JP2005187269A

JP2005187269A - 炭化珪素単結晶の製造方法および炭化珪素単結晶の製造装置

Info

Publication number: JP2005187269A
Application number: JP2003431614A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Hara; 一都原; Yoshinobu Yanagisawa; 好伸柳沢
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2023-12-25
Also published as: JP4251074B2

Abstract

【課題】正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる炭化珪素単結晶の製造方法および炭化珪素単結晶の製造装置を提供する。
【解決手段】炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一旦停止するとともにアルゴンガスを流しながら、炭化珪素単結晶２２の成長表面温度を原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０を通してパイロメータ３０で測定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、炭化珪素単結晶の製造方法および炭化珪素単結晶の製造装置に関するものである。

炭化珪素単結晶の製造方法として、ＣＶＤによって炭化珪素をエピタキシャル成長させる技術がある。このＣＶＤによる炭化珪素単結晶の製造装置の一例を図１７に示す。図１７において、反応容器１００の内部に種結晶１０１が配置され、ガス導入管１０２を通して反応容器１００に原料ガスを導入して種結晶１０１から炭化珪素単結晶１０３を成長させる。このとき、反応容器１００の内部を加熱する。また、パイロメータ１０４により石英窓１０５からガス導入管１０２を通して炭化珪素単結晶１０３の結晶表面温度を測定して、これを結晶成長に反映させる。具体的には、所望の結晶表面温度となるように温度コントロールする。

ところが、図１７に示すように、種結晶１０１に向かう原料ガスの熱分解により発生したパーティクル１１０や原料ガスの蒸気により、放射光が散乱したり遮られたりして結晶表面の温度を測定しにくい状況を招く。その結果、結晶の成長に伴う結晶表面の温度等の変化を正確に把握することが困難になり、高品質に長尺成長させることの妨げになる。

本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、その目的は、正確に温度測定を行うことができる炭化珪素単結晶の製造方法および炭化珪素単結晶の製造装置を提供することにある。

請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法においては、炭化珪素単結晶の成長途中に、原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスを流しながら、前記炭化珪素単結晶の成長表面温度または真空容器内での炭化珪素単結晶の成長雰囲気温度を、原料ガスの炭化珪素単結晶基板への供給用の管を通してパイロメータまたは２色温度計で測定する。よって、原料ガスの供給を止めた状態で、原料ガスの炭化珪素単結晶基板への供給用の管を通してパイロメータまたは２色温度計で測定することにより、散乱等の発生する要因を無くして正確に温度測定を行うことができる。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法において、炭化珪素単結晶の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスとしてのアルゴンガスを流しながら温度をパイロメータまたは２色温度計で測定した後において炭化珪素単結晶の成長を再開すべく原料ガスの供給を開始する前に、水素ガスを炭化珪素単結晶に供給してアルゴンガスの供給により炭化珪素単結晶の表面に形成された炭化物をエッチングする。すると、炭化物の生成は温度測定を行う上で好ましく、炭化物を除去した後に成長を再開させるようにしたので結晶性にも優れる。

請求項３に記載のように、請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法において、炭化珪素単結晶の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスとしてのヘリウムガスを流し、かつ、同時に水素ガスを流し、この状態で前記温度をパイロメータまたは２色温度計で測定する。すると、水素ガスを流すことにより結晶の表面の劣化を防止しつつ温度測定を行うことができる。

請求項４に記載の炭化珪素単結晶の製造方法においては、原料ガスの炭化珪素単結晶基板への供給用の管の内部に配した内管から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスを流しながら、炭化珪素単結晶の成長途中に、炭化珪素単結晶の成長表面温度または真空容器内での炭化珪素単結晶の成長雰囲気温度を、内管を通してパイロメータまたは２色温度計で測定する。よって、原料ガスの炭化珪素単結晶基板への供給用の管の内部に配した内管におけるその内部にパイロメータまたは２色温度計の光軸が在り、かつ、当該内管から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスが送られて当該ガスによって上記光軸上での原料ガスが薄められる。これにより、原料ガスの熱分解によって生ずるパーティクルもしくは蒸気の発生が抑制され、パイロメータまたは２色温度計での温度測定への影響を少なくして正確に温度測定を行うことができる。

請求項２に記載の炭化珪素単結晶の製造方法を実施するための炭化珪素単結晶の製造装置として、請求項５や請求項６に記載のような装置を用いるとよい。
請求項３に記載の炭化珪素単結晶の製造方法を実施するための炭化珪素単結晶の製造装置として、請求項７や請求項８に記載のような装置を用いるとよい。

請求項４に記載の炭化珪素単結晶の製造方法を実施するための炭化珪素単結晶の製造装置として、請求項９や請求項１０に記載のような装置を用いるとよい。
また、請求項１１に記載のように、請求項５〜１０のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、パイロメータまたは２色温度計における検出素子の材料として、ＧａＡｓ系またはＡｌＧａＡｓ系を使用すると、シリコン系原料ガスによる光学吸収の影響を受けにくくすることができる。

