(57)【要約】【課題】  被処理基板に対向する位置に設けられたビューポートを遮蔽しているときも、被処理基板の監視が可能な気相成長装置を提供する。【解決手段】  被処理基板２８に対向する位置に配設された第１のビューポート４０と、第２のビューポート６０と、被処理基板２８と第１のビューポート４０との間を遮蔽する状態と遮蔽しない状態との間を移動可能に配設され、鏡面を有する遮蔽板３９とを備えている。鏡面３９ａは、遮蔽板３９が被処理基板２８と第１のビューポート４０との間を遮蔽する状態において、第２のビューポート６０から鏡面３９ａを介して被処理基板２８の被処理面の観察が可能な角度に被処理基板２８および第２のビューポート６０に対して傾斜している。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバと、
前記チャンバの内部に配設された、被処理基板を保持する保持装置と、
前記保持装置に保持された前記被処理基板を加熱する加熱装置と、
前記被処理基板に対向する位置に配設された第１のビューポートと、
第２のビューポートと、
前記被処理基板と前記第１のビューポートとの間を遮蔽する状態と遮蔽しない状態との間を移動可能に配設され、鏡面を有する遮蔽体とを備え、
前記鏡面は、前記遮蔽体が前記被処理基板と前記第１のビューポートとの間を遮蔽する状態において、前記第２のビューポートの有効視野内に位置すると共に前記第２のビューポートから該鏡面を介して前記被処理基板の被処理面の観察が可能な角度に前記被処理基板および前記第２のビューポートに対して傾斜している気相成長装置。
【請求項２】
前記遮蔽体を駆動する駆動機構をさらに備えた、請求項１に記載の気相成長装置。
【請求項３】
前記駆動機構は、前記遮蔽体が前記被処理基板と前記第１のビューポートとを結ぶ直線上に位置して両者間を遮蔽する位置と、該直線上から退避して両者間を遮蔽しない位置との間を直線的に駆動することができる、請求項２に記載の気相成長装置。
【請求項４】
前記駆動機構は、前記遮蔽体の鏡面の傾斜角を変化させることができる、請求項２または３に記載の気相成長装置。
【請求項５】
前記第１のビューポートを加熱するビューポート加熱装置をさらに備えた、請求項１から４のいずれかに記載の気相成長装置。
【請求項６】
前記遮蔽体を冷却する遮蔽体冷却装置をさらに備えた、請求項１から５のいずれかに記載の気相成長装置。
【請求項７】
前記遮蔽体冷却装置は、前記遮蔽体の鏡面に向かって冷却ガスを供給する装置である、請求項６に記載の気相成長装置。
【請求項８】
前記遮蔽体冷却装置は、前記遮蔽体の内部に冷却ガスを供給する装置である、請求項６または７に記載の気相成長装置。
【請求項９】
前記第１のビューポートの透過面はフッ化カルシウム製である、請求項１から８のいずれかに記載の気相成長装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被処理基板の表面にエピタキシャル成長により膜を形成する気相成長装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
気相成長装置の一種であるＭＯＣＶＤ(Metal Organic Chemical Vapor Deposition：有機金属化学気相蒸着）装置は、化合物半導体の製造において広く利用されている。
【０００３】
ＭＯＣＶＤ装置においては、有機金属化合物と水素化合物などの原料ガスを反応管内に導入する。反応管内に導入された原料ガスは、反応管内に設置した被処理基板付近で反応および分解し、被処理基板の表面に所定の薄膜を形成する。
【０００４】
被処理基板の保持姿勢として、被処理面を上向きに保持するフェースアップ型、被処理面を下向きに保持するフェースダウン型、および被処理面を横向きにするバレル型等がある。
【０００５】
フェースダウン型ＭＯＣＶＤ装置は、フェースアップ型ＭＯＣＶＤ装置と比較して、生成物の被処理面への落下の影響が少ない、加熱された原料ガスが薄膜形成面に効率よく供給される等の利点を有し、良好な薄膜形成を行なう上で有利であることが知られるようになったため、採用される例が増加しつつある。
