特許 7479011 六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-25

(45)【発行日】2024-05-08

(54)【発明の名称】六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C30B 29/38 20060101AFI20240426BHJP

   C30B 25/18 20060101ALI20240426BHJP

   C23C 16/38 20060101ALI20240426BHJP

   C23C 16/455 20060101ALI20240426BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20240426BHJP

【ＦＩ】

C30B29/38 A

C30B25/18

C23C16/38

C23C16/455

H01L21/205

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020133281

(22)【出願日】2020-08-05

(65)【公開番号】P2022029783

(43)【公開日】2022-02-18

【審査請求日】2023-07-21

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和２年度、文部科学省、科学技術試験研究委託事業「省エネルギー社会の実現に資する次世代半導体研究開発（中核拠点及び評価基盤領域）」、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】504139662

【氏名又は名称】国立大学法人東海国立大学機構

(73)【特許権者】

【識別番号】301023238

【氏名又は名称】国立研究開発法人物質・材料研究機構

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】楊 旭

(72)【発明者】

【氏名】天野 浩

(72)【発明者】

【氏名】プリストフセク マーコス

(72)【発明者】

【氏名】新田 州吾

(72)【発明者】

【氏名】本田 善央

(72)【発明者】

【氏名】川原田 洋

(72)【発明者】

【氏名】小出 康夫

【審査官】神▲崎▼ 賢一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２９８６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－２３７０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１８６９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２５４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６５６３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ３０Ｂ ２９／３８

Ｃ３０Ｂ ２５／１８

Ｃ２３Ｃ １６／３８

Ｃ２３Ｃ １６／４５５

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

（１１１）面を有する単結晶ダイヤモンド基板を反応室にセットする工程と、
ホウ素を含む有機金属化合物の第１原料ガスを前記反応室に供給する第１工程と、
窒素を含む第２原料ガスを前記反応室に供給する第２工程と、
を備え、
前記第１工程と第２工程とを交互に繰り返す、六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法。

【請求項2】

前記第１原料ガスはトリエチルボランを含んでいる、請求項１に記載の六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法。

【請求項3】

前記第２原料ガスはアンモニアを含んでいる、請求項１または２に記載の六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法。

【請求項4】

水素を含むとともにアンモニアを含まない雰囲気中で前記単結晶ダイヤモンド基板の前記（１１１）面を１３００℃以上に加熱する熱クリーニング工程をさらに備え、
前記熱クリーニング工程は、前記第１工程および前記第２工程の前に行われる、請求項１～３の何れか１項に記載の六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法。

【請求項5】

前記第１工程と第２工程との繰り返し回数は、６００回以上である、請求項１～４の何れか１項に記載の六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書では、六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法に関する技術を開示する。

【背景技術】

【0002】

単結晶ダイヤモンド基板上に六方晶窒化ホウ素（ｈＢＮ）の２次元（２Ｄ）材料が配置されているヘテロ接合は、その界面に二次元正孔ガスを誘起させることが可能である。一方、ＡｌＧａＮ／ＧａＮヘテロ接合では、その界面に二次元電子ガスを誘起させることができるので、この二つのヘテロ接合を用いることで、ＣＭＯＳのような相補的な動作をするデバイスを作製することが可能となる。従って、単結晶ダイヤモンドと六方晶窒化ホウ素とのヘテロ接合構造は、次世代パワーエレクトロニクスの有望な材料である。なお、関連する技術が、特許文献１に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特表２００８－５２８４２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

単結晶ダイヤモンド基板上に、ｈＢＮを直接成長させる技術は、まだ報告されていない。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書では、六方晶窒化ホウ素薄膜の製造方法を開示する。この製造方法は、（１１１）面を有する単結晶ダイヤモンド基板を反応室にセットする工程を備える。製造方法は、ホウ素を含む有機金属化合物の第１原料ガスを反応室に供給する第１工程を備える。製造方法は、窒素を含む第２原料ガスを反応室に供給する第２工程を備える。第１工程と第２工程とを交互に繰り返す。

【0006】

六方晶窒化ホウ素と単結晶ダイヤモンドの（１００）面との界面に比して、六方晶窒化ホウ素と単結晶ダイヤモンドの（１１１）面との界面の方が、格子不整合を小さくすることができる。また、第１原料ガスの供給と第２原料ガスの供給を交互に繰り返すことで、第１原料ガスと第２原料ガスとの寄生反応を抑制することができる。これにより、単結晶ダイヤモンドの（１１１）面上に六方晶窒化ホウ素をエピタキシャル成長させることが可能となる。

