(57)【要約】プロセスチャンバ（１）の床（３）は基板（４）を受容するサセプタ（２）により形成され天井（６）は多数のガス入口開口（１３，１４）を具備するガス入口部品（５）の下面により形成され、ガス入口開口は帯状の第１及び第２のガス入口区域（１１，１２）に分割されており、第１のガス入口開口（１３）は第１のプロセスガスを導入するために第１のプロセスガス供給ライン（９）に接続され、第２のガス入口開口（１４）は第２のプロセスガスを導入するために第２のプロセスガス供給ライン（１０）に接続され、かつ、第１及び第２のガス入口区域は互いに沿って交互に並んでおり、各々は延在方向に対して垂直な方向に一列に並んだガス入口開口を有し、隣り合うガス入口開口の間隔（Ｄ）はプロセスチャンバの高さ（Ｈ）のほぼ１／４であり、ガス入口区域の各々の幅（Ｗ）はほぼ高さ（Ｈ）に相当するＣＶＤ反応炉である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスチャンバ（１）を有し、前記プロセスチャンバの床（３）は層をコーティングされる基板（４）を受容するサセプタ（２）により形成されるとともに、前記プロセスチャンバの天井（６）は全面に亘って多数のガス入口開口（１３、１４）を具備するガス入口部品（５）の下面により形成され、前記ガス入口開口（１３、１４）は延在方向に沿って互いに平行に延びる帯状の第１及び第２のガス入口区域（１１、１２）に分割されており、前記第１のガス入口区域（１１）の前記ガス入口開口（１３）は第１のプロセスガスを前記プロセスチャンバ内に導入するために共通する第１のプロセスガス供給ライン（９）に接続されるとともに、前記第２のガス入口区域（１２）の前記ガス入口開口（１４）は第２のプロセスガスを前記プロセスチャンバ内に導入するために前記第１のプロセスガス供給ライン（９）とは異なる共通する第２のプロセスガス供給ライン（１０）に接続され、かつ、前記第１及び第２のガス入口区域（１１、１２）は互いに沿って交互に並んでおり、前記第１及び第２のガス入口区域（１１、１２）の各々は延在方向に対して垂直な方向に並んだ多数の前記ガス入口開口（１３、１４）を有し、２つの直接隣り合う前記ガス入口開口（１３、１４）の間隔（Ｄ）は前記プロセスチャンバ（１）の高さ（Ｈ）のほぼ１／４であり、かつ、前記ガス入口区域（１１、１２）の各々の幅（Ｗ）はほぼ前記高さ（Ｈ）に相当する、ＣＶＤ反応炉。
【請求項２】
前記天井（６）及び前記床（３）は実質的に円形（６）であり、前記サセプタ（２）は回転軸（１７）の周りで回転可能であることを特徴とする請求項１に記載のＣＶＤ反応炉。
【請求項３】
前記第１のガス入口区域（１１）と前記第２のガス入口区域（１２）の区域境界（１６）が、ガス入口部品のディスク形状の下面（６）の中心（Ｍ）を通って延び、かつ、前記サセプタの回転軸（１７）が前記中心（Ｍ）を通って延びることを特徴とする請求項１又は２に記載のＣＶＤ反応炉。
【請求項４】
一列に並んだ前記ガス入口開口（１３、１４）の間隔が約２．６ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＣＶＤ反応炉。
【請求項５】
前記プロセスチャンバの高さ（Ｈ）が約１１ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＣＶＤ反応炉。
【請求項６】
前記プロセスチャンバの直径が約３００ｍｍより大きいことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のＣＶＤ反応炉。
【請求項７】
