(57)【要約】【課題】大型の基板を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な気相成長装置を提供する。【解決手段】気相成長装置は、基板を保持するサセプタを備えている。上記サセプタは、内側に開口部を有するサセプタ本体と、上記開口部内に配置され、基板を保持する基板ホルダと、サセプタ本体を取り囲むように配置されたサセプタガイドとを含んでいる。基板ホルダおよびサセプタガイドの各々は、互いに噛み合う内周歯車２６および外周歯車２８を含んでいる。外周歯車２８は、複数の歯部２８ｂが形成された歯車本体２８ｃと、平面視において歯部２８ｂ同士の隙間と重なるように歯車本体２８ｃと一体に形成されたカバー部材２８ｄとを有している。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象物を保持するサセプタを備え、
前記サセプタは、
内側に開口部を有する本体部材と、
前記開口部内に配置され、前記処理対象物を保持する保持部材と、
前記本体部材を取り囲むように配置されたガイド部材とを含み、
前記保持部材および前記ガイド部材の各々は、互いに噛み合う歯車部を有し、
前記保持部材および前記ガイド部材の少なくともいずれかの部材が有する前記歯車部は、
複数の歯部が形成された歯車本体と、
平面視において前記歯部同士の隙間と重なるように前記歯車本体と一体に形成されたカバー部材とを有する、気相成長装置。
【請求項２】
前記ガイド部材の前記歯車部が有する前記カバー部材と、前記保持部材の前記歯車部との間には、隙間が形成されている、請求項１に記載の気相成長装置。
【請求項３】
前記隙間は、１ｍｍ以下の幅を有する、請求項２に記載の気相成長装置。
【請求項４】
前記隙間には、摺動部材が配置されている、請求項２または請求項３に記載の気相成長装置。
【請求項５】
前記歯車本体は、
複数の前記歯部と、
複数の前記歯部が径方向に突出するように形成された環状部材とを有し、
前記ガイド部材の前記歯車部が有する前記カバー部材は、前記保持部材の前記歯車部を構成する前記環状部材と重なる延在部を有する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の気相成長装置。
【請求項６】
前記サセプタは、直径が４０ｍｍ以上の大きさを有する前記処理対象物を保持する、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の気相成長装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気相成長装置に関し、より詳細には、高品質な成膜が可能な気相成長装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、処理対象物である基板の表面に気相成長法を用いて成膜を行う気相成長装置が知られている（たとえば特許文献１〜３参照）。また、膜厚および組成が均一な膜を形成するために、サセプタの回転軸周りにおいて基板を回転（公転）させるとともに、当該サセプタに形成された開口部内において基板を回転（自転）させる自公転サセプタを備えた気相成長装置が知られている。
【０００３】
自公転サセプタは、回転可能な円板状のサセプタ本体と、当該サセプタ本体に形成された開口部内に配置された基板ホルダと、当該サセプタ本体を取り囲むサセプタガイドとを含んでいる。基板ホルダおよびサセプタガイドには、内周歯車および外周歯車が設けられている。そして、内周歯車と外周歯車との噛み合いにより、基板がサセプタ本体の回転軸周りにおいて回転（公転）するとともに、開口部内において回転（自転）することが可能となっている。
【０００４】
従来の気相成長装置では、基板の表面上に成膜する際、サセプタの裏面側（成膜を行う表面とは反対側）に配置されたヒータにより基板が加熱されるとともに、当該表面上に原料ガス（反応ガス）が供給される。この原料ガスが所定温度で反応することにより基板表面に膜が形成される。
【０００５】
気相成長装置では、内周歯車と外周歯車との噛み合い部に隙間が存在している。そのため、原料ガスが当該隙間を通じてサセプタの表面側から裏面側に流通し、またはサセプタの裏面側に供給されるパージガスが当該隙間を通じてサセプタの表面側に流通する場合がある。さらに、気相成長中に発生した副生成物が当該隙間に落下する場合もある。これらの原因により、従来の気相成長装置では基板表面に形成される膜の品質が低下するという問題があった。これに対して、特開２００８−３０８７４７号公報（特許文献１）では、上述のようなガスの流通を抑制するために、歯車に対してカバー部材を設けた気相成長装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３０８７４７号公報
