JPH05190464A

JPH05190464A - 気相成長装置

Info

Publication number: JPH05190464A
Application number: JP589192A
Authority: JP
Inventors: Hirosuke Sato; 裕輔佐藤; Takashi Kataoka; 敬片岡; Keiichi Akagawa; 慶一赤川; Toshimitsu Omine; 俊光大嶺
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-01-16
Filing date: 1992-01-16
Publication date: 1993-07-30
Anticipated expiration: 2016-09-17
Also published as: JP3210051B2

Abstract

(57)【要約】【目的】整流板での原料ガスの分解を防止して高品質
な薄膜を気相成長させる。【構成】整流板２のガス流れ方向上流側に位置する反
応炉１の外周面に、冷却水１２が循環する冷却装置１３
を配設して整流板２を冷却することにより、整流板２の
小径孔２ａを通る原料ガスの温度上昇を抑えて原料ガス
の分解を抑制し、基板５上に反応生成物が付着するのを
防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体等の製造に用い
られる気相成長装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、従来の気相成長装置の一例を
示す概略図である。この図に示すように、反応炉１００
内の下部には基板１０１を載置した基板ホルダ１０２
と、基板ホルダ１０２に連結された回転軸１０３と、基
板１０１および基板ホルダ１０２を加熱するヒータ１０
４が配設され、上部には反応炉１００内にガス供給装置
（図示省略）からガス（原料ガス，キャリアガス等）を
供給するガス供給管１０５と、ガスの流れを整える複数
の孔１０６ａを形成した円盤状の整流板１０６が配設さ
れている。

【０００３】また、反応炉１００の外側下部には、回転
軸１０３を回転駆動する回転駆動装置１０７と、反応炉
１００内の圧力調整および未反応ガス等を排気する排気
装置１０８が接続されている。

【０００４】従来の気相成長装置は上記のように構成さ
れており、基板１０１をヒータ１０４の加熱によって所
定温度に上昇させると共に、回転駆動装置１０７の回転
駆動によって所定の回転数で回転させ、ガス供給装置
（図示省略）からガス供給管１０５を通して反応炉１０
０内に導入したガス（原料ガス，キャリアガス等）を、
整流板１０６の孔１０６ａを通して基板１０１上に供給
して薄膜を気相成長させる。

【０００５】また、基板１０１に薄膜を気相成長させる
時に、基板１０１あるいは基板ホルダ１０２の温度を測
定して常に所定の温度になるように温度制御が行われ
る。

【０００６】基板１０１あるいは基板ホルダ１０２の温
度測定は、例えば図１３に示すように反応炉１００上部
の外側に配設した放射温度計１１０によって行われる。
他の構成は図１２に示した従来の気相成長装置と同様で
ある。放射温度計１１０は反応炉１００の外側に配設さ
れているので、測定波長の光が透過するように反応炉１
００の上部には透明な石英窓１００ａが形成されてい
る。

【０００７】このように、放射温度計１１０によって反
応炉１００の石英窓１００ａを通して基板１０１の所定
位置での温度測定を行い、基板１０１が所定の温度にな
るように温度制御装置（図示省略）によってヒータ１０
４に流す電流を制御する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の気相成長装置では、基板１０１の上方に配設される
整流板１０６もヒータ１０４の熱によって加熱されてい
るので、原料ガスが整流板１０６の孔１０６ａを通る時
に分解されることにより、この時に生成される反応生成
物が基板１０１に付着し、高品質の薄膜を得ることがで
きなかった。

【０００９】また、上記した従来の気相成長装置では、
基板１０１あるいは基板ホルダ１０２の温度を測定する
放射温度計１１０は、反応炉１００上部の石英窓１００
ａの外側に固定して配設されているので、基板１０１あ
るいは基板ホルダ１０２の任意の位置での温度測定や広
範囲での温度測定を行うことができなかった。

