなければならないか
ら、困難で危険を伴う。また、この排気配管4のクリー
ニングは頻繁に行う必要があって、危険かつ困難な排気
配管4の取り外しを伴うメンテナンス回数が増え、か
つ、化合物半導体用気相成長装置の稼働率が低下するこ
とになる。
【0005】そこで、この発明の目的は、排気配管の内
壁に付着した析出物等の生成物を、排気配管を取り外さ
ないで、排気配管の外部から取り除くことによって、危
険かつ困難なメンテナンスの頻度を減らして、稼働率を
向上できる気相成長装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明に気相成長装置は、排気配管の内壁
に付着した生成物をその排気配管の外部での操作で取り
除くことができる除去装置を備えることを特徴としてい
る。
【0007】請求項1の気相成長装置においては、除去
装置を排気配管の外部で操作することによって、排気配
管を取り外すことなく、排気配管の内壁に付着した生成
物が取り除かれる。したがって、排気配管を取り外す危
険かつ困難なメンテナンスの頻度が少なくなって、稼働
率が向上する。
【0008】請求項2の発明の気相成長装置は、請求項
1の気相成長装置において、上記除去装置は、上記排気
配管内の生成物を取り除くための除去リングと、上記排
気配管の外部から上記除去リングを操作するためのマグ
ネットとを備えることを特徴としている。
【0009】請求項2の気相成長装置においては、上記
マグネットを操作することによって、除去リングは排気
配管の内壁に沿って移動させられる。除去リングの移動
によって、排気配管の内壁に付着した生成物は、排気配
管を取り外すことなく、除去される。
【0010】請求項3の発明の気相成長装置は、請求項
2の気相成長装置において、上記除去リングを加熱する
加熱手段を備えることを特徴としている。
【0011】請求項3の発明の気相成長装置において
は、上記加熱手段で除去リングを加熱すると、この除去
リング自体に析出物(生成物)が付着しにくくなって、
析出物は排気配管の内壁のみに付着することになる。こ
の排気配管の内壁に付着した析出物は除去リングによっ
て簡単に除去される。
【0012】請求項4に発明の気相成長装置は、請求項
1乃至3のいずれか1つの気相成長装置において、上記
排気配管を局部的に冷却する冷却手段を備えることを特
徴としている。
【0013】請求項4の気相成長装置においては、上記
冷却手段で排気配管の局部を冷却すると、この冷却され
た局部に集中的に析出物が付着する。このように、上記
排気配管の局部に析出物が集中して付着するから、効率
よく析出物を除去できる。
【0014】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の1実施の形態の
化合物半導体用気相成長装置の模式図である。
【0015】図1に示すように、成長室1の下部とフィ
ルター2との間を排気配管4で接続している。この排気
配管4内には除去リング6を設け、この除去リング6を
排気配管4の内壁に沿って移動できるようにしている。
上記除去リング6の外径は、排気配管4の内径よりも僅
かに小さく、かつ、除去リング4のエッジは尖ってい
て、析出物を剥ぎ落とし易いようにしている。一方、上
記排気配管4の外周には、排気配管4に沿って移動でき
るリング状のマグネット7を設けて、このマグネット7
と除去リング6との磁気結合で、除去リング6を排気配
管4の外部から排気配管4の内壁に沿って移動させるこ
とができるようにしている。上記除去リング6とマグネ
ット7とで、除去装置の一例を構成している。
【0016】上記構成の化合物半導体用気相成長装置に
おいて、原料ガスとしてAsH3・TMG・TMAを使
用し、キャリアガスとしてH2を使用する。これらのガ
スは成長室1内に導入されて、成長室1内の図示しない
GaAsウェハ上に供給される。このGaAsウェハは
500〜800℃で加熱されていて、上記GaAsウェ
ハ上に供給された原料ガスは、加熱分解されてGaAs
ウェハ上でGaAs、AlGaAsが成長する。
【0017】その後、成長に寄与しなかった、加熱分解
された未反応の原料ガスは、成長室1の下部から真空排
気されて、排気配管4を通ってフィルタ−2に流れる。
【0018】このとき、排気配管4内で冷却された未反
応の原料ガスは、排気配管4の内壁に析出物5となって
付着する。
【0019】上記排気配管4の内壁に付着した析出物5
が所定量以上になると、排気配管4の外部から、マグネ
ット7を排気配管4に沿って移動させると、このマグネ
