(57)【要約】  本発明は、材料、特に炭化珪素又は３族ナイトライドの結晶を成長させるための反応炉（１）に関する。当該反応炉は、第１ゾーン（２１）及び第２ゾーン（２２）に分割されたチャンバ（２）と、上記材料の少なくとも１の前駆体ガスを上記第１ゾーン（２１）に供給するように適合された射出手段（４１，４２）と、上記第２ゾーンから排気ガスを排出するように適合された排気手段（５）と、上記第２ゾーン（２２）に位置し、成長結晶を支持するように適合された支持手段（６）と、上記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を２０００℃と２６００℃の間の温度に保持するように適合された加熱手段（７１，７２）を有し、上記分割は、上記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を相互に連通させる少なくとも１の開口（３１，３２）を有する分割壁（３）を介して行われる。
2010510154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料、特に炭化珪素又は３族ナイトライドの結晶を成長させるための反応炉（１）であって、
第１ゾーン（２１）及び第２ゾーン（２２）に分割されたチャンバ（２）と、
前記材料の少なくとも１の前駆体ガスを前記第１ゾーン（２１）に供給するように適合された射出手段（４１，４２）と、
前記第２ゾーンから排気ガスを排出するように適合された排気手段（５）と、
前記第２ゾーン（２２）に位置し、成長結晶を支持するように適合された支持手段（６）と、
前記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を２０００℃と２６００℃の間の温度に保持するように適合された加熱手段（７１，７２）を有し、
前記分割は、前記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を相互に連通させる少なくとも１の開口（３１，３２）を有する分割壁（３）を介して行われることを特徴とする反応炉。
【請求項２】
前記材料が少なくとも第１の物質と第２の物質の化合物であり、前記射出手段（４１，４２）が前記第１ゾーン（２１）に前記第１の物質の少なくとも第１の前駆体ガスと前記第２の物質の少なくとも第２の前駆体ガスを供給するように適合されていることを特徴とする請求項１に記載の反応炉。
【請求項３】
前記射出手段（４１，４２）が前記第１の前駆体ガス及び前記第２の前駆体ガスを前記第１ゾーン（２１）に別々に供給するように適合されていることを特徴とする請求項２に記載の反応炉。
【請求項４】
前記第１ゾーン（２１）内で前記第１の前駆体ガスを前記第２の前駆体ガスと混合するように適合された混合手段（１０）を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の反応炉。
【請求項５】
前記射出手段（４１，４２）と前記分割壁（３）の前記少なくとも１の開口（３２）の間の直接経路の形成を防ぐように適合されたシールド手段（２１）を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項６】
前記加熱手段（７１，７２）が前記第１ゾーン（２１）を前記第２ゾーン（２２）の温度以上の温度に保つように適合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項７】
前記第１ゾーン（２１）の最も高温の部位と前記第２ゾーン（２２）の前記結晶に近い任意の部位の間の温度差を１００〜３００℃に維持するように適合されていることを特徴とする請求項６に記載の反応炉。
【請求項８】
前記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を、特に、１ｍＢａｒと１００ｍＢａｒの間、好ましくは１００ｍＢａｒと５００ｍＢａｒの間の実質的に同じ圧力に保つように適合されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項９】
前記壁（３）が前記第１及び第２ゾーン（２１，２２）を相互に連通させる複数の開口（３２）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１０】
前記分割壁（３）がドーム形状であり、前記開口（３２）が側面に好適に位置することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１１】
前記分割壁がプリズム状又は円筒状の形状を有し、前記開口が側面に好適に位置することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１２】