【0007】

第１原料ガスはトリエチルボランを含んでいてもよい。

【0008】

第２原料ガスはアンモニアを含んでいてもよい。

【0009】

製造方法は、水素を含むとともにアンモニアを含まない雰囲気中で単結晶ダイヤモンド基板の（１１１）面を１３００℃以上に加熱する熱クリーニング工程をさらに備えていてもよい。熱クリーニング工程は、第１工程および第２工程の前に行われてもよい。

【0010】

第１工程と第２工程との繰り返し回数は、６００回以上であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】気相成長装置の概略断面図である。

【図2】気相成長方法を説明するフローチャートである。

【図3(a)】（１１１）面上に０回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(b)】（１１１）面上に３００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(c)】（１１１）面上に９００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(d)】（１１１）面上に１８００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(e)】（１００）面上に０回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(f)】（１００）面上に３００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(g)】（１００）面上に９００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図3(h)】（１００）面上に１８００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。

【図4】サンプルＳＡ１～ＳＡ３のＸＲＤ分析結果を示す図である。

【図5】サンプルＳＡ１のＳＴＥＭ像である。

【図6】サンプルＳＡ２のＳＴＥＭ像である。

【図7】ダイヤモンド基板の（１１１）面のダングリングボンドの模式図である。

【図8】ダイヤモンド基板の（１００）面のダングリングボンドの模式図である。

【図9】ｈＢＮの（０００１）面の結晶構造を示す図である。

【図10】ダイヤモンド基板の（１１１）面の結晶構造を示す図である。

【図11】ダイヤモンド基板の（１００）面の結晶構造を示す図である。

【図12】ダイヤモンド基板の（１１１）面の熱クリーニング前のＡＦＭ画像である。

【図13】ダイヤモンド基板の（１１１）面の混合雰囲気中での熱クリーニング後のＡＦＭ画像である。

【図14】ダイヤモンド基板の（１１１）面のＨ_２雰囲気中での熱クリーニング後のＡＦＭ画像である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

＜気相成長装置の構成＞
図１に、本明細書の技術に係る気相成長装置１を側面から見た概略断面図を示す。気相成長装置１は、有機金属気相エピタキシ法（metalorganic vapor phase epitaxy：MOVPE）を実施するための装置構成の一例である。気相成長装置１は、反応容器１０、サセプタ１１、第１原料ガス供給管２１、第２原料ガス供給管２２、希釈ガス供給管２３、ガス排気管２４、ヒータ３１を備えている。反応容器１０は、水平型である。サセプタ１１は、反応容器１０内に格納されている。サセプタ１１の基板保持面には、ダイヤモンド基板１３が保持されている。ダイヤモンド基板１３は、単結晶型ＩＩａダイヤモンドである。ＩＩａダイヤモンドは、窒素やホウ素などの不純物を一切含まないダイヤモンドである。ダイヤモンド基板１３の表面１３ａは、（１１１）面または（１００）面である。

【0013】

第１原料ガス供給管２１は、第１原料ガスＧ１を反応容器１０に供給する管である。第１原料ガスＧ１は、ホウ素を含む有機金属化合物のガスである。本実施形態では、第１原料ガスＧ１は、トリエチルボラン（Triethylborane）（(CH₃CH₂)₃B）である。なお本明細書では、トリエチルボランを「ＴＥＢ」と略記する場合がある。第２原料ガス供給管２２は、第２原料ガスＧ２を反応容器１０に供給する管である。第２原料ガスＧ２は、窒素を含むガスである。本実施形態では、第２原料ガスＧ２は、アンモニア（ＮＨ_３）である。希釈ガス供給管２３は、希釈ガスＧ３を反応容器１０に供給する管である。本実施形態では、希釈ガスＧ３は、水素（Ｈ_２）である。

【0014】

反応容器１０には、ガス排気管２４が接続されている。六方晶窒化ホウ素の気相成長に使用された原料ガスは、ガス排気管２４を介してベントラインへ排出される。なお本明細書では、六方晶窒化ホウ素を「ｈＢＮ」と略記する場合がある。

【0015】

反応容器１０の外周には、サセプタ１１を取り囲むようにヒータ３１が配置されている。ヒータ３１は、ホットウォール方式によりダイヤモンド基板１３を加熱する装置である。これにより、ダイヤモンド基板１３をｈＢＮ結晶成長に十分な温度（１３８０℃）に維持することができる。

