JP2638469B2 - 化学蒸着法により化学蒸着構造体を形成する方法および装置 - Google Patents

化学蒸着法により化学蒸着構造体を形成する方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は化学蒸着法により、例え
ば円板状、円蓋状、または板状をなす化学蒸着構造体を
形成する方法に関する。特に本発明は化学蒸着プロセス
に供給される亜鉛蒸気の供給速度の制御性を向上するよ
うに改良された方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】化学蒸着法（ＣＶＤ）による、ＺｎＳ
（硫化亜鉛）またはＺｎＳｅ（セレン化亜鉛）を構成要
素とする製品の製造において、図１に示すように、ＣＶ
Ｄ構造体が堆積されるべき鋳型は亜鉛金属源よりも上方
に位置するＣＶＤ炉内に配置される。典型的にこの鋳型
は複数のグラファイト製マンドレルプレートから形成さ
れ、これらマンドレルプレートは長方形の箱状に整列さ
れて互いにボルト締めされる。次いで、ＣＶＤプロセス
の準備段階として、ＣＶＤ炉が覆われ、密閉され、排気
装置が連結される。炉は作動温度（６５０から７００°
Ｃ）まで加熱され、Ｈ2 Ｓ（硫化水素）またはＨ2 Ｓｅ
（セレン化水素）からなる反応ガスと例えばアルゴンか
らなる不活性キャリアガスとの供給が開始される。ＣＶ
Ｄプロセスは、物質が十分な深さだけ堆積するまで継続
され、その後炉が冷却され（約２４時間）、堆積された
ＣＶＤ構造体を含む鋳型が分解されてＣＶＤ構造体が炉
から取出される。
【０００３】従来の亜鉛蒸気を反応器に供給する方法で
は、図１に示すようにマンドレルプレート１４よりも下
方に位置するＣＶＤ炉１２の内部に設けられたグラファ
イト製のレトルト１０を備え、マンドレルプレート１４
上にはＣＶＤ構造体の一部が堆積する。レトルトには球
状または円板状の固体亜鉛が供給される。レトルト１０
は一処理操作全体に必要な亜鉛を収容することができる
（１３５から４５５キログラム、容量）。次いでこれら
のレトルトは約６５０°Ｃまで加熱されて亜鉛を溶融さ
せ、次いで蒸発させる。亜鉛の蒸発速度は溶融亜鉛１６
の表面積ならびに炉内の温度および圧力の関数である。
亜鉛の蒸発速度の測定は、或る時間間隔における溶融金
属１６の容積の変化から計算される。容積の変化は、溶
融亜鉛１６の液位を定期的に測定し、溶融亜鉛の液位の
変化を測定間の時間間隔でもって割り算することによっ
て計算される。液体亜鉛の液位の測定は亜鉛表面２０上
のグラファイト製の浮き１８を用いて行われ、この浮き
１８はグラファイト製棒２２、水晶製連結棒２４、およ
び線形可変差分変圧器（ＬＶＤＴ）２８の磁気コア２６
を支持する。亜鉛が蒸発すると液位が低下すると共に磁
気コア２６がＬＶＤＴの内部に移動して電気信号を発生
し、この電気信号は出力装置に送られる。
【０００４】一方、金属被覆プロセスに金属蒸気を提供
するときの問題点を解決するために、ストロング（Stro
ng）による米国特許第３０８６８８９号が提案されてい
る。ストロングによれば、ワイヤ金属を先細状の断熱ボ
ートに供給し、断熱ボートから金属蒸気が供給されて低
圧下における連続操作でもって金属薄膜を絶縁性シート
材に化学反応を伴わずに直接適用するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この方法は以下のよう
な欠点を有する。溶融金属が維持されるべき温度が、要
求される亜鉛の供給速度、断熱状態、冷却水の温度、お
よびレトルト内の亜鉛の残量によって各処理操作毎に変
化してしまう。この温度はレトルトの外表面において測
定される。処理操作の開始時におけるレトルト温度は作
動データに基づいて過去の処理操作から選択される。通
常、処理操作中に生じる温度変化は溶融亜鉛の表面積お
よびＣＶＤ炉内の圧力に影響を及ぼすので亜鉛金属の温
度は処理操作全体にわたって調節されなければならな
い。例えば液体亜鉛の表面積はこの表面上に浮いている
汚染物または「スラグ」によって減少されうる。また、
レトルト圧力も亜鉛フィルタにより集められた汚染物に
よって変化しうる。レトルト内の亜鉛の残量は一定速度
で減少する。これらの結果はレトルト温度の変化を必要
