(57)【要約】 【課題】簡易な手法で精度よく薄膜の成長速度を検出する。【解決手段】成長速度検出装置は、薄膜の反射率を測定する反射率計と、測定された反射率の最大値及び最小値を検出する最大最小検出部と、測定された反射率の時間的な変動周期を検出する周期検出部と、検出された反射率の最大値及び最小値に基づいて、薄膜の屈折率を算出する屈折率算出部と、反射率計が第１波長の光を薄膜に照射したときの変動周期及び屈折率に基づいて薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、反射率計が第２波長の光を薄膜に照射したときの変動周期及び屈折率に基づいて薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する成長速度候補算出部と、第１成長速度及び第２成長速度のいずれかと、第３成長速度及び第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を薄膜の成長速度として選択する成長速度選択部と、を備える。【選択図】図１
2020153982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、前記薄膜の反射率を測定する反射率計と、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出する最大最小検出部と、
前記反射率計で測定された前記反射率の時間的な変動周期を検出する周期検出部と、
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出する屈折率算出部と、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する成長速度候補算出部と、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する成長速度選択部と、を備える、成長速度検出装置。
【請求項２】
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜と空気との界面での電界の反射率を算出する反射率算出部を備え、
前記屈折率算出部は、前記反射率算出部にて算出された前記薄膜と空気との界面での電界の反射率に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出する、請求項１に記載の成長速度検出装置。
【請求項３】
前記反射率算出部は、前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値をＲ＋、最小値をＲ−としたときに、以下の（１）式に基づいて前記薄膜と空気との界面での電界の反射率ｒ０を算出するとともに、以下の（２）式に基づいて前記薄膜と前記基板との界面の屈折率の絶対値ρを算出し、かつ以下の（３）式に基づいて前記薄膜と空気との界面の反射率ｒ０を算出するとともに、以下の（４）式に基づいて前記薄膜と前記基板との界面の屈折率の絶対値ρを算出する、請求項２に記載の成長速度検出装置。
【数１】
2020153982.tif 000020
【請求項４】
前記反射率算出部は、前記反射率計が前記第１波長の光を前記薄膜に照射したときに前記薄膜と空気との界面の第１反射率及び第２反射率を算出するとともに、前記反射率計が前記第２波長の光を前記薄膜に照射したときに前記薄膜と空気との界面の第３反射率及び第４反射率を算出し、
前記屈折率算出部は、前記第１反射率及び前記第２反射率に基づいて、前記薄膜の第１屈折率及び第２屈折率を算出するとともに、前記第３反射率及び前記第４反射率に基づいて、前記薄膜の第３屈折率及び第４屈折率を算出し、
前記成長速度候補算出部は、前記反射率計が前記第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期、前記第１屈折率及び前記第２屈折率に基づいて、前記第１成長速度及び前記第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が前記第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期、前記第３屈折率及び前記第４屈折率に基づいて、前記第３成長速度及び前記第４成長速度を算出する、請求項２又は３に記載の成長速度検出装置。
【請求項５】
基板に気相成長反応により薄膜を形成する反応室と、
前記反応室にガスを供給するガス供給部と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、前記薄膜の反射率を測定する反射率計と、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出する最大最小検出部と、
前記反射率計で測定された反射率の時間的な変動周期を検出する周期検出部と、
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出する屈折率算出部と、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する成長速度候補算出部と、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する成長速度選択部と、を備える、気相成長装置。
【請求項６】
基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、反射率計にて前記薄膜の反射率を測定し、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出し、
前記反射率計で測定された反射率の時間的な変動周期を検出し、
