JP7470026B2 - Susceptor and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、サセプタ及びその製造方法に関し、例えばエピタキシャル成膜装置においてウェーハを保持するサセプタ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a susceptor and a manufacturing method thereof, for example, a susceptor that holds a wafer in an epitaxial film formation apparatus and a manufacturing method thereof.

半導体製造用装置の一つであるエピタキシャル成膜装置においては、シリコンウェーハを保持する部材であるサセプタとして、炭素材料（カーボン基材と呼ぶ）を炭化ケイ素（ＳｉＣ）で覆ったカーボン複合材料が使用されている。前記サセプタには、その形状によりパンケーキ型、パレル型、枚葉型などがあり、装置や処理方法によって、複数種が用いられている。
前記サセプタを製造する場合、いずれの型であっても所定のコーティング炉にカーボン基材の状態で設置され、ＣＶＤ法等によって炭化ケイ素（ＳｉＣ）をカーボン基材の表面に成膜することによって、カーボン複合材料からなるサセプタが得られる。 In epitaxial deposition equipment, which is one type of equipment used in semiconductor manufacturing, a carbon composite material in which a carbon material (called a carbon substrate) is covered with silicon carbide (SiC) is used as a susceptor, which is a member that holds a silicon wafer. The susceptor is classified into pancake type, barrel type, and single-wafer type depending on its shape, and multiple types are used depending on the equipment and processing method.
When manufacturing the susceptor, regardless of the type, the carbon substrate is placed in a predetermined coating furnace, and a silicon carbide (SiC) film is formed on the surface of the carbon substrate by a CVD method or the like, thereby obtaining a susceptor made of a carbon composite material.

ところで、ＣＶＤ法によってカーボン基材の表面に炭化ケイ素（ＳｉＣ）の薄膜を成膜する際、カーボン基材を支持する治具とカーボン基材との接触部位には炭化ケイ素膜が付着しないことになる。
そのような課題に対し特許文献１には、１回目の成膜処理の後に、カーボン基材を一度炉から取り出し、カーボン基材と治具とが接触する位置を変えて２回目以降の成膜処理を行うことが記載されている。そのようにすることで全面が炭化ケイ素（ＳｉＣ）に覆われたカーボン複合材料を得ることができる。 Incidentally, when a thin film of silicon carbide (SiC) is formed on the surface of a carbon substrate by CVD, the silicon carbide film does not adhere to the contact area between the jig supporting the carbon substrate and the carbon substrate.
To address this issue, Patent Document 1 describes a method in which the carbon substrate is removed from the furnace after the first film-forming process, and the position at which the carbon substrate comes into contact with the jig is changed to perform the second and subsequent film-forming processes, thereby obtaining a carbon composite material whose entire surface is covered with silicon carbide (SiC).

前記のように接触位置をずらしての複数回の成膜処理は治具の接触跡を消すための有効な手段ではあるが、一度、炉からカーボン複合材料を出すことでカーボン複合材料は炉外気に曝されることとなる。そのため、炭化ケイ素膜表面が汚染される虞があるという課題があった。汚染されてしまった場合、その汚染層の上に新たな炭化ケイ素膜を積層することとなり、このカーボン複合材料をサセプタとして使用することになると、エピタキシャル工程においてシリコンウェーハを汚染する原因となる。 As described above, performing the film formation process multiple times with the contact position shifted is an effective means of removing contact marks from the jig, but once the carbon composite material is removed from the furnace, it is exposed to the air outside the furnace. This poses the risk of contamination of the silicon carbide film surface. If contamination occurs, a new silicon carbide film must be layered on top of the contaminated layer, and if this carbon composite material is used as a susceptor, it will cause contamination of the silicon wafer in the epitaxial process.

そこで特許文献１に記載の発明にあっては、最初に炭化ケイ素の成膜を行った後、支持跡をなくすために一度カーボン複合材料を取り出して支持位置の変更を行い、カーボン複合材料表面の純化処理（ハロゲンガスの吹き付け）を行うことで表面の汚染を軽減し、炉内において再度、炭化ケイ素の成膜を行うようにしている。 In the invention described in Patent Document 1, after the first silicon carbide film is formed, the carbon composite material is removed once to remove any support marks, and the support position is changed. The carbon composite material surface is purified (sprayed with halogen gas) to reduce surface contamination, and a silicon carbide film is then formed again in the furnace.