前記分割壁（３）がディスク形状であり、前記開口（３１）が周辺領域に好適に位置することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１３】
前記チャンバ（２）が好ましくは実質的に鉛直軸を有するプリズム状又は円筒状形状を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１４】
前記開口（３１，３２）が前記支持手段（６）及び／又は前記射出手段（４１，４２）に対して一線上に並んでいないことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１５】
前記第１ゾーン（２１）が前記第２ゾーン（２２）の下方に位置することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１６】
前記射出手段（４１，４２）に関連付けられた冷却手段（４３，４４）を有することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項１７】
前記冷却手段（４３，４４）が前記チャンバ（２）の外側にあることを特徴とする請求項１６に記載の反応炉。
【請求項１８】
第１の前駆体ガス及び第２の前駆体ガスのために個別の冷却手段（４３，４４）を有することを特徴とする請求項１６又は１７に記載の反応炉。
【請求項１９】
前記分割壁（３４）が本質的にグラファイトで形成されていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２０】
前記分割壁（３）が炭化珪素又は炭化タンタル又は炭化ニオブ又は熱分解黒鉛の層又はプレートで被覆されていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２１】
前記分割壁（３）が本質的にタンタルで形成されており、特に、炭化タンタルの層で被覆されていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２２】
前記チャンバ（２）の壁が本質的にグラファイトで形成されていることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２３】
前記チャンバの壁が炭化珪素又は炭化タンタル又は炭化ニオブ又は熱分解黒鉛の層又はプレートで内部が被覆されていることを特徴とする請求項２２に記載の反応炉。
【請求項２４】
前記チャンバの壁が本質的にタンタルで形成されており、特に炭化タンタルの層で内部が被覆されていることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２５】
前記支持手段（６）が前記成長結晶を回転及び／又は並進させるように適合されていることを特徴とする請求項１〜２４のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２６】
前記チャンバ（２）が断熱材料の層（８）により囲繞されていることを特徴とする請求項１〜２５のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２７】
前記チャンバ（２）が水晶の容器（９）、特に水晶のチューブに挿入されていることを特徴とする請求項１〜２６のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２８】
前記加熱手段（７１，７２）が誘導タイプであることを特徴とする請求項１〜２７のいずれか一項に記載の反応炉。
【請求項２９】
前記加熱手段が、前記水晶容器（９）に巻き付けられた１以上のインダクター（７１，７２）を有することを特徴とする請求項２７又は２８に記載の反応炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶、特に、炭化珪素（シリコンカーバイド／silicon carbide）又は３族窒化物の成長のための反応炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の反応炉は、そこに含まれる説明は極めて概略的ではあるが、ＥＰ０５５４０７１Ｂ１から知られている。
【０００３】
