特表 2024-520568 被覆システムを備えた反応チャンバおよびエピタキシャル反応器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-05-24

(54)【発明の名称】被覆システムを備えた反応チャンバおよびエピタキシャル反応器

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/205 20060101AFI20240517BHJP

【ＦＩ】

H01L21/205

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023573620

(86)(22)【出願日】2022-06-07

(85)【翻訳文提出日】2023-12-27

(86)【国際出願番号】 IB2022055281

(87)【国際公開番号】W WO2022259137

(87)【国際公開日】2022-12-15

(31)【優先権主張番号】102021000014984

(32)【優先日】2021-06-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】501372765

【氏名又は名称】エルピーイー ソシエタ ペル アチオニ

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヤーララガッダ、シリニヴァス

(72)【発明者】

【氏名】プレティ、シルヴィオ

(72)【発明者】

【氏名】コレア、フランチェスコ

(72)【発明者】

【氏名】ポッリ、ステファノ

【テーマコード（参考）】

5F045

【Ｆターム（参考）】

5F045BB02

5F045DP03

5F045DP28

5F045DQ10

5F045EM02

5F045EM09

5F045EM10

(57)【要約】

反応チャンバ（１００）はそのキャビティ（１０１）内に配置され、キャビティの下壁上に載置される少なくとも１つの下部被覆要素（１２０）と、下部被覆要素（１２０）上に載置される上部被覆要素（１３０）とを備える被覆システム（９０）を備え、下部被覆要素（１２０）および上部被覆要素（１３０）は少なくとも１つの基板を収容するための絶縁内部空間を画定し、この内部空間を囲む４つの壁を作製し、キャビティ壁から離間され、チャンバ（１００）の壁は典型的には石英から作製され、被覆システム（９０）は典型的には石英から作製される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エピタキシャル反応器のための反応チャンバ（１００）であって、
チャンバ（１００）は、基板上の半導体材料の反応および堆積プロセスが生じるキャビティ（１０１）を備え、かつ、
前記キャビティ（１０１）内に配置された被覆システム（９０）を備え、
前記キャビティ（１０１）は４つの壁（１０５、１０６、１０７、１０８）によって囲まれており、
前記被覆システム（９０）は、
前記キャビティ（１０１）の下壁（１０５）上に載っている下部被覆要素（１２０）と、
前記下部被覆要素（１２０）上に載っている上部被覆要素（１３０）と、を含み、

前記下部被覆要素（１２０）および前記上部被覆要素（１３０）は、前記キャビティ（１０１）に含まれる内部空間（１０２）および前記キャビティ（１０１）に含まれる外部空間（１０３）を画定し、かつ、前記内部空間（１０２）を囲む４つの壁（１２７、１３６、１３７、１３８）を形成し、
前記内部空間（１０２）の前記壁（１２７、１３６、１３７、１３８）は空の空間によって前記キャビティ（１０１）の前記壁（１０５、１０６、１０７、１０８）から離間され、
前記内部空間（１０２）は半導体材料の堆積を受ける少なくとも１つの基板を収容するように適合され、
前記内部空間（１０２）は前記外部空間（１０３）から隔離されている、
反応チャンバ（１００）。

【請求項2】

前記チャンバ（１００）の前記壁（１０５、１０６、１０７、１０８）は全体が石英からなり、かつ、
前記被覆システム（９０）は全体が石英からなる、
請求項１に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項3】

前記被覆システム（９０）は基板支持サセプタ（１５０）の少なくとも１つの回転ディスク（１５２）を収容するように構成され、前記ディスク（１５２）はグラファイトで作製され、誘導によって加熱されるように適合される、請求項２に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項4】

前記被覆システム（９０）が、前記キャビティ（１０１）の下壁（１０５）上に直接載置される基部被覆要素（１１０）をさらに備え、前記下部被覆要素（１２０）が前記基部被覆要素（１１０）上に載置される、請求項１～３のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項5】

前記基部被覆要素（１１０）は足（１１２）だけによって、前記キャビティ（１０１）の前記下壁（１０５）上に直接載置される、請求項４に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項6】

