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TWI875965B - 成膜用霧化裝置及使用此之成膜裝置以及半導體膜 - Google Patents

成膜用霧化裝置及使用此之成膜裝置以及半導體膜 Download PDF

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TWI875965B
TWI875965B TW110106294A TW110106294A TWI875965B TW I875965 B TWI875965 B TW I875965B TW 110106294 A TW110106294 A TW 110106294A TW 110106294 A TW110106294 A TW 110106294A TW I875965 B TWI875965 B TW I875965B
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ultrasonic
semiconductor film
atomizing
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TW110106294A
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橋上洋
川原村敏幸
Original Assignee
日商信越化學工業股份有限公司
高知縣公立大學法人
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Abstract

本發明係一種成膜用霧化裝置，其係具有：收容原料溶液的原料容器；將外部與前述原料容器的內部作空間上連接，而且其下端在前述原料容器內以不觸到前述原料溶液的液面的方式作設置的筒狀構件；具有一個以上照射超音波的超音波發生源的超音波發生器；及使前述超音波透過中間液而傳播至前述原料溶液的液槽的成膜用霧化裝置，其係將前述超音波發生源的超音波射出面的中心線設為u，以前述中心線u、與包含前述筒狀構件的側壁面的延長的前述筒狀構件的側壁面所成之面的交點P成為比前述筒狀構件的下端點B更為下方的方式設有超音波發生源。藉此，提供可形成抑制微粒附著的高品質薄膜的成膜用霧化裝置。

Description

成膜用霧化裝置及使用此之成膜裝置以及半導體膜
本發明係關於成膜用霧化裝置及使用此之成膜裝置以及半導體膜。
已開發出使用經霧化的霧狀原料，使薄膜形成在基板上的霧化化學氣相成長法(Mist Chemical Vapor Deposition：Mist CVD。以下亦稱為「霧化CVD法」)，且被使用在氧化物半導體膜等的製作(專利文獻1、2)。在以霧氣CVD法的膜形成中，一般為藉由超音波來取得霧氣的方式。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2013-028480號公報 專利文獻2：日本特開2014-063973號公報
(發明所欲解決之問題)
但是，至此為止用以形成高品質的膜的原料霧化手法並未被確立，有因原料霧氣的品質而起的微粒附著多數在所製作的膜的問題。此外，已知若在提高成膜速度時等使霧氣供給量增加時，如上所示之微粒附著會變得更加明顯，膜品質與生產性的兼顧為其課題。
本發明係為解決上述問題而完成者，目的在提供可效率佳地形成抑制微粒附著的高品質薄膜的成膜用霧化裝置、及用以使用此而以高生產性形成高品質的膜的成膜裝置。此外，本發明之目的在提供膜表面的微粒密度明顯減低的高品質的半導體膜。 (解決問題之技術手段)