これは、第１ゾーンと第２ゾーンに分割された反応チャンバを有する炭化珪素結晶を成長するための反応炉であり、この分割は、大きな漏斗形状の中央開口を２つのゾーンを相互に連絡させて分割することにより行われる。混合ガス、他の成分のなかでもとりわけ、炭素の前駆体ガス（プロパン）及びシリコンの前駆体ガス（シラン）を第１ゾーンに供給するように適合された射出手段、第２ゾーンからの排気ガスを吐き出すように適合された排気手段、第２ゾーンに位置し、成長結晶を支持するように適合された支持手段、及び両ゾーンを加熱するように適合された加熱手段が設けられている。実施形態では、成長プロセスの間、第１ゾーンは１２００℃と１４００℃の間に保たれ、第２ゾーンは２０００℃と２４００℃の間に保たれると述べられている。この反応炉は第１ゾーンで化学反応が発生するように意図され、従って、（第１ゾーンの低温により）固体粒子の形態の炭化珪素が合成される。炭化珪素の固体粒子は、その後、反応炉の第２ゾーンに移動し、ここで（反応炉の第２ゾーンの高温により）これらは昇華する。
【０００４】
この特許は、グラファイトのチャンバ壁は、蒸発により、及び／又は、シリコン及び／又はシリコンベースの化合物との反応により磨り減ってカーボンを高温ゾーンに放出する傾向がある事実を強調している。この理由から、少なくとも高温ゾーンではグラファイト壁を使用しないことが推奨される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第０５５４０７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
出願人により行われた研究、開発活動は、このタイプの反応炉に関連する理論側面だけでなく、その現実上の実施をも取り扱っている。
【０００７】
これらの反応炉において成長結晶の構造に欠陥を生じさせないためには、液体であれ、固体であれ、粒子が結晶成長種又は成長結晶にぶつからないようにすることが重要である。このことは、これらの結晶が（極めて高い純度及び結晶学的な品質が必要とされる）マイクロエレクトロニクス及び光電子工学の産業での使用のために成長されるものであるときに特に重要であるが、宝石、即ち、宝飾品産業での使用のために成長されるものであるときにも重要である。
【０００８】
これらの反応炉において、反応チャンバの壁が極めて高い温度及び前駆体ガスの反応性に耐え得ることもまた重要である。
【０００９】
最後に、反応炉の構造、特に、反応チャンバの構造が可能な限りシンプルであり、これにより、厳しい動作条件や要求にさらされるその要素がより容易にデザインされ得ることが好ましい。
【００１０】
本発明の目的は、特に、上記要求を満たす結晶の成長のための反応炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、添付特許請求の範囲に記載された構成を有する反応炉により達成される。
【００１２】
本発明は、少なくとも１の開口を有する分割壁により２つのゾーンに分割された反応チャンバを提供し、両方のゾーンを高温、すなわち、２０００℃と２６００℃の間に保持する着想に基づいている。
【００１３】
このようにして前駆体ガスは少なくとも部分的に中和（netralaize）される。
【００１４】
本発明は、以下の説明及び添付図面からより明瞭となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明に従う第１の反応炉の概略断面図を示す。
【図２】図２は、本発明に従う第２の反応炉の概略断面図を示す。
【００１６】
上記説明及び図面は、非限定的な例であると認識されるべきである。
【００１７】
両図面において、両反応炉の等価な要素は同一の参照番号により参照される。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、材料、特に、炭化珪素や３族ナイトライド（例えば、窒化ガリウム、とりわけ、窒化アルミニウム）の結晶を成長させるための本発明に従う第１の反応炉１の概略断面図を示す。
【００１９】
反応炉は、その中で結晶成長を生じる反応チャンバ２を有する。
【００２０】
図１の例では、チャンバ２は、上方端及び下方端をそれぞれ上方ディスク及び下方ディスクで閉じられた（円形の断面を有する）チューブを有している。このチューブ及びディスクは、特にグラファイト製であり、好ましくは、チャンバの内側面が炭化タンタル（tantalum carbide）で被覆されている。
【００２１】
チャンバ２は、（第１の体積を規定する）第１の下方ゾーン２１と、（第２の体積を規定する）第２の上方ゾーン２２に分割されている。２つのゾーン２１及び２２の間の分割は、分割壁３により行われる。
【００２２】
図１の例では、上記壁は、特に、グラファイト製の中間ディスクより構成される。両ディスク面（上側及び下側）は、炭化珪素の層で被覆されている。
【００２３】