請求項１２に記載のように、請求項５〜１１のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、前記ガス導入管の内部に発生した異物が前記パイロメータまたは２色温度計の光軸上の部材または部位に少なくとも温度測定時に付着するのを防止するための機構を設けると、ガス導入管の内部に発生した異物が付着することを防止して正確に温度測定を行うことができる。

請求項１３に記載のように、請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、前記機構は、前記ガス導入管に設置した温度測定用窓におけるパイロメータまたは２色温度計の光軸の周りに設けられた溝と、温度測定用窓におけるパイロメータまたは２色温度計の光軸が通る部分の表面にガスを供給する異物付着防止用ガス導入管よりなると、ガス導入管の内部に発生した異物が温度測定用窓に達してもパイロメータまたは２色温度計の光軸の部分においては異物付着防止用ガス導入管からのガスにより異物が除去されて溝に溜まる。これにより、正確に温度測定を行うことができる。

請求項１４に記載のように、請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、前記機構は、前記ガス導入管に設置した温度測定用窓におけるパイロメータまたは２色温度計の光軸が通る部分に形成された斜状面と、斜状面にガスを供給する異物付着防止用ガス導入管よりなると、ガス導入管の内部に発生した異物が温度測定用窓における斜状面に達しても異物付着防止用ガス導入管からのガスにより除去される。これにより、正確に温度測定を行うことができる。

請求項１５に記載のように、請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、前記機構は、ガス導入管に設置した温度測定用窓を通るパイロメータまたは２色温度計の光軸上において回転可能に支持されたミラーと、当該ミラーを回転駆動するアクチュエータよりなると、アクチュエータによりミラーを回転駆動して異物を振り払った後に温度測定を行うことにより正確に温度測定を行うことができる。

（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１には、本実施形態における炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図を示す。

図１において、本装置には真空容器１が備えられ、真空容器１は、円筒部材２と蓋材（フランジ）３，４からなる。円筒部材２は立設した状態で配置されている。円筒部材２の上端開口部は上部蓋材（フランジ）３にて塞がれるとともに、円筒部材２の下面開口部は下部蓋材（フランジ）４にて塞がれている。

真空容器１の内部には、円筒状をなす断熱材５が円筒部材２の内壁に沿うように配置されている。
上部蓋材（フランジ）３の中央部にはパイプ材６が貫通した状態で固定され、パイプ材６は真空容器１内において上下方向に延びている。断熱材５の内方におけるパイプ材６の下端には台座７が固設されている。台座７は有蓋円筒状をなしている。台座７内での天井面には、種結晶となる炭化珪素単結晶基板８が固定されている。また、台座７の上には断熱材９が配置され、断熱材９はパイプ材６に固定されている。

下部蓋材（フランジ）４の中央部にはガス導入管１０が貫通した状態で固定され、ガス導入管１０は上下方向に直線的に延びている。ガス導入管１０の下端開口部は温度測定用窓１１にて塞がれている。温度測定用窓１１は石英よりなる。

真空容器１の内部において、ガス導入管１０の上端部には円板状のプレート１７が固定され、プレート１７は水平に配置されている。プレート１７の上面には円筒状の筒体１８が立設した状態で配置され、筒体１８は前述の台座７の下端開口部に位置している。つまり、台座７と筒体１８の位置関係として、筒体１８に対して、有蓋円筒状をなす台座７を、台座７の下端開口部側から被せるように配置している。このとき、筒体１８の外周面と台座７の内周面とは所定の距離だけ離間している。また、筒体１８の上端と台座７の天井面とは離間している。

台座７とプレート１７と筒体１８とから反応容器が構成され、この反応容器（７，１７，１８）は真空容器１内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板８が固定される。また、ガス導入管１０が真空容器１の内外を連通し、真空容器１の外部から反応容器（７，１７，１８）内の炭化珪素単結晶基板８にガスを供給することができるようになっている。つまり、ガス導入管１０からのガスはプレート１７に設けた透孔１７ａを通して筒体１８の内部に導入されるようになっている。

プレート１７の下には断熱材１９が配置され、断熱材１９はガス導入管１０に固定されている。
真空容器１の外部においてガス導入管１０には連結管１２が接続され、この連結管１２には原料ガス導入管１３とアルゴンガス導入管１４と水素ガス導入管１５が接続されている。原料ガス導入管１３から原料ガスが導入される。この原料ガスは真空容器１の外部から連結管１２を通してガス導入管１０に供給され、ガス導入管１０を通して真空容器１内に入り、さらに、ガス導入管１０から上方の台座７（炭化珪素単結晶基板８）に向かって供給される。この原料ガスとしては、具体的には例えば、モノシラン（Ｓｉを含有するガス）とプロパン（Ｃを含有するガス）を所定の割合で混合したものが使用される。このように、原料ガス導入管１３は、ガス導入管１０に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して炭化珪素単結晶基板８から炭化珪素単結晶２２を成長させるためのものである。