【0016】

＜気相成長方法＞
図２のフローチャートを用いて、気相成長方法を説明する。ステップＳ１において、ダイヤモンド基板１３をサセプタ１１にセットする。

【0017】

ステップＳ２において、熱クリーニング工程を行う。熱クリーニング工程は、水素を含むとともにアンモニアを含まない雰囲気中で、ダイヤモンド基板１３の表面１３ａを１３００℃以上に加熱する工程である。本実施形態では、希釈ガスＧ３のみを反応容器１０に供給することで、純粋なＨ_２雰囲気中で熱クリーニング工程を実施した。また熱クリーニング工程は、１３８０℃で１０分間実施した。

【0018】

ステップＳ３～Ｓ５において、パルスモードＭＯＶＰＥ法が行われる。パルスモードＭＯＶＰＥ法は、ボロン原料である第１原料ガスＧ１と窒素原料である第２原料ガスＧ２とを、反応容器１０に交互に供給する成長方法である。具体的に説明する。

【0019】

ステップＳ３では、第１原料ガスＧ１（ＴＥＢ）および希釈ガスＧ３（Ｈ_２）が、反応容器１０に供給される。２秒の供給時間が経過すると、ステップＳ４へ即座に移行する。ステップＳ４では、第２原料ガスＧ２（ＮＨ_３）および希釈ガスＧ３（Ｈ_２）が、反応容器１０に供給される。２秒の供給時間が経過すると、ステップＳ５へ即座に移行する。

【0020】

ステップＳ５において、あらかじめ定められた成長サイクル数だけ、ステップＳ３およびＳ４が繰り返されたか否かが判断される。成長サイクル数の好適な範囲については、後述する。否定判断される場合（Ｓ５：ＮＯ）には即座にステップＳ３へ戻り、次サイクルが開始される。肯定判断される場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、フローを終了する。

【0021】

ステップＳ３～Ｓ５によるｈＢＮの成長中は、反応容器１０の圧力は３．３２ｋＰａとし、温度は１３８０℃を維持した。第１原料ガスＧ１の流速は、１５［μｍｏｌ／分］の一定値とした。公称V／III比は「３０００」を使用した。パルスモードＭＯＶＰＥ法を用いることにより、気相中のＴＥＢとＮＨ_３との間の寄生反応を抑制することができる。よって、ｈＢＮの成長を阻害することがない。

【0022】

＜表面粗さ観察結果＞
ダイヤモンド基板１３の（１１１）面上および（１００）面上に成長させたｈＢＮの表面形態学的特性を、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて観測し比較した。図３（ａ）～図３（ｄ）は、それぞれ０、３００、９００、１８００回の成長サイクル数で、（１１１）面上に成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。図３（ｅ）～図３（ｈ）は、それぞれ０、３００、９００、１８００回の成長サイクル数で、（１００）面上に成長させたｈＢＮのＡＦＭ像である。観察領域は２マイクロメートル四方である。観察はタッピングモードで行った。ＡＦＭ装置は、NanoNavi IIs（SII Nano-Technology社製）を用いた。なお、ｈＢＮの成長後の膜厚は、成長サイクル数に必ずしも比例しない。

【0023】

図３（ａ）～図３（ｄ）を用いて、ダイヤモンド基板１３の（１１１）面上の観察結果について説明する。図３（ａ）に示すように、ｈＢＮが成長していない（１１１）面上は、ダイヤモンドのストライプ形状が観察される。図３（ｂ）に示すように、３００回の成長サイクル数では、ダイヤモンド基板１３の表面には複数のｈＢＮの成長核（複数の明るい点）が観察される。しかし、ダイヤモンドのストライプ状の初期形状が依然として観察可能である。よって、ｈＢＮ膜は、ダイヤモンド基板１３の表面全体にわたってまだ形成されていないことが分かる。

【0024】

図３（ｃ）に示すように、９００回の成長サイクル数では、ｈＢＮ膜が表面全体に成長するため、ダイヤモンド基板１３のストライプ状の初期形状が観察されない。ダイヤモンド基板１３は、図３（ｃ）に白い矢印で示された少数のピンホールでのみ露出している。観察領域（２マイクロメートル四方）における二乗平均粗さ（ＲＭＳ）は、１．６４ｎｍであった。

【0025】

図３（ｄ）に示すように、１８００回の成長サイクル数では、ダイヤモンド基板１３の表面がｈＢＮで完全に覆われ、観測されるピンホールは存在しない。ｈＢＮ表面は、いくつかの大きな突起（図３（ｄ）の明るい斑点）を有する、典型的なしわに支配されている。

