JP2023026114A - リフレクタユニットおよび成膜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チャンバへの熱伝導を充分に抑制し、応力の発生を抑えることができる、リフレクタユニットおよび成膜装置を提供する。【解決手段】リフレクタユニットは、成膜チャンバに支持されるための第１係合部が外周側に設けられ、第１搭載部が内周側に設けられた、円筒状の第１リフレクタ部品と、第１リフレクタ部品の内側に配置され、第１搭載部上で係合して第１リフレクタ部品に支持されるための第２係合部が外周側に設けられる円筒状の第２リフレクタ部品と、を備える。【選択図】図３

Description

本実施形態は、リフレクタユニットおよび成膜装置に関する。

従来から、パワーデバイス等の半導体素子の製造工程では、基板に単結晶薄膜（例えば、ＳｉＣ）を気相成長させて成膜するエピタキシャル成長技術が用いられる。エピタキシャル成長技術に用いられる成膜装置では、常圧または減圧に保持されたチャンバの内部に基板を載置し、その基板を回転させかつ加熱しながらチャンバ内に原料ガスおよびドーピングガスを供給する。これにより、基板の表面で原料ガスの熱分解反応および水素還元反応が起こり、基板上にエピタキシャル膜が成膜される。

原料ガスの導入部が接続されチャンバ上部を構成する環状のトッププレートが輻射熱または伝導熱で加熱されると、チャンバに大きな応力が発生する。このようなチャンバへの応力印加を抑制するために、トッププレートの内周には、リフレクタユニットが設けられている。

特開２０１０－１１６６０６号公報 特開２０１３－２１１５２１号公報 特開２０１８－０８２０６４号公報

ガス導入部付近の構造は輻射や伝熱などを抑えつつ、その構造の維持のためにチャンバを開放したメンテナンスなどが容易なことも重要である。しかしながら、リフレクタ、チャンバの形状やこれらを固定する方法によっては、部材からの熱伝導やそれ自身の温度分布の影響を受け、チャンバに大きな応力が発生してしまう。
本実施形態は、チャンバへの熱伝導を充分に抑制し、応力の発生を抑えることができる、リフレクタユニットおよび成膜装置を提供する。

本実施形態によるリフレクタユニットは、成膜チャンバに支持されるための第１係合部が外周側に設けられ、第１搭載部が内周側に設けられた、円筒状の第１リフレクタ部品と、第１リフレクタ部品の内側に配置され、第１搭載部上で係合して第１リフレクタ部品に支持されるための第２係合部が外周側に設けられる円筒状の第２リフレクタ部品と、を備える。

本実施形態による成膜装置は、上部に開口を有するトッププレートを有し、基板を収容して成膜処理を行うチャンバと、チャンバの上方に設けられ、トッププレートの開口を介して基板上に原料ガスを供給するガス供給部と、基板を加熱するヒータと、トッププレートの開口に設置される上記リフレクタユニットと、を備える。

第１実施形態による成膜装置の構成例を示す断面図。 リフレクタユニットおよびその周辺の構成例を示す断面図。 第１リフレクタユニットの構成例を示す断面図。 リフレクタ部品の構成例を示す平面図。 図４ＡのＢ－Ｂ線に沿った断面図。 リフレクタ部品の構成例を示す側面図。 他のリフレクタ部品の構成例を示す平面図。 図５ＡのＢ－Ｂ線に沿った断面図 他のリフレクタ部品の構成例を示す側面図。 第２実施形態による第１リフレクタユニットの構成例を示す断面図。 第１実施形態の変形例による第１リフレクタユニットの構成例を示す断面図。 第３実施形態による第１リフレクタユニットの構成例を示す断面図。 第１リフレクタユニットのより詳細な構成例を示す断面図。 第１支持部材の構成例を示す図。 第１支持部材の構成例を示す図。 第１支持部材の構成例を示す図。 第２支持部材の構成例を示す図。 第２支持部材の構成例を示す図。 結合された第１および第２支持部材の構成例を示す斜視図。 結合された第１および第２支持部材の他の構成例を示す断面図。 結合された第１および第２支持部材の他の構成例を示す平面図。

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。明細書と図面において、既出の図面に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態による成膜装置１０の構成例を示す断面図である。成膜装置１０は、チャンバ１３と、ライナ２０と、冷却部３１、３２、３５と、ガス供給部１２と、排気部５０と、サセプタ６０と、支持部７０と、回転機構８０と、下部ヒータ９０と、上部ヒータ９５と、リフレクタユニット１００とを備えている。

チャンバ１３は、略円筒形の金属で構成されており、例えば、ステンレス製である。チャンバ１３の内部は、排気部５０に接続された図示しない真空ポンプによって圧力調整可能である。

チャンバ１３の上方のガス供給部１２には、ガスを供給するためのノズルＮおよび第１冷却部３１、第２冷却部３２が設けられている。ノズルＮから供給される原料ガス、キャリアガス、ドーピングガスを含むプロセスガスは、第１冷却部３１、第２冷却部３２によって温度上昇が抑制される。

チャンバ１３は、基板Ｗを収容可能であり、成膜処理が行われる。チャンバ１３には、サセプタ６０、回転機構８０、下部ヒータ９０および上部ヒータ９５等が設けられている。ノズルＮから供給されたガスは、加熱された基板Ｗの表面において反応し、基板Ｗ上にエピタキシャル膜が形成される。このエピタキシャル膜は、例えば、ＳｉＣ膜等である。

ライナ２０は、チャンバ１３の内壁を被覆して保護する中空筒状の部材であり、例えば、ＳｉＣコートされたカーボン製である。ライナ２０は、チャンバ１３の内壁に副生成物が堆積することを抑制する。

冷却部３１、３２は、ガス供給部１２に設けられており、例えば、冷媒（例えば、水）の流路となっている。流路を冷媒が流れることによって、冷却部３１、３２は、ガス供給部１２内およびガス供給部１２のノズルＮの周囲において上部ヒータ９５や下部ヒータ９０からの熱によるガスの温度上昇を抑制する。

冷却部３５は、チャンバ１３に設けられており、冷却部３１、３２と同様に、例えば、冷媒（例えば、水）の流路となっている。冷却部３５は、上部ヒータ９５や下部ヒータ９０からの熱がチャンバ１３を加熱しないように設けられている。

ガス供給部１２は、基板Ｗの表面に対向するようにチャンバ１３の上方に設けられており、複数のノズルＮを有する。ガス供給部１２は、ノズルＮを介して、原料ガス、ドーピングガスおよびキャリアガスをチャンバ１３内部へ供給する。

排気部５０は、チャンバ１３の底部に設けられており、成膜処理に用いられた余剰のガスや反応副生成物をチャンバ１３の外部へ排気する。

サセプタ６０は、基板Ｗを載置可能な円環状の部材であり、例えば、ＳｉＣ（炭化珪素）や、カーボンなどの材料で形成される。支持部７０は、サセプタ６０を支持可能な円筒形の部材であり、例えば、サセプタ６０と同様にカーボン製である。支持部７０は、回転機構８０に接続されており、回転機構８０によって回転可能に構成されている。支持部７０は、サセプタ６０とともに基板Ｗを回転させることができる。サセプタ６０および支持部７０は、カーボンの他、例えば、ＳｉＣ（炭化珪素）、ＴａＣ（炭化タンタル）、ＴａＣコートされたカーボンなどの１７００℃以上の耐熱性がある材料で形成される。

下部ヒータ９０は、サセプタ６０の下方、かつ、支持部７０の内部に設けられている。下部ヒータ９０は、基板Ｗをその下方から加熱する。上部ヒータ９５は、チャンバ１３の側面に沿って設けられており、基板Ｗの温度が低下しないようにチャンバ１３の内部を加熱する。上部ヒータ９５は、リフレクタユニット１００の下方に設けられている。回転機構８０が基板Ｗを、例えば、９００ｒｐｍ以上の高速で回転させながら、下部ヒータ９０および上部ヒータ９５が、その基板Ｗを１５００℃以上の高温に加熱する。これにより、基板Ｗが均一に加熱され得る。