また、前述のアルゴンガス導入管１４からアルゴンガスが導入される。このアルゴンガスは連結管１２を通してガス導入管１０に供給され、ガス導入管１０を通して真空容器１内に導かれる。結晶成長時にはアルゴンガスはキャリアガスとして供給される。さらに、前述の水素ガス導入管１５から水素ガスが導入される。この水素ガスは連結管１２を通してガス導入管１０に供給され、ガス導入管１０を通して真空容器１内に導かれる。

下部蓋材（フランジ）４には排気管１６が貫通する状態で固定されており、排気管１６には排気ポンプ（図示せず）が接続されている。この排気ポンプ（真空ポンプ）により真空容器１の中が圧力制御（真空排気）されるようになっている。

図１において炭化珪素単結晶基板（種結晶）８の配置高さにおける真空容器１の外周部には高周波誘導コイル（ＲＦコイル）２０が巻回され、同コイル２０を通電することにより成長時において炭化珪素単結晶基板（種結晶）８を加熱することができるようになっている。また、真空容器１の外周部における前記高周波誘導コイル２０の下方には高周波誘導コイル（ＲＦコイル）２１が巻回され、同コイル２１を通電することにより筒体１８の内部を通過する原料ガスを加熱して分解することができるようになっている。ここで、下側のコイル２１の上下方向での中央が筒体１８の配置高さになっており、この高さが最高温度に加熱する高さである。つまり、高周波誘導コイル（ＲＦコイル）２１によって種結晶となる炭化珪素単結晶基板８への原料ガスを種結晶となる炭化珪素単結晶基板８での温度よりも高くなるように加熱する。

このようにして、加熱手段としての高周波誘導コイル（ＲＦコイル）２０，２１により、反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱することができるようになっている。
また、反応容器（７，１７，１８）は、高周波誘導コイル２１（２０）により加熱した原料ガスを用いて種結晶となる炭化珪素単結晶基板８から結晶成長させた後の成長に寄与しなかった原料ガス（未反応ガス）を再び上流側に戻す構造の反応容器となっている。詳しくは、図１において上下方向での温度分布で示すように台座７内において種結晶となる炭化珪素単結晶基板８に向かって温度が下がる温度勾配を有し、台座７内において原料ガスが種結晶となる炭化珪素単結晶基板８に到達した後、原料ガスが真空容器１の内壁に沿って排出される。つまり、有蓋円筒状をなす台座７の開口部から原料ガスを台座７の中央部において導入して種結晶となる炭化珪素単結晶基板８に到達後、台座７の内壁に沿って上流側に戻り、台座７の開口部（未反応ガスの排出口）から下流側に流れて排気管１６に向かう。

図１において、ガス導入管１０の下部にはパイロメータ３０が設置されている。パイロメータ３０はケース３１内において検出素子３２が配置されるとともにミラー３３を具備している。そして、温度測定用窓（石英窓）１１を通して炭化珪素単結晶２２の表面温度を検出することができるようになっている。より詳しくは、パイロメータ３０の光軸Ｌ１がガス導入管１０の内部を通っており、ガスの流れに関して上流側から測定することができる。

また、パイプ材６の上部にはパイロメータ４０が設置されている。パイロメータ４０はケース４１内において検出素子４２が配置されるとともにミラー４３を具備している。そして、温度測定用窓（石英窓）４４を通して台座７の温度を検出することができるようになっている。

ここで、パイロメータ３０における検出素子３２の材料として、ＧａＡｓ系またはＡｌＧａＡｓ系を使用している。よって、シリコン蒸気が放射を吸収しやすいが、シリコン以外のセンシング素子材料を使用することにより、シリコン系原料ガスによる光学吸収の影響を受けにくくして正確な温度測定を行うことができる。

次に、炭化珪素単結晶の製造方法について説明する。
図２は、原料ガスとアルゴンガスと水素ガスの導入状態（供給状態）を示すタイムチャートである。

まず、図１の台座７の内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板８を配置する。そして、台座７内に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを導入する。これにより、図３に示すように、種結晶となる炭化珪素単結晶基板８から炭化珪素単結晶２２が成長する。

より詳しくは、真空容器１内に配置された種結晶となる炭化珪素単結晶基板８に対し、高温雰囲気下で、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して炭化珪素単結晶基板８から炭化珪素単結晶２２を成長させる。このとき、真空容器１内に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを導入するとともにキャリアガスとしてアルゴンガスを導入する。そして、反応容器（７，１７，１８）内において、原料ガスおよびキャリアガスを最高温度まで加熱した後に種結晶となる炭化珪素単結晶基板８に送ることにより、最高温度よりも低い種結晶となる炭化珪素単結晶基板８から炭化珪素単結晶２２が成長する。この結晶成長が図２のｔ１〜ｔ２の期間において行われる。

