JPH08181076A

JPH08181076A - 薄膜形成方法および薄膜形成装置

Info

Publication number: JPH08181076A
Application number: JP26707695A
Authority: JP
Inventors: Izumi Iwasa; 泉岩佐; Shigeyuki Otake; 茂行大竹; Akira Sakamoto; 朗坂本; Masachika Yamamoto; 将央山本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1995-10-16
Publication date: 1996-07-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】高速でかつ高品質の原子層成長層を得るエピ
タキシャル成長法とこれを実施するための気相成長装置
を提供する。【解決手段】反応炉１内に配設されたガス流路１１，
１３に、別々の元素を含む原料ガスが夫々供給排出さ
れ、ガス流が形成される。又これらガス流の方向と平行
で流路１１，１３夫々の１つの内壁と同一平面上で、基
板３が移動可能に構成されており、基板３表面を流路１
１に導き、それにガス流を接触させ、その元素を吸着さ
せる第１の工程と、続いて、基板３表面を流路１３に導
き、それに平行にガス流を接触させ、前記の元素と反応
させ、原子層薄膜を生成する第２の工程とを含み、化学
的気相成長法により原子層成長を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
および薄膜形成装置に係り、特にガリウム砒素（GaAs）
半導体等の原子層エピタキシャル成長方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体のエピタキシャル成長法において
は、高品質の薄膜を短時間で均一に成長することが要求
される。その方法の１つとして、原子層エピタキシャル
成長法（ＡＬＥ法）が研究されている。GaAsのＡＬＥ成
長を例にとると３族（Ｇａ）の原料としてはトリメチル
ガリウム（ＴＭＧ）、５族（Ａｓ）の原料としてはアル
シン（ AsH₃）が通常使用される。基板上を流れる原料
ガスを順次、５族元素／パージ用水素／３族元素／パー
ジ用水素と切り替えることで、１サイクルあたり、１原
子層の成長を行う。その結果、自己停止機構とよばれる
現象によって膜厚を１原子層単位で制御することがで
き、しかも大面積にわたって厚さの均一な膜を作ること
ができる。通常のＭＯＣＶＤ装置を用いてＡＬＥ成長を
行うことは、弁の開閉により、ガスを切り替えることに
よって可能である（特開平１−２９０２２１号）。しか
しこの方式では、反応炉中のガスの混合を防ぐために十
分にパージ時間をとる必要があり、通常は１サイクルあ
たりの所要時間が１０秒以上、最も短いものでも１サイ
クル当たりの所要時間が４秒で、成長速度にして高々
０．５オングストローム／ｓにしかならない。また基板
温度についてＡＬＥウィンドウと呼ばれる温度範囲内だ
けで原子層成長が実現できるが、この温度は５００℃前
後で低いために、表面での反応速度も遅く吸着に時間が
かかり、速度を速くすることができない、炭素が不純物
として膜中に大量に取り込まれて膜質が悪いという問題
もある。

【０００３】このように通常のＭＯＣＶＤ装置を用いた
ＡＬＥ法の問題点は膜質が悪いことおよび成長速度が遅
いことである。

【０００４】また異なる原料ガスを定常的に流してお
き、そこに基板を移動する場合には、ガス間の混合を防
止しなくてはならない。そこで異なる原料ガス流の間
に、不活性ガスのガス流を介在させる方法（特開平２−
７４０２９号）も提案されている。しかしながらガス中
の分子は拡散係数が大きく（１〜１０cm²/s）、１秒間
に１cm以上拡散するため、例え、異なる原料ガスのガス
流の間に不活性ガスのガス流が、介在していても、これ
らの原料ガスは容易に混合してしまうという問題があっ
た。

【０００５】高速のガスを基板にふきつけるパルスジェ
ットエピタキシャル法が提案され、基板温度６００℃前
後でのＡＬＥが実現された。しかしこの場合、膜質は向
上するが反応炉中のガスの混合を防ぐためのパージ時間
を長くする必要があり、成長速度の高速化は困難であ
る。

【０００６】また、基板にあたる原料ガスをさらに高速
で切り替える方法として、反応路中に複数の区画を作っ
て回転するサセプタ上の基板にガスを吹き付け、サセプ
タを回転することにより基板を移動して基板にあたる原
料ガスを順次切り替える方法が提案されている（Appl.P
hys.Lett.62(19)1993 ,Atomic Layer epitaxy of GaAs
with a 2μm/h growth rate ）。この方法によれば１
サイクル当りの所要時間を１秒以下にまで短縮できる。
しかも流路の仕切り板が境界層を削り取るので、高温で
のＡＬＥが可能である。しかしこの装置では、原料ガス
は基板面に対し垂直に吹き付けられており、基板とそれ
を移動するための機構が流れを遮るためにガス流が渦を
作り、置換に時間がかかるので、一旦ガスが混合してし
まうとＡＬＥ成長ができなくなる。またヘテロ界面をつ
くる場合、このための原料ガスの切り替えに時間がかか
るという欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の成
長装置では、原料ガスの切り替えを円滑にし、短時間で
膜質の良好な原子層エピタキシャル成長層を得ることは
できないという問題があった。

【０００８】本発明は前記実情に鑑みてなされたもの
で、高速でかつ高品質の原子層成長層を得ることのでき
るエピタキシャル成長法およびこれを実施するための気
相成長装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴は、
原子層エピタキシャル成長法において、反応炉内に配設
された第１および第２のガス流路に、第１の元素を含む
第１の原料ガスと、第２の元素を含む第２の原料ガスと
がそれぞれ供給排出され、第１および第２のガス流路に
沿って、第１および第２のガス流が形成されるととも
に、基板が、前記第１および第２のガス流の方向と平行
な平面上で移動可能に構成されており、前記基板表面を
前記第１のガス流路に導き、前記基板表面に平行に第１
のガス流を接触させ、少なくとも第１の元素を吸着させ
る第１の工程と、続いて、前記基板表面を前記第２のガ
ス流路に導き、前記基板表面に平行に第２のガス流を接
触させ、前記第１の元素と反応させ、原子層薄膜を生成
する第２の工程とを含み、化学的気相成長法により原子
層成長を行うようにしたことにある。