リフレクタユニット１００は、チャンバ１３の上部に設けられる環状のトッププレート１１０の内側に設けられており、例えば、カーボン製である。リフレクタユニット１００は、下部ヒータ９０、上部ヒータ９５からの熱を下方へ反射するとともに、チャンバ１３への熱伝導を抑える。これにより、ガス供給部１２およびチャンバ１３上部の温度が過剰に上昇しないようにする。例えば、リフレクタユニット１００は、カーボンの他、ＳｉＣ（炭化珪素）、ＴａＣ（炭化タンタル）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）などの１７００℃以上の耐熱性がある材料で形成されることが好ましい。リフレクタユニット１００は、熱を効率良く反射するために複数の薄板を所定の間隔で離間させた構造を有する。リフレクタユニット１００のより詳細な構成は、後述する。

図２は、リフレクタユニット１００およびその周辺の構成例を示す断面図である。尚、ガス供給部１２の図示は省略している。

リフレクタユニット１００は、チャンバ１３の上部（即ち、ガス供給部１２の直下）に設けられ、第１リフレクタユニット１００ａと、第２リフレクタユニット１００ｂとを含む。

第１リフレクタユニット１００ａは、チャンバ１３の上部に設けられたトッププレート１１０に取り付けられている。トッププレート１１０は、チャンバ１３の上部を構成している。トッププレート１１０は、チャンバ１３と略同心円状に設けられた環状部材であり、例えば、ステンレス等の金属で構成されている。トッププレート１１０は、その内周部分Ｃの下部が略鉛直方向から略水平方向へ所定の曲率となるように構成する。これにより、成膜処理における熱による応力がトッププレート１１０の内周部分Ｃの下部に集中することを抑制する。

そして、成膜処理による熱を抑えチャンバ１３を保護するために、トッププレート１１０の内周側にリフレクタユニット１００を設ける。

トッププレート１１０は、内壁面に複数の突起部１１０ａを有する。第１リフレクタユニット１００ａは、後述するトッププレートのカバー（以下、単にカバーと記す）１０３を介して、トッププレート１１０の突起部１１０ａに自重で引っ掛かるように支持されており、ボルト等を用いて締結はされていない。第１リフレクタユニット１００ａは、複数のリフレクタ部品で構成されている。複数のリフレクタ部品のいずれも、略円筒形を有し、互いに係合または支持されることによってトッププレート１１０の内周部分Ｃに入れ子状に配置されている。

一方、第２リフレクタユニット１００ｂは、チャンバ１３の略水平方向に延びる内壁面に取り付けられている。第２リフレクタユニット１００ｂは、複数のリフレクタ部品を重ねるように構成され、ボルト等を用いて保持部材を介してチャンバ１３に締結固定されている。

図３は、第１リフレクタユニット１００ａの構成例を示す断面図である。第１リフレクタユニット１００ａの円筒形の周方向をＤ３とし、径方向をＤ２とし、Ｄ３およびＤ２に対して直交方向をＤ１としている。Ｄ１は、鉛直方向（鉛直上方向または鉛直下方向）である。図３は、径方向（Ｄ２）の第１リフレクタユニット１００ａの設置部分の断面を示している。尚、これら方向は、厳密に鉛直または水平である必要はなく、ある程度の誤差は許容される。

カバー１０３は、ガス供給部１２とチャンバ１３との間にあるトッププレート１１０の内周部分Ｃにおいてチャンバ１３の内壁を被覆する。カバー１０３は、トッププレート１１０の内周部分Ｃの曲面部分に沿って設けられる。カバー１０３は、例えばトッププレートへの反応副生成物の付着を防止するために設けられる

カバー１０３は、チャンバ１３の内壁に沿って略環状に構成される。カバー１０３は、複数の係合部１０３ａを有する。係合部１０３ａは、例えばカバー１０３の外周側上部に形成されたフランジに複数の切り欠きが設けられて構成されており、トッププレート１１０の内周側に設けられた突起部１１０ａに係合する。これにより、カバー１０３は、自重により係合部１０３ａを介して突起部１１０ａで支持され、トッププレートの内周面を被覆する。カバー１０３には、例えば、石英等の耐熱性材料が用いられている。

カバー１０３は、トッププレート１１０の内周面を被覆することができるように、トッププレート１１０の内径より若干小さい径を有する。一方、係合部１０３ａが突起部１１０ａに引っ掛かるように、係合部１０３ａの外径は、突起部１１０ａの内接円の内径よりも大きい。このように構成することにより、カバー１０３は、トッププレート１１０の内周面を被覆した状態で固定され得る。

カバー１０３は、トッププレート１１０の内周部分Ｃに設けられた複数の突起部１１０ａにカバー１０３を介して係合しており、突起部１１０ａによって支持されている。突起部１１０ａは、トッププレート１１０内壁から径方向に突出するように設けられている。突起部１１０ａは、トッププレート１１０と一体形成されており、トッププレート１１０と同様にステンレス等の金属で構成されている。尚、突起部１１０ａは、トッププレート１１０と別体であってもよい。この場合、突起部１１０ａは、トッププレート１１０の側壁に、例えば、接着または溶接されていればよい。

第１リフレクタユニット１００ａは、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４を備えている。

第１リフレクタ部品としてのリフレクタ部品１０１＿１は、トッププレート１１０の内周部分Ｃを被覆するように略円筒形を有する。即ち、リフレクタ部品１０１＿１は、その側壁がトッププレート１１０の内周部分Ｃを鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。尚、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０２＿２、１０４には、例えば、カーボン、ＳｉＣコートされたカーボン、ＴａＣコートされたカーボン等の耐熱性材料が用いられる。リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０２＿２、１０４は、例えば、カーボンにＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料であってもよい。

リフレクタ部品１０１＿１は、径方向（Ｄ２）の断面において、上端に、外側へ突出する第１係合部としての係合部１０１ａ＿１を有し、下端に、内側へ突出する第１搭載部としての搭載部１０１ｂ＿１を有する。係合部１０１ａ＿１は、トッププレート１１０の内周部分Ｃに設けられた突起部１１０ａの上方にカバー１０３の係合部１０３ａを介して係合しており、突起部１１０ａによって支持されている。搭載部１０１ｂ＿１は、第２リフレクタ部品としてのリフレクタ部品１０２＿１を搭載するために、内側へ突出している。このように、リフレクタ部品１０１＿１は、上端に係合部１０１ａ＿１を有し、下端に搭載部１０１ｂ＿１を有する。これにより、リフレクタ部品１０１＿１は、自重でトッププレート１１０の突起部１１０ａに係合して支持され、かつ、搭載部１０１ｂ＿１でリフレクタ部品１０２＿１を搭載して支持することができる。

リフレクタ部品１０１＿１の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分１０１＿１ａは、カバー１０３の内側に入れることができるように、カバー１０３の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０１ａ＿１がカバー１０３または突起部１１０ａに引っ掛かるように、係合部１０１ａ＿１の外接円の径は、カバー１０３の内径または突起部１１０ａの内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０１＿１は、トッププレート１１０の内周部分Ｃおよびカバー１０３の内周面を被覆した状態で載置され得る。

係合部１０１ａ＿１は、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿１とカバー１０３との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１およびカバー１０３が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。搭載部１０１ｂ＿１は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。さらに、係合部１０１ａ＿１は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿１とカバー１０３との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１およびカバー１０３に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０１＿１およびカバー１０３の熱輻射の反射率を維持することができる。搭載部１０１ｂ＿１は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１の熱輻射の反射率を維持することができる。