【００１０】本発明は、上記した課題を解決する目的で
なされ、整流板での原料ガスの分解を防止し、また、基
板および基板ホルダの任意の位置での温度測定を精度よ
く行うことができる気相成長装置を提供しようとするも
のである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために請求項１に記載の本発明では、反応炉内に原料ガ
スを供給し、前記反応炉内に配設した基板ホルダ上の基
板を加熱手段により加熱して前記基板表面に薄膜を気相
成長させる気相成長装置において、前記基板に対して前
記原料ガスの流れ方向上流側に配設した複数の孔を有す
る整流板と、該整流板を冷却する冷却手段とを具備した
ことを特徴としている。

【００１２】また、請求項２に記載の本発明では、反応
炉内に原料ガスを供給し、前記反応炉内に配設した基板
ホルダ上の基板を加熱手段により加熱して前記基板表面
に薄膜を気相成長させる気相成長装置において、前記基
板と対向して配設した前記基板もしくは前記基板ホルダ
の温度を非接触で測定する温度測定手段と、該温度測定
手段を前記基板表面に対して任意の方向に移動させる移
動手段とを具備したことを特徴としている。

【００１３】また、請求項３に記載の本発明では、反応
炉内に原料ガスを供給し、前記反応炉内に配設した基板
ホルダ上の基板を加熱手段により加熱して前記基板表面
に薄膜を気相成長させる気相成長装置において、前記反
応炉内に配設され前記反応炉の内壁に前記原料ガスの分
解によって生成される反応生成物の付着を防止するライ
ナー管と、該ライナー管の外側に配設され前記基板もし
くは基板ホルダの温度を非接触で測定する温度測定手段
とを有し、前記ライナー管の前記温度測定手段から前記
基板ヘの温度測定光路と交差する部分に穴を形成するか
もしくは交差する部分を測定波長の光が透過する部材で
形成することを特徴としている。

【００１４】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、冷却手段によ
って整流板を冷却することにより、整流板の孔を通る原
料ガスの温度上昇が抑えられることにより、整流板での
原料ガスの分解を防止することができる。

【００１５】請求項２に記載の発明によれば、基板温度
を非接触で測定する温度測定手段を基板表面に対して任
意の方向に移動させることができるので、基板および基
板ホルダの任意の位置での温度測定を行うことができ
る。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、ライナー
管に形成した穴もしくは測定波長の光が透過する部材を
通して温度測定手段で基板の温度を測定することができ
るので、精度のよい温度測定を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

【００１８】〈第１実施例〉図１は、第１実施例に係る
気相成長装置を示す概略図である。この図に示すよう
に、反応炉１内の上部には、複数の小径孔２ａが形成さ
れている円板状の開口率が例えば０．１の整流板２（図
２参照）と、原料ガス，キャリアガス等のガスを供給す
るガス供給装置３が接続されているガス導入管４が配設
されており、反応炉１内の下部には、基板（本実施例で
はシリコン基板）５を載置する基板ホルダ６と、基板ホ
ルダ６を着脱自在に支持する回転軸７と、基板ホルダ６
および基板５を加熱するヒータ８が配設されている。

【００１９】また、反応炉１の外側下部には、回転軸７
を回転駆動する回転駆動装置９と、排気口１ｂを介して
反応炉１内の圧力調整および未反応ガス等を排気する排
気装置１０が接続されている。

【００２０】整流板２は、石英やステンレス等で形成さ
れており、反応炉１内の内周面に沿って形成した支持台
１１上に外周面が密接するようにして載置されている。

【００２１】また、整流板２のガス流れ方向上流側に位
置する反応炉１の外周面および上面には、冷却水１２が
循環する冷却装置１３が配設されており、冷却水１２の
供給と排出は供給管１４と排出管１５を介して行われ
る。冷却装置１３は、反応炉１の外周面および上面の一
部にのみ形成されていてもよい。

【００２２】本実施例に係る気相成長装置は上記のよう
に構成されており、排気装置１０で反応炉１内を排気し
て反応炉内圧力を調整し、ヒータ８の加熱によって基板
ホルダ６に載置した基板５を所定温度（例えば１１００
℃程度）で加熱すると共に、回転駆動装置９で回転軸７
を回転駆動して基板ホルダ６に載置した基板５を所定の
回転数で回転させ、ガス供給装置３から原料ガス（例え
ばＳｉＨ₂Ｃｌ₂），キャリアガス（例えばＨ₂）をガ
ス導入管４を通して反応炉１内に供給する。

