JP3991393B2 - 化合物半導体の製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化合物半導体の製造装置、より詳細には、窒化インジウムガリウム（Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ、ただし、０＜ｘ＜１）を気相成長させるための製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、現在市販されているサファイア基板を用いた窒化ガリウム（ＧａＮ）系の青色および緑色の発光素子（ＬＥＤ）の構造を示す断面図を示しているが、このような発光素子は、例えば、「日経サイエンス」1994年10月号、第44〜55頁に記載されている。
【０００３】
この青色および緑色発光素子は、サファイア基板ＳＢと、基板ＳＢ上に形成されたＧａＮ（窒化ガリウム）バッファ層ＢＦと、ＧａＮバッファ層ＢＦ上に形成された六方晶のＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１とから構成されたエピタキシャルウェハを備えている。この青色および緑色発光素子は、さらに、このエピタキシャルウェハの上に、クラッド層ＣＬ１、発光層ＬＥ、クラッド層ＣＬ２およびＧａＮエピタキシャル層ＥＰ２が、順次形成され、ＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１，ＥＰ２上には、オーミック電極ＥＲ１，ＥＲ２がそれぞれ形成されている。また、ＧａＮバッファ層ＢＦは、この青色および緑色発光素子において、サファイア基板ＳＢとＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１との格子定数の差による歪を緩和するために設けられるものである。
【０００４】
上述した青色および緑色発光素子は、基板ＳＢとして絶縁性のサファイアを用いており、また、電極を形成して素子を作成する際には、２種の電極を同一面側に形成する必要があることから、フォトリソグラフィによるパターニングが２回以上必要になり、さらに反応性イオンエッチングによる窒化物のエッチングを行う必要もあり、複雑な工程を要していた。
【０００５】
また、サファイアは硬度が高いため、素子分離の際に切断しにくいという問題もある。この発光素子の応用について考えると、このサファイアは劈開することができないので、劈開端面を光共振器とするレーザーダイオードに適用できないという応用上の問題もあった。
【０００６】
そこで、このような欠点を有するサファイアに代えて、導電性のＧａＡｓを基板として使用するという試みがなされている。すなわち、ＭＯＣＶＰＥ法（metal organic chloride vapor phase epitaxy：有機金属クロライド気相エピタキシャル法）を用いてＧａＡｓ（砒化ガリウム）基板上にＧａＮを成長させる方法であって、ＧａＮの成長速度を従来のＯＭＶＰＥ法（organometallic vapor phase epitaxy：有機金属気相エピタキシャル法）での成長速度と比べても十分に早いものであるものが検討されている。
それは、III 族原料を塩化物として供給し、ＧａＮの高速成長を可能とし、発光素子の活性層となるＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）の成長をも可能としたものである。
【０００７】
しかし、一方では高いＩｎ（インジウム）組成を有するＩｎＧａＮを用いた波長純度の良い青色の発光素子の出現が要望されているのである。しかしながら、ＩｎＧａＮのＩｎ組成を高くするためには、成長温度を低くする必要があり、その結果、成長速度が小さくなり、また、成長したＩｎＧａＮ層の結晶性が悪くなるという問題点があった。
【０００８】
また、Kristall und Technik vol.12 No6 (1977) p.541〜545 には、Ｉｎ原料としてクロライド化合物ＩｎＣｌ3 （三塩化インジウム）を用い、Ｖ族原料にＮＨ3 （アンモニアガス）を用いてサファイア基板上への六方晶のＩｎＮ結晶の成長が報告されている。しかし、ＧａＡｓ基板等への成長については検討されておらず、レーザーダイオードを製造するに適している立方晶のＩｎＮおよびＩｎＧａＮは得られていないのである。
【０００９】
周期表のIII 族のＡｌ、Ｇａ、Ｉｎを塩化物即ちクロライド化合物として供給する従来のＭＯＣＶＰＥ法（有機金属クロライド気相エピタキシャル法）では、III 族原料を含む有機金属原料として、例えば、トリメチルインジウム（ＴＭＩｎ：C3H9In）及びトリメチルガリウム（ＴＭＧａ：C3H9Ga）を用い、これらの原料と塩化水素（ＨＣｌ）から塩化インジウム（ＩｎＣｌ）から塩化インジウム（ＩｎＣｌ）を合成し、これらの塩化物とアンモニアガス（ＮＨ3 ）を反応させてＧａＡｓ等の基板上にＩｎＮ及びＩｎＧａＮを成長させている。しかし、この方法ではＧａＡｓ等の基板上への成長速度が小さく、ＩｎＧａＮの組成の再現性がない。また、結晶中へＩｎが取り込まれにくくなるために、高いＩｎ組成のＩｎＧａＮの成長が困難である。
【００１０】
従来、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎを備えるエピタキシャルウェハを製造するのに用いられる気相成長製造装置には、例えば、図３に示されるような反応管が採用される。
【００１１】
この反応管は、基板サセプタＳＳを内蔵する反応チャンバーＲＣに対して、不活性キャリアガスＩＧと共に三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）の蒸気を導入するための第１のガス導入口ＭＩ１、同様のキャリアガスＩＧと共にアンモニア（ＮＨ3 ）ガスを導入するための第２のガス導入口ＭＩ２、キャリアガスＩＧと共にトリメチルガリウムＴＭＧａ（trimethylgallium；Ｃ3 Ｈ9 Ｇａ）ガスを導入するための第３のガス導入口ＭＩ３、及び、キャリアガスＩＧと共に塩化水素（ＨＣｌ）ガスを導入するための第４のガス導入口ＭＩ４等の導入口や、排気口ＧＯ等が設けられている。反応チャンバーＲＣには、また、外部に抵抗加熱ヒータＲＨが備えられている。
【００１２】
第１のガス導入口ＭＩ１は第１の管路ＦＰに連通しており、第２のガス導入口ＭＩ２は、基板サセプタＳＳの上部に至る第２の管路、つまり、内側管ＩＰに連通しており、そして、第３のガス導入口ＭＩ３及び第４のガス導入口ＭＩ４は、第３の管路ＴＰに連通している。第１及び第３の管路ＦＰ，ＴＰの出口は、反応管の上部に導かれている。