前記検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出し、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出し、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する、気相成長速度検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、成長速度検出装置、気相成長装置及び気相成長速度検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜を再現性良く、広い面積にわたり均一に形成する手法としては有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ：Metal Organic Chemical Vapor Deposition）、分子線エピタクシー法（ＭＢＥ：Molecular Beam Epitaxy）、スパッタリング法など、気相中で製膜する気相成長法がよく知られており、これらは工業的な薄膜形成方法として重要である。これらの気相成長法で形成される薄膜の光学定数や成長速度等をその場で観察する手法が提案されている（特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１９３８１３号公報
【特許文献２】特開２００１−２１４２６６号公報
【特許文献３】特表平８−５１０８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
気相成長法にて薄膜を形成している最中に、薄膜の成長速度がわかれば、薄膜の成膜条件を成膜途中に調整でき、所望の膜厚及び膜品質の薄膜を形成できる可能性が高くなる。薄膜の成長速度を求めるには、例えば、反射率計にて薄膜の反射率を測定するとともに、モデル化した反射率関数を反射率の実測曲線にフィッティングさせて、フィッティングさせた反射率関数を用いて計算により成長速度を算出する手法が一例として考えられる。
【０００５】
しかしながら、フィッティングさせた反射率関数を用いて計算により成長速度を算出する場合、成長速度の候補となりうる解が複数得られて、どの解が真の成長速度であるのか、容易には判断できない場合がありうる。
【０００６】
本発明は、簡易な手法で精度よく薄膜の成長速度を検出可能な成長速度検出装置、気相成長装置及び気相成長速度検出方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態によれば、基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、前記薄膜の反射率を測定する反射率計と、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出する最大最小検出部と、
前記反射率計で測定された前記反射率の変動周期を検出する周期検出部と、
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出する屈折率算出部と、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する成長速度候補算出部と、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する成長速度選択部と、を備える、成長速度検出装置が提供される。
【０００８】
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜と空気との界面での電界の反射率を算出する反射率算出部を備えてもよく、
前記屈折率算出部は、前記反射率算出部にて算出された前記薄膜と空気との界面での電界の反射率に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出してもよい。
【０００９】
前記反射率算出部は、前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値をＲ＋、最小値をＲ−としたときに、以下の（１）式に基づいて前記薄膜と空気との界面での電界の反射率ｒ０を算出するとともに、以下の（２）式に基づいて前記薄膜と前記基板との界面の屈折率の絶対値ρを算出し、かつ以下の（３）式に基づいて前記薄膜と空気との界面の反射率ｒ０を算出するとともに、以下の（４）式に基づいて前記薄膜と前記基板との界面の屈折率の絶対値ρを算出してもよい。
【数１】
2020153982.tif 000003
【００１０】
前記反射率算出部は、前記反射率計が前記第１波長の光を前記薄膜に照射したときに前記薄膜と空気との界面の第１反射率及び第２反射率を算出するとともに、前記反射率計が前記第２波長の光を前記薄膜に照射したときに前記薄膜と空気との界面の第３反射率及び第４反射率を算出し、
前記屈折率算出部は、前記第１反射率及び前記第２反射率に基づいて、前記薄膜の第１屈折率及び第２屈折率を算出するとともに、前記第３反射率及び前記第４反射率に基づいて、前記薄膜の第３屈折率及び第４屈折率を算出し、
前記成長速度候補算出部は、前記反射率計が前記第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期、前記第１屈折率及び前記第２屈折率に基づいて、前記第１成長速度及び前記第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が前記第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期、前記第３屈折率及び前記第４屈折率に基づいて、前記第３成長速度及び前記第４成長速度を算出してもよい。
【００１１】
本発明の他の一態様では、基板に気相成長反応により薄膜を形成する反応室と、
前記反応室にガスを供給するガス供給部と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、前記薄膜の反射率を測定する反射率計と、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出する最大最小検出部と、
