JPS6243536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は基板上にＰ型、Ｉ型およびＮ型の導電
型を有する非単結晶半導体を層状に複数層積層し
て形成するに際し、それぞれの半導体層をそれぞ
れに対応したプラズマ気相反応用反応容器で形成
せしめ、かつそれぞれの反応容器を互いに連結し
て設けることにより、外気（大気）にふれさせる
ことなく半導体層を形成せしめるプラズマ気相反
応装置に関する。

本発明は水素またはハロゲン元素が添加された
非単結晶半導体層、好ましくは炭化珪素被膜
（SiCのみではなく、本発明においてはSi_1-x Ｃ_x
Ｏｘ＜１の総称を意味する）であつて、この
被膜中に活性状態の水素またはハロゲン元素を充
填することにより、再結合中心密度の小さなＰ、
ＩおよびＮ型の導電型を有する半導体層を複数層
形成し、その積層境界にて接合例えばPN接合、
PI接合、NI接合、PIN接合を形成するとともに、
それぞれの半導体層に他の隣接する半導体層から
の不純物が混入して接合特性を劣化させることな
く形成するとともに、またそれぞれに半導体層を
形成する工程間に大気特に酸素にふれさせて、半
導体の一部が酸化されることにより、層間絶縁物
が形成されることのないようにした連続生産を行
なうためのプラズマ気相反応用製造装置に関す
る。

本発明はかかる不純物の混入を防ぐため、Ｐ型
半導体層を形成させるための反応容器と、Ｉ型半
導体層を形成させるための反応容器と、Ｎ型半導
体層を形成させるための反応容器とを有し、それ
ぞれの反応容器を基板上に積層させて形成する半
導体層の積層順序に従つて、第１の予備室に連設
して基板上に第１の半導体層を形成させるための
反応容器を、さらにこの容器に連設して第１の半
導体層上に第２の半導体層を形成させるための反
応容器を連設し、以後同様にして反応容器を積層
する半導体層の数だけ連設し、さらにその後必要
に応じてプラズマアニール用容器を連設し、最後
に第２の予備室を連設したプラズマ反応用製造装
置に関する。

従来非単結晶半導体である炭化珪素とは熱的に
作製する場合はカーボン板を還元雰囲気であつて
かつ珪素気体例えば四塩化珪素中に1200〜2000℃
の温度にし、この板上に１〜15μの被膜を形成す
る固相―気相反応が知られている。しかしこの方
法においては基板はカーボン板に限られており、
カーボン板の酸化防止材程度にしか炭化珪素は用
いられていなかつた。

本発明はかかる高温で初めて作られる炭化珪素
を気相法特にプラズマ減圧気相法を用い、低温
（200〜800℃）で作製することを特徴としてい
る。

本発明においては炭化珪素に関しSi_1-xC_X（Ｏ
Ｘ＜１）の範囲で任意に制御できる。もちろん
ｘにおいては珪素被膜であり、これは本発明人に
よる減圧気相法（特公昭51―1389）にすべて示さ
れている。またｘ＝１においては形成される被膜
は純粋の炭素（グラフアイト）であるため半導体
被膜とはならない。

また従来スパツタ法で炭化珪素を基板上に形成
する方法が知られている。しかしこの方法は炭素
板と珪素板を反応容器に入れスパツタ法でたた
き、飛しよう中に炭素と珪素とを反応せしめ基板
上に炭化珪素を形成させたものである。しかしこ
のような方法においては、形成される炭化珪素は
化学量論的に均質ではなく、被膜中に炭素のクラ
スタ（塊）または珪素のクラスタが存在してしま
う。かかる場合炭化珪素はその化学量論により定
められたエネルギバンド（帯）を有するが、その
中の炭素はグラフアイトと同じく導体、または珪
素は1.1eVの多結晶半導体になつてしまう。この
ような状態はこの炭化珪素を化合物半導体として
利用しようとする場合、最も大きな障害となつて
いることがわかつた。