【００２３】そして、反応炉１内に供給された原料ガ
ス，キャリアガスは、整流板２の小径孔２ａを通して基
板５上に供給されることによって、基板５上に半導体薄
膜が気相成長する。

【００２４】この時、整流板２もヒータ８によって加熱
されるが、整流板２は冷却装置１３内を流れる冷却水１
２によって冷却されているので整流板２の小径孔２ａを
通る原料ガスの温度上昇が抑えられることにより、小径
孔２ａを通る時に原料ガスの分解を抑制して基板５上に
反応生成物が付着するのを防止することができる。

【００２５】また、整流板２の位置つまり整流板２と基
板５間の距離も、原料ガスの分解と、基板５に気相成長
する半導体薄膜の膜厚の均一性に影響する。

【００２６】下記に示す表１は、整流板２と基板５間の
距離の変化に対する膜厚の均一性と、整流板２での原料
ガスの分解の有無の実験結果を示したものである。表１
に示すように、整流板２と基板５間の距離がほぼ５cm〜
１ｍの範囲では、基板５に気相成長する半導体薄膜の膜
厚の均一性に問題なく、また、整流板２での原料ガスの
分解もほとんどなかった。

【００２７】

【表１】〈第２実施例〉図３は、本発明の第２実施例に係る気相
成長装置を示す概略断面図である。この図に示すよう
に、反応炉１の上部側面には、原料ガス，キャリアガス
等のガスを供給するガス供給装置（図示省略）が接続さ
れているガス導入口１ａが設けられ、反応炉１の下部側
面には、反応炉１内の圧力調整および未反応ガス等を排
気する排気装置（図示省略）が接続されている排気口１
ｂが設けられている。

【００２８】反応炉１の上部のガス導入口１ａの下方に
は、複数の小径孔２ａが形成されている円板状の開口率
が例えば０．１の整流板２が配設され、その下方には、
基板（本実施例ではシリコン基板）５を載置する基板ホ
ルダ６と、基板ホルダ６を着脱自在に支持する回転軸７
と、基板ホルダ６および基板５を加熱するヒータ８が配
設されている。

【００２９】整流板２の外周部２ｂは反応炉１の外側に
位置しており、整流板２の外周部２ｂ内には、冷媒（例
えば水）１２が流れる流路３０が形成されている。冷媒
（例えば水）１２の供給と排出は、流路３０に接続され
ている供給管１４と排出管１５を介して行われる。

【００３０】ヒータ８は、基板ホルダ６内に形成した空
間に配設されており、回転軸７内を通して電源３１に接
続されている。

【００３１】また反応炉１の外側下部には、回転軸７を
回転駆動する回転駆動装置（図示省略）が接続されてい
る。

【００３２】本実施例においても、第１実施例と同様に
して基板５上に半導体薄膜が気相成長する。

【００３３】そして、気相成長時には、基板５上に均等
に原料ガス（例えばＳｉＨ₂Ｃｌ₂）を流す整流板２も
ヒータ８によって加熱されるが、整流板２は、整流板２
の外周部２ｂの流路３０内を流れる冷媒（例えば水）１
２によって冷却されるので、整流板２の小径孔２ａを通
る原料ガスの温度上昇が抑えられることにより、小径孔
２ａを通る時に原料ガスの分解を抑制して基板５上に反
応生成物が付着するのを防止することができる。

【００３４】また、整流板２を熱電導率の高いアルミニ
ウム，アルミニウム合金，銅，銅合金等で形成すること
により、整流板２の外周部２ｂを冷媒（例えば水）１２
で冷却することで、整流板２全体をより効果的に冷却す
ることができる。