前記反射率計で測定された反射率の時間的な変動周期を検出する周期検出部と、
前記最大最小検出部で検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出する屈折率算出部と、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する成長速度候補算出部と、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する成長速度選択部と、を備える、気相成長装置が提供される。
【００１２】
本発明の他の一態様では、基板上に形成される薄膜に対して照射した光の反射光を受光することにより、反射率計にて前記薄膜の反射率を測定し、
前記反射率計で測定された前記反射率の最大値及び最小値を検出し、
前記反射率計で測定された反射率の時間的な変動周期を検出し、
前記検出された前記反射率の最大値及び最小値に基づいて、前記薄膜の屈折率を算出し、
前記反射率計が第１波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、前記反射率計が第２波長の光を前記薄膜に照射したときの前記変動周期及び前記屈折率に基づいて前記薄膜の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出し、
前記第１成長速度及び前記第２成長速度のいずれかと、前記第３成長速度及び前記第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を前記薄膜の成長速度として選択する、気相成長速度検出方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態による気相成長装置１の概略構成を示す図。
【図２】放射温度計の内部構成を示す図。
【図３】干渉光の反射率が時間に応じて変化する様子を示す波形図。
【図４】一比較例による成長速度検出装置が行う処理の概要を説明する図。
【図５】反射率のモデル関数と反射率計にて計測された反射率との誤差を示す図。
【図６】反射率のモデル関数をフィッティングさせた場合の誤差とフィッティングにより得られた屈折率との成長速度に対する関係を示すグラフ。
【図７】図６とは異なる波長の光を用いてフィッティングを行った場合の誤差の誤差曲線と、フィッティングにより得られた屈折率曲線とを示すグラフ。
【図８】基板上に形成される薄膜の断面構造を模式的に示す図。
【図９】図１の制御部の機能ブロック図。
【図１０】図９に詳細構成を示す制御部の処理動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は一実施形態による気相成長装置１の概略構成を示す図である。本実施形態では、成膜処理を行う基板としてシリコン基板、具体的にはシリコンウエハ（以下、単にウエハと呼ぶ）Ｗを用い、このウエハＷ上に単一の膜を、あるいは複数の薄膜を積層して、成膜する例を説明する。以下では、気相成長方法としてＭＯＣＶＤを例に取って、具体的に説明する。なお、本実施形態は、シリコン基板以外の基板にも適用可能であるが、基板の表面は鏡面である必要がある。また、基板の表面に薄膜を成膜する製法は、ＭＯＣＶＤ以外の製法でもよい。
【００１５】
図１の気相成長装置１は、ウエハＷに成膜を行うチャンバ２と、このチャンバ２内のウエハＷに原料ガスを供給するガス供給部３と、チャンバ２の上部に位置する原料放出部４と、チャンバ２内でウエハＷを支持するサセプタ５と、このサセプタ５を保持して回転する回転部６と、ウエハＷを加熱するヒータ７と、チャンバ２内のガスを排出するガス排出部８と、このガス排出部８からガスを排気する排気機構９と、ウエハＷの温度を測定する放射温度計１０と、各部を制御する制御部１１とを備えている。
【００１６】
チャンバ２は、成膜対象のウエハＷを収納可能な形状（例えば、円筒形状）であり、チャンバ２の内部に、サセプタ５、ヒータ７、回転部６の一部などが収容されている。
【００１７】
ガス供給部３は、複数のガスを個別に貯留する複数のガス貯留部３ａと、これらガス貯留部３ａと原料放出部４とを接続する複数のガス管３ｂと、これらガス管３ｂを流れるガスの流量を調整する複数のガスバルブ３ｃとを有する。各ガスバルブ３ｃは、対応するガス管３ｂに接続されている。複数のガスバルブ３ｃは、制御部１１により制御される。実際の配管は、複数のガス管を結合したり、１本のガス管を複数のガス管に分岐したり、ガス管の分岐や結合を組み合わせるなどの複数の構成を取りうる。
【００１８】
ガス供給部３から供給される原料ガスは、原料放出部４を通って、チャンバ２内に放出される。チャンバ２内に放出された原料ガス（プロセスガス）は、ウエハＷ上に供給され、これにより、ウエハＷ上に所望の膜が形成されることになる。なお、使用する原料ガスの種類は、特に限定されない。
【００１９】
原料放出部４の底面側には、シャワープレート４ａが設けられている。このシャワープレート４ａは、ステンレス鋼やアルミニウム合金等の金属材料を用いて構成することができる。複数のガス管３ｂからのガスは、原料放出部４内で混合されて、シャワープレート４ａのガス噴出口４ｂを通ってチャンバ２内に供給される。なお、シャワープレート４ａにガス流路を複数設け、複数種類のガスを分離したままチャンバ２内のウエハＷに供給してもよい。
【００２０】
原料放出部４の構造は、成膜された膜の均一性、原料効率、再現性、製作コストなどを勘案して選定されるべきであるが、これらの要求を満たすものであれば特に限定されるものではなく、公知の構造のものを適宜用いることもできる。
【００２１】
サセプタ５は、回転部６の上部に設けられており、サセプタ５の内周側に設けられた座ぐり内にウエハＷを載置して支持する構造になっている。なお、図１の例では、サセプタ５は、その中央に開口部を有する環状形状であるが、開口部のない略平板形状でもよい。  
【００２２】