【0026】

一方、図３（ｅ）～図３（ｈ）を用いて、ダイヤモンド基板１３の（１００）面上の観察結果について説明する。図３（ｅ）に示すように、ｈＢＮが成長していない（１００）面上では、ダイヤモンドのストライプ形状が観察される。３００回の成長サイクル数では、（１１１）面上の表面状態（図３（ｂ））に比して、（１００）面上の表面状態（図３（ｆ））の方が、より孤立しているとともに不規則な状態で、ｈＢＮの成長核が形成されている。これは、（１１１）面でのＲＭＳ粗さ（図３（ｂ）：０．４０ｎｍ）に比して、（１００）面でのＲＭＳ粗さ（図３（ｆ）：０．９２ｎｍ）が２倍以上であることからも分かる。

【0027】

従って、ｈＢＮの成長核が横方向に成長し互いに合体する現象が、（１１１）面よりも（１００）面の方が発生しにくくなる。その結果、９００回の成長サイクル数では、（１１１）面上の表面状態（図３（ｃ））に比して、（１００）面上の表面状態（図３（ｇ））の方が、より大きなアイランド形状のｈＢＮの成長核が形成される。そして、（１１１）面でのＲＭＳ粗さ（図３（ｃ）：１．６４ｎｍ）に比して、（１００）面でのＲＭＳ粗さ（図３（ｇ）：２．５７ｎｍ）の方が、依然として大きくなる。

【0028】

１８００回の成長サイクル数においても、（１１１）面上の表面状態（図３（ｄ））に比して、（１００）面上の表面状態（図３（ｈ））の方が、より大きなアイランド形状のｈＢＮの成長核が形成される。

【0029】

以上より、ダイヤモンド基板１３の（１００）面よりも（１１１）面を用いる方が、ｈＢＮの成長面の平坦性を高めることができることが分かる。また、ダイヤモンド基板１３の表面全体にｈＢＮ膜を成長させるためには、おおよそ６００回以上の成長サイクル数が必要であることが分かる。

【0030】

＜結晶構造のＸＲＤ分析結果＞
成長させたｈＢＮ膜の配向性を評価するために、Ｘ線回折（ＸＲＤ）による分析を行った。図４に、サンプルＳＡ１～ＳＡ３の２θ－ω走査結果を示す。サンプルＳＡ１～ＳＡ３は、いずれも１８００回の成長サイクル数で成長させたｈＢＮである。サンプルＳＡ１は、純粋なＨ_２雰囲気中で熱クリーニングを行った（１１１）面上に成長させたｈＢＮである。サンプルＳＡ２は、純粋なＨ_２雰囲気中で熱クリーニングを行った（１００）面上に成長させたｈＢＮである。サンプルＳＡ３は、Ｈ_２とＮＨ_３の混合雰囲気中で熱クリーニングを行った（１１１）面上に成長させたｈＢＮの測定結果である。

【0031】

サンプルＳＡ１では、反射ピークは、２θ－ω走査において２６．５°の近傍で検出される（領域Ｒ１参照）。これは、ｈＢＮバルク結晶の格子定数に対応する２６．７°のピーク位置に近い。一方、サンプルＳＡ２では、反射ピークは検出されない（領域Ｒ２参照）。以上より、（１１１）面上に成長したｈＢＮのみが良好に秩序化された結晶構造を有することが分かる。

【0032】

＜結晶構造のＳＴＥＭ観察結果＞
サンプルＳＡ１およびＳＡ２の結晶構造を、断面走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）を用いて観察した。図５は、（１１１）面に成長したｈＢＮ膜（サンプルＳＡ１）である。図６は、（１００）面に成長したｈＢＮ膜（サンプルＳＡ２）である。両サンプルにおいて、成長したｈＢＮ膜厚は約２０ｎｍである。これにより、ｈＢＮの成長速度は、ダイヤモンド基板１３の面方位によって著しく影響されないことが分かる。

【0033】

図５から分かるように、（１１１）面上には、界面に平行に、層状のｈＢＮが配向している。すなわち、ダイヤモンド（１１１）面上の２Ｄ－ｈＢＮ成長は、傾斜することや双晶のアイランドを形成することなく、層毎に進行することが分かる。

【0034】

一方、図６から分かるように、（１００）面上に成長したｈＢＮは、異なる角度で傾斜した多くの小さなｈＢＮドメインを有している。すなわち、（１１１）面上のｈＢＮに比して、（１００）面上のｈＢＮは、結晶配向が不規則である。以上のＳＴＥＭ観察結果は、図４のＸＲＤ分析結果を裏付けるものである。

