JPS63119226A - 化学蒸着システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、化学蒸着（ＣＶＤ）反応器の分野に関づ−る
、。

幻１の背Ｗ亙貝１ マナレビツｈ　（Ｈａｎａｓｅｖ目）は米国特許第４゜
／１０／１．２６５ＪＬ及び４．３６８．０９８号中に
甲結晶支持体士に単結晶■−■族の広バンド−間隙の半
導体化合物Ｊ：たは合金の薄いフィルムをつくるための
塩ｊｉｂ　１５有機金属薬品蒸気を蒸着覆る（　ＯＭ　
ＣＶ　Ｄ　＞方法を記載する１、一般に、ＯＭ　に　Ｖ
　ＤはＩＩＩ　Ｉ＆酸成分含有する金属アルキルとＶ族
成分を含有する水素化物との熱分解を含む。

例えば、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）および／または
トリエチルガリウム（ＴＥＧ）のにうなアルキル金属有
機化合物または有機−金属化合はアルシンまたはホスフ
ィンまたはスヂビンのようなＶ族水素化物と反応して適
切な支持体上にＧａＡｓまたはＧａＰまたはＱ　ａ　Ｓ
　ｂのフィルムを形成させる。

マナセビットはまた０ＭＣＶＤ法の開発に対する背景を
も記載する。ミクロ電子工学技術が進展すると、より良
い半導体ＩｆＡ判に対する探求が激しくなった。従来、
はとんどの方法の技術は半導体装置を作るためには専ら
単独の元素ゲルマニウムまたは珪素を使用した。最近は
、砒化ガリウムのようなその伯の半導体材料がだんだん
重要になってきた。砒化ガリウム（ＧａＡｓ）およびそ
の他の■−ｖ族半導体化合物および合金は総ての半導体
材料の中でも最も多用性であることが判明した。

例えば、半導体ダイオード抵抗器（ｖａｒａｃｔｏｒ）
、トランジスター、マイクロ波ダイオード、ライト−エ
ミッティング　ダイオード、インジエクションレーＩＪ
’−、バルク　マイクロ波電源、負抵抗増幅器、Ｊ３Ｊ
：びバルク−効果集積回路は総て砒化ガリウムによつて
用能である。

Ｇ　Ｆ３△Ｓ１ゲルマニウムおよび珪素は総て半導体の
Ｆ１買を示Ｊ゛りれども、ＱａＡＳと元素半導体のＧ　
Ｏおよび３ｉ間の差異は砒化ガリウムの潜在的イ１用竹
を高める。、ＧａＡｓにおいて、伝導バンドの最小値お
よび原子価バンドの最大値は直接の電子転移はバンド間
に起こり、砒化ガリウムの使用を、例えば、インジェク
ション　レーザーのように可能にする。この事は珪素ま
たはゲルマニウムにスーｉしては当てはまらない。

砒化ガリウムはゲルマニウムまたは珪素の何れよりも高
い電子移動度およびより広いバンド間隙をイ１１Ｊ゛る
。その上、ＧａＡＳはその伝導バンド中にエネルギー差
Ｗによつて分りられた２つの谷を右Ｊ−る。低１ネルギ
ー谷中の電子は高エネルギー行中のしのｊこりも高い移
動度を有する。ＧａＡＳの試ｒ１１を横断覆るｆｌｉ圧
が増加η−ると、より多くの電子が−に部、下部移動度
行中に刺激されそして電流が減じて、ガン（Ｇｕｎｎ）
効果のにうなバルク不安定性をひき起こす。この事は珪
素またはゲルマニウムの何れにも可能でない型のマイク
ロ波電源用に使用することを可能にする。

過去においては、ＧａＡｓのより広い利用に対する主要
な障害はゲルマニウムまたは珪素と比べたその相対的純
度であった。この不純物の問題のためにこれまでに入手
できたＧａＡＳ材料によって高品質のトランジスターを
加工することはできなかった。

結晶成長の２つの方法、即ちチョクラルスキー（Ｃｚｏ
ｃｈｒａ　ｌ　ｓｋ　ｉ　）および水平ブリッジマン（
Ｂｒｉｄｅｏｍａｎ　）　、が溶融体から比較的高品位
のバルク単結晶ＧａＡＳを成長させるために使われた。

しかし、最高の純度を得るためには蒸気相からの装置級
（ｄｅｖｉｃｅ−ｇｒａｄｅ）　、砒化ガリウムが好ま
しい方法である。

０ＭＣＶＤ以前の蒸気相中でのＧａＡｓの成長の試みは
種々の欠点を有していた。第一に、室の２つまたは２つ
以上の区画が異なった、そして厳密に調節した温１在に
加熱される反応室の使用をその技術は必要とすることで
ある。そのＪ：うな多様な湿度要求は製造設備中で実施
することは困難である。さらに、先行技術の技法は蒸着
室内に存在１する原４４１！＋としてガリウム金属の使
用をそれぞれ要求する。ガリウム金属は高温度において
その容器と反応性であるため不純物なしで得ることは困
難であり、そしてこれらの不純物は室内で揮発して蒸着
しＩこＧａＡｓフィルムを汚染するようになる。

２つの一般型の０ＭＣＶＤ反応器が開発された：水平式
および直立式反応器である。高品質で薄いＱａΔＳ１ビ
レーヤ−（ｅｐｉｌａｖｅｒ）が小容積の実験室条件で
水平式冷壁反応器を使用して成長したが、反応器中では
引き延ばした石英円筒内で傾斜した加熱される本体、即
ちサセプター （５ｕｓｃｅｐｔｏｒ　）上に支持体が取り付【プられ
る。円筒の縦方向軸は重ノコ方向に対して直角に配置さ
れて水平式反応器を形成する。゛す°セプターは高周波
誘導電気および有機金属反応体の流れによって加熱され
そして水素化物は反応室を通ってポンプで供給する。［
低水素圧においてＧａΔＳエビレーヤーの成長のための
新規方法、ダツヂミン（ｔ＋ｕｃｈｃｍｉｎ）等、ジャ
ーナル　オブ　クリスタルーグ０２　（Ｊｏｕｒｎａｌ
　ｏｆ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｇｒｏｗｔｈ　）　４５（１
９７８）１８１−１８６頁。］ 直立式反応器はマナセビツ１〜（Ｈａｎａｓｅｖは）に
対する米国特許第４．３６８．０９８号中に示される。

この反応器は慣用の「流下」直立０ＭＣＶＤ反応器であ
りそしてガス状反応体は高周波で加熱されるサスセプタ
ーを通って下方に流れ、それの上に支持体が据付けられ
る。

それより少ない慣用の直立式「煙突−１型反応器はレイ
（Ｌｅｙ）等によって「新規ＶＰＥ反応器を使用するＧ
ａＡＳ−ＡＪＡＳ系における多数の薄層構造の成長」、
ジャーナル　オブ　クリスタルクロス　６８　（１９８
４）４３１−４３６頁中に記載されている。「煙突」型
直立式反応器中で、重力分野の方向と平行している反応
室の竪軸の方向に反応体ガスは上方に流れる。レイ等の
方法では反応ガスは室の底において装入されそして単一
中空の直立のパイプ形状の角型横断面のサセプターを通
過する。支持体はり一セプターの１対の対置する内壁に
結合される。サセプターは黒鉛でつくられそして高周波
誘導で加熱される。

マナセビットの直立式反応器によって表わされるＪ：う
な慣用の「流下」反応器およびダツチミン等の水平型反
応器は重大な熱不安定性問題に悩む。

４ｊ−ｔブタ−の次にガスが加熱されると、それらは膨
張する。その結果生じる密度低下は浮揚性効果を生じそ
してガスは望まれるものと反対の方向に増大するように
なる。その結果生じる流れはつながりのない界面の形成
に貢献しない。