ヒータ７は、サセプタ５および／またはウエハＷを加熱する加熱部である。加熱対象を所望の温度および温度分布に加熱する能力、耐久性などの要求を満たすものであれば、特に限定されない。具体的には、抵抗加熱、ランプ加熱、誘導加熱などが挙げられる。
【００２３】
排気機構９は、ガス排出部８を介してチャンバ２の内部から反応後の原料ガスを排気し、排気バルブ９ｂと真空ポンプ９ｃの作用により、チャンバ２内を所望の圧力に制御する。
【００２４】
放射温度計１０は、原料放出部４の上面に設けられている。放射温度計１０は、光源からの光をウエハＷに照射し、ウエハＷからの反射光を受光して、ウエハＷの反射光強度を測定する。このように、放射温度計１０は、膜成長面の反射率を測定する反射率計１２として機能する。また、放射温度計１０は、ウエハＷの膜成長面Ｗａからの熱輻射光を受光して、熱輻射光強度を測定する。放射温度計１０は、その内部にデータ演算部を有する。このデータ演算部は、熱輻射光強度と反射率から、ウエハＷの温度を求める。データ演算部は、例えば、汎用のコンピュータにより構成可能である。
【００２５】
原料放出部４の上面には、光透過窓２ａが設けられており、放射温度計１０の光源からの光と、ウエハＷからの反射光および熱輻射光は、この光透過窓２ａを通過する。光透過窓２ａは、スリット形状や矩形状、円形状などの任意の形状を取り得る。窓には、放射温度計１０で計測する光の波長範囲で透明な部材を用いる。室温から１５００℃程度の温度を測定する場合には、可視領域から近赤外領域の光の波長を計測するのが好ましく、その場合には窓の部材としては石英ガラスなどが好適に用いられる。
【００２６】
制御部１１は、気相成長装置１内の各部を集中的に制御するコンピュータと、成膜処理に関する成膜処理情報や各種プログラムなどを記憶する記憶部とを備えている。制御部１１は、成膜処理情報や各種プログラムに基づいて、ガス供給部３や回転部６の回転機構、排気機構９などを制御し、ヒータ７によるウエハＷの加熱などを制御する。この他、制御部１１は、本実施形態による成長速度検出装置２０の機能を有する。なお、図１の気相成長装置１内に、制御部１１とは別個に成長速度検出装置２０を設けてもよい。この場合、成長速度検出装置２０は、制御部１１に接続されることになる。成長速度検出装置２０の内部構成および動作は後述する。
【００２７】
図２は放射温度計１０の内部構成を示す図である。放射温度計１０は、光源１０ａと、ハーフミラー１０ｂと、焦点調整用レンズ１０ｃと、波長選択フィルタ１０ｄと、絞り１０ｅと、受光部１０ｆと、温度計制御部１０ｇとを有する。
【００２８】
光源１０ａは、ウエハＷに照射するための照明光Ｌ１を発光する。ハーフミラー１０ｂは、照明光Ｌ１を反射させてウエハＷに向けるとともに、ウエハＷからの光を透過させる。焦点調整用レンズ１０ｃは、ハーフミラー１０ｂを透過した照明光Ｌ１をウエハＷ上に結像させる。また、焦点調整用レンズ１０ｃは、ウエハＷからの反射光Ｌ１ａと熱輻射光Ｌ２を受光部１０ｆの受光面Ｍ１上に結像させる。波長選択フィルタ１０ｄは、ハーフミラー１０ｂを透過した光のうち、所定の波長範囲の反射光Ｌ１ａと熱輻射光Ｌ２を透過させる。絞り１０ｅは、ウエハＷ上の測定に必要な部分からの光のみを透過させる。受光部１０ｆは、絞り１０ｅを透過した反射光Ｌ１ａと熱輻射光Ｌ２を受光する。温度計制御部１０ｇは、受光部１０ｆで受光された反射光Ｌ１ａの強度（反射光強度）と熱輻射光Ｌ２の強度（熱輻射光強度）とに基づいて、ウエハＷの温度を求める。
【００２９】
放射温度計１０は、比較的広い波長範囲の光を測定対象に照射して、反射された光のうち特定の波長のものを波長選択フィルタにより観測するものである。これは熱輻射光強度も特定の波長範囲で測定する必要があるためである。一方、反射率のみを求める場合には、あらかじめ特定の波長の光を測定対象に照射してその反射光強度を測定する方法を用いることもできる。上記の特定の波長の光は、比較的広い波長範囲の光を波長選択フィルタに通して、特定の波長の光のみを透過させることで得られる。あるいはレーザ光線のような単色性の良い光源からの光を用いてもよい。
【００３０】
放射温度計１０で測定された反射率は本実施形態の反射率の実測データとして用いることができる。また、本実施形態に用いるための専用の反射率測定装置を気相成長装置に具備させてもよい。その他、基板の反りを観測する装置では、基板にレーザ光のような指向性の強い光を照射するものが一般的で、このような反り測定装置では反りを観測しながら反射光強度が測定できる。このような反り測定装置などによって測定された反射率のデータも、本実施形態の反射率の実測データとして用いることができる。
【００３１】
本実施形態による気相成長装置１は、ウエハＷ上への種々の膜の成膜に利用できるが、以下では、一例として、シリコンウエハＷ上にＡｌＮ層を形成する場合の成長速度測定について説明する。
【００３２】
（一比較例の説明）
まず、本実施形態による成長速度検出装置２０の一比較例について説明する。表面が鏡面である基板の表面上に、１層または複数の薄膜を形成する過程で、任意の波長の光を薄膜の表面に照射すると、薄膜表面からの反射光と基板の表面からの反射光とが干渉を起こして、干渉光の反射率は形成する薄膜の膜厚に応じて周期的に変化する。反射率が変化する周期は、薄膜に照射させた光の波長によって異なる。より具体的には、反射率は、Ｔ＝λ／２ｎで表される膜厚を周期として変化する。ｎは薄膜の屈折率、λは照射する光の波長である。
【００３３】
図３は干渉光の反射率が時間に応じて変化する様子を示す波形図である。図３の横軸は時間、縦軸は反射率である。図３には、ＡｌＮ層の薄膜表面に照射される３つの波長の光に対応する３つの反射率波形ｗ１〜ｗ３が示されている。ｗ１よりｗ２の方が波長が短く、ｗ２よりｗ３の方が波長が短い例を示している。図３からわかるように、波長が長いほど、反射率の時間変化は緩やかになる。
【００３４】
図４は一比較例による成長速度検出装置２０が行う処理の概要を説明する図である。一比較例による成長速度検出装置２０は、反射率のモデル関数を反射率の実測曲線にフィッティングさせる処理を行い、フィッティングさせた反射率のモデル関数を用いて、成長速度を算出する。