【００１０】望ましくは、前記第１および第２の流路内
で第１および第２のガス流が層流をなすようにガスを供
給排出する。

【００１１】望ましくは、化合物半導体の原子層エピタ
キシャル成長法において、反応炉をガス流とほぼ平行に
複数の区画に区切り、それぞれの区画に、少なくとも２
種類の原料ガスおよび不活性ガスを流し、加熱および移
動可能に形成されるとともに、基板を載置してなるサセ
プタを、前記基板が前記不活性ガスおよび原料ガスのガ
ス流とほぼ平行となるように前記反応炉の壁面に配置
し、各区画の前記ガス流の方向と平行な平面上で前記サ
セプタを動かし、前記基板を各区画の前記ガス流に順次
接触させることにより原子層成長を行うようにしたこと
を特徴とする半導体装置の製造方法にある。

【００１２】本発明の第２の特徴は、原子層エピタキシ
ャル成長法による薄膜形成装置であって、ほぼ平行な複
数のガス流路に区切られた反応炉と、前記各ガス流路に
不活性ガスおよび原料ガスを供給排出するガス供給排出
手段と、前記ガス流路に形成されるガス流に、基板表面
が平行となるように基板を担持し、前記各ガス流に順次
基板表面を接触させるように移動せしめる搬送手段を備
えたサセプタとを具備したことを特徴とする薄膜形成装
置にある。

【００１３】望ましくは、前記サセプタは回転円盤であ
る。

【００１４】また望ましくは、前記流路に加え、サセプ
タの周縁部に、不活性ガスを供給排出する第２のガス流
路を具備している。

【００１５】また望ましくは、サセプタを反応炉の上側
の壁面に配置した基板を下向きに取り付ける。

【００１６】また望ましくは、円筒状の反応炉を、該円
筒の中心に対して対称な複数の流路に分割し、該反応炉
の円筒の中心を回転軸として、外壁に沿ってサセプタを
回転する。

【００１７】さらにまた望ましくは、断面ドーナッツ状
の筒体からなる反応炉を、該筒体の中心に対して対称な
複数の流路に分割し、該反応炉の円筒の中心を回転軸と
して、内壁に沿ってサセプタを回転する。

【００１８】本発明の第３の特徴は、化学的気相成長法
による半導体製造装置であって、反応炉と、前記反応炉
の中心から外周部にむけて放射状に配設された複数のガ
ス流路と、前記各ガス流路に、それぞれ同一または異な
る元素を含む複数種の原料ガスを供給排出することによ
りガス流を形成するガス供給排出手段と、基板表面が、
前記ガス流に対して平行となるように、前記ガス流路の
内壁に沿って、前記基板を担持し、前記各ガス流に順次
基板表面を接触させるように、基板表面に平行な平面内
で前記基板を移動せしめる搬送手段を備えたサセプタと
を具備したことを特徴とする。

【００１９】望ましくは、前記複数のガス流路の間に１
つ以上のパージガス流路を配設したことを特徴とする。

【００２０】望ましくは、前記複数のガス流路は、中心
から外周部にむけて流路幅が広がり、扇形をなすように
構成されていることを特徴とする。

【００２１】望ましくは、前記複数のガス流路は、中心
から外周部にむけて流路の高さが、前記中心からの距離
に対応して減少せしめられていることを特徴とする。

【００２２】また望ましくは、前記複数のガス流路の一
部は、前記扇形の中心角が他のものと異なるように構成
されていることを特徴とする。

【００２３】望ましくは、前記複数のガス流路は、それ
ぞれのガス流路を流れるガスの流量に応じて流路幅また
は高さが変化せしめられ、前記ガス流路の断面積が変化
せしめられていることを特徴とする。

【００２４】望ましくは、前記複数のガス流路は、表面
が平面研磨された石英製のブロックに切削加工すること
により前記ブロック表面に形成された複数の溝と、表面
に被処理基板を載置するための凹部を具備し、前記ブロ
ック表面と密着するように符合して配設されたサセプタ
とによって形成される。

【００２５】

【発明の実施の形態】ところで、低温ではＴＭＧ（トリ
メチルガリウム）の吸着反応にもアルシンの吸着反応に
も時間がかかる。従ってＡＬＥの高速化をはかるために
は、基板温度を高温にすることが必要である。また膜質
を向上させるためにも、高温成長が望ましい。

【００２６】そこで本発明者らは、ＡＬＥの機構を考察
した。交互供給の第１ステップでアルシンを供給する
と、GaAs基板の表面はヒ素原子で覆われる。第２ステッ
プのパージの間に一部のヒ素原子は蒸発するが、ＡＬＥ
を行うためには１原子層以上のヒ素原子が基板表面に付
着していなければならない。しかしながら、蒸発時間は
高温ほど速いから、パージ時間は高温ほど短くしなけれ
ばならない。第３ステップでＴＭＧを供給する。このと
き、まず１原子層以上の余分なヒ素原子は蒸発する。次
に丁度１原子層のガリウムが付着し、それ以上のガリウ
ムは付着することができない。これは付着したガリウム
がメチル基で覆われるためであって、自己停止機構とよ
ばれている。従来メチル基の表面滞在時間は有限であ
り、滞在時間以上にわたる長時間の自己停止は困難だと
考えられていた。

【００２７】しかしながら本発明者らは表面の観察によ
り自己停止時間はメチル基の滞在時間よりも長いことを
見出だした。GaAs基板上のメチル基の滞在時間を測定し
た結果を図１５に示す。例えば、４６０℃での自己停止
時間は１００秒以上であり、メチル基の滞在時間３３秒
よりも長い。６００℃でのメチル基の滞在時間は０．１
秒に過ぎないが、十分にＴＭＧを供給すれば、さらに長
時間自己停止状態に保つことができる。第４ステップの
パージで、メチル基が蒸発する。メチル基が残っている
と炭素が膜中に取り込まれて膜質が劣化するが、高温で
は短時間でメチル基が蒸発する。

【００２８】従って高温でＡＬＥを行うためには、ＡＬ
Ｅサイクルの時間を短くすることが必要で必然的に高速
になる。すなわち、短時間に大量のＴＭＧを供給するこ
とにより高温でも自己停止が実現される。高温では、吸
着したヒ素が蒸発しやすいため、ヒ素のパージ時間を短
くすることが必要である。また、アルシンの吸着反応も
ＴＭＧの吸着反応も低温では時間がかかるが高温では加
速されるので供給時間を短くすることができる。