レイ等の自立式Ｗすれ系においては、この浮力効果はガ
ス流れの安定化を助けそして反応器が極度につながりの
ない界面を有する層の成長を可能にする。これは高電子
移動性トランジスター、ヘテロ結合の２極トランジスタ
ーおよびヘテロ構造装置に対し一般に有利な効果である
。しかし、レイ等の反応器もまた水平熱傾斜を生じる。

これらの熱傾斜は大量の反応体ガスが反応器のより冷た
い中心部を流れるために生じる。その結果生じる流れの
不均一性は成長における大きい横方向の不均一性を原因
とすることができこの事はレイ等によって報告された。

実験室規模の０ＭＣＶＤ反応器を拡大する試みはそれが
直立式または水平式の何れであっても困難に出合ったが
、それは主として反応帯域の長さの増加に基づく成長の
均一性の損失である。そのような不均一性を補なうため
の努力には反応体ガスの流れに平行なまたはほとんど平
行な軸の回りにおける支持体の回転、または縦軸方向中
のガス流れ径路の狭隘化を含む。前者の努力は反応体ガ
スの減少のため縦方向に不均一性を向【プることに失敗
する。後者の努力は成長区域の短い長さに対してのみ実
際的であり従って規模の拡大に対しては不適当である。

発明の内容 本発明は概してＣＶＤまたは０ＭＣＶＤに対する直立式
反応室に関する。術語ＣＶＤは制限なく、誘電性フィル
ム、金属フィルム、または半導体フィルムの化学蒸着を
含める意図である。また、術Ｒｎ　ＯＭ　ＣＶ　Ｄを本
願中で使用するけれども、０ＭＣＶＤ方法はしばしば金
属有機薬品蒸着に対するＭＯＣＶＤとして、または、強
調点は配向重複成長（ｅｐｉｔａｘｉａｌ　ｏｒｏｗｔ
ｈ）についてであるから有機金属蒸気相エピタキシーに
対するＯＭＶＰＥと称される。

本発明の装置は、一般に、内部反応領域または高「縦横
比」を有する室内の帯域を形成する１対の対置した加熱
し１ｃサレプターによって反応ガスを加熱するための反
応室を含む。支持体はサセプターの１つまたは双方の上
に据付けられる。サセプターはガス流れに対して垂直の
軸の周囲を回転可能である。回転可能のサスセプターは
中央に据イ」けた区画の対置する壁、Ｆに据付けられる
。支持体は垂直壁中の開口部を通す反応帯域に暴露する
成長表面を有する。反応ガスは壁で囲んだ区画の下に設
りた拡散板を通して導入される。拡散板は反応室周辺に
おいて軸の中心におけるものより大きい流れを許容する
。この流れ分布は横方向の不均一性の原因であるガス速
度分布を補償づ−る。反応ガスを排気するための手段が
！ｊえられる。回転可能の支持体／サセプター集合体を
除去しうるように据付けるための入口を与えるために中
央に設置される壁で囲んだ区画に隣接して中間領域が与
えられる。

上記で使用しｔ＝　ｒ縦横比」の術詔はリーレブターの
横幅対サセプター間の間隔の割合を定義する意図である
。本発明に従えば、比較的大きい、少なくとも実質的に
１よりも大きい割合が望ましい。

ガスは比較的狭い経路を通って流れるので大きい縦横比
は反応ガスの効果的利用をもたらせる。高縦横比によっ
て与えられる狭い反応帯域は熱の均−竹に寄与する。ま
た、ガスは慣用の単一ザｔ２ブター反応室中の１つの熱
壁と１つの冷壁よりもむしろ熱い壁で囲まれたサセプタ
ーの両側面に暴露される。

１Ｊ−セプター間の距離が１インチツーりも少ないかま
たは等しくそしてサセプターの横方向の幅、または直径
が２インチよりも人であることがまた望Ｊ、しい。

Ｊｄ初の具体化において、室は外側の壁で包んだ外皮、
外部外皮内の中間の壁で囲んだ区画、および中間区画内
の内部の壁で囲んだ区画を含む。

外側の壁で囲ｌνだ外皮は管状の縦方向に延びた石英側
壁Ｊ３よび−１一方および下方不精鋼部プレー１〜を含
む、。

中間の壁で囲／υだ区画は上方端で開いておりそして外
方外皮の用心の縦方向の軸と同心である縦方向に延びる
管状す英セグメントを含む。中間の壁で囲／ｕだト隔は
中間区画と外方外皮との間に一番遠くの排出区域Ｒ６の
範囲を限定しそして反応体ガス状副生物は外皮の下方端
プレート中の排出口を経て外皮の外に排出される。

内部の壁で囲まれる区画は一般に上方端で開いておりそ
して外皮の垂直軸と同心である管状の縦方向に延びる石
英レグメントである。内部区画は中間区画内で同Ｉｌ；
ｌ＋に配置される。内部の壁で囲ま４１、る区１ｉｊｉ
ｉは一般にその間にある狭い空所を有する長方形の横断
面および広い幅を有し大きな縦横比を形成ηる。中間区
域Ｊｎｔは内部の壁で囲Ｊ、れた区画と中間区画との間
に限定されるガスのパージおよび入口帯域をつくる。パ
ージ　ガスは中間区域の低い部分から導入されそして中
間区域の上端から出て行く。内部の壁で囲んだ区画の対
置した垂直壁は最も内部区域Ｒ１ｏを限定しその中を反
応ガスは流れる。反応体ガスは最も内部区域の低端にお
いて拡散プレートを通して最内部の区域に導入される。

２つの回転可能のサセプターは内方および外方区画の２
つの対置する垂直壁内に据えつりられる。

各サセプターはサセプター上に垂直に配置される支持体
ウェハー（ｗａｆｅｒ　）を有する。１ナセプターが除
去されるときは支持体の外側の平らな表面はサセプター
の後部壁って利用しうる内部区画の垂直壁中の開口部を
通って最も内部の反応区域に翼露される。この後部進入
（ｂａｃｋ−ｅｎｔｒｙ）系はり一セプター間の距離を
比較的小さくすることができる；それにもかかわらず支
持体の除去および取りイ（口づのための入口はりえられ
る。ＯＭＣＶＯ反応帯域は半導体ウェハーの２表面間に
据えつＬＪられる。

サセプターは反応ガスの流れに実質的に平行な平面中で
、Ｊ、たは、言いかえると、反応体ガスの流れに垂直の
軸のまわりで回転運動をするように適応さける。好まし
くは、７１も内部の区域を規定りる長方形横断面は大き
い成長面積の反応器帯域を与えるために少なくともＬり
とも３から２０以上までの範囲の縦横比を有する。反応
器外皮の上方端プレー１〜の十には１．１からザスヒプ
ターの装入および取り出しを司能にするためにゲート弁
が与えられる。

反応体ガス流、に実質的に平行な平面におけるサス１？
ブタ−の回転は反応体ガス流内の空間的変動の平均化を
許容し、それによってそのような空間的変動が蒸着層中
に不均一性を与えることを防ぐ。

支持体はスクリ］−プラグ保持機構の使用を通してリー
ス１２ブタ−によって確実に保持される。

各リスレブタ−は支持体を取りつける孔を有する太きく
’Ｌ　ｚ円形の：１．ｌご１よ長方形のディスク（ｄｉ
ｓｋ）を含む。スクリュー　プラグは背後から各支持体
を加圧する。支持体の前表面はリースレプターの前面」
この薄く狭い隆起部によってサスセプター表面と共に実
質的に同一表面に保たれる。