第２リフレクタ部品としてのリフレクタ部品１０２＿１は、トッププレート１１０の内周部分Ｃを被覆するように略円筒形を有する。即ち、リフレクタ部品１０２＿１は、その側壁がリフレクタ部品１０１＿１の内面を鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。

リフレクタ部品１０２＿１は、径方向（Ｄ２）の断面において、上方に、内側へ突出する第２搭載部としての搭載部１０２ｂ＿１を有し、下方に、外側へ突出する第２係合部としての係合部１０２ａ＿１を有する。係合部１０２ａ＿１は、リフレクタ部品１０１の搭載部１０１ｂ＿１に係合しており、搭載部１０１ｂ＿１によって支持されている。搭載部１０２ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿２を搭載するために、内側へ突出している。このように、リフレクタ部品１０２＿１は、上端に搭載部１０２ｂ＿１を有し、下方に係合部１０２ａ＿１を有する。これにより、リフレクタ部品１０２＿１は、自重でリフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１に係合して支持され、かつ、リフレクタ部品１０１＿２を搭載して支持することができる。

リフレクタ部品１０２＿１の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分１０２＿１ａは、リフレクタ部品１０１＿１の内側に入れることができるように、リフレクタ部品１０１＿１の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０２ａ＿１がリフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１に引っ掛かるように、係合部１０２ａ＿１の外接円の径は、リフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１の内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０２＿１は、リフレクタ部品１０１＿１の内周面を被覆した状態で載置される。

リフレクタ部品１０２＿１は、上端に、径方向（Ｄ２）の外側へ突出する突出部１０２ｃ＿１をさらに有し、下端に、径方向（Ｄ２）の内側へ突出する突出部１０２ｄ＿１をさらに有する。突出部１０２ｃ＿１は、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。突出部１０２ｄ＿１は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０２＿１、１０１＿２が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。さらに、突出部１０２ｃ＿１は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１の熱輻射の反射率を維持することができる。突出部１０２ｄ＿１は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０２＿１、１０１＿２に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０２＿１、１０１＿２の熱輻射の反射率を維持することができる。

尚、係合部１０２ａ＿１および搭載部１０２ｂ＿１も、突出部１０２ｃ＿１、１０２ｄ＿１と同様の機能を有する。即ち、係合部１０２ａ＿１は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制する。搭載部１０２ｂ＿１は、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０２ａ＿１は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間に進入することを抑制する。搭載部１０２ｂ＿１は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制する。

第３リフレクタ部品としてのリフレクタ部品１０１＿２は、基本的に、リフレクタ部品１０１＿１と同様の断面構造を有する。リフレクタ部品１０１＿２は、内周部分Ｃにおいて、チャンバ１３の内壁を被覆するように略円筒形を有する。リフレクタ部品１０１＿２は、その側壁がトッププレート１１０の内周部分Ｃを略鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。

リフレクタ部品１０１＿２は、径方向（Ｄ２）の断面において、上方に、外周側へ突出する係合部１０１ａ＿２を有し、下端に、内周側へ突出する搭載部１０１ｂ＿２を有する。係合部１０１ａ＿２は、その外側に隣接するリフレクタ部品１０２＿１の搭載部１０２ｂ＿１に係合しており、搭載部１０２ｂ＿１によって支持されている。リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２は、リフレクタ部品１０２＿２を搭載するために、内周側へ突出している。このように、リフレクタ部品１０１＿２は、上端に係合部１０１ａ＿２を有し、下端に搭載部１０１ｂ＿２を有する。これにより、リフレクタ部品１０１＿２は、自重でリフレクタ部品１０２＿１の搭載部１０２ｂ＿１に係合して支持され、かつ、リフレクタ部品１０２＿２を搭載して支持することができる。

リフレクタ部品１０１＿２の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分１０１＿２ａは、リフレクタ部品１０２＿１の内側に入れることができるように、リフレクタ部品１０２＿１の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０１ａ＿２がリフレクタ部品１０２＿１の搭載部１０２ｂ＿１に引っ掛かるように、リフレクタ部品１０１＿２の係合部１０１ａ＿２の外接円の径は、リフレクタ部品１０２＿１の搭載部１０２ｂ＿１の内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０１＿２は、リフレクタ部品１０２＿１を被覆した状態で載置され得る。

係合部１０１ａ＿２は、係合部１０１ａ＿１と同様の機能を有し、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制する。搭載部１０１ｂ＿２は、搭載部１０１ｂ＿１と同様の機能を有し、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０１ａ＿２は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制する。搭載部１０１ｂ＿２は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制する。これにより、係合部１０１ａ＿２および搭載部１０１ｂ＿２は、係合部１０１ａ＿１および搭載部１０１ｂ＿１と同様の効果を得ることができる。

リフレクタ部品１０２＿２は、基本的に、リフレクタ部品１０２＿１と同様の断面構造を有する。リフレクタ部品１０２＿２は、トッププレート１１０の内周部分Ｃにおいて、チャンバ１３の内壁を被覆するように略円筒形を有する。リフレクタ部品１０２＿２は、その側壁がリフレクタ部品１０２＿１の内面を鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。

リフレクタ部品１０２＿２は、径方向（Ｄ２）の断面において、上端に、径方向の内側へ突出する搭載部１０２ｂ＿２を有し、下端に、径方向の外側へ延びる係合部１０２ａ＿２を有する。リフレクタ部品１０２＿２の係合部１０２ａ＿２は、リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に係合しており、リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２によって支持されている。リフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２は、リフレクタ部品１０４を搭載するために、径方向の内側へ突出している。このように、リフレクタ部品１０２＿２は、鉛直方向（Ｄ１）に延伸する本体の上端に搭載部１０２ｂ＿２を有し、下端に係合部１０２ａ＿２を有する。これにより、リフレクタ部品１０２＿２は、自重でリフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に係合して支持され、かつ、リフレクタ部品１０４を搭載して支持することができる。

リフレクタ部品１０２＿２の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分１０２＿２ａは、リフレクタ部品１０１＿２の内側に入れることができるように、リフレクタ部品１０１＿２の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０２ａ＿２がリフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に引っ掛かるように、リフレクタ部品１０２＿２の係合部１０２ａ＿２の外接円の径は、リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２の内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０２＿２は、リフレクタ部品１０１＿２の内周面を被覆した状態で載置され得る。

リフレクタ部品１０２＿２は、上端に、径方向（Ｄ２）の外側へ突出する突出部１０２ｃ＿２をさらに有し、下端に、径方向（Ｄ２）の内側へ突出する突出部１０２ｄ＿２をさらに有する。突出部１０２ｃ＿２は、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿２、１０２＿２が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。突出部１０２ｄ＿２は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０２＿２が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。さらに、突出部１０２ｃ＿２は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０１＿２、１０２＿２に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０１＿２、１０２＿２の熱輻射の反射率を維持することができる。突出部１０２ｄ＿２は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０２＿２、１０４に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０２＿２、１０４の熱輻射の反射率を維持することができる。

尚、係合部１０２ａ＿２および搭載部１０２ｂ＿２も、突出部１０２ｃ＿２、１０２ｄ＿２と同様の機能を有する。即ち、係合部１０２ａ＿２は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制する。搭載部１０２ｂ＿２は、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０２ａ＿２は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間に進入することを抑制する。搭載部１０２ｂ＿２は、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制する。

リフレクタ部品１０４は、トッププレート１１０の内周部分Ｃにおいて、リフレクタ部品１０２＿２の内壁を被覆するように略円筒形を有する。リフレクタ部品１０４は、例えば、カーボン材料にＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料でよい。しかし、リフレクタ部品１０４は、第１リフレクタユニット１００ａの最も内側のリフレクタ部品であるので、カーボン材料にＳｉＣ膜を被覆した材料で構成されることが好ましい。