としうる。溶融亜鉛の必要な温度調節を適当に定めるた
めにいくつかのデータを補正しなければならない。この
ような調節は通常数時間を要する。
【０００６】レトルト内の物質の質量が大きいために、
溶融亜鉛の温度調節は温度が変化したときと効果が検出
されたとき間のタイムラグによってさらに困難にされ
る。また、変化が生じた後に溶融亜鉛の液位を初めて測
定したときの測定値は所望の効果に対して逆の結果を表
しうると共に実際の蒸発速度を隠しうる。温度が上昇し
て亜鉛の蒸発速度を上昇させると亜鉛およびグラファイ
トが膨張する。このときの亜鉛の液位の測定からは蒸発
速度が減少されているかのような結果が得られてしま
う。測定値を修正するのに必要な処理時間は数時間であ
る。
【０００７】さらに、グラファイト製浮きが液体亜鉛の
不安定な表面上にあるためにＬＶＤＴからの読取りを評
価するのが困難である。また、浮きおよび連結棒はＬＶ
ＤＴの保護管および開口の側壁に張付いたり擦れたりも
する。これらの困難性のために、蒸発速度の真の傾向を
定めるのに必要なプロセス時間が数時間かかるようにな
りうる。
【０００８】さらに、レトルトおよびＬＶＤＴの組立て
が困難である。組立体は多量の亜鉛を含む多数のレトル
トを満たすことができつつＬＶＤＴを整列しなければな
らない。この操作の成功率は約８０％である。さらに、
処理操作の時間はレトルト内に充填できる亜鉛の量によ
って制限される。さらに、亜鉛金属を蒸発するために亜
鉛、レトルト、および炉といった大きな質量を加熱しな
ければならないので多くのエネルギが消費される。
【０００９】ＣＶＤプロセスの間亜鉛蒸気を一定量供給
して反応ガスと反応させ、マンドレルプレートの存在下
においてＣＶＤ構造体を形成するのが望ましい。また、
ＣＶＤプロセスの間亜鉛の蒸発速度の情報を即時に提供
するのが望ましい。
【００１０】本発明の目的は、金属蒸気をＣＶＤ反応器
内に制御しつつ供給して反応ガスと反応させることによ
り化学蒸着構造体を形成するようにすることである。
【００１１】本発明の別の目的は、金属蒸気をＣＶＤ反
応器内に一定量供給して反応ガスと反応させることによ
り化学的に蒸気が堆積された構造体を形成するようにす
ることである。
【００１２】本発明の別の目的は、化学蒸着プロセスに
供給される金属蒸気の供給速度を正確に定めることがで
きる方法および装置を提供することである。
【００１３】本発明の別の目的は、ＣＶＤ炉内に蒸発さ
れるべき金属源を供給できる方法および装置であって、
亜鉛金属がＣＶＤ炉の外部に位置する供給源からＣＶＤ
炉内に連続的に供給される方法および装置を提供するこ
とである。本発明のさらに別の目的は以下の記載から明
らかになるであろう。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらおよびさ
らに別の目的は化学蒸着構造体を製造するための新規な
プロセスによって達成される。すなわちこのプロセスに
おいて、金属はＣＶＤ炉の外部に位置する供給源から加
熱されたレトルトに連続的に供給される。このレトルト
の断面積はその頂部から底部に向けて減少するようにな
っている。金属はまず溶融され、次いで蒸発され、金属
蒸気は化学蒸着領域まで移送され、この化学蒸着領域に
おいて反応ガスと反応して加熱された複数のマンドレル
プレート上にＣＶＤ構造体を形成する。
【００１５】本発明によれば、化学蒸着構造体を形成す
る方法は、固体金属をレトルトに実質的に連続的にかつ
供給速度を制御しつつ供給する段階を含む。レトルトは
頂部および底部を有しかつ耐熱性材料からなる本体から
なり、レトルトの横断面はレトルトの頂部からレトルト
の底部に向けて連続的に減少するようになっている。レ
トルトの断面は例えば円錐形状または円錐台形状として
よい。次いでレトルトが加熱されて上記金属が溶融され
る。通常、レトルトは蒸発温度まで加熱され、次いで一
定温度に維持される。しかしながら、生成物および／ま
たはプロセスの要求に応じてレトルトの温度を変化させ
てもよい。次いで金属蒸気は化学蒸着領域に導かれる。
この化学蒸着領域は少なくとも１つの加熱されたマンド
レルプレートによって画定される。反応ガスが提供され
て化学蒸着領域に導かれる。この場合、金属蒸気および
反応ガスは化学蒸着領域の頂端から化学蒸着領域内に導