前記基部被覆要素（１１０）は、平坦な長方形のスラブ（１１７）の形態である、請求項４または請求項５に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項7】

前記基部被覆要素（１１０）が透明な石英で作られている、請求項４～６のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項8】

前記基部被覆要素（１１０）が互いに機械的に結合する２つの部品からなり、
前記２つの部品のうちの第１の部品が上流に位置し、前記２つの部品のうちの第２の部品が反応ガス流方向に関して下流に位置する、
請求項４～７のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項9】

前記基部被覆要素（１１０）は、基板支持サセプタ（１５０）の回転シャフト（１５４）の通路に適合された中央孔（１１４）を有する、
請求項４～８のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項10】

前記上部被覆要素（１３０）は、平坦なスラブの２つの対向する縁部に２つの肩部（１３２）を有する平坦な長方形のスラブの形態である、
請求項１～９のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項11】

前記上部被覆要素（１３０）は、透明石英で作られている、請求項１０に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項12】

前記上部被覆要素（１３０）が単一部品からなる、請求項１０または請求項１１に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項13】

前記下部被覆要素（１２０）は、平坦なスラブの少なくともいくつかの縁部に対応する肩部（１２２、１２３）を有する平坦な長方形のスラブの形態である、
請求項１～１２のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項14】

前記下部被覆要素（１２０）は、不透明な石英で作られている、請求項１３に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項15】

前記下部被覆要素（１２０）は互いに機械的に結合する２つの部品からなり、
前記２つの部品のうちの第１の部品が上流に位置し、前記２つの部品のうちの第２の部品が反応ガスの流れ方向を考慮して下流に位置する、
請求項１３または請求項１４に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項16】

前記下部被覆要素（１２０）は、基板支持サセプタ（１５０）のディスク（１５２）を受け入れるように構成された中央孔（１２４）を有する、請求項１３～１５のいずれか一項に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項17】

前記下部被覆要素（１２０）は前記平坦なスラブの２つの対向する縁部に肩部（１２２）、または前記中央穴（１２４）に肩部（１２３）の少なくとも１つを有する、
請求項１５または請求項１６に記載の反応チャンバ（１００）。

【請求項18】

エピタキシャル反応器の反応チャンバのための内側被覆要素（１１０、１２０、１３０）であって、請求項１～１７のいずれか一項に記載の反応チャンバの被覆システム（９０）の構成要素となるように構成される、内側被覆要素（１１０、１２０、１３０）。

【請求項19】

全体が石英で作られている、請求項１８に記載の内側被覆要素（１１０、１２０、１３０）。

【請求項20】

請求項１～１７のいずれか一項に記載の少なくとも１つの反応チャンバを含むエピタキシャル反応器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、「被覆システム（ｃｏｖｅｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）」を有するエピタキシャル反応器用の反応チャンバ及び関連する反応器に関する。チャンバ壁の（非接触）「被覆システム」は反応チャンバのキャビティ（空洞）の内部にあり、かつ断熱された空間を画定する働きをする。

【背景技術】

【0002】

出願人は、被覆システムを有するエピタキシャル反応器のための反応チャンバに関連して、番号ＷＯ２０１０１１９４３０で公開された国際特許出願の所有者である。反応チャンバは４つの壁によって囲まれた箱形のキャビティを備え、基板上への半導体材料の反応および堆積プロセスが行われ、基板は回転するサセプタディスク上に配置される。反応チャンバは、キャビティ内に配置され、キャビティ内の内部空間と、キャビティ内の外部空間とを画定する被覆システムを備える。被覆システムは３つの要素、すなわち、第１の垂直対向壁と、上部および第２の垂直対向壁とからなり、これらは、反応チャンバの下部壁上に載る逆「Ｕ」字形スラブを形成する。

【0003】

「対向壁」という用語は本特許出願では基準壁から一定の距離に位置し、それと接触していない壁を意味し、その間に空の空のキャビティが存在する－反応器は一般に、キャビティ内にガスが存在し、特に、反応および堆積プロセス中に、キャビティ内にガス、特に、プロセスガスまたは不活性ガスが、場所および実施形態に応じて存在するように作製される。

