DE3115389C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum aufeinander­ folgenden epitaktischen Anwachsen mindestens zweier Halb­ leiterschichten auf mindestens einem Halbleitersubstrat mit einer festen Grundplatte, in der eine Aussparung zur Aufnahme des Substrats vorgesehen ist, mit einem auf Ab­ stand über der Grundplatte angeordneten flachen Schieber, der in Behältern die flüssigen Lösungen trägt, wobei die­ ser Schieber durch eine Wand der Vorrichtung hindurch in bezug auf die Grundplatte verschoben werden kann.

Die Erfindung bezieht sich auf epitaktisches Anwachsen in allgemeinem Sinne, aber insbesondere auf das Anwachsen von III-V-Halbleiterverbindungen, die in industriellen Verfah­ ren schwer hergestellt werden können.

Das epitaktische Anwachsen aus der Flüssigkeitsphase ist eine bekannte Technik. Eine Vorrichtung zur Durchführung dieser Technik ist in der US-PS 36 90 965 beschrieben. Die in dieser Patentschrift beschriebene Vorrichtung enthält drei wesentliche Teile, und zwar:

• - einen Behälter, in dem die flüssige Lösung angebracht ist,
• - eine erste flache Platte, auf der der Behälter ruht und die den Boden desselben bildet, und
• - eine zweite flache Platte, die unter der hervorgehenden Platte angeordnet ist und die eine Aussparung enthält, in der sich das zu überziehende Halbleitersubstrat be­ findet.

Die beiden Platten können in bezug aufeinander und in be­ zug auf den Behälter durch Schieben hin und her bewegt werden. Die erste flache Platte weist eine Öffnung auf, deren Form und Querschnitt denen des Bodens des Behälters nahezu gleich und auch praktisch denen der Aussparung gleich sind, in der sich das Substrat befindet.

In einer ersten Stufe des Herstellungsverfahrens werden der Boden des Behälters, die Öffnung und die Aussparung in eine fluchtende Lage gebracht. Die flüssige Lösung bedeckt dann das Substrat und füllt die Öffnung aus. Dann werden die beiden Platten in Verbindung miteinander in bezug auf den Behälter verschoben. Das Substrat in der Aussparung und die mit einem kleinen Volumen der flüssigen Lösung ge­ füllte Öffnung werden dabei von dem Behälter entfernt und der Boden des Behälters wird verschlossen. Ausgehend von dem kleinen Volumen an flüssiger Lösung, das seitlich von der Öffnung begrenzt wird, wird dann das Anwachsen der epitaktischen Schicht auf dem Substrat durch das übliche Mittel einer gesteuerten Herabsetzung der Temperatur durchgeführt.

Das Verfahren nach der vorgenannten US-Patentschrift, das darin besteht, daß eine epitaktische Schicht aus einem Vo­ lumen an flüssiger Lösung erzeugt wird, die als verhält­ nismäßig dünne Schicht über dem Substrat angebracht ist, ist interessant, weil die erhaltene Schicht in bezug auf die Güte ihrer Oberfläche auffallend ist.

Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, daß sie nicht an den industriellen Gebrauch angepaßt ist. Die Vorrich­ tung würde bei der Herstellung mehrerer Schichten auf mehreren Substraten zu viel Raum in Anspruch nehmen und nicht besonders einfach wirken und ihre Anwendung würde Öfen mit zahlreichen getrennten Erhitzungszonen notwendig machen; weiter ist das Herstellungsverfahren zeitraubend und aufwendig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Fachmann eine industrielle Vorrichtung, d.h. insbesondere eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die leicht anwendbar ist und mit deren Hilfe mehrere Substrate gleichzeitig behandelt werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie Gegenstand des Patentanspruchs 1 ist.

Unter den sogenannten "Leitungsfenstern" lassen sich "Ein­ laßfenster" mit deren Hilfe die flüssigen Lösungen aus den Behältern in die Aussparungen fließen können, in denen sich die Substrate befinden, und "Auslaßfenster" unter­ scheiden, mit deren Hilfe die Lösungen die Aussparungen verlassen können.