このスパツタ法により形成された炭化珪素被膜
中のクラスタは数十原子〜数万原子が集まり変動
直径が数十〜数千Åの粒状または板状の塊構造を
有している。塊の境界は加速エネルギによつて必
ずしも明確にはなつていない場合もある。特に炭
素のクラスタは化学的にきわめて安定であり、こ
のクラスタを被膜が形成されてしまつた後熱アリ
ールにより消滅させることは不可能である。この
ため化学量論的に均一な炭素と珪素の配分とする
ためこれらのクラスタが被膜の形成時に発生して
局部的に炭素または珪素のクラスタを生じさせな
い炭化珪素被膜作製方法はきわめて重要である。
本発明はかかる炭素または珪素のクラスタを発生
させることなく、いわゆる均質な膜質の炭化珪素
または珪素被膜を形成させることを成就したもの
である。

以下の実施例１は本発明の実施例を示すための
参考例を示している。

参考例 １ 基板は導体基板（ステンレス、チタン、窒化チ
タン、その他の金属）、半導体（珪素、炭化珪
素、ゲルマニユーム）、絶縁体（アルミナ、ガラ
ス、有機物質）または複合基板（絶縁基板上に酸
化スズ、ITO等の導電膜が形成されたもの、絶縁
基板上に選択的に導体電極が形成されたもの、絶
縁基板上にＰまたはＮ型の半導体が形成されたも
の）を用いた。本実施例のみならず本発明のすべ
てにおいてこれらを総称して基板という。もちろ
んこの基板は可曲性であつてもまた固い板であつ
てもよい。

第１図に示した反応系においてプラズマグロー
放電法を用いて炭化珪素半導体を形成したもので
ある。基板１はボート（例えば石英）２に対して
隣立させた。

基板は200μ〜２mmの厚さの10cm□を本実施例
においては用いた。この基板を反応容器３に封じ
た。この反応容器は１〜20MHz、特に13.56MHz
の高周波加熱炉４の高周波エネルギにより反応性
気体および基板を励起、反応または加熱できるよ
うにしている。さらにその外側に抵抗加熱による
ヒータ５を設置している。排気は６よりバルブ７
を経て、真空ポンプ８を経てなされる。反応性気
体は９の入口に到るが基板より離れた位置で高周
波誘導エネルギ１０、ここでは１〜10GHz、例え
ば2.46GHzのマイクロ波エネルギにより化学的に
活性化、分解または反応させている。この１０の
部分の容器７にて反応性気体である炭素と珪素ま
た必要に応じて混入されるＰまたはＮ型不純物を
完全に混合した。さらに高周波エネルギにより化
学的にこれらの反応性気体を活性化させ、さらに
一部を互いに反応させている。またミクサー１７
にて珪化物と炭化物は予め十分混合してよい。反
応系３（容器７を含む）は10^-3〜10torr好ましく
は0.01〜ltorrとした。

反応性気体は珪化物気体１４に対してはシラン
（SiH₄）、ジクロールシラン（SiH₂Cl₂）、トリクロ
ールシラン（SiHCl₃）、四塩化珪素（SiCl₄）等が
あるが、取りあつかいが容易なシランを用いた。
価格的にはジクロールシランの方が安価であり、
これを用いてもよい。

炭化物気体１３に対してはメタン（CH₄）、エ
タン（C₂H₆）、プロパン（C₃H₈）のような炭化水
素であつても、また四塩化炭素（CCl₄）のような
塩化炭素であつてもよい。ここではメタンを用い
た。炭化珪素に対しては、Ｐ型の不純物としてボ
ロンをジボラン１５より10¹⁶〜９×10²⁰cm^-3の濃
度になるように加え、またＮ型の不純物としては
フオスヒン（PH₃）を10¹⁶〜10²¹cm^-3の濃度になる
ように調整して用いた。アルシン（AsH₃）であつ
てもよい。キヤリアガス１２は反応中は水素
（H₂）または塩化水素（HCl）を用いたが、反応開
始の前後は窒素（N₂）を液体窒素により利用し
た。反応系は最初容器の内壁に付着した酸素等を
800〜1200℃に加熱して除去し、その後排気口側
より基板１を挿着したボート２を容器３に入れ
た。この後この容器３を真空系８により真空引き
し、10^-3torrにまでさせた。さらにしばらくの間
水素を10〜40％混入した窒素を流し、反応系をパ
ージした。また高周波エネルギを容器７に印加
し、さらに基板を200〜800℃に５により加熱し
た。この時10〜300Wに高周波エネルギ４により
励起または活性化を助長させてもよい。