【０００６】
特許文献１（特開平９−１６２１２８号公報）、特許文献２（特開平１１−１２０８５号公報）および特許文献３（特開２００２−１７５９９２号公報）には、典型的なフェースダウン型ＭＯＣＶＤ装置が開示されている。
【０００７】
図６は、フェースダウン型ＭＯＣＶＤ装置の一例を示す断面図である。このＭＯＣＶＤ装置においては、直方体形状のチャンバ１０１で構成される反応室１０２を貫通して反応管１０５が設けられている。反応管１０５の一端にはガス供給口１０３、他端にはガス排出口１０４が設けられている。
【０００８】
上記反応管１０５の略中央部上方には、円形開口部１０６が設けられている。開口部１０６の上方には、被処理基板１０７を保持する基板保持部材１０８が設けられている。基板保持部材１０８の上方には被処理基板１０７を加熱するためのヒータ１１４が配設されている。
【０００９】
ヒータ１１４は上下方向に移動可能とされており、薄膜形成時には、下方に移動して被処理基板１０７を加熱する。チャンバ１０１の下部には、被処理基板１０７に対向する位置にビューポート１２４が設けられている。また、ビューポート１２４の下方には、被処理基板１０７の温度を計測する放射温度計１２５および図示しない監視カメラなどが設けられている。これらにより、薄膜形成時の被処理基板１０７の温度や、反応室２の内部の異常発生を常に監視している。
【００１０】
このＭＯＣＶＤ装置においては、原料ガスをガス供給口１０３から反応管１０５内に導入し、ヒータ１１４により被処理基板１０７を加熱する。これにより被処理基板１０７の表面での成膜化学反応が促進されて被処理基板１０７上に薄膜が形成される。被処理基板１０７の被処理面を通過した原料ガスはガス排出口１０４より排出される。
【００１１】
このようなフェースダウン型ＭＯＣＶＤ装置においては、反応管の内部を流れる原料ガスが渦や乱れが発生しない層流となるように、原料ガスの流し方や温度などを制御する必要がある。併せて、薄膜成長時の被処理基板の温度計測および温度管理を行なうことが、品質の優れた結晶成長を実現させるために必要である。
【００１２】
このようなＭＯＣＶＤ装置で処理することが可能な被処理基板としては、ガリウムナイトライド基板、ガリウム砒素基板およびサファイア基板などがある。これらのうち、ガリウムナイトライド基板およびガリウム砒素基板は、それぞれ材料的特性やコスト上の問題があり、あまり用いられていない。
【００１３】
ガリウムナイトライド基板は非常に高価であるため、量産装置に使用されることはほとんどない。ガリウム砒素基板は、６００℃以上に加熱を行なうと、ガリウム砒素基板から砒素そのものが抜けてしまい、基板本来の特性を失ってしまう。そのため、高温で薄膜成長処理を行なう場合には使用できない。
【００１４】
これらの要因により、現在では、サファイア基板を被処理基板として用いることが多くなってきている。
【００１５】
ところで、薄膜形成時の被処理基板１０７の温度は、加熱された被処理基板１０７から放出され、ビューポート１２７を透過した電磁波を、ビューポート１２７の真下に設置された放射温度計１２５に入力することにより計測するのが一般的である。一般的にビューポート１２７として使用される材料は、ガラスやクオーツなどである。
【００１６】
被処理基板がサファイア基板の場合、一般的に使用されているガラス製やクオーツ製のビューポート１２７では、サファイア基板から放出される波長の電磁波を透過させることができない。そのため、薄膜成長時における温度を計測することができない。
【００１７】
サファイアの光学特性を、図７に示す。図７に示すように、サファイアを透過しない電磁波は、８μｍ以上の波長域となる。サファイア基板の温度を放射温度計により測定するためには、サファイアを透過しない波長域の電磁波をビューポート１２７越しに測定する必要があるため、ビューポート１２７は８μｍ以上の波長の電磁波を透過する材質でなければならない。
【００１８】