前に述べたように、２つの相対的に大きいサセプターの
幅対ウェファ−間の横断距餌の比率によって規定される
蒸着帯域の大きな縦横比は、サセプターに対して典型で
ある熱傾斜を最小にする形状を与え、それににつで反応
源ガスのほとんど完全な反応を確実にする。その上、高
縦横比であるため、総ての反応ガスは加熱されるサセプ
ターおよびその上に取り付【プられるウェハーにＪｚり
接近する。これはガスの分解を高める結果をもたらし、
次に、反応器が著しく低い成長温度で月利を成長させ極
めて望ましい特質を可能にし、その結果低い熱応力、低
い自己ドーピング効果および一般により低い動力使用を
もたらす。

図面との関連においてより詳細に理解できるてあらうに
うに、本発明の装置は大きい面積の蒸着のための拡大に
おいて有力な均一問題を克服する。

本発明の装置において、反応体ガスの流れに実質的に平
行である平面内の回転はガス流中で支持体を上流におよ
び下流に交互に運びそして全蒸着区域に回るガス条件の
平均を蒸着が描くことを許容する。

本弁明の好ましい具体化において、支持体は反応器の外
側のり一セプター上に手で取り付けられそして次にクレ
ーン装置の手段によって反応器中の垂直に回転可能の位
置に自動的に装填し、それによって支持体の全積込みお
よび積下しの連続をロボツ１〜によって完全に実施する
ことを可能にする。

この自動的処Ｊ！Ｉ！　（！ｌ能はまた異なる系で起こ
る異なる蒸着方法による多種反応室の１部とすることが
できる３、対の４）−セプターは手動によらずそして個
個の支持体を破損することなく１つの室から別の室へ機
械に動かＪことができる。サセプターはそれにＪ：つて
高温［σ支持体容器として本質的に作用することかでき
る。

本発明のいま１つの利点は外部炉を使わずに蒸着反応中
で塩化水素ガスを使う反応器の清浄化能力である。慣用
の冷壁０ＭＣＶＤ反応器では、サセプターの向い合った
冷壁は結局は蒸着を妨げる蒸着を進展させる。本発明の
装置は熱壁蒸看面を利用しこれは沈積面または区域内お
よび近くを塩化水素ガスによって壁の沈積物の蝕刻を可
能にする。

本発明の好ましい具体化をここで詳細に図面と関連させ
て記載する。

■　一般的記述 第１図を参照すると、本発明の装置の立面図が示され、
これは一般的に３主要集成体から成ることが看取できる
；即ちゲート弁集成体４０を通り反応器集成体１０中に
入れる低くして差し込むためのクレーン集成体１０であ
る。本発明の好ましい具体化装置は垂直位置に、即ち、
重力方向と一直線に並べた反応器管１２の縦方向軸に取
り付けるように適応させる。

反応体ガスは下方カバー集成体６４の上の入口４４を経
て反応室中に挿入される。パージ　ガスはパージ　ガス
ライン４６および４２を経て導入されそして排気ガスは
反応室から排気集体５４に連結する排気ライン５６およ
び５８を経て扱き出ず。

冷却液を備えた管６０は下方カバー集成体６４の周囲に
添付される。石英またはその他の好適な月利の外側のお
おい１２は下方のカバー集成体６４から上方のカバー集
成体６６まで延びる。グー１〜弁を清浄に保つための１
１２パージ　ガスの装入の１こめにカバー６６の上に出
入口４２が与えられる。上方および下方封止出入口５２
Ｕおよび５２Ｌ（第２図）はそれぞれのカバー６６およ
び６４上の二重Ｏ−リング封止５２０と共にカバー集成
体と石英おおい１２の間の支持封止どして真空封止を与
える。

中間反応器管１４は反応器集体１０の内部に支持されそ
して縦方向に外部おおい１２内で短距離内で上方カバー
集成体６６から延びて、排東ガスが後の排気ライン５６
および５８に流すために中間反応器管１４と外部おおい
１２の間に通路を与える。

■　反応器集成体 反応器集成体１０の詳細を第２−７図との関連において
ここに記載する。特に第２−４図を参照すると、反応器
集成体１０は、一般に、２つの金属カバー　プレート集
成体の間に延びる外側の円形石英反応管１２、即ち下方
カバー　プレート集成体６４および上方カバープレート
集成体６６を含むことが看取できるであろう。

上方カバー　プレート集成体は反応器室の上方端壁を形
成しそして下方カバープレート集成体は反応器室の下方
端壁を形成する。石英おおい１２は室の側壁を形成する
。これらの室壁内には中間区画と側壁またはおおい１２
間に最外部区域１で。

を限定する中間の壁で囲った区画１４を配置する。

内部の壁で囲った区画または内部反応器管１６はさらに
明瞭に第３および４図中に示すとおり、対置する対の側
壁１６ａおよび１６ｂを含みそして側壁１６ａは側壁１
６ｂよりも実際上幅が広い。

一般に長方形横断面帯域は内部区画１６の壁の間に形成
され、その横断面は最内部区画Ｒ１ｏを壁間に限定しそ
の中でＣＶＤ反応がおこる。

内部反応器管１６と中間反応器管１４の間の空間ｔｉｔ
中間区”Ｒｔｎｔを規定しそしてパージ　ガスはガス入
０４６（第７図を参照）を経て室７２の中に、円筒状ブ
ロック体６７の中のスロット７３を通り外部の壁で囲っ
た内部反応器管１６の表面と内部の壁で囲った中間反応
器管１４との間の中間区域Ｒ・　まで導入される。パー
ジ　ガスはデｎｔ ルクター８０にＪ：ってそらせた未反応ガスと会いそし
てＪＪＩ出万スにＪ、って最外部区域Ｒを下方に通り第
７図中に示される矢印の方向に排気孔７７にＩＩ気口５
８Δおよび５８Ｂおよび５６Ａおよび５６Ｂ（第６図）
を経て外部に出す。

下方カバー集成体６４は同軸外部環６５（第５Ａ３　に
び７図を参照）を含みその上に冷却コイル６０を４４　
シ１５Ｗ　６５どおおい１２の間の密封個所にお（する
低下しＩこ温度を維持する。中間の円筒状ブロック体６
７は軸方向に延びる孔４５Ｌ（第２図を参照）をノｊえ
横断孔４５Ｔに接続しこれは入口孔４４に結合して最内
部区域Ｒ１ｏ中への反応体ガスの流れを与える。円筒状
ブロック体６７は長方形ブロック突起７１をその最上部
表面に有しこれは反応管１６を支えそしてＯ−リング封
止をそれらの間に有する。多岐管７０が本体６７中に形
成されそして孔４５Ｌに接続される。第７図中により明
瞭に示されるように孔４５Ｌは多岐管７０および拡散プ
レート４７中の開口部４７０を通り内部反応器管１６の
下方の放射状に先細りになる内部反応体管の延長部と連
絡する。

第３図中に示されるにうに、これらの開口部は外方の放
射状方向から内方に延びると漸進的に直径が小さくなる
。この事は当初の極度に大きいガスの流れが煙突効果に
よる上方に流れるガスのドラフトににつで起こされるに
り大きい内部速度と相殺される。第２図中に示される熱
電対線５１は結合具５０から下方環６９を通って伸び下
方プレート集成体６４にくっつきそして内部反応管１６
の側壁１６ｂ上に取り付（プた熱雷対ブロック６８に結
合し、それによって最内部の反応区域Ｊｎに近い温度を
監視するための便利な手段を与える。