【００２９】なお従来のように、弁によるガス切り替え
では、１秒以下のパージ時間で反応炉内のガスを完全に
置換するのは困難である。特に渦やガスのたまりがある
ときには、ガスを置換するまでの時間は１０秒以上にな
る。GaAs表面の観察によれば、例えば、分圧１５０Ｐａ
のアルシンの供給を停止してからアルシン分圧が０．１
Ｐａになるまでに１０秒かかった。また、原料ガスを定
常的に流して基板を移動する場合には、ガスの混合を防
止しなくてはならない。ガス中の分子は拡散係数が大き
く（１〜１０cm²/s）、１秒に１cm以上拡散する。従っ
て仕切り板のない装置では、たとえ、間に不活性ガスを
介在させても、２種類の原料ガスは容易に混合する。流
れが層流ではなく対流、渦などが生じている場合には、
原料ガスの混合はさらに加速されるという問題があった
が、本発明ではこの問題を解決することができる。

【００３０】すなわち、仕切り板を配設して複数の流路
を形成し、この流路に沿って層流を形成することによ
り、拡散および対流を防止するという効果があり、ガス
の混合を良好に防止することができるため、本発明によ
れば、高速で高品質の原子層成長を行うことが可能とな
る。

【００３１】また、前記サセプタを回転円盤にし、回転
により、順次基板を各流路のガスに接触させるようにす
れば、例えば２種類の原料ガスを用いる場合、間に不活
性ガスの流路を１つ形成することにより、１つの原料ガ
スとの接触後、次の原料ガスとの接触に先立ち、不活性
ガスとの接触が、必ず、介在することになる。従って効
率よく原料ガスの混合を防止しつつ成長が進行する。ま
た、円盤上の回転軸を中心とする同一円周上に所定の間
隔で基板を配列すれば、同時に多数枚の基板に対して同
一条件で原子層成長を行うことができ、生産性が向上す
る。

【００３２】また、サセプタの周縁部に、不活性ガスを
流すことにより、サセプタの周縁部の隙間でも前記不活
性ガスが所望の圧力を維持するようにし、原料ガスのサ
セプタ周縁への回り込みを防ぎ、原料ガスの混合を抑制
することができる。

【００３３】また、サセプタを反応炉の上側の壁面に配
置することにより、ガス流路を流れるガスの温度は上部
程高温になり、自然対流が抑止されてガスの流れが安定
化する。この場合、基板は真空吸着などの方法で、反応
炉の上側壁面に形成された凹部に固定されるようにし、
基板表面と反応炉の上部壁面とが一致するようにし、基
板表面に平行にガス流を供給すれば、基板の存在による
乱流の発生もなく、基板表面に対して、均一にガスが供
給され信頼性の高い原子層成長が可能となる。また望ま
しくは、円筒状の反応炉を、該円筒の中心に対して対称
でかつ円筒軸に平行であって外壁が前記円筒の周面に沿
った複数の流路に分割し、該反応炉の円筒の中心を回転
軸として、外壁に沿ってサセプタを回転することによ
り、装置設計に自由度がでて、３種類以上の原料ガスを
同時に使用できるようになるとともに、生産性が向上す
る。さらにまた、該円筒の中心に対して対称でなくて
も、各流路に流すガス種によって中心角が異なるように
構成しても良い。この構成は、ガス種によって吸着時間
にばらつきがある場合に特に有効である。

【００３４】さらに望ましくは、断面ドーナッツ状の筒
体からなる反応炉を、該筒体の中心に対して対称でかつ
円筒軸に平行であって内壁が前記円筒の周面に沿った複
数の流路に分割し、該反応炉の円筒の中心を回転軸と
し、該内壁に沿ってサセプタを回転するようにすれば、
前記反応炉と同様の効果が得られ、かつまた回転部を小
型化することができる。

【００３５】さらに本発明の第３によれば、サセプタ上
に複数のガス流路が中心から周辺に向かって放射状に配
置されることで、サセプタの移動によりその上に載置さ
れた基板が順次それぞれのガス流に接するとともに、２
種類以上の基板表面に接触させることができる。これに
より１回転で２層の成長を行うことや、２種類の層を交
互に成長させることなども可能となる。そして、それぞ
れの流路は基板およびサセプタ面に対して平行にガス流
を形成するようにガスを供給排気することで、ガスを基
板に吹き付けることにより発生する渦やそれによる滞留
を防止することができ、流路に沿って層流を形成するこ
とが可能となる。従って、ガスの切り替えや圧力変動に
よる流路間のガス混合を有効に防止することが可能とな
る。また、基板表面に平行な閉じられた流路を構成する
ことで、仕切り板で区切って吹き付ける場合のように、
吹き付けたガスがうずを形成し上方で滞留したり、さら
には周辺へ拡散し混合することがないようにすることが
できる。

【００３６】単原子層成長では原料の供給分圧から計算
できる単位時間に基板面に入射する原料分子の数は１０
０層／秒よりもはるかに大きい。このような分圧で供給
した場合、１％の分圧が残った場合でも１層／秒程度の
原料が供給される。この場合、交互供給での成長と同時
にガスの残留による成長が無視できない速度で起こる。
このような問題は、複数の原料ガスの流路の間に１つ
以上のパージ用流路を設けるようにすれば、ガスの残留
による成長は排除することができる。例えば、原料ガス
の流路の両脇にパージのための流路を設けることによ
り、サセプタと流路のギャップを通じて隣接する流路に
もれた原料ガスを排除することができる。例えば、すべ
ての流路の大きさ、形状および流量が一定であった場合
に、流路外への流出量が大きく、１０％であった場合に
は、１つのパージのための流路を介して次の原料ガスに
移動した場合に、次の原料ガス中での濃度は約１％であ
る。この条件で２つのパージ用流路があれば約０．１％
までガス濃度を下げることができる。

【００３７】また、中心から放射状に配置された流路で
あるため、それぞれの原料の後に必要な数のパージ用の
流路を設けることが可能である。

【００３８】回転するサセプタにのせた基板は半径方向
で速度が変化するため、幅の一定な流路あるいは吹き付
ける形式のものでは、原料ガスとの接触時間が半径方向
で異なる。従って、厳密に均一な原子層成長を達成しよ
うとすると接触時間は原料の吸着時間を最も接触時間の
短い部分に合わせる必要が生じ、成長速度を犠牲にする
ことになる。そこで流路を扇形にし流路の幅を半径方向
に大きくすることで、ガスとの接触時間を半径方向で一
定にすることができる。