【0004】

ＷＯ２０１０１１９４３０による解決策はその全体が本明細書で言及されているが、単純で効果的な解決策であるが、下部対向壁が設けられていないので、反応チャンバの内部「部分的被覆」を形成する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の一般的な目的は、従来技術を改善することである。

【0006】

特に、内部空間の「化学的」断熱、および／または内部空間の「熱的」断熱、および／または反応チャンバ壁の内面の汚れ（それを低減するという意味で）、および／または反応チャンバの下部領域における局所的な温度制御の可能性を改善する目的が特定された。

【0007】

反応チャンバキャビティのこの内部空間はサセプタディスクを含み、エピタキシャル成長プロセス中に、半導体材料のエピタキシャル堆積が行われる基板も含むように適合されることに留意されたい。

【0008】

知られているように、基板上に堆積される半導体材料層の高い厚さ均一性および高い品質に関心がある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この一般的な目的ならびに少なくともこれらの目的は、本明細書の不可欠な部分を形成する添付の特許請求の範囲に記載されていることによって達成される。

【0010】

本発明は、添付の図面と共に考慮されるべき以下の詳細な説明からより容易に明らかになるのであろう。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は本発明による反応チャンバの第１の実施形態の（長手方向における）第１の概略的かつ簡略化された（縮尺通りではない）断面図を示し、図は３つの図に細分されており、図Ａはチャンバのみを示し、図Ｂは被覆システムの構成要素のみを示し、図Ｃは被覆システムが収容されたチャンバを示す。

【図2】図２は、図１の実施形態の第２の概略的かつ簡略化された断面（縮尺通りではない）を示す。

【図3】図３は、図１の実施形態の第１の立面における第１の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺通りではない）を示す。

【図4】図４は、図１の実施形態の第２の立面における第２の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺通りではない）を示す。

【図5】図５は、図１の実施形態の第３の立面における第３の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺通りではない）を示す。

【図6】図６は、図１の実施形態の第４の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺通りではない）を示す。

【図7】図７は、図１の実施形態の第５の高さにおける、第５の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺不定）を示す。

【図8】図８は、図１の実施形態の第６の概略的かつ簡略化された水平断面（縮尺通りではない）を示す。

【図9】図９は、本発明による反応チャンバの第２の実施形態の分解斜視図を示す（第１の実施形態とはわずかに異なる）。

【図10】図１０は、タンクと組み合わされた図９の実施形態の概略部分断面側面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

容易に理解されるように、本発明を実際に実施する様々な方法があり、本発明は、添付の特許請求の範囲においてその主な有利な態様において定義され、以下の詳細な説明によっても、２つのわずかに異なる実施形態を参照する添付の図面によっても限定されない。

【0013】

特定の実施形態に関して以下に記載される技術的特徴は、厳密に連結され、したがって相互に結合すると見なされるべきではないことが明記される。

【0014】

図１から図８を参照すると、本発明によるエピタキシャル反応器のための反応チャンバ１００は例えば図１Ｃに示されるように、互いに組み合わされたチャンバ８０および被覆システム９０を備え、図１Ａはチャンバ８０のみを示し、図１Ｂは、被覆システム９０のみを示す。チャンバ８０には、箱状のキャビティ１０１が設けられている。

【0015】

図３から図８までの図の寸法は、後に明確にされる。

【0016】

キャビティ１０１はチャンバ８０の少なくとも４つの壁、すなわち、下壁１０５、第１の側壁１０６（左側）、上壁１０７、および第２の側壁１０８（右側）によって囲まれており、この実施形態によれば、チャンバ８０は反応ガスが前面で排気ガス出口に入り、背面で出るので、前面も後面も有していない。これらは、特に、実質的に４つの平坦なスラブであり、例えば、透明石英で作られ、それらの長手方向縁部で互いに接合され、チャンバの構造は以下に見られるように、より複雑であってもよく、例えば、前部および／または後部および／または補強リブおよび／または小さな外側隔壁にフランジを備える。