リフレクタ部品１０４は、上端に、径方向（Ｄ２）の外側へ突出する係合部１０４ａをする。リフレクタ部品１０４の係合部１０４ａは、その外側に隣接するリフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２に係合しており、搭載部１０２ｂ＿２によって支持されている。このように、リフレクタ部品１０４は、鉛直方向（Ｄ１）に延伸する本体の上端に係合部１０４ａを有する。これにより、リフレクタ部品１０４は、自重でリフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２に係合して支持され得る。

リフレクタ部品１０４の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分１０４ａ＿ａは、リフレクタ部品１０２＿２の内側に入れることができるように、リフレクタ部品１０２＿２の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０４ａがリフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２に引っ掛かるように、係合部１０４ａの外接円の径は、リフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２の内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０４は、リフレクタ部品１０２＿２の内周面を被覆した状態で載置され得る。

係合部１０４ａは、係合部１０１ａ＿２と同様の機能を有し、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０４ａは、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０２＿２とリフレクタ部品１０４との間に進入することを抑制する。これにより、係合部１０４ａは、係合部１０１ａ＿２と同様の効果を得ることができる。

このように、本実施形態による第１リフレクタユニット１００ａは、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４で構成されている。リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４は、トッププレート１１０の突起部１１０ａを起点に連続して引っ掛かるように配置される。これにより、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４において、径方向の外側にあるリフレクタ部品が径方向の内側にあるリフレクタ部品を支持している。これにより、本実施形態では、ボルト等の締結器具を用いて固定する必要が無い。ボルト等の締結器具を用いていないので、締結器具を介した熱伝導が抑制される。また、ボルト等の締結器具を用いていないので、第１リフレクタユニット１００ａの取り外し、取り付けが簡単であり、メンテナンスが容易になる。さらに、第１リフレクタユニット１００ａを構成する部品点数が少なくなる。

また、締結器具で締結するためには、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４およびトッププレート１１０に締結穴を形成し、これらを締結器具で締め付ける必要がある。この場合、第１リフレクタユニット１００ａおよびトッププレート１１０に機械的な応力が印加される。このような機械的な応力が熱応力の他にトッププレート１１０に印加されると、チャンバ１３が破損し易くなる。これに対し、本実施形態による第１リフレクタユニット１００ａは、締結器具を用いていないので、機械的な応力がトッププレート１１０、即ち、チャンバ１３に印加されることを抑制することができる。

また、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２、１０２＿１、１０２＿２、１０４は、それぞれ鉛直方向（Ｄ１）に延伸しており、径方向（Ｄ２）に入れ子状に配列されている。これにより、第１リフレクタユニット１００ａは、略水平方向から来る熱輻射を効果的に反射することができる。また、第２リフレクタユニット１００ｂが鉛直方向（Ｄ１）に重ねて配置されたリフレクタ部品で構成されている。従って、上部ヒータ９５や下部ヒータ９０の下方からの熱輻射は、第２リフレクタユニット１００ｂによって効果的に反射される。よって、リフレクタユニット１００ａ、１００ｂは、トッププレート１１０への熱伝導を抑制し、熱輻射による過剰な加熱を抑制することができる。これにより、熱応力によるチャンバ１３の破損を抑制することができる。

リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２は、径の大きさが異なるものの、図３に示す断面において、互いにほぼ等しい形状を有する。また、リフレクタ部品１０２＿１、１０２＿２も、径の大きさが異なるものの、図３に示す断面において、互いにほぼ等しい形状を有する。よって、第１リフレクタユニット１００ａでは、複数の第１リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２と複数の第２リフレクタ部品１０２＿１、１０２＿２とが交互に径方向に層状に重ねて配列される。カバー１０３とリフレクタ部品１０４との間にある第１および第２リフレクタ部品の数は、特に限定せず、それぞれ２個より少なくても、多くてもよい。

本実施形態では、リフレクタ部品１０１＿１の係合部１０１ａ＿１とカバー１０３の係合部１０３ａとが接触し、リフレクタ部品１０２＿１の係合部１０２ａ＿１とリフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１とが接触し、リフレクタ部品１０２＿１の搭載部１０２ｂ＿１とリフレクタ部品１０１＿２の係合部１０１ａ＿２とが接触し、リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２とリフレクタ部品１０２＿２の係合部１０２ａ＿２とが接触し、リフレクタ部品１０２＿２の搭載部１０２ｂ＿２とリフレクタ部品１０４の係合部１０４ａとが接触している。しかし、それ以外の部分において、カバー１０３、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０２＿２、１０４は、接触していない。従って、隣接するリフレクタ部品の接触面は、各リフレクタ部品の端部に設けられ、鉛直方向（Ｄ１）に離間（鉛直方向における高さ位置が異なる）しており、互い違いにジグザグ状に配置される。これにより、第１リフレクタユニット１００ａの最も内側に配置されたリフレクタ部品１０４からトッププレート１１０までの熱伝導路は、図３の破線矢印Ａ１で示すように、長くなる。このように熱伝導路を長くすることによって、リフレクタ部品１０４の熱は、トッププレート１１０まで伝導され難くなる。その結果、第１リフレクタユニット１００ａは、水平方向からの熱輻射を効果的に遮断し、トッププレート１１０を熱から保護することができる。

図４Ａは、リフレクタ部品１０１＿１の構成例を示す平面図である。図４Ｂは、図４ＡのＢ－Ｂ線に沿った断面図である。図４Ｃは、リフレクタ部品１０１＿１の構成例を示す側面図である。図４Ａ～図４Ｃを参照して、リフレクタ部品１０１＿１の構成を説明する。他のリフレクタ部品１０１＿２の構成は、径が異なるものの、リフレクタ部品１０１＿１の構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。リフレクタ部品１０１＿１は、例えば、カーボン材料にＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料からなる。

図４Ａに示すように、リフレクタ部品１０１＿１は、その内側に径方向（Ｄ２）に突出し、周方向（Ｄ３）の全体に設けられたフランジ１０１ｂ＿１１と、フランジ１０１ｂ＿１１上に鉛直方向（Ｄ１）に突出する複数の搭載部１０１ｂ＿１とを備える。即ち、搭載部１０１ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿１のフランジ１０１ｂ＿１１上に設けられている。複数の搭載部１０１ｂ＿１は、図４Ａに示すように、リフレクタ部品１０１＿１の内周全体に設けられているのではなく、その内周の４カ所に部分的に略均等配置されている。搭載部１０１ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿１を安定して支持することができればよく、少なくとも３カ所に略均等配置されていればよい。

もし、複数の搭載部１０１ｂ＿１がリフレクタ部品１０１＿１の内周全体に設けられている場合、リフレクタ部品１０２＿１の係合部１０２ａ＿１は、フランジ１０１ｂ＿１１と接触し、互いの接触面積が大きくなる。この場合、リフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間の熱伝導性が比較的高くなってしまう。このため、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果が低減してしまう。

従って、複数の搭載部１０１ｂ＿１をフランジ１０１ｂ＿１１から部分的に突出させ、複数の搭載部１０１ｂ＿１上に係合部１０２ａ＿１を係合させる。これにより、リフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との接触面積が小さくなる。一方、リフレクタ部品１０２＿１を安定して支持するために、複数の搭載部１０１ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿１の内周に略均等に配置され、かつ、充分な強度で搭載部１０１ｂ＿１に接続されていることが好ましい。