【００３５】
図４の波形ｗ４は反射率計１２にて計測された反射率の時間変化、波形ｗ５はシミュレーションにより求められる反射率の時間変化（反射率のモデル関数）である。図４の横軸は時間、縦軸は反射率である。一比較例では、反射率のモデル関数のパラメータ（以下、フィッティングパラメータと呼ぶ）を調整することで、波形ｗ５を波形ｗ４に一致（以下、フィッティングと呼ぶ）させる処理を行う。波形ｗ６は波形ｗ５を波形ｗ４にフィッティングさせた例を示している。
【００３６】
この結果、図５に示すように、反射率のモデル関数と反射率計１２にて計測された反射率との誤差は、フィッティングが最もよいときに極小になり、この点を最適値と呼ぶ。図５の横軸はフィッティングパラメータの値、縦軸は誤差である。なお、図５では簡便のため上記のフィッティングに用いるパラメータが一つである場合について示しているが、実際にはフィッティングには多くのパラメータが用いられ、上記の誤差はこれらのパラメータの多次元関数となる。
【００３７】
図６は、図３に示した波長λ１でのＡｌＮ層についての反射率の測定値に対して、反射率のモデル関数をフィッティングさせた場合の誤差とフィッティングにより得られた屈折率との成長速度に対する関係（それぞれ曲線ｗ１０および曲線ｗ１１）を示している。
【００３８】
誤差曲線ｗ１０の横軸はＡｌＮ層の成長速度（ｎｍ／ｓｅｃ）、縦軸は誤差量である。屈折率曲線ｗ１１の横軸はＡｌＮ層の成長速度（ｎｍ／ｓｅｃ）、縦軸は屈折率ｎである。
【００３９】
ここで図６に示した誤差と屈折率の計算方法について以下に説明する。図３に示したＡｌＮ層を成長する場合に、反射率の時間変化はＡｌＮ層を成長する基板の複素屈折率の実数部と虚数部、ＡｌＮの屈折率、ＡｌＮの成長速度の４つのパラメータで表される。通常はこの４つのパラメータについて同時にフィッティングを行うが、ここではフィッティングの誤差とフィッティングから求まる屈折率との成長速度についての関係を明確にするために、４つのフィッティングパラメータのうち成長速度をある値に固定して他の３つのパラメータをフィッティングする。こうして、ある成長速度の場合に誤差がどこまで減少するかと、その場合の屈折率の値が求まる。図６は上記の手順を異なる多数の成長速度の値に対して行い、前述の手順で求められた誤差と屈折率を成長速度に対してプロットしたものである。図６の誤差曲線ｗ１０での極小値ｐ１，ｐ２は４つのパラメータを同時にフィッティング場合の極小値と同等の結果を与えるべきものである。
【００４０】
なお、上記の基板の複素屈折率は仮想的なものである。つまり、単層あるいは多層の膜の上にさらに薄膜が形成される場合の反射率変化は、形成される薄膜より下の層を仮想的な複素屈折率を持つ単一の層としたものと同等であることが知られている。このように、その上に薄膜が形成される層を仮想的な複素屈折率を持つ単一な層として反射率を計算する方法は仮想界面法などと呼ばれている。
【００４１】
ところで誤差曲線ｗ１０の誤差には、２箇所の極小点ｐ１，ｐ２が存在する。これらの極小点ｐ１，ｐ２は、反射率のモデル関数にて計算された反射率と、反射率計１２で計測された反射率とのフィッティングが最もよい場合の成長速度を示している。ｐ１とｐ２の極小点のうち、どちらかが実際の成長速度に対応するものと考えられるが、反射率の測定に含まれる誤差などを勘案すると、ｐ１とｐ２のどちらが正しい解であるかは図６の結果からだけでは原理的には判定できない。
【００４２】
一方、これら２つの極小点ｐ１，ｐ２におけるＡｌＮの屈折率は異なっており、成長速度がより大きい極小点ｐ２の屈折率は２．０未満であり、実際のＡｌＮ層の屈折率よりも小さい。よって、極小点ｐ２は、ＡｌＮ層の成長速度を推測するための正しい解ではないことがわかり、極小点ｐ１における成長速度が正しい解であると推測できる。
【００４３】
図７は、図６とは異なる波長λ２の光を用いてフィッティングを行った場合の誤差の誤差曲線ｗ１２と、フィッティングにより得られた屈折率曲線ｗ１３とを示している。図７においても、誤差曲線ｗ１２には２つの極小点ｐ３，ｐ４が存在する。ところが、極小点ｐ３，ｐ４における屈折率はいずれも２．０を超えており、極小点ｐ３，ｐ４のどちらが正しい解であるか、図７だけでは判別できない。
【００４４】
このように、反射率の実測曲線にフィッティングさせた反射率のモデル関数に基づいて成長速度を算出すると、複数の解が得られて、どの解が真の成長速度を表すのか、容易には把握できない。そこで、本実施形態は、反射率のモデル関数を反射率の実測曲線にフィッティングさせる処理を行わずに、反射率計１２で測定された反射率の最大値と最小値から、計算により成長速度を算出し、反射率計１２が反射率測定に用いる２種類の波長の光での成長速度の算出結果に基づいて、薄膜の成長速度を特定するものである。
【００４５】
（本実施形態の基本原理）
図８は基板上に形成される薄膜１５の断面構造を模式的に示す図である。図８では、基板１６の屈折率をｎｓ*、薄膜１５の屈折率をｎ、空気１７の屈折率（薄膜上の空間における屈折率）を１、薄膜１５の膜厚をｄ、反射率計１２から放射される光の波長をλとしている。また、薄膜１５の屈折率ｎは薄膜１５の内部で一定であると仮定している。図８では薄膜１５は波長λの光に対して透明としており、そのためその屈折率は実数である。これに対して、基板１６と薄膜１５の間の界面での光の反射では反射光の位相が変化することが一般的であることから、基板１６の屈折率ｎｓ*は、複素数で表される。薄膜１５に入射された光の一部は、薄膜１５と空気１７との界面で反射される。また、残りの光は薄膜１５の内部を伝搬し、基板１６と薄膜１５との界面で反射される。基板１６と薄膜１５の界面で反射された光の一部は、薄膜１５から出射され、残りの一部の光は薄膜１５と空気１７との界面で反射される。
【００４６】
なお、上記の空気とは実際は真空または成長雰囲気のガスであってもよい。真空や空気などのガスは屈折率がほぼ１であり、以下述べる説明において区別する必要はない。本明細書では、基板上に形成される薄膜に接する空気とは、真空または成長雰囲気のガスの場合を含むものとする。