【特許文献２】特開２００７−３１１５５８号公報
【特許文献３】特開２００６−１１４５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１において提案されている気相成長装置では、サセプタの表面側と裏面側との間におけるガスの流通を抑制することにより、形成される膜の品質低下をある程度抑制することができる。しかし、上記気相成長装置では、たとえば処理すべき基板サイズが大きい場合（たとえば直径（φ）が４０ｍｍ以上）などには、形成される膜の結晶性や面内における膜厚や組成の均一性が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、大型の処理対象物を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な気相成長装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従った気相成長装置は、処理対象物を保持するサセプタを備えている。上記サセプタは、内側に開口部を有する本体部材と、上記開口部内に配置され、処理対象物を保持する保持部材と、本体部材を取り囲むように配置されたガイド部材とを含んでいる。保持部材およびガイド部材の各々は、互いに噛み合う歯車部を有している。保持部材およびガイド部材の少なくともいずれかの部材が有する上記歯車部は、複数の歯部が形成された歯車本体と、平面視において上記歯部同士の隙間と重なるように上記歯車本体と一体に形成されたカバー部材とを有している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に従った気相成長装置によれば、大型の処理対象物を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な気相成長装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る気相成長装置の構造を示す概略断面図である。
【図２】実施の形態１に係る気相成長装置におけるサセプタの構造を示す概略平面図である。
【図３】図２中の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う概略断面図である。
【図４】実施の形態１に係る気相成長装置における外周歯車の構造を示す概略平面図である。
【図５】図４中の線分Ｖ−Ｖに沿う概略断面図である。
【図６】実施の形態１に係る気相成長装置における内周歯車の構造を示す概略平面図である。
【図７】図６中の線分ＶＩＩ−ＶＩＩに沿う概略断面図である。
【図８】実施の形態１に係る気相成長装置における歯車の噛み合い部の構造を示す概略平面図である。
【図９】図８中の線分ＩＸ−ＩＸに沿う概略断面図である。
【図１０】実施の形態１に係る気相成長方法を概略的に示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態２に係る気相成長装置における歯車の噛み合い部の構造を示す概略断面図である。
【図１２】実施の形態３に係る気相成長装置における歯車の噛み合い部の構造を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[本願発明の実施形態の説明]
まず、本発明の実施の形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態に係る気相成長装置は、処理対象物を保持するサセプタを備えている。上記サセプタは、内側に開口部を有する本体部材と、上記開口部内に配置され、処理対象物を保持する保持部材と、本体部材を取り囲むように配置されたガイド部材とを含んでいる。保持部材およびガイド部材の各々は、互いに噛み合う歯車部を有している。保持部材およびガイド部材の少なくともいずれかの部材が有する上記歯車部は、複数の歯部が形成された歯車本体と、平面視において上記歯部同士の隙間と重なるように上記歯車本体と一体に形成されたカバー部材とを有している。
【００１３】