【0035】

＜結晶面での成長モデル（ダングリングボンド）＞
図７および図８に、ダイヤモンド基板１３の（１１１）面および（１００）面の各々のダングリングボンドの模式図を示す。図７に示すように、（１１１）面では、表面上の各炭素原子について、１つのダングリングボンドがほぼ垂直に存在している。一方、図８に示すように、（１００）面では、傾斜したダングリングボンドが、（１１１）面よりも高密度に存在している。これによりｈＢＮの成長の初期段階において、（１００）面では（１１１）面に比して、成長核がより無秩序に生成されると考えられる。その結果、（１００）面よりも（１１１）面を用いる方が、ｈＢＮの成長面の平坦性を高めることが可能になる。

【0036】

＜結晶面での成長モデル（格子不整合）＞
図９に、ｈＢＮの（０００１）面の結晶構造を示す。図１０に、ダイヤモンド基板１３の（１１１）面の結晶構造を示す。図１１に、ダイヤモンド基板１３の（１００）面の結晶構造を示す。図９に示すｈＢＮの面内格子定数（０．２５０４ｎｍ）と、図１０に示すダイヤモンドの（１１１）面の表面の炭素原子の距離（０．２５２２ｎｍ）とを比較すると、０．７％程度の小さな格子不整合である。

【0037】

一方、図９に示すｈＢＮの面内格子定数（０．２５０４ｎｍ）と、図１１に示すダイヤモンドの（１００）面の表面の炭素原子の距離（０．３５６７ｎｍ）とを比較すると、約２９．８％の大きな格子不整合である。この大きな格子不整合は、ダイヤモンド基板１３の（１００）面上にｈＢＮが無秩序に成長する原因の一つであると考えられる。

【0038】

＜熱クリーニング＞
図１２～図１４に、ダイヤモンド基板１３の（１１１）面のＡＦＭ画像をそれぞれ示す。図１２は、熱クリーニング（ステップＳ２）の実施前の表面である。図１３は、Ｈ_２およびＮＨ_３の混合雰囲気中での熱クリーニングの実施後の表面である。図１４は、純粋なＨ_２雰囲気中での熱クリーニングの実施後の表面である。

【0039】

図１２に示すように、熱クリーニング前の（１１１）面は、０．２２ｎｍのＲＭＳ粗さを有している。図１３に示すように、混合雰囲気中での熱クリーニングの実施後では、（１１１）面の表面に多数の小さなピットが形成される。ＲＭＳ粗さは０．２２ｎｍであり、熱クリーニングの実施前と同等の粗さである。

【0040】

一方、図１４に示すように、Ｈ_２雰囲気中での熱クリーニングの実施後では、（１１１）面のＲＭＳ粗さは０．１０ｎｍである。これにより、Ｈ_２雰囲気中での１３００℃以上の熱クリーニングにより、表面粗さが半分以下になるまで表面を平坦化することができることが分かる。

【0041】

前述した図４のＸＲＤ分析結果では、Ｈ_２雰囲気中で熱クリーニングを行った（１１１）面上のｈＢＮ（サンプルＳＡ１）では、反射ピークが検出されている（領域Ｒ１参照）。一方、Ｈ_２とＮＨ_３の混合雰囲気中で熱クリーニングを行った（１１１）面上のｈＢＮ（サンプルＳＡ３）では、反射ピークが検出されない（領域Ｒ３参照）。すなわち、サンプルＳＡ３上に成長したｈＢＮは、結晶配向が不規則であることが分かる。これは、混合雰囲気中での熱クリーニングは、表面に多数のピットが形成され、表面粗さが大きくなってしまうことに起因する。

【0042】

以上より、熱クリーニング（ステップＳ２）は、Ｈ_２を含むとともにＮＨ_３を含まない雰囲気中で、１３００℃以上で行うことが好ましいことが分かる。

【0043】

＜変形例＞
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【0044】

ホウ素を含む有機金属の第１原料ガスは、ＴＥＢに限られない。例えば、トリメチルボラン、トリイソブチルボラン、三塩化ホウ素（ＢＣｌ_３）、ジボランなどであってもよい。窒素を含む第２原料ガスは、ＮＨ_３に限られない。例えば、ヒドラジン、ジアゼン、ジメチルヒドラジンなどであってもよい。

【0045】

熱クリーニングは、純粋なＨ_２雰囲気中に限られない。例えば、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスが含まれていてもよい。

【0046】

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0047】

１：気相成長装置 １０：反応容器 １１：サセプタ １３：ダイヤモンド基板 １３ａ：表面 ２１：第１原料ガス供給管 ２２：第２原料ガス供給管 ２３：希釈ガス供給管 Ｇ１：第１原料ガス Ｇ２：第２原料ガス Ｇ３：希釈ガス

【図1】

【図2】

【図3(a)】

【図3(b)】

【図3(c)】

【図3(d)】

【図3(e)】

【図3(f)】

【図3(g)】

【図3(h)】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】