JP2016219568A - 気相成長装置および気相成長方法 - Google Patents

Abstract

【目的】複数の反応炉での成膜中における基板の温度制御を簡易におこなうことが出来る気相成長装置を提供する。【構成】第１の基板を支持する第１の支持部と、第１の基板を加熱する第１の加熱機構と、第１の基板の上面にプロセスガスを供給するガス供給機構と、第１の基板上面の、放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定する第１の放射温度計と、第１の基板の実温度を取得する第１の温度計と、第１の加熱機構を用いて実温度が所定の温度となるよう制御する第１の温度制御機構と、第２の基板を支持する第２の支持部と、第２の基板を加熱する第２の加熱機構と、第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定する第２の放射温度計と、第１の温度、実温度、及び第２の温度に基づき、第２の加熱機構を制御する第２の温度制御機構と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、気相成長方法および気相成長装置に関する。

高品質な半導体膜を成膜する方法として、気相成長によりウェハ（基板）上に単結晶膜を成長させるエピタキシャル成長技術がある。このエピタキシャル成長技術を用いる気相成長方法および気相成長装置では、常圧または減圧に保持された反応炉内の支持部でウェハを支持し、加熱する。次に、成膜の原料となる反応ガスを、ウェハ上に供給する。ウェハの表面では反応ガスの熱反応等が生じ、エピタキシャル単結晶膜が成膜される。

成膜中の基板の温度は放射温度計を用いて測定することができる。放射温度計は、物体の表面からの熱輻射強度を測定して温度に換算することにより、物体の温度を測定する温度計である。その利点は、基板に非接触で、短時間に測定を行うことができる点である。しかし、熱放射の放射発散度Ｗ’と黒体の熱放射の放射発散度Ｗとの比Ｗ’／Ｗである放射率は基板上に成膜される材料だけでなく、成膜時の表面状態、温度にも依存するため、基板の温度を正確に測定することはできない。そのため、例えば、同時に所定の光源を用いて測定された放射率を用いて補正することで、より正確な温度を得ることができる。

特開２００１−１３０１４号公報

本発明が解決しようとする課題は、複数の反応炉での成膜中における基板の温度制御を簡易におこなうことができる気相成長装置および気相成長方法を提供することである。

実施形態の気相成長装置は、第１の基板を支持する第１の支持部と、第１の基板を加熱する第１の加熱機構と、第１の基板の上面にプロセスガスを供給するガス供給機構と、第１の基板上面の、放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定する第１の放射温度計と、第１の基板の実温度を取得する第１の温度計と、第１の加熱機構を用いて実温度が所定の温度となるよう制御する第１の温度制御機構と、第２の基板を支持する第２の支持部と、第２の基板を加熱する第２の加熱機構と、第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定する第２の放射温度計と、第１の温度、実温度、及び第２の温度に基づき、第２の加熱機構を制御する第２の温度制御機構と、を備える。

上記態様の気相成長装置において、第２の温度制御機構が、第２の温度を実温度及び第１の温度に基づいて補正した補正温度が所定の温度となるように第２の加熱機構を制御することが好ましい。

上記態様の気相成長装置において、第２の温度制御機構が、第２の温度が第１の温度となるように第２の加熱機構を制御することが好ましい。

上記態様の気相成長装置において、実温度は、第１の基板の放射率と第１の温度より求められることが好ましい。

実施形態の気相成長方法は、第１の基板を加熱し、第１の基板の放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定し、第１の基板の実温度を取得し、実温度が所定の温度となるよう制御し、第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定し、第１の温度、実温度、及び第２の温度に基づき、第２の基板を加熱する。

本発明によれば、成膜中における複数の基板の温度制御を簡易に、高い精度でおこなうことが出来る気相成長装置および気相成長方法の提供が可能となる。

第１の実施形態における気相成長装置の模式図である。 第１の実施形態における気相成長装置の一部のブロック図である。 第１の実施形態における気相成長方法のフローチャートである。 第２の実施形態における気相成長装置の模式図である。 第２の実施形態における気相成長装置の一部のブロック図である。 第２の実施形態における気相成長方法のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