プロセスチャンバ（１）内の基板上に層を堆積する方法であって、前記プロセスチャンバの床（３）が基板（４）を載置するためのサセプタ（２）により形成され、前記プロセスチャンバの天井（６）が全面に亘って多数のガス入口開口（１３、１４）を具備するガス入口部品（５）の下面により形成され、前記ガス入口開口（１３、１４）は延在方向に沿って互いに平行に延びる帯状の第１及び第２のガス入口区域（１１、１２）に分割されており、前記第１のガス入口区域（１１）の前記ガス入口開口（１３）は第１のプロセスガスを前記プロセスチャンバ内に導入するために共通する第１のプロセスガス供給ライン（９）に接続されるとともに、前記第２のガス入口区域（１２）の前記ガス入口開口（１４）は第２のプロセスガスを前記プロセスチャンバ内に導入するために前記第１のプロセスガス供給ライン（９）とは異なる共通する第２のプロセスガス供給ライン（１０）に接続され、かつ、前記第１及び第２のガス入口区域（１１、１２）は互いに沿って交互に並んでいる、前記方法において、
前記ガス入口開口（１３、１４）の互いの間隔（Ｄ）、前記プロセスチャンバ（１）の高さ（Ｈ）、前記ガス入口区域（１１、１２）の各々の幅（Ｗ）、５００ｍｂａｒと１，０００ｍｂａｒの間の範囲の全圧、前記ガス入口区域（１１、１２）の各々を通してプロセスガスとともに前記プロセスチャンバ（１）内に導入されるキャリアガスのマスフロー速度は互いに異なる前記第１及び第２のプロセスガスの完全な混合が前記プロセスチャンバ（１）の下半分でのみ生じるように選択され、共通するガス入口区域に割り当てられ延在方向に対して垂直な方向に並んだ多数のガス入口開口（１３、１４）の間隔が前記プロセスチャンバの高さ（Ｈ）のほぼ１／４であり、前記ガス入口区域（１１、１２）の各々の幅（Ｗ）が前記高さ（Ｈ）にほぼ相当することを特徴とする
プロセスチャンバ（１）内の基板上に層を堆積する方法。
【請求項８】
前記第１のプロセスガスが、ＴＭＩｎ、ＴＭＧａ又はＴＭＡｌである、有機金属化合物である請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のプロセスガスが、ヒ化水素、ホスフィン又はアンモニアである、水素化物である請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ガス入口開口（１３、１４）を具備する前記ガス入口部品（５）の下面（６）が、第１及び第２のプロセスガスの付加物形成温度より高い温度とされることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、プロセスチャンバを有するＣＶＤ反応炉に関する。このＣＶＤ反応炉は、床が、層によりコーティングされる基板を受容するサセプタにより形成され、かつ、天井が、全面に均一に分布した多数のガス入口開口を有するガス入口部品の下面により形成されている。ガス入口開口は、延在方向において互いに平行に延びる帯状すなわちバンド状の第１及び第２のガス入口区域に分割されている。第１のガス入口区域のガス入口開口は、第１のプロセスガスを反応炉に導入するために、共通する第１のプロセスガス供給ラインに接続されている。第２のガス入口区域のガス入口開口は、第２のプロセスガスを反応炉に導入するために、第１のプロセスガス供給ラインとは異なる、共通する第２のプロセスガス供給ラインに接続されている。第１及び第２のガス入口区域は互いに交互に並んで配置されている。【０００２】  さらに本発明は、プロセスチャンバ内の基板上に層を堆積する方法に関する。プロセスチャンバの床は、基板がその上に配置されるサセプタにより形成される。プロセスチャンバの天井は、全面に均一に分布したガス入口開口を有するガス入口部品の下面により形成されている。ガス入口開口は、延在方向において互いに平行に延びる帯状すなわちバンド状の第１及び第２のガス入口区域に分割されている。第１のガス入口区域のガス入口開口は、共通する第１のプロセスガス供給ラインに接続されており、これを通して第１のプロセスガスが反応炉に導入される。第２のガス入口区域のガス入口開口は、第１のプロセスガス供給ラインとは異なる、共通する第２のプロセスガス供給ラインに接続されており、これを通して第２のプロセスガスが反応炉に導入される。第１及び第２のガス入口区域は互いに交互に並んで配置されている。
【背景技術】