８μｍ以上の波長の電磁波を透過する材料には、フッ化カルシウム、フッ化バリウムなどがある。一般的にサファイア基板を使用する際にはフッ化カルシウム製またはフッ化バリウム製のビューポートが使用されている。
【００１９】
しかしながら、上記のビューポートに使用される材料は、いずれも熱衝撃および物理的衝撃に非常に弱く、特にフッ化バリウムはその傾向が顕著である。そこで現在ではサファイア基板の温度を計測する際には、フッ化カルシウム製のビューポートを用いるのが一般的である。
【００２０】
一方、毒性ガスを使用するチャンバへの使用は、ビューポートが破損した場合のリスクが非常に大きいため、その取り扱いおよび運用方法などに、非常に厳しい制限が設けられている。また、ビューポート全般にわたっての問題点として、ビューポートのチャンバ内部側の面が生成物や、材料ガスなどにより汚染され、視認性や透過性が低下することが挙げられる。
【００２１】
このような問題を回避するため、ビューポートのチャンバ内部側に開閉可能なシャッタが設けられた気相成長装置が提案されている。特許文献４（実開平４−２１５５７号公報）には、薄膜形成時にはシャッタを閉じてビューポートの透過面の汚染を防止すると共にビューポートを物理的衝撃から保護する構造が開示されている。
【００２２】
一方、特許文献５（実開平２−１２４３７号公報）には、複数枚の反射鏡の反射により観察対象物を監視しうるように複数枚の反射鏡を配置した真空容器が記載されている。この真空容器においては窓の内面の汚れを防止するため、反射鏡の一枚は、窓を遮蔽する位置に設けている。
【特許文献１】特開平９−１６２１２８号公報
【特許文献２】特開平１１−１２０８５号公報
【特許文献３】特開２００２−１７５９９２号公報
【特許文献４】実開平４−２１５５７号公報
【特許文献５】実開平２−１２４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
特許文献４に記載のシャッタを設けたＭＯＣＶＤ装置においては、薄膜形成中はビューポートがシャッタに遮蔽されている。そのため、薄膜形成中の装置内部の監視や、温度測定ができないという問題がある。
【００２４】
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、被処理基板に対向する位置に設けられたビューポートを遮蔽しているときも、被処理基板の監視が可能な気相成長装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
この発明に基づいた気相成長装置に従えば、チャンバと、上記チャンバの内部に配設された、被処理基板を保持する保持装置と、上記保持装置に保持された上記被処理基板を加熱する加熱装置と、上記被処理基板に対向する位置に配設された第１のビューポートと、第２のビューポートと、上記被処理基板と上記第１のビューポートとの間を遮蔽する状態と遮蔽しない状態との間を移動可能に配設され、鏡面を有する遮蔽体とを備えている。上記鏡面は、上記遮蔽体が上記被処理基板と上記第１のビューポートとの間を遮蔽する状態において、上記第２のビューポートの有効視野内に位置すると共に上記第２のビューポートから該鏡面を介して上記被処理基板の被処理面の観察が可能な角度に上記被処理基板および上記第２のビューポートに対して傾斜している。
【００２６】
上記気相成長装置において、遮蔽体を駆動する駆動機構をさらに備えてもよい。
上記気相成長装置において、上記第１のビューポートを加熱するビューポート加熱装置をさらに備えてもよい。
【００２７】
上記気相成長装置において、上記遮蔽体を冷却する遮蔽体冷却装置をさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る気相成長装置によると、被処理基板に対向する位置に設けられたビューポートを遮蔽しているときも、被処理基板の監視が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、この発明に基づいた実施の形態における気相成長装置の構造について、図を参照しながら説明する。