なお、以下の説明において、基板とは、基板上に成膜あるいは形成された薄膜を含むものとする。

（第１の実施形態）
本実施形態の気相成長装置は、第１の基板を支持する第１の支持部と、第１の基板を加熱する第１の加熱機構と、第１の基板の上面にプロセスガスを供給するガス供給機構と、第１の基板上面の、放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定する第１の放射温度計と、第１の基板の実温度を取得する第１の温度計と、第１の加熱機構を用いて実温度が所定の温度となるよう制御する第１の温度制御機構と、第２の基板を支持する第２の支持部と、第２の基板を加熱する第２の加熱機構と、第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定する第２の放射温度計と、第１の温度、実温度、及び第２の温度に基づき、第２の加熱機構を制御する第２の温度制御機構と、を備える。

図１は、本実施形態の気相成長装置の模式断面図である。本実施形態の気相成長装置は、たとえば、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）を用いる縦型の枚葉型のエピタキシャル成長装置である。本実施形態のエピタキシャル成長装置では、例えば、ＧａＮ（窒化ガリウム）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＡｌＧａＮ（窒化アルミニウムガリウム）、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）、ＳｉＮ（窒化シリコン）等の窒化物系半導体の単結晶膜を成長する。

気相成長装置１０００は、温度制御の基準となる気相成長部２０２と、気相成長部２０４、２０６、２０８を備える。なお本実施形態の説明においては気相成長部等の個数は４個だが、気相成長部等の個数は、２個以上であれば特に限定されない。

気相成長部２０２、２０４、２０６、２０８は、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８を備え、これらの内部でそれぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４上に成膜処理がおこなわれる。これら反応容器９２、９４、９６、９８は、例えばそれぞれＳｉ（シリコン）やサファイヤ、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４に成膜される膜の膜厚や特性をそろえるため、反応容器の形状と大きさがそれぞれ同一であることが好ましい。

反応容器９２、９４、９６、９８の内部に、支持部１０２、１０４、１０６、１０８が設けられている。支持部１０２、１０４、１０６、１０８には、たとえば中心に開口部を有し、周縁で基板を支持するホルダが用いられるが、開口部のないサセプタを用いてもよい。そして、これら支持部は回転リング２２、２４、２６、２８上に配置される。それぞれの回転リング２２、２４、２６、２８は、たとえばそれぞれ回転ベース１５２、１５４、１５６、１５８を介してそれぞれ回転機構５２、５４、５６、５８に接続されている。

反応容器９２、９４、９６、９８は、それぞれ図示しない基板搬出入口を有する。基板搬出入口は、それぞれの反応容器内部への基板の搬入、およびそれぞれの反応容器外部への基板の搬出に用いられる。ここで、基板の搬出入には、たとえば、図示しないロボットハンドが用いられる。ロボットハンドにより搬入された基板は、反応容器の内部において支持部に支持される。なお、基板の搬出入の方法はこれに限定されない。

ガス供給機構７２、７４、７６、７８は、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８内にプロセスガスを供給するために設けられている。プロセスガスとしては、たとえば、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、アンモニア（ＮＨ_３）ガス、窒素（Ｎ_２）ガス、水素（Ｈ_２）ガスなどが用いられる。ここでガス供給機構は、たとえば、図示しないガスボンベと、配管と、バルブと、マスフローコントローラなどの流量制御機器から構成される。

また、反応容器９２、９４、９６、９８は、それぞれガス供給口１１２、１１４、１１６、１１８と排気口１２２、１２４、１２６、１２８を有する。プロセスガスは、それぞれガス供給口１１２、１１４、１１６、１１８から、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８の内部に供給される。供給されたプロセスガスは、たとえば、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８内に設けられたシャワープレート１３２、１３４、１３６、１３８を通過した後に、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４上に供給されて、膜の成長すなわち成膜に用いられる。余剰のプロセスガスおよび成膜により生じた反応副生成物は、それぞれ排気口１２２、１２４、１２６、１２８を経由して、それぞれ排気機構８２、８４、８６、８８から排気される。ここで排気機構８２、８４、８６、８８は、たとえば公知の圧力制御弁や真空ポンプを含む排気システムである。

ここで、シャワープレート１３２、１３４、１３６、１３８は、それぞれが同一の形状を有することが好ましい。シャワープレートが同一の形状を有することで、反応容器９２、９４、９６、９８内において反応ガスの基板への供給状態が一定となるため、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４上の反応ガスの気流の状態がそろい、成膜される膜の質を一定にすることが可能となるためである。