【０００３】  一般的な装置は、特許文献１に記載されている。反応炉ハウジング内には、この場合、下方から加熱されるサセプタがある。１又は複数の基板がサセプタの水平面上に支持されている。基板のための支持面は、プロセスチャンバの床を形成する。プロセスチャンバの天井は、ガス入口部品の下面により形成されている。この下面は、ガス入口面を形成しており、多数のノズル状のガス入口開口が設けられている。ガス入口開口は、供給ラインに接続されており、これを通して種々のプロセスガスをガス入口開口に導入できる。ガス入口開口は、互いに平行に延在する帯状の第１及び第２のガス入口区域に割り当てられており、第１及び第２のガス入口区域は互いに交互になっている。第１のプロセスガスは、専ら第１のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に流入する。第２のプロセスガスは、専ら第２のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に流入する。それぞれのプロセスガスはキャリアガスを伴っている。ガス入口区域の幅は、２つの隣り合うガス入口開口の間隔と等しい。プロセスチャンバの高さは、２つのガス入口区域の間隔よりも遙かに大きい。【０００４】  特許文献２は、ガス入口部品が３つの異なるプロセスガスをプロセスチャンバに導入できるＣＶＤ反応炉を記載している。ガス入口部品の下面上には、多数のガス入口開口が一列ずつ並んでいる。３つの帯が横方向に交互に配置されており、各帯が一列配置のガス出口ノズルを有する。パージガスの出口開口は、その単一の列の横に配置されている。これらの列の１つは、円形ガス入口部品の中央を通過し、その隣には、互いに異なる２つの反応ガス用の出口開口があり、配置は非対称である。【０００５】  特許文献３は、互いに異なるプロセスガスのために、横に並んで設けられた帯状のガス入口区域をもつガス入口部品を備えたＣＶＤ反応炉を記載する。【０００６】  特許文献４は、ガス入口部品の中心を取り囲む、互いに異なるプロセスガスのための異なるガス入口区域を備えたＣＶＤ反応炉を記載する。【０００７】  特許文献５は、螺旋状に延在するガス入口区域であって、この場合も区域の幅は、互いに隣り合う２つのガス入口区域の間の直接間隔に等しいものを記載する。【０００８】  特許文献６は、ＣＶＤ反応炉で層を堆積する方法を記載する。この場合も、互いに異なるプロセスガスが、互いに異なるガス入口区域からプロセスチャンバに入る。互いに異なるプロセスガスを導入するためのガス入口部品、各プロセスガスに対応する別個のガス入口ノズルの組は、特許文献７〜１２にも記載されている。【０００９】  未公開の特許文献１３は、プロセスチャンバに互いに異なるプロセスガスを導入するために、拡散器として形成された横並びのガス入口帯状部品を記載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５，５９５，６０６号明細書
【特許文献２】国際公開ＷＯ２００８／０３２  ９１０号公報
【特許文献３】米国特許第４，８８０，１６３号明細書
【特許文献４】米国特許第６，０９０，２１０号明細書
【特許文献５】米国特許第５，５００，２５６号明細書
【特許文献６】独国特許出願公開第１０  ２００５  ０５５  ４６８号公報
【特許文献７】欧州特許出願公開第１  １１８  ６９１号公報
【特許文献８】米国特許第６，０８６，６７７号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００４／００４０５０２号公報
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００４／０１９１４１３号公報
【特許文献１１】米国特許出願公開第２００４／０２０１４２８号公報
【特許文献１２】米国特許出願公開第２００４／０１０１９２９号公報