特開２００８－１７４８４１号公報JP 2008-174841 A

しかしながら、特許文献１に開示された方法にあっては、カーボン基材を一度炉から取り出すために汚染の可能性は無くならない。また、時間を空けて複数回の成膜処理を行う必要があるため、工数及びコストが増加し、望ましくないという課題があった。 However, in the method disclosed in Patent Document 1, the carbon substrate must be removed from the furnace once, which does not eliminate the possibility of contamination. In addition, the film formation process must be performed multiple times with time in between, which increases the number of steps and costs, which is undesirable.

更に、カーボン基材を保持する治具が接触する部位は、他の部分より炭化ケイ素の膜厚が薄く、２回成膜の場合には、約半分程度となる。そのため、エピタキシャル成膜工程において、炭化ケイ素膜の消耗により、基材であるカーボンが露出する虞があった。
また、炭化ケイ素膜の厚さの不均一性は、シリコンウェーハに対するエピタキシャル成膜工程での膜厚ばらつきを生み出す要因にもなる。炭化ケイ素の膜厚が大きくばらつく場合、熱伝導性が異なるため均一なエピタキシャル膜を得ることが困難であるという課題があった。 Furthermore, the thickness of the silicon carbide film is thinner at the portion where the jig holding the carbon substrate comes into contact than at other portions, and is about half that of the other portions when the film is formed twice. Therefore, there is a risk that the carbon substrate will be exposed due to the consumption of the silicon carbide film during the epitaxial film formation process.
In addition, non-uniformity in the thickness of the silicon carbide film also leads to variations in film thickness during the epitaxial film formation process on silicon wafers. When the thickness of silicon carbide varies significantly, it is difficult to obtain a uniform epitaxial film due to differences in thermal conductivity.

本発明は、上記事情の下になされたものであり、炭素材料からなる基材の表面を炭化ケイ素（ＳｉＣ）の薄膜で覆ったカーボン複合材料からなるサセプタにおいて、前記基材に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の均一性を高くすることができ、汚染の抑制されたサセプタ及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention was made under the above circumstances, and aims to provide a susceptor made of a carbon composite material in which the surface of a substrate made of a carbon material is covered with a thin film of silicon carbide (SiC), in which the uniformity of the thickness of the silicon carbide film formed on the substrate can be increased and contamination is suppressed, and a method for manufacturing the same.

前記課題を解決するためになされた本発明に係るサセプタは、炭素材料からなる円板状の基材の全面が炭化ケイ素からなる薄膜で被覆され、シリコンウェーハが載置される一の主面および前記一の主面と対向する他の主面を有するサセプタであって、前記一の主面に形成された薄膜の膜厚に対する前記他の主面に形成された薄膜の膜厚の比率が０．７以上１．２以下であり、前記一の主面において、中心部と外縁部とにおける膜厚差が、前記一の主面に形成された薄膜の膜厚の平均値の４０％以下、かつ、前記一の主面の外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差が、前記一の主面に形成された薄膜の膜厚の平均値の４０％以下であることに特徴を有する。
また、前記基材の全面に形成された炭化ケイ素からなる薄膜の膜厚は、少なくとも６０μｍであることが望ましい。 The susceptor of the present invention, which has been made to solve the above-mentioned problems, is a susceptor having a disk-shaped base material made of a carbon material whose entire surface is covered with a thin film made of silicon carbide, and having one main surface on which a silicon wafer is placed and another main surface opposite the one main surface, and is characterized in that a ratio of a thickness of a thin film formed on the other main surface to a thickness of a thin film formed on the one main surface is 0.7 or more and 1.2 or less, a difference in thickness between a center and an outer edge of the one main surface is 40% or less of an average thickness of the thin film formed on the one main surface, and a difference in thickness between a maximum thickness and a minimum thickness at the outer edge of the one main surface is 40% or less of an average thickness of the thin film formed on the one main surface.
Moreover, it is desirable that the thin film made of silicon carbide formed on the entire surface of the base material has a thickness of at least 60 μm.

このような構成によれば、基材の表面に形成された薄膜の均一性が向上し、一の主面における熱伝導の均一性が良好となる。その結果、そのサセプタを用いたシリコンウェーハへのエピタキシャル成膜工程において、均一なエピタキシャル膜を得ることができる。 This configuration improves the uniformity of the thin film formed on the surface of the substrate, and improves the uniformity of thermal conduction on one main surface. As a result, a uniform epitaxial film can be obtained in the epitaxial film formation process on a silicon wafer using the susceptor.