また、排気機構８２、８４、８６、８８は同一の排気速度を有することが好ましい。反応ガスの排気状態をそろえて基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４上に成膜される膜の質をそろえるためである。

回転リング２２、２４、２６、２８の内部には、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４を裏面から加熱するヒータなどからなる加熱機構２、４、６、８が設けられる。加熱機構２、４、６、８は、たとえば、図示しない外部電源より電力供給されることにより発熱する。

制御機構６２、６４、６６、６８、計算機構３２、３４、３６、３８、温度制御機構４２、４４、４６、４８および実温度計算機構１４６には、それぞれ、たとえば、回路基板を用いることができるが、回路基板に限定されるものではなく、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を中心とするマイクロプロセッサと、処理プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、入出力ポートおよび通信ポートを用いてもよい。

温度制御の基準となる気相成長部２０２を制御する制御機構６２は、図示しない配線により、温度制御機構４２と、回転機構５２と、ガス供給機構７２と、排気機構８２と、に接続される。制御機構６２は、回転機構５２による回転リング２２を介した基板Ｗ_１の回転および回転速度の制御、ガス供給機構７２による反応容器９２への反応ガスなどの原料の供給の制御、ロボットハンドによる第１の基板Ｗ_１の搬送の制御、排気機構８２による反応ガスや生成物の排気の制御、反応容器９２の図示しない基板搬出入口の開け閉めの制御などをおこなう。

気相成長部２０２を基準として温度制御される気相成長部２０４、２０６、２０８をそれぞれ制御する制御機構６４、６６、６８は、それぞれ、図示しない配線により、温度制御機構４４、４６、４８と、回転機構５４、５６、５８と、ガス供給機構７４、７６、７８と、排気機構８４、８６、８８と、に接続される。制御機構６４、６６、６８は、それぞれ回転機構５４、５６、５８による回転リング２４、２６、２８を介した基板Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の回転および回転速度の制御、ガス供給機構７４、７６、７８による反応容器９４、９６、９８への反応ガスなどの原料の供給の制御、ロボットハンドによる基板Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の搬送の制御、排気機構８４による反応ガスや生成物の排気の制御、反応容器９４、９６、９８の図示しない基板搬出入口の開け閉めの制御などをおこなう。

なお回転機構は、たとえばモーターである。

図２は、本実施形態における気相成長装置の一部のブロック図である。

温度制御の基準となる気相成長部２０２において、放射温度計１２は、第１の基板Ｗ_１の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_１（第１の温度）を測定する。測定された温度Ｔ_１は、計算機構３２に入力される。

基板Ｗ_１の実温度を測定する温度計１４０としては、例えばＥＣＰ（放射率補正パイロメータ）が用いられる。ＥＣＰにおいて、放射温度計１４２、放射率測定機構１４４、実温度計算機構１４６により、放射率補正がされた実温度が測定される。このようにして、温度計１４０により取得された実温度Ｔ_Ｃ１は、計算機構３２と温度制御機構４２に入力される。

なお、ＥＣＰを用いることなく、放射温度計１２により測定された第１の基板Ｗ_１の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_１を、別途測定した放射率に基づき第１の計算機構３２で補正することにより、基板Ｗ_１の実温度を求めても良い。

計算機構３２は、温度Ｔ_１と実温度Ｔ_Ｃ１を用いて、温度Ｔ_１と実温度Ｔ_Ｃ１の差分である差分温度Ｔ_Ｄを計算する。差分温度Ｔ_Ｄの計算は、たとえば、Ｔ_Ｄ＝Ｔ_Ｃ１―Ｔ_１の式によっておこなう。差分温度Ｔ_Ｄは、気相成長部２０４、２０６、２０８の計算機構３４、３６、３８にそれぞれ入力される。

放射温度計１４，１６、１８は、それぞれ基板Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４を測定する。測定された各温度は、それぞれ計算機構３４、３６、３８に入力される。