【0017】

キャビティ１０１において、基板上の半導体材料の反応及び堆積プロセスが起こり、より正確には以下に明らかにされるように、本発明によれば、このようなプロセスはキャビティの「内部空間」においてのみ起こる。

【0018】

反応チャンバ１００はキャビティ１０１内に全体的に配置された「被覆システム」９０を備え、チャンバ壁の「被覆システム」はそれらと接触していない（わずかで小さくて低い下部支持要素を除く）が「内部空間」を画定するように働く。

【0019】

被覆システム９０は少なくとも、
キャビティ１０１の下壁１０５上に直接または間接的に載置される下部被覆要素１２０と、
下部被覆要素１２０上に直接または間接的に載置される上部被覆要素１３０と、
を有する。

【0020】

下部被覆要素１２０および上部被覆要素１３０はキャビティ１０１に含まれる「内部空間」１０２およびキャビティ１０１に含まれる「外部空間」１０３を画定し、内部空間１０２を囲む少なくとも４つの壁１２７、１３６、１３７、１３８を形成する。

【0021】

内部空間１０２のこれらの４つの壁１２７、１３６、１３７、１３８は空き空間によってキャビティ１０１の対応する４つの壁１０５、１０６、１０７、１０８から離間され、位置および実施形態に応じて、ガス、特にプロセスガスまたは不活性ガスが存在することができ、したがって、それらは対向壁として考えることができ、キャビティ壁について上記でなされた前部および後部に関する考慮は内部空間の壁にも適用される。空の空間に加えて、距離を達成することに寄与する、被覆システムの可能な支持要素（例えば、図１の要素１１２および１２２を参照）があり得る。

【0022】

内部空間１０２は半導体材料の堆積を受ける少なくとも１つ以上の基板を収容するように適合され、基板は特にサセプタディスク１５２（例えば、図２参照）上のサセプタ１５０上に（直接的または間接的に）載置され、典型的には、サセプタが常に、すなわち、反応プロセスおよび堆積プロセスの間、ならびにそのようなプロセスの前後の両方において、反応チャンバ内に留まるように適合される。

【0023】

本発明による被覆システムは、少なくとも基板支持サセプタのディスクを収容するように構成されてもよい。このようなディスクはグラファイト製であり、誘導によって加熱されるようになっている。図ではディスク加熱システムは図示されておらず、これは有利にはチャンバの外側（例えば、下壁の下）のディスクに近接して配置された少なくとも１つの平坦なインダクタからなり、図１０を参照すると、例えば、インダクタは水から適切に電気的に絶縁されたキャビティ３０１内にあり得る。有利には本発明による反応チャンバの加熱システムが誘導型であるが、ランプ（例えば、上壁の上方）の使用は除外されない。

【0024】

内部空間１０２は、要素１２０と要素１３０との間の一定で均一な接触によって、外部空間１０３から隔離される。

【0025】

図１Ｃおよび図２のセットから、サセプタディスク１５２の上面は要素１２０によって作られた壁１２７の上面と位置合わせされ、特に、これらの面は、特定の凹部内でサセプタディスク１５２によって支持された任意の基板Ｗの上面とも位置合わせされることが理解され得る。

【0026】

有利にはキャビティ壁が全体が石英で作られ、被覆システムは全体が石英で作られ、石英は場所に応じて異なるタイプであってもよい。したがって、キャビティの壁および被覆システムはキャビティ、特にその「内部空間」および基板の加熱に積極的に寄与しない、言い換えれば、本発明による反応チャンバは、高温壁型ではない。図の実施形態（特に図２～図１０の実施形態）の場合、キャビティ、特にその「内部空間」および基板の加熱に能動的に寄与する唯一の要素は、サセプタ、特にその回転ディスクである。

【0027】

典型的にはかつ好ましくは、被覆システム９０がキャビティ１０１の下壁１０５上に直接載置され、内部空間１０２のさらなる（間接的である）閉鎖要素として機能する基部被覆要素１１０をさらに備え、この場合、下部被覆要素１２０は基部被覆要素１１０上に直接的または間接的に載置される。