この成長期間において、図３に示すように、種結晶（８）に向かう原料ガスの熱分解により発生したパーティクル２３や原料ガスの蒸気により、放射光が散乱したり遮られたりする。よって、当該成長中はパイロメータ３０による温度測定は行わない。

そして、図２のｔ２のタイミングで原料ガスの導入を一時停止する。ただし、アルゴンガスは導入し続ける。つまり、図４に示すごとく、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一旦停止するとともに不活性ガスとしてのアルゴンガスを流す。即ち、ここでのアルゴンガス導入管１４は、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態でガス導入管１０を通してアルゴンガスを供給するためのものであり、不活性ガスであるアルゴンガスを流すことにより原料ガスの供給停止に伴なう温度変化は生じにくい。これにより、結晶の劣化を防止することができる。

この状態で、図２のｔ３のタイミングで、温度をパイロメータ３０，４０で測定する。特に、パイロメータ３０により、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態でガス導入管１０を通してアルゴンガスを供給している間においてガス導入管１０を通して炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度を測定する。このとき、原料ガスが供給されておらず、種結晶（８）に向かう原料ガスの熱分解により発生したパーティクルや原料ガスの蒸気の影響を受けることなく放射光の散乱や遮光を回避しつつ正確に温度測定を行うことができる。

また、原料ガスの供給停止時のアルゴンガスの供給により炭化珪素単結晶２２の表面には炭化物５１（図４参照）が形成される。詳しくは、成長ＳｉＣにおける表面においてＳｉが脱離してＣが残り、成長ＳｉＣでの表面に炭化物５１が形成される。この炭化させた後に、結晶表面温度を測定する。これにより、成長ＳｉＣの表面の温度測定では、ＳｉＣの不純物のドープ量や、結晶多形（例えば、４Ｈ−ＳｉＣ，６Ｈ−ＳｉＣ）により表面の放射が異なるが、炭化物５１を形成することにより、結晶成長の条件によらず温度を正確に測定することができる。

このようにして得られた温度測定値（炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度）を単結晶の成長に反映させる。具体的には、目標の結晶表面温度（例えば２３００℃）となるように高周波誘導コイル２０，２１を制御する。このように、結晶の成長に伴なう結晶表面の温度変化を正確に把握して高品質かつ長尺なる炭化珪素単結晶２２を得ることができる。同様に、パイロメータ４０による台座７の温度（種結晶の温度）の測定結果に基づいて所望の温度（温度分布）となるようにコントロールする。

さらに、図２のｔ４のタイミングで、アルゴンガスの供給を停止するとともに水素ガスを供給する。つまり、図５に示すように、水素ガス導入管１５により、温度を測定した後の原料ガスの供給開始前にガス導入管１０を通して炭化珪素単結晶２２に水素ガスを供給する。即ち、温度をパイロメータ３０，４０で測定した後において炭化珪素単結晶２２の成長を再開すべく原料ガスの供給を開始する前に、水素ガスを炭化珪素単結晶２２に供給して、アルゴンガスの供給により炭化珪素単結晶２２の表面に形成された炭化物５１（図４参照）をエッチングする。これにより、結晶の劣化を防止することができる。

以後、一定の周期で原料ガスの供給を停止（温度測定）しつつ結晶成長を行って所望の長さの炭化珪素単結晶２２を製造する。
以上のように、炭化珪素単結晶２２の成長途中に、原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガス（アルゴンガス）を流しながら、炭化珪素単結晶２２の成長表面温度を、原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０を通してパイロメータ３０で測定する。この際、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスとしてのアルゴンガスを流しながら温度をパイロメータ３０で測定した後において炭化珪素単結晶２２の成長を再開すべく原料ガスの供給を開始する前に、水素ガスを炭化珪素単結晶２２に供給してアルゴンガスの供給により炭化珪素単結晶２２の表面に形成された炭化物５１をエッチングする。

よって、原料ガスの供給を一時停止し（原料ガスの供給を止めた状態で）、原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０を通してパイロメータ３０で温度を測定することにより、散乱等の発生する要因を無くして、正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる。また、原料ガスの供給停止による温度変化を生じにくくさせるべく原料ガスの供給停止時にはアルゴンガスを流し続ける。これにより、原料ガスを止めることによる結晶の劣化を防止できる。さらに、炭化物５１の生成は温度測定を行う上で好ましく、炭化物５１を除去した後に成長を再開させるようにしたので結晶性にも優れる。

以下、応用例を説明する。
図１に代わり図６に示す構成としてもよい。図６において、反応容器（７，１７，１８）の内部における、ガス導入管１０の開口部と台座７（炭化珪素単結晶基板８）との間には、障害物としての邪魔板２５が配置されている。この邪魔板２５は円板状をなし、かつ、水平方向に延びるように配置されている。このように、反応容器（７，１７，１８）の内部において、ガス導入管１０から炭化珪素単結晶基板８に向かうガスの流路に邪魔板２５が設置されている。そして、ガス導入管１０から炭化珪素単結晶基板８に向かうガスが邪魔板２５に当たる。パイロメータ３０により、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態でガス導入管１０を通してアルゴンガスを供給している間においてガス導入管１０を通して邪魔板２５の温度を測定する。邪魔板２５の温度は、炭化珪素単結晶２２の成長雰囲気温度（台座７とプレート１７と筒体１８により囲まれた空間の温度）に応じたものであり、パイロメータ３０により筒体１８内の温度をガスの流れでの上流側から測定することができる。この温度が目的の温度となるように高周波誘導コイル２０，２１を制御する。