被膜の成長速度は第２図に示してあるが、マイ
クロ波エネルギと高周波エネルギとを加えた場合
は２１、マイクロ波エネルギのみでは２２、また
これらを全く加えない場合には２３が得られた。
基板に単に抵抗加熱のみしたのではほとんど炭化
珪素被膜は成長しないことがわかつた。加えてマ
イクロ波エネルギによる励起はきわめて効果があ
ることがわかつた。第２図は炭化物気体と珪化物
気体を１：１にして混入し、水素のキヤリアガス
を反応性気体とも１：10とした場合である。もち
ろん形成された被膜中に珪素成分が多くなればそ
の成長速度は全体に増加し、逆に炭化物気体が多
くなると減少してしまつた。炭化物気体のみでは
形成された被膜成分は膜状にならなかつた。

第３図は炭素／珪素の比と光学的なエネルギギ
ヤツプとの関係を測定したものである。マイクロ
波エネルギと高周波エネルギとを加えた場合は３
３が、またマイクロ波エネルギのみでは３２が、
さらに高周波エネルギのみでは３１が、スパツタ
法等では３０が得られた。これらより炭素が多く
なると、被膜中の炭素成分が0.7までは単純に増
加し、その後はエネルギギヤツプが減少してきて
いる。

光学成分が０＜Ｘ＜0.7においては、エネルギ
ギヤツプはどの場合でも増加していつている。

しかしその増加の程度は被膜中に珪素のクラス
タまたは炭素のクラスタが存在する場合は小さく
出てしまう。これらにより基板より離れた位置で
炭化物気体と珪化物気体とを完全に混合しておく
ことはきわめて重要であり、かつＣ―Ｈ結合、Si
―Ｈ結合、Ｃ―Ｃ結合、Si―Si結合をすべて化学
的に励起または分解しておくこともきわめて重要
であることがわかつた。

特に本発明のこのＰまたはＮ型の導電型を有す
る炭化珪素とするため、価または価の不純物
を混入した場合、ボロンによりＰ型が、またリン
によりＮ型が作られるが、その時はこの被膜中に
炭素のクラスタが存在している場合はきわめて不
活性であり、添加した不純物のうちＰ（アクセプ
タ）またはＮ型（ドナー）を示すのは10％以下に
なつてしまい、イオン化率が低く電気伝導率が小
さかつた。この場合残りのイオン化しない不純物
は半導体中のキアリアにとつて不純物の散乱中心
となつてしまい、キヤリアのライフタイムは指数
関数的に小さくなつてしまつた。もちろん炭素ク
ラスタは不良導体であるため、不純物レベルを有
することなく、被膜の絶縁破壊耐圧も低下させて
しまつた。以上のことより明らかなように、本発
明の基板より離れた位置で反応性気体である珪化
物気体と炭化物気体と、価または価の不純物
気体とを均等に混合して化学的に活性または励起
しておくことは、イオン化率を100％近くとした
炭化珪素を特に10〜2000Åの粒径を有するアモル
フアス的多結晶構造を有する炭化珪素半導体とし
て用いる場合、きわめて重要であることがわかつ
た。

以上の実施例において非単結晶半導体である炭
化珪素は単結晶構造を有せず、非単結晶即ちアモ
ルフアスの構造または10〜2000Åの大きさを有す
る多結晶体が混入したアモルフアス即ちアモルフ
アス的多結晶の構造であることが電子線回折の結
果より明らかになつた。特に基板の温度が200〜
800℃においてはアモルフアスであり、また600〜
1200℃においては多結晶であつた。アモルフアス
と多結晶との境界は反応圧力および高周波エネル
ギによつて多少異なつた。

またこの場合、この被膜中に存在する再結合中
心を作る不対給合手中和用の水素の量を測定して
みると、600〜800℃に加熱して作られた被膜の水
素の含有量は10〜0.1モル％であり、200〜500℃
で作られたものは40〜10モル％であつた。水素は
被膜中の炭化珪素被膜中において珪素または炭素
の不対結合を中和するいわゆる再結合中心中和作
用があるため、この水素を含有させることはきわ
めて重要である。しかし本来はSi―ＣまたはSi―
Si結合が理想である。