【0028】

被覆要素１３０は逆「Ｕ」字形スラブとして概略化されてもよい（例えば、図１Ｂ参照）。被覆要素１２０は逆「Ｕ」字形スラブとして概略化されてもよい（例えば、図１Ｂ参照）。被覆要素１１０は以下に説明される「足」を除いて、平坦なスラブ（例えば、図１Ｂを参照）として概略化されてもよい。

【0029】

典型的かつ好ましくは、基部被覆要素１１０が支持要素１１２のみを介してキャビティ１０１の下壁１０５上に直接載置される。図８では「足」として知られる８つの支持要素が一例として、第１の部分については４つ、第２の部分については４つが示されているが、それらの数は異なっていてもよく、すなわち、より少数であってもよく、例えば、最小３から最大３０の範囲であってもよい。支持要素は典型的には小さく、例えば、各々が、３ｍｍ^２～３００ｍｍ^２の支持領域を有する可能性がある。支持要素は典型的には低く、例えば、０．５ｍｍ～５．０ｍｍの高さであってもよい。

【0030】

基部被覆要素１１０は本質的に、平坦な長方形のスラブ１１７の形態である。

【0031】

基部被覆要素１１０は、透明石英で作られる。

【0032】

基部被覆要素１１０は機械的に互いに結合する２つの部品（互いに実質的に等しい）からなり、特に、２つの部品のうちの第１の部品が上流に位置し、２つの部品のうちの第２の部品が反応ガスの流れ方向を考慮して下流に位置する。これは、特に図９において見ることができる。

【0033】

基部被覆要素１１０は基板支持サセプタ１５０の回転シャフト１５４の通路に適合された（小さい）中央穴１１４を有し、穴の直径およびシャフトの直径はわずかに異なる（例えば、２～２０ｍｍ）。特に、スラブの２つの部品はそれぞれ、それらの機械的結合縁部によって穴の半分を画定する。

【0034】

上部被覆要素１３０は平坦な長方形のスラブ１３７の形態であり、好ましくは、平坦なスラブの２つの対向する長手方向縁部に２つの肩部１３２を有する。要素１３０は、逆「Ｕ」字形スラブの形態であると言うことができる。２つの肩部１３２は内部空間１０２の２つの側壁１３６および１３８を形成し、スラブ１３７は、内部空間１０２の上壁を形成する。

【0035】

上部被覆要素１３０は、透明な石英で作られる。

【0036】

上部被覆要素１３０は、単一の部品からなる。

【0037】

下部被覆要素１２０は好ましくは平坦なスラブの少なくともいくつかの縁部に対応する肩部、例えば長手方向肩部１２２および／または横方向肩部１２３を有する矩形の平坦なスラブ１２７の形態であり、特に、平坦なスラブの２つの対向する長手方向縁部に肩部１２２がある（例えば、図１Ｂおよび図１Ｃを参照）。要素１２０は、逆「Ｕ」字形スラブの形状を有するとも言える。スラブ１２７は、内部空間１０２の下壁を形成する。

【0038】

下部被覆要素１２０は、不透明な石英から作製される。

【0039】

下部被覆要素１２０は機械的に互いに結合する２つの部品（互いに実質的に等しい）からなり、特に、２つの部品のうちの第１の部品が上流に位置し、２つの部品のうちの第２の部品が反応ガスの流れ方向を考慮して下流に位置する。これは、特に図９において見ることができる。

【0040】

図１Ｃに示すように、要素１３０の肩部１３２は要素１２０の肩部１２２、特に外側領域に直接載置され、スラブ１２７は肩部１２２の内側領域に載置される。

【0041】

下部被覆要素１２０、特にフラットスラブ１２７は基板支持サセプタ１５０のディスク１５２を受容するように適合された（大きい）中央孔１２４を有し、孔の直径およびディスクの直径はわずかに（例えば、２～２０ｍｍ）異なり、関連する間隙は、空間１０２を出て壁１２７と壁１１７との間の空間に入る反応ガスの小さい流れによって横断される。これは、特に図４および図５において見ることができる。