本發明係為達成上述目的而完成者，提供一種成膜用霧化裝置，其係具有：收容原料溶液的原料容器；將外部與前述原料容器的內部作空間上連接，而且其下端在前述原料容器內以不觸到前述原料溶液的液面的方式作設置的筒狀構件；具有一個以上照射超音波的超音波發生源的超音波發生器；及使前述超音波透過中間液而傳播至前述原料溶液的液槽的成膜用霧化裝置，其係將前述超音波發生源的超音波射出面的中心線設為u，以前述中心線u、與包含前述筒狀構件的側壁面的延長的前述筒狀構件的側壁面所成之面的交點P成為比前述筒狀構件的下端點B更為下方的方式設有超音波發生源。
若為如上所示之成膜用霧化裝置，由於成為可安定取得適於成膜之高品質且良好的高密度霧氣者，因此成為可效率佳地形成微粒少之高品質的膜的成膜用霧化裝置。
此時，較佳為以前述中心線u通過前述原料容器側壁的方式設有超音波發生源。
如此一來，成為可更安定取得更高密度的霧氣者。
此時，較佳為以前述交點P與前述下端點B的距離成為10mm以上的方式設有超音波發生源。
如此一來，成為可更安定取得更高品質的霧氣者。
此時，較佳為以前述交點P與前述下端點B的距離成為25mm以上的方式設有超音波發生源。
如此一來，成為可更安定取得更高品質的霧氣者。
此外，提供一種成膜裝置，其係至少具備：將原料溶液霧化而形成原料霧氣的霧化手段、及對基體供給前述霧氣而在前述基體上形成膜的成膜手段的成膜裝置，其具備上述之成膜用霧化裝置，作為前述霧化手段。
若形成為如上所示之裝置，成為可以高生產性製造高品質的膜者。
本發明係另外提供一種半導體膜，其係含有Ga且具有剛玉型結晶構造的半導體膜，前述半導體膜的表面中的直徑0.3μm以上的微粒密度為50個/cm2 以下。
若為如上所示之半導體膜，成為適於半導體裝置製造的高品質的半導體膜。
此時，較佳為前述含有Ga且具有剛玉型結晶構造的半導體膜為α-Ga2 O3 。
藉此，成為更適於半導體裝置製造的高品質的半導體膜。
此時，較佳為前述半導體膜的表面積為50cm2 以上的半導體膜。
藉此，成為更高品質而且生產性高的半導體膜。
此時，較佳為前述半導體膜的膜厚為1μm以上的半導體膜。
藉此，成為更為良質且更適於半導體裝置的半導體膜，且成為可更加提高半導體裝置的設計自由度者。 (發明之效果)
如以上所示，藉由本發明，可提供安定取得高品質且高密度的霧氣的成膜用霧化裝置。此外，藉由本發明可提供可製造高生產性且高品質的膜的成膜裝置。此外，藉由本發明，可提供微粒密度明顯減低的半導體膜。
以下詳加說明本發明，惟本發明並非為限定於該等者。
如上所述，圖求可形成抑制微粒附著的高品質薄膜的成膜用霧化裝置、及用以使用此而以高生產性形成高品質的膜的成膜裝置。此外，圖求微粒少之高品質的半導體膜。
本發明人等針對上述課題不斷精心研究的結果，發現藉由具有：收容原料溶液的原料容器；將外部與前述原料容器的內部作空間上連接，而且其下端在前述原料容器內以不觸到前述原料溶液的液面的方式作設置的筒狀構件；具有一個以上照射超音波的超音波發生源的超音波發生器；及使前述超音波透過中間液而傳播至前述原料溶液的液槽的成膜用霧化裝置，其將前述超音波發生源的超音波射出面的中心線設為u，以前述中心線u、與包含前述筒狀構件的側壁面的延長的前述筒狀構件的側壁面所成之面的交點P成為比前述筒狀構件的下端點B更為下方的方式設有超音波發生源的成膜用霧化裝置，成為可以高生產性形成抑制微粒附著的高品質薄膜者，且完成本發明。
以下參照圖面加以說明。
(成膜用霧化裝置) 圖1中顯示本發明之成膜用霧化裝置100。成膜用霧化裝置100係具備：收容原料溶液114的原料容器111；將原料容器111的內部與外部作空間上的連接，而且其下端在原料容器111內以不觸到原料溶液114的液面的方式作設置的筒狀構件113；具有一個以上照射超音波的超音波發生源(超音波振動板)121的超音波發生器120；及使超音波透過中間液123而傳播至原料溶液114的液槽122。