本発明者は、従来の気相成長装置において大型の処理対象物（たとえば直径が４０ｍｍ以上の大きさの基板）を用いた場合に、形成される膜の品質が低下する原因について鋭意検討を行った。その結果、以下のような知見を得て、本発明に想到した。
【００１４】
基板のサイズが大きい場合には当該基板を保持するサセプタのサイズも大きくなり、さらにガスの流通や副生成物の落下の抑制を目的に設けられたカバー部材のサイズも大きくなる。この場合、カバー部材の作製時に反りが生じ易くなり、また気相成長中にカバー部材における温度差が大きくなることで反り量が大きくなり易い。このようなカバー部材の反りに起因して気相成長中の原料ガスの流れに乱れが発生し、その結果形成される膜の結晶性や面内における膜厚や組成の均一性が低下することを本発明者は見出した。また、カバー部材の反りを抑制するためには厚みを大きく設計することも可能である。しかし、この場合にはカバー部材の熱容量が増加して温度変化に対する追従性が低下し、その結果結晶性に優れた膜を形成することが困難になる。
【００１５】
これに対して、本実施の形態に係る気相成長装置は、歯車本体に形成された歯部同士の隙間と重なり、かつ当該歯車本体と一体であるカバー部材を有している。これにより、歯車部の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通や当該隙間への副生成物の落下が抑制されるとともに、カバー部材のサイズを大きくした場合においても反りの発生を抑制することができる。その結果、大型の処理対象物を用いた気相成長においてもカバー部材の反りに起因した原料ガスの乱れが抑制され、高品質な膜を形成することができる。したがって、本実施の形態に係る気相成長装置によれば、大型の処理対象物を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な気相成長装置を提供することができる。
【００１６】
また、「歯車本体とカバー部材とが一体に形成される」とは、歯車本体とカバー部材とが連続する一つの部材として構成されていること、および歯車本体とカバー部材とが接着部材を介して互いに接続されるように構成されていることが含まれる。
【００１７】
また、保持部材およびガイド部材の両方の部材において歯車部が上記カバー部材を有していてもよいし、保持部材のみにおいて歯車部が上記カバー部材を有していてもよいし、ガイド部のみにおいて歯車部が上記カバー部材を有していてもよい。
【００１８】
上記気相成長装置において、ガイド部材の上記歯車部が有するカバー部材と保持部材の上記歯車部との間には隙間が形成されていてもよい。
【００１９】
これにより、上記歯車部同士の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通や当該隙間への副生成物の落下が抑制されるとともに、上記歯車部同士の干渉を抑制することができる。また、上記隙間は１ｍｍ以下の幅を有することが好ましく、０．５ｍｍ以下の幅を有することがより好ましい。
【００２０】
上記気相成長装置において、上記隙間には摺動部材が配置されていてもよい。これにより、上記歯車部同士の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通や当該隙間への副生成物の落下がより確実に抑制されるとともに、上記歯車部の円滑な回転動作を維持することができる。
【００２１】
上記気相成長装置において、上記歯車本体は、複数の上記歯部と、複数の上記歯部が径方向に突出するように形成された環状部材とを有していてもよい。また、ガイド部材の上記歯車部が有するカバー部材は、保持部材の上記歯車部を構成する上記環状部材と重なる延在部を有していてもよい。これにより、サセプタの表面側から裏面側へのガスの流路をより長くすることができる。その結果、上記歯車部同士の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通を一層確実に抑制することができる。
【００２２】
上記気相成長装置において、上記サセプタは直径が４０ｍｍ以上の大きさを有する処理対象物を保持してもよい。
【００２３】
大型の処理対象物を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な上記気相成長装置は、直径が４０ｍｍ以上の処理対象物を用いた気相成長において好適である。
【００２４】
[本願発明の実施形態の詳細]
次に、本発明の実施の形態の具体例を図面を参照しつつ説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００２５】