【００３５】〈第３実施例〉図４は、本発明の第３実施
例に係る気相成長装置を示す概略断面図である。本実施
例では、図３で示した第２実施例において、整流板２の
外周部２ｂに沿って冷媒（例えば水）１２が流れる冷却
パイプ３２を接続した構成であり、冷却パイプ３２に接
続されている供給管１４と排出管１５を介して冷媒（例
えば水）１２の供給と排出が行われる。他の構成は図３
に示した第２実施例と同様である。

【００３６】本実施例においても、気相成長時に加熱さ
れる整流板２は、整流板２の外周部２ｂに接続した冷却
パイプ３２内を流れる冷媒（例えば水）１２によって冷
却されるので、整流板２の小径孔２ａを通る原料ガスの
温度上昇が抑えられることにより、小径孔２ａを通る時
に原料ガスの分解を抑制して基板５上に反応生成物が付
着するのを防止することができる。

【００３７】尚、本実施例では、整流板２の外周部２ｂ
と冷却パイプ３２間に熱的接触抵抗があるので、図３に
示した実施例２の場合よりも若干冷却効果が低下する
が、冷却構造を簡単にすることができる。

【００３８】〈第４実施例〉図５は、本発明の第４実施
例に係る気相成長装置を示す概略断面図である。本実施
例では、図３で示した第２実施例において、整流板２の
外周部２ｂに沿ってフィン３３を形成した構成であり、
他の構成は図３に示した第２実施例と同様である。

【００３９】本実施例においても、気相成長時に加熱さ
れる整流板２は、整流板２の外周部２ｂに形成したフィ
ン３３からの放熱によって冷却されるので、整流板２の
小径孔２ａを通る原料ガスの温度上昇が抑えられること
により、小径孔２ａを通る時の原料ガスの分解を抑制し
て基板５上に反応生成物が付着するのを防止することが
できる。

【００４０】また、前記した第１〜第４実施例では整流
板２を冷却する冷却手段が反応炉１の外周部に位置して
いるので、冷却手段の設置等を容易に行うことができ
る。

【００４１】〈第５実施例〉図６は、本発明の第５実施
例に係る気相成長装置の整流板を示す斜視図である。

【００４２】本実施例に係る整流板１６は、複数の小径
孔１６ａが形成されている部分以外は内部に中空部１６
ｂが形成されており、外周部に形成した冷却水の供給管
１６ｃと排出管１６ｄによって整流板１６の中空部１６
ｂに冷却水が循環される。このように、本実施例では、
第１実施例のように反応炉１に冷却装置１３を設ける代
わりに整流板１６内を直接冷却水で冷却する構造であ
る。他の構成は図１に示した第１実施例と同様である。

【００４３】本実施例においても前記実施例同様、整流
板１６内の中空部１６ｂを循環する冷却水によって整流
板１６を冷却することができるので、整流板１６の小径
孔１６ａを通る原料ガスの温度上昇が抑えられることに
より、原料ガスの分解を抑制して基板５上に反応生成物
が付着するのを防止することができる。

【００４４】〈第６実施例〉図７は、本発明の第６実施
例に係る気相成長装置の整流板を示す斜視図である。

【００４５】本実施例に係る石英から成る整流板２は、
前記同様原料ガスを通すための複数の小径孔２ａが形成
されており、基板側（図では下側）に位置する表面に
は、熱反射率の大きい例えば金メッキ１７が施されてい
る。このように本実施例では、第１実施例にように反応
炉１に冷却装置１３を設ける代わりに、熱反射率の大き
い金メッキ１７等で整流板２に輻射熱等によって伝わる
熱を低減して整流板２の温度上昇を抑える構造である。
他の構成は図１に示した第１実施例と同様である。

【００４６】本実施例においても、金メッキ１７でヒー
タ８から輻射によって伝わる熱を低減して、整流板２の
温度上昇を抑えることができるので、原料ガスの分解を
抑制して基板５上に反応生成物が付着するのを防止する
ことができる。