かれ、これら金属蒸気および反応ガスの流れ方向が通常
の重力の作用方向とほぼ同一となるようにされる。化学
蒸着領域において反応ガスは上記金属蒸気と反応して反
応生成物を形成する。次いで反応生成物はマンドレルプ
レート上に堆積して化学蒸着構造体を形成する。典型的
には加熱されたマンドレルプレートは複数のマンドレル
プレートが用いられる。
【００１６】通常、ＺｎＳまたはＺｎＳｅを製造するた
めに亜鉛金属が用いられる。亜鉛金属は断面積が一定の
連続帯状をなして提供される。理想的には、亜鉛金属は
ワイヤ状またはリボン状をなして提供される。これらの
状況下における反応ガスは硫化水素またはセレン化水素
かのいずれか一方である。
【００１７】亜鉛金属が一旦蒸発すると蒸気はフィルタ
媒体を介して排出され、連結管を介してマニホルドまで
移送される。マニホルドは亜鉛蒸気を化学蒸着室全体に
ほぼ均一に分配する。
【００１８】また、本発明は化学蒸着構造体を製造する
ための新規な装置を含む。すなわちこの装置において、
金属はＣＶＤ炉の外部に位置する供給源から加熱された
レトルトに連続的に供給される。このレトルトの断面積
はその頂部から底部に向けて減少するようになってい
る。金属はまずレトルト内で溶融され、次いで蒸発さ
れ、金属蒸気は化学蒸着室まで移送され、この化学蒸着
室において反応ガスと混合しかつ反応して加熱された複
数のマンドレルプレートのうちの少なくとも１つのマン
ドレルプレート上にＣＶＤ構造体を形成する。
【００１９】本発明によれば、化学蒸着構造体を形成す
る装置は、固体金属をレトルトに実質的に連続的にかつ
供給速度を制御しつつ供給する手段を具備する。金属を
供給する手段はＣＶＤ炉の外部に設けられる。レトルト
は頂部および底部を有しかつ耐熱性材料からなる本体か
らなり、レトルトの横断面はレトルトの頂部からレトル
トの底部に向けて連続的に減少するようになっている。
レトルトの断面は例えば円錐形状または円錐台形状とし
てよい。レトルトは金属が蒸発するのに十分な温度まで
加熱される。通常、レトルトは蒸発温度まで加熱され、
次いで一定温度に維持される。しかしながら、生成物お
よび／またはプロセスの要求に応じてレトルトの温度を
変化させてもよい。次いで金属蒸気は導管を介して化学
蒸着室に導かれる。この化学蒸着室は少なくとも１つの
加熱されたマンドレルプレートによって画定される。反
応ガスを提供する装置および反応ガスを化学蒸着室まで
導く装置が設けられる。この場合、金属蒸気および反応
ガスは化学蒸着室の頂端から化学蒸着室内に導かれ、こ
れら金属蒸気および反応ガスの流れ方向が通常の重力の
作用方向とほぼ同一となるようにされる。化学蒸着室に
おいて反応ガスは上記金属蒸気と反応して反応生成物を
形成する。次いで反応生成物はマンドレルプレート上に
堆積して化学蒸着構造体を形成する。典型的には加熱さ
れたマンドレルプレートは複数のマンドレルプレートが
用いられる。上述したように、ワイヤ状またはリボン状
をなす亜鉛金属が通常用いられる。また、典型的には反
応ガスは硫化水素またはセレン化水素かのいずれか一方
である。
【００２０】
【実施例】本発明は添付図面を参照して以下に詳細に記
載されるが、同一の構成要素は同一の参照番号で示して
いる。図２に示した本発明の化学蒸着炉（ＣＶＤ炉）３
０は化学蒸着構造体を形成するために提供される。本発
明において用いられるＣＶＤ炉３０は断熱構造にされた
外壁３２を含み、この外壁３２はカバー板３４を支持す
る。カバー板３４はガス流入ポート３６と金属流入ポー
ト４０とを有し、ＣＶＤ炉３０内にはガス流入ポート３
６を介して反応ガス３８が流入され、金属流入ポート４
０を介して固体金属４２が導入される。
【００２１】固体金属４２は金属供給源４４から供給さ
れる。ＣＶＤ炉３０内に収容されている加熱要素４６は
熱を提供して固体金属４２を溶融すると共にマンドレル
プレート４８を加熱する。なおマンドレルプレート４８
上に化学蒸着構造体５０が形成される。固体金属４２は
金属供給源４４から金属供給管５２および金属流入ポー
ト４０を介してレトルト５４内に供給され、固体金属４
２はレトルト５４内において溶融されて溶融金属５６の
リザーバが形成される。溶融金属５６は蒸発せしめられ