【００１３】
このような装置における製造工程の一例を示すと、先ず、反応チャンバーＲＣ内の底部に設けられた基板サセプタＳＳに、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）製の基板２Ａが設置され、この基板２Ａは、抵抗加熱ヒーターＲＨからのチャンバーＲＣ内の加熱によって第１の所定温度に保持される。
【００１４】
この状態で、第１のガス導入口ＭＩ１からは、加熱されたＩｎＣｌ3 蒸気がキャリアガスＩＧにより第１の管路ＦＰを通してチャンバーＲＣ内に導入される一方、第２のガス導入口ＭＩ２からは、ＮＨ3 ガスがキャリアガスＩＧによって内側管ＩＰを通して導入されるので、ＧａＡｓ基板２Ａの上では、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 が反応する。所定の時間、このエピタキシャル成長を行わせることによって、図２に示されるＩｎＮバッファ層２Ｂが形成される。
【００１５】
次の第二工程では、このようにＩｎＮからなるバッファ層２Ｂが形成された基板２Ａの温度を、抵抗加熱ヒーターＲＨにより第２の所定温度にまで昇温した後、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 に加えて、ＴＭＧａ及びＨＣｌが第３及び第４のガス導入口ＭＩ３からキャリアガスＩＧによって導入される。これらのガスは、互いに反応してＧａＣｌとなった後、キャリアガスによって、ＧａＡｓ基板２Ａの上に導入される。そして、所定の時間、エピタキシャル成長が行われる。その結果、バッファ層２上には、図２に示されるように、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃが形成される。
【００１６】
図３の製造装置によると、このような工程の結果、ＧａＡｓ基板２Ａ上に、次式（１），（２）で示される基本的な所望の反応機構に従って、高品質のＩｎＮバッファ層２Ｂ及びＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃを順次形成することができる。
ＩｎＣｌ3 ＋ＮＨ3 → ＩｎＮ （１）
ＧａＣｌ ＋ＮＨ3 → ＧａＮ （２）
【００１７】
しかしながら、図３のような製造装置では、第二工程において、所望の反応機構に対して、ＴＭＧａ及びＩｎＣｌ3 が反応チャンバーＲＣの上部で、次式（３）に従った反応が併発される。
ＩｎＣｌ3 ＋ＴＭＧａ→ＩｎＣｌ＋ＧａＣｌ （３）
このため、インジウム（Ｉｎ）とガリウム（Ｇａ）の供給比を制御するのが非常に困難になり、所望のＩｎ組成「ｘ」を有するＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層を得ることが困難になってしまう。
【００１８】
さらに、このような供給比制御の困難性に加えて、上式（３）に伴ってＨ2 が発生されると想定され、このＨ2 によりＩｎＣｌ3 の熱分解が生じる傾向があるので、必要なＩｎの取り込みが難かしくなって、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎの成長を困難にするという不都合をも招くと考えられる。そして、このような傾向は、特に、ＩｎＣｌ3 を用いて高温成長を行う場合にＩｎＣｌ3 の分解が促進されるため、ＩｎＣｌ3 を用い比較的高温で高速成長させようとする上記気相成長方法にとっては大きな問題である。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主たる目的は、反応管内部に新規な構造を採用してことにより、上述の諸問題点を解決すること、つまり、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層のＩｎ組成「ｘ」の制御性を改善して、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に得ることができる製造装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明による化合物半導体の製造装置は、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）の気相成長させるのに、三重管構造の反応管が採用される。つまり、本発明によると、インジウム（Ｉｎ）原料として三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を用いて基板の上に窒化インジウムガリウム（Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ、ただし、０＜ｘ＜１）を気相成長させるための化合物半導体の製造装置において、内側管、中間管及び外側管がほぼ同心状に設けられ、これらの管により形成される空間が、少なくとも、三塩化インジウムを含むガス、ガリウム化合物を含むガス及び窒素化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成される。
【００２１】
本発明による化合物半導体の製造装置においては、ＩｎＣｌ3 を含むガス及びガリウム化合物を含むガスが、独立した案内路を通して基板の近傍まで個別的に導入されるので、ＩｎＣｌ3 とガリウム化合物との反応を抑制することができ、ＩｎＣｌ3 の熱分解を抑制することができる。従って、本発明によると、Ｉｎ組成の制御性が改善され、所望のＩｎ組成「ｘ」を有する高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層を容易に且つ再現性よく得ることができる。
【００２２】
本発明の好適な実施例に従うと、３つの管によって内側管内、内側管と中間管との間及び中間管と外側管との間の各空間が、それぞれ、窒素化合物を含むガス、三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を含むガス及びガリウム化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成され、内側管及び中間管は、前記基板を設置するための手段に向かって開口しており、外側管はこの手段を包囲するように延びており、外側管の周りの外部には、前記基板を加熱するための手段が設けられる。
【００２３】