パージ　ガス人［１４６は第２および７図中に示される
Ｊ：うにパージ　ガス多岐管７２と連携する。

第６図中に示されるように、対の排気口５６Ａおよび５
６Ｂおよび５８△および５８Ａはそれぞれの孔５３Ａお
よび５３Ｂおよび７８Ａおよび７８Ｂを通って下方プレ
ー１へ集成体６４まで伸びそしく外側おおい１２と中間
管１４の間の最外部区域Ｒｏと連絡する Ｌ」（ｕＪ−来週１ ここで第５　Ｊｊ　Ｊ：び７図を参照すると駆動輪集成
体の詳細が述べられるであろう。２つのそのよう４【等
しい駆動輪集成体が与えられ、左および右側の中間区域
は反応器管１４および１６の間に形成される。間口部８
６はそれぞれ長い側壁１６ａおよび反応器管１６を与え
られる。中間の駆動輪１３４は内部反応管１６中の開口
部８６の下方周辺端に位置が決められる。さらに明瞭に
第５図中に示されるように、中間駆動輪１３４はベヤリ
ング８２のトの心棒８８に回転できるように支えられそ
して心棒８９上に取りイ」けた駆動輪１３０にょつて駆
動される。ベヤリング８２は引き伸ばしたスロット１４
４中に支えられこれは駆動輪１３４を駆動輪１３０上に
浮くことを可能にする。この事はサセプター２４の重量
を駆動輪１３４を通して駆動輪１３０の表面に直接移動
させそして必要なＩＩ！擦を駆動輪を駆動車輪の回転力
を駆動輪１３４を通してサセプター２４に移すことを可
能にする。駆動輪プーリー１５０は第５図中の点線で示
されるように完全に駆動輪によって形成される。

これらの車輪はそれぞれは好ましくは透明石英材料にＪ
：ってつくられる。心棒８９はベヤリング９９によって
支えられる。駆動輪プリー１５０はワイヤー駆動ベル１
〜９４によって回転されこれは駆動シャフト９８上に回
転できるＪ：うに取りイ」りた駆動プーリー９３によっ
て回転させた。駆動集成体はブラケット１３６を支持し
て駆動集成体を下方プレート集成体環６５を確実に保つ
。

支持ブラケット１３６は内部および外部駆動集成体支持
プレート１４２および１４０をそれぞれ支持し、これは
駆動輪集成体をそれの内方および外方側面を垂直状に支
持する。外方の駆動集成体支持プレートおよび内方駆動
集成体支持プレートｔｉｔ　％１立的に配置しそしてス
ペーサー９６によって一定の間隔を保つ。左および右の
ベルト　テンシ１ニングスクリュ８９、それの１つは第
７図中に示されが、スプリング　テンション　ブロック
９２の下に与えられ、これを通してモーター　シャフト
　テンション９０は駆動モーター４５（第１図中に示さ
れる）に撓み性力プリング９１を経てシャフト９８に結
合しこれは駆動プーリー９３を駆動させる。

右および左のサセプター集成体２４Ｒおよび２４しがゲ
ート弁４０を経てクレーン集成体２０（第１図を参照）
反応室中に低められるときは各１ノ一セブター１：成体
上の外方溝１１０は中間駆動輪１３４土に支えられそし
て各サセプター集成体はガイド　フィンガー３００によ
って垂直位置に保Ｉこれる。このｊ、うに駆動集体は各
サセプター集成体を垂直的にイの中に取りつ（プたウェ
ーハーまたはチップ１００ど−Ｉｔに横に切った軸のま
わりまたは反応室の縦方向軸に直角に回転さＶる。

■　サセプター集成体 サセプター集成体の詳細をここで第８−１０図との関連
で記載する。図面は長方形型デツプ１００に適応さぜた
サセプター集成体２４を描く。左および右サセプター集
成体２４Ｌと２４Ｒは等しく従って１つだけを下および
ラベルを付した２４について記載する。サセプター集成
体は黒鉛でつくったサセプター１２４およびプラグ１０
２、これも黒鉛でつくった、から成る。サセプター１２
４は約２．５インチまたはそれ以上の外径、これはおお
い１２の直径によって決まる、の外径を有する比較的大
きなディスクを含む。

サセプター２４の表面２４ａは内部反応区域Ｒ１に面す
る表面である。間口部４００はこの表ｎ 面内に斜角側面１０６によってつくられる。奥まったリ
ップ１１２は開口部４００の引き延ばした側につくられ
る。チップまたは基質ウェハー１００はリップに向って
配置される。

処理されたプラグ１０２は最内部のチップ表面に接する
までねじを切り支持体１２４をつくり、チップを堅くぞ
の場でリップ１１２に向って支持体１２４内に保持する
。円形溝１０４はプラグハンドル１０１０周辺の回りに
与えられる。クレーン集成体（第１７および１８図を参
照）のフィンガー２５はプラグの溝１０４中に挿入する
ことによつてプラグ１０２を掴むように退店させる。

す゛セブター２４の外部周辺の円形溝が与えられ、イの
中で駆動集成体の駆動車輪１３４はサセプターと噛み合
う。

第１２および１３図は円形または球状チップ１００１【
のためのサセプター集成体２４′を示す。

第１２および１３図中数字から成るように第８−１１図
と類似の部分はサフィックスｒＲＪを付しｌこ。従って
第１２おｊ：び１３図のサセプター集成体２４において
集成体は実質的に長方形チツプサ１？ブター集成体２４
と類似していることが判るである・）、但し円形リップ
１１２Ｒはサセプター２４Ｒの内部のくぼｌυだ表面１
１４Ｒ上に与えられ、それに向って球形チップ１００Ｒ
はその場でプリグ１０２Ｒによって保たれることを除く
。

第１２Ａ図の別の具体化においでサセプター２４″球状
のくぼんだリップ１１２Ｒは対のタブ１１１Ａおよび１
１１Ｂによって置き換えられそれに抗して支持体はスレ
ッド１０８Ｒ’　に対してねじを切ったサセプター　プ
ラグにＪ：ってその場に保持される。

■、クレーンアセンブリー　びノ゛−１−バルブクレー
ンアセンブリー及びゲートバルブの詳細を第１図及び第
１４−１８図との関連において記述するクレーンアセン
ブリー２０は一対のジョ１つ機構２６Ｌ及び２６Ｒから
成り、各々は対照するアーム２６ａ及び２６ｂをもち、
これらはデユープ３ｏ内に設けられた作動ロッド３１の
動きに応じて開閉する。ロッド３１はその長手軸に沿っ
て垂直に伸縮し、ロッド３１の垂直方向の移動に応じて
結合機構２８を移動させてアーム２６ａ及び２６ｂがロ
ッド３１の長手軸を横切る軸に対して内向又は外向に回
転をおこさせるｊ；うにする。このようにして、ロッド
３１が下方に移動すると、アーム２６ａ及び２６ｂは内
向に回転して、サセプターアセンブリー２４のスクリウ
プラグ１０２を、スクリウブラグ１０２上の周辺みぞあ
たりでクレーンショウ２６の指２５の中に握る。これの
逆の工程がロッド３１の下向ぎ移動の際におこる。

結合１Ｍ構２８は、長手方向に伸びたＦｉ７０４及び７
０２をもつ金属ブロックからなりたち、この溝は名湯７
０４及び７０２を通っている結合ビン７００及７０６に
よって伸びているものである。

ビン７００及び７０６はにた、対応する長手方向に伸び
た溝を通って、クレーンアーム２６のアーム２６８及び
２６ｂに伸びている。かくして、結合ロッド３１が１ア
シリンダ−５０６（第１５図参照）の収縮運動に応じた
結合ロッド３１の上向移ωＪによって、収縮するアーム
は第１４図及び第１７図に示Ｊ閉すられた位置に移動す
る。作動ロッド３１を下向きに移動りると、アームを第
１８図の位置で聞き、サセプター２４のスクリュープラ
グ１０２上の指２５の握りをゆるめる。エアーシリンダ
ーライン３６は、エアシリンダー５０６を作動させる空
気源に結ぶように取付りられている。