基板Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４については、それぞれ放射温度計で測定された温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４を、基板Ｗ_１の温度Ｔ_１と実温度Ｔ_Ｃ１により補正する。温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４を補正換算するために、たとえば、温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４に差分温度Ｔ_Ｄを加算し、それぞれの補正温度とする。計算機構３４は、第２の温度Ｔ_２と差分温度Ｔ_Ｄを用いて、基板Ｗ_２の補正温度Ｔ_Ｃ２を計算する。たとえば、Ｔ_Ｃ２＝Ｔ_２＋Ｔ_Ｄの式で差分温度Ｔ_Ｄを温度Ｔ_２に加算することによっておこなう。同様に、計算機構３６は、温度Ｔ_３と差分温度Ｔ_Ｄを用いて、基板Ｗ_３の補正温度Ｔ_Ｃ３を、たとえば、Ｔ_Ｃ３＝Ｔ_３＋Ｔ_Ｄの式によって求める。また、計算機構３８は、温度Ｔ_４と差分温度Ｔ_Ｄを用いて、基板Ｗ_４の補正温度Ｔ_Ｃ４を、たとえば、Ｔ_Ｃ４＝Ｔ_４＋Ｔ_Ｄの式によって求める。

温度制御機構４２は、温度計１４０と加熱機構２に接続され、加熱機構２を用いて実温度Ｔ_Ｃ１が所定の温度になるように制御する。温度制御機構４４、４６、４８は、それぞれ放射温度計１４、１６、１８と計算機構３４、３６、３８と加熱機構４、６、８に接続され、それぞれ加熱機構４、６、８を用いて、それぞれ求められる補正温度Ｔ_Ｃ２、Ｔ_Ｃ３、Ｔ_Ｃ４が所定の温度になるように制御する。

ここで温度制御機構は、たとえば、加熱機構に印加される電力を制御することにより、基板の温度を制御する。なお、温度制御機構４２、４４、４６、４８がおこなう上記の制御は、それぞれ制御機構６２、６４、６６、６８がおこなってもよい。また、放射温度計と温度制御機構は、配線等の信号伝達手段により直接的に接続されていてもよいし、計算機構などを介して間接的に接続されていてもよい。

図３は、本実施形態における気相成長方法のフローチャートである。

まず、制御機構６２、６４、６６、６８が、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４を、たとえばロボットハンドを用いて、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８に搬入し、それぞれ支持部２２、２４、２６、２８に載置する（Ｓ０８）。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれ加熱機構２、４、６、８を用いて、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４を加熱する（Ｓ１０）。

次に、温度制御機構４２が、放射温度計１２を用いて、基板Ｗ_１の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_１を測定する。また、温度制御機構４４、４６、４８が、放射温度計１４、１６、１８を用いて、基板Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４を測定する。なおここで、基板Ｗ_１の温度Ｔ_１は、放射温度計１４２によって測定されてもよい（Ｓ１２）。

次に、温度計１４０が、放射温度計１４２を用いて、基板Ｗ_１の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_１を測定する。なお、ここで温度Ｔ_１は、放射温度計１２によって測定されたものであっても良い。次に、温度計１４０が、放射率測定機構１４４を用いて、基板Ｗ_１の放射率を測定する（Ｓ１４）。次に、温度計１４０が、実温度計算機構１４６を用いて、温度Ｔ_１と基板Ｗ_１の放射率から、実温度Ｔ_Ｃ１を計算する（Ｓ１６）。次に、温度制御機構４２が、加熱機構２を用いて、実温度Ｔ_Ｃ１が所定の温度になるように制御する（Ｓ１８）。次に、計算機構３２が、温度Ｔ_１と実温度Ｔ_Ｃ１を用いて、差分温度Ｔ_Ｄを、たとえばＴ_Ｄ＝Ｔ_Ｃ１―Ｔ_１の式によって計算する（Ｓ２０）。

次に、計算機構３４、３６、３８が、たとえば温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４にそれぞれ差分温度Ｔ_Ｄを加算することにより補正温度Ｔ_Ｃ２、Ｔ_Ｃ３、Ｔ_Ｃ４を計算する（Ｓ２２）。なお、補正温度への換算は、差分温度Ｔ_Ｄを加算することに限定されるものではなく、所定の関数を用いることも可能である。