一方、リフレクタ部品１０１＿１は、図４Ｂおよび図４Ｃに示すように、搭載部１０１ｂ＿１とは反対側の端部の外側に、径方向（Ｄ２）に突出する係合部１０１ａ＿１を備える。即ち、係合部１０１ａ＿１も、リフレクタ部品１０１＿１のフランジとして設けられている。係合部１０１ａ＿１は、リフレクタ部品１０１＿１の外周全体に設けられていてよい。この場合、図３のカバー１０３の係合部１０３ａが、搭載部１０１ｂ＿１と同様に部分的に略均等配置されていればよい。これにより、係合部１０１ａ＿１は、リフレクタ部品１０１＿１の外周全体に設けられていても、係合部１０３ａとの接触面積を小さくすることができる。

図５Ａは、他のリフレクタ部品１０２＿１の構成例を示す平面図である。図５Ｂは、図５ＡのＢ－Ｂ線に沿った断面図である。図５Ｃは、他のリフレクタ部品１０２＿１の構成例を示す側面図である。図５Ａ～図５Ｃを参照して、リフレクタ部品１０２＿１の構成を説明する。リフレクタ部品１０２＿２の構成は、径が異なるものの、リフレクタ部品１０２＿１の構成と基本的に同じであるので、その説明を省略する。リフレクタ部品１０２＿１は、例えば、カーボン材料にＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料からなる。

図５Ａに示すように、リフレクタ部品１０２＿１は、その内側に径方向（Ｄ２）に突出する複数の搭載部１０２ｂ＿１を備える。複数の搭載部１０２ｂ＿１は、図５Ａに示すように、リフレクタ部品１０１＿２の内周全体に設けられているのではなく、その内周の例えば４カ所に部分的に略均等配置されている。搭載部１０２ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿２を安定して支持することができればよく、少なくとも３カ所に略均等配置されていればよい。

もし、複数の搭載部１０２ｂ＿１がリフレクタ部品１０１＿２の内周全体に設けられている場合、リフレクタ部品１０１＿２の係合部１０１ａ＿２との接触面積が大きくなる可能性がある。この場合、リフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿１との間の熱伝導性が比較的高くなってしまう。このため、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果が低減してしまう。

従って、複数の搭載部１０２ｂ＿１は、係合部１０１ａ＿２との接触面積を小さくするために、部分的にかつ小面積にすることが好ましい。一方、リフレクタ部品１０１＿２を安定して支持するために、複数の搭載部１０２ｂ＿１は、リフレクタ部品１０１＿２の内周に略均等に配置され、かつ、充分な強度で搭載部１０２ｂ＿１に接続されていることが好ましい。

一方、リフレクタ部品１０２＿１は、図５Ｂに示すように、搭載部１０２ｂ＿１とは反対側の端部の内側に、径方向（Ｄ２）に突出する突出部１０２ｄ＿１を備える。突出部１０２ｄ＿１は、図５Ａに示すように、リフレクタ部品１０２＿１の内周全体に設けられていることが好ましい。突出部１０２ｄ＿１は、他のリフレクタ部品と接触しないが、リフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間の熱輻射の進入を抑制するために設けられている。従って、突出部１０２ｄ＿１がリフレクタ部品１０２＿１の内周全体に設けられていることによって、熱輻射の進入を効果的に抑制することができる。その結果、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果が向上する。

図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、リフレクタ部品１０２＿１は、その外側に径方向（Ｄ２）に突出する係合部１０２ａ＿１を備える。係合部１０２ａ＿１は、リフレクタ部品１０１＿２の外周全体に設けられていてよい。この場合、図３のリフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１が、搭載部１０２ｂ＿１と同様に部分的に略均等配置されていればよい。これにより、係合部１０２ａ＿１は、リフレクタ部品１０１＿２の外周全体に設けられていても、搭載部１０１ｂ＿１との接触面積を小さくすることができる。

図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、リフレクタ部品１０２＿１は、係合部１０２ａ＿１とは反対側の端部の外側に、径方向（Ｄ２）に突出する突出部１０２ｃ＿１を備える。突出部１０２ｃ＿１は、図５Ａに示すように、リフレクタ部品１０２＿１の外周全体に設けられていることが好ましい。突出部１０２ｃ＿１は、他のリフレクタ部品と接触しないが、リフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿１との間の熱輻射の進入を抑制するために設けられている。従って、突出部１０２ｃ＿１がリフレクタ部品１０２＿１の外周全体に設けられていることによって、熱輻射の進入を効果的に抑制することができる。その結果、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果が向上する。

また、本実施形態において、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１および１０１－２、１０２－２、１０４は、連続した円筒であってもよい。しかし、図４Ａ、図５Ａに示すように、一部にスリット（切り込み）ＳＬを有していてもよい。スリットＳＬは、リフレクタ部品の熱による膨張または収縮を吸収し、リフレクタ部品自体にかかる熱応力を抑制することができる。

尚、上記実施形態では、リフレクタ部品１０１＿１の搭載部１０１ｂ＿１が周方向に部分的に配置されており、搭載部１０１ｂ＿１と接触するリフレクタ部品１０２＿１の係合部１０２ａ＿１は全周に亘って設けられている。しかし、逆に、搭載部１０１ｂ＿１が全周に亘って設けられ、係合部１０２ａ＿１が周方向に部分的に設けられてもよい。

さらに、搭載部１０１ｂ＿１および係合部１０２ａ＿１の両方が周方向に部分的に設けられてもよい。この場合、搭載部１０１ｂ＿１および係合部１０２ａ＿１が周方向に略均等に接触するように配置する必要がある。

即ち、係合部１０１ａ＿１、１０１ａ＿２または搭載部１０１ｂ＿１、１０１ｂ＿２は、リフレクタ部品１０１＿１、１０１＿２の周方向において少なくとも３カ所に部分的に略均等配置されていればよい。係合部１０２ａ＿１、１０２ａ＿２または搭載部１０２ｂ＿１、１０２ｂ＿２は、リフレクタ部品１０２＿１、１０２＿２の周方向において少なくとも３カ所に部分的に略均等配置されていればよい。これにより、隣接するリフレクタ部品間の接触面積が抑制され、搭載部１０１ｂ＿１との接触面積を小さくすることができる。

カバー１０３、リフレクタ部品１０４の係合部１０３ａ、１０４ａも、それぞれ周方向において少なくとも３カ所に部分的に略均等配置されていてもよい。これにより、カバー１０３とトッププレート１１０との間の接触面積およびリフレクタ部品１０４とリフレクタ部品１０２＿２との接触面積を小さくすることができる。これにより、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果をさらに向上させることができる。係合部１０３ａが略均等配置されることによって、カバー１０３は、他のリフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０２＿２、１０４を安定して支持することができる。このとき、各係合部１０１ａ＿１、１０１ａ＿２、１０３ａ、１０４ａ、搭載部１０１ｂ＿１、１０１ｂ＿２の位相は、それぞれ内周側のリフレクタが支持できれば、それぞれ異なっていてもよい。このような構成によりトッププレート１１０に熱伝導路を長くすることができ、トッププレート１１０を熱から保護することができる。

また、図３に示すように、第１リフレクタユニット１００ａは、隣接するリフレクタ部品間の接触部に設けられた断熱材１０１ｅ＿１、１０２ｅ＿１、１０１ｅ＿２、１０２ｅ＿２をさらに備えてもよい。例えば、断熱材１０１ｅ＿１は、搭載部１０１ｂ＿１と係合部１０２ａ＿１との間に設けられている。断熱材１０２ｅ＿１は、搭載部１０２ｂ＿１と係合部１０１ａ＿２との間に設けられている。断熱材１０１ｅ＿２は、搭載部１０１ｂ＿２と係合部１０２ａ＿２との間に設けられている。断熱材１０２ｅ＿２は、搭載部１０２ｂ＿２と係合部１０４ａとの間に設けられている。