（実施の形態１）
はじめに、本発明の一実施の形態である実施の形態１について説明する。まず、本実施の形態に係る気相成長装置の構造について説明する。図１を参照して、気相成長装置１は、サセプタ１０と、反応管１１と、ガス供給部材１２と、排気部材１３と、ヒータ１４と、回転軸１５と、ジョイント１６と、モータ１７とを主に備えている。気相成長装置１は、反応管１１の底壁側の開口部内にサセプタ１０が配置されるフェースアップ方式の気相成長装置である。
【００２６】
サセプタ１０は、基板２０（処理対象物）を保持する。サセプタ１０の構造の詳細については後述する。反応管１１は、たとえば石英などからなり、図１に示すように原料ガス（反応ガス）が流れる方向（図中矢印）に垂直な方向に沿う断面形状が矩形状である。
【００２７】
ガス供給部材１２は、反応管１１の内部に原料ガスを供給する。排気部材１３は、反応後の原料ガスや雰囲気ガスなどを反応管１１の内部から外部へ排気する。ヒータ１４は、サセプタ１０上に保持される基板２０を加熱する。
【００２８】
回転軸１５は、サセプタ１０の裏面１０ｂ側（表（おもて）面１０ａとは反対側）の中央部において当該サセプタ１０と接続されている。回転軸１５は、サセプタ１０側とは反対側の端部において、ジョイント１６を介してモータ１７と接続されている。これにより、モータ１７の駆動力をジョイント１６および回転軸１５を介してサセプタ１０に伝達することが可能となっている。
【００２９】
次に、本実施の形態に係る気相成長装置を構成するサセプタ１０の構造について詳細に説明する。図２は、サセプタ１０の構造を示す概略平面図である。図３は、図２中の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
【００３０】
図２および図３を参照して、サセプタ１０は、サセプタ本体２１（本体部材）と、複数（たとえば３つ）の基板ホルダ２２（保持部材）と、サセプタガイド２３（ガイド部材）と、ベアリング２４とを主に有している。サセプタ本体２１は円板形状を有し、複数（たとえば３つ）の円形状の開口部２１ａを有している。開口部２１ａは、図２に示すようにサセプタ本体２１の内側に形成されている。サセプタ本体２１には、回転軸１５（図１参照）が接続されており、当該回転軸１５により回転可能となっている。
【００３１】
基板ホルダ２２は開口部２１ａ内に各々配置され、当該開口部２１ａ内において回転可能となっている。基板ホルダ２２は、基板２０を保持するためのホルダ本体２５と、ホルダ本体２５の外周部に設けられた内周歯車２６（歯車部）とを含んでいる。
【００３２】
サセプタガイド２３は、サセプタ本体２１の外周部を取り囲むように配置されている。サセプタガイド２３は、円環形状を有するガイド本体２７と、当該ガイド本体２７よりも径が小さく、ガイド本体２７の内周部に設けられた外周歯車２８（歯車部）とを含んでいる。
【００３３】
外周歯車２８および内周歯車２６は、図２に示すように互いに噛み合うように配置されている。これにより、サセプタ本体２１の回転によって基板ホルダ２２が回転軸周りを回転（公転）するとともに、外周歯車２８と内周歯車２６との噛み合いにより基板ホルダ２２が開口部２１ａ内において回転（自転）するようになっている。すなわち、上記サセプタ１０は自公転サセプタとなっている。
【００３４】
次に、サセプタ１０を構成する外周歯車２８および内周歯車２６の構造について詳細に説明する。図４は、外周歯車２８の構造を概略的に示す平面図である。図５は、図４中の線分Ｖ−Ｖに沿う概略断面図である。図６は、内周歯車２６の構造を概略的に示す平面図である。図７は、図６中の線分ＶＩＩ−ＶＩＩに沿う概略断面図である。
【００３５】
まず、外周歯車２８の構造について説明する。図４および図５を参照して、外周歯車２８は、環状部材２８ａと、複数の歯部２８ｂと、カバー部材２８ｄとを主に有している。環状部材２８ａの内周面には、径方向内側に突出し台形形状を有する複数の歯部２８ｂが当該内周面に沿って等間隔に形成されている。これにより、環状部材２８ａと複数の歯部２８ｂとからなる外周歯車本体２８ｃが構成されている。カバー部材２８ｄは、平面視（図４参照）において、環状部材２８ａの内周面に沿った周方向において隣接する歯部２８ｂ同士の間に形成される隙間と重なるように形成されている。カバー部材２８ｄは、環状部材２８ａよりも径が小さい円環形状を有し、歯部２８ｂの上面２８ｂ１上（図５参照）に設けられている。
【００３６】