チャンバ２は、チューブ８に挿入されており、チューブ８の内部は実質的にチャンバチューブの（特に円形形状の）外部にぴったり合わさっている。チューブ８は、例えば、多孔性又は繊維性グラファイトなどの断熱性で耐熱性（refractory）の材料でできている。
【００２４】
チューブ８はもう一つのチューブ９に挿入されており、チューブ９の内部は実質的にチューブ８の（特に円形形状の）外部にぴったり合わさっている。チューブ９は堅固な容器として作用し、特に石英でできている。この材料は、大変堅固であることに加え、耐熱性である（実際、１２００℃までの温度に耐えることができる）。
【００２５】
図１の例のチャンバ２は、電磁誘導により加熱される。この目的のため、第１インダクター７１及び第２インダクター７２がチューブ９の周りに配される。インダクター７１は、ゾーン２１の高さで下側に位置し、インダクター７２は、ゾーン２２の高さで上側に位置する。これにより、少なくともある程度は、ゾーン２１及び２２の温度の独立制御が容易となる。図１の例の加熱手段は、チャンバ２，特に、ゾーン２１，２２が２０００℃から２６００℃の間の非常に高い温度（必ずしも同じではない）に保持するものである。
【００２６】
チャンバ２の下方ディスクは、ゾーン２１に結晶材料の前駆体ガスを供給するための吸気開口４１，４２を有する。図１の例では、結晶が炭化珪素で形成される場合は、開口４１はシリコンの前駆体ガス（例えば、ＳｉＨ４、すなわち、シラン）を供給するために使用され、開口４２は、炭素の前駆体（例えば、Ｃ２Ｈ４、すなわち、エチレン又はＣ３Ｈ８、すなわち、プロパン）を供給するために使用され得る。従って、これは、２つの前駆体ガスのための分離吸気である。代替例としては、両方の前駆体ガスのために単一の吸気を使用することも考え得る。上記前駆体ガスは、１以上のキャリアガス（例えば水素、ヘリウム、アルゴン）及び／又は１以上の他のガス（例えば塩化水素、塩素）を含むガス混合物にしばしば混合されることが考慮されるべきである。
【００２７】
ガス流は、開口４１，４２に２つのそれぞれのダクトを介して運ばれる（その終端部のみが図１に示されている）。当該２つのダクトの端部には、２つのそれぞれの冷却手段４２，４４が配されている。その主要な機能は前駆体ガスの冷却である。これは前駆体ガス（例えばシラン及び／又はエチレン）の分解を妨げ、これにより、チャンバ２の吸気口の上流に物質（例えばシラン及び／又は炭素）の余剰堆積が形成されることを妨げる。図１の例では、冷却手段４３，４４はチャンバ２の外部にあり、極めて概略的な態様で示されている。チャンバに単一のガス流（異なる物質の混合物）が供給される場合は、１つだけの開口及び１つだけの冷却手段を使用することで十分であり得る。このことは、チャンバのゾーンの個数によらず適用される。
【００２８】
チャンバ２の中間ディスク３はゾーン２１をゾーン２２に連通させる少なくとも１の開口３１を有する。このようにして結晶成長材料がゾーン２１からゾーン２２に通過できる。
【００２９】
結晶の成長はチャンバ２のゾーン２２中で生じる。この目的のため、チャンバ２の上方ディスクには、成長結晶（図では十字模様の長方形で概略的に示されている）を支持するように適合された支持要素６が配されている。典型的には、支持要素６には結晶成長種（crystalline growth seed）が取り付けられ、その上に引き続いて単結晶層がエピタキシャルに堆積し、インゴット形状の、すなわち、有限の寸法（数ミリ〜数センチ）を有する単結晶が形成される。
【００３０】
チャンバ２の上方ディスクはゾーン２２からの排気ガスを放出するための開口５を有する。図１の例では、開口５は支持要素６に隣接している。
【００３１】
図１の例では、開口４１，４２は開口３と一線上にそろえられておらず、開口３は開口５と一線上にそろえられていない。このオフセットした配置により、反応チャンバ、特にゾーン２１中及びゾーン２２中でのガスの再混合の改善が可能になる。
【００３２】
図２の反応炉は図１の反応炉に類似する。よって、両者間の相違のみが以下に詳述される。
【００３３】
分割壁３はドーム形状であり、チャンバ２の下方ディスク上に載置されている。このドームの最大外径は、チャンバ２のチューブの内径よりも幾分小さい。チャンバの下方ディスクの近傍には、１組（例えば６個、８個又は１０個）の壁３の開口３２が配されている。図１の例では、開口３２は、チャンバ２のチューブに向けて実質的に水平に配列されている。
【００３４】
参照番号４２は、チャンバ２の下方ディスクの１組（例えば６個）の開口を示す。
【００３５】
参照番号４４は、１以上のガス及び／又は液体流により適切に冷却される円環状のチャンバを示す。チャンバ４４は、開口４２及びガス流の供給ダクトに通している。
【００３６】