また、図１に代わる構成として図７に示すようにするとともに図２に代わり図８に示すようにガスを流すようにしてもよい。つまり、図１でのアルゴンガス導入管１４に代わり図７のヘリウムガス導入管２８を設け、アルゴンガスに代わりヘリウムガスを用いる。そして、図８に示すように、ｔ１〜ｔ２の期間において原料ガスとヘリウムガスを流して成長を行わせる。その後のｔ２のタイミングで原料ガスの供給を止め（ヘリウムガスは流す）、かつ、水素ガスを供給する。この状態で、ｔ３のタイミングでパイロメータ３０により温度測定を行う。この際、原料ガスの供給を止めている間、水素ガスが流れており、炭化珪素単結晶２２の表面をエッチングして炭化を防止する。さらに、ヘリウムガスを流しており、原料ガスの供給停止による温度変化が生じにくい。

引き続き、図８のｔ４のタイミングで水素ガスの供給を停止し、かつ、原料ガスの供給を再開する。
このように、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスとしてのヘリウムガスを流し、かつ、同時に水素ガスを流し、この状態で結晶表面温度をパイロメータ３０で測定する。つまり、ヘリウムガス導入管２８から、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態でガス導入管１０を通してヘリウムガスを供給する。また、水素ガス導入管１５から、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態でガス導入管１０を通して水素ガスを炭化珪素単結晶２２に供給する。よって、水素ガスを流すことにより結晶の表面の劣化を防止しつつ温度測定を行うことができる。さらに、パイロメータ３０により、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともにヘリウムガスと水素ガスを流している間においてガス導入管１０を通して炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度を測定する。

また、図７，８で説明したようにヘリウムガスを用いる場合（ヘリウムガス導入管２８を用いる場合）においても、図７に示すようにパイロメータ３０で炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度を測定するのではなく、図９に示すように邪魔板２５の温度を測定してもよい。即ち、パイロメータ３０により、炭化珪素単結晶２２の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともにヘリウムガスと水素ガスを流している間においてガス導入管１０を通して邪魔板２５の温度を測定する。

また、図１に代わり、図１０に示す構成としてもよい。図１０において、ガス導入管１０の内部に発生した異物（例えば図３のパーティクル２３）がパイロメータ３０の光軸Ｌ１上の部材または部位に少なくとも温度測定時に付着するのを防止するための機構が設けられている。具体的には、異物の付着防止のための機構は、ガス導入管１０に設置した温度測定用窓（石英窓）６０におけるパイロメータ３０の光軸Ｌ１の周りに設けられた溝６２と、温度測定用窓６０におけるパイロメータ３０の光軸Ｌ１が通る部分の表面にガスを供給する異物付着防止用ガス導入管６３よりなる。詳しくは、上下に延びるガス導入管１０における下面開口部が温度測定用窓６０にて塞がれ、この温度測定用窓６０の上面において外周部には溝６２が形成され、これにより中央部が凸部６１となっている。この凸部６１にパイロメータ３０の光軸Ｌ１が通っている。また、上下に延びるガス導入管１０における温度測定用窓６０の上面の高さにおいて当該ガス導入管１０にはガス導入管６３が接続され、ガス導入管６３からガスを温度測定用窓６０の上面（凸部６１の上面）に吹き出させることができる構造となっている。

そして、ガス導入管６３の内部に発生した異物が温度測定用窓１１に落下してもパイロメータ３０の光軸Ｌ１の部分（凸部６１の上面）においてはガス導入管６３からのガス（例えば水素ガス、不活性ガス）により異物が除去されて溝６２に溜まる。これによって、温度測定用窓（石英窓）６０の凸部６１が汚れるのを防止して正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる。

広義には、異物の付着防止のための機構を設けることにより、ガス導入管６３の内部に発生した異物が落下して付着することを防止して正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる。

あるいは、図１１に示すように、異物の付着防止のための機構は、ガス導入管１０に設置した温度測定用窓（石英窓）７０におけるパイロメータ３０の光軸Ｌ１が通る部分に形成された斜状面７０ａと、斜状面７０ａにガス（例えば水素ガス、不活性ガス）を供給する異物付着防止用ガス導入管７１よりなるものであってもよい。詳しくは、上下に延びるガス導入管１０における下面開口部を塞ぐように温度測定用窓７０が設置され、この温度測定用窓７０の上面が斜状面７０ａとなっている。また、ガス導入管１０にはガス導入管７１が接続され、ガス導入管７１からガスを温度測定用窓７０の上面（斜状面７０ａ）に沿って下方に吹き出させることができる構造となっている。