【0042】

底部被覆要素１２０は中央孔１２４の直径よりもわずかに大きい（例えば、２～２０ｍｍ）幅を有する。

【0043】

下部被覆要素１２０は平坦なスラブの２つの対向する長手方向縁部に長手方向肩部１２２を有し、および／または中央穴１２４に横方向肩部１２３を有する（例えば、図６および図７を参照されたい）。なお、ショルダ１２３はショルダ１２２に接合されない（間隔がある）ので、ガスの循環のための全くデッドスペースがなく、これにより、要素１２０の製造、特にその構成要素の溶接が容易になる。

【0044】

チャンバ８０の下壁１０５には、基板支持サセプタ１５０の回転シャフト１５４を通過させるように適合された（小さい）穴１０９があり、穴の直径およびシャフトの直径はわずかに異なる（例えば、２～２０ｍｍ）。

【0045】

例えば、水素のガス流をサセプタ１５０の回転シャフト１５４から反応チャンバ内に注入して、孔１０９および１１４の領域をわずかな過圧下に置いて、反応ガスがキャビティ１０１から、特に空間１０２および空間１０３から、ならびに壁１２７と壁１１７との間の空間から漏出するのを防ぐことが有利である。

【0046】

図５および図６および図７から、本実施形態によれば、要素１２０の肩部１２２は、それらの中間領域、特に孔１２４の中心を通過する横断面においてわずかに薄くなっていることが分かる。この例では、最大薄化点が上流部と下流部とが接触する点である。図１Ｃと図２を比較することによって、肩部１２２の断面の違いを見ることもできる。

【0047】

この第１の実施形態の図から、空間１０２はシャフト１５４と壁１１７の孔１１４の周囲との間の小さい（例えば、２～２０ｍｍ）間隙を除いて、非常によく絶縁されていることが明らかである。

【0048】

第１の実施形態によれば、反応チャンバの要素は、例示的かつ非限定的な目的として、以下の寸法を有することができる：
図１Ａの要素１０６および１０８の長さ（すなわち、部屋８０の高さ）：７５ｍｍ、
図１Ａの要素１０５および１０７の長さ（すなわち、チャンバ８０の幅）：８００ｍｍ、
図１Ａの要素１０５～１０８の厚さ： ８ｍｍ、
図１Ｂの要素１３２の長さ：５０ｍｍ、
図１Ｂの要素１３７の長さ：７８０ｍｍ、
図１Ｂの要素１３２および１３７の厚さ： ３ｍｍ、
図１Ｂの要素１２２の長さ：２０ｍｍ、
図１Ｂの要素１２７の長さ：７８０ｍｍ、
図１Ｂの要素１２２の厚さ：４０ｍｍ、
図１Ｂの要素１２７の厚さ：３ｍｍ、
図１Ｂの要素１１７の長さ：７８０ｍｍ、
図１Ｂの要素１１７の厚さ：３ｍｍ、
図４の要素１０６および１０８の長さ（すなわち、チャンバ８０の長さ）：１１００ｍｍ、
要素１５２の直径：７２０ｍｍ、
孔の直径１２４：７４０ｍｍ。

【0049】

図３～図８を参照すると、第１の高さ（すなわち、図３の高さ）は壁１３７の上面よりもわずかに高い平面に対応し、第２の高さ（すなわち、図４の高さ）は壁１３７と壁１２７との間の中間平面に対応し、第３の高さ（すなわち、図５の高さ）は壁１２７を通る平面に対応し、第４の高さ（すなわち、図６の高さ）は壁１２７の下面よりもわずかに低い平面に対応し、第５の高さ（すなわち、図７の高さ）は壁１１７の上面よりもわずかに高い平面に対応し、第６の高さ（すなわち、図８の高さ）は壁１１７を通る平面に対応することが明記されるべきである。これらの図において、断面ハッチングは、視覚的に明確にするために省略されていることに留意されたい。