て金属蒸気５８を形成し、次いで金属蒸気キャリアガス
６０によって輸送されるが、この金属蒸気キャリアガス
６０はガス源６２から固体金属４２に沿いつつ金属供給
管５２を介して供給される。金属蒸気５８はフィルタ６
４を通過した後に金属蒸気マニホルド６８内の導管６６
を通過し、次いで金属蒸気流出口７０を介し流出してＣ
ＶＤ炉３０の蒸着室７２の頂部に流入する。蒸着室７２
は図５に示すようにマンドレルプレート４８によって画
定される空間である。反応ガス３８はガス流入ポート７
４を介しＣＶＤ炉３０内に供給され、ガス流入ポート７
４は図４に示すように金属蒸気マニホルド６８内におい
て金属蒸気流出口７０に隣接して位置している。金属蒸
気５８および反応ガス３８は蒸着室７２内において反応
してマンドレルプレート４８上に堆積し、斯くして化学
蒸着構造体５０を形成する。埃およびキャリアガスは排
出ガス制御装置（図示しない）により蒸着室７２を介し
て下方に導かれ、次いで排出口７６を介してＣＶＤ炉３
０の外部へ排出される。
【００２２】金属供給源４２から供給される固体金属４
２は好ましくは金属ワイヤまたはリボンの形状をなして
おり、あるいは金属球なども用いることができる。典型
的には金属亜鉛が用いられるが、このような方法におい
て別の金属も用いられうる。本実施例において用いられ
る亜鉛金属の純度は典型的には９９．９９％である。固
体金属ワイヤは移送手段によって金属供給源４４から金
属供給管５２内に供給され、この移送手段は例えば可変
速度モータおよび制御装置（図示しない）によって制御
されるロール供給器７８である。不活性ガスからなる金
属蒸気キャリアガス６０、例えばヘリウム、ネオン、ア
ルゴン、クリプトン、または窒素、はガス源６４から固
体金属４２に沿いつつ金属供給管５２を介し供給され
る。金属供給源４４は密閉されると共にＣＶＤ炉３０内
の圧力と同じ圧力に維持され、最も効率的な作動が確保
されるようにしている。
【００２３】固体金属４２は図２および図３に示すよう
に金属供給管５２を介しＣＶＤ炉３０内に供給されてレ
トルト５４内に供給される。このレトルト５４は断面積
がレトルトの頂部からレトルトの底部に向けて連続的に
減少するように構成されている。この断面は円錐形状あ
るいはＶ字形状、または円錐台形状にすることができ
る。レトルト５４の断面積が減少することが蒸発する金
属の蒸発速度の自動補正制御を果たすということが考え
られている。すなわち溶融金属５６の液位が上昇すると
蒸発しうる表面積が増大し、したがって蒸発速度が増大
する。一方、溶融金属５６の液位が下降すると蒸発しう
る表面積が減少し、したがって蒸発速度が低下する。本
実施例におけるレトルト５４の重量は典型的に約２．７
から約４．５キログラム（６から１０ポンド）である。
レトルト５４のようなＣＶＤ炉３０の内部の部材は高温
使用に適した品質のグラファイトから形成される。
【００２４】このような寸法のレトルト５４を用いるこ
とによって、上述した従来の技術と比較して、ＣＶＤ炉
３０内の容積が低減され、また作動温度まで加熱するの
に必要なエネルギが低減されることが容易に理解される
であろう。その結果ＣＶＤ炉３０全体の容積が実質的に
減少され、または化学蒸着に利用できる容積が増大され
る。
【００２５】蒸発させる溶融金属５６の清潔な表面を提
供するために図３に示すように導入管８４が設けられ、
この導入管８４を介して固体金属４２が通過する。導入
管８４は金属蒸気マニホルド６８の内表面８６に取付け
られる。また導入管８４は溶融金属５６の表面８８より
も下方に延びる。固体金属４２が導入管８４を通過する
と固体金属４２はレトルト５４内の溶融金属５６と接触
するようになる。固体金属が溶融すると金属中の不純物
は導入管８４内においてスラグ層を形成し、一方純金属
はレトルト５４内に到って蒸発に利用されうるようにな
る。清潔な固体金属４２は影響されることなくスラグ層
を通過することができる。溶融金属５６の表面よりも上
方に位置する導入管８４には流出口９０が設けられてキ
ャリアガスが溶融金属５６の表面上を流れるようになっ
ている。
【００２６】次いで溶融金属５６はレトルト５４から蒸
発し、金属蒸気キャリアガスによって図４に示すような
フィルタ６４を介し移送される。このフィルタ６４はセ
ラミックフィルタ材料を含んで金属蒸気５８ガス流から