【００３９】また流路を扇形とすると、流路の断面積
は、高さを一定にしたままでは円周方向に増大する。そ
こでガス流の流速低下による拡散や滞留を防ぐために、
変形方向に流路の高さを小さくするようにすれば断面積
を一定にすることができ、流速を半径方向で一定にする
ことができる。

【００４０】ところで、それぞれの流路にはキャリアガ
スとともに原料ガスを流す。一方、キャリアガスを多く
流すことで、原料の分圧は減少する。原料の分圧を高く
することで反応時間を短くすることや単原子層成長が起
きる基板の温度を調整することができる。また原料の分
圧を低くすることにより表面に吸着する余分な原子を減
らすことも可能である。そのためには、特定のガスを流
す流路の断面積を小さくすることや大きくすることによ
って原料ガスの消費量が一定のままその分圧を変化させ
ることが可能である。

【００４１】一方、それぞれの流路の断面積を一定にし
たままで、各流路に流れるガス投入量に著しい違いがあ
る場合には、流路によって圧力に変化が生じる。この圧
力変化はそれぞれの流路間の隙間（ギャップ）を通じて
ガスが圧力の低い流路に流れ出すことで調整される。こ
れによりガスの混合が促進されることになる。

【００４２】そこで流路の断面積をガス投入量に応じて
増減させるようにすれば、各流路での圧力を一定にする
ことができ、圧力差によるガスの混合を防止しつつ、原
料ガスの分圧を増大したり減少させたりすることができ
る。

【００４３】例えば、複数のガス流路の一部は、前記扇
形の中心角が他のものと異なるように構成することによ
り、ガス流量に応じて断面積を調整すれば、圧力差をな
くすことができる。また、前記複数のガス流路は、それ
ぞれのガス流路を流れるガスの流量に応じて流路幅また
は高さを変化させれば、前記ガス流路の断面積が変化せ
しめられ、同様に圧力差をなくすことができる。さらに
また、流路が扇形を構成している場合、流路の高さを中
心からの距離に応じて減少させるようにすれば、半径方
向でのガス流速の減少を、補償することができ、半径方
向でのガス流速の低下を低減することが可能となる。こ
れにより、単原子層成長にとって有害な反応生成物をガ
ス流とともに高速に基板上から取り除くことができる。

【００４４】一般に、石英で流路を形成する場合には、
溶着などを用いるために加工精度が悪く、加工後の熱処
理によっても歪みを生じる。従ってこのような方法でサ
セプタの面とギャップを少なくして精度よく基板を溝に
対向させることは難しい。そこで平面研磨した石英のブ
ロックに切削加工を施すことにより加工精度を高め、サ
セプタ面と対向させることにより隙間（ギャップ）を小
さくしてガスの漏れの少ない流路を構成することができ
る。

【００４５】

【実施例】以下、本発明について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。

【００４６】図１は、本発明の第１の実施例の原子層エ
ピタキシャル成長装置を示す図である。

【００４７】この原子層成長装置は、図１に示すよう
に、ほぼ平行な複数のガス流路１１，１２，１３に区切
られた反応炉１と、前記各ガス流路１１，１２，１３に
それぞれ５族原料であるアルシンと（キャリアガスとし
ての）水素、水素、３族原料であるＴＭＧと（キャリア
ガスとしての）水素とを流すように構成されたガス供給
排出手段（図示せず）と、前記ガス流路に流されるガス
流に、基板表面が平行となるように基板３を担持し、前
記各ガス流に順次基板表面を接触させるべく、基板３を
移動せしめるサセプタ４とを具備したことを特徴とす
る。ここで２１は第１の仕切り板、２２は第２の仕切り
板である。そしてガスはマニホールド５および排気管６
を経てロータリーポンプにより排気せしめられる。また
サセプタ４は回転軸７の回転によって矢印Ａの方向に回
転せしめられるようになっている。

【００４８】次に、この原子層成長装置を用いて気相成
長を行う方法について説明する。ここではそれぞれの流
路に定常的にガスを流す。まずGaAs（００１）基板をサ
セプタ４上に載置し、流路１１のアルシン雰囲気中で６
００℃に加熱する。このとき基板表面には１．５ないし
２原子層のヒ素が付着する。

【００４９】そして、サセプタ４を回転すると、基板
は、ついでガス流路１２の水素中に移動する。このとき
一部のヒ素は脱離するが、短時間では１．５原子層のヒ
素が付着している。

【００５０】さらに、サセプタ４を回転して、ガス流路
１３のＴＭＧ中に基板を移動すると過剰のヒ素が脱離し
て、１原子層のヒ素上に１原子層のガリウムが結合し、
ガリウム層はメチル基で覆われる。

【００５１】そしてさらにサセプタ４を回転して、ガス
流路１２の水素中に基板を移動するとメチル基が表面か
ら脱離する。ガリウムは安定であるため、表面は１原子
層のガリウムで覆われる。さらに基板を回転して流路１
１のアルシン中に移動すると再び、基板表面には１．５
ないし２原子層のヒ素が付着して１サイクルが完結す
る。

【００５２】このように、ガス流路１１でアルシン、ガ
ス流路１２で水素、ガス流路１３でＴＭＧ、再びガス流
路１２で水素……というように、順次アルシン、水素、
ＴＭＧ、水素の順でガスに順次接触する。このようにし
てGaAsの原子層エピタキシャル成長が達成されていく。

【００５３】この方法において、基板温度６００℃、Ｔ
ＭＧの分圧を０．３Ｐａ、アルシンの分圧を１２Ｐａと
したとき、１サイクル当り２．８オングストロームすな
わち１原子層／サイクルのGaAsの成長が達成された。こ
のとき基板の回転数は６０ｒｐｍ，成長速度は１μm ／
ｈであった。