在原料容器111係設置有用以導入載體氣體131的載體氣體導入口112。原料容器111及筒狀構件113的形狀並未特別限定，惟可藉由形成為圓柱狀，可平順地流動載體氣體131與霧氣132相混合的混合氣133。載體氣體導入口112係以設在比筒狀構件113的原料容器111內部的下端更為上方為佳。藉由如上所示，可將載體氣體131與霧氣132充分混合。此外，原料容器111雖未圖示，亦可具備依原料溶液114的消耗來作補充的機構。
構成成膜用霧化裝置的構件若為對原料溶液114為化學上安定而且具有充分機械強度的材質及構造，並非為特別限定者，可利用例如在金屬或塑膠材料、玻璃、金屬表面塗敷塑膠材料的材料等。
超音波發生器120係至少具備超音波發生源121。此外，超音波發生器120係藉由具備振盪器等，可使超音波發生源121驅動。此外，液槽122係收容用以將由超音波發生源121被照射的超音波傳播至原料溶液114的中間液123者。被收容在液槽122的中間液123若未阻礙超音波，即未特別限定，亦可使用例如水或醇類及油類等。液槽122等係對中間液123為化學上安定，若為具有一定程度的機械強度的材質及構造，並非為特別限定者。例如，可利用在金屬或塑膠材料、玻璃、金屬表面塗敷塑膠材料的材料等。此外，液槽122雖未圖示，亦可另外具備：感測及控制中間液123的液量或溫度的手段。
超音波發生源121的超音波的射出面係呈平坦的形狀，照射方向亦可使該射出面傾斜來固定，亦可藉由角度調節機構121a使其傾斜而改變。此外，超音波發生源121若具備至少1個超音波振動板(未圖示)即可，亦可為振動板單體，亦可與用以控制超音波的照射方向的手段組合構成。此外，超音波發生源121亦可按照所希望的霧氣密度或原料容器111的尺寸等設置單一或複數個。由超音波發生源121被照射的超音波的頻率若為發生所希望的粒徑與粒度的霧氣132者，並未限定，若使用例如1.5MHz至4.0MHz即可。藉此，原料溶液114被霧氣化為適於成膜的微米尺寸的液滴。
圖2係說明本發明之成膜用霧化裝置的霧氣發生部的圖，模式顯示在圖1的點線框部位A，照射超音波時的原料溶液的液面近傍的狀態的放大圖(省略記載液槽)。將超音波發生源121的超音波射出面的中心線設為u。若由超音波發生源121朝比原料溶液201的下方較接近中心線u方向照射超音波時，在原料溶液201係沿著超音波照射方向發生液柱202，同時霧氣化。此時，以中心線u與筒狀構件220不相交的方式藉由角度調節機構121a將超音波發生源121傾斜。亦即，在中心線u、與包含筒狀構件220的側壁的延長的筒狀構件220的側壁面所成之面的交點P成為比筒狀構件220的下端點B更為下方的範圍，朝向原料容器210的側壁的方向。
此外，較佳為以中心線u通過原料容器210的側壁的方式設有超音波發生源121。如此一來，成為可更安定取得更高密度的霧氣者。
此外，較佳為以交點P與下端點B的距離PB成為10mm以上的方式設有超音波發生源121，更佳為以成為25mm以上的方式設有超音波發生源121。若PB為10mm以上，由於混合氣的流動更為平順，因此可有效防止霧氣供給量降低而成膜速度降低的情形。此外，可有效防止在混合氣中，因在基板上成為未反應生成物或微粒的原因的相對較大的粒徑的液滴增加所致之對基板上的膜形成缺陷，因此膜的品質更加提升。其中，PB的上限值並未特別限定，可依原料容器210的尺寸等作適當設定，可設為例如100mm以下。
(成膜裝置) 本發明係提供使用另外在圖1及圖2中所說明的成膜用霧化裝置的成膜裝置。