外周歯車２８は、たとえば窒化硼素（ＢＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、カーボン（Ｃ）、ＳｉＣおよび（＋）Ｃ（ＳｉＣ被膜カーボン）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、またはＢＮおよびＡｌＮの複合材などから構成されている。外周歯車２８の外径Ｄ１はたとえば１５０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下であり、好ましくは１８０ｍｍ以上８５０ｍｍ以下である。また、外周歯車２８の厚みＴ１はたとえば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、好ましくは２ｍｍ以上８ｍｍ以下である。
【００３７】
外周歯車２８においては、外周歯車本体２８ｃ（環状部材２８ａおよび歯部２８ｂ）とカバー部材２８ｄとが一体として形成されている。より具体的には、外周歯車本体２８ｃおよびカバー部材２８ｄは連続する一つの部材として構成されており、たとえば上記材料からなる一つの部材に研削加工を施すことにより作製可能である。なお、図５においては、環状部材２８ａと歯部２８ｂとカバー部材２８ｄとの境界線が便宜上実線により示されている（図７も同様）。
【００３８】
次に、内周歯車２６の構造について説明する。図６および図７を参照して、内周歯車２６は、環状部材２６ａと、複数の歯部２６ｂと、カバー部材２６ｄとを主に有している。環状部材２６ａの外周面には、径方向外側に突出し台形形状を有する複数の歯部２６ｂが当該外周面に沿って等間隔に形成されている。これにより、環状部材２６ａと複数の歯部２６ｂとからなる内周歯車本体２６ｃが構成されている。カバー部材２６ｄは、平面視（図６参照）において、環状部材２６ａの外周面に沿った周方向において隣接する歯部２６ｂ同士の間に形成される隙間と重なるように形成されている。カバー部材２６ｄは、環状部材２６ａよりも径が大きい円環形状を有し、歯部２６ｂの下面２６ｂ１（図７参照）に設けられている。
【００３９】
内周歯車２６は、たとえば窒化硼素（ＢＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、カーボン（Ｃ）、ＳｉＣおよび（＋）Ｃ（ＳｉＣ被膜カーボン）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、またはＢＮおよびＡｌＮの複合材などから構成されている。内周歯車２６の外径Ｄ２はたとえば４０ｍｍ以上５００ｍｍ以下であり、好ましくは６０ｍｍ以上３２０ｍｍ以下である。また、内周歯車２６の厚みＴ２はたとえば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、好ましくは２ｍｍ以上８ｍｍ以下である。
【００４０】
内周歯車２６においては、上記外周歯車２８と同様に、内周歯車本体２６ｃ（環状部材２６ａおよび歯部２６ｂ）とカバー部材２６ｄとが一体として形成されている。より具体的には、内周歯車本体２６ｃおよびカバー部材２６ｄは連続する一つの部材として構成されており、たとえば上記材料からなる一つの部材に研削加工を施すことにより作製可能である。
【００４１】
次に、外周歯車２８および内周歯車２６の噛み合わせ部の構造について詳細に説明する。図８は、外周歯車２８と内周歯車２６との噛み合わせ部の構造を拡大して示す概略平面図である。図９は、図８中の線分ＩＸ−ＩＸに沿う概略断面図である。
【００４２】
図８および図９を参照して、外周歯車２８が有するカバー部材２８ｄと、内周歯車２６との間には、隙間が形成されている。また、内周歯車２６が有するカバー部材２６ｄと外周歯車２８との間にも隙間が形成されている。より具体的には、図９を参照して、カバー部材２８ｄの先端面２８ｄ１と、内周歯車２６を構成する環状部材２６ａの外周面２６ａ１との間には、幅Ｌ１を有する隙間が形成されている。また、カバー部材２８ｄの下面２８ｄ２と、内周歯車２６を構成する歯部２６ｂの上面２６ｂ２との間には、幅Ｌ２を有する隙間が形成されている。幅Ｌ１，Ｌ２は、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００４３】