【００５４】なお、ＴＭＧの分圧は０．３Ｐａ以上とす
るのが望ましい。これは分圧が低いと、短時間では十分
な吸着がおきないためである。またアルシンの分圧は１
ｐａ〜６０ｐａとした。低温では、分圧を高くして早く
反応を進める必要がある。さらにまた、基板温度が高い
ほど、ヒ素蒸発の速度が早くなり、長時間水素中にある
と表面に付着したまま残っているヒ素が１原子層以下に
なってしまう。この時間は５００℃では３０秒、６００
℃では３秒であるため、水素中には１秒以上停止するこ
とはできない。また、基板の回転数を下げると成長速度
は減少して、しだいに０．７５原子層／サイクルに近づ
いた。このようにして本発明の方法によれば高速で高品
質のGaAs層を得ることが可能となる。

【００５５】原料ガスの一部はサセプタの回転に引きず
られて、ガス流路１１および１３からガス流路１２へと
流出して混合する。アルシンの供給量が相対的に大きい
ときには、サセプタを矢印Ａの方向に回転することによ
り、混合したガスによる不要な成長を抑えることができ
る。逆にＴＭＧの供給量が相対的に大きいときには、サ
セプタを矢印Ａの反対方向に回転することにより、混合
したガスによる不要な成長を抑えることができる。

【００５６】なお、前記実施例において、ヘテロ界面を
形成する場合には、例えば流路１３の原料ガスをＴＭＧ
からＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）に切り替えるこ
とにより、同様に高速成長を行うことが可能となる。

【００５７】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。図２は、本発明の第２の実施例の原子層エピタキシ
ャル成長装置を示す図である。

【００５８】この原子層成長装置は、図２に示すよう
に、サセプタ４上に搭載される基板３の表面を境界面と
して上下２層に分け、上層側は前記第１の実施例と同様
に３つの流路に区分し、下層側の流路９には水素を上層
側と同程度の圧力で流し、サセプタの周縁の隙間から、
ガスが流出するのを防止している。ここで２１は第１の
仕切り板、２２は第２の仕切り板である。８は回転軸７
を回転せしめるモータである。

【００５９】他の構成については前記第１の実施例と同
様に形成される。

【００６０】なお、前記実施例では、下層側の水素は上
層側のガス圧と同程度となるようにしたが、下層側をや
や低くしてもよい。この場合は、下層に流出した原料ガ
スは上層にもどることなく下層側から排出されるので、
ガスの混合が抑えられるという効果がある。

【００６１】さらにまた、下層側も上層側と同様に３つ
に分割し、それぞれ上層側と同じガスを流すようにして
もよい。これによりさらに、ガスの混合が抑えられる。

【００６２】次に本発明の第３の実施例について説明す
る。図３は、本発明の第３の実施例の原子層エピタキシ
ャル成長装置を示す図である。

【００６３】この原子層成長装置は、図３に示すよう
に、分割されるガス流路１１，１２，１３のうち中央に
位置する流路１２をさらに流路１２ａ，１２ｂの２つに
分割したことを特徴とするもので、他の構成については
前記第２の実施例と同様に形成される。かかる構成によ
り、３族原料と５族原料とが直接混合するのを防止する
ことができる。

【００６４】次に本発明の第４の実施例について説明す
る。図４は、本発明の第４の実施例の原子層エピタキシ
ャル成長装置を示す説明図である。

【００６５】この原子層成長装置は、図４に示すよう
に、断面八角形の筒状の反応炉１を、該円筒の中心に対
して対称でかつ円筒の中心軸と平行となるように８個の
流路１１，１２，１３，１２，１１´，１２，１３´，
１２に分割し、該反応炉の中心を回転軸７として、外壁
に沿ってサセプタ４を回転し、このサセプタ４の表面に
載置された基板３が順次、原料ガスに高速で接触するよ
うにしたことを特徴とするもので、他の構成については
前記第１〜３の実施例と同様に形成される。なお、この
装置では、サセプタは基板の厚さと同程度のざぐりを有
し、基板を載置したとき、表面が凹凸なく滑らかになる
ように構成されている。この８角形のサセプタにおいて
は、それぞれの面が平面であるため、回転途中で仕切り
板とのギャップが大きくなり、ガスの混合が大きくなる
という欠点があるが、パージガスとの流速を増加させる
方法と、パージ用の流路を増設し１２角形とするなどの
方法で解決することができる。

【００６６】成膜に際しては、サセプタ４の回転によ
り、基板３はまずガス流路１１でアルシンに接触し、つ
いでガス流路１２で水素、さらにガス流路１３でＴＭ
Ｇ、ガス流路１２で水素そして再び、ガス流路１１´で
アルシンというように、順次アルシン、水素、ＴＭＧ、
水素の順でガスに順次接触する。

【００６７】このようにしてGaAsの原子層エピタキシャ
ル成長の１サイクルが完結し、高速で高品質のGaAs層を
得ることが可能となる。

【００６８】なお、前記実施例ではサセプタを１回転す
る間に２サイクルの原子層エピタキシャル成長が起き
る。しかしガス流路１３にはＴＭＧ，ガス流路１３´に
はＴＭＡというように別種の原料ガスを流せば、サセプ
タ４の回転により基板はまずガス流路１１でアルシンに
接触し、以下水素、ＴＭＧ、水素、アルシン、ＴＭＡ、
水素の順でガスに順次接触する。こうすればサセプタを
１回転する間にGaAs／AlAs超格子構造が原子層エピタキ
シャル成長する。

【００６９】流路の数および流路に流す原料ガスの組み
合わせにより、様々な構造の超格子を作成することが可
能である。

【００７０】次に本発明の第５の実施例について説明す
る。図５は、本発明の第５の実施例の原子層エピタキシ
ャル成長装置を示す説明図である。

【００７１】この原子層成長装置は、図５に示すよう
に、外壁が断面円形をなし、内壁が断面八角形をなすド
ーナッツ筒状の反応炉１を、該ドーナッツ筒の中心に対
して対称でかつドーナッツ筒の軸に平行となるように８
個の流路１１，１２，１３，１２，１１´，１２，１３
´，１２に分割し、該反応炉の中心を回転軸７として、
内壁に沿ってサセプタ４を回転し、このサセプタ４の表
面に載置された基板３が順次、原料ガスに高速で接触す
るようにしたことを特徴とするもので、他の構成につい
ては前記第４の実施例と同様に形成される。