本発明による化合物半導体の製造装置を使用するに当たっては、キャリアガスとして用いられる不活性ガスＩＧには、窒素（Ｎ2 ）ガス或いはヘリウム（Ｈｅ）ガスを用いるのが好適であり、これらのガスは、例えば、特に廉価性が追及されるときにはＮ2 を採用し、特に組成及び膜厚の均一性が追及されるときにはＨｅを採用するというように、必要に応じて選択される。また、基板の材料には、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、燐化ガリウム（ＧａＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、燐化インジウム（ＩｎＰ）および炭化珪素（ＳｉＣ）からなる群から選ばれる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図４には、本発明の一実施例によるＩｎx Ｇａ1-x Ｎの製造装置が示されており、この製造装置は、石英からなる反応チャンバー１内の下部のほぼ中央に基板サセプタ２を内蔵し、上部には第１乃至第４のガス導入口３〜６を備えている。反応チャンバー１内には、基板サセプタ２の周辺に反応空間１１が形成され、さらに、底部には排気口１２が設けられ、外部にはチャンバー内全体を加熱するための抵抗加熱ヒータ１３が設けられている。
【００２５】
第１のガス導入口３の内部側には III族原料として三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を収納するためのリザーバー３１が設けられ、リザーバー３１の外部には三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）の蒸気圧を制御するためのリザーバー用抵抗加熱ヒータ３２が設けられる。このＩｎＣｌ3 蒸気を反応空間１１に搬送するために、第１のガス導入口３には、例えば、窒素（Ｎ2 ）ガスやヘリウム（Ｈｅ）ガスのような不活性キャリアガスＩＧが導入されるようになっている。また、第２のガス導入口４は、Ｖ族原料としてアンモニア（ＮＨ3 ）ガスを導入するために設けられ、反応管のほぼ中心軸に沿う内側管７に連通している。内側管７は基板サセプタ１１の上で開口し、この内側管７の周りを中間管８が取巻いている。この中間管８は、上部が管路３３を介してリザーバー３１に連通しており、下部が反応空間１１の上部で開口しており、内側管７との間に中間通路８１を形成している。これらの管７，８は石英で作製される。
【００２６】
第３のガス導入口５は、トリメチルガリウムＴＭＧａ（trimethylgallium；Ｃ3 Ｈ9 Ｇａ）ガスを導入するために設けられ、第４のガス導入口６は、塩化水素（ＨＣｌ）ガスを導入するために設けられる。両導入口５，６に連通する管路５１は、これらのガスを混合してチャンバー上部に導入するために、反応チャンバー１内の上部で開口している。
【００２７】
反応チャンバー１内の側部には外側管９が設けられる。外側管９は、管路５１から導入された混合ガスを案内する下り側部通路９１を形成すると共に、基板サセプタ２の近傍に基本的な反応機構を生起するための反応空間１１を形成するために設けられ、中間管８、内側管７及び基板サセプタ２を取り囲んで管の底部に達している。
【００２８】
この例では、反応空間１１でのガスの混合乃至反応の均一性を向上するために、反応チャンバー１の底部の周縁には別のキャリアガス導入口１４が設けられ、ここからも不活性キャリアガスＩＧを導入することができるようになっている。このキャリアガス導入口１４は、反応チャンバー１の側壁１５と外側管９と間に形成された上り側部通路１６を通り、外側管の上端の開口部を経た上、中間管８と外側管９と間に形成された下り側部通路９１を通り、反応空間１１の上部に連通している。
【００２９】
このように、この製造装置では、三重管構造の反応管が採用されている。つまり、第１のガス導入口３から導入される不活性キャリアガスＩＧによって、リザーバー３１からのＩｎＣｌ3 蒸気が、中間管８による中間通路８１を介して基板サセプタ２の近傍に形成される反応空間１１に導入されるようになっている。また、第２のガス導入口４から導入されるＮＨ3 ガスは、内側管７を介して反応空間１１に導入することができるようになっている。そして、第３のガス導入口５からのＴＭＧａガス及び第４のガス導入口６からのＨＣｌガスは、互いに混合され反応して塩化ガリウム（ＧａＣｌ）となった後、外側管９による下り側部通路９１を介して、反応空間１１に導入することができるようになっている。
【００３０】
このように構成された本発明の一実施例による装置における製造工程の一例を説明しよう。先ず、石英からなる反応チャンバー１内の基板サセプタ２に、導電性の化合物半導体製基板２Ａ、例えば、硫黄（Ｈ2 ＳＯ4 ）系の通常のエッチング液で前処理した砒化ガリウムＧａＡｓのような基板２Ａが設置される。抵抗加熱ヒーター１３により外部からチャンバーＲＣ内全体を加熱することによって、この基板２Ａは、第１の所定温度、例えば、 300〜500 ℃、特に好適な態様として、この例では 400℃に加熱され、この第１の温度状態に保持される。一方、リザーバー３１は III族原料のＩｎＣｌ3 が収納され、抵抗加熱ヒータ３２でＩｎＣｌ3 の気化温度にまで、例えば、 350℃に、加熱される。
【００３１】
この状態で、第１のガス導入口３からは、加熱されたリザーバー３１に、不活性キャリアガスＩＧ、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）ガスが導入され、これにより、リザーバー３１内のＩｎＣｌ3 は、管路３３及び中間通路８１を通して所定の分圧にて反応空間１１に所定の分圧、例えば１×10-4atm （気圧）で導入される。一方、第２のガス導入口２からは、Ｖ族原料としてアンモニアガス（ＮＨ3 ）が内側管７を通して所定の分圧、例えば３×10-1atm で反応空間１１に導入される。各ガスの分圧は、ガスの温度による飽和蒸気圧と流量により管理される。このような条件の下で、ＧａＡｓ基板２Ａの上でＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 を前述の基本的反応機構の式（１）に従って反応させ、所定の時間、エピタキシャル成長を行わせることによって、図２に示されるＩｎＮバッファ層２Ｂが数十ｎｍオーダの所定の厚さで形成される。
【００３２】