結合機構２８は管２８の末端に固定されかつスライドブ
ロック２９が係合している内部滑斜路を有している。ア
ーム２６は、結合機構２８に装着しているビン７００に
ピボットしている。伸長したクリアランススロット７０
４はその動きを妨たげずにスライドブロック２９にピボ
ットピン７００を通過させる。接続ブロック２８の伸長
したクリアランススロット７０２に伸びかつ夫々アーム
２６ａと２６ｂの対角的対向したエロンゲー１〜スロツ
Ｉ−７０８と７１０に係合する接続ピン７０６がスライ
ドブロック２９に固着している。第１４図と第１７図の
［静止（ａｔ　ｒｅｓｔ　）　Ｊ位置から、エアシリン
ダー５０６の始動により、スライドブロック２９を上方
に推進するロッド３１を上げ、スロット７０８と７１０
のランプ様表面に対し接続ピン７０６を推し進め、サセ
プター２４のスクリュープラグ１０２のネックの回りを
通るに十分広く間口フィンガー２５を外側にピボットす
るにうにアーム２６ａ、２６ｂを推し進める。空気圧を
エアシリンダー５０６にリリースすると、上記したにう
に、重力およびランピング効果のリバースにＪ：リスラ
イドブロック２９は下方に動きかつアーム２６は内部に
揺れ動く。このことはスクリュープラグ１０２のネック
をグリップするフィンガー２５となる。グリップ力の量
は推進ブロック３７に装着したスクリュー３９を調節す
ることににり調整でき、シリンダー５０６が脱機能化し
、接続ピン７０６とフィンガー２５の位置をコントｌコ
ールした後、ロッド３１の下方駆動を制限する。

１１１進ブロツク３７はロッド３１の１〜ツブに接続し
かつ］ニアシリンダー５０６のピストン末端に接続し、
管３０の最上末端に結合したアタツヂブロック３５にス
クリューしたブロック３４にクランプされる。

クレーン組立体の外管３０の各々は備付ブラケツ１〜３
２に固定されており、それはまた線状ベアリング５１２
により枢軸シャフト５２０に取付けられたクレーン　ブ
ラケット５２４に固定される。

シャフト５２０はスラストベアリング５１６及びローラ
ーベアリング５１８によりゲート　バルブ組立体上に枢
軸的に取付けられる。エア　シリンダー５０８はゲート
　バルブ組立体４０上に同様に取付けられ、そしてエア
　ビス１ヘン軸の垂直長手方向にエア　ピストンを延ば
し１〔り後退させたりするのに適している。

エア　ピストン５１０はクレーン　ブラケット５２４に
固定され、それににつ−Ｃクレーンジョー２６の各々は
、エア　ピストン５１０が垂直にそれぞれ伸縮する時に
上昇したり下降する。アライニング孔５２２はクレーン
　ブラケツｈ　５２４上に設りられ、それはゲート　バ
ルブ組立体４０の上部ベース上でアライニングピン２２
と嵌合し、クレーン　アーム　ジョー２６の正確な配列
モして従ってドライブ組立体の駆動車輪１３４（ゲート
　バルブ中の間口部６５０の下の反応器内に位置する）
上にザレプター組立体２４が設けられるようにする。

クレーンブラケット５２４に搭載されたラッチブラケッ
ト５２６はピボットシャフト５２０に搭載されたクレー
ンラッチ５１４と組み合わさって、＝１−アーシリンダ
ー５０８がン肖勢されたときには、第１４図に示したラ
ッチされた位置にクレーンのジ］−２６を保持する。カ
バー板５００には反応器１ｏの縦軸の平面に対にして反
対方向にカバー板を手で方位回転させるための把手５０
２がつい″ている。カバー板を回転させるときは、第１
６図中で熱線で示めしたように、開口部６５０はグー１
−バルブアセンブリー４ｏの中へとさらされ、そのゲー
トバルブアレンブリーを通して内部反応器へとざらされ
る。カバー板５００を手動させると第１５図中でｓ：：
Ｉ線Ｃ示したような位置にピボットシへ７フｉ−５２０
及びクレーンラッチ５１４を反応器チψンバーへと間ロ
部６５０中に垂直下方向にクレーンアセンブリー２０を
解放しながら同様に回転さける。

Ｖｌ　、システムの操業 このシステムを操業の見地から第３．６及び７図との関
）１Ｆにおいて詳細に説明する。ＣＶＤ反応ガスはＭＯ
ＣＶＤの場合が代表的なものである：水素に含まれて運
ばれたＴＭＧ、ＴＥＧ又は他の有機金属性蒸気は、入口
４４から下部カバー板の横孔４５Ｔ１縦孔４５ｍを通っ
てガスマニホールド７０に入り、その後ガス拡散板４７
（第３図参照）の孔４７０を通って実質的に反応ガスの
一次元的線を形成するにうに反応器１ｏの中に注入され
る。このガスは内部反応デユープ内の多少漏斗状区域す
なわちＲ１領域を流れて石英製内部反応チューブ１６の
一般的に長方形断面である中心部に達するまで上昇する
。次いでガスはその上に垂直にウェファ−又はチップ１
ｏｏが乗けられている２つの黒鉛サスセプター組立部品
２４Ｒ及び２４しの間を通る。チップはこれにｊ；って
内部反応チューブ１６の垂直長壁１６の窓口１６ａがら
のガス流にさらされるのである。

ガスは、サセプター２４に近接する反応器外套１２をと
りま＜Ｒ，Ｆ、コイル９１０で誘導的に加熱されたナセ
プターから放射される熱エネルギーで加熱される。反応
器ガスは部分的に分解又は熱分解されて反応物のＧａＡ
Ｓ、ＧａＰ。

ＴｎＰ又はＩ　ｎＧａＡＳＰなどはウェファ−１００の
表面上にアモルファス又はエピタキシアル層を形成づ゛
る。析出しないガス状副産物は変更具８０にＪ、って変
更さぼられて垂直流からはづれて多少水平な乱流になる
。この変更したガスは反応器の中間部Ｒ１ｎ１を通りＪ
”ざるが、ここには下部入口４６からの及び入口４２を
経た上方からの清浄な水素が供給されている（第２図参
照）。入口４２からの情浄な水素清浄ガスはゲートバル
ブに対してガスの漬浄な流れを鞘持し、デフレクタ−上
に軒（持される。４６部分からの清浄水素パージガスは
圧力が高いので反応副生物が中間領域Ｒｉｎｔへ下り、
該中間領域Ｒｉｎｔに収納されているサスセプターの運
転機構が汚染するのを防止する。その代りに、反応副生
物は外部領域Ｒ８を垂直に降干してｊ１気マニホルド５
４と結合している管５６及び５８を経て共に多岐接管し
ている開口部５２Ａ及び同Ｂ並びに５８Ａ及び同日を経
て五部ベース板６４へと４ｊｌ気される（第１図参照）
。

他の実施態様としては第１９〜２１図に部分系統図とし
て示している如く、サスセプターの直径は多くの基質に
適応させるべく延伸させてあり、排気機格は反応ゾーン
の上部に位置している。−方、セパレートローデング及
びアンローデング機構は反応ゾーンの狭窄部に隣接して
位置している。

この態様において、入口９０８は、左右のアクセル９２
２［と９２２Ｒ上に同心的に設けられた二個の分離した
対向回転しうるサセプターの間にできる反応域９１９の
底部に反応ガスを通している。

複数の支持体ウェファ９２０（１２個３″ウエフア）は
、２個の大きなサセプタ−９１８１，９１８Ｒに装着さ
れており、そのサセプターは１３インチ以上の外径をも
ち、反応１Ｊｌ１９１９において、上方に流れるガス反
応体流にウェファの対向表面でさらされている。