反応系は第１図を用いた。反応性気体は水素１
２を100％混入し、マイクロ波１０による励起と
高周波エネルギ３による励起とを行つた。容器は
0.01〜1torrとし、10分〜１時間加熱アニールし
た。加熱温度は200〜600℃とした。

基板は図示したように高周波エネルギに対して
直角の方が原子状の水素が被膜中に入りやすいた
め好ましかつた。

このようにして誘導アニールを行つた時この被
膜は多結晶（結晶の大きさが10〜2000Å程度のア
モルフアス的）であるにもかかわらず、10〜60モ
ル％の水素を含有させることができた。その結果
再結合中心の密度は10¹⁶〜10¹⁸cm^-3より10¹⁴〜10¹⁵
cm^-3と10²〜10³分の１に減少させることができ
た。

以上の結果、Ｐ型、Ｉ型またはＮ型の半導体と
しての半導体被膜を単層に作ることができた。

この実施例を用いて同一反応容器にてその反応
性気体の種類を変えることにより複数の半導体層
を積層して、PN接合、PIN接合、PNPN接合等を
作ろうとした場合、それぞれの半導体層を構成す
る不純物がそれに隣接する半導体層中に流れ出し
てしまい、十分な接合を作ることが不可能であつ
た。すなわちプラズマ気相反応により被形成面に
被膜を形成する場合、同時に同じ生成物が反応容
器の内壁にまで形成されてしまう。このため例え
ば２つの半導体層の積層により形成されるPN接
合、PI接合、NI接合または３つの半導体層の積
層により形成されるPIN接合等を基板上に形成し
ようとすると、第１の半導体層であるＰ層の不純
物がＮまたはＩ層を形成する際、プラズマ放電に
より予め壁面にも形成されたＰ層をスパツタし、
その不純物を再び活性化し、ＮまたはＩ層を形成
させる半導体層中に混入してしまう。このためＮ
層はＰ層の不純物例えばホウ素が混入し、リンと
ホウ素とが互いに悪い相互作用をおよぼし、深い
レベルの再結合中心を作つてしまう。このため
PN接合は即ち逆方向リークがきわめて大きく、
ダイオード特性を有することができず、結果とし
てオーム接触にすらなつてしまう場合があつた。
またこのようなＰ層とＮ層とのお互いの不純物の
混合をさけるために、Ｉ層を層間に入れたPIN接
合においても、程度の差こそあれ、このＩ層にＰ
型不純物が１×10¹⁷cm^-3以上の不純物濃度に混入
し、Ｐ層ができてしまい、さらにその1/10以下即
ち１×10¹⁴〜１〜10¹⁶cm^-3の不純物濃度のＩ層を
作ることができない。このため本発明において
は、これらそれぞれの半導体層を独立にその前に
形成された被膜のもつ不純物の混入または影響を
うけることなく形成させることがきわめて重要で
ある。特にプラズマ気相反応においては、反応性
気体はきわめて大きな運動エネルギを有するた
め、単なる気相反応またはエピタキシアル成長と
は異なり、反応性気体が壁面等についた反応生成
物をスパツタし再びその一部を気化して新らたな
反応性気体として作用させてしまう。このため以
下の実施例に示されるような多層に積層して非単
結晶半導体層を形成しようとするに際し、それぞ
れの半導体層をそれぞれ独立した反応容器で形成
することは、その接合面を明確にし、接合領域ま
たはその近傍でお互いの半導体層を構成する不純
物を混合したりまた半導体層を構成する珪素また
は炭素とお互いにSi―Ｃ結合等を構成させること
なく混入させることを本質的に防ぐことができ、
その防止は1PPM以下すなわち１×10¹⁶cm^-3以下
の低不純物濃度とすることができる。そのため非
単結晶半導体であるにもかかわらず、その接合領
域に不動体層がなく接合特性を単結晶半導体と同
等にまで高めるためにきわめて重要である。

実施例 １ 第４図に従つて本発明のプラズマ気相反応装置
の実施例を説明する。

この図面はPN接合、PIN接合、P⁺NPN⁺接合
MIN接合等の基板上の半導体に異種導電型または
同種導電型の半導体層をそれぞれの半導体層をそ
の前に形成された半導体層の影響を受けることを
防ぐため、前の半導体層を形成した反応容器に連
設した他の独立した反応容器で形成して、前の半
導体層上に積層して接合を作るとともに、さらに
多層に自動かつ連続的に形成するための装置であ
る。