【００４７】第６実施例では、整流板２に金メッキ１７
を施したが、これ以外にも熱反射率が大きければ他のメ
ッキでもよく、また、整流板２に熱反射率の大きい金メ
ッキ１７等を施す代わりに、整流板２を輻射率の小さい
（例えば輻射率が０．５以下）ステンレスやアルミニウ
ム等の材質で形成しても同様の効果を得ることができ
る。

【００４８】また、前記した各実施例ではシリコンの気
相成長を行う場合であったが、これ以外にも例えば化合
物半導体の気相成長やダイアモンド等の炭素の気相成長
にも適用可能である。

【００４９】〈第７実施例〉図８は、本発明の第７実施
例に係る気相成長装置を示す概略図である。この図に示
すように、反応炉１内の上部には、複数の小径孔２ａが
形成されている開口率が例えば０．１の円板状の整流板
２と、原料ガス，キャリアガス等のガスを供給する供給
装置３ａ，３ｂが接続されているガス導入管４ａ，４ｂ
が配設されており、反応炉１内の下部には、基板（本実
施例ではシリコン基板）５を載置する基板ホルダ６と、
基板ホルダ６を着脱自在に支持する回転軸７と、基板ホ
ルダ６および基板５を加熱するヒータ８と、ヒータ８の
熱を基板ホルダ６側に反射する複数の反射板２０が配設
されている。

【００５０】整流板２は、光を透過するように石英ガラ
スで形成され、反応炉１内の内周面に沿って形成した支
持台１１上に載置されており、小径孔２ａは半径中心を
通る任意の直線上（斜線部分）には形成されていない
（図９参照）。また、整流板２の上方に位置する反応炉
１の上部１ｃの少なくとも図９の斜線部分の上部に相当
する部分は、光を透過するように石英ガラスで形成され
ている。

【００５１】ガス導入管４ａ，４ｂは、反応炉１上部の
側面で整流板２の原料ガスの流れ方向上流側に対向して
配設されている。

【００５２】基板ホルダ６の下方に位置しているヒータ
８と反射板２０は、それぞれ回転軸７の周面に支持部材
（図示省略）で支持されており、ヒータ８は、基板ホル
ダ６の外周面の下部に形成したリブ６ａの内側に配設さ
れている。リブ６ａにより、基板ホルダ６および基板５
をヒータ８で加熱する時の熱が基板ホルダ６の周囲から
反応炉１内の上部に伝わるのを低減することができる。
ヒータ８には、加熱温度を制御するための温度制御装置
（図示省略）が接続されている。

【００５３】また、反応炉１内の整流板２と基板ホルダ
６間と、基板ホルダ６、ヒータ８、反射板２０の外側に
は、それぞれ反応生成物の付着等を防止する石英から成
る筒状のライナー管２１，２２が配設されている。

【００５４】反応炉１上部１ｂの上方には、基板５の温
度を測定する２色温度計等の放射温度計２３が基板５に
対してほぼ垂直に配置されており、反応炉１の外側下部
には、回転軸７を回転駆動する回転駆動装置９と、排気
口１ｂを介して反応炉１内の圧力調整および未反応ガス
等を排気する排気装置１０と、ガス供給口１ｄを通して
ライナー管２２内にパージガスを供給するガス供給装置
２４が接続されている。

【００５５】放射温度計２３は、接続されている移動装
置２５により、整流板２の小径孔２ａが形成されていな
い半径中心を通る直線上（図９で示した整流板２の斜線
部分）に沿って基板５の表面に対してほぼ平行に移動す
る。

【００５６】移動装置２５は、リニアステージ２６上を
移動し、任意の位置で停止可能である。移動装置２６を
移動させるための手段は、ステッピングモータ，エアア
クチュエータ等の動力を使ってもよく、また、手動でも
よい。

【００５７】本実施例に係る気相成長装置は上記のよう
に構成されており、基板５への半導体薄膜の気相成長は
第１実施例と同様にして行うことができるので、ここで
は気相成長についての説明は省略する。

【００５８】この時、ヒータ８、反射板２０が配設され
ているライナー管２２内には、ガス供給装置２４からガ
ス供給口１ｄを通してパージガス（例えばＨ₂）が供給
されるので、この中に原料ガスが侵入するのを防止する
ことができる。