大きなサセプター直径とサセプタ／支持体表面間の約１
／２インチの小さいギャップは３：０．５又は２６の極
端に高いアスペクト比を与える。

排ガスは口９１０から流出する。らせん状加熱コイル９
３０のついた一対のパンケーキ型ヒーター９３１１−及
び９３２Ｒが、各りセプターに各１つ近接し″Ｃ設置さ
れ−Ｃいて、サセプターを反応温度にするにうになって
いる。

支持体９２０は前の態様におけるようにサセプター９１
８に取り句けることができる。従ってここで詳しく示１
必要はない。取りはずし可能の左右の握りプラグ９１６
Ｌおよび９１６Ｒは例えばねじによって各左右のサセプ
ターに固定し、周囲の握り９１７と共に形成される。

し−ター及びギヤ列及び段階並進メカニズムからなる一
対の回転子９０６１−及び９０６Ｒを各左右の軸９２２
１−及び９２２Ｒにカプラー９２４にＪ、って取り（＝
−ＩＩづる。回転子はサセプタを矢印ＩＩ　ＣＷ　ＬＬ
の方向に時計回りに回転させて支持体９２０が反応体ガ
スの上向き流路内で上下に交互に動くようにする。

反応器帯域の狭い壁に隣接する側方充てん室９０２（注
二簡略化のために、たった１つのそのような室９０２Ｌ
が第２０図及び第２１図において示されており、第２０
図における右側の破断箇所は第２２図におけるような左
側の鏡像であると理解される）はゲートバルブメカニズ
ム９０４を設けており、これを通り、メカニズム９１２
によりクレーンメンバー９１４Ｌ及び９１４Ｒが室９０
２にそしてそれから水平にトランスレートされてヒータ
ーとサセプターとの間のスペース間を通過し、サセプタ
ー（５ｕｓｃｅｐｔｏｒ　）　９１８から延びているプ
ラグ９１６Ｌ及び９１６Ｒをつかんでもよい。

メカニズム９１２は回転器９０６Ｌ及び９０６Ｒの（第
２１図に示されているような）ステップされた位置１．
２及び３と一緒に操作する。位置１はＣＶＤデポジショ
ン処理中サセプターが回転される通常の回転位置である
。位置２において、回転１９０６Ｌ及び９０６ＲＳ軸９
２２Ｌ及び９２２Ｒ１ヒーター９３１Ｌ及び９３１Ｒ，
及びサセプター９１８　（５ｕｓｃｅｐｔｏｒｓ）はク
レーンメンバー９１４Ｒ及び９１４Ｌに対向するサセプ
ター９１８に並ぶように水平に１−ランスレートされる
。

グー１〜バルブ９０４Ｌ及び９０４Ｒが開き、クレーン
メンバー９１４し及び９１４Ｒが水平にトランスレー１
−されてプラグ９１６Ｌ及び９１６Ｒをつかむ。次に、
回転器９０６［及び９０６Ｒはそれらが室９０２Ｌ−及
び９０２Ｒの各々においてトランスレーションメカニズ
ム９１２によって充てｌｖ室９０２１−及び９０２Ｒに
取り出されることが出来るように、サセプターから軸９
２２Ｌ及び９２２Ｒを開放する位置３にトランスレート
される。

この処理中、パンケーキヒーター９３１Ｒ及び９３１Ｌ
は各々のサセプターとともに動く。

高いアスペクト（ａｓｐｅｃｔ）比の装置は第２２図に
おいて示されるにうにウェーハーにクロス方向でガス状
反応体が導入される修正垂直反応器において有用な応用
をまた見い出し得ることが意図される。第２２図におい
て反応器ガス類は、第１９図におりるにうに、室の底で
導入されるにりもむしろ、反応室の一方の側で左ボート
ＰＬを通って入りそしてポー１−　Ｐ　Ｒを通って他方
の側で排出される。別法として、反応体ガス類は低い方
の側壁でこれらを導入しそして対向する側壁で対角線的
に隣接づるボートで排出させることににり基体を対角線
的に横断して流れてもよい。