以上のように、本実施の形態に係る気相成長装置１は、内周歯車２６および外周歯車２８の各々において、歯車本体２６ｃ，２８ｃに形成された歯部２６ｂ，２８ｂの隙間と重なり、かつ当該歯車本体２６ｃ，２８ｃと一体に形成されたカバー部材２６ｄ，２８ｄを有している。これにより、内周歯車２６および外周歯車２８の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通や当該隙間への副生成物の落下が抑制されるとともに、カバー部材２６ｄ，２８ｄのサイズを大きくした場合においても反りの発生を抑制することができる。その結果、大型の基板２０を用いた気相成長においてもカバー部材２６ｄ，２８ｄの反りに起因した反応管１１内における原料ガスの乱れが抑制され、基板２０上において高品質な膜を形成することができる。また、歯車間の隙間への副生成物の入り込みによる回転動作の停止や部材の破損などが抑制されるため、安定した回転動作を達成することができる。このように本実施の形態に係る気相成長装置１は、大型の基板２０を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な気相成長装置となっている。さらに、上記気相成長装置１では、カバー部材２６ｄ，２８ｄの厚みを大きくすることなく反りの発生を抑制することができる。そのため、カバー部材の熱容量の増加が抑制され、その結果カバー部材の温度変化に対する追従性の低下による膜の品質低下を抑制することができる。
【００４４】
上述のように、上記気相成長装置１では、外周歯車２８が有するカバー部材２８ｄと、内周歯車２６との間には隙間が形成されていてもよい。また、内周歯車２６が有するカバー部材２６ｄと外周歯車２８との間にも隙間が形成されていてもよい。これにより、内周歯車２６および外周歯車２８の噛み合い部に形成される隙間を通じた原料ガスの流通や、反応管１１内において発生した副生成物の当該隙間への落下が抑制されるとともに、内周歯車２６と外周歯車２８との干渉を抑制することができる。
【００４５】
上記気相成長装置１において、サセプタ１０は直径（φ）が４０ｍｍ以上の大きさを有する基板２０を保持可能に構成されていてもよい。大型の基板を用いた気相成長において高品質な成膜が可能な上記気相成長装置１は、直径が４０ｍｍ以上の大きさを有する基板２０を用いた気相成長に好適である。
【００４６】
次に、上記本実施の形態に係る気相成長装置１を用いた気相成長方法について説明する。図１０は、本実施の形態に係る気相成長方法を概略的に示すフローチャートである。
【００４７】
図１０を参照して、まず、工程（Ｓ１０）として基板を準備する工程が実施される。この工程（Ｓ１０）では、図１を参照して、気相成長に用いられる基板２０が準備され、当該基板２０がサセプタ１０上に配置される。そして、基板２０の配置が完了した後、ガス供給部１２から反応管１１の内部へ原料ガスが導入される。その後、排気部材１３を動作させて反応管１１の内部から雰囲気ガスを排出する。これにより、反応管１１の内部の圧力を所定値に調整する。
【００４８】
次に、工程（Ｓ２０）として成膜する工程が実施される。この工程（Ｓ２０）では、図１を参照して、まずヒータ１４に電力が投入される。これにより、サセプタ１０が加熱され、当該サセプタ１０からの伝熱により基板２０が加熱される。
【００４９】
次に、モータ１７を駆動させることにより、サセプタ１０を回転軸１５周りにおいて回転させる。これにより、図２に示すようにサセプタ本体２１が回転して基板２０が回転軸（図１参照）周りにおいて回転（公転）するとともに（矢印Ａ１）、内周歯車２６と外周歯車２８との噛み合いにより基板２０が開口部２１ａ内において回転（自転）する（矢印Ａ２）。
【００５０】
図１を参照して、基板２０の温度が所定温度になった後、ガス供給部材１２から原料ガス（反応ガス）が反応管１１の内部に供給される。そして、原料ガスが基板２０上に供給され、当該基板２０の表面上に膜が形成される。このように上記工程（Ｓ１０）および工程（Ｓ２０）が実施されることにより、本実施の形態に係る気相成長方法が完了する。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本発明の他の実施の形態である実施の形態２について説明する。実施の形態２に係る気相成長装置は、基本的には上記実施の形態１の場合と同様の構成を備え、かつ同様の効果を奏する。しかし、実施の形態２に係る気相成長装置は、内周歯車と外周歯車との噛み合い部の構造において上記実施の形態１の場合とは異なっている。また、実施の形態２に係る気相成長方法は、以下に説明する実施の形態２に係る気相成長装置を用いて上記実施の形態１の場合と同様に実施される。
【００５２】