【００３０】
図１は本実施の形態の気相成長装置の縦断面図である。本実施の形態の気相成長装置は、チャンバ１と、チャンバ１の内部に配設された、被処理基板２８を保持する保持装置と、保持装置に保持された被処理基板２８を加熱するヒータ１４と、被処理基板２８に対向する位置に配設された第１のビューポート４０と、第２のビューポート６０と、被処理基板２８と第１のビューポート４０との間を遮蔽する状態と遮蔽しない状態との間を移動可能に配設され、鏡面を有する遮蔽板３９とを備えている。
【００３１】
鏡面３９ａは、遮蔽板３９が被処理基板２８と第１のビューポート４０との間を遮蔽する状態において、第２のビューポート６０の有効視野内に位置すると共に第２のビューポート６０から鏡面３９ａを介して被処理基板２８の被処理面の観察が可能な角度に被処理基板２８および第２のビューポート６０に対して傾斜している。
【００３２】
図１に示すように、直方体形状のチャンバ１で構成される反応室２を貫通して反応管５が設けられている。反応管５の一端にはガス供給口３、他端にはガス排出口４が設けられている。
【００３３】
反応管５の略中央部上方には、円形の開口部６が設けられている。開口部６の上方には、被処理基板２８を保持する基板保持部材８が設けられている。基板保持部材８の上方には被処理基板２８を加熱するためのヒータ１４が配設されている。
【００３４】
ヒータ１４は昇降装置１７により上下方向に移動可能とされており、薄膜形成時には、下方に移動して被処理基板２８を加熱する。基板保持部材８は、ギア付きの回転台９に保持されており、被処理基板２８を保持した状態において回転することが可能である。
【００３５】
チャンバ１の下部の被処理基板２８に対向する位置には、第１のビューポート４０が設けられている。また、第１のビューポート４０の下方には、被処理基板２８の温度を計測する放射温度計２５および図示しない監視カメラなどが設けられている。
【００３６】
本実施の形態では、被処理基板２８がサファイア基板の場合を示している。被処理基板２８がサファイア基板であるので、第１のビューポート４０にはフッ化カルシウム製のビューポート４０を使用している。
【００３７】
また、チャンバ１の底板３０には、遮蔽板３９を駆動するスライドレール３１が設けられている。スライドレール３１は、ビューポート取り付け用パイプ３２の外周部からチャンバ１の側壁まで延びている。
【００３８】
スライドレール３１はチャンバ１の側壁に取り付けられた駆動用回転マグカップ３５を介して図示しない駆動モータによって駆動される。このとき、スライドレール３１は成長室内部に存在しているため、腐食に強いＳＵＳ３０４で製作されている。これにより原料ガスによる腐食が発生せずまた、スライドレール３１そのものも劣化しない。
【００３９】
チャンバ１の内部の温度が高温であるため、スライドレール３１が熱膨張によって、変形してしまいスライド面が駆動しなくなる可能性がある。そこで、本実施の形態では、スライドレール３１の外周部に、冷却ガスを供給して、スライドレール３１の温度上昇を抑制している。これにより、スライドレール３１の温度を一定に保持することができ、熱膨張によるスライド駆動機構の駆動不良を防止することができる。
【００４０】
このスライドレール３１を用いて、遮蔽板３９を水平方向にスライドさせることにより、図１に実線で示す、遮蔽板３９により第１のビューポート４０を遮蔽した状態と、図１に二点鎖線で示す、第１のビューポート４０を遮蔽しない状態とを切換えることができる。
【００４１】
遮蔽板３９には、少なくとも被処理基板２８と面する側が鏡面加工されている。また、遮蔽板３９の材料としては、鏡面加工が施しやすく、腐食性にも優れており、比較的安価なＳＵＳ３０４を使用している。ただし、使用する材料はこれに限定されず、鏡面加工が可能であれば他の材料で構成してもよい。
【００４２】