このように、断熱材１０１ｅ＿１、１０２ｅ＿１、１０１ｅ＿２、１０２ｅ＿２は、隣接するリフレクタ部品間の接触部における熱伝導をさらに抑制することができる。これにより、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果をさらに向上させることができる。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態による第１リフレクタユニット１００ａの構成例を示す断面図である。第２実施形態では、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４は、互いにほぼ同一の断面形状を有する。リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４の係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４、１０４ａがほぼ同一の高さにあり、搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４もほぼ同一の高さにある。第２実施形態のその他の構成は、第１実施形態の対応する構成と同様でよい。

第１リフレクタユニット１００ａは、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４、カバー１０３を備えている。

リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４は、それぞれ第１実施形態のリフレクタ部品１０２＿１から係合部１０２ａ＿１を省略した構造を有する。例えば、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４は、径方向（Ｄ２）の断面において、上端に、径方向（Ｄ２）の内側へ延びる搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４をそれぞれ有し、径方向（Ｄ２）の外側へ延びる係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４をそれぞれ有する。係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４は、それぞれカバー１０３、搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿３に係合している。搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４は、径方向（Ｄ２）の内側へ延伸し、それぞれ係合部２０１ａ＿２～２０１ａ＿４、１０４ａを搭載し、リフレクタ部品２０１＿２～２０１＿３、１０４を支持する。係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４、１０４および搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４は、第１実施形態の係合部１０１ａ＿２および搭載部１０２ｂ＿１と同様の機能および効果を有する。

リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４は、下端に、径方向（Ｄ２）の内側へ延びる突出部２０１ｃ＿１～２０１ｃ＿４をそれぞれ有する。突出部２０１ｃ＿１～２０１ｃ＿４は、下方からの熱輻射がリフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４間に進入することを抑制し、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。突出部２０１ｃ＿１～２０１ｃ＿４は、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４間に進入することを抑制し、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４に堆積物が付着することを抑制する。

リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４は、径の大きさが異なるものの、図６に示す断面において、互いにほぼ等しい形状を有する。よって、第２実施形態の第１リフレクタユニット１００ａでは、複数のリフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４が径方向に層状に配列される。カバー１０３とリフレクタ部品１０４との間に配列されるリフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４の数は、特に限定せず、それぞれ４個より少なくても、多くてもよい。

本実施形態では、リフレクタ部品２０１＿１の係合部２０１ａ＿１とカバー１０３とが接触し、リフレクタ部品２０１＿２の係合部２０１ａ＿２とリフレクタ部品２０１＿１の搭載部２０１ｂ＿１とが接触し、リフレクタ部品２０１＿２の搭載部２０１ｂ＿２とリフレクタ部品２０１＿３の係合部２０１ａ＿３とが接触し、リフレクタ部品２０１＿３の搭載部２０１ｂ＿３とリフレクタ部品２０１＿４の係合部２０１ａ＿４とが接触し、リフレクタ部品２０１＿４の搭載部２０１ｂ＿４とリフレクタ部品１０４の係合部１０４ａとが接触している。係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４、１０４ａと搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４との接触位置は、それぞれほぼ同一の高さにある。しかし、それ以外の部分において、カバー１０３、リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４、１０４は、接触していない。従って、隣接するリフレクタ部品の接触面は、第１実施形態程には離間していないが、その接触面の面積は限定的である。第１リフレクタユニット１００ａの熱伝導路は、図６の破線矢印Ａ２で示されているように、比較的短い。しかし、隣接するリフレクタ部品間の接触面積が小さいので、リフレクタ部品１０４の熱は、トッププレート１１０まで伝導し難くい。その結果、第１リフレクタユニット１００ａは、略水平方向からの熱輻射を効果的に遮断し、トッププレート１１０を熱から保護することができる。

尚、各リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４の構成は、図５Ａ～図５Ｃのリフレクタ部品１０２＿１から係合部１０２ａ＿１を省略してものである。従って、図５Ａ～図５Ｃを参照することによって、各リフレクタ部品２０１＿１～２０１＿４の構成は、容易に理解できるので、その図示を省略する。

また、図６に示すように、第１リフレクタユニット１００ａは、隣接するリフレクタ部品間の接触部に設けられた断熱材２０１ｅ＿１～２０１ｅ＿４をさらに備えてもよい。例えば、断熱材２０１ｅ＿１～２０１ｅ＿４は、それぞれ、搭載部２０１ｂ＿１～２０１ｂ＿４と係合部２０１ａ＿１～２０１ａ＿４との間に設けられている。このように、断熱材２０１ｅ＿１～２０１ｅ＿４は、隣接するリフレクタ部品間の接触部における熱伝導をさらに抑制することができる。これにより、第１リフレクタユニット１００ａの熱遮断効果をさらに向上させることができる。

（変形例）
図７は、第１実施形態の変形例による第１リフレクタユニット１００ａの構成例を示す断面図である。変形例では、隣接するリフレクタ部品間の空間に配置された断熱材３００＿１～３００＿４をさらに備えている。断熱材３００＿１～３００＿４は、それぞれ略円筒形をする。尚、これら断熱材３００＿１～３００＿４は、スリットを有していてもよく、複数に分割されていてもよい。

例えば、断熱材３００＿１は、リフレクタ部品１０１＿１とリフレクタ部品１０２＿１との間の空間に配置されている。断熱材３００＿２は、リフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間の空間に配置されている。断熱材３００＿３は、リフレクタ部品１０２＿１とリフレクタ部品１０１＿２との間の空間に配置されている。断熱材３００＿４は、リフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０２＿２との間の空間に配置されている。

断熱材３００＿１～３００＿４には、例えば、炭素繊維の成形断熱材を黒鉛コートしたものなどの熱伝導率の低い材料が用いられる。これにより、第１リフレクタユニット１００ａは、水平方向からの熱輻射を効果的に遮断し、トッププレート１１０を熱からさらに効果的に保護することができる。

本変形例のその他の構成は、第１実施形態の対応する構成と同様でよい。よって、本変形例は、さらに第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

本変形例の断熱材３００＿１～３００＿４は、第２実施形態にも同様に適用することができる。

（第３実施形態）
図８Ａは、第３実施形態による第１リフレクタユニット１００ａの構成例を示す断面図である。第３実施形態では、第１リフレクタユニット１００ａの支持手法が上記実施形態と異なる。第１リフレクタユニット１００ａは、ガス供給部１２に取り付けられた取り付け部１０８を介して、結合部材５０１で固定された第１および第２支持部材４００，４１０によって支持されている。取り付け部１０８は、トッププレート１１０の内縁に沿った略円環形状の部材である。取り付け部１０８には、例えば、カーボン、ハステロイ、または、石英の他、ＳｉＣ（炭化珪素）、ＴａＣ（炭化タンタル）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、カーボンにＳｉＣ膜、またはＴａＣ膜を成膜した材料などの７００℃以上の耐熱性がある材料で形成されることが好ましい。

第１リフレクタユニット１００ａは、取り付け部１０８の下方に設けられている。これにより、取り付け部１０８は、第１リフレクタユニット１００ａから放射される熱からガス供給部１２を保護している。また、チャンバ１３の内壁に堆積物が付着することを防止し、内壁の反射率を維持することができる。尚、取り付け部１０８を省略して、支持部材４００，４１０、ガス供給部１２に直接固定してもよい。

図８Ｂは、第１リフレクタユニット１００ａのより詳細な構成例を示す断面図である。第１リフレクタユニット１００ａは、リフレクタ部品１０１＿１～１０７と、第１支持部材４００と、第２支持部材４１０とを備えている。

第１および第２支持部材４００、４１０は、結合部材５００によって互いに結合されている。また、第１支持部材４００は、結合部材５１０、５２０によって、取り付け部１０８を介してガス供給部１２の上部に結合されている。結合部材５００、５１０、５２０は、例えば、ボルト等の留め具である。