【特許文献１３】国際公開ＷＯ２０１０／０６５６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】  一般的な装置は、周囲に対して気密性をもって閉鎖された反応炉ハウジングと、その内部のプロセスチャンバとを有する。プロセスチャンバのディスク状の床は、下方から加熱されるサセプタにより形成され、ディスク状の天井は同様に加熱可能なガス入口部品により形成されている。１又は複数の基板を基板ホルダ上に載置できる。基板ホルダは、複数の個別のベアリングディスクを具備し、それらの各々が１又は複数の基板を搭載する。ベアリングディスクは、ガスクッション上で回転駆動される。中央柱により担持されるサセプタは、プロセスチャンバの対称軸の周りで回転可能である。気体の有機金属化合物を水素、窒素又は希ガスであるキャリアガスとともに第１のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に導入できる。例えば、ＴＭＧａ、ＴＭＧａ又はＴＭＡｌである。第２のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に導入される第２のプロセスガスは水素化物であり、例えば、ヒ化水素、ホスフィン又はアンモニアである。これらのプロセスガスにより、半導体層が基板の表面上に堆積されることとなる。これらの層は、Ｇａ、Ｉｎ、Ａｌ、Ｐ、Ａｓ及びＮからなるものが可能である。この装置により、ＩＩＩ−Ｖ半導体層を堆積できるのみでなく、異なる出発物質を適切に選択することにより、ＩＩ−ＶＩ半導体層を堆積できる。さらに、適切な高度に希釈された替わりの出発物質を添加することにより、堆積された半導体層にドーピングすることも可能である。プロセスチャンバ内に導入されたプロセスガスは、熱分解する。分解は、基板表面上でのみ生じることが最適である。【００１２】  しかしながら、サセプタの上方でプロセスチャンバ内に存在するガスもまた、熱伝導等により加熱されるので、出発物質の早期分解は避けられない。出発物質の早期分解による生成物は、不利な条件で互いに反応する。例えば５００℃未満の温度で、早期分解生成物が付加物（アダクツ）を形成する。付加物形成温度は、プロセスチャンバ内に導入されるプロセスガスの組成に依存し、１００℃〜５００℃の範囲である。部分的分解により形成される付加物は、堆積される層の結晶品質を低下させるのみではない。付加物上の核の形成及びその結果である核成長により、出発物質又はその分解生成物の凝集物を形成することがある。これらの凝集物によって、基板表面に向かう下方移動、温度勾配による分子運動が妨げられる。この非常に高価な出発物質の一部分は、結晶成長に利用できず、ガス流によりガス出口部品へと運ばれ、利用されることなくプロセスチャンバから出て行く。【００１３】  本発明の目的は、堆積される層の品質及びコーティングプロセスの効率が向上するような構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】  この目的は、請求の範囲に特定された発明により解決される。この装置は、先ず、ガス入口区域の幅が拡張される効果のために改善される。ここでは、多数のガス入口開口が、縦一列に並べられるのみでなく、横方向にも並べられることにより、帯状のすなわちバンド状のガス入口区域が形成される。各ガス入口区域は、実質的に、２つの隣り合うガス入口開口の間隔の４倍に等しい幅を有する。ガス入口区域は、実質的に、円形のガス入口部品の幅全体に亘って延在し、その延在方向に対して垂直な方向に並んで配置されたガス入口開口を有する。中心の近傍に延在するガス入口区域が最も長い。最も短いガス入口区域は周辺領域に延在する。ガス入口区域は、これを通って互いに異なるガスがプロセスチャンバ内に導入されるものであり、好適には、直接隣接して配置される。【００１５】  このため、本発明の好適な構成においては、パージガス等がプロセスチャンバ内に導入される別の開口は、２つのガス入口区域の間には設けられない。各ガス入口区域のガス入口開口はガス分配室からの供給を受け、ガス分配室は、供給ラインに接続される。プロセスチャンバの高さは、ガス入口区域の幅に相当し、よって同様に、互いに隣り合うガス入口開口の間隔の４倍にほぼ相当する。ガス入口開口は、ガス入口部品の下面上に均一に配置されている。ガス入口開口は、長方形特に正方形の頂点位置に、又は、正三角形の頂点位置にあってもよい。帯状の形態で横に並ぶ交互のガス入口区域のレイアウトは、円形のガス入口面の中心が１つの区域境界に配置されるように選択される。