遮蔽板３９の大きさは少なくとも第１のビューポート４０の有効視野より大きく設計されている。これは遮蔽板３９が被処理基板２８からの輻射熱を遮蔽し、第１のビューポート４０の温度変化を抑制するためである。また、遮蔽板３９を大きくすることにより、第２のビューポート６０から観察可能な視野を広くすることができる。なお、遮蔽体として本実施の形態では板状のものを用いているが、遮蔽体は必ずしも板状である必要はない。また、遮蔽板３９の外形は円形に構成しているが、矩形や他の多角形であってもよい。
【００４３】
遮蔽板３９の鏡面３９ａは、被処理基板２８および第２のビューポート６０に対して所定角度で傾斜している。この傾斜角は、第２のビューポート６０から、鏡面３９ａを介して、被処理基板２８の反射像が確認できるような角度に設定している。これにより、第２のビューポート６０から、被処理基板２８の状態を観察することが可能となる。
【００４４】
第２のビューポート６０には、クオーツガラス製のものを使用している。遮蔽板３９の鏡面３９ａによって反射された輻射熱が第２のビューポート６０に照射されるが、クオーツガラスは温度変化に強いため破損することはない。第２のビューポートに使用する材料は、クオーツガラスに限定されず、温度変化に強い材料であれば適宜選択可能である。
【００４５】
ところで、遮蔽板３９および鏡面３９ａの面積は、大きくした方が反射像の確認することができる範囲が広がる。しかし、他の構成部品の配置等を考慮すると、最小限にすることが好ましい。そこで、本実施の形態の気相成長装置においては、遮蔽板３９を駆動する角度調節機構を設けている。
【００４６】
図２は、遮蔽板の角度を調整する角度調節機構近傍の構造を示す側面図である。遮蔽板３９の鏡面３９ａとは反対側の面の略中央部には、突起４３が設けられている。突起４３には、角度調節用ベアリング４２が取り付けられている。
【００４７】
さらに遮蔽板３９を駆動する押し出し棒４４が、突起４３が設けられた面に連結されている。押し出し棒４４は、後方に与圧を与えるためのバネ４５を有し、さらにその後方に押し出し用ネジ４６が設けられている。
【００４８】
押し出し用ネジ４６を締めこんだり、緩めたりすることで、角度調節用ベアリング４２を支点にして、遮蔽板３９および鏡面３９ａの傾斜角を調整することが可能である。これにより、鏡面３９ａの角度を水平に近づける方向あるいは垂直に近づける方向に調節することが可能となる。その結果、第２のビューポート６０と第１のビューポート４０との位置関係が制約を受けにくくなり、第２のビューポート６０が第１のビューポート４０に対してほぼどの位置に配置されても、反射像の確認が可能なる。
【００４９】
但し、角度調節が不要な場合には、角度調節機構を省略することも可能である。また、押し出し棒４４をモータなどにより駆動するようにしてもよい。さらには、突起４３を遮蔽板３９の端部に設け、その端部を中心に遮蔽板３９を回動させることで、鏡面３９ａの角度調節だけでなく、第１のビューポート４０の遮蔽および非遮蔽を切換えるようにしてもよい。
【００５０】
さらに本実施の形態の気相成長装置においては、遮蔽板３９に対して冷却ガスを導入する装置を設けている。図３は、冷却ガスを導入する装置を設けた遮蔽板近傍の構造を示す側面図であり、図４は、冷却ガスを導入する装置を設けた遮蔽板の裏面の構造を示す図である。
【００５１】
遮蔽板３９は、常時反応室２の内部に配置されており、また、ヒータ１４および被処理基板２８の真下に位置していることから、反応ガスが遮蔽板３９の鏡面３９ａに回り込み、被処理基板２８からの輻射熱で遮蔽板３９の温度が上昇することで、鏡面３９ａが曇ってしまうという問題がある。この場合、反射像の確認が困難となる。
【００５２】
そこで、本実施の形態では、遮蔽板３９を冷却ガスにより冷却している。遮蔽板３９に冷却ガスを導入するため、チャンバ１の側壁に設けた冷却ガス導入口４８から、冷却ガスを導入する。このときの冷却ガスは、チャンバ１の内部の雰囲気と同じであることが望ましい。
【００５３】
チャンバ１の内部へ導入された冷却ガスはフレキシブル配管４９に導かれて遮蔽板３９の裏面側に導入される。フレキシブル配管４９を用いているのは、遮蔽板３９の角度を調整した時に、側壁と遮蔽板３９との距離が変化するためである。