よって、ガス導入管７１の内部に発生した異物が落下して温度測定用窓７０における斜状面７０ａに達してもガス導入管７１からのガスにより容易に除去され、パイロメータ３０の光軸Ｌ１での温度測定用窓（石英窓）７０が汚れるのを防止する。このようにして、正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる。

あるいは、図１２に示すように、異物の付着防止のための機構は、ガス導入管１０に設置した温度測定用窓（石英窓）８５を通るパイロメータ３０の光軸Ｌ１上において回転可能に支持されたミラー８０と、ミラー８０を回転駆動するアクチュエータ８１よりなるものであってもよい。詳しくは、上下に延びるガス導入管１０の内部にミラー８０が回転可能に支持され、このミラー８０の配置高さにおいてガス導入管１０には温度測定用窓（石英窓）８５が設置されている。パイロメータ３０の光軸Ｌ１は、温度測定用窓８５を通るとともに、ミラー８０を水平方向に対し４５°傾けた状態（温度測定時）においてガス導入管１０に沿って延びている。

そして、落下した異物はミラー８０の反射面８０ａに溜まるが、温度測定に先立ちアクチュエータ８１によりミラー８０を回転させる。これによりミラー８０の反射面８０ａの異物は振り払われ、パイロメータ３０の光軸Ｌ１でのミラー８０の反射面８０ａが汚れるのが防止される。よって、アクチュエータ８１によりミラー８０を回転駆動して異物を振り払った後に温度測定を行うことにより正確に温度測定を行って高品質な炭化珪素単結晶を製造することができる。

また、別の応用例として、図１３に示すように、パイロメータ３０を用いて炭化珪素単結晶２２における成長表面での中心部Ｐ１と外周部Ｐ２，Ｐ３を測定し、この測定結果に基づいて温度調整するようにしてもよい。同様に、パイロメータ４０を用いて台座７における種結晶（８）の配置位置に対応する領域のうちの中心部Ｐ１１と外周部Ｐ１２，Ｐ１３を測定し、この測定結果に基づいて温度調整するようにしてもよい。そのために、パイロメータ３０，４０において３点での温度測定を行うべく、検出素子３２，４２を３つ使用しても、一つの検出素子３２，４２の位置や向きを変えることにより測定対象物での温度測定ポイントを移動（スキャン）してもよい。

このようにして、台座７における裏表において径方向に温度測定を行って温度コントロールすることにより（結晶の径方向の温度分布を制御することにより）、結晶内部に発生する応力をより小さくすることができ、高品質な結晶を作製できる。

なお、石英窓に代わり、他の材料、例えばガラス材を用いて窓を構成してもよい。
また、パイロメータ３０，４０の代わりに２色温度計を用いてもよい。
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

図１４には、本実施形態における炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図を示す。図１４において図１と同一の構成については同一の符号を付すことによりその説明は省略する。ただし、符号１３，１４，１５で示す管からは炭化珪素単結晶２２の成長時にＳｉＨ₄＋Ｃ₃Ｈ₈を流し、アルゴンガスもしくは水素ガスをキャリアガスとして流すようにしている。

図１４において、ガス導入管１０の内部において温度測定用ガス導入管９０が二重管構成用内管として配置され、温度測定用ガス導入管９０の下端開口部からアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスが導入され、かつ、当該管９０の内部にパイロメータ３０の光軸Ｌ１が在る。

より詳しくは、ガス導入管１０における連結管１２の接続部よりも下側においてガス導入管１０の内部には支持プレート９１がガス導入管１０を塞ぐように配置され、この支持プレート９１に温度測定用ガス導入管９０の下端部が貫通する状態で固定されている。温度測定用ガス導入管９０はガス導入管１０内の中央部に配置されている。また、ガス導入管１０における支持プレート９１の配置位置よりも下側にガス導入管９２が接続されている。このガス導入管９２からアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスを導入することができるようになっている。このガスは温度測定用ガス導入管９０の下端開口部から同ガス導入管９０に入る。また、温度測定用ガス導入管９０の上端開口部は、ガス導入管１０の上端開口部よりも下側に位置している。

そして、温度測定用ガス導入管９０には炭化珪素単結晶２２の成長途中にアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスを供給することができる。
また、パイロメータ３０（または２色温度計）は、炭化珪素単結晶２２の成長途中に温度測定用ガス導入管９０を通して炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度を測定する。

つまり、製造の際に、図１５に示すように、原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０の内部に配した温度測定用ガス導入管（内管）９０から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスを流しながら、炭化珪素単結晶２２の成長途中に、炭化珪素単結晶２２の成長表面温度を、温度測定用ガス導入管（内管）９０を通してパイロメータ３０（または２色温度計）で測定する。