【００７２】この装置でも、前記第４の実施例と同様に
して高速で高品質の原子層エピタキシャル成長を行うこ
とが可能となる。

【００７３】また本発明の第４の実施例の変形例とし
て、図６に示すように、第４の実施例と同様に形成され
た断面八角形の筒状の反応炉１の各流路１１，１２，１
３，１２，１１´，１２，１３´，１２に対応して、基
板載置部（ざぐり）を有する筒状のサセプタ４Ｑを配設
し、該反応炉の中心を回転軸７として、外壁に沿ってサ
セプタ４を回転し、このサセプタ４Ｑの表面に載置され
た各基板３が順次、原料ガスに高速で接触するようにし
たことを特徴とするもので、他の構成については前記第
４の実施例と同様に形成される。なお、この装置では、
同時に多数の基板に対して原子層成長を行うことが可能
となり、生産性が大幅に向上する。

【００７４】また、さらに生産性を高めるためには、流
路に沿って複数列の基板載置部を配設するようにしても
よい。

【００７５】さらにまた本発明の第５の実施例の変形例
として、図７に示すように、第５の実施例と同様に形成
された内壁断面八角形の筒状の反応炉１の各流路１１，
１２，１３，１２，１１´，１２，１３´，１２に対応
して、基板載置部（ざぐり）を有する筒状のサセプタ４
Ｓを配設し、該反応炉の中心を回転軸７として、外壁に
沿ってサセプタ４Ｓを回転し、このサセプタ４Ｓの表面
に載置された各基板３が順次、原料ガスに高速で接触す
るようにしたことを特徴とするもので、他の構成につい
ては前記第５の実施例と同様に形成される。なお、この
装置でも、同時に多数の基板に対して原子層成長を行う
ことが可能となり、生産性が大幅に向上する。

【００７６】また、さらに生産性を高めるためには、前
記図６に示した実施例と同様に流路に沿って複数列の基
板載置部を配設するようにしてもよい。

【００７７】また、このような筒状の反応炉を用いるこ
とにより、ガスの導入部が近接して設けられ得、同種の
ガスを複数の流路に供給する場合、同一条件で分割する
ことができ、装置構成が簡略化される。

【００７８】次に、本発明の第６の実施例の原子層エピ
タキシャル成長装置について説明する。図８(a) および
図８(b) は、本発明の第６の実施例の原子層エピタキシ
ャル成長装置を示す平断面図および側断面図である。こ
の原子層成長装置は、反応炉１の中心からほぼ放射状に
のびた複数のガス流路１１，１２，１３に区切られた反
応炉１と、前記各ガス流路１１，１２，１３にそれぞれ
５族原料であるアルシンと（キャリアガスとしての）水
素、水素、３族原料であるＴＭＧと（キャリアガスとし
ての）水素とを流すように構成されたガス供給排出手段
（図示せず）と、前記ガス流路に流されるガス流に、基
板表面が平行となるように基板３を担持し、前記各ガス
流に順次基板表面を接触させるべく、基板３を移動せし
めるサセプタ４とを具備したことを特徴とする。ここで
ガスはマニホールド５および排気管６を経てロータリー
ポンプにより排気せしめられる。またサセプタ４は回転
軸７の回転によって矢印Ｂの方向に回転せしめられるよ
うになっている。また、反応炉１は、平面研磨のなされ
た石英ブロックに切削加工を施すことで流路１１，１
２，１３となる溝を形成し、この溝をサセプタ４と対向
させることでギャップを小さくし、ガスの漏れの少ない
流路を構成することができる。ここでギャップは１mm以
下にすることができた。また８は基板を加熱するための
ヒータであり、９はガス導入部である。

【００７９】次に、この原子層成長装置を用いて気相成
長を行う方法について説明する。ここではそれぞれの流
路に定常的にガスを流す。まずGaAs（００１）基板をサ
セプタ４上に載置する。流路１１にガス導入部９からア
ルシンガスとキャリアガスとしての水素ガスを流し、放
射状に流れてサセプタの周縁部から下方に向かって流
れ、排気管６よりガスを排出する。この状態で、基板４
が流路１１内におさまるようにして、ヒータ８によりア
ルシン雰囲気中で６００℃に加熱する。このとき基板表
面にはアルシンから供給されるＡｓに覆われる。

【００８０】そして、サセプタ４を回転すると、基板は
ガス流路１２の水素中に移動する。ここで、アルシンは
パージされ流路中のアルシン濃度は十分に低くなる。さ
らにサセプタ４を回転することでこんどは、ガス流路１
３のＴＭＧ中に基板は移動する。ここでは、前記ヒ素上
に１原子層のガリウムが結合する。

【００８１】そしてさらにサセプタ４が回転すると、ガ
ス流路１２の水素中に基板が移動し、水素でパージされ
る。さらにサセプタを回転して流路１１に移動すると再
び、基板３はアルシン雰囲気に入り、表面はヒ素で覆わ
れる。

【００８２】このように、ガス流路１１でアルシン、ガ
ス流路１２で水素、ガス流路１３でＴＭＧ、再びガス流
路１２で水素……というように、順次アルシン、水素、
ＴＭＧ、水素の順でガスに順次接触する。このようにし
てGaAsの原子層エピタキシャル成長が達成される。

【００８３】なお、前記実施例では、サセプタは順次移
動するようにしたが、一定速度で回転していればよく、
必ずしも移動、停止、移動、停止を繰り返す必要はな
い。

【００８４】また、半径方向での搬送速度の差が問題に
なる場合には、サセプタ上の基板をさらに自転させるよ
うにしてもよい。さらにまた、ガス導入部９はこの構造
に限定されることなく、先端が、サセプタ４の直上まで
くるようにし、横方向にガスを噴出させるようにしても
よい。また流路幅を扇形にすることなく、破線で示すよ
うに一定にしてもよい。

【００８５】この方法において、基板温度６００℃、Ｔ
ＭＧの分圧を０．３Ｐａ、アルシンの分圧を１２Ｐａと
したとき、１サイクル当り２．８オングストロームすな
わち１原子層／サイクルのGaAsの成長が達成された。こ
のとき基板の回転数は６０ｒｐｍ，成長速度は１μm ／
ｈであった。

【００８６】なお、ＴＭＧの分圧は０．３Ｐａ以上とす
るのが望ましい。これは実施例１でも述べたように、分
圧が低いと、短時間では十分な吸着がおきないためであ
る。またアルシンの分圧は１ｐａ〜６０ｐａとした。低
温では、分圧を高くして早く反応を進める必要がある。