【００４７】
このように、空気１７と薄膜１５と基板１６との積層構造で反射される光は、薄膜１５内部を０回以上行き来した光の総計であり、これは以下説明するように、空気１７と薄膜１５との界面での電場反射率ｒ０と、薄膜１５と基板１６との界面での電場反射率ｒ１とを用いて表すことができる。すなわち空気１７と薄膜１５との界面での電界の反射率ｒ０は、以下の（１）式で表される。
【数２】
2020153982.tif 000004
【００４８】
また、薄膜１５と基板１６との界面での電界の反射率ｒ１は、以下の（２）式で表される。
【数３】
2020153982.tif 000005
【００４９】
（２）式の右辺のρは基板１６の屈折率ｒ１*の絶対値、ｎsは基板１６の屈折率の実数成分、ｋｓは基板１６の吸収係数である。
【００５０】
実際の薄膜１５からの反射光は、空気１７と薄膜１５との界面での反射光と、空気１７から薄膜１５に入射されて、薄膜１５の基板１６側の界面と空気１７側の界面の間をｐ回（ｐは１以上の整数）往復した後、薄膜１５と空気１７との界面を透過して空気１７側へ戻る光のすべてを足し合わせたものになる。また、光が薄膜１５の内部を通過する際に、位相が変化するため、この位相の変化も考慮に入れると、反射光の電界Ｅrは、以下の（３）式で表される。
【００５１】
Ｅr＝Ｅ0ｒ0＋Ｅ0(１−ｒ02)ｒ1・exp(ｉ２φ){１−ｒ1ｒ0・exp(ｉ２φ)      ＋(−ｒ1ｒ0)２exp(ｉ４φ)＋…｝
＝Ｅ0ｒ0＋Ｅ0(１−ｒ02)ｒ1・exp(ｉ２φ)／{１＋ｒ1ｒ0・exp(ｉ２φ)}    ＝Ｅ0{ｒ0＋ｒ1・exp(ｉ２φ)}／{１＋ｒ1ｒ0・exp(ｉ２φ)}    …（３）
【００５２】
（３）式におけるＥ0は、薄膜１５に照射される光の電界である。よって、薄膜１５の電界反射率ｒは、以下の（４）式で表される。
【００５３】
ｒ＝Ｅr／Ｅ0＝{ｒ0＋ｒ1・exp(ｉ２φ)}／{１＋ｒ1ｒ0・exp(ｉ２φ)}    …（４）
【００５４】
ここで、薄膜１５の内部を光が通過する際に生じる位相差（以下、位相という）φは、薄膜１５の屈折率ｎ、薄膜１５の膜厚ｄ、光の波長λを用いると、以下の（５）式で表される。
【００５５】
φ＝２πｎｄ／λ    …（５）
【００５６】
（５）式に示すように、位相φは、膜厚ｄに比例し、膜厚ｄが増えるにつれて線形に増加する。観測される光の反射率（エネルギー反射率）は電場の反射率の振幅の２乗に比例する。つまり、電場の反射率およびエネルギー反射率は膜厚の周期関数になる。逆に、薄膜１５の膜厚が成長時間に比例すると仮定すると、反射率の時間変化から（１）、（２）式を通して（４）式に使われるｎ、ｎｓ、ｋｓ、成長速度（＝ｄ／時間）を求めることができる。
【００５７】
上記の例は基板１６上に単一の膜を形成する場合であるが、基板１６上に１層以上の薄膜１５を形成した後、さらに薄膜１５を形成する場合にも同様の方法を用いることができる。つまり、基板１６上に２層以上の薄膜１５を形成した場合、反射率の最表面の層の膜厚依存性だけでは、最表面の層より基板１６側にある層の屈折率や膜厚を決定することはできない。しかし、最表面の層を除く基板１６を含めた複数の層を仮想的に屈折率ｎｓ‘と吸収係数ｋｓ’を持つ基板１６とみなし、反射率の最表面の層の膜厚依存性から、最表面の層の屈折率と成長速度を決定することができる。
【００５８】
反射率計１２で測定される薄膜１５の反射率Ｒは、以下の（６）式で表すことができる。
【数４】
2020153982.tif 000006
【００５９】
ここで、γ＝β＋２φ、Ｂ＝ｃｏｓγとすると、（６）式は（７）式のようになる。
【数５】
2020153982.tif 000007
【００６０】
（７）式からわかるように、反射率Ｒは、Ｂ＝１のときに最大値Ｒ＋になり、Ｂ＝−１のときに最小値Ｒ−になる。反射率Ｒの最大値Ｒ＋は以下の（８）式で表され、最小値Ｒ−は以下の（９）式で表される。
【数６】
2020153982.tif 000008
【数７】
2020153982.tif 000009
【００６１】
（８）式を変形すると、基板１６の屈折率ｒ１*の絶対値ρは、以下の（１０）式で表される。
【数８】
2020153982.tif 000010
【００６２】
また、（９）式を変形すると、（１１）式が得られる。
【数９】
2020153982.tif 000011
【００６３】
（１１）式において、ｒ０＞ρの場合には、基板１６の屈折率ｒ１*の絶対値ρは、以下の（１２）式で表される。
【数１０】
2020153982.tif 000012
【００６４】
（１０）式と（１２）式から、以下の（１３）式に示すｒ０の方程式が得られる。
【数１１】
2020153982.tif 000013
【００６５】
（１３）式から、空気１７と薄膜１５との界面での電界の反射率ｒ０は、以下の（１４）式で表される。
【数１２】
2020153982.tif 000014
【００６６】
反射率ｒ０は１未満であるため、（１４）式の中括弧内の符号±のうち、−だけが正しい符号である。よって、反射率ｒ０は、以下の（１５）式で表される。
【数１３】
2020153982.tif 000015
【００６７】
（１５）式で求めた反射率ｒ０を例えば（１０）式に代入すると、基板１６の屈折率ｎｒ１*の絶対値ρは、以下の（１６）式で表される。
【数１４】
2020153982.tif 000016
【００６８】
ここで、上述した（８）式と（９）式の右辺に着目すると、反射率ｒ０とｒ１＊の絶対値ρは、相互に値を入れ替え可能であることがわかる。このため、反射率ｒ０とｒ１＊の絶対値ρは、それぞれ以下の（１７）式と（１８）式で表すことも可能である。これら（１７）式と（１８）式で表される反射率ｒ０とρの値は、（１１）式において、ｒ０≦ρの場合の値に該当する。
【数１５】
2020153982.tif 000017
【数１６】
2020153982.tif 000018
【００６９】