さらに図面より明らかな如く、各反応容器はそ
れぞれ独立して反応性気体の導入手段と排気手段
とを有し、反応性気体が吸気系または排気系から
逆流または混入することをも防いでいる。

この装置は入口側の第１の予備室５０よりボー
ト上に基板５１を挿着し、この予備室を真空ポン
プ６６にて真空引をした。この後ゲート弁６４を
開けて基板５６、ボートをプラズマ反応容器６５
に移し、さらにゲート弁６４を閉じることにより
移動させたものである。

この後この基板に対しすでに参考例１で記した
反応性気体６０，６１，６２をバルブ５８を開閉
して励起室５２に導入する。この５２においては
高周波誘導エネルギ５３により反応性気体をプラ
ズマ化し化学的に励起、活性化または反応せし
め、その後ホモジナイザー５４を経て反応容器６
５に導入させる。この容器内には基板５１が挿着
されており、必要に応じてこれが毎分３〜30回転
例えば６回／分で回転している。これは形成され
る被膜の膜厚の均一度を高めるために有効であ
る。さらにこの基板は予めヒータ５５により加熱
され、加熱された基板５１上に反応生成物が被膜
化して半導体層が形成される。この後不要の反応
生成物およびキヤリアガスは真空ポンプ５６より
排気される。

以上のようにして系において所定の厚さ例え
ば10Å〜10μの非単結晶半導体被膜好ましくは炭
化珪素被膜が形成され、かつその場合において
Si_1-xCx（ＯＸ＜１）の化学量論比で定められ
たエネルギギヤツプを有し、かつＰ型、Ｉ型また
はＮ型の導電型を示す不純物が被膜形成と同時に
基板上にデイポジツトして被膜中に混入される。

系の処理が終わつた後、この系の反応性気体
および飛翔中の反応生成物を真空排気して除去し
た。この後ゲート弁５７を開け、系に系での
処理基板、ボートを移動し、この後このゲート弁
５７を閉じる。この移動においての系、系の
反応容器の圧力は同一でなければならない。この
後系においても、系と同様に非単結晶半導体
がプラズマ気相反応処理によりその成分または成
分の化学量論比さらにまたは導電型が設計に従つ
て形成される。この時同時に系での処理基板は
系に、系の基板は系に、系の基板は第２
の予備室５９に移動する。

このそれぞれの系〜はＰ型、Ｉ型（不純物
が混入していないまたはＰまたはＮ型半導体に比
べて不純物が十分少ない状態）、Ｎ型および誘導
アニールを示している。しかし接合をPIN構造で
はなく、PN、PNI、PNPN等々を作ろうとした場
合は、その時の半導体層の数またはプラズマ処理
の数に従つて、減圧下のプラズマ気相反応処理を
独立して行なうための反応容器即ち系の数は増加
または減少して連結させた。

また形成される被膜のエネルギギヤツプは
SixC_1-xにおいてその系数ｘに従つて定められ、
被形成面に平行に異なつたエネルギギヤツプをも
つた炭化珪素または珪素が形成される。またこの
場合エネルギバンド巾（ギヤツプ）は連続して変
化している。

以上の如く、本発明において示されたように複
数の半導体層を基板の被形成面上に形成するにあ
たり、それぞれの半導体層を形成する反応容器を
互いに連結しながらも、独立にプラズマ気相反応
処理を行なえるように設け、また基板はそれぞれ
の反応容器および予備室の間のゲート弁をプラズ
マ反応をそれぞれの容器が完了した後開け、等し
い圧力にして移動する。さらに移動後すべてのゲ
ート弁を閉じ、被形成面上に第２のプラズマ気相
反応を行なわしめることを特徴としている。この
ため本発明の反応装置は連続的に複数の半導体層
を漸次積層させて、出口の第２の予備室に自動的
に出すことができるというきわめて多量生産を可
能にした特徴を有する。

本発明は本実施例におけるPIN構造においては
Si_1-xCX（ＯＸ＜１）で示される炭化珪素のみ
としたが、炭化物気体を導入することなく、ｘ＝
０としたいわゆる珪化物気体またはそれにＰまた
はＮ型の不純物を混入した半導体を同時に複合し
てもよい。