均等物 ここに記載の態様は、現在、本発明の要旨に従って構成
される本発明の縦型０ＭＣＶＤ反応器の好ましい態様で
ある。しかしながら、ここに示す特許請求の範囲により
定義した如く、本発明の範囲からはずれることなく当業
者はここに記載の態様に種々の修飾を施すことができる
ことが理解される。例えば、回転しうるザセブタ一対を
ここに記載の態様に使用しうるのに対し、単一の非回転
性サセプターも本発明の高縦横比反応室に関して使用し
うると考えられる。特別の場合、丸いサセプターの場合
には、縦横比は対向するサセプター間の距離に対するサ
セプターの横幅又は直径の比で定義されるであろう。縦
横比は少なくとも３であることが好ましい。本発明のＲ
，Ｆ、コイルの代りにＩＲクランプ輻射熱を使用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る反応器およびアクセサリイの側面
図である。 第２図は、第１図の２−２の線に沿ってみた本発明の反
応器チャンバ一部分１０の断面図である。 第３図は、第２図の３−３の線に沿ってみた反応器１０
の断面図である。 第４図は、第２図の４−４の線に沿ってみた反応領域の
断面図である。 第５図は駆動アセンブリイ機構を示す、第３図の線５−
５からみた断面図である。 第６図は第５図の線６−６からみた断面図である。 第７図は第６図の線７−７からみた断面図である。 第８図は本発明の直方形ウェーファーサセプター２４と
チップ１００の正側面図である。 第９図は゛リセプター２４の詳細を示す第８図の線９−
９からみた断面図である。 第１０図は本発明の直方形チップサセプター２４の後側
面図である。 第１１図は第８図の線１１−１１よりみた断面図である
。 第１２図は本発明の円形ヂツブザセブタ−２４Ｒおよび
チップ１００Ｒの正側面図である。 第１２Ａ図は本発明の円形チップサセプター２４″の別
の態様の後側面図である。 第１３図は第１２図の線１３−１３よりみた断面図であ
る。 第１４図は本発明のクレーンアセンブリイ２０の詳細を
示す第１図の線１１−１４よりみた断面図である。 第１５図は第１４図の線１５−１５よりみたクレーンア
センブリイの頂面図である。 第１６図は第１４図の線１６−１６からみた本発明のゲ
ートバルブとカバープレート機構３００の拡大部分図で
ある。 第１７図は「あご閉止」位置のクレーンを示す第１４図
のｌ１１１７−１７からみた断面図である。 第１８図は「あご開口」位置のクレーンを示す第１７図
の線１８−１８からみた断面図である。 第１９図は本発明の別のサイドローディングの態様の側
面略図である。 第２０図は第１９図の線２０−２０からみた正面側面図
である。 第２１図は第１９図の態様の頂面図である。 第２２図は第１９−２１図の態様の別の頂面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）反応室中に導入される流れる反応体ガスから該室
   中のサセプター（Ｓｕｓｃｅｐｔｅｒ）上に取り付けた
   支持体上に反応体を付着させるための化学蒸着システム
   において、該システムが ａ）反応ガスを１対の対置する加熱可能のサセプターに
   よつて加熱して該支持体上の該ガスから反応体を付着さ
   せるための反応室； および ｂ）該サセプターがそれぞれ該反応体をその上に付着さ
   せるためにそれらの上に取り付けた支持体を有するよう
   に適応させ、該サセプターの横幅対該対置したサセプタ
   ー間の距離の比が１よりも大きい ことを特徴とするシステム。 （２）反応を得るために室内でガスを加熱する装置にお
   いて、それが； ａ）加熱したサセプターによつて反応ガスを加熱するた
   めの反応室そして反応ガスは垂直方向に下方の入口から
   上方出口へサセプターを越えて流れ； ｂ）該サセプターの表面上に取り付けられる支持体そし
   てガスの垂直流れに平行な露出した表面を有しそれの上
   に反応ガスからの反応体が化学蒸着によつて付着し； ｃ）サセプター表面の反対側の反応区域を通る反応ガス
   の流れの垂直方向を横切る軸の回りを該サセプターおよ
   び該支持体が回転するための回転器手段 を含むことを特徴とする装置。 （３）ｃ）少なくともサセプターを支持体と共に反応体
   ガスの流れを横切る軸の回りに回転させるための回転器
   手段；および ｄ）反応体ガスを排出するための排出手段 を含む特許請求の範囲第（１）項に記載するシステム。 （４）該室から支持体と共にサセプターを積込みおよび
   積卸しするための通路手段を含む特許請求の範囲第（１
   ）項に記載するシステム。 （５）除去すべきサセプターをつかまえるために該室の
   １つの垂直端に隣接して配置されるクレーン手段を通路
   手段が含む特許請求の範囲第（４）項に記載のシステム
   。 （６）除去すべきサセプターをつかまえるために支持体
   の間に隣接して水平状態に配置した手段を通路手段が含
   む特許請求の範囲第（４）項に記載のシステム。 （７）支持体上に加熱した反応体を化学蒸着させるため
   の反応装置においてそれが： ａ）密閉される垂直に伸びるおおい； ｂ）該支持体上に反応体の付着が生じる該おおい内の反
   応帯域；該帯域の一側面が最初のサスセプターで形成さ
   れその上に平らな表面が該反応帯域に露出している少な
   くとも一つの支持体が取り付けられ、 そして該帯域の反対側が第二のサセプターによつて形成
   され、その上に平らな表面が該反応帯域に露出している
   少なくとも第二の支持体が取り付けられ、該サセプター
   の幅対向い合つた露出した支持体表面間の距離の比が１
   よりも大きいことを特徴とする反応装置。 （８）加熱した反応体の流れを横切る軸の回りを該サセ
   プターが回転するための手段を含む特許請求の範囲第（
   ７）項に記載の装置。 （９）該おおいの１つの垂直端から該サセプターを積込
   みおよび取り出すための手段を含む特許請求の範囲第（
   ８）項に記載の装置。 （１０）該サセプターを該おおいの１つの隣接側から積
   み込みおよび取り出すための手段を含む特許請求の範囲
   第（８）項に記載の装置。 （１１）支持体上に反応体を化学蒸着させるための反応
   装置においてその装置が： ａ）密閉される側壁構造および２つの末端壁を有する外
   部の壁に囲まれたおおい； ｂ）該内部の壁に囲まれた区画間に最も内部の区域を限
   定する該おおい内の壁に囲まれた区画、その中に反応体
   ガスの上方流れが確立される；および ｃ）該サセプター上に取り付けられそして該反応体の流
   れに露出した外側表面を有する該支持体と共に区画内に
   配置される少なくとも１つのサセプター該サセプターは
   反応体ガスの流れに実質的に平行である平面中で回転運
   動をするために該支持体を保持するを含む反応装置。 （１２）該サセプターを回転するための駆動機構が該内
   部の壁に囲まれた部分と該外部の壁に囲まれたおおいか
   ら間隔をおいた外部の壁に囲まれた部分との間に形成さ
   れる中間区域中に含まれそしてパージガスが該中間区域
   の一端から他端まで流れる特許請求の範囲第（１１）項
   に記載の室。 （１３）支持体上に材料を付着させる反応器において、
   その反応器が： ａ）第１および第２の対立する末端プレートを有する外
   側の管状おおい、該おおいは縦方向軸の周りに延び； ｂ）該おおいの中の該縦方向平面中に延びそして該おお
   いの縦方向軸と同軸である内部および外部の反応体管； ｃ）該外側の反応器官および該おおいの間の縦方向に延
   びる区域が排気区域を含み、該内部反応器官と該外側反
   応器官の間の縦方向に延びる区域がパージガス区域を含
   みそして該内部反応器官内の区域が反応ガス流区域を形
   成し； ｄ）該支持体の付着表面を有する１対の支持体を保持す
   るための該パージガス区域内に配置される１対の円盤状
   サセプターが該反応ガス流区域に露出されそしておおい
   の軸平面と平行の平面中に一列に並べられ、該サセプタ
   ーの外部直径対該支持体の対置する付着表面間の距離の
   比が１よりも大きく； そして ｅ）反応ガスを該反応ガス区域に装入するための出入口
   手段 を含む反応器。 （１４）少なくとも１つの該サセプターを該縦方向軸を
   横切る軸の周りに回転させるための駆動手段を含む特許
   請求の範囲第（１３）項に記載の反応器。 （１５）加熱される支持体上の反応体ガスから反応体を
   化学蒸着させるための反応室において、その反応室が： ａ）密閉される側壁および２つの末端壁を有する外部の
   壁で囲まれたおおい； ｂ）該中間区画と該密閉側壁間に最外部区域を限定する
   該おおい内の中間の壁で囲んだ区画そして反応体副産物
   は排気される； ｃ）該中間の壁で囲んだ区画によつて該中間区画および
   該内部の壁で囲んだ区画の間に中間区画を限定する該中
   間区画内の内部を壁で囲んだ区画そして該内部の壁で囲
   つた区画内に最内部区域を限定しそれによつて反応体ガ
   スの流れを確立する； ｄ）中間区域内に配置される少なくとも２つのサセプタ
   ーそして該支持体は該サセプター上に取付けられそして
   該反応体ガスの流れに露出された外表面を有し、該サセ
   プターは反応体ガスの流れに実質的に平行な平面内で回
   転運動をする該支持体を保持する； ｅ）該サセプターを加熱するための加熱手段を含む反応
   室。 （１６）該サセプターを回転させるための駆動機構が該
   中間区域内に含まれそしてパージガスの流れが該区域の