圖3係說明本發明之成膜裝置的構成的一形態的圖。本發明之成膜裝置300係至少具備：將原料溶液321霧化而形成原料霧氣322的霧化手段320；及對基體334供給霧氣322而在基體334上形成膜的成膜手段330。成膜裝置300係具備在圖1及圖2中所說明的本發明的成膜用霧化裝置100作為霧化手段。此外，載體氣體供給部311、或霧化手段320與成膜手段330係以配管313、324相連接。
載體氣體供給部311亦可為例如空氣壓縮機或各種氣體氣瓶或氮氣分離機等，此外，亦可具備控制氣體的供給流量的機構。
配管313、324若為對原料溶液321或成膜手段330附近的溫度等，具有充分安定性者，即未特別限定，可廣為使用石英或聚乙烯、聚丙烯、氯乙烯、矽樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、氟樹脂等等一般樹脂製的配管。
此外，雖未圖示，惟亦可將由載體氣體供給部311未透過霧化手段320的配管另外連接在配管324，且可對混合氣352供給稀釋氣體。
霧化手段320亦可依進行成膜的材料等而具備有複數台。此外，此時，由複數霧化手段320被供給至成膜手段330的混合氣352係可分獨立供給至成膜手段330，亦可在配管324中、或另外設置混合用的容器(未圖示)等來混合。
成膜手段330亦可具備：成膜室331；設置在成膜室331內，且保持形成膜的基體334的基座(susceptor)332；及將基體334加熱的加熱手段333。
成膜室331的構造等並非為特別限定者，亦可使用例如鋁或不銹鋼等金屬，若在更為高溫下進行成膜時，亦可使用石英或碳化矽。
加熱手段333若依基體334、基座332及成膜室331的材質或構造來選定即可，適於使用例如電阻加熱器或燈加熱器。
載體氣體351係與在霧化手段320內所形成的霧氣322混合而成為混合氣352，且被搬送至成膜手段330來進行成膜。
此外，本發明之成膜裝置亦可另外具備排氣手段340。排氣手段340亦可以配管等而連接在成膜手段330，亦可隔著間隙作設置。此外，排氣手段340只要由對由成膜手段330被排出的熱及氣體或生成物為安定的素材所構成，未特別限定構造或構成，可使用周知的一般排氣風扇或排氣泵。此外，亦可按照被排出的氣體或生成物的性質，具備例如霧氣捕捉器、濕式洗滌器、袋狀過濾器、除害裝置等。
在圖3中係說明基體334被設置在成膜室331內部的成膜手段330的形態，惟在本發明之成膜裝置中並非侷限於此，如圖4所示，亦可形成為使用吐出包含霧氣422的混合氣452的噴嘴431，對設置在基座432之上的基體434直接噴吹混合氣452而進行成膜的成膜裝置400，作為成膜手段430。
此時，亦可具備噴嘴431與基座432之中任一者或雙方以水平方向驅動的驅動手段，一邊使基體434與噴嘴431的水平方向的相對位置變化一邊進行成膜。此外，基座432亦可具備將基板434加熱的加熱手段433。此外，成膜手段430亦可具備排氣手段435。排氣手段435亦可與噴嘴431一體化，亦可個別設置。其中，針對與圖1至3相同者，係適當省略說明。
(半導體膜) 本發明之半導體膜係含有Ga且具有剛玉型結晶構造的半導體膜，半導體膜的表面的直徑0.3μm以上的微粒密度為50個/cm2 以下者。直徑0.3μm以上的微粒係當根據半導體膜形成為半導體裝置時，對特性造成較大影響者。如上所述之具有直徑0.3μm以上的微粒密度的半導體膜係成為適於半導體裝置製造的高品質者。
其中，本發明中的「微粒」係指包含被取入在半導體膜中且與膜一體化者及形成為異物而附著在半導體膜表面者，且觀察膜的表面時作為微粒而被觀察者。此外，微粒的直徑係根據藉由光散射式的微粒測定機被測定到的微粒的尺寸的值。微粒的尺寸係藉由以複數尺寸的標準粒子，校正測定機來作判定。亦即，藉由對照以測定機測定出微粒時的測定值與測定出標準粒子時的測定值來作分類的值。半導體膜的表面的微粒係可使用例如雷射散射式的微粒計數器來測定。