Die Positionierung der Behälter an einer festen Stelle im Schiffchen, wie sie bei der Erfindung erfolgt, ist in dem Sinne günstig, daß die Betätigung des Schiebers, wenn sich das Schiffchen in einem Ofen befindet, weniger schwer aus­ führbar ist als in dem Falle, in dem auch die Behälter mit den flüssigen Lösungen fortbewegt werden müssen. Der Vor­ teil fester Behälter ist umso größer, je zahlreicher diese Behälter sind.

Die Verteilung - Zufuhr und Abfuhr - der flüssigen Lösun­ gen wird nur durch die Wirkung des Schiebers erhalten, der vor jeder Ablagerung einer Schicht in geringem Maße ver­ schoben wird.

Der Schieber ist mit einem Einlaßfenster und gegebenen­ falls Auslaßfenster versehen, wenn Behälter vorhanden sind. Die Verschiebungen desselben dienen dazu, das Ein­ laßfenster einem der Behälter gegenüber zu bringen. Wenn die Behälter alle an einem Ende der Vorrichtung gruppiert sind, macht der Übergang von dem einen Behälter zu dem folgenden nur eine kleine Verschiebung notwendig. Die Ge­ samtamplitude der Bewegung des Schiebers ist daher nur ge­ ring und es ist also nicht notwendig, daß dieser Schieber weit aus der Vorrichtung hervorragt; dies ist günstig für den insgesamt von der Vorrichtung eingenommenen Raum.

Die flache Platte ist immer mit mindestens einem Auslaß­ fenster versehen. Wie nachstehend in bezug auf das Verfah­ ren zum Anwachsen mit Hilfe der Vorrichtung nach der Er­ findung erläutert wird, werden, wenn das Einlaßfenster unter einem Behälter angeordnet wird, das Auslaßfenster der Platte und das Auslaßfenster des Schiebers einander gegenüber gebracht. Auf diese Weise wird ein Durchgang ge­ bildet, mit dessen Hilfe aus der Aussparung eine flüssige Lösung, die eben verwendet wurde, durch Aufstauung unter dem Druck der folgenden flüssigen Lösung entfernt werden kann.

In einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung liegt die flache Platte über der ganzen Grund­ platte und ist mit einer der Anzahl vorhandener Behälter gleichen Anzahl von Einlaßfenstern und mit mindestens ei­ nem Auslaßfenster versehen. Die Abstände zwischen dem Aus­ laßfenster und jedem der Einlaßfenster in der Platte sind praktisch gleich den Abständen zwischen dem Einlaßfenster und jedem der Auslaßfenster in dem Schieber.

Diese Ausführungsform mit einer flachen Platte, die die ganze Grundplatte bedeckt, eignet sich besonders gut zum Anwachsen einer doppelten Schicht.

In einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die für das Anwachsen von drei und mehr Schich­ ten besonders günstig ist, erstreckt sich die flache Platte nur teilweise über die Grundplatte und befindet sich nicht an der unter den Behältern liegenden Stelle und ist nur mit einem einzigen Auslaßfenster versehen. Der Schieber kann dann mit einer Nase versehen sein, die die Grundplatte berührt und die, je nach der Lage des Schie­ bers, in der Vorrichtung völlig oder teilweise den unter den Behältern liegenden Raum beansprucht.

Vorzugsweise liegt, ungeachtet der Ausführungsform der Vorrichtung, das Auslaßfenster der Platte am Innenrand der Aussparung in der Nähe desjenigen Endes der Vorrichtung, das dem Ende gegenüberliegt, an dem sich die Behälter be­ finden.