回転軸もまた、この中心に延在する。この回転軸の周りで、同様に円形外郭をもつサセプタが回転可能である。【００１６】  ガス入口開口の直径は、約０．６ｍｍ±１０％である。これらのガス入口開口の間隔、すなわちガス入口開口が頂点位置に配置された正方形の辺の長さは、約２．６ｍｍ±１０％である。よって、プロセスチャンバの最適な高さは、約１１．０ｍｍ±１０％である。サセプタ及びガス入口面の直径、すなわちプロセスチャンバの直径は、３００ｍｍよりも大きい。典型的には、その直径は約３２ｃｍである。【００１７】  ＣＶＤ反応炉内で行われるプロセスは、第１のプロセスガスが第１のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に導入され、第２のプロセスガスが第２のガス入口区域を通してプロセスチャンバ内に導入され、それぞれキャリアガスを伴う。第１のプロセスガスは上述した１又は複数の有機金属化合物を含み、第２のプロセスガスは上述した１又は複数の水素化物を含む。キャリアガスは水素、窒素又は希ガスでよい。水素化物を成長表面に対して有効に過剰に供給するために、堆積プロセスが５００ｍｂａｒ〜１，０００ｍｂａｒの、好適には６００ｍｂａｒの全圧下で行われる。ガス入口開口を通るプロセスチャンバへのマスフローは、プロセスチャンバの上半分の空間においてフローが緩和し、プロセスチャンバの下半分においてプロセスガスが混合して、拡散により実質的に基板表面へと運ばれるように選択される。均一な被膜は、サセプタの連続的回転から生じる均質化により得られる。平均的な結晶組成からの、許容できないような局所的偏りはない。【００１８】  プロセス��ャンバの上半分及び、プロセスチャンバの下半分の上部領域においては、互いに異なるプロセスガスは、実質上、区域境界の領域でのみ接触することとなる。この領域においてのみ、上述した避けるべき付加物が生じ得る。しかしながら、上述したクラスタ形成による不都合な損失機構は、本発明の手法によって完全には避けられない。それでも、大幅に低減することはできる。各ガス入口区域の間にパージ区域を配置することなく行うことが可能である。各区域の中央領域において、すなわち各ガス入口区域の２つの内側のガス入口開口を通してプロセスチャンバへ導入されたプロセスガスは、プロセスチャンバの下方領域へ向かうその境界で初めて別のガスに出会う。このときまでに、個々のプロセスガス、そして特に有機金属成分は事実上１又は複数の分解生成物へと分解している。しかしながら、残りの反応時間は大幅に短くなっている。なぜなら、基板への経路が短いからである。モデル計算は、付加物及びクラスタの形成に対してこの反応時間が非常に重要であることを示した。もし適切な手法により反応時間が短くされたならば、クラスタ生成すなわちそれによる不都合な損失機構もまた不可避的に低減される。従って、サセプタの表面温度を１，０００℃より高くでき、特に全体的に１，１００℃より高くできる。プロセスチャンバへ導入される前駆物質の拡散距離は、所与のプロセス条件すなわち少なくとも５００ｍｂｒの全圧及び少なくとも５００℃のガス温度において、プロセスチャンバの高さの約半分となる。よって、プロセスチャンバの高さは、拡散距離の２倍に等しくなるように選択される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、反応炉ハウジング内に設けられたプロセスチャンバの概略断面図である。
【図２】図２は、ガス入口部品５のガス入口面の底面図である。
【図３】図３は、図１のプロセスチャンバの断面のＩＩＩ−ＩＩＩの部分拡大図である。
【図４】図４は、ガス混合システムを有するＣＶＤ反応炉の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】  以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ以下に説明する。