埃および粒子を除去するようにする。金属蒸気５８は金
属蒸気マニホルド６８内の導管６６および金属蒸気流出
口７０を介して移動する。金属蒸気流出口７０は金属蒸
気５８を蒸着室７２の頂部に導き、この蒸着室７２の頂
部において金属蒸気５８は反応ガス３８と反応する。反
応生成物はマンドレルプレート４８上に堆積して化学蒸
着構造体５０を形成する。埃およびキャリアガスはＣＶ
Ｄ炉３０の底部から排出される。
【００２７】典型的にはＨ2 ＳまたはＨ2 Ｓｅからなる
反応ガス３８と不活性キャリアガスとはガス流入ポート
３６を介してＣＶＤ炉３０内に供給される。ガス流量は
適当な公知の手段によって制御される。反応ガス３８の
供給は溶融金属５６の温度が予め定められた設定温度ま
で上昇したときに開始され、この設定温度における蒸気
圧は亜鉛蒸気を化学蒸着プロセスのために連続的に供給
できるようになっている。
【００２８】埃とキャリアガスとを同時に下方から排出
するようにすることによって、埃がＣＶＤ構造体５０内
に捕獲されて生じる欠陥が低減され、それによって優れ
た製品の品質が得られることが確認されている。これ
は、埃およびガスが重力の作用方向と同一の方向に流れ
るためであると考えられる。従来のＣＶＤ炉において、
ガスおよび埃は上方に流れて重力の作用方向と反対方向
に流れる。埃の一部は十分にゆっくりと流動してＣＶＤ
構造体５０内に捕獲され、斯くして欠陥が生じる。本発
明によれば、埃がゆっくりと流動してＣＶＤ構造体５０
内に捕獲されることがほとんどない。
【００２９】本発明の装置および方法は例えば円蓋状の
化学蒸着構造体５０を形成するＣＶＤ炉に適用される。
本発明において用いられるＣＶＤ炉３０において、まず
マンドレルプレート４８が炉内に充填されてマンドレル
ベースプレート８２に取付けられたトラック９２上に配
置される。次いでカバー板３４がＣＶＤ炉３０上に配置
され、次いでガス流入口および金属流入口が設けられ
る。マンドレルプレートは、本出願人により同日出願さ
れた特許出願（特許願平６−０６７０６７号）に記載の
ように、取外し可能な支持手段に取付けられうる。この
支持手段はマンドレルプレートの頂部に設けられ、例え
ば下方に移動してマンドレルプレート４８を固定すると
共にマンドレルプレート４８の熱膨張によって移動可能
であり、例えば上方に移動してマンドレルプレート４８
から取外される。ガス流入口７４は金属蒸気流入口７０
に隣接して設けられる。必要に応じて、マンドレルプレ
ートは、カバー板３４を所定位置に配置してＣＶＤ炉を
覆いつつマンドレルプレートを一時的に所定位置に保持
するようにしてもよい。次いでＣＶＤ炉は密閉されると
共に排気系（図示しない）に連結される。次いでＣＶＤ
炉のＣＶＤ領域およびレトルト領域は作動温度まで加熱
される。次いで反応ガス３８および不活性キャリアガ
ス、例えばヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、
または窒素、の供給が開始される。次いで固体金属４２
がレトルト５４に供給される。固体金属４２の供給量に
対する反応ガス３８のガス流量の比は化学量論比にほぼ
一定に維持される。次いで化学蒸着プロセスは公知の適
当な手段によってモニタされる。化学蒸着プロセスが完
了するとＣＶＤ炉が冷却され、次いでＣＶＤ炉が開放さ
れ、ＣＶＤ物質が取外されて最終製品の検査および仕上
げが行われる。
【００３０】したがって、本発明によれば、金属蒸気を
ＣＶＤ反応器内に制御しつつ供給して反応ガスと反応さ
せることにより化学的に蒸気が堆積された構造体を形成
するようにする方法および装置が提供される。また、金
属蒸気をＣＶＤ反応器内に一定量供給して反応ガスと反
応させることにより化学的に蒸気が堆積された構造体を
形成するようにする方法および装置が提供される。さら
に、化学蒸着プロセスに供給される金属蒸気の供給速度
を正確に定めることができる方法および装置が提供され
る。さらに、ＣＶＤ炉内に蒸発されるべき金属源を供給
できる方法および装置であって、亜鉛金属がＣＶＤ炉の
外部に位置する供給源からＣＶＤ炉内に連続的に供給さ
れる方法および装置が提供される。
【００３１】上述した本発明の詳細な記載から、本発明
の精神を逸脱することなく本発明の変更が可能であるこ