次に、このようにＩｎＮからなるバッファ層２Ｂが形成された基板２Ａの温度を、抵抗加熱ヒーター１３によって第２の所定温度、例えば 800℃以上、特に好適な態様として、この例では 800℃に加熱され、この第２の温度状態に保持される。このようにして基板２Ａを 800℃にまで昇温した後、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 に加えて、さらに、ＴＭＧａ及びＨＣｌが第３及び第４のガス導入口５，６からＨｅキャリアガスＩＧによって導入される。なお、インジウム（Ｉｎ）及びガリウム（Ｇａ）の総気相（Ｉｎ＋Ｇａ）に対するインジウム（Ｉｎ）気相の比は、0.85であり、Ｇａ分圧は３×10-5atm 、総流量は2800sccm（standard cubic centimeter per minute：標準状態での１分当たり流量）であった。
【００３３】
ガスＴＭＧａ，ＨＣｌは、管路５１を介して互いに反応してＧａＣｌとなり、ＩｎＣｌ3 と式（３）のような反応を生起することがない。このＧａＣｌは、キャリアガス導入口１４からのＨｅキャリアガスＩＧと共に下り側部通路９１を通り、内側管７及び中間通路８１からのＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 と共に、反応空間１１に導入される。そして、ＩｎＮバッファ層２Ｂが形成されたＧａＡｓ基板２Ａの上で、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 並びにＧａＣｌ及びＮＨ3 を前述の基本的反応機構の式（１），（２）に従って反応させ、所定の時間、例えば９分間、エピタキシャル成長が行われる。
【００３４】
その結果、バッファ層２Ｂ上には、図２に示されるように、鏡面状の高品質Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ここで、ｘ＝0.2 ）エピタキシャル層２Ｃがμｍオーダまで所定の膜厚で形成されていることが確認された。
【００３５】
実際に、本発明に従って三重管構造とした場合、及び、従来技術のように二重管構造とした場合に、成長温度 500℃及び 800℃ではインジウムの供給比に対してインジウム窒素組成比がどのようになるのかを実験してみると、図５に示すような特性が得られた。この図に示すように、従来技術の二重管構造では、Ｉｎ供給の気相比〔Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｇａ）〕の値に拘わらずＩｎ組成が全然得られないのに対して、本発明に従って三重管構造とした場合には、Ｉｎ供給気相比が増大するにつれて、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎに対する（ＩｎＮ）x の固相組成比、つまり、「ｘ」が比例的に増大することが分かる。従って、本発明の製造装置によりＩｎ組成の制御性を向上するという効果が確認される。
【００３６】
このように、図４に例示されるように本発明に従って三重管構造を採用する化合物半導体の製造装置によると、高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃが形成されるだけでなく、Ｉｎ気相比と対応性のよいＩｎ組成「ｘ」が得られ、図３に示される二重管型の製造装置によるものに比べて、Ｉｎ気相比に対するＩｎ組成「ｘ」の制御性が著しく改善され、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に且つ再現性よく得ることができる。
【００３７】
図４の製造装置の例では、不活性キャリアガスＩＧを独立的に導入するためのキャリアガス導入口１４が設けられ、これらのキャリアガスの通路にも工夫がなされているので、キャリアガスの流入制御を効果的に行うことができ、しかも、反応空間１１における原料ガスの均一な混合を促進することができる。そして、導入口１４からのキャリアガス導入は必要に応じて行うことができる。
【００３８】
なお、図４の製造装置の例のように不活性キャリアガスＩＧを独立的に導入するために設けられたキャリアガス導入口１４は、必要に応じて、省略し或いは増設することができる。この場合、例えば、外側キャリアガス導入口１４を省略した構造では、外側管９は反応チャンバー１の側壁１５として兼用することができるというように、任意の設計変更が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）気相成長させるのに三重管構造の反応管を採用するので、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層のＩｎ組成「ｘ」の制御性を改善して、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつ高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に且つ再現性よく作製することができる製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】青色および緑色の発光素子の一例の構造を示す断面図である。
【図２】本発明による化合物半導体の製造装置によって作製される化合物半導体エピタキシャルウェハの構造例を示す断面図である。
【図３】従来技術における化合物半導体の製造装置の概略構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施例による化合物半導体の製造装置を概略的に示す図である。
【図５】本発明に従う三重管構造及び従来技術の二重管構造におけるインジウムの供給比とインジウム窒素組成比の対応関係のグラフを示す図である。
【符号の説明】
２Ａ：ＧａＡｓ基板、
２Ｂ：ＩｎＮ基板、
２Ｃ：Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層：
１：反応チャンバー、
２：基板サセプタ、
３〜６：第１乃至第４のガス導入口、
７：内側管、
８：中間管、
９：外側管。
【発明の属する技術分野】
本発明は、化合物半導体の製造装置、より詳細には、窒化インジウムガリウム（Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ、ただし、０＜ｘ＜１）を気相成長させるための製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、現在市販されているサファイア基板を用いた窒化ガリウム（ＧａＮ）系の青色および緑色の発光素子（ＬＥＤ）の構造を示す断面図を示しているが、このような発光素子は、例えば、「日経サイエンス」1994年10月号、第44〜55頁に記載されている。
【０００３】