【００２１】  図４は、本発明による方法を適用可能である本発明によるＣＶＤ反応炉の概略構成図を示している。反応炉ハウジング１９は、周囲環境に対して気密性をもってプロセスチャンバ１を囲包する。プロセスチャンバ１は、ガス入口部品５とサセプタ２の間に延在している。プロセスガスは、少なくとも２つの供給ライン９、１０経由でプロセスチャンバ１へ導入される。プロセスガスを運ぶキャリアガスは、ガス出口環１８を通って反応生成物とともにプロセスチャンバ１から出て行き、そして図示しない放出ラインを介してＣＶＤ反応炉ハウジング１９から出て行く。
【００２２】  第１の供給ライン９及び第２の供給ライン１０は、ガス混合システム２０により供給される。ガス混合システム２０は、有機金属成分のための貯蔵器２３を有し、有機金属成分は第１のプロセスガスを形成する。これは、ＴＭＧａ、ＴＭＩｎ又はＴＭＡｌとすることができる。第２のプロセスガスは、貯蔵器２２に収容されており、例えばヒ化水素、ホスフィン又はアンモニアである水素化物である。有機金属成分を収容する貯蔵器２３は、キャリアガスが通って流れる洗浄ボトルの形態でもよい。キャリアガスは、特に貯蔵器２４に中心的に収容されているが、水素、窒素又は希ガスである。２つのプロセスガスは、マスフロー制御装置２１と上流側又は下流側に配置されたバルブにより、キャリアガスとともにそれぞれの供給ライン９、１０に供給される。
【００２３】  図１に示される通り、第１の供給ライン９及び第２の供給ライン１０の各々は、ガス入口部品５の多数の第１の分配室７が第１の供給ライン９を通して第１のプロセスガスを供給され、そしてガス入口部品５の多数の第２の分配室８が第２の供給ラインを通して第２のプロセスガスを供給されるように、多様な形態で分岐する。
【００２４】  ガス入口部品は、平面視にて円形形状を有し、その下面６は、表面全体に亘って分布した多数のガス入口開口１３、１４を具備する。図２に示されるように、各ガス入口開口１３、１４は、想定上の正方形格子の各頂点に配置されている。
【００２５】  ガス入口開口１３、１４は、互いに異なるガス入口区域１１、１２と対応している。２つの異なる種類のガス入口区域１１、１２が設けられ、それぞれに第１の分配室７及び第２の分配室８が対応している。第１のガス入口区域１１を通して、キャリアガスに混合された第１のプロセスガスのみがプロセスチャンバ１に入る。第２のガス入口区域１２を通して、キャリアガスに混合された第２のプロセスガスのみがプロセスチャンバ１に入る。第１及び第２のガス入口区域１１、１２は、帯状又はバンド状の形態で設けられている。ガス入口区域１１、１２は、２つの最も外側に配置されたガス入口区域までは互いに交互になっており、第１のガス入口区域１１の各々は、２つの第２のガス入口区域１２が隣にあり、そして、第２のガス入口区域１２の各々は、２つの第１のガス入口区域１１が隣にある。互いに異なる２つのガス入口区域１１、１２の区域境界１６は、分離壁１５の下側に延在する。分離壁１５は、互いに異なる２つの分配室７、８を互いに分離しており、各分配室に沿って同様に帯状又はバンド状の形態で延在している。
【００２６】  互いに平行に設けられたガス入口区域１１、１２は、遮断されることなく、ガス入口部品５のガス入口面６の一端から、ガス入口部品５のガス入口面６の他端まで延在している。このために複数の分離壁１５が配置されており、１つの壁により設けられた１つの分離壁１５と１つの区域境界１６がガス入口面６の中心Ｍを通るように配置されている。従って、中心Ｍの横には、互いに異なる２つのガス入口区域１１、１２が存在し、これらのガス入口区域１１、１２が最も長い区域となっている。２つの最も短いガス入口区域１１、１２は、ガス入口面６の最も外側の周縁に存在する。
【００２７】  第１のガス入口開口１３及び第２のガス入口開口１４の直径は、互いに等しくなるように形成され、約０．６ｍｍである。ガス入口開口１３、１４は、約２．６ｍｍの間隔で互いに離れている。ガス入口区域１１、１２の長さは多様である。しかしながらそれらの幅は同じである。ガス入口区域１１、１２の幅は、各ガス入口区域の４つのガス入口開口１３、１４が、互いに横に並ぶように選択される。よって、ガス入口区域１１、１２の幅Ｗは、３つのガス入口開口１３、１４の間の間隔Ｄの４倍に等しい。各ガス入口区域１１、１２の幅は、実質的に、ガス入口部品１１、１２の延在方向に対して垂直な方向に並んで存在するガス入口開口の数により規定される。