Die beschriebenen Maßnahmen tragen dazu bei, eine Vorrich­ tung zu schaffen, mit der in einem industriellen Verfahren epitaktische Ablagerungen von mehreren (zwei, drei, vier usw.) Schichten durchgeführt werden können. Die Anordnung der Behälter an einem Ende der Vorrichtung ergibt nämlich den Vorteil, daß für die in der Grundplatte vorgesehene Aussparung viel Platz freigelassen wird; diese Aussparung kann dann auch langgestreckt ausgeführt werden, so daß darin mehrere Substrate untergebracht werden können, die dann gleichzeitig und unter identischen Bedingungen behan­ delt werden. Die Vorrichtung behält jedoch angemessene Ab­ messungen, wobei die Erhitzungszone in den zu verwendenden Öfen schmal bleibt, was eine sehr genaue Regelung ermög­ licht und die Regelung erleichtert.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum An­ wachsen mehrerer Schichten aus der Flüssigkeitsphase mit Hilfe der Vorrichtung nach der Erfindung, wobei dieses Verfahren darin besteht, daß wenigstens in der Aussparung in der das Substrat ruht (die Substrate ruhen) eine erste flüssige Lösung aus dem ersten Behälter eingebracht wird; daß man auf diesem Substrat (diesen Substraten) eine erste epitaktische Schicht anwachsen läßt; daß die erste flüssi­ ge Lösung durch eine zweite flüssige Lösung aus dem zwei­ ten Behälter ersetzt wird, und daß eine zweite epitak­ tische Schicht auf der vorhergehenden Schicht anwachsen läßt, und so weiter, wobei das Substrat (die Substrate) sich, ebenso wie die Behälter, in einer festen Lage in der Vorrichtung befindet (befinden), und das Einbringen und die Entfernung der flüssigen Lösungen durch Verschieben des zwischen diesen Lösungen angeordneten Schiebers er­ folgt.

Die Anordnung des Einlaßfensters im Schieber unter einem Behälter hat weiter zur Folge, daß ein Auslaßfenster im Schieber dem Auslaßfenster in der flachen Platte gegenüber zu liegen kommt. Außerdem kommt bei Anwendung der Vorrich­ tung dieser Ausführungsform durch die Anordnung des Ein­ laßfensters im Schieber unter einem Behälter dieses Ein­ laßfensters gleichfalls einem Einlaßfenster in der genann­ ten Platte gegenüber zu liegen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich zur Erzeu­ gung epitaktischer Schichten auf jedem geeigneten Sub­ strat. Obgleich es für das Anwachsen von III-V-Materi­ alien, insbesondere von GaAlAs, entworfen worden ist, ist seine Anwendung in allen Fällen des Anwachsens von Halb­ leiterverbindungen in industriellem Maßstab interessant.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden im folgenden näher beschrie­ ben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform, die vorzugsweise zum Anwachsen von zwei Schichten verwendet wird;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform, die sich zum Niederschla­ gen von zwei Schichten eignet;

Fig. 4 einen Längsschnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3;

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie V-V der Fig. 3;

Fig. 6 einen Querschnitt längs der Linie VI-VI der Fig. 3 und auch längs der Linie VI-VI der Fig. 1 und

Fig. 7A bis 7D vier aufeinanderfolgende Stufen eines Herstellungsverfahrens, das zu der Erzeugung von drei epitaktischen Schichten auf Substraten führt, die in einer Vorrichtung nach den Fig. 3, 4, 5 und 6 behandelt worden sind.

Die Vorrichtung ist zur Anwendung in einer Epitaxievor­ richtung üblicher Struktur bestimmt, die dem Fachmann be­ kannt ist und insbesondere mit einem waagerechten Raum, in dem die Vorrichtung angeordnet ist, und mit einem Er­ hitzungsofen versehen ist. Nur die Vorrichtung, die den Gegenstand der Erfindung bildet, ist in den Figuren darge­ stellt. In diesen Figuren sind entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen.

Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 ist mit einem Ge­ fäß oder Tiegel 10 in Form eines Parallelepipeds versehen, auf dessen Boden eine Platte 11 angebracht ist.