支持要素６は実質的に円柱状の形状を有し、シャフトに取り付けられている。また、上記シャフトを、従って、関連する結晶とともに支持要素をも回転（回転運動）、並進（直線運動）させるための手段が設けられている。
【００３７】
図２に示す反応炉で成長過程が進行する間に、結晶は、典型的には回転を続け、ゆっくりと上方に向けて並進させられ、これにより、結晶層の堆積表面は常に同じ位置に実質的に保持される。このことは、結晶の均一性を改善し得る。
【００３８】
参照番号５はチャンバ２のチューブの内壁と支持要素６の間に規定された円環状の開口を示す。
【００３９】
図２の反応炉は、ドーム３の下のチャンバ２のゾーン２１内において、開口４１からの前駆体ガスと開口４２からの前駆体ガスの混合を改善するように適合された特別の手段を含む。
【００４０】
この手段は、チャンバ２の下方ディスク上に載置され、ドーム３の下でゾーン２１の内側に延びる短いチューブ１０からなる。チューブは他のすべての開口４２と同様に開口４１を囲繞し、開口３２に対向する。これにより、ゾーン２１の吸気開口と排気開口の間に直接の経路が形成されることが防止される。特に、チューブ１０は、グラファイトで形成され、好ましくはその全表面が炭化珪素の層で被覆される。
【００４１】
本発明に従う反応炉、特に上記され、図１，２に示された反応炉の例は、反応チャンバ内のみで前駆体ガスが分解し、チャンバの第１ゾーンの高温による液体又は固体の粒子の形成を伴うことなくチャンバの第１ゾーン内でこれらを反応させ、チャンバの第１ゾーンで形成された化合物を（比較的低速で整然とした態様で）チャンバの第２ゾーンに運搬し、結晶層の良好な堆積を得ることを可能にする。
【００４２】
前駆体ガスは、チャンバに入るとすぐに相互に反応する傾向があるため、その反応性は少なくも部分的に中和され、これにより反応チャンバの壁がエッチングから保護される。
【００４３】
更に、前駆体ガスは高温で相互に反応するため、液体又は固体の粒子の形成が本質的に防がれる。
【００４４】
最後に、前駆体ガスはチャンバに入るまで低温に保たれるため、不要の堆積に結びつく早すぎる分解も本質的に防止される。
【００４５】
本発明に従う反応炉（図示の例の１）は材料、特に炭化珪素又は３族ナイトライドの結晶を成長させるために使用される。この反応炉は、インゴット形状の単結晶をエピタキシャル単結晶体層（monocrystalline layers）の積層により成長させるために着想された。
【００４６】
概して、当該反応炉は、第１ゾーン（図示の例の２１）及び第２ゾーン（図示の例の２２）に分割されたチャンバ（図示の例の２）を有し、その分割は、前記第１及び第２ゾーンを相互に連通させる少なくとも１の開口（図示の例の３１，３２）を有する分割壁（図示の例の３）を介して行われる。反応炉は更に、上記材料の少なくとも１の前駆体ガスを第１ゾーンに供給するように適合された射出手段（図示の例の４１，４２）と、第２ゾーンから排気ガスを排出するように適合された排気手段（図示の例の５）と、第２ゾーンに位置し、成長結晶を支持するように適合された支持手段（図示の例の６）と、第１及び第２ゾーンを２０００℃と２６００℃の間の温度に保持するように適合された加熱手段（図示の例の７１，７２）を有する。
【００４７】
典型的には、支持手段は、プロセスの開始時には種結晶（crystalline seed）を、プロセスの終了時には成長した結晶を支持するように適合されている。
【００４８】
結晶材料が少なくとも第１の物質と第２の物質の化合物である場合には、射出手段が第１ゾーンに第１の物質の少なくとも第１の前駆体ガスと第２の物質の少なくとも第２の前駆体ガスを供給するように適合され得る。これは、図示の両方の例に当てはまる。
【００４９】
炭化珪素の場合、炭素の前駆体ガスは例えばエチレン又はプロパンであり得、シリコンの前駆体ガスは例えばシランであり得る。１又はそれぞれの前駆体を他のガス、例えば水素及び／又はヘリウム及び／又はアルゴン及び／又は塩化水素酸と混合することが適切な場合がある。
【００５０】
射出手段は、第１ゾーンに別々に上記第１の前駆体ガスと上記第２の前駆体ガスを別々に供給するように適合され得る。これは図示の両方の例に当てはまる。このように、前駆体ガスは、前駆体ガスが反応チャンバ内で所望の条件にあるときにのみ相互に反応する。
【００５１】
好ましくは、第１ゾーン内で第１の前駆体ガスを第２の前駆体ガスと混合するように適合された混合手段（図２の例の１０）を設けることができる。
【００５２】
更に、射出手段と分割壁の開口の間の直接経路を防止するように適合されたシールド手段（図２の例の１０）を設け得る。
【００５３】
上記から理解できるように、混合機能と遮蔽機能は同一の要素によってもたらされ得る。これは図２の例に当てはまる。