本發明之半導體膜若為含有Ga且具有剛玉型結晶構造者，並未限定，惟以α-Ga2 O3 為尤佳。α-Ga2 O3 係更適於半導體裝置製造的高品質的半導體膜。此外，半導體膜的表面積係以50cm2 以上為佳。如上所示之半導體膜係更高品質而且生產性高的半導體膜。
此外，半導體膜的膜厚係以1μm以上為佳。如上所示之半導體膜係更為良質，且更適於半導體裝置者，且可更加提高半導體裝置的設計自由度者。
本發明之半導體膜係可使用具備本發明之成膜用霧化裝置的成膜裝置，且藉由成膜在設置在成膜裝置的成膜室內的基體上而得。基體若為可成膜且可支持膜者，並未特別限定。基體的材料並未特別限定，可使用周知的基體，可為有機化合物，亦可為無機化合物。列舉例如聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、氟樹脂、鐵或鋁、不銹鋼、金等金屬、矽、藍寶石、石英、玻璃、氧化鎵等，惟並非為侷限於此者。以前述基體的形狀而言，亦可為任何形狀者，對所有形狀為有效，列舉例如平板或圓板等板狀、纖維狀、棒狀、圓柱狀、角柱狀、筒狀、螺旋狀、球狀、環狀等，惟在本發明中，以板狀的基體為佳。板狀的基體的厚度並未特別限定，較佳為10~2000μm，更佳為50~800μm。若基體為板狀，其面積以50mm2 以上為佳，更佳為直徑2英吋(50mm)以上。亦可在將半導體膜成膜在基體上之後，將基體去除而形成為單獨的半導體膜。
原料溶液若含有Ga且含有可霧化的材料，即未特別限定，可為無機材料，亦可為有機材料。適於使用金屬或金屬化合物，除了Ga之外，可使用包含選自鐵、銦、鋁、釩、鈦、鉻、銠、鎳及鈷的1種以上的金屬者。
以原料溶液而言，可適當使用使前述金屬以錯合物或鹽的形態，溶解或分散在有機溶媒或水者。以錯合物的形態而言，列舉例如乙醯丙酮酸鹽錯合物、羰基錯合物、氨錯合物、氫化物錯合物等。以鹽的形態而言，列舉例如氯化金屬鹽、溴化金屬鹽、碘化金屬鹽等。此外，將上述金屬溶解在溴化氫酸、鹽酸、碘化氫酸等者亦可使用作為鹽的水溶液。
此外，在原料溶液亦可混合鹵化氫酸或氧化劑等添加劑。以前述鹵化氫酸而言，列舉例如溴化氫酸、鹽酸、碘化氫酸等，其中亦以溴化氫酸或碘化氫酸為佳。以前述氧化劑而言，列舉例如過氧化氫(H2 O2 )、過氧化鈉(Na2 O2 )、過氧化鋇(BaO2 )、過氧化苯甲醯(C6 H5 CO)2 O2 等過氧化物、次氯酸(HClO)、過氯酸、硝酸、臭氧水、過乙酸或硝基苯等有機過氧化物等。
此外，在前述原料溶液亦可含有摻雜物。前述摻雜物並未特別限定。列舉例如錫、鍺、矽、鈦、鋯、釩或鈮等n型摻雜物、或銅、銀、錫、銥、銠等p型摻雜物等。摻雜物的濃度亦可為例如約1×1016 /cm3 ~1×1022 /cm3 ，亦可形成為約1×1017 /cm3 以下的低濃度，亦可形成為約1×1020 /cm3 以上的高濃度。 實施例
以下列舉實施例，詳加說明本發明，惟此並非為限定本發明者。
(實施例1) 使用圖1及圖2所示之成膜用霧化裝置、與圖3所示之成膜裝置，進行α-氧化鎵的成膜。
在成膜用霧化裝置係均使用硼矽酸玻璃製的原料容器與筒狀構件，此外，備妥石英製的成膜室。在載體氣體供給係使用填充有氮氣的氣體氣瓶。將氣體氣瓶與成膜用霧化裝置以胺甲酸乙酯樹脂製管(tube)相連接，且另外將成膜用霧化裝置與成膜室以石英製的配管相連接。
備妥在乙醯丙酮鎵0.02mol/L的水溶液以體積比添加1%濃度34%的鹽酸作為原料溶液且以攪拌器攪拌60分鐘者，將此填充在原料容器。成膜用霧化裝置係使用具備2台超音波振動板(頻率2.4MHz)者。以筒狀構件下端的B點、與筒狀構件的側壁面與超音波的射出方向相交的P點的距離BP成為30mm的方式，調整超音波照射方向與筒狀構件的位置。