第１支持部材４００は、チャンバ１３の上部に固定されている。第２支持部材４１０は、第１支持部材４００に固定されており、第１支持部材４００によって支持されている。さらに、第２支持部材４１０は、その上面上にカバー１０５、リフレクタ部品１０６を搭載し、支持する。カバー１０５、リフレクタ部品１０６は、他のリフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０７を支持する。これにより、第１および第２支持部材４００、４１０は、第１リフレクタユニット１００ａ全体を支持し、チャンバ１３およびトッププレート１１０に対して載置することができる。また、第３実施形態では、突起部１１０ａにリフレクタユニットを載置しないので、突起部１１０ａを省略してもよい。

第１リフレクタユニット１００ａ、第１および第２支持部材４００、４１０および結合部材５１０、５２０は、例えば、カーボン、ハステロイ、石英の他、ＳｉＣ（炭化珪素）、ＴａＣ（炭化タンタル）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、カーボンにＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料などの７００℃以上の耐熱性がある材料で形成されることが好ましい。

図９Ａ～図９Ｃは、第１支持部材４００の構成例を示す図である。図９Ａは、第１支持部材４００の側面から見た断面図を示す。図９Ｂは、第１支持部材４００の正面から見た断面図を示す。図９Ｃは、第１支持部材４００の平面図を示す。尚、図９Ａは、図９Ｂおよび図９ＣのＡ－Ａ線に沿った断面を示す。

第１支持部材４００は、本体部４０１と、突起部４０２、４０３とを備える。本体部４０１は、Ｄ１方向に延伸する板状部材である。突起部４０２は、本体部（板状部材）４０１の一端に略直交方向（＋Ｄ２方向）に突出するように設けられている。突起部４０３は、本体部（板状部材）４０１の他端に突起部４０２と反対側の略直交方向（－Ｄ２方向）に突出するように設けられている。本体部４０１および突起部４０２、４０３は、一体形成されていることが好ましい。

突起部４０２には、結合部材５００を貫通させる開口４０４が設けられている。突起部４０３には、結合部材５１０を貫通させる開口４０５が設けられている。開口４０４、４０５は、例えば、結合部材５００、５１０のボルトに対応し、それらをねじ止めするナットでよい。突起部４０３には、さらに、切欠き部４０６が設けられている。切欠き部４０６に結合部材５２０の一部を嵌めることによって、結合部材５１０および５２０が第１支持部材４００の向きをトッププレート１１０に対して固定する。

図１０Ａおよび図１０Ｂは、第２支持部材４１０の構成例を示す図である。図１０Ａは、第１支持部材４００の側面から見た断面図を示す。図１０Ｂは、第１支持部材４００の平面図を示す。尚、図１０Ａは、図１０ＢのＡ－Ａ線に沿った断面を示す。

第２支持部材４１０は、略方形の板状部材である。第２支持部材４１０には、結合部材５００を貫通させる開口４１２が設けられている。開口４１２は、例えば、長円形状または略楕円形を有し、結合部材５００のネジ部分を貫通させることができるように短径が該ネジ部分よりも幾分大きく形成されている。

図１１は、結合された第１および第２支持部材４００、４１０の構成例を示す斜視図である。第２支持部材４１０の開口４１２は、第１支持部材４００の開口４０４と連通し、結合部材５００が貫通する。結合部材５００が第１支持部材４００の開口４０４に対してねじ止めされることによって、第２支持部材４１０が結合部材５００と第１支持部材４００との間で締め付けられて固定される。第２支持部材４１０の開口４１２が長円形状または略楕円形を有することによって、第１支持部材４００に対する第２支持部材４１０の相対位置をＤ２方向に変更することができる。

このような構成を有する第１および第２支持部材４００、４１０が図８に示すように、チャンバ１３の内壁の上面に取り付けられる。第１および第２支持部材４００、４１０の取り付け個数は、第１リフレクタユニット１００ａを十分に支持するために多い方が好ましいが、一方、第１リフレクタユニット１００ａからトッププレート１１０への熱伝達を抑制するためには少ない方が好ましい。従って、第１および第２支持部材４００、４１０の取り付け個数は、第１リフレクタユニット１００ａを十分に支持し、かつ、第１リフレクタユニット１００ａからトッププレート１１０への熱伝達を可及的に抑制することができる個数とする。例えば、第１および第２支持部材４００、４１０の取り付け個数は、少なくとも３つである。勿論、第１および第２支持部材４００、４１０の取り付け個数は、４つ以上であってもよい。

また、第１および第２支持部材４００、４１０の取り付け位置は、第１リフレクタユニット１００ａを略均等に支持し、かつ、第１リフレクタユニット１００ａからトッププレート１１０への熱伝達を略均等に分散させるために、トッププレート１１０の内周に略均等配置されることが好ましい。

また、第３実施形態では、カバー１０５を設けることによって、トッププレート１１０のカバー１０３を省略することができる。第１支持部材４００は、突起部１１０ａおよびトッププレート１１０には接触していない。よって、第１支持部材４００は、第１リフレクタユニット１００ａからトッププレート１１０への熱伝達をさらに抑制することができる。

図８を再度参照して、第１リフレクタユニット１００ａの構成をより詳細に説明する。第１リフレクタユニット１００ａは、リフレクタ部品１０１＿１～１０７を含む。リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２の構成は、第１実施形態のそれらの構成と同じでよい。従って、リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２の説明は省略する。

カバー１０５は、トッププレート１１０の内周部分Ｃを被覆するように略円筒形を有する。即ち、カバー１０５は、その側壁がトッププレート１１０の内周部分Ｃを鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。

カバー１０５は、径方向（Ｄ２）の断面において、Ｄ１方向に略直線上に延伸しており、第２支持部材４１０によって底面から支持されている。第１および第２支持部材４００、４１０がトッププレート１１０の内周の３か所に取り付けられている場合、カバー１０５は、３つの第１および第２支持部材４００、４１０によって３か所で支持される。

カバー１０５は、リフレクタ部品１０６、１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２、１０７からの熱輻射によって、支持部材４００、４１０およびトッププレート１１０が直接加熱されることを抑制することができる。また、カバー１０５は、プロセスガスが支持部材４００、４１０およびトッププレート１１０に接触し、堆積物が付着することを抑制することができる。

リフレクタ部品１０６は、トッププレート１１０の内周部分Ｃを被覆するように略円筒形を有する。リフレクタ部品１０６は、その側壁がカバー１０５の内面を鉛直方向（Ｄ１）および周方向（Ｄ３）に被覆するように配置される。

リフレクタ部品１０６は、径方向（Ｄ２）の断面において、上方に、内側へ突出する搭載部１０６ｂを有し、下方に、外側へ突出する係合部１０６ａを有する。係合部１０６ａは、第２支持部材４１０に係合しており、第２支持部材４１０によって支持されている。搭載部１０６ｂは、リフレクタ部品１０１＿１を搭載するために、内側へ突出している。このように、リフレクタ部品１０６は、上端に搭載部１０６ｂを有し、下方に係合部１０６ａを有する。これにより、リフレクタ部品１０６は、自重で第２支持部材４１０に係合して支持され、かつ、リフレクタ部品１０１＿１を搭載して支持することができる。

リフレクタ部品１０６の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分は、カバー１０５の内側に入れることができるように、カバー１０５の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０６ａが第２支持部材４１０に引っ掛かるように、係合部１０６ａの外接円は、第２支持部材４１０の内端よりも外側になるように形成される。このように構成することにより、リフレクタ部品１０６は、カバー１０５の内周面を被覆した状態で載置される。