【００５４】
フレキシブル配管４９に導かれた冷却ガスは、遮蔽板３９の鏡面３９ａとは反対側の面に設けられた導入口５０に供給される。導入口５０された冷却ガスは、遮蔽板３９の内部に設けられた冷却ガス通路５６を通り、遮蔽板３９の端面に設けられた排気孔５１から排気される。
【００５５】
これにより、遮蔽板３９を冷却ガスにより冷却することができ、被処理基板２８からの輻射熱による温度上昇を防止することができる。その結果、遮蔽板３９の鏡面３９ａの曇りを防止することができ、長期間安定して反射像を確認することができる。
【００５６】
一方、遮蔽板３９の被処理基板２８と面する鏡面３９ａには、剥離した生成物が上方から落下して付着することがある。これが堆積すると、鏡面３９ａの汚れとなり、鮮明な画像を反射させて、第２のビューポート６０から視認することが困難となる。そこで、本実施の形態の気相成長装置においては、鏡面３９ａに向かってブローガスを供給している。
【００５７】
図５は、ブローガスを供給する装置を設けた遮蔽板近傍の構造を示す側面図である。上述の冷却ガスを導入しているフレキシブル配管４９に分岐点５２を設ける。分岐点５２から延びる分岐管５３により冷却ガスの一部を鏡面３９ａの近傍に供給している。分岐管５３の先端のブロー口５４から噴出した冷却ガス（ブローガス）は、鏡面３９ａに付着した生成物等の汚染物を吹き飛ばす。これにより、鏡面３９ａを常時きれいな状態に保つことができる。
【００５８】
すでに述べたように第１のビューポート４０はフッ化カルシウム製である。この第１のビューポート４０は、通常、その透過面における温度のばらつきが１０℃以下、さらに昇温するときは、昇温レートが５℃／分以下で使用する必要がある。
【００５９】
しかしながら、このような条件で使用するためには、遮蔽板３９を第１のビューポート４０上に配置していない場合、被処理基板２８からの輻射熱が第１のビューポート４０の透過面に直接影響を与えるため、ヒータ１４の昇温レートを非常に遅くしなければ、上記昇温レート５℃／分を満たすことができない。
【００６０】
また、被処理基板に気相成長を行なう温度で遮蔽板３９による遮蔽と非遮蔽の切換えを行なう必要があるが、被処理基板２８を１，１００℃まで加熱した状態で、遮蔽板３９の切換えを行なうと、切換え動作中に遮蔽されている部分と遮蔽されていない部分ができ、それらの間で急峻な温度分布が発生し、第１のビューポート４０が破損する恐れがある。
【００６１】
そこで本実施の形態の気相成長装置においては、遮蔽板３９の下方にビューポート加熱ヒータ５５を設けている。このビューポート加熱ヒータ５５は遮蔽板３９を駆動する駆動機構に直接固定されている。遮蔽板駆動機構の一部から垂下するアームを介して、水平方向に延びるビューポート加熱ヒータ５５が取り付けられている。
【００６２】
また、遮蔽板３９とビューポート加熱ヒータ５５との距離は、遮蔽板３９が垂直となるように回転してもビューポート加熱ヒータ５５に接触しないように設定されている。ビューポート加熱ヒータ５５の直径は、第１のビューポート４０の有効径よりも同等か若干大きく設計されている。このビューポート加熱ヒータ５５の昇温レートは２℃／分としている。
【００６３】
このビューポート加熱ヒータ５５の効果を確認するため次のような動作を行なった。まず、第１のビューポート４０の透過面における、被処理基板２８の温度が処理温度に到達した時の温度を測定した。このとき、遮蔽板３９は第１のビューポート４０の有効視野内から退避させた状態とし、ヒータ１４の昇温レートは５℃／分に設定し、被処理基板２８の温度が１，１００度になるよう、ヒータ１４により加熱した。
【００６４】
第１のビューポート４０の透過面には、接触型熱電対を３箇所以上に配置し、被処理基板２８が気相成長温度に到達した時の、第１のビューポート４０の温度を実測した。その結果、第１のビューポート４０の最高到達温度は２２０℃前後となった。
【００６５】