Diese Platte 11, in der eine Aussparung 12 zur Aufnahme von Halbleitersubstraten vorgesehen ist, bildet die Grund­ platte der Vorrichtung; die Grundplatte 11 ist zwischen den Seitenwänden des Tiegels 10 befestigt und wird in die­ ser Lage gehalten. Auf Abstand über der Grundplatte 11 ist ein flacher Schieber 13 angebracht, der durch die sich in der Breitenrichtung erstreckenden Wände 101 und 102 des Tiegels 10 hindurchgeht und durch eine Translationsbewe­ gung in bezug auf den Tiegel z.B. mit Hilfe eines in ein Loch 14 am Ende geführten Hakens verschoben werden kann (diese Verschiebung erfolgt in der Figur von rechts nach links und umgekehrt; tatsächlich ist, wie nachstehend noch erörtert wird, nur eine Verschiebung von rechts nach links beim Anwachsen erforderlich). Vorzugsweise wird die Platte 13 in Nuten 15, die in der Dickenrichtung der Längswände 103 und 104 des Tiegels 10 angebracht sind, geführt und seitlich festgehalten.

Der Schieber 13 trägt zwei Behälter 16 und 17, die neben­ einander angeordnet sind und zur Aufnahme flüssiger epi­ taktischer Lösungen dienen. Der Boden dieser beiden Behäl­ ter wird durch die obere Fläche des Schiebers 13 gebil­ det. Seitlich und entsprechend der Länge der Vorrichtung werden sie von den Wänden 103 und 104 des Tiegels be­ grenzt. Seitlich und entsprechend der Breite der Vorrich­ tung wird der Behälter 16 von zwei Querwänden 161, 162 be­ grenzt, die auf dem Schieber 13 ruhen, während der Behäl­ ter 17 von der Breitenwand 102 des Tiegels und von der Querwand 162, die also den beiden Behältern 16 und 17 ge­ meinsam ist, begrenzt wird. Die Querwände 161 und 162 wer­ den von senkrechten Nuten 18 festgehalten, die in der Dickenrichtung der Wände 103 und 104 angebracht sind. Der Schieber 13 ist also frei in seiner Translationsbewegung in bezug auf die Behälter 16 und 17.

Die Behälter 16 und 17 sind an einer festen Stelle in der Nähe eines Endes 102 der Vorrichtung angebracht und die feste Platte 19 ist zwischen der Grundplatte 11 und dem Schieber 13 angeordnet, wobei diese Platte mit einer ihrer Flächen 19A den Schieber berührt, während die andere Flä­ che 19B mit der Grundplatte in Kontakt steht, wobei diese Platte mit mindestens einem Fenster 191 versehen und die­ ser Schieber mit mehreren Leitungsfenstern 131, 132, 133 für die flüssigen Lösungen versehen ist.

In dem Schieber 13 ist das Fenster 131 das Einlaßfenster und die Fenster 132 und 133 sind Auslaßfenster, wobei die Anzahl der letzteren Fenster gleich der Anzahl vorhandener Behälter ist und diese Fenster in demjenigen Teil des Schiebers liegen, der an das Ende 101 des Tiegels 10 grenzt.

In der flachen Platte 19, die sich in dieser Ausführungs­ form über die ganze Länge der Vorrichtung über der Grund­ platte 11 erstreckt, sind zwei Einlaßfenster 192 und 193 vorhanden, die den Behältern 16 bzw. 17 gegenüber liegen, während ein Auslaßfenster 191 am Innenrand der Aussparung 12 vorgesehen ist.

Die Abstände zwischen dem Auslaßfenster 191 und jedem der Einlaßfenster 192 und 193 sind praktisch gleich den Ab­ ständen in dem Schieber zwischen dem Einlaßfenster 131 und den Auslaßfenstern 132 bzw. 133. Wenn also das Fenster 131 des Schiebers unter den Behälter 16 über dem Fenster 192 der Platte gebracht wird, kommt das Fenster 132 über dem Fenster 191 zu liegen; ebenso fallen, wenn die Fenster 131 und 193 unter dem Behälter 17 zusammenfallen, auch die Fenster 133 und 191 am anderen Ende der Vorrichtung zu­ sammen.

Das Auslaßfenster 191 der Platte liegt am Innenrand der Aussparung 12, um zu vermeiden, daß am rechten Ende der Aussparung ein Raum gebildet wird, aus dem die Lösung nicht entfernt werden kann, wenn die zweite Lösung die er­ ste Lösung aus der Aussparung heraustreibt.