次に、温度制御機構４４、４６、４８が、それぞれ加熱機構４、６、８を用いて、補正温度Ｔ_Ｃ２、Ｔ_Ｃ３、Ｔ_Ｃ４が所定の温度となるように制御する。（Ｓ２４）。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれ回転機構５２、５４、５６、５８を用いて、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４をそれぞれの周方向に所定の回転速度で回転させる（Ｓ２６）。ここで、各基板の回転速度は等しいことが、各基板上に成長させる膜の質をそろえるため好ましい。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれガス供給機構７２、７４、７６、７８を用いて、所定のプロセスガスを所定の流量で、ガス供給口１１２、１１４、１１６、１１８から、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４に供給する（Ｓ２８）。ここで所定のプロセスガスとは、たとえばトリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、アンモニア（ＮＨ_３）ガス、窒素（Ｎ_２）ガス、水素（Ｈ_２）ガスなどの反応ガスである。所定のプロセスガスを所定の流量で供給することにより、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４に所望の膜が成膜される。ここで、各基板に供給されるガスの種類およびその流量は等しいことが、各基板上に成長させる膜の質をそろえるため好ましい。

成膜が終了したら、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の温度を下げて、たとえばロボットハンドを用いて反応容器９２、９４、９６、９８外に搬出する（Ｓ３０）。

なお、本実施形態において、たとえば以下のようにして基板上に気相成長が行われる。加熱機構２を用いて、温度制御機構４２が、実温度Ｔ_Ｃ１が１１００℃になるように制御する。次に、温度制御機構４４、４６、４８が、それぞれ加熱機構４、６、８を用いて、温度Ｔ_１と実温度Ｔ_Ｃ１に基づき求められた補正温度Ｔ_Ｃ２、Ｔ_Ｃ３、Ｔ_Ｃ４が１１００℃になるように制御する。

次に、本実施形態の作用効果を記載する。

本実施形態の気相成長装置においては、一つの反応容器に放射率測定機構を設けて放射率補正を行うことにより測定された実温度と、放射率補正を行わない放射温度計で測定された温度に基づき他の反応容器において放射温度計で測定された温度を補正し、他の反応容器における基板の温度を補正した温度で制御する。これにより、温度測定機構を簡易にするとともに他の反応容器における温度制御を高い精度でおこなうことができる。

以上のように、本実施形態の気相成長および気相成長装置によれば、複数の反応炉での成膜中における基板の温度制御を簡易におこなうことが出来る。

（第２の実施形態）
本実施形態の気相成長装置は、温度制御の基準となる気相成長部を、基板の実温度が所定温度となるように制御したときに測定される放射率を考慮しない温度となるように、その他の気相成長部の放射温度計により測定された温度を制御する点で、第１の実施形態の気相成長装置と異なっている。以下、第１の実施形態と重複する記載は省略する。

図４は、本実施形態における気相成長装置の模式図である。図５は、本実施形態における気相成長装置の一部のブロック図である。

本実施形態の気相成長装置においては、計算機構３２、３４、３６、３８が設けられていない。基板Ｗ_１の実温度が所定の温度となるように温度制御機構４４により制御された時の、放射温度計１２により測定された温度Ｔ_１が温度制御機構４４、４６、４８に入力される。そして温度制御機構４４、４６、４８は、加熱機構４、６、８を用いて、温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４が、それぞれ温度Ｔ_１になるように制御する。

図６は、本実施形態における気相成長方法のフローチャートである。

まず、制御機構６２、６４、６６、６８が、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４を、たとえばロボットハンドを用いて、それぞれ反応容器９２、９４、９６、９８に搬入し、それぞれ支持部２２、２４、２６、２８に載置する（Ｓ５０）。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれ加熱機構２、４、６、８を用いて、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４を加熱する（Ｓ５２）。

次に、温度制御機構４２が、放射温度計１２を用いて、基板Ｗ_１の放射率の影響を考慮しない温度Ｔ_１（第１の温度）を測定する。なおここで、温度Ｔ_１は、放射温度計１４２によって測定されてもよい（Ｓ５４）。

次に、温度計１４０が、放射率測定機構１４４を用いて、基板Ｗ_１の放射率を測定する（Ｓ５６）。次に、温度計１４０が、実温度計算機構１４６を用いて、温度Ｔ_１と基板Ｗ_１の放射率から実温度Ｔ_Ｃ１を計算する（Ｓ５８）。次に、温度制御機構４２が、加熱機構２を用いて、実温度Ｔ_Ｃ１が所定の温度になるように制御する（Ｓ６０）。

次に、温度制御機構４４、４６、４８が、加熱機構４、６、８を用いて、温度Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４が温度Ｔ_１になるように制御する。（Ｓ６２）。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれ回転機構５２、５４、５６、５８を用いて、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４をそれぞれの周方向に所定の回転速度で回転させる（Ｓ６４）。