とが当業者には理解されるであろう。したがって、本発
明の範囲が図面を参照して説明した上述の実施例に限定
されることを意図しない。むしろ、本発明の範囲は特許
請求の範囲によって限定されることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＣＶＤ炉の断面図である。
【図２】本発明の装置の全体図である。
【図３】図２の領域３の詳細図であり、本発明において
用いられるレトルトを示している。
【図４】炉カバー板の底面図であり、図２の亜鉛蒸気移
送システムおよびガスマニホルドを示している。
【図５】組立てられたマンドレルプレートの頂面図であ
り、化学蒸着構造体を示している。
【符号の説明】
３０…化学蒸着炉 ３８…反応ガス ４２…固体金属 ４４…金属供給源 ４８…マンドレルプレート ５０…化学蒸着構造体 ５４…レトルト ５６…溶融金属 ５８…金属蒸気 ６４…フィルタ ６６…導管 ６８…金属蒸気マニホルド ７０…金属蒸気流出口 ７２…蒸着室 ７６…排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル エー．ピケリング アメリカ合衆国，マサチューセッツ 01826，ドラカット，ウィラード スト リート 246 (72)発明者 ジェフリー エル．カーシュ アメリカ合衆国，マサチューセッツ 01826，ドラカット，カルバーン アベ ニュ 136 (56)参考文献 特開 平２−19459（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−97045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−73866（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−7123（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許4811691（ＵＳ，Ａ)

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 化学蒸着法により化学蒸着構造体を形成
    する方法であって、レトルト内に固体金属を供給し、該
    レトルトを加熱して該固体金属を溶融することにより溶
    融金属を形成し、該溶融金属を蒸発させて金属蒸気を形
    成し、加熱されかつ取り外し可能な複数のマンドレルプ
    レートにより画定される化学蒸着領域内に該金属蒸気を
    導入し、該化学蒸着領域内に反応ガスを供給し、上記金
    属蒸気と該反応ガスとを反応させて反応生成物を形成す
    ると共に該反応生成物を上記マンドレルプレート上に堆
    積させることにより化学蒸着構造体を形成するように
    し、さらに、上記金属蒸気および上記反応ガスを、上記
    化学蒸着領域内に該化学蒸着領域の頂端から流入させて
    これら金属蒸気および反応ガスの流れ方向が通常の重力
    の作用方向とほぼ同一となるようにした方法。
  2. 【請求項２】 上記レトルト内に上記固体金属をほぼ連
    続的にかつ供給速度を制御しつつ供給する請求項１に記
    載の方法。
  3. 【請求項３】 上記金属が亜鉛である請求項２に記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 上記亜鉛が連続帯状をなして供給される
    請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記亜鉛がワイヤ状をなして供給される
    請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 上記亜鉛がリボン状をなして供給される
    請求項４に記載の方法。
  7. 【請求項７】 上記レトルトを蒸発温度まで加熱して一
    定温度に維持するようにした請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】 上記金属蒸気を、導管を介し移送するこ
    とにより上記化学蒸着領域内に導いて該金属蒸気が該化
    学蒸着領域の断面にわたって拡散するようにした請求項