ット7に磁気結合した除去リング4も排気配管4の内壁
に沿って移動して、析出物5を排気配管4の内壁から取
り除く。このようにして、排気配管4を取り外すことな
く、排気配管4の内壁に付着した析出物5を取り除くこ
とができ、したがって、安全かつ容易なメンテナンス
で、真空排気を正常な状態に保つことができる。すなわ
ち、排気配管4を取り外してその内壁に付着した析出物
5を取り除くという危険かつ困難なメンテナンスの頻度
が少なくなって、気相成長装置の稼働率が向上する。
【0020】上記実施の形態では、AlGaAs系の場
合について示したが、他の原料を用いてもよいのは勿論
である。
【0021】また、図1では示していないが、除去リン
グ6を加熱する加熱手段を設けて、加熱された除去リン
グ6自体に析出物5が付着しないようにして、析出物5
は排気配管4の内壁のみに付着するようにするのが望ま
しい。そうすると、除去リング4に析出物が付かないか
ら、真空排気を妨げず、排気配管4の内壁のみ付着した
析出物5は除去リング6によって簡単に除去される。
【0022】上記加熱手段としては、たとえば、誘導加
熱、高周波加熱、赤外線あるいは、ヒータを利用するも
のであってもよい。また、定位置にある除去リング6を
排気配管4の外側から熱伝導で加熱するものであっても
よい。、また、図1では示していないが、排気配管4を
局部的に冷却する冷却手段を設けて、その冷却された局
部に集中的に析出物5を付着させて、析出物5を簡単に
除去できるようにするのが望ましい。
【0023】上記冷却手段としては、たとえば、排気配
管4の回りに設けた冷媒が流れる配管やペルチェ素子等
を用いてもよい。
【0024】上記実施の形態は化合物半導体用気相成長
装置であったが、この発明は、それに限らず、たとえ
ば、シリコン半導体用気相成長装置等にも適用できるの
は勿論である。
【0025】
【発明の効果】以上の如く、請求項1の発明によれば、
排気配管の内壁に付着した生成物をその排気配管の外部
での操作で取り除くことができる除去装置を設けたの
で、排気配管を取り外すことなく、排気配管の内壁に付
着した生成物を取り除くことができ、したがって、排気
配管を取り外す危険かつ困難なメンテナンスの頻度が少
なくなって、稼働率が向上する。
【0026】請求項2の発明によれば、上記除去装置
を、上記排気配管内の生成物を取り除くための除去リン
グと、上記排気配管の外部から上記除去リングを操作す
るためのマグネットとから構成したので、簡単かつ安価
なマグネットで外部から除去リングを操作することがで
きる。
【0027】請求項3の発明によれば、上記除去リング
を加熱する加熱手段を設けたので、除去リングを加熱し
て、この除去リング自体に析出物を付着しにくくして、
析出物を排気配管の内壁のみに付着するようにして、排
気配管の内壁に付着した析出物を除去リングによって簡
単に除去することができる。
【0028】請求項4の発明によれば、排気配管を局部
的に冷却する冷却手段を設けたので、上記排気配管の冷
却された局部に析出物を集中して付着させて、効率よく
析出物を除去できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態の気相成長装置の概略
【図2】 従来の気相成長装置の概略図
【図3】 従来の気相成長装置での排気配管の概略図
【符号の説明】
1 成長室 2 フィルター 4 排気配管 5 析出物 6 除去リング 7 マグネット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気配管の内壁に付着した生成物をその
    排気配管の外部での操作で取り除くことができる除去装
    置を備えることを特徴とする気相成長装置。
  2. 【請求項2】 請求項1の気相成長装置において、上記
    除去装置は、上記排気配管内の生成物を取り除くための
    除去リングと、上記排気配管の外部から上記除去リング
    を操作するためのマグネットとを備えることを特徴とす
    る気相成長装置。
  3. 【請求項3】 請求項2の気相成長装置において、上記
    除去リングを加熱する加熱手段を備えることを特徴とす
    る気相成長装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれか1つの気相成
    長装置において、上記排気配管を局部的に冷却する冷却
    手段を備えることを特徴とする気相成長装置。
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