この青色および緑色発光素子は、サファイア基板ＳＢと、基板ＳＢ上に形成されたＧａＮ（窒化ガリウム）バッファ層ＢＦと、ＧａＮバッファ層ＢＦ上に形成された六方晶のＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１とから構成されたエピタキシャルウェハを備えている。この青色および緑色発光素子は、さらに、このエピタキシャルウェハの上に、クラッド層ＣＬ１、発光層ＬＥ、クラッド層ＣＬ２およびＧａＮエピタキシャル層ＥＰ２が、順次形成され、ＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１，ＥＰ２上には、オーミック電極ＥＲ１，ＥＲ２がそれぞれ形成されている。また、ＧａＮバッファ層ＢＦは、この青色および緑色発光素子において、サファイア基板ＳＢとＧａＮエピタキシャル層ＥＰ１との格子定数の差による歪を緩和するために設けられるものである。
【０００４】
上述した青色および緑色発光素子は、基板ＳＢとして絶縁性のサファイアを用いており、また、電極を形成して素子を作成する際には、２種の電極を同一面側に形成する必要があることから、フォトリソグラフィによるパターニングが２回以上必要になり、さらに反応性イオンエッチングによる窒化物のエッチングを行う必要もあり、複雑な工程を要していた。
【０００５】
また、サファイアは硬度が高いため、素子分離の際に切断しにくいという問題もある。この発光素子の応用について考えると、このサファイアは劈開することができないので、劈開端面を光共振器とするレーザーダイオードに適用できないという応用上の問題もあった。
【０００６】
そこで、このような欠点を有するサファイアに代えて、導電性のＧａＡｓを基板として使用するという試みがなされている。すなわち、ＭＯＣＶＰＥ法（metal organic chloride vapor phase epitaxy：有機金属クロライド気相エピタキシャル法）を用いてＧａＡｓ（砒化ガリウム）基板上にＧａＮを成長させる方法であって、ＧａＮの成長速度を従来のＯＭＶＰＥ法（organometallic vapor phase epitaxy：有機金属気相エピタキシャル法）での成長速度と比べても十分に早いものであるものが検討されている。
それは、III 族原料を塩化物として供給し、ＧａＮの高速成長を可能とし、発光素子の活性層となるＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）の成長をも可能としたものである。
【０００７】
しかし、一方では高いＩｎ（インジウム）組成を有するＩｎＧａＮを用いた波長純度の良い青色の発光素子の出現が要望されているのである。しかしながら、ＩｎＧａＮのＩｎ組成を高くするためには、成長温度を低くする必要があり、その結果、成長速度が小さくなり、また、成長したＩｎＧａＮ層の結晶性が悪くなるという問題点があった。
【０００８】
また、Kristall und Technik vol.12 No6 (1977) p.541〜545 には、Ｉｎ原料としてクロライド化合物ＩｎＣｌ3 （三塩化インジウム）を用い、Ｖ族原料にＮＨ3 （アンモニアガス）を用いてサファイア基板上への六方晶のＩｎＮ結晶の成長が報告されている。しかし、ＧａＡｓ基板等への成長については検討されておらず、レーザーダイオードを製造するに適している立方晶のＩｎＮおよびＩｎＧａＮは得られていないのである。
【０００９】
周期表のIII 族のＡｌ、Ｇａ、Ｉｎを塩化物即ちクロライド化合物として供給する従来のＭＯＣＶＰＥ法（有機金属クロライド気相エピタキシャル法）では、III 族原料を含む有機金属原料として、例えば、トリメチルインジウム（ＴＭＩｎ：C3H9In）及びトリメチルガリウム（ＴＭＧａ：C3H9Ga）を用い、これらの原料と塩化水素（ＨＣｌ）から塩化インジウム（ＩｎＣｌ）から塩化インジウム（ＩｎＣｌ）を合成し、これらの塩化物とアンモニアガス（ＮＨ3 ）を反応させてＧａＡｓ等の基板上にＩｎＮ及びＩｎＧａＮを成長させている。しかし、この方法ではＧａＡｓ等の基板上への成長速度が小さく、ＩｎＧａＮの組成の再現性がない。また、結晶中へＩｎが取り込まれにくくなるために、高いＩｎ組成のＩｎＧａＮの成長が困難である。
【００１０】
従来、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎを備えるエピタキシャルウェハを製造するのに用いられる気相成長製造装置には、例えば、図３に示されるような反応管が採用される。
【００１１】
この反応管は、基板サセプタＳＳを内蔵する反応チャンバーＲＣに対して、不活性キャリアガスＩＧと共に三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）の蒸気を導入するための第１のガス導入口ＭＩ１、同様のキャリアガスＩＧと共にアンモニア（ＮＨ3 ）ガスを導入するための第２のガス導入口ＭＩ２、キャリアガスＩＧと共にトリメチルガリウムＴＭＧａ（trimethylgallium；Ｃ3 Ｈ9 Ｇａ）ガスを導入するための第３のガス導入口ＭＩ３、及び、キャリアガスＩＧと共に塩化水素（ＨＣｌ）ガスを導入するための第４のガス導入口ＭＩ４等の導入口や、排気口ＧＯ等が設けられている。反応チャンバーＲＣには、また、外部に抵抗加熱ヒータＲＨが備えられている。
【００１２】
第１のガス導入口ＭＩ１は第１の管路ＦＰに連通しており、第２のガス導入口ＭＩ２は、基板サセプタＳＳの上部に至る第２の管路、つまり、内側管ＩＰに連通しており、そして、第３のガス導入口ＭＩ３及び第４のガス導入口ＭＩ４は、第３の管路ＴＰに連通している。第１及び第３の管路ＦＰ，ＴＰの出口は、反応管の上部に導かれている。
【００１３】
このような装置における製造工程の一例を示すと、先ず、反応チャンバーＲＣ内の底部に設けられた基板サセプタＳＳに、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）製の基板２Ａが設置され、この基板２Ａは、抵抗加熱ヒーターＲＨからのチャンバーＲＣ内の加熱によって第１の所定温度に保持される。
【００１４】
この状態で、第１のガス導入口ＭＩ１からは、加熱されたＩｎＣｌ3 蒸気がキャリアガスＩＧにより第１の管路ＦＰを通してチャンバーＲＣ内に導入される一方、第２のガス導入口ＭＩ２からは、ＮＨ3 ガスがキャリアガスＩＧによって内側管ＩＰを通して導入されるので、ＧａＡｓ基板２Ａの上では、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 が反応する。所定の時間、このエピタキシャル成長を行わせることによって、図２に示されるＩｎＮバッファ層２Ｂが形成される。