Wie nachstehend erörtert wird, ist die Bewegung des Schie­ bers während des Epitaxievorgangs sehr beschränkt und ent­ spricht insgesamt einem Abstand, der in der Größenordnung des Abstandes zwischen der Querwand 161 und der Wand 102 liegt. Es ist daher auch nicht notwendig, einen langen Schieber zu verwenden.

Die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung mit drei Behältern, das zum Anwachsen von drei Schichten verwendet werden kann (Fig. 6 ist ein Querschnitt durch Fig. 3 und ist auch, bis auf ein Detail, ein Schnitt durch Fig. 1). In dieser Vorrichtung sind dieselben Teile wie in der oben beschriebenen Vorrichtung vorhanden. Außerdem ist ein dritter Behälter 20 angebracht, der zwischen einer Quer­ wand 163 und der Wand 102 liegt.

Diese Vorrichtung mit drei Behältern weist eine besondere Form auf, die sich durch die folgenden Punkte kennzeich­ net:

• - zunächst erstreckt sich die Platte 19, die auf einem Rand der Grundplatte 11 ruht, nicht über die ganze Länge des Tiegels, sondern nur von der Wand 101 bis zu der Querwand 161, also nicht über den unter den Behältern liegenden Raum. Die Platte 19 ist mit einem Auslaßfen­ ster 191 versehen, weist aber kein Einlaßfenster auf. Um zu vermeiden, daß die Platte der Bewegung des Schiebers folgt, ist sie an der Grundplatte 11 z.B. mit Hilfe ei­ nes Stiftes 194 befestigt.
• - Weiter ist der Schieber 13 links in den Fig. 3 und 4 mit einer Nase 135 versehen, die die Grundplatte 11 berührt. In der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Lage füllt diese Nase den ganzen unter der Aussparung liegenden Raum aus und berührt die Platte 19, die als Anschlag dient (diese Berührung ist nicht vermeidbar). Sie erstreckt sich außerhalb des Tiegels 10 und bildet das Ende des Schiebers, in dem das Loch 14 vorgesehen ist. Außerdem ist der Schieber 13 außer mit dem Einlaß­ fenster 131 mit drei Auslaßfenstern 132, 133, 134 ver­ sehen, wobei jedes dieser Auslaßfenster der Reihe nach dem Auslaßfenster 191 der Platte 19 in verschiedenen Stufen des Herstellungsverfahrens entsprechen muß.

Die Teile, aus denen die Vorrichtung aufgebaut ist, be­ stehen z.B. aus Graphit.

Anhand der Fig. 7 wird die Wirkung einer Vorrichtung nach der Erfindung näher erläutert; dabei wird das An­ wachsen von drei Schichten mit Hilfe einer Vorrichtung nach den Fig. 3 bis 6 realisiert. Es wird nicht auf physikalische und chemische Faktoren, wie die Art der flüssigen Lösung, die Art des Substrats, die Temperatur und die Zeit, eingegangen, die zum Anwachsen einer epitak­ tischen Schicht nach den dem Fachmann bekannten Verfahren führen. Der Vorgang wird hier nur mit Rücksicht auf die Anwendung der Vorrichtung betrachtet.

Vor dem Anwachsen der ersten epitaktischen Schicht nimmt die Vorrichtung die in Fig. 7A dargestellte Lage ein. Substrate 40 ruhen in der Aussparung 12. Die Behälter 16, 17 und 20 enthalten die erste, die zweite bzw. die dritte der flüssigen Lösungen 165, 175 bzw. 205. Der Schieber 13 befindet sich in einer derartigen Lage, daß sich das Einlaßfenster 131 über der Platte 19 rechts von dem Behäl­ ter 16 befindet.