よって、原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０の内部に配した温度測定用ガス導入管（内管）９０におけるその内部にパイロメータ３０（または２色温度計）の光軸Ｌ１が在り、かつ、当該温度測定用ガス導入管（内管）９０から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスが送られて当該ガスによって上記光軸Ｌ１上での原料ガスが薄められる。これにより、原料ガスの熱分解によって生ずるパーティクルもしくは蒸気の発生が抑制され、パイロメータ３０（または２色温度計）での温度測定への影響を少なくして正確に温度測定を行うことができる。

また、図１４，１５で説明したように温度測定用ガス導入管（内管）９０を用いる場合（二重管構造とする場合）においても、図１５に示すようにパイロメータ３０で炭化珪素単結晶２２の結晶表面温度を測定するのではなく、図１６に示すように邪魔板２５の温度を測定してもよい。即ち、パイロメータ３０により、原料ガスの炭化珪素単結晶基板８への供給用の管１０の内部に配した温度測定用ガス導入管（内管）９０から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスを流しながら、炭化珪素単結晶２２の成長途中に、真空容器１内での炭化珪素単結晶２２の成長雰囲気温度を、温度測定用ガス導入管（内管）９０を通してパイロメータ３０（または２色温度計）で測定する。

つまり、製造装置の構造として、反応容器（７，１７，１８）の内部において、障害物としての邪魔板２５がガス導入管１０から炭化珪素単結晶基板８に向かうガスの流路に設置されている。また、温度測定用ガス導入管９０が、ガス導入管１０の内部において二重管構成用内管として配置され、炭化珪素単結晶２２の成長途中にアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスを供給することができる。さらに、パイロメータ３０（または２色温度計）にて炭化珪素単結晶２２の成長途中に温度測定用ガス導入管９０を通して邪魔板２５の温度を測定する。

その他にも、第１の実施の形態で説明した事項、例えば、図１０，１１，１２に示した構成を採用してもよい。

第１の実施の形態における炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。各種ガスの導入状態を示すタイムチャート。製造工程を説明するための炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。製造工程を説明するための炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。製造工程を説明するための炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の各種ガスの導入状態を示すタイムチャート。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置における一部拡大図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置における一部拡大図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置における一部拡大図。第２の実施の形態における炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。製造工程を説明するための炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。応用例の炭化珪素単結晶の製造装置の概略縦断面図。背景技術を説明するための炭化珪素単結晶の製造装置における一部拡大図。

符号の説明

１…真空容器、７…台座、８…炭化珪素単結晶基板、１０…ガス導入管、１３…原料ガス導入管、１４…アルゴンガス導入管、１５…水素ガス導入管、１７…プレート、１８…筒体、２０…高周波誘導コイル、２１…高周波誘導コイル、２２…炭化珪素単結晶、２５…邪魔板、２８…ヘリウムガス導入管、３０…パイロメータ、３２…検出素子、５１…炭化物、６０…温度測定用窓、６２…溝、６３…異物付着防止用ガス導入管、７０…温度測定用窓、７０a…斜状面、７１…異物付着防止用ガス導入管、８０…ミラー、８１…アクチュエータ、８５…温度測定用窓、９０…温度測定用ガス導入管、Ｌ１…光軸。