図１１を参照して、本実施の形態においては、外周歯車２８が有するカバー部材２８ｄと内周歯車２６との間に形成された隙間に、摺動部材３０，３１が配置されている。より具体的には、カバー部材２８ｄの先端面２８ｄ１と、内周歯車２６を構成する環状部材２６ａの外周面２６ａ１との間の隙間に摺動部材３０が配置されている。また、カバー部材２８ｄの下面２８ｄ２と、内周歯車２６を構成する歯部２６ｂの上面２６ｂ２との間の隙間に摺動部材３１が配置されている。また、上記実施の形態１と同様に、内周歯車２６が有するカバー部材２６ｄと外周歯車２８との間には、隙間が形成されている。
【００５３】
摺動部材３０，３１は、たとえば窒化硼素、カーボンまたはガラス状炭素などの高温摺動性に優れた材料からなっている。摺動部材３０は、外周歯車２８のカバー部材２８ｄと一体に形成されていてもよいし、内周歯車２６の環状部材２６ａと一体に形成されていてもよい。また、摺動部材３１は、外周歯車２８のカバー部材２８ｄと一体に形成されていてもよいし、内周歯車２６の歯部２６ｂと一体に形成されていてもよい。
【００５４】
このように本実施の形態では、外周歯車２８が有するカバー部材２８ｄと、内周歯車２６との間に形成された隙間に摺動部材３０，３１が配置されている。これにより、内周歯車２６および外周歯車２８の噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通や当該隙間への副生成物の落下がさらに確実に抑制されるとともに、内周歯車２６と外周歯車２８との接触による摩耗を抑制することができる。
【００５５】
（実施の形態３）
次に、本発明のさらに他の実施の形態である実施の形態３について説明する。実施の形態３に係る気相成長装置は、基本的には上記実施の形態１の場合と同様の構成を備え、かつ同様の効果を奏する。しかし、実施の形態３に係る気相成長装置は、内周歯車と外周歯車との噛み合い部の構造において上記実施の形態１の場合とは異なっている。また、実施の形態３に係る気相成長方法は、以下に説明する実施の形態３に係る気相成長装置を用いて上記実施の形態１の場合と同様に実施される。
【００５６】
図１２を参照して、本実施の形態では、外周歯車２８が有するカバー部材２８ｄは、内周歯車２６を構成する環状部材２６ａと重なる延在部２９を有している。環状部材２６ａには切欠き２９ａが設けられており、当該切欠き２９ａ内に延在部２９が位置している。延在部２９の幅Ｌ３は、１ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、好ましくは２ｍｍ以上１３ｍｍ以下である。上記構成により、本実施の形態に係る気相成長装置ではサセプタの表面側から裏面側へのガスの流路がより長くなり、内周歯車２６と外周歯車２８との噛み合い部に形成される隙間を通じたガスの流通を一層確実に抑制することができる。
【００５７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の気相成長装置は、大型の処理対象物を用いて高品質な成膜を行うことが要求される気相成長装置において、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００５９】
１  気相成長装置
１０  サセプタ
１０ａ  表（おもて）面
１０ｂ  裏面
１１  反応管
１２  ガス供給部材
１３  排気部材
１４  ヒータ
１５  回転軸
１６  ジョイント
１７  モータ
２０  基板
２１  サセプタ本体
２１ａ  開口部
２２  基板ホルダ
２３  サセプタガイド
２４  ベアリング
２５  ホルダ本体
２６  内周歯車
２６ａ１  外周面
２６ａ，２８ａ  環状部材
２６ｂ２，２８ｂ１  上面
２６ｂ，２８ｂ  歯部
２６ｂ１，２８ｄ２  下面
２６ｃ  内周歯車本体（歯車本体）
２８ｃ  外周歯車本体（歯車本体）
２６ｄ，２８ｄ  カバー部材
２７  ガイド本体
２８  外周歯車
２８ｄ１  先端面
２９  延在部
２９ａ  切欠き
３０，３１  摺動部材
Ａ１，Ａ２  矢印
Ｄ１，Ｄ２  外径
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３  幅
Ｔ１，Ｔ２  厚み。
【図１】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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