【００１５】
次の第二工程では、このようにＩｎＮからなるバッファ層２Ｂが形成された基板２Ａの温度を、抵抗加熱ヒーターＲＨにより第２の所定温度にまで昇温した後、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 に加えて、ＴＭＧａ及びＨＣｌが第３及び第４のガス導入口ＭＩ３からキャリアガスＩＧによって導入される。これらのガスは、互いに反応してＧａＣｌとなった後、キャリアガスによって、ＧａＡｓ基板２Ａの上に導入される。そして、所定の時間、エピタキシャル成長が行われる。その結果、バッファ層２上には、図２に示されるように、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃが形成される。
【００１６】
図３の製造装置によると、このような工程の結果、ＧａＡｓ基板２Ａ上に、次式（１），（２）で示される基本的な所望の反応機構に従って、高品質のＩｎＮバッファ層２Ｂ及びＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃを順次形成することができる。
ＩｎＣｌ3 ＋ＮＨ3 → ＩｎＮ （１）
ＧａＣｌ ＋ＮＨ3 → ＧａＮ （２）
【００１７】
しかしながら、図３のような製造装置では、第二工程において、所望の反応機構に対して、ＴＭＧａ及びＩｎＣｌ3 が反応チャンバーＲＣの上部で、次式（３）に従った反応が併発される。
ＩｎＣｌ3 ＋ＴＭＧａ→ＩｎＣｌ＋ＧａＣｌ （３）
このため、インジウム（Ｉｎ）とガリウム（Ｇａ）の供給比を制御するのが非常に困難になり、所望のＩｎ組成「ｘ」を有するＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層を得ることが困難になってしまう。
【００１８】
さらに、このような供給比制御の困難性に加えて、上式（３）に伴ってＨ2 が発生されると想定され、このＨ2 によりＩｎＣｌ3 の熱分解が生じる傾向があるので、必要なＩｎの取り込みが難かしくなって、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎの成長を困難にするという不都合をも招くと考えられる。そして、このような傾向は、特に、ＩｎＣｌ3 を用いて高温成長を行う場合にＩｎＣｌ3 の分解が促進されるため、ＩｎＣｌ3 を用い比較的高温で高速成長させようとする上記気相成長方法にとっては大きな問題である。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主たる目的は、反応管内部に新規な構造を採用してことにより、上述の諸問題点を解決すること、つまり、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層のＩｎ組成「ｘ」の制御性を改善して、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に得ることができる製造装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明による化合物半導体の製造装置は、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）の気相成長させるのに、三重管構造の反応管が採用される。つまり、本発明によると、インジウム（Ｉｎ）原料として三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を用いて基板の上に窒化インジウムガリウム（Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ、ただし、０＜ｘ＜１）を気相成長させるための化合物半導体の製造装置において、内側管、中間管及び外側管がほぼ同心状に設けられ、これらの管により形成される空間が、少なくとも、三塩化インジウムを含むガス、ガリウム化合物を含むガス及び窒素化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成される。
【００２１】
本発明による化合物半導体の製造装置においては、ＩｎＣｌ3 を含むガス及びガリウム化合物を含むガスが、独立した案内路を通して基板の近傍まで個別的に導入されるので、ＩｎＣｌ3 とガリウム化合物との反応を抑制することができ、ＩｎＣｌ3 の熱分解を抑制することができる。従って、本発明によると、Ｉｎ組成の制御性が改善され、所望のＩｎ組成「ｘ」を有する高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層を容易に且つ再現性よく得ることができる。
【００２２】
本発明の好適な実施例に従うと、３つの管によって内側管内、内側管と中間管との間及び中間管と外側管との間の各空間が、それぞれ、窒素化合物を含むガス、三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を含むガス及びガリウム化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成され、内側管及び中間管は、前記基板を設置するための手段に向かって開口しており、外側管はこの手段を包囲するように延びており、外側管の周りの外部には、前記基板を加熱するための手段が設けられる。
【００２３】
本発明による化合物半導体の製造装置を使用するに当たっては、キャリアガスとして用いられる不活性ガスＩＧには、窒素（Ｎ2 ）ガス或いはヘリウム（Ｈｅ）ガスを用いるのが好適であり、これらのガスは、例えば、特に廉価性が追及されるときにはＮ2 を採用し、特に組成及び膜厚の均一性が追及されるときにはＨｅを採用するというように、必要に応じて選択される。また、基板の材料には、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、燐化ガリウム（ＧａＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、燐化インジウム（ＩｎＰ）および炭化珪素（ＳｉＣ）からなる群から選ばれる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図４には、本発明の一実施例によるＩｎx Ｇａ1-x Ｎの製造装置が示されており、この製造装置は、石英からなる反応チャンバー１内の下部のほぼ中央に基板サセプタ２を内蔵し、上部には第１乃至第４のガス導入口３〜６を備えている。反応チャンバー１内には、基板サセプタ２の周辺に反応空間１１が形成され、さらに、底部には排気口１２が設けられ、外部にはチャンバー内全体を加熱するための抵抗加熱ヒータ１３が設けられている。