このように、反射率計１２で測定された反射率Ｒの最大値Ｒ＋と最小値Ｒ−を（１５）式及び（１６）式、又は（１７）式及び（１８）式に代入することで、空気１７と薄膜１５との界面での電界の反射率ｒ０と薄膜１５と基板１６との界面での電界の反射率ｒ１＊の絶対値ρを算出できる。反射率ｒ０がわかると、（１）式から薄膜１５の屈折率ｎを算出できる。
【００７０】
反射率計１２で測定される薄膜１５の反射率Ｒは薄膜１５の膜厚に対して周期的に変化し、この周期は薄膜１５の屈折率ｎに反比例し、測定波長λに比例する。薄膜１５の反射率Ｒの膜厚に対する変動周期Ｔは、以下の（１９）式で表される。
【数１７】
2020153982.tif 000019
【００７１】
また、薄膜１５の成長速度ｇは、膜厚ｄを成膜時間ｔで割った値であり、以下の（２０）式で表される。
ｄ＝ｇ×ｔ    …（２０）
【００７２】
薄膜１５の屈折率ｎと測定波長λから、反射率の膜厚に対する変動周期Ｔが（１９）式から計算される。一方、反射率の時間変化から、反射率の時間的周期、つまり薄膜１５がＴだけ成長する時間が求められる。したがって、薄膜１５の成長速度ｇは、式（１９）で表されるＴを反射率が１周期だけ変化するのに要する時間で割ることにより算出できる。
【００７３】
（１５）式の反射率ｒ０により屈折率ｎが算出され、（１７）式の反射率ｒ０により別の屈折率ｎが算出されるため、反射率計１２が反射率測定に用いる光の１波長につき、２つの屈折率ｎが算出される。よって、１波長につき、２つの成長速度が算出されることになる。
【００７４】
反射率計１２が反射率測定に別の波長の光を用いた場合にも、２つの屈折率ｎと２つの成長速度が算出される。ただし、いずれの波長においても、上記のように求められた２つの成長速度の内１つは実際の成長速度である。つまり、反射率変化の測定波長を変えても、各波長ごとに求められた複数の成長速度の中に、同じ値のものが含まれている。したがって、異なる２つ以上の波長で成長速度を求めた場合に変わらない成長速度が実際の成長速度である。
【００７５】
本実施形態では、第１波長のときの２つの成長速度と、第２波長のときの２つの成長速度とを比較して、両波長の成長速度のうち、共通する成長速度を、薄膜１５の成長速度として選択する。
【００７６】
（本実施形態の具体的構成）
図９は図１の制御部１１の機能ブロック図である。図９に示すように、制御部１１は、最大最小検出部２１と、周期検出部２２と、屈折率算出部２３と、成長速度候補算出部２４と、成長速度選択部２５とを備えている。
【００７７】
最大最小検出部２１は、反射率計１２で測定された反射率の最大値及び最小値を検出する。周期検出部２２は、反射率計１２で測定された反射率の時間的変動周期を検出する。  
【００７８】
最大最小検出部２１は、反射率の波形のピーク値から、反射率の最大値及び最小値を検出する。また、周期検出部２２は、反射率の波形の１周期分の時間の長さから、反射率の時間的周期を検出する。
【００７９】
屈折率算出部２３は、最大最小検出部２１で検出された反射率の最大値及び最小値に基づいて、薄膜１５の屈折率を算出する。ここでは、例えば、制御部１１内の反射率計算部にて上述した（１５）〜（１８）式で算出された空気１７と薄膜１５との界面での電界の反射率ｒ０を（１）式に入力することにより、薄膜１５の屈折率を算出する。  
【００８０】
成長速度候補算出部２４は、反射率計１２が第１波長の光を薄膜１５に照射したときの膜厚に対する変動周期及び屈折率に基づいて薄膜１５の成長速度の候補である第１成長速度及び第２成長速度を算出するとともに、反射率計１２が第２波長の光を薄膜１５に照射したときの膜厚に対する変動周期及び屈折率に基づいて薄膜１５の成長速度の候補である第３成長速度及び第４成長速度を算出する。
【００８１】
成長速度選択部２５は、第１成長速度及び第２成長速度のいずれかと、第３成長速度及び第４成長速度のいずれかとで、共通する成長速度を薄膜１５の成長速度として選択する。
【００８２】
図１０は図９に詳細構成を示す制御部１１の処理動作を示すフローチャートである。制御部１１は、反射率計１２に対して、成膜中の薄膜１５に第１波長の光を照射して、薄膜１５の反射率を測定するよう指示する（ステップＳ１）。
【００８３】
制御部１１は、反射率計１２が測定した反射率を逐次取得し、制御部１１内の最大最小検出部２１は、反射率計１２が測定した反射率の最大値及び最小値を検出する。また、制御部１１内の周期検出部２２は、反射率計１２が測定した反射率の時間的変動周期を検出する（ステップＳ２）。
【００８４】
制御部１１内の屈折率算出部２３は、上述した（１５）式及び（１６）式に基づいて、空気１７と薄膜１５との界面での電界の反射率ｒ０を算出し、その算出結果を（１）式に代入して、薄膜１５の屈折率ｎを算出する。同様に、屈折率算出部２３は、上述した（１７）式及び（１８）式に基づいて算出された別の反射率ｒ０を（１）式に代入して、薄膜１５の屈折率ｎを算出する（ステップＳ３）。
【００８５】
このように、屈折率算出部２３は、反射率計１２が薄膜１５に照射する第１波長の光に対して、２つの屈折率ｎを算出する。
【００８６】
次に、制御部１１は、ステップＳ３で算出された２つの屈折率をそれぞれ（１９）式に代入して、薄膜１５における２つの膜厚に対する変動周期Ｔを算出し、Ｔを成膜時間で割ることで、２つの成長速度を算出する（ステップＳ４）。
【００８７】
次に、制御部１１は、反射率計１２に対して、成膜中の薄膜１５に第２波長の光を照射して、薄膜１５の反射率を測定するよう指示する（ステップＳ５）。その後は、ステップＳ２〜Ｓ４と同様の処理手順にて、第２波長の光に対応する２つの成長速度を算出する（ステップＳ６〜Ｓ８）。
【００８８】
なお、上記の例では第１の波長に対して、ステップＳ１〜Ｓ４の処理を終えたのち、第２の波長でステップＳ５〜Ｓ８の処理を行っているが、これらステップＳ１〜Ｓ４の処理とステップＳ５〜Ｓ８の処理は並行して行ってもよい。つまり、第１の波長の測定光と第２の波長の測定光を同時に薄膜１５に照射して、２つの波長の反射光を光学的に分離して、それぞれの検出器で反射光強度を波長ごとに測定し、第１の波長と第２の波長で同時に成長速度を算出してもよい、