【００８７】このようにして本発明の方法によれば高速
で高品質のGaAs層を得ることが可能となる。

【００８８】次に、前記第６の実施例の変形例を図９に
示す。この装置では図９に示すように流路１２をさらに
流路１２ａ，１２ｂの２つに分割し、それぞれに水素を
流すようにしたことを特徴とするもので、他の構成につ
いては前記第６の実施例と同様に形成される。

【００８９】流路とサセプタとのギャップが大きくなっ
た場合、原料ガスの一部はサセプタの回転に引きずられ
て、ガス流路１１および１３からガス流路１２へと流出
してさらに次の流路１３および１１の流路に流出してガ
スが混合し１原子層以上の不要な成長を引き起こす。上
記図９の構成はこれを防止するためになされたもので、
流路とサセプタのギャップが大きくなっても、ガスの混
合を防ぎ、混合したガスによる不要な成長を抑えること
ができる。

【００９０】この例では、流路１２を完全に２つの流路
１２ａ，１２ｂに分割したが、流路１２の中央部のみ仕
切り板２１を配置し、供給および排出は共通にしてもよ
い。この原子層エピタキシャル成長装置は、図１０(a)
および図１０(b) に平断面図および側断面図を示すよう
に、各流路をざぐりによって形成した、石英製の容器本
体１００とこれに符合する石英製の蓋体２００とから構
成され、この蓋体２００に破線でしめすようなざぐりを
形成し、該円筒の中心に対して対称となるように放射状
にのびた扇形の８個の流路１１，１２，１３，１２，１
１´，１２，１３´，１２を形成している。そしてこの
流路にはそれぞれ、キャリアガス供給管２３と原料ガス
供給管２４が接続され、蓋体側からサセプタ上面に吹き
付けられ、中心部から周縁部にむかう流路にキャリアガ
スおよび原料ガスが供給される。また２０は各流路に設
けられたガス排出管であり、ガスはここから排出され
る。さらにキャリアガスが流される流路１２は中央部で
共通になっており、各流路にはキャリアガス供給管２３
から供給されたキャリアガスが４分割してそれぞれに供
給される。そして各流路１２の中央部には仕切り板２５
が配設され、ここでそれぞれが２分割され、それぞれが
自然に層流を形成するように構成されている。ｇは回転
を円滑にするためのギャップであり、サセプタ４は回転
軸７を中心として所定の速度で回転せしめられる。

【００９１】次に本発明の第７の実施例について説明す
る。図１１(a) および図１１(b) は、本発明の第７の実
施例の原子層エピタキシャル成長装置を示す平断面図お
よび側断面図である。

【００９２】この原子層成長装置は、図１１に示すよう
に、円筒状の反応炉１内に、該円筒の中心に対して対称
となるように放射状にのびた扇形の８個の流路１１，１
２，１３，１２，１１´，１２，１３´，１２を形成
し、サセプタ４の中心に位置する回転軸７を軸として、
サセプタ４を回転し、このサセプタ４の表面に載置され
た基板３が順次、原料ガスに高速で接触するようにした
ことを特徴とするもので、他の構成については前記第６
の実施例と同様に形成される。なお、この装置では、サ
セプタは基板の厚さと同程度のざぐりを有し、基板を載
置したとき、表面が凹凸なく滑らかになるように構成さ
れている。

【００９３】そしてこのガス流路１１には５族原料であ
るアルシンとキャリアガスとしての水素、ガス流路１２
には水素、さらにガス流路１３には３族原料であるＴＭ
Ｇと水素を流すとともに、ガス流路１１´、１２、１３
´にもそれぞれ５族原料であるアルシンとキャリアガス
としての水素、水素、３族原料であるＴＭＧと水素を流
すことで、１回転で２原子層の成長が可能となる。

【００９４】また、ガス流路１３にはＴＭＧ，ガス流路
１３´にはＴＭＡというように別種のガスを流せば、サ
セプタを１回転する間にGaAs／AlAsのヘテロ構造を形成
することが可能となる。

【００９５】成膜に際しては、サセプタ４の回転によ
り、前記第６の実施例と同様にして、GaAsの原子層エピ
タキシャル成長の１サイクルが完結し、高速で高品質の
GaAs層を得ることが可能となる。

【００９６】また、前記第７の実施例の変形例として、
図１２に示すように、中心から放射状にのびた扇形の８
個の流路１１，１２，１３，１２，１１´，１２，１３
´，１２においてそれぞれの流路の中心角を変化させる
ことによって、基板３がそれぞれの流路に流れるガスに
接触する時間を変えることができるようにしたことを特
徴とするもので、他の構成については前記第７の実施例
と同様に形成される。このようにそれぞれの流路での基
板の滞在時間を調整することにより、それぞれの原料の
吸着・反応時間に応じて、反応の遅いものでは中心角を
大きく、早いものでは小さくすることで成長速度も早く
することができ、原料も効率よく使用することが可能と
なり、生産性が向上する。

【００９７】さらにまた前記第７の実施例の第２の変形
例として、図１３に示すように、中心から放射状にのび
た扇形の８個の流路１１，１２，１３，１２，１１´，
１２，１３´，１２においてそれぞれの流路の高さを流
路ごとに変化させたことを特徴とするもので、他の構成
については前記第７の実施例と同様に形成される。

【００９８】ところで、原料によってガス流の原料の分
圧を高くするためにキャリアガスの流量を少なくする必
要がある場合があるが、この構成によればそれぞれの流
路に流れるガスの流速を一定に保ちながら、流量を変化
させることが可能となる。また流路を小さくすることで
キャリアガスの流量を少なくし、分圧を高くしたまま十
分なガス流速を得ることも可能となる。

【００９９】さらにまた、前記第７の実施例の第３の変
形例として、図１４に示すように、中心から放射状にの
びた扇形の８個の流路１１，１２，１３，１２，１１
´，１２，１３´，１２においてそれぞれの流路の高さ
を中心から遠ざかるにつれて小さくしたことによって、
流路の断面積が流れ方向に沿って一定になるようにした
ことを特徴とするもので、他の構成については前記第７
の実施例と同様に形成される。