次に、制御機構６２、６４、６６、６８が、それぞれガス供給機構７２、７４、７６、７８を用いて、それぞれに所定のプロセスガスを所定の流量で、それぞれガス供給口１１２、１１４、１１６、１１８から、それぞれ基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４に供給する（Ｓ６６）。所定のプロセスガスを所定の流量で、供給することにより、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４に所望の膜が成膜される。

成膜が終了したら、基板Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４の温度を下げて、たとえばロボットハンドを用いて反応容器９２、９４、９６、９８から搬出する（Ｓ６８）。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様、複数の反応炉での成膜中における基板の温度制御を簡易におこなうことが出来る。

これら実施形態において、実温度を測定する温度計はＥＣＰに限定されるものではなく、測定箇所も基板表面ではなく基板裏面であってもよい。例えば熱電対による測定も可能である。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。上記、実施形態はあくまで、例として挙げられているだけであり、本発明を限定するものではない。また、各実施形態の構成要素を適宜組み合わせてもかまわない。

実施形態では、装置構成や製造方法等、本発明の説明に直接必要としない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や製造方法等を適宜選択して用いることができる。その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての気相成長装置および気相成長方法は、本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物の範囲によって定義されるものである。

２、４、６、８ 加熱機構
１２、１４、１６、１８ 放射温度計
２２、２４、２６、２８ 回転リング
３２、３４、３６、３８ 計算機構
４２、４４、４６、４８ 温度制御機構
５２、５４、５６、５８ 回転機構
６２、６４、６６、６８ 制御機構
７２、７４、７６、７８ ガス供給機構
８２、８４、８６、８８ 排気機構
９２、９４、９６、９８ 反応容器
１０２、１０４、１０６、１０８ 支持部
１１２、１１４、１１６、１１８ ガス供給口
１２２、１２４、１２６、１２８ 排気口
１３２、１３４、１３６、１３８ シャワープレート
１４０ 第１の温度計
１４２ 放射温度計
１４４ 放射率測定機構
１４６ 実温度計算機構
１５０ 広帯域放射温度計
１５２、１５４、１５６、１５８ 回転ベース
２０２、２０４、２０６、２０８ 気相成長部
１０００ 気相成長装置
Ｗ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４ 基板
Ｔ_１、Ｔ_２、Ｔ_３、Ｔ_４ 放射率の影響を考慮しない温度
Ｔ_Ｃ１ 実温度
Ｔ_Ｃ２、Ｔ_Ｃ３、Ｔ_Ｃ４ 補正温度

Claims (5)

1. 第１の基板を支持する第１の支持部と、
   前記第１の基板を加熱する第１の加熱機構と、
   前記第１の基板の上面にプロセスガスを供給するガス供給機構と、
   前記第１の基板上面の、放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定する第１の放射温度計と、
   前記第１の基板の実温度を取得する第１の温度計と、
   前記第１の加熱機構を用いて前記実温度が所定の温度となるよう制御する第１の温度制御機構と、
   第２の基板を支持する第２の支持部と、
   前記第２の基板を加熱する第２の加熱機構と、
   前記第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定する第２の放射温度計と、
   前記第１の温度、前記実温度、及び前記第２の温度に基づき、前記第２の加熱機構を制御する第２の温度制御機構と、
   を備える気相成長装置。
2. 前記第２の温度制御機構が、前記第２の温度を前記実温度及び前記第１の温度に基づいて補正した補正温度が前記所定の温度となるように前記第２の加熱機構を制御する請求項１記載の気相成長装置。
3. 前記第２の温度制御機構が、前記第２の温度が前記第１の温度となるように前記第２の加熱機構を制御する請求項１記載の気相成長装置。
4. 前記実温度は、前記第１の基板の放射率と前記第１の温度より求められる請求項１ないし請求項３いずれか一項記載の気相成長装置。
5. 第１の基板を加熱し、
   前記第１の基板の放射率の影響を考慮しない第１の温度を測定し、
   前記第１の基板の実温度を取得し、
   前記実温度が所定の温度となるよう制御し、
   前記第２の基板の放射率の影響を考慮しない第２の温度を測定し、
   前記第１の温度、前記実温度、及び前記第２の温度に基づき、前記第２の基板を加熱する、
   気相成長方法。

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