    １に記載の方法。
  9. 【請求項９】 上記レトルトの横断面積が該レトルトの
    頂部から底部に向けて連続的に減少している請求項１に
    記載の方法。
  10. 【請求項１０】 上記レトルトが円錐形状をなしている
    請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 上記反応ガスが硫化水素およびセレン
    化水素からなるグループから選択される請求項１に記載
    の方法。
  12. 【請求項１２】 上記固体金属を上記溶融金属の限定さ
    れた領域内に供給することにより固体金属内の不純物が
    溶融金属の表面を覆わないようにした請求項１に記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】 化学蒸着法により化学蒸着構造体を形
    成する装置であって、レトルトと、該レトルト内に固体
    金属を供給する手段と、上記レトルトを加熱して該固体
    金属を溶融することにより溶融金属を形成する手段と、
    該溶融金属を蒸発させて金属蒸気を形成する手段と、加
    熱されかつ取り外し可能な複数のマンドレルプレートに
    より画定される化学蒸着室と、該化学蒸着室内に該金属
    蒸気を導入する手段と、該化学蒸着室内に反応ガスを供
    給する反応ガス供給手段と、上記金属蒸気と該反応ガス
    とを反応させて反応生成物を形成すると共に該反応生成
    物を上記マンドレルプレート上に堆積させることにより
    化学蒸着構造体を形成する手段とを具備し、上記金属蒸
    気および上記反応ガスを、上記化学蒸着室内に該化学蒸
    着室の頂端から流入させてこれら金属蒸気および反応ガ
    スの流れ方向が通常の重力の作用方向とほぼ同一となる
    ようにした装置。
  14. 【請求項１４】 上記レトルト内に上記固体金属をほぼ
    連続的にかつ供給速度を制御しつつ供給する固体金属供
    給手段をさらに具備した請求項１３に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 上記固体金属供給手段が亜鉛供給源で
    ある請求項１４に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 上記亜鉛供給源が連続帯状をなす亜鉛
    を供給する亜鉛供給源である請求項１５に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 上記亜鉛供給源がワイヤ状をなす亜鉛
    を供給する亜鉛供給源である請求項１６に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 上記亜鉛供給源がリボン状をなす亜鉛
    を供給する亜鉛供給源である請求項１６に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 上記レトルトを蒸発温度まで加熱して
    一定温度に維持するようにした請求項１３に記載の装
    置。
  20. 【請求項２０】 上記レトルトと上記化学蒸着室間を互
    いに接続する導管と、該導管内に配置されたフィルタと
    を具備し、上記金属蒸気を該導管を介して上記化学蒸着
    室内に導いて該金属蒸気が該化学蒸着室の断面にわたっ
    て拡散するようにした請求項１３に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 上記レトルトの横断面積が該レトルト
    の頂部から底部に向けて連続的に減少している請求項１
    ３に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 上記レトルトが円錐形状をなしている
    請求項２１に記載の装置。
  23. 【請求項２３】 上記反応ガス供給手段が硫化水素およ
    びセレン化水素からなるグループから選択されるガスの
    供給源である請求項１３に記載の装置。
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