【００２５】
第１のガス導入口３の内部側には III族原料として三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）を収納するためのリザーバー３１が設けられ、リザーバー３１の外部には三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3 ）の蒸気圧を制御するためのリザーバー用抵抗加熱ヒータ３２が設けられる。このＩｎＣｌ3 蒸気を反応空間１１に搬送するために、第１のガス導入口３には、例えば、窒素（Ｎ2 ）ガスやヘリウム（Ｈｅ）ガスのような不活性キャリアガスＩＧが導入されるようになっている。また、第２のガス導入口４は、Ｖ族原料としてアンモニア（ＮＨ3 ）ガスを導入するために設けられ、反応管のほぼ中心軸に沿う内側管７に連通している。内側管７は基板サセプタ１１の上で開口し、この内側管７の周りを中間管８が取巻いている。この中間管８は、上部が管路３３を介してリザーバー３１に連通しており、下部が反応空間１１の上部で開口しており、内側管７との間に中間通路８１を形成している。これらの管７，８は石英で作製される。
【００２６】
第３のガス導入口５は、トリメチルガリウムＴＭＧａ（trimethylgallium；Ｃ3 Ｈ9 Ｇａ）ガスを導入するために設けられ、第４のガス導入口６は、塩化水素（ＨＣｌ）ガスを導入するために設けられる。両導入口５，６に連通する管路５１は、これらのガスを混合してチャンバー上部に導入するために、反応チャンバー１内の上部で開口している。
【００２７】
反応チャンバー１内の側部には外側管９が設けられる。外側管９は、管路５１から導入された混合ガスを案内する下り側部通路９１を形成すると共に、基板サセプタ２の近傍に基本的な反応機構を生起するための反応空間１１を形成するために設けられ、中間管８、内側管７及び基板サセプタ２を取り囲んで管の底部に達している。
【００２８】
この例では、反応空間１１でのガスの混合乃至反応の均一性を向上するために、反応チャンバー１の底部の周縁には別のキャリアガス導入口１４が設けられ、ここからも不活性キャリアガスＩＧを導入することができるようになっている。このキャリアガス導入口１４は、反応チャンバー１の側壁１５と外側管９と間に形成された上り側部通路１６を通り、外側管の上端の開口部を経た上、中間管８と外側管９と間に形成された下り側部通路９１を通り、反応空間１１の上部に連通している。
【００２９】
このように、この製造装置では、三重管構造の反応管が採用されている。つまり、第１のガス導入口３から導入される不活性キャリアガスＩＧによって、リザーバー３１からのＩｎＣｌ3 蒸気が、中間管８による中間通路８１を介して基板サセプタ２の近傍に形成される反応空間１１に導入されるようになっている。また、第２のガス導入口４から導入されるＮＨ3 ガスは、内側管７を介して反応空間１１に導入することができるようになっている。そして、第３のガス導入口５からのＴＭＧａガス及び第４のガス導入口６からのＨＣｌガスは、互いに混合され反応して塩化ガリウム（ＧａＣｌ）となった後、外側管９による下り側部通路９１を介して、反応空間１１に導入することができるようになっている。
【００３０】
このように構成された本発明の一実施例による装置における製造工程の一例を説明しよう。先ず、石英からなる反応チャンバー１内の基板サセプタ２に、導電性の化合物半導体製基板２Ａ、例えば、硫黄（Ｈ2 ＳＯ4 ）系の通常のエッチング液で前処理した砒化ガリウムＧａＡｓのような基板２Ａが設置される。抵抗加熱ヒーター１３により外部からチャンバーＲＣ内全体を加熱することによって、この基板２Ａは、第１の所定温度、例えば、 300〜500 ℃、特に好適な態様として、この例では 400℃に加熱され、この第１の温度状態に保持される。一方、リザーバー３１は III族原料のＩｎＣｌ3 が収納され、抵抗加熱ヒータ３２でＩｎＣｌ3 の気化温度にまで、例えば、 350℃に、加熱される。
【００３１】
この状態で、第１のガス導入口３からは、加熱されたリザーバー３１に、不活性キャリアガスＩＧ、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）ガスが導入され、これにより、リザーバー３１内のＩｎＣｌ3 は、管路３３及び中間通路８１を通して所定の分圧にて反応空間１１に所定の分圧、例えば１×10-4atm （気圧）で導入される。一方、第２のガス導入口２からは、Ｖ族原料としてアンモニアガス（ＮＨ3 ）が内側管７を通して所定の分圧、例えば３×10-1atm で反応空間１１に導入される。各ガスの分圧は、ガスの温度による飽和蒸気圧と流量により管理される。このような条件の下で、ＧａＡｓ基板２Ａの上でＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 を前述の基本的反応機構の式（１）に従って反応させ、所定の時間、エピタキシャル成長を行わせることによって、図２に示されるＩｎＮバッファ層２Ｂが数十ｎｍオーダの所定の厚さで形成される。
【００３２】
次に、このようにＩｎＮからなるバッファ層２Ｂが形成された基板２Ａの温度を、抵抗加熱ヒーター１３によって第２の所定温度、例えば 800℃以上、特に好適な態様として、この例では 800℃に加熱され、この第２の温度状態に保持される。このようにして基板２Ａを 800℃にまで昇温した後、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 に加えて、さらに、ＴＭＧａ及びＨＣｌが第３及び第４のガス導入口５，６からＨｅキャリアガスＩＧによって導入される。なお、インジウム（Ｉｎ）及びガリウム（Ｇａ）の総気相（Ｉｎ＋Ｇａ）に対するインジウム（Ｉｎ）気相の比は、0.85であり、Ｇａ分圧は３×10-5atm 、総流量は2800sccm（standard cubic centimeter per minute：標準状態での１分当たり流量）であった。
【００３３】
ガスＴＭＧａ，ＨＣｌは、管路５１を介して互いに反応してＧａＣｌとなり、ＩｎＣｌ3 と式（３）のような反応を生起することがない。このＧａＣｌは、キャリアガス導入口１４からのＨｅキャリアガスＩＧと共に下り側部通路９１を通り、内側管７及び中間通路８１からのＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 と共に、反応空間１１に導入される。そして、ＩｎＮバッファ層２Ｂが形成されたＧａＡｓ基板２Ａの上で、ＩｎＣｌ3 及びＮＨ3 並びにＧａＣｌ及びＮＨ3 を前述の基本的反応機構の式（１），（２）に従って反応させ、所定の時間、例えば９分間、エピタキシャル成長が行われる。