接著，將厚度0.6mm、直徑4英吋(約10cm)的c面藍寶石基板載置於設置在成膜室內的石英製的基座，且以基板溫度成為500℃的方式進行加熱。
接著，藉由超音波振動板，透過水而使超音波振動傳播至原料容器內的前驅物，而將原料溶液霧化(霧氣化)。
接著，在原料容器以5L/min的流量添加氮氣，且在成膜室供給60分鐘霧氣與氮氣的混合氣而進行成膜。在此之後立即停止氮氣的供給，且停止對成膜室供給混合氣。
所製作出的積層體的結晶層係以X線繞射測定而在2θ=40.3∘出現峰值，因此確認出為α相的Ga2 O3 。
之後，以光反射率解析測定所製作出的膜的膜厚，算出成長速度。此外，以基板檢查機(KLA candela-CS10)評估膜上的微粒(直徑0.5μm以上)密度。
(實施例2) 除了將氮氣流量設為10L/min之外係與實施例1同樣地進行成膜。
所製作出的積層體的結晶層係以X線繞射測定而在2θ=40.3∘出現峰值，因此確認出為α相的Ga2 O3 。
之後，與實施例1同樣地評估膜。
(實施例3) 除了在成膜裝置使用圖4所示之成膜裝置之外，使用與實施例1同樣的裝置及原料溶液，進行α-氧化鎵的成膜。在霧氣吐出噴嘴係使用石英製者。在基座係使用鋁製熱板，將基板加熱至450℃。接著，使基座以10mm/s的速度，使霧氣吐出噴嘴之下以水平方向往返驅動，另外由霧氣吐出噴嘴對基座上的基板以5L/min供給混合氣而進行60分鐘成膜。
所製作出的積層體的結晶層係以X線繞射測定而在2θ=40.3∘出現峰值，因此確認出為α相的Ga2 O3 。之後，與實施例1同樣地評估膜。
(比較例1) 除了將超音波朝向筒狀構件的筒內而由超音波發生器朝正上方照射以外，係與實施例1同樣地進行成膜。
所製作出的積層體的結晶層係以X線繞射測定而在2θ=40.3∘出現峰值，因此確認出為α相的Ga2 O3 。之後，與實施例1同樣地評估膜。
(比較例2) 除了將超音波朝向筒狀構件的筒內而由超音波發生器朝正上方照射以外，係與實施例2同樣地進行成膜。
所製作出的積層體的結晶層係以X線繞射測定而在2θ=40.3∘出現峰值，因此確認為出α相的Ga2 O3 。之後，與實施例1同樣地評估膜。
將實施例1、2、3及比較例1、2中的成長速度及所得之膜的微粒密度顯示在表1。
由表1可知，如實施例1、2、3所示，本發明之成膜裝置係可製作高成長速度而且微粒少的高品質的膜的優異者。另一方面，在使用習知技術之成膜用霧化裝置的比較例1、2中，係成長速度低且附著多數微粒。
(實施例4) 除了將成膜時間，亦即對成膜室供給霧氣與氮氣的混合氣的時間設為120分鐘以外，係以與實施例1為相同條件進行成膜，進行膜厚1μm以上的半導體膜的成膜。接著，以基板檢查機(KLA candela-CS10)評估進行成膜而得的膜的表面的微粒(直徑0.3μm以上)密度。
(實施例5) 除了將成膜時間設為120分鐘以外，係以與實施例2為相同條件進行成膜，以與實施例4為相同條件進行評估。
(實施例6) 除了將成膜時間設為120分鐘以外，係以與實施例3為相同條件進行成膜，以與實施例4為相同條件進行評估。
(比較例3) 除了將成膜時間設為120分鐘以外，係以與比較例1為相同條件進行成膜，以與實施例4為相同條件進行評估。
(比較例4) 除了將成膜時間設為120分鐘以外，係以與比較例2為相同條件進行成膜，以與實施例4為相同條件進行評估。
將實施例4、5、6及比較例3、4中的成長速度及所得之膜的微粒密度顯示在表2。
由表2可知，如實施例4、5、6所示，若使用本發明之成膜裝置來進行成膜時，可製作高成長速度且微粒少的高品質的膜。尤其，可得直徑0.3μm以上的微粒密度為50個/cm2 以下的半導體膜。另一方面，在使用習知技術的成膜用霧化裝置的比較例3、4中，成長速度低、且附著有多數微粒。