そこで、第１のビューポート加熱ヒータ５５は常時に通電させておき、遮蔽板３９の切換え時のビューポート加熱ヒータ５５の温度は２２０℃に設定した。この状態で、遮蔽と非遮蔽の切換えを行なうことで、第１のビューポート４０に急激な温度変化を生じることがなく、第１のビューポート４０を破損させずに遮蔽板３９を駆動させることができた。
【００６６】
以上述べたように、本実施の形態の気相成長装置によると、遮蔽板３９が鏡面３９ａを有しているので、遮蔽板３９が第１のビューポート４０を遮蔽して第１のビューポート４０の有効視野が確保されていない状態であっても、第２のビューポートから被処理基板２８の観察を行なうことが可能となる。これにより良好な結晶性の薄膜が得られ、また薄膜成長中に異常の早期発見も行なうことが可能となった。
【００６７】
また、薄膜成長時に第１のビューポート４０を遮蔽する遮蔽板３９を設けたことにより、フッ化カルシウム製の第１のビューポート４０の昇温レートに制限を受けることなく、ヒータ１４を昇温させることができるので、気相成長装置による処理のスループットを向上することができる。
【００６８】
さらに、第１のビューポート４０が遮蔽板３９に遮蔽されている状態から、遮蔽しない状態に切換える際の急激な温度変化を回避するため、遮蔽板３９の下側にビューポート加熱ヒータ５５を設けたので、遮蔽板３９による遮蔽、非遮蔽の切換え時における急激な温度変化を防止することが可能になり、第１のビューポート４０の破損を防止することができる。
【００６９】
一方、遮蔽板３９に冷却機構を設けることにより、反応ガスによる遮蔽板３９の鏡面３９ａの汚染や曇り等を長期間に亙り防止することが可能である。これにより遮蔽板３９のメンテナンスを行なう必要がなくなり、ランニングコストや、メンテナンスにかかる費用を削減することができる。
【００７０】
加えて、遮蔽板３９の鏡面３９ａに、ガス導入ラインを設けることにより、剥離した生成物などによる鏡面３９ａの汚れを防止することができるので、視認性の悪化を回避することができる。
【００７１】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、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。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】この発明に基づいた実施の形態における気相成長装置の縦断面図である。
【図２】この発明に基づいた実施の形態における遮蔽板の角度を調整する角度調節機構近傍の構造を示す側面図である。
【図３】この発明に基づいた実施の形態における冷却ガスを導入する装置を設けた遮蔽板近傍の構造を示す側面図である。
【図４】この発明に基づいた実施の形態における冷却ガスを導入する装置を設けた遮蔽板の裏面の構造を示す図である。
【図５】この発明に基づいた実施の形態におけるブローガスを供給する装置を設けた遮蔽板近傍の構造を示す側面図である。
【図６】フェースダウン型ＭＯＣＶＤ装置の一例を示す断面図である。
【図７】サファイアの光学特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  チャンバ、２  反応室、３  ガス供給口、４  ガス排出口、５  反応管、６  開口部、８  基板保持部材、１４  ヒータ、２５  放射温度計、２８  被処理基板、３１  スライドレール、３９  遮蔽板、３９ａ  鏡面、４０  第１のビューポート、４２  角度調節用ベアリング、４３  突起、４４  押し出し棒、４６  押し出し用ネジ、４８  冷却ガス導入口、４９  フレキシブル配管、５０  導入口、５１  排気孔、５２  分岐点、５３  分岐管、５４  ブロー口、５５  ビューポート加熱ヒータ、５６  冷却ガス通路、６０  第２のビューポート。
【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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