【００３４】
その結果、バッファ層２Ｂ上には、図２に示されるように、鏡面状の高品質Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ここで、ｘ＝0.2 ）エピタキシャル層２Ｃがμｍオーダまで所定の膜厚で形成されていることが確認された。
【００３５】
実際に、本発明に従って三重管構造とした場合、及び、従来技術のように二重管構造とした場合に、成長温度 500℃及び 800℃ではインジウムの供給比に対してインジウム窒素組成比がどのようになるのかを実験してみると、図５に示すような特性が得られた。この図に示すように、従来技術の二重管構造では、Ｉｎ供給の気相比〔Ｉｎ／（Ｉｎ＋Ｇａ）〕の値に拘わらずＩｎ組成が全然得られないのに対して、本発明に従って三重管構造とした場合には、Ｉｎ供給気相比が増大するにつれて、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎに対する（ＩｎＮ）x の固相組成比、つまり、「ｘ」が比例的に増大することが分かる。従って、本発明の製造装置によりＩｎ組成の制御性を向上するという効果が確認される。
【００３６】
このように、図４に例示されるように本発明に従って三重管構造を採用する化合物半導体の製造装置によると、高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）エピタキシャル層２Ｃが形成されるだけでなく、Ｉｎ気相比と対応性のよいＩｎ組成「ｘ」が得られ、図３に示される二重管型の製造装置によるものに比べて、Ｉｎ気相比に対するＩｎ組成「ｘ」の制御性が著しく改善され、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に且つ再現性よく得ることができる。
【００３７】
図４の製造装置の例では、不活性キャリアガスＩＧを独立的に導入するためのキャリアガス導入口１４が設けられ、これらのキャリアガスの通路にも工夫がなされているので、キャリアガスの流入制御を効果的に行うことができ、しかも、反応空間１１における原料ガスの均一な混合を促進することができる。そして、導入口１４からのキャリアガス導入は必要に応じて行うことができる。
【００３８】
なお、図４の製造装置の例のように不活性キャリアガスＩＧを独立的に導入するために設けられたキャリアガス導入口１４は、必要に応じて、省略し或いは増設することができる。この場合、例えば、外側キャリアガス導入口１４を省略した構造では、外側管９は反応チャンバー１の側壁１５として兼用することができるというように、任意の設計変更が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎ（ただし、０＜ｘ＜１）気相成長させるのに三重管構造の反応管を採用するので、Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層のＩｎ組成「ｘ」の制御性を改善して、所望のＩｎ組成比「ｘ」をもつ高品質のＩｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層を容易に且つ再現性よく作製することができる製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】青色および緑色の発光素子の一例の構造を示す断面図である。
【図２】本発明による化合物半導体の製造装置によって作製される化合物半導体エピタキシャルウェハの構造例を示す断面図である。
【図３】従来技術における化合物半導体の製造装置の概略構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施例による化合物半導体の製造装置を概略的に示す図である。
【図５】本発明に従う三重管構造及び従来技術の二重管構造におけるインジウムの供給比とインジウム窒素組成比の対応関係のグラフを示す図である。
【符号の説明】
２Ａ：ＧａＡｓ基板、
２Ｂ：ＩｎＮ基板、
２Ｃ：Ｉｎx Ｇａ1-x Ｎエピタキシャル層：
１：反応チャンバー、
２：基板サセプタ、
３〜６：第１乃至第４のガス導入口、
７：内側管、
８：中間管、
９：外側管。
Claims (4)
- インジウム（Ｉｎ）原料として三塩化インジウム（ＩｎＣｌ 3 ）を用いて基板の上に窒化インジウムガリウム（Ｉｎ x Ｇａ 1-x Ｎ、ただし、０＜ｘ＜１）を気相成長させるための化合物半導体の製造装置において、内側管、中間管及び外側管がほぼ同心状に設けられ、これらの管により形成される空間が、少なくとも、三塩化インジウムを含むガス、ガリウム化合物を含むガス及び窒素化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成されており、内側管及び中間管は、前記基板を設置するための手段に向かって開口しており、外側管はこの手段を包囲するように延びており、外側管の周りの外部には、前記基板を加熱するための手段が設けられることを特徴とする化合物半導体の製造装置。
- 内側管内、内側管と中間管との間及び中間管と外側管との間の各空間が、それぞれ、窒素化合物を含むガス、三塩化インジウム（ＩｎＣｌ 3 ）を含むガス及びガリウム化合物を含むガスを前記基板の近傍まで個別的に導入するための通路として構成されることを特徴とする請求項１に記載の化合物半導体の製造装置。
- 三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3）を含むガスを導入するための通路は、外部加熱手段を有する三塩化インジウム（ＩｎＣｌ3）収納手段に連通していることを特徴とする請求項１又は２に記載の化合物半導体の製造装置。
- 前記基板の材料は、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰおよびＳｉＣからなる群から選ばれ、前記ガスを搬送するためのキャリアガスは、窒素（Ｎ2）ガス又はヘリウム（Ｈｅ）ガスの不活性ガスからなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の化合物半導体の製造装置。
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