【００２８】  互いに異なるプロセスガスがガス入口区域１１、１２を通過して互いに隣接してプロセスチャンバ内に流入することが、ガス入口区域１１、１２の利点といえる。不活性ガスをプロセスチャンバ内に導入するためのパージガス開口を、第１のガス入口開口と第２のガス入口開口の間に設けることは、不要である。
【００２９】  サセプタ２は、ガス入口部品５と平行に配置されており、上面３を有する。上面３の上に複数の基板４が設けられる。基板４は、グラファイトからなる円形のサセプタ２上で、最密充填で支持することが可能である。サセプタ２は、図示しない駆動手段により、ガス入口部品５の中心Ｍを通る回転軸１７の周りで回転駆動されてもよい。各基板４もまた、回転駆動されつつ支持ディスク上に載置されてもよい。
【００３０】  プロセスチャンバ１の高さＨ、すなわち床３と天井６の間の間隔は、各ガス入口区域１１、１２の２つのガス入口開口１３、１４から出てくるプロセスガスは、下半分に入って初めて、好適にはプロセスチャンバ１の空間の下半分の下部領域においてのみ各他のプロセスガスと接触するように選択される。プロセスチャンバ１の上半分にあるうちは、これらのプロセスガスは、区域境界１６とそれぞれ直接隣り合うガス入口部品１３、１４から出てくるプロセスガスのみが互いに混合する。プロセスチャンバ１の高さＨは、キャリアガス中に解離しているプロセスガスの拡散距離の２倍に等しいことが最適である。プロセスチャンバ内の全圧は、５００ｍｂａｒと１０００ｍｂａｒの間の範囲であり、好適には約６００ｍｂａｒである。基板温度は、約１，１００℃である。プロセスチャンバの天井６の表面温度は、５００℃又は６００℃より幾分高い。この温度はプロセスガスの組成に依存し、付加物形成温度が組成に依存する。この温度が５００℃〜６００℃の範囲である。しかしながら、プロセスチャンバの天井６の温度は、プロセスガスに応じて、反応速度論的成長の成長温度限界である８５０℃と９００℃よりも低く保持される。
【００３１】  これらの要求に適合させるために、プロセスチャンバ１の高さＨは、ガス入口区域１１、１２の幅Ｗの値にほぼ等しい。全てのガス入口区域１１、１２は、約１０．４ｍｍの同じ幅Ｗを有する。実施例においては、プロセスチャンバは１１ｍｍの高さを有する。ガス出口環１８により取り囲まれたプロセスチャンバの直径は、約３２ｃｍである。これにより、反応炉容積は、約９００ｃｍ３となる。プロセスチャンバの上半分において付加物が形成される容積は、約４０ｃｍ３に低減される。もっとも、付加物は、ガス入口区域１１、１２の中央領域においても形成される。なぜなら、プロセスチャンバ容積の下部領域における通過しながらの混合が望ましいからである。しかしながら、そこで形成される付加物は、基板４の表面に対する限り、短い経路長のみを有し、よって非常に短い反応時間のみを有するので、クラスタ生成は大幅に低減される。
【００３２】  開示された全ての態様は、それ自体が本発明に関連する。関係する、添付の優先書類（先の出願の複写）の開示内容もまた、その出願の開示全体が、本願の請求の範囲にこれらの書類の態様を含める目的も含め、ここに含まれるものとする。従属項は、その選択的従属形式において従来技術に対する独立した発明の進展を、特にこれらの請求項に基づく分割出願を行う目的のために、特徴付けるものである。
【符号の説明】
【００３３】  １  プロセスチャンバ
２  サセプタ
３  サセプタ上面
４  基板
５  ガス入口部品
６  ガス入口部品下面
７、８  分配室
９、１０  供給ライン
１１、１２  ガス入口区域
１３、１４  ガス入口開口
１５  分離壁
１６  区域境界
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2013502747.tif 000008
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