【００５９】そして、基板５に半導体薄膜を気相成長さ
せる時に、反応炉１の上部１ｃと整流板２を通して放射
温度計２３で基板５の温度を測定し（この時の放射温度
計２３の測定波長は例えば１〜２．５μｍである）、常
に所定の温度になるようにヒータ８の温度制御装置（図
示省略）に制御信号を出力して温度制御を行う。

【００６０】この時、リブ６ａによってヒータ８の光が
遮断されるため、高温部の光が放射温度計２３に入りに
くくなっている。また、移動装置２５によって基板５の
表面に対してほぼ水平に移動可能なので、反応炉１内の
他の部分からの光が基板５に反射して放射温度計２３に
入ることが少なくなるため、基板５の任意の位置での温
度を正確に測定することができ、精度よく基板５の温度
制御を行うことができる。

【００６１】また、複数個の放射温度計２３を、整流板
２の小径孔２ａが形成されていない半径中心を通る直線
上に沿って基板５とほぼ平行に任意の位置に配置するこ
とにより、基板５上の複数点の温度を同時に測定するこ
とができる。

【００６２】また、本実施例では、整流板２の放射温度
計２３が移動する領域に位置している部分には小径孔２
ａが形成されていなかったが、図１０に示すように整流
板２の放射温度計２３が移動する領域に位置している部
分に長穴２ｃを形成してもよい。この場合、整流板２に
形成した長穴２ｃは、基板５へ均一にガス供給が行われ
るように形成されている。

【００６３】〈第８実施例〉図１１は、本発明の第８実
施例に係る気相成長装置を示す概略図である。

【００６４】本実施例は、反応炉１の側面上部に石英窓
（図では２ヶ所）２６，２７を形成しての外側にそれぞ
れ２色温度計等の放射温度計２３を配置し、放射温度計
２３の基板温度の測定光路上に位置しているライナー管
２１に穴２１ａ，２１ｂを形成した構成である。他の構
成は図８に示した第７実施例と同様である。

【００６５】このように本実施例では、石英窓２６，２
７、ライナー管２１の穴２１ａ，２１ｂを通して反応炉
１の側面上部に設けた放射温度計２３により、斜め上方
から基板５上の任意の位置の温度をライナー管２１によ
る光の屈折等の影響を受けることなく、且つ、リブ６ａ
によってヒータ８の光の影響を受けることなく正確に測
定することができ、精度よく基板５の温度制御を行うこ
とができる。

【００６６】ライナー管２１に穴２１ａ，２１ｂを形成
しない場合でも、ライナー管２１の測定光路にあたる部
分を測定波長の光を透過する部材で形成することによ
り、基板温度の測定が可能になる。この場合は、気相成
長時にライナー管２１の下部にも原料ガスが分解した時
に生成される反応生成物等が付着するので、ライナー管
２１の測定光路に当る部分は基板５から所定距離（例え
ば５cm以上）だけ離すことにより、その部分が汚れず、
正確な温度を測定することができる。また、ライナー管
２１の内壁面に沿ってパージガス（例えばＨ₂）を流す
ことにより、ライナー管２１に反応生成物等が付着する
のを防止することができる。また、窓２６，２７の内側
にパージガスを流すことにより、窓２６，２７が汚れる
ことなく、正確な温度を測定することができる。

【００６７】また、前記実施例では、反応炉１の側面上
部に２ヶ所の石英窓２６，２７を形成してその外側にそ
れぞれ１個の放射温度計２３を配置したが、これに限定
されることはなく、例えば反応炉１の側面上部に１ヶ所
あるいは２ヶ所以上石英窓を形成して、その外側に１個
あるいは複数個の放射温度計２３を配置する構成でもよ
い。