Claims

真空容器（１）内に配置された種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）に対し、高温雰囲気下で、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させる炭化珪素単結晶の製造方法において、
炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に、原料ガスの供給を一時停止するとともに不活性ガスを流しながら、前記炭化珪素単結晶（２２）の成長表面温度または前記真空容器（１）内での炭化珪素単結晶（２２）の成長雰囲気温度を、原料ガスの炭化珪素単結晶基板（８）への供給用の管（１０）を通してパイロメータ（３０）または２色温度計で測定するようにしたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造方法。
請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法において、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに前記不活性ガスとしてのアルゴンガスを流しながら温度をパイロメータ（３０）または２色温度計で測定した後において炭化珪素単結晶（２２）の成長を再開すべく原料ガスの供給を開始する前に、水素ガスを前記炭化珪素単結晶（２２）に供給して前記アルゴンガスの供給により前記炭化珪素単結晶（２２）の表面に形成された炭化物（５１）をエッチングするようにしたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造方法。
請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法において、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともに前記不活性ガスとしてのヘリウムガスを流し、かつ、同時に水素ガスを流し、この状態で前記温度をパイロメータ（３０）または２色温度計で測定するようにしたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造方法。
真空容器（１）内に配置された種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）に対し、高温雰囲気下で、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させる炭化珪素単結晶の製造方法において、
原料ガスの炭化珪素単結晶基板（８）への供給用の管（１０）の内部に配した内管（９０）から不活性ガスと水素ガスの少なくともいずれかのガスを流しながら、炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に、前記炭化珪素単結晶（２２）の成長表面温度または前記真空容器（１）内での炭化珪素単結晶（２２）の成長雰囲気温度を、前記内管（９０）を通してパイロメータ（３０）または２色温度計で測定するようにしたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造方法。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してアルゴンガスを供給するためのアルゴンガス導入管（１４）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してアルゴンガスを供給している間において前記ガス導入管（１０）を通して前記炭化珪素単結晶（２２）の結晶表面温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
前記温度を測定した後の原料ガスの供給開始前に前記ガス導入管（１０）を通して前記炭化珪素単結晶（２２）に水素ガスを供給するための水素ガス導入管（１５）と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部において、前記ガス導入管（１０）から前記炭化珪素単結晶基板（８）に向かうガスの流路に設置された障害物（２５）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してアルゴンガスを供給するためのアルゴンガス導入管（１４）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してアルゴンガスを供給している間において前記ガス導入管（１０）を通して前記障害物（２５）の温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
前記温度を測定した後の原料ガスの供給開始前に前記ガス導入管（１０）を通して前記炭化珪素単結晶（２２）に水素ガスを供給するための水素ガス導入管（１５）と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してヘリウムガスを供給するためのヘリウムガス導入管（２８）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通して水素ガスを前記炭化珪素単結晶（２２）に供給するための水素ガス導入管（１５）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともにヘリウムガスと水素ガスを流している間において前記ガス導入管（１０）を通して前記炭化珪素単結晶（２２）の結晶表面温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部において、前記ガス導入管（１０）から前記炭化珪素単結晶基板（８）に向かうガスの流路に設置された障害物（２５）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通してヘリウムガスを供給するためのヘリウムガス導入管（２８）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止した状態で前記ガス導入管（１０）を通して水素ガスを前記炭化珪素単結晶（２２）に供給するための水素ガス導入管（１５）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に原料ガスの供給を一時停止するとともにヘリウムガスと水素ガスを流している間において前記ガス導入管（１０）を通して前記障害物（２５）の温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記ガス導入管（１０）の内部において二重管構成用内管として配置され、前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中にアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスを供給するための温度測定用ガス導入管（９０）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に前記温度測定用ガス導入管（９０）を通して前記炭化珪素単結晶（２２）の結晶表面温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
真空容器（１）と、
前記真空容器（１）内に配置され、その内部に種結晶となる炭化珪素単結晶基板（８）が固定される反応容器（７，１７，１８）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部を加熱する加熱手段（２０，２１）と、
前記真空容器（１）の内外を連通し、前記真空容器（１）の外部から前記反応容器（７，１７，１８）内の前記炭化珪素単結晶基板（８）にガスを供給するためのガス導入管（１０）と、
前記ガス導入管（１０）に、Ｓｉを含有するガスとＣを含有するガスとを含む原料ガスを供給して前記炭化珪素単結晶基板（８）から炭化珪素単結晶（２２）を成長させるための原料ガス導入管（１３）と、
前記反応容器（７，１７，１８）の内部において、前記ガス導入管（１０）から前記炭化珪素単結晶基板（８）に向かうガスの流路に設置された障害物（２５）と、
前記ガス導入管（１０）の内部において二重管構成用内管として配置され、前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中にアルゴンガス、水素ガス、ヘリウムガスのうちの少なくとも１つ以上のガスを供給するための温度測定用ガス導入管（９０）と、
前記炭化珪素単結晶（２２）の成長途中に前記温度測定用ガス導入管（９０）を通して前記障害物（２５）の温度を測定するためのパイロメータ（３０）または２色温度計と、
を備えたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
請求項５〜１０のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、
パイロメータ（３０）または２色温度計における検出素子（３２）の材料として、ＧａＡｓ系またはＡｌＧａＡｓ系を使用したことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
請求項５〜１１のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、
前記ガス導入管（１０）の内部に発生した異物が前記パイロメータ（３０）または２色温度計の光軸（Ｌ１）上の部材または部位に少なくとも温度測定時に付着するのを防止するための機構を設けたことを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、
前記機構は、前記ガス導入管（１０）に設置した温度測定用窓（６０）におけるパイロメータ（３０）または２色温度計の光軸（Ｌ１）の周りに設けられた溝（６２）と、温度測定用窓（６０）におけるパイロメータ（３０）または２色温度計の光軸（Ｌ１）が通る部分の表面にガスを供給する異物付着防止用ガス導入管（６３）よりなることを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、
前記機構は、前記ガス導入管（１０）に設置した温度測定用窓（７０）におけるパイロメータ（３０）または２色温度計の光軸（Ｌ１）が通る部分に形成された斜状面（７０ａ）と、斜状面（７０ａ）にガスを供給する異物付着防止用ガス導入管（７１）よりなることを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。
請求項１２に記載の炭化珪素単結晶の製造装置において、
前記機構は、前記ガス導入管（１０）に設置した温度測定用窓（８５）を通るパイロメータ（３０）または２色温度計の光軸（Ｌ１）上において回転可能に支持されたミラー（８０）と、当該ミラー（８０）を回転駆動するアクチュエータ（８１）よりなることを特徴とする炭化珪素単結晶の製造装置。