リフレクタ部品１０６は、下端に、径方向（Ｄ２）の内側へ突出する突出部１０６ｃをさらに有する。突出部１０６ｃは、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０６とリフレクタ部品１０１＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０６、１０１＿１が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。さらに、突出部１０６ｃは、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０６とリフレクタ部品１０１＿１との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０６、１０１＿１に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０６、１０１＿１の熱輻射の反射率を維持することができる。

尚、係合部１０６ａおよび搭載部１０６ｂも、突出部１０６ｃと同様の機能を有する。即ち、係合部１０６ａは、下方からの熱輻射がカバー１０５とリフレクタ部品１０６との間に進入することを抑制する。搭載部１０６ｂは、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０６とリフレクタ部品１０１＿１との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０６ａは、下方からのプロセスガスがカバー１０５とリフレクタ部品１０６との間に進入することを抑制する。搭載部１０６ｂは、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０６とリフレクタ部品１０１＿１との間に進入することを抑制する。
リフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２の構成および機能は、第１実施形態のそれらと同様であるので、ここではその説明を省略する。

リフレクタ部品１０７は、トッププレート１１０の内周部分Ｃにおいて、リフレクタ部品１０１＿２の内壁を被覆するように略円筒形を有する。リフレクタ部品１０７は、例えば、カーボン材料にＳｉＣ膜またはＴａＣ膜を成膜した材料でよい。しかし、リフレクタ部品１０７は、第１リフレクタユニット１００ａの最も内側のリフレクタ部品であるので、カーボン材料にＳｉＣ膜を被覆した材料で構成されることが好ましい。

リフレクタ部品１０７は、下端に、径方向（Ｄ２）の外側へ突出する係合部１０７ａをする。リフレクタ部品１０７の係合部１０７ａは、その外側に隣接するリフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に係合しており、搭載部１０１ｂ＿２によって支持されている。このように、リフレクタ部品１０７は、鉛直方向（Ｄ１）に延伸する本体の下端に係合部１０７ａを有する。これにより、リフレクタ部品１０７は、自重でリフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に係合して支持され得る。

リフレクタ部品１０７の鉛直方向（Ｄ１）に伸延する部分は、リフレクタ部品１０１＿２の内側に入れることができるように、リフレクタ部品１０１＿２の内径よりも若干小さな外径を有する。一方、係合部１０７ａがリフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２に引っ掛かるように、係合部１０７ａの外接円の径は、リフレクタ部品１０１＿２の搭載部１０１ｂ＿２の内接円の径よりも若干大きい。このように構成することにより、リフレクタ部品１０７は、リフレクタ部品１０１＿２の内周面を被覆した状態で載置され得る。

リフレクタ部品１０７は、上端に、径方向（Ｄ２）の外側へ突出する突出部１０７ｂをさらに有する。突出部１０７ｂは、上方からの熱輻射がリフレクタ部品１０７とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０７、１０１＿２が熱輻射によって直接加熱されることを抑制する。さらに、突出部１０７ｂは、上方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０７とリフレクタ部品１０１＿２との間に進入することを抑制し、リフレクタ部品１０７、１０１＿２に堆積物が付着することを抑制する。これにより、リフレクタ部品１０７、１０１＿２の熱輻射の反射率を維持することができる。

係合部１０７ａは、突出部１０７ｂと同様の機能を有し、下方からの熱輻射がリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０７との間に進入することを抑制する。さらに、係合部１０７ａは、下方からのプロセスガスがリフレクタ部品１０１＿２とリフレクタ部品１０７との間に進入することを抑制する。これにより、係合部１０７ａは、突出部１０７ｂと同様の効果を得ることができる。

尚、リフレクタ部品１０６とリフレクタ部品１０７との間に設けられるリフレクタ部品１０１＿１、１０２＿１、１０１＿２の組数は、特に限定されず、２つ以上であってもよい。

第３実施形態のその他の構成は、第１実施形態の対応する構成と同様でよい。よって、第３実施形態は、さらに第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第３実施形態の支持手法は、従来型のＺ方向に積層された積層型リフレクタにも適用可能である。

（変形例）
図１２Ａは、結合された第１支持部材４００の他の構成例を示す側面から見た断面図である。図１２Ｂは、結合された第１支持部材４００の他の構成例を示す平面図である。尚、支持部材４１０は、図１０に示すものと同様でよい。

本変形例では、突起部４０３に、複数の開口４０５ａ、４０５ｂ、４０７が設けられている。開口４０５ａ、４０５ｂは、例えば、結合部材５１０ａ、５１０ｂのボルトに対応し、それらをねじ止めするナットでよい。支持部材４００、４１０は、複数の開口４０５ａ、４０５ｂを介して結合部材５１０ａ、５１０ｂでチャンバ１３の内壁の上面に取り付けられる。これにより、支持部材４００、４１０は、チャンバ１３に対してより頑丈に固定され得る。

開口４０７に結合部材５２０を嵌めることによって、結合部材５１０ａ、５１０ｂ、５２０が支持部材４００の向きをトッププレート１１０に対して固定する。

本変形例による第１支持部材４００のその他の構成は、第３実施形態の第１支持部材４００の対応する構成と同様でよい。これにより、本変形例は、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０ 成膜装置、１２ ガス供給部、１３ チャンバ、Ｃ 接続領域、１２ ガス供給部、Ｎ ノズル、９０ 下部ヒータ、９５ 上部ヒータ、１００リフレクタユニット、１００ａ 第１リフレクタユニット、１００ｂ 第２リフレクタユニット、１１０ トッププレート、１１０ａ 突起部、１０１＿１，１０１＿２、１０２＿１，１０２＿２，１０４，１０６，１０７，２１０＿１～２０１＿４ リフレクタ部品、１０５ カバー、１０１ａ＿１，１０１ａ＿２，１０２ａ＿１，１０２ａ＿２ 係合部、１０１ｂ＿１，１０１ｂ＿２，１０２ｂ＿１，１０２ｂ＿２ 搭載部、１０３，１０５ カバー、４００，４１０ 支持部材、４０１ 本体部、４０２，４０３ 突起部、４０４，４０５，４１２ 開口、４０６ 切欠き部、５００，５１０，５２０ 結合部材

Claims (7)

1. 成膜チャンバに支持されるための第１係合部が外周側に設けられ、第１搭載部が内周側に設けられた、円筒状の第１リフレクタ部品と、
   前記第１リフレクタ部品の内側に配置され、前記第１搭載部上で係合して前記第１リフレクタ部品に支持されるための第２係合部が外周側に設けられる円筒状の第２リフレクタ部品と、を備えるリフレクタユニット。
2. 前記第１係合部は、鉛直方向の位置および水平方向の位相の少なくともいずれかが前記第２係合部と異なる、請求項１に記載のリフレクタユニット。
3. 前記第１係合部、前記第１搭載部、および前記第２係合部の少なくともいずれかは、周方向において少なくとも３カ所に部分的に略均等配置される、請求項１または請求項２に記載のリフレクタユニット。
4. 前記第２リフレクタ部品には、さらに第２搭載部が内周側に設けられ、
   前記第２リフレクタ部品の内側に配置され、前記第２搭載部上で係合して前記第２リフレクタ部品に支持されるための第３係合部が外周側に設けられた、円筒状の第３リフレクタ部品と、を備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のリフレクタユニット。
5. 上部に開口を有するトッププレートを有し、基板を収容して成膜処理を行うチャンバと、
   前記チャンバの上方に設けられ、前記トッププレートの前記開口を介して前記基板上に原料ガスを供給するガス供給部と、
   前記基板を加熱するヒータと、
   前記トッププレートの前記開口に設置される請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリフレクタユニットと、を備えた成膜装置。
6. 前記リフレクタユニットは、前記トッププレートに係合して固定される請求項５に記載の成膜装置。
7. 前記リフレクタユニットは、前記ガス供給部に取り付けられた取り付け部に固定される請求項５に記載の成膜装置。

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