本発明において形成される非単結晶半導体被膜
中の結晶構造がアモルフアスであれ多結晶であ
れ、その構造には制限を受けない。本発明におい
ては形成された複数の積層された半導体被膜がＰ
型、Ｎ型またはＩ型を少なくともPI、PNまたは
NI接合をひとつ有する半導体であることが重要
である。またこの半導体としての導電特性のリー
ク特性の軽減のため形成された被膜中に水素が10
〜100モル％特に20〜40モル％混入させることが
大きな特徴である。

さらにこの珪素または炭素の不対結合手を水素
によりSi―Ｈ、Ｃ―Ｈにて中和するのではなくSi
―Cl、Ｃ―Clとハロゲン化物特に塩化物気体を
用いて実施してもよいことはいうまでもなくこの
濃度は10モル％以下、例えば２〜５モル％が好ま
しかつた。

基板半導体の種類に関しては実施例１に示した
が、これは実施例においても同様であるが、これ
以外にGaAs，GaAlAs，BP，CdS等の化合物半
導体であつてもよいことはいうまでもない。

本発明で形成された炭化珪素被膜に対しフオト
エツチ技術を用いて選択的にＰまたはＮ型の不純
物を混入または拡散してPN接合を部分的に作
り、この接合を利用してトランジスタ、ダイオー
ド、可視光レーザ、発光素子または光電変換素子
を作つてもよい。特に光入射光側のエネルギバン
ド巾を大きくしたヘテロ接合構造を有するいわゆ
るＷ―Ｎ（WIDE TO NALLOW）とした即ち
SiC―SiとしたPIN，MINPM⁺接合、P⁺NPN⁺接
合、MIPN⁺接合はその光電変換効率をAMl
（100mW／cm²）にて15〜30％にまで向上させるこ
とができ、工業的に重要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための半導体膜形成
用製造装置の概略を示す。第２図、第３図は第１
図の製造装置によつて得られた炭化珪素被膜の特
性である。第４図は本発明の製造装置の実施例で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １気圧以下の減圧状態に保持された反応系に
   置かれた基板上の被形成面上に水素またはハロゲ
   ン元素が添加された異種導電型又は、異種の構成
   元素よりなる非単結晶半導体層を互いに積層する
   ことにより少なくとも１つの接合を有する半導体
   を基板上に形成させるプラズマ気相反応装置にお
   いて、基板の移送方向に沿つて、順次基板の仕込
   室、少なくとも２つの反応室と基板取出室を隣接
   させて配置し、前記各空間には基板および基板ホ
   ルダーを通過させる為の開口部と該開口部をふさ
   ぎ各室を個々の部屋に仕切り、半導体作成用反応
   ガス等の相互の混入をふせぐ為のゲート弁を設
   け、前記反応室には反応室には反応ガス導入系と
   真空排気系を有し、さらに基板を含む空間を含む
   空間を加熱する手段と反応ガスを活性化させる電
   気エネルギー供給手段を有することを特徴とする
   プラズマ気相反応装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記反応室
   の数は、積層する非単結晶半導体層の数に応じて
   変更可能であることを特徴とするプラズマ気相反
   応装置。 ３ 特許請求の範囲第１項において、非単結晶半
   導体層は水素またはハロゲン元素が添加された炭
   化珪素（Si_1-x Ｃ_x Ｏｘ＜１）または珪素を
   主成分とすることを特徴とするプラズマ気相反応
   装置。 ４ 特許請求の範囲第１項において、非単結晶Ｐ
   型半導体層はホウ素、アルミニユームまたはガリ
   ユームより選ばれた不純物が添加された水素また
   はハロゲン元素が添加された炭化珪素（Si_1-x Ｃ
   _x Ｏｘ＜１）または珪素を主成分とするプラ
   ズマ気相反応装置。 ５ 特許請求の範囲第１項において、非単結晶Ｎ
   型半導体層は窒素、リン、砒素またはアンチモン
   より選ばれた不純物が添加された水素またはハロ
   ゲン元素が添加された炭化珪素（Si_1-x Ｃ_x Ｏ
   ｘ＜１）または珪素を主成分とすることを特徴
   とするプラズマ気相反応装置。