また、前記課題を解決するためになされた本発明に係るサセプタの製造方法は、前記サセプタの製造方法であって、チャンバ内において炭素材料からなる、円板状の基材の他の主面の周縁部を支持するよう設けられた複数の回転駆動されるローラによって、前記基板の中心部を中心に回転させることにより、該基材に対する支持位置を移動させながら支持し、前記基材の前記一の主面及び他の主面に対し原料ガスの供給方向が平行になるように供給し、前記基材の全面に炭化ケイ素からなる薄膜を形成することに特徴を有する。
このような方法によれば、前記したサセプタを得ることができる。 Further, a method for manufacturing a susceptor according to the present invention, which has been made to solve the above-mentioned problems, is a method for manufacturing a susceptor, which is characterized in that a plurality of rotatably driven rollers are provided in a chamber to support a peripheral portion of another main surface of a disk-shaped base material made of a carbon material, and the base material is supported while moving a support position relative to the base material by rotating the base material around a center of the substrate using a plurality of rotatably driven rollers provided to support the peripheral portion of the other main surface of the base material, and a source gas is supplied so that the supply direction of the source gas is parallel to the one main surface and the other main surface of the base material, and a thin film made of silicon carbide is formed over the entire surface of the base material.
According to this method, the susceptor described above can be obtained.

本発明によれば、炭素材料からなる基材の表面を炭化ケイ素（ＳｉＣ）の薄膜で覆ったカーボン複合材料からなるサセプタにおいて、前記基材に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の均一性を高くすることができ、汚染の抑制されたサセプタ及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, in a susceptor made of a carbon composite material in which the surface of a substrate made of a carbon material is covered with a thin film of silicon carbide (SiC), it is possible to increase the uniformity of the thickness of the silicon carbide film formed on the substrate, and to provide a susceptor and a method for manufacturing the same that are less susceptible to contamination.

図１は、本発明に係るサセプタの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a susceptor according to the present invention. 図２は、図１のサセプタの一部を拡大した断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the susceptor of FIG. 図３は、図１のサセプタを製造する際に使用するＣＶＤ装置を模式的に示した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view that shows a schematic diagram of a CVD apparatus used in manufacturing the susceptor shown in FIG. 図４は、図３のＣＶＤ装置の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the CVD apparatus of FIG. 図５は、本発明の実施例の結果を示す断面写真である。FIG. 5 is a cross-sectional photograph showing the results of an embodiment of the present invention.

以下、本発明にかかるサセプタ及びその製造方法の一実施形態について、図１乃至図４に基づいて説明する。図は模式的または概念的なものであり、各部位の厚みと幅との関係、部位間の大きさの比率等は、正確に図示されていない。 Below, an embodiment of a susceptor and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to Figures 1 to 4. The figures are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each part, the size ratio between parts, etc. are not accurately illustrated.

図１に示すように、サセプタ１は、炭素材料からなる円板状のカーボン基材２を有している。このカーボン基材２は、その全面が炭化ケイ素からなる所定厚さ（例えば６０μｍ以上）の薄膜３で被覆されている。
即ち、この薄膜３は、サセプタ１のウェーハ載置面である一の主面Ｆ１を被覆する炭化ケイ素からなる薄膜３Ｆと、一の主面Ｆ１と対向する裏の面である他の主面Ｆ２を被覆する炭化ケイ素からなる薄膜３Ｂと、またカーボン基材２の外周面を被覆する炭化ケイ素からなる薄膜３Ｓとから構成されている。 1, the susceptor 1 has a disk-shaped carbon substrate 2 made of a carbon material. The entire surface of the carbon substrate 2 is covered with a thin film 3 made of silicon carbide having a predetermined thickness (for example, 60 μm or more).
That is, this thin film 3 is composed of a thin film 3F made of silicon carbide covering one main surface F1, which is the wafer-supporting surface of the susceptor 1, a thin film 3B made of silicon carbide covering the other main surface F2, which is the back surface opposite the one main surface F1, and a thin film 3S made of silicon carbide covering the outer peripheral surface of the carbon base material 2.

また、このサセプタ１は、その一の主面Ｆ１に半導体基板を載置する一つの凹形状のザグリ部４が形成された、いわゆる枚葉タイプのサセプタである。
前記ザグリ部４は平面視上円形