In einer ersten Stufe des Herstellungsverfahrens wird der Schieber 13 von rechts nach links bewegt, bis sich das Fenster 131 dem Behälter 16 gegenüber in einer Lage befin­ det, in der das Auslaßfenster 132 des Schiebers über dem Auslaßfenster 191 der Platte liegt. Die flüssige Lösung 165 strömt dann in die Aussparung 12. Die Menge an Flüssigkeit 165 reicht aus, um den ganzen verfügbaren Raum auszufüllen und bei 265 auf den Schieber 13 über die Fen­ ster 191 und 132 zu fließen. Die Vorrichtung nimmt dann die Lage nach 7B ein.

Nach dem Anwachsen einer ersten epitaktischen Schicht auf den Substraten 40 wird der Schieber 13 weiter von rechts nach links bewegt, bis sich das Fenster 131 unter dem zweiten Behälter 17 befindet. Die Lösung 175 in dem Behäl­ ter 17 strömt dann in den darunterliegenden Raum und nimmt die Stelle der Lösung 165 ein. Die Lösung 165 wird dabei über die Auslaßfenster 191 und 133 auf den Schieber 13 zu­ rückgetrieben (siehe Fig. 7C), wobei auch eine gewisse Menge der Lösung 175 bei 275 auf den Schieber fließt. Dann kann zum Anwachsen der zweiten epitaktischen Schicht über­ gegangen werden.

In einer dritten Stufe des Herstellungsverfahrens wird der Schieber 13 noch weiter von rechts nach links bewegt, um das Einlaßfenster 131 unter den dritten Behälter 20 zu bringen. Zu gleicher Zeit wird der Behälter 17 ver­ schlossen und das Auslaßfenster 134 kommt über dem Auslaß­ fenster 191 zu liegen. Dann ist die dritte flüssige Lösung 205 an der Reihe, mit dem Substrat 40 in Berührung zu kommen; die Lösung 205 nimmt dann die Stelle der Lösung 175 ein, die durch die Öffnung 191-134 auf den Schieber 13 zurückgetrieben wird, über den bei 305 auch eine geringe Menge der Lösung 205 selber strömt (Fig. 7D). Anschließend kann zum Anwachsen der dritten epitaktischen Schicht über­ gegangen werden.

In den Fig. 1 bis 4 sind die Behälter mit praktisch dem gleichen Inhalt dargestellt. Dies ist nicht unbedingt not­ wendig; die Vergrößerung des auszufüllenden Raumes, je nachdem sich die Nase 135 weiter zurückzieht, kann Unter­ schiede im Inhalt und also in den Abmessungen zwischen den genannten Behältern notwendig machen.

Um sicherzustellen, daß die zweite Lösung 175, wenn sie sich in der Aussparung 12 befindet, nicht durch das Zu­ rückströmen der auf den Schieber 13 zurückgetriebenen er­ sten Lösung 165 verunreinigt wird, kann, sobald die epi­ taktische Ablagerung der zweiten Schicht anfängt, der Schieber 13 etwas nach links bewegt werden, so daß die Verbindung über die Fenster 133 und 191 unterbrochen wird (Fig. 7C). Diese Verschiebung muß selbstverständlich ge­ ringer als die Verschiebung sein, die erforderlich ist, um das Fenster 131 unter den dritten Behälter 20 zu bringen.

Verunreinigung der dritten in die Aussparung geströmten Lösung kann auf ähnliche Weise vermieden werden.

Es sei bemerkt, daß der Schieber 13 in einer einzigen Richtung bewegt wird (von rechts nach links in den Fig. 7) und daß die Amplitude der Verschiebung sehr klein ist, so daß die Länge des Schiebers gering sein kann.

Das oben beschriebene Anwendungsbeispiel ist auf das An­ wachsen von drei Schichten beschränkt, aber es ist ein­ leuchtend, daß die Vorrichtung zum Anwachsen einer größe­ ren Anzahl von Schichten eingerichtet werden kann.

Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 weist im Ver­ gleich zu der Vorrichtung nach den Fig. 3 und 4 den Vorteil auf, da, weil sich die Platte 19 über die ganze Länge der Vorrichtung erstreckt, die Aussparung 12 ein konstantes Volumen besitzt, ungeachtet der Lage des Schiebers in dieser Vorrichtung. Das Volumen der Aussparung 12 wird in der Vorrichtung nach den Fig. 3 und 4 größer, wenn die Nase 135 nach links bewegt wird. Daraus ergibt sich ein geringerer Bedarf an flüssiger Lösung bei der ersten Ausführungsform (Fig. 1 und 2) als bei der zweiten Ausführungsform (Fig. 3 und 4) bei praktisch gleichen Abmessungen der Vorrichtung.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden epitaktischen An­ wachsen mindestens zweier Halbleiterschichten auf minde­ stens einem Halbleitersubstrat aus der Flüssigkeitsphase mit einer festen Grundplatte, in der eine Aussparung (12) zur Aufnahme des Substrats vorgesehen ist, mit einem auf Abstand über der Grundplatte angeordneten flachen Schieber der in Behältern, die an einer festen Stelle der Vorrich­ tung in der Nähe eines Endes (102) der Vorrichtung ange­ bracht sind, die flüssige Lösungen trägt, wobei dieser Schieber durch eine Wand der Vorrichtung hindurch in bezug auf die Grundplatte verschoben werden kann, mit einer festen flachen Platte (19), die zwischen der Grundplatte (11) und dem Schieber (13) so angeordnet ist, daß sie mit einer ihrer Flächen den Schieber (13) berührt und über ei­ ne andere Fläche mit dem Rand der Grundplatte (11) in Kon­ takt steht, so daß zwischen Grundplatte (11) und der festen Platte (19) die Aussparung zur Aufnahme der Sub­ strate gebildet wird, wobei diese Platte (19) mit minde­ stens einem Fenster (191) und der Schieber (13) mit mehreren Leitungsfenstern (132, 133, 134) für flüssige Lö­ sungen versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (13) mit einem Einlaßfenster (131) mit mit einer der Anzahl vorhandener Behälter (16, 17, 20) gleichen Anzahl von Auslaßfenstern (132, 133, 134) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feste flache Platte (15) über der ganzen Grundplatte liegt und mit einer der Anzahl vorhandener Behälter gleichen Anzahl von Einlaßfenstern und mindestens einem Auslaßfenster versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände zwischen dem Auslaßfenster und jedem der Einlaßfenster in der festen flachen Platte (19) gleich den Abständen zwischen dem Einlaßfenster und jedem der Auslaßfenster in dem Schieber sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Platte (19) sich nur teilweise über der Grundplatte erstreckt und sich nicht an der unter den Behältern liegenden Stelle befindet und nur ein einziges Auslaßfenster (191) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (13) mit einer Nase (135) versehen ist, die die Grundplatte (11) berührt und die, je nach Lage des Schiebers, in der Vorrichtung völlig oder teilweise den unter den Behältern liegenden Raum beansprucht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßfenster (191) der festen flachen Platte (19) am Innenrand der Aussparung (12) in der Nähe des Endes (101) der Vorrichtung liegt, das sich dem Ende (102) mit den Behältern gegenüber befindet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Behälter durch die Oberfläche des Schiebers gebildet wird, wobei der Schieber in bezug auf die Behälter bewegbar ist.

9. Verfahren zur aufeinanderfolgenden epitaktischen Erzeugung mindestens zweier Halbleiterschichten auf mindestens einem Halbleitersubstrat aus der Flüssigphase unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens in der Aussparung (12), in der das Substrat ruht (die Substrate ruhen), eine erste flüssige Lösung (165) aus dem ersten Behälter (16) eingebracht wird;
daß man auf diesem Substrat (diesen Substraten) eine erste epitaktische Schicht anwachsen läßt;
daß die erste flüssige Lösung durch eine zweite flüssige Lösung (175) aus dem zweiten Behälter (17) ersetzt wird;
daß man eine zweite epitaktische Schicht auf der vorhergehenden Schicht anwachsen läßt, und so weiter, wobei das Substrat (die Substrate) sich, ebenso wie die Behälter, in einer festen Lage in der Vorrichtung befindet (befinden), und
Einbringen und die Entfernung der flüssigen Lösungen durch Verschieben des zwischen diesen Lösungen angeordneten Schiebers erfolgt.