【０１００】この構成によれば、サセプタ上のガス流速
を半径方向で一定にできるため、周縁部でガスの流速が
著しく小さくなるのを防ぐことができる。

【０１０１】なお、流路を扇形にすることなく、図１４
に破線で示すように流路幅をほぼ一定とし、それぞれの
流路の高さを中心から遠ざかるにつれて小さくすること
によって、半径方向での基板の搬送速度の減少を、原料
ガスの圧力増加により、吸着速度を高め、補償すること
ができ、半径方向での成長速度のばらつきを低減するこ
とが可能となる。この構成によれば、サセプタ上のガス
流速を半径方向で一定にできるため、周縁部でガスの流
速が著しく小さくなるのを防ぐことができる。

【０１０２】なお、前記実施例では、GaAsの原子層成長
について説明したが、他のIII-Ｖ族半導体や、II- ＶI
族半導体の原子層成長など化合物半導体の原子層成長の
他、シリコンなどの原子層成長にも適用可能である。

【０１０３】さらにまた、前記実施例では、原料ガスの
ガス流の間に不活性ガスのガス流が介在するように構成
したが、必ずしも不活性ガスのガス流が介在する必要は
なく、基板表面が所定の時間、ガス流から離間する領域
（壁あるいは真空領域）を形成するようにしてもよい。

【０１０４】加えて、反応炉の構造および材質は、実施
例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内で、適宜変形可能である。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、高速で高品質の原子層成長を行うことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図２】本発明の第２の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図３】本発明の第３の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図４】本発明の第４の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図５】本発明の第５の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図６】本発明の第４の実施例の気相成長装置の変形例
を示す図。

【図７】本発明の第５の実施例の気相成長装置の変形例
を示す図。

【図８】本発明の第６の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図９】本発明の第６の実施例の気相成長装置の変形例
を示す図。

【図１０】本発明の第６の実施例の気相成長装置の変形
例を示す図。

【図１１】本発明の第７の実施例の気相成長装置を示す
図。

【図１２】本発明の第７の実施例の気相成長装置の変形
例を示す図。

【図１３】本発明の第７の実施例の気相成長装置の変形
例を示す図。

【図１４】本発明の第７の実施例の気相成長装置の変形
例を示す図。

【図１５】ガリウムヒ素基板上のメチル基の滞在時間を
示す図。

【符号の説明】

１反応炉１１，１２，１３ガス流路３基板４サセプタ５マニホールド６排気管７回転軸２０ガス排出管２１第１の仕切り板２２第２の仕切り板２３キャリアガス供給管２４原料ガス供給管２５仕切り板１００容器本体２００蓋体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本将央神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原子層エピタキシャル成長法において、反応炉内に配設された第１および第２のガス流路に、第
１の元素を含む第１の原料ガスと、第２の元素を含む第
２の原料ガスとが、それぞれ供給排出され、第１および
第２のガス流路に沿って、第１および第２のガス流が形
成されるとともに、前記第１および第２のガス流の方向と平行であって、か
つ前記第１および第２の流路それぞれの少なくとも１つ
の内壁と同一平面上で、基板が移動可能となるように構
成されており、前記基板表面を前記第１のガス流路の内壁に導き、前記
基板表面に平行に第１のガス流を接触させ、少なくとも
第１の元素を吸着させる第１の工程と、続いて、前記基板表面を前記第２のガス流路の内壁に導
き、前記基板表面に平行に第２のガス流を接触させ、前
記第１の元素と反応させ、原子層薄膜を生成する第２の
工程とを含み、化学的気相成長法により原子層成長を行
うようにしたことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項２】原子層エピタキシャル成長法による半導
体製造装置であって、ほぼ平行な複数のガス流路に区切られた反応炉と、前記各ガス流路に、それぞれ異なる元素を含む複数種の
原料ガスを供給排出することによりガス流を形成するガ
ス供給排出手段と、基板表面が、前記ガス流に対して平行となるように、前
記ガス流路の内壁に沿って、前記基板を担持し、前記各
ガス流に順次基板表面を接触させるように、基板表面に
平行な平面内で前記基板を移動せしめる搬送手段を備え
たサセプタとを具備したことを特徴とする薄膜形成装
置。
【請求項３】前記サセプタは回転円盤であることを特
徴とする請求項２に記載の薄膜形成装置。
【請求項４】前記ガス流路に加え、前記サセプタの周
縁部に、不活性ガスを供給排出する第２のガス流路を具
備したことを特徴とする請求項２に記載の薄膜形成装
置。
【請求項５】化学的気相成長法による半導体製造装置
であって、反応炉と、前記反応炉の中心から外周部にむけて放射状に配設され
た複数のガス流路と、前記各ガス流路に、それぞれ同一または異なる元素を含
む複数種の原料ガスを供給排出することによりガス流を
形成するガス供給排出手段と、基板表面が、前記ガス流に対して平行となるように、前
記ガス流路の内壁に沿って前記基板を担持し、前記各ガ
ス流に順次基板表面を接触させるように、基板表面に平
行な平面内で前記基板を移動せしめる搬送手段を備えた
サセプタとを具備したことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項６】前記複数のガス流路の間に１つ以上のパ
ージガス流路を配設したことを特徴とする請求項５記載
の薄膜形成装置。
【請求項７】前記複数のガス流路は、中心から外周部
にむけて流路幅が広がり、扇形をなすように構成されて
いることを特徴とする請求項５記載の薄膜形成装置。
【請求項８】前記複数のガス流路は、中心から外周部
にむけて流路の高さが、前記中心からの距離に対応して
減少せしめられていることを特徴とする請求項７記載の
薄膜形成装置。
【請求項９】前記複数のガス流路の一部は、前記扇形
の中心角が他のものと異なるように構成されていること
を特徴とする請求項５記載の薄膜形成装置。
【請求項１０】前記複数のガス流路は、それぞれのガ
ス流路を流れるガスの流量に応じて流路幅または高さが
変化せしめられ、前記ガス流路の断面積が変化せしめら
れていることを特徴とする請求項５記載の薄膜形成装
置。
【請求項１１】前記複数のガス流路は、表面が平面研
磨された石英製のブロックに切削加工することにより前
記ブロック表面に形成された複数の溝と、表面に被処理
基板を載置するための凹部を具備し、前記ブロック表面
と密着するように符合して配設されたサセプタとによっ
て形成されることを特徴とする請求項５記載の薄膜形成
装置。