【００６８】また、前記実施例では、測定用窓に石英を
使用しているが、石英に限らず、測定用の光を透過する
部材であれば、ＫＢｒ等の他の材質でもよい。

【００６９】また、前記した第７，第８実施例におい
て、基板ホルダ６と一体に回転する基板５の回転に同期
させて（基板５の任意の測定点が放射温度計２３の測定
光路上に来た時）、放射温度計２３で基板５の温度を測
定することにより、基板５が回転していても基板５の任
意の位置の温度を測定することができる。

【００７０】また、放射温度計は２色温度計等の色温度
計でもよく、また、他の非接触温度測定手段を用いても
よい。

【００７１】

【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、請求項１に記載の第１の発明によれば、整流
板を冷却することにより整流板での原料ガスの分解を防
止することができるので、基板上に反応生成物が付着す
ることがなくなり、高品質の薄膜を得ることができる。

【００７２】また、請求項２に記載の第２発明によれ
ば、基板上の任意の位置での温度測定を精度よく行うこ
とができ、また請求項３に記載の第３の発明によれば、
反応炉の側面からライナー管を通して基板上の温度測定
を行う場合でも、精度のよい温度測定を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る気相成長装置を示す
概略断面図である。

【図２】図１に示した気相成長装置の整流板を示す斜視
図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る気相成長装置を示す
概略断面図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る気相成長装置を示す
概略断面図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る気相成長装置を示す
概略断面図である。

【図６】本発明の第５実施例に係る気相成長装置の整流
板を示す斜視図である。

【図７】本発明の第６実施例に係る気相成長装置の整流
板を示す断面図である。

【図８】本発明の第７実施例に係る気相成長装置を示す
概略断面図である。

【図９】図７に示した気相成長装置の整流板を示す平面
図である。

【図１０】図７に示した気相成長装置の整流板の変形例
を示す平面図である。

【図１１】本発明の第８実施例に係る気相成長装置を示
す概略断面図である。

【図１２】従来の気相成長装置の一例を示す概略図であ
る。

【図１３】従来の気相成長装置の一例を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

１反応炉２，１６整流板２ａ，１６ａ小径孔２ｂ長穴３，３ａ，３ｂガス供給装置５基板６基板ホルダ６ａリブ８ヒータ１３冷却装置（冷却手段）１７金メッキ２１，２２ライナー管２１ａ，２１ｂ穴２３放射温度計（温度測定手段）２５移動装置（移動手段）２６，２７石英窓３０流路（冷却手段）３２冷却パイプ（冷却手段）３３フィン（冷却手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大嶺俊光神奈川県川崎市幸区小向東芝町１株式会社東芝総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応炉内に原料ガスを供給し、前記反応
炉内に配設した基板ホルダ上の基板を加熱手段により加
熱して前記基板表面に薄膜を気相成長させる気相成長装
置において、前記基板に対して前記原料ガスの流れ方向
上流側に配設した複数の孔を有する整流板と、該整流板
を冷却する冷却手段とを具備したことを特徴とする気相
成長装置。
【請求項２】反応炉内に原料ガスを供給し、前記反応
炉内に配設した基板ホルダ上の基板を加熱手段により加
熱して前記基板表面に薄膜を気相成長させる気相成長装
置において、前記基板と対向して配設した前記基板もし
くは前記基板ホルダの温度を非接触で測定する温度測定
手段と、該温度測定手段を前記基板表面に対して任意の
方向に移動させる移動手段とを具備したことを特徴とす
る気相成長装置。
【請求項３】反応炉内に原料ガスを供給し、前記反応
炉内に配設した基板ホルダ上の基板を加熱手段により加
熱して前記基板表面に薄膜を気相成長させる気相成長装
置において、前記反応炉内に配設され前記反応炉の内壁
に前記原料ガスの分解によって生成される反応生成物の
付着を防止するライナー管と、該ライナー管の外側に配
設され前記基板もしくは基板ホルダの温度を非接触で測
定する温度測定手段とを有し、前記ライナー管の前記温
度測定手段から前記基板ヘの温度測定光路と交差する部
分に穴を形成するかもしくは交差する部分を測定波長の
光が透過する部材で形成することを特徴とする気相成長
装置。