【００５４】
反応炉の加熱手段は、好ましくは、第１ゾーンを第２ゾーンの温度以上の温度に保つように適合される。特に、反応炉は、成長プロセスの間、第１ゾーンの最も高温の部位（典型的には、その最下方部位）と第２ゾーンの結晶に近い（又は好ましくは結晶成長表面に近い）任意の部位の間の温度差を１００〜３００℃に維持するように適合される。この温度差が第１ゾーンから第２ゾーンへの、すなわち結晶に向かうガス状の成長材料の移動を促進する。
【００５５】
反応炉は、第１、第２ゾーンを１ｍＢａｒと１００ｍＢａｒの間、好ましくは１００ｍＢａｒと５００ｍＢａｒの間の実質的に同じ圧力に保つように適合される。勿論、第１ゾーンから第２ゾーンへのガス流が存在するため、圧力は厳密に同一にはならない。
【００５６】
分割壁に第１、第２ゾーンを相互に連通させるための複数の開口を設けることにより、第１ゾーンから第２ゾーンへの材料の極めて均一な移動を得ることができる。
【００５７】
分割壁は多くの異なる態様で設けることができる。
【００５８】
第１の可能性に従えば、分割壁はドーム形状で開口は側面に好適に位置する。これは図２の例の場合である。
【００５９】
第２の可能性に従えば、分割壁はプリズム状又は円筒状の形状を有し、開口は側面に好適に位置する。
【００６０】
第３の可能性に従えば、分割壁はディスク形状であり、開口はその周辺領域に好適に位置する。これは図１の例の場合である。
【００６１】
チャンバの形状についても多くの可能性が可能である。しかし、チャンバは、典型的には、好ましくは実質的に鉛直の軸を有するプリズム状又は円筒状の形状を有する。これは図に示される両方の例の場合である。
【００６２】
分割壁の開口は、好ましくは、支持手段及び／又は射出手段に対して一線上に並んでいない。これは、チャンバ内、特にそのゾーン内でのガスの再混合を促進する。これは、図に示される両方の例の場合である。
【００６３】
図示されるように、（前駆体ガスが入る）チャンバの第１ゾーンは、チャンバの第２ゾーンの下方に位置する。このように、任意の液体又は固体の粒子が（チャンバの上端で第２ゾーンに位置する）結晶成長表面に「落下」することは起こりそうにない。
【００６４】
上記のように、射出手段（図示の例の４１及び４２）に関連付けられた冷却手段（図示の例の４３及び４４）を用いることが有利である。分離した射出手段を使用する場合には、同様に分離した冷却手段を用いるべきである。このように、２つの異なるガス流の温度をより容易且つより適切に制御下に保つことができる。チャンバ中のゾーン数に関係なく上記すべての考察が当てはまる。
【００６５】
反応チャンバ及びその中の温度は極めて高いため、冷却手段は、真に効率的であるためにチャンバの外部にあるべきである。
【００６６】
反応炉の構成部分に使用する材料に関しては、高温及び関連する物質及び化合物の高い反応性のために選択は容易でない。しかし、多数の可能性は存在し、最も典型的で好適なものが以下に説明される。
【００６７】
分割壁は、本質的にグラファイトで形成され得る。この壁は、炭化珪素又は炭化タンタル又は炭化ニオブ（niobium carbide）又は熱分解黒鉛（pyrolitic graphite）の層又はプレートで被覆され得る。
【００６８】
代替例としては、分割壁は炭化タンタル（tantalum carbide）の層で被覆された本質的にタンタルで形成され得る。
【００６９】
チャンバ壁は本質的にグラファイトで形成され得る。この壁は、炭化珪素又は炭化タンタル又は炭化ニオブ又は熱分解黒鉛の層又はプレートで内部が被覆され得る。
【００７０】
代替例として、チャンバの壁は、特に炭化タンタルの層で内部が被覆された本質的にタンタルで形成され得る。
【００７１】
成長した結晶の均一性を改善するため、支持手段は、成長中の結晶を回転及び／又は並進させるように適合され得る。
【００７２】
実施化の観点から、断熱材料の層（図示の例の８）、水晶の容器（図示の例の９）、誘導型の加熱手段（図示の例の７）などの多くの要素もまた有用である。すべてのこれらの要素は図に示された例において使用されている。
【００７３】
断熱材料の層は反応炉チャンバをとり囲む。
【００７４】
反応炉チャンバは、水晶の容器（特に水晶のチューブ）に挿入され、断熱材料の層は、好ましくはチャンバと水晶の容器の間に挟み込まれる。
【００７５】
加熱手段は、水晶の容器に巻き付けられた１以上のインダクターを有する。
【図１】
2010510154.tif 000003
【図２】
2010510154.tif 000004
【国際調査報告】
2010510154.tif 000005
2010510154.tif 000006
2010510154.tif 000007