其中，本發明並非為限定於上述實施形態者。上述實施形態為例示，具有與本發明之申請專利範圍所記載的技術思想為實質相同的構成且達成同樣作用效果者，即使為任意者，均包含在本發明之技術範圍內。
100:成膜用霧化裝置 111:原料容器 112:載體氣體導入口 113:筒狀構件 114:原料溶液 120:超音波發生器 121:超音波發生源(超音波振動板) 121a:角度調節機構 122:液槽 123:中間液 131:載體氣體 132:霧氣 133:混合氣 201:原料溶液 202:液柱 210:原料容器 220:筒狀構件 300:成膜裝置 311:載體氣體供給部 313:配管 320:霧化手段 321:原料溶液 322:原料霧氣 324:配管 330:成膜手段 331:成膜室 332:基座 333:加熱手段 334:基體 340:排氣手段 351:載體氣體 352:混合氣 400:成膜裝置 422:霧氣 430:成膜手段 431:噴嘴 432:基座 433:加熱手段 434:基體 435:排氣手段 452:混合氣 B:下端點 P:交點 u:中心線
[圖1]係顯示本發明之成膜用霧化裝置的構成的圖。 [圖2]係說明本發明之成膜用霧化裝置的霧氣發生部的圖。 [圖3]係說明本發明之成膜裝置的構成的一形態的圖。 [圖4]係說明本發明之成膜裝置的構成的其他形態的圖。
100:成膜用霧化裝置
111:原料容器
112:載體氣體導入口
113:筒狀構件
114:原料溶液
120:超音波發生器
121:超音波發生源(超音波振動板)
121a:角度調節機構
122:液槽
123:中間液
131:載體氣體
132:霧氣
133:混合氣

Claims (9)

  1. 一種成膜用霧化裝置，其係具有：收容原料溶液的原料容器；將外部與前述原料容器的內部作空間上連接，而且其下端在前述原料容器內以不觸到前述原料溶液的液面的方式作設置的筒狀構件；具有一個以上照射超音波的超音波發生源的超音波發生器；及使前述超音波透過中間液而傳播至前述原料溶液的液槽的成膜用霧化裝置，其特徵為： 前述超音波發生源設置成可藉由角度調節機構而傾斜，藉以改變超音波射出面，使得 前述超音波發生源的前述超音波射出面的中心線設為u時， 前述中心線u、與包含前述筒狀構件的側壁面的延長的前述筒狀構件的側壁面所成之面的交點P，變得比前述筒狀構件的下端點B更為下方。
  2. 如請求項1之成膜用霧化裝置，其中，以前述中心線u通過前述原料容器側壁的方式設有超音波發生源。
  3. 如請求項1或請求項2之成膜用霧化裝置，其中，以前述交點P與前述下端點B的距離成為10mm以上的方式設有超音波發生源。
  4. 如請求項1之成膜用霧化裝置，其中，以前述交點P與前述下端點B的距離成為25mm以上的方式設有超音波發生源。
  5. 一種成膜裝置，其係至少具備：將原料溶液霧化而形成原料霧氣的霧化手段、及對基體供給前述霧氣而在前述基體上形成膜的成膜手段的成膜裝置，其特徵為： 具備如請求項1至請求項4中任一項之成膜用霧化裝置，作為前述霧化手段。
  6. 一種半導體膜，其係含有Ga且具有剛玉型結晶構造的半導體膜，其特徵為： 前述半導體膜的表面中的直徑0.3μm以上的微粒密度為50個/cm 2以下。
  7. 如請求項6之半導體膜，其中，前述含有Ga且具有剛玉型結晶構造的半導體膜為α-Ga 2O 3。
  8. 如請求項6或請求項7之半導體膜，其中，前述半導體膜的表面積為50cm 2以上。
  9. 如請求項6之半導體膜，其中，前述半導體膜的膜厚為1μm以上。
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