Аппарат для получения эпитаксиальных слоев полупроводниковых материалов Советский патент 1977 года по МПК H01L21/20 H01L21/36 

(54) АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Иэо6р етенив относится к технологическо му оборудованию для. производства полупроводниковых приборов, в частности для полу чения эпитаксиальных слоев полупроводнико вых материалов из раствора-расплава. Известны конструкции аппаратов для пол чения эпитаксиальных слоев полупроводниковых материалов из раствора-расплава. Так, известен аппарат, представляющий собой цилиндрическую рабочую камеру с отверстиями для продувания рабочего газа. Снаружи цилиндрической рабочей камеры находится нагреватель. Контейнер с исходными полупроводниковыми подложками расположен внутри рабочей камеры. Конструкция такого аппарата предусматривает получение апитаксиальных слоев полупроводниковых материалов в токе водорода и не позволяет проводить процесс в замкнутом объеме. При этом летучие компоненты раствора уносятся потоком водорода, в результате чего изменяется состав исходного раствора, что сказывается на качестве получаемых слоев. Цель изобретения - разработка такого аппарата для получения апитакснальных слоев, который позволил бы получать в одном аппарате эпитакснальные слои как в усЛОВИ51Х отсутствия фазового равиовесвя меж ду компонентами раствора-расплава (отк;в 1тый объем), так п в условиях фазового равновесия К закрытый), объем). Это достигается тем, что внутренняя kaMepa аппарата снабжена подвижными герметизируЮишми пробками я Расположена в температурной зоне нагревателя. На чертеже показан предлагаемый апп. Ыà Аппарат содержит камеру 1 с отверстиями для продувания рабочего газа, нагре- ватель 2, кварцевую трубу 3 с конически- ми шлифами и пробками 4 из кварца, закрепленными на штоках 5; Каждый шток состоит из двух частей, соединенных между собой полусферическим шарниром 6 и имеет ручной привод, состоящий из маховика 7 и пружины 8, которая поджимает шток к трубе 3. Б месте выхода из рабочей камеры

шток имеет; уплотнение 9, которое препятствует утечке рабочего газа из камеры. Внутри кварцевой трубы размешен графитовый контейнер 10, в котором находится монокристаллическая подложка с растворителем.

Аппарат работает следующим образом.

В трубу 3 помешают графитовый контейнер с образцом. Для этого открывают крыш ку 11, удаляют пробки и загружают кварцевую трубу. Кварцевая труба при загрузке

открыта с обеих концов. После проведения загрузки рабочий объем камеры закрывают ,крышкой я Через отверстия в камере продувают рабояий газ. Затем включают нагреватель и при достижеши требуемой температуры кварцевая труба герметизируется:

Трубу герметизируют следующим образом При врашении маховика пружина перемешает шток в направлении трубы, -и пробки герметично закрывают трубу. Полусферический шарнир обеспечивает герметичное закрывание трубы при некоторой несоосности квар цевой трубы и штока. Разгерметизацию осуществляют вращением маховика в обратную сторону.

Формула изобретения

Аппарат для получения зпитаксиальных слоев полупроводниковых материалов из раствора-расплава, содержащий внешнюю камеру с отверстиями для продувания рабо Чего газа, внутреннюю камеру для размещения по дложкодержа теля, нагреватель, отличающийся тем, что, с целью получения в одном аппарате эпитаксиальных слоев как в условиях отсутствия фазового равновесия между компонентами раствора-расплава, так и в условиях их фазового равновесия, внутренняя камера снабжена подвижными гер етизируюшими пробками и расположена в температурной зоне нагревателя.