【0050】

図９および図１０は、本発明による反応チャンバの第２の実施形態２００を示す。

【0051】

この第２の実施形態はチャンバにおいてのみ第１の実施形態とは異なり、実際、チャンバ２８０は、チャンバ８０とはいくぶん異なる。

【0052】

チャンバ２８０は、チャンバ８０の石英に正確に対応する石英で作られた箱形要素２８１を含む。

【0053】

箱形要素２８１は第１の実施形態のシステム９０と同一（または類似）であり得る、被覆システムが収容される、箱形でもあるキャビティを備え、図９では被覆システムの構成要素１１０、１２０、および１３０がシステム９０の構成要素と同じ参照番号で示されている。

【0054】

チャンバ２８０は、要素２８１の長手方向端部に２つのフランジ２８２および２８３を有する。２つのフランジは、それぞれ、チャンバキャビティに入る反応ガスおよびチャンバキャビティから出る排気ガスのための開口部を有する。

【0055】

この第２の実施形態では被覆システムの要素が少なくとも部分的にフランジ開口部に入るまで延在するが、これらの開口部から突出しない。

【0056】

チャンバ２８０は上部外面上に２つの隔壁２８６および２８７を有し、その機能は以下に説明される、これらはチャンバ２８０の長手方向に対して横方向に延在し、形状が湾曲され、この形状は、被覆システムによって画定される内部空間内のサセプタディスクの形状を実質的に反映する。

【0057】

チャンバ２８０はサセプタまたは基板の温度を測定するように適合された透明窓（例えば、１０～２０ｍｍ幅）をその上壁に有する。

【0058】

図１０では、チャンバ２８０が反応器または同等の液体の動作中に水で満たされる（好ましくは脱塩される）ように適合されたキャビティ３０１を備えたタンク３００に関連して示されている。

【0059】

チャンバ２８０はチャンバの内面がタンク３００のキャビティ３０１に面するように、タンク３００に取り付けられ、特に、フランジ２８２および２８３はタンク３００の外側にあり、タンク３００の垂直壁に実質的に隣接する。

【0060】

図１０に概略的に示すように、使用時には、キャビティ３０１内の水位がチャンバ２８０の下面にわずかに接触し、それを少量、例えば１～１０ｍｍ上回って冷却するような水位である。典型的には、そのような水は循環され、冷却される。

【0061】

チャンバ２８０の下面では、冷却が部分的には気体流（典型的には空気流）によって、部分的には液体流（典型的には好ましくは脱塩水の流れ）によって得られる。

【0062】

液体の流れは２つの隔壁２８６と２８７との間で発生し、最終的に、チャンバ２８０の上壁の縁部から下方にカスケード接続するタンク３００のキャビティ３０１内に達し、これは図１０の矢印によって概略的に示される。ガス流は、他の場所で発生する。

【0063】

図１０には示されていないが、キャビティ３０１内にインダクタ（適切に電気的に絶縁されている）が配置され、被覆システムによって画定された内部空間内に配置された少なくとも１つのサセプタディスクを電磁誘導によって加熱する；例えば、特許文献ＷＯ２０１８０８３５８２を参照することができる。

【0064】

以上から、本発明による反応チャンバは、特にシリコン基板上にシリコンを成長させるためのエピタキシャル反応器に適用することができることが理解される。

【0065】

本発明の１つ以上の技術的特徴は有利には同じ出願人の先の発明の１つ以上の技術的特徴、例えば、参照により本明細書に組み込まれる国際特許出願ＷＯ２０１６００１８６３、ＷＯ２０１７１３７８７２、ＷＯ２０１７１６３１６８、ＷＯ２０１８０６５８５２およびＷＯ２０１８０８３５８２に記載および示されているものと組み合わせることができる。

【0066】

さらなる態様によれば、本発明は正確には反応チャンバの内側被覆要素、すなわち、例えば、図１に示される被覆システム９０を参照して、被覆システムを構成する構成要素に関し、被覆要素は、１１０、１２０、１３０と呼ばれる。有利には、これらの要素の各々が全体が石英で作られてもよい。有利にはこれらの要素の各々がこれらの構成要素が組み立てられ、嵌合されるときに被覆システムを形成するように特に適合される、それ自体の構成（図１では３つの異なる構成および３つの異なるサイズを有する）を有する可能性がある。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【国際調査報告】