   一端から他端まで流れる特許請求の範囲第（１５）項に
   記載の室。（１７）支持体上に半導体材料を付着させる
   反応器において、その反応器が： ａ）一次および二次の対置される末端プレートを有する
   外部の管状おおい、該おおいは縦方向に伸びる垂直平面
   内に取り付けるように適応され ｂ）該おおい内の該縦方向平面内に延びそして該おおい
   の縦方向軸と同軸である内部および外部反応体管； ｃ）該排気区域を含む該外部反応器管と該おおいの間の
   縦方向に延びた区域、および該内部反応器管内の反応ガ
   ス流区域を形成する区域； ｄ）該反応ガス流区域に露出された該支持体の付着表面
   を有しそしておおいの軸平面と平行の平面内に１列に並
   べた該支持体を保持するために該パージガス区域内に配
   置されるサセプター手段 を含む反応器。 （１８）ガス流れを横断する軸の周りで該サセプター手
   段を回転させるための手段を含む特許請求の範囲第（１
   ７）項に記載の反応器。 （１９）サセプター手段が円形周辺を有する２つの分か
   れた円盤を含みそして円盤の直径対円盤上に取り付けた
   隣接支持体間の距離の比率が高い特許請求の範囲第（１
   ７）項に記載の反応器。 （２０）少なくとも９つの支持体が各サセプター手段上
   に取り付けられそして比率が３または３以上である特許
   請求の範囲第（１９）項に記載の反応器。 （２１）支持体を受容するための全部を通して延びる穴
   のある壁を有する加熱可能な部材を含むＣＶＤ反応器の
   ためのサセプターにおいて、支持体表面が穴を通して露
   出されそしてその上に放射状に延びる部分を有しそれに
   向つて該支持体の縁は接触しそして該穴の中に延びて該
   支持体を該部分に向けて強力に押すプラグ手段を含む。 （２２）サセプター手段が穴の一端において内部周辺の
   突出を通して延びる横断した穴を有する加熱可能の円盤
   を含みそれに対して該穴の中まで伸びるプラグによつて
   該支持体が保持される特許請求の範囲第（１７）項に記
   載の装置。 （２３）該サセプター手段がパージガス区域中の駆動機
   構の上にのせられそして速度を減じそして該サセプター
   を該駆動機構から除くためにそのおよそ周辺で該プラグ
   を握るためのクレーン手段を含む特許請求の範囲第（１
   ７）項に記載する装置。 （２４）反応ガスが反応ガス区域に入る前に反応ガスを
   拡散するための拡散プレートを含む特許請求の範囲第（
   １３）項に記載の装置。 （２５）支持体上に化学品を付着させる方法において、
   その方法が： ａ）該化学品を含む反応体を反応室中に導入し； ｂ）反応体を１対の対置して配置したサスセプターによ
   つて加熱して反応体を分解温度にもたらせ；そして ｃ）サスセプターの１つの上に取り付けた少なくとも１
   つのウェハーの露出した表面上に分解した若干の化学薬
   品付着させる の段階を含む化学品の付着方法。 （２６）該ウェーハーを取り付けたサスセプーターを反
   応体の流れを横切る軸の周りに回転させる段階を含む特
   許請求の範囲第（２５）項に記載する方法。 （２７）支持体の上に加熱した反応体を化学蒸着させる
   方法において、その方法が： ａ）垂直の壁で囲まれた室内の反応帯域の一端において
   反応体を導入し； ｂ）該反応帯域内で該反応体を分解温度まで加熱し、該
   帯域の１側面が最初のサスセプターによつて形成されそ
   の上に該反応帯域に露出された平らな表面を有する少な
   くとも１つの最初の支持体が取り付けられ、 そして該帯域の向い合つた側面が第２のサスセプターに
   よつて形成されその上に該反応帯域に露出された平らな
   表面を有する少なくとも１つの第２支持体が取り付けら
   れ、該サセプターの幅対向い合つた露出した支持体の間
   の空所の比が１よりも大きく；そして ｃ）該露出した平らな支持体表面上に分解した反応体を
   付着させる の段階を含む方法。 （２８）反応体の流れに対して直角の軸の周りに該サセ
   プターを回転させる段階を含む特許請求の範囲第（２７
   ）項に記載の方法。 （２９）室が垂直型の室でありそして反応体ガスがサセ
   プターの下から導入されそしてサセプターの間を上方に
   流れる特許請求の範囲第（１）項に記載のシステム。 （３０）室が垂直型の室でありそして反応体ガスが室の
   反対側から導入されそして２つのサセプター間を横方向
   に流れる特許請求の範囲第（１）項に記載の系。 （３１）反応ガスから支持体上にフィルムを付着させる
   ためのＣＶＤ系において、そのシステムが：ａ）室の壁
   から移しかえた加熱したサセプターによつて該反応ガス
   を加熱するための壁に囲まれた垂直の煙突型反応室； ｂ）サセプター中に取り付けた１対のウェーハー、該サ
   セプターの隣接側上のもの、該サセプターの幅対向い合
   つた隣接支持体間の距離の比が１よりも大きい； ｃ）反応ガスの流れを横断する軸の周りを該サセプター
   が回転するための回転手段； ｄ）反応体ガスを排出するための排出手段；および ｅ）該サセプターを該室から装入しそして取り出すため
   の通路手段 を含むＣＶＤシステム。 （３２）連動ゲート弁によつて該サセプターをつかむた
   めに該室の１垂直端に隣接して通路手段が配置される特
   許請求の範囲第（３１）項に記載のシステム。 （３３）サセプターをゲートバルブによつてつかむため
   に通路手段が水平に支持体の間の空所に接近して配置さ
   れる特許請求の範囲第（３１）項に記載のシステム。 （３４）支持体表面における加熱した反応体の化学蒸着
   用反応装置において、その装置が： ａ）密閉し引き延ばしたおおい； ｂ）該おおい内の反応帯域、そこでは反応体ガスは１対
   の対置したサセプターによつて加熱され、それぞれは他
   のサセプターに面した平らな壁表面を有しそして該加熱
   したガスは該サセプターの平らな対置した壁と一般に平
   行な道を流れ、該帯域の１側面は最初のサセプターによ
   つて形成されその上に該反応帯域に露出された平らな表
   面を有する少なくとも１つの最初の支持体が取り付けら
   れ、および該帯域の反対側は別の第２のサセプターの壁
   によつて形成され；および ｃ）加熱した反応体の流れを横切つた軸の周りを該サセ
   プターが周るための回転手段。 を含む反応装置。 （３５）サセプターが一般に円形でありそして多数のウ
   ェハーが各サセプター上に取り付けられる特許請求の範
   囲（３４）項に記載の装置。 （３６）該サセプターの幅対該サセプター間の距離の比
   が約３または３より大きい特許請求の範囲第（３４）項
   に記載の装置。 （３７）サセプター間の距離が約３インチより小さいか
   または等しい特許請求の範囲第（３４）項に記載の装置
   。 （３８）サセプターの横方向の幅が約２インチよりも大
   きい特許請求の範囲第（３７）項に記載の装置。 （３９）拡散板が反応帯域に隣接して与えられて反応体
   ガスが反応帯域内に流れることを可能にしその帯域は帯
   域の外部の先端においてその中心内部コアーよりも当初
   は大きい特許請求の範囲第（３４）項に記載の装置。 （４０）該反応帯域の１側面を形成するサセプター壁の
   反対側の後壁上の該サセプター中に形成される開口部を
   通つて該サセプター上に支持体が取り付けられる特許請
   求の範囲第（３４）項に記載の装置。 （４１）支持体上に半導体材料を付着させるための反応
   器においてその反応器が： ａ）第一および第二の対置した末端プレートを有する外
   部の管状おおい、該おおいは縦方向の延びる垂直板中に
   取り付けられるように適応され； ｂ）該おおい内の該縦方向平面中に延びそして該おおい
   の縦方向軸と同軸である内部および外部の反応体管； ｃ）該外部反応器管と排気区域を含む該おおいの間の縦
   方向に延びる区域、該内部反応器管とパージガス区域を
   含む該外部反応器管の間の縦方向に延びる区域および反
   応ガスの流れ区域を形成する該内部反応器管内の区域； ｄ）穴の一端において内部周辺の突起を伴なつて通り抜
   ける横断穴を有し加熱可能の円盤を含む該パージガス区
   域内に配置されるサセプター手段、これに対して該支持
   体の付着表面が該反応ガス流区域に露出されそしておお
   いの軸平面に平行な平面に一直線に並べられるように該
   支持体が該穴の中に伸びるプラグによつて保持される ことを含む反応器。 （４２）該サセプター手段がパージガス区域内の駆動機
   構上にのせられそして該サセプターをおろしそして該駆
   動機構から取り出すためにその周辺の回りの該プラグを
   つかむためのクレーン手段を含む特許請求の範囲第（４
   １）項に記載の装置。 （４３）回転手段を該サセプターに隣接して水平状に据
   えつけて該サセプターを直接回転させ；通路手段は該サ
   セプターに隣接して水平状に据えつけて該サセプターに
   通路を与え； 掴み手段は該通路手段に隣接しそして該サセプターを該
   室に導入しそして取り出すために該サセプターの掴みに
   関して水平状に転換ができ；および 該サセプターをそれぞれ取り出しまたは駆動を可能にす
   るために該回転手段を該サセプターとまたはから解放し
   そして稼動させる手段 を含む特許請求の範囲第（２）項に記載のシステム。 （４４）該サセプター上に取り付けられる抵抗加熱手段
   を含む特許請求の範囲第（４２）項に記載のシステム。