【００８９】
次に、成長速度選択部２５は、ステップＳ４で算出した２つの成長速度と、ステップＳ８で算出した２つの成長速度を比較し、両方に共通した成長速度を選択して、薄膜１５の成長速度として決定する（ステップＳ９）。
【００９０】
このように、本実施形態では、反射率計１２が２つの波長（第１波長と第２波長）の光で測定した薄膜１５の反射率の最大値と最小値を用いて、各波長で、２つずつ薄膜１５の屈折率を算出し、これら屈折率に基づいて、２つずつ薄膜１５の成長速度を算出する。そして、第１波長の光での２つの成長速度と、第２波長の光での２つの成長速度とで、共通する一つの成長速度を選択して薄膜１５の成長速度として決定する。これにより、極めて簡易な手法により、精度よく薄膜１５の成長速度を算出できる。反射率をモデル化した反射率関数を反射率の実測曲線にフィッティングして成長速度を算出する手法では、初期値を適切に設定しないと成長速度を一つに絞り込めないおそれがあるが、本実施形態では、フィッティング処理をそもそも行わないため、初期値を適切に設定する必要も生じない。本実施形態の手法によれば、上述した（１５）〜（１８）式により、必ず１波長につき２つの成長速度が算出されるため、他の波長での２つの成長速度と比較することで、簡易に成長速度を選択できる。
【００９１】
以上の本実施形態についての説明は、薄膜の成長に伴う反射率の最大値、最小値及び周期が実測できる場合であったが、測定時間が十分長くできない場合には、反射率の最大値、最小値、周期などが実測できない場合がある。このような場合でも、部分的に測定された反射率変化に対してモデル関数によるフィッティングを行えば、反射率の最大値、最小値、および周期を推定できる場合がある。このようにして求めた反射率の最大値、最小値、周期の推定値を基に、薄膜の屈折率と成長速度を求めてもよい。
【００９２】
本実施形態中で求めた成長速度は、測定誤差などにより異なる波長で完全に一致すると限られない。最終的には、測定波長ごとにわずかに異なる成長速度や屈折率については、平均値をとるなどの処理が必要である。場合によっては、求められた成長速度、屈折率を基にさらにモデル関数による反射率のフィッティングにより、成長速度、屈折率の精密化を行ってもよい。このフィッティングは、１つの波長についてでも、複数の波長についてであってもよい。
【００９３】
本実施形態で説明した成長速度の算出に当たっては、異なる波長で異なる成長速度が求まることが必要である。これは薄膜の屈折率ｎあるいは基板の屈折率ｎ＊が、測定波長により変化することを意味する。実際、薄膜の屈折率ｎと基板の屈折率ｎ＊とが波長に対して変化しない場合、膜厚の変化に対して得られる反射率の最大値Ｒ＋と最小値Ｒ−も変化しないので、これまで説明してきたような計算で求まる屈折率も変化しない。つまり、このような場合は求められる２つの成長速度は波長によって変化せず、異なる波長での結果を比較してもどちらかを実際の値として選択することができない。
【００９４】
したがって、反射率を測定する複数の波長については、本実施形態が実施できる程度に薄膜の屈折率ｎあるは基板の屈折率ｎ＊が変化するように選定すべきである。具体的には２つの波長に対して、薄膜の屈折率ｎあるいは基板の屈折率ｎ＊のどちらかの少なくとも一方が１％以上、さらに好ましくは２％以上、最も好ましくは５％以上変化するような波長を選ぶ。この点において、可視部あるいは可視部付近にバンドギャップを有する半導体は、可視光領域で屈折率が大きく変化することが知られており、本実施形態の基板として好適に用いることができる。本実施形態に好適に用いられる基板の材料の具体例としては、バンドギャップが３．５ｅＶ以下の半導体が挙げられる。さらに具体的にはＳｉ、Ｇｅ、などの４族半導体、ＧａＮ、ＧａＡｓ，ＧａＰ、ＩｎＰなどのIII−Ｖ族化合物半導体、ＺｎＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＣｄＳなどのII−VI族化合物半導体、及びそれらの混晶が挙げられる。
【００９５】
また、本実施形態では気相中での成長を例に説明したが、液体を成長雰囲気とする場合での成長でも有効である。ただし、液体中での成長の場合、反射率を測定する波長は、成長雰囲気の液体で透明であるように選択する必要がある。成長雰囲気である液体の屈折率が測定波長に応じて変化する場合には、薄膜や基板の屈折率が反射率を測定する波長であまり変化しない場合でも、本実施形態が有効に利用できる。これまで説明してきた計算式では、空気の屈折率１の代わりに、成長雰囲気の液体の屈折率を用いる必要がある。
【００９６】
上述した実施形態で説明した成長速度検出装置２０の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、成長速度検出装置２０の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。
【００９７】
また、成長速度検出装置２０の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。
【００９８】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１  気相成長装置、２  チャンバ、３  ガス供給部、４  原料放出部、４ａ  シャワープレート、５  サセプタ、６  回転部、７  ヒータ、８  ガス排出部、９  排気機構、１０  放射温度計、１１  制御部、２０  成長速度検出装置、２１  最大最小検出部、２２  周期検出部、２３  屈折率算出部、２４  成長速度候補算出部、２５  成長速度選択部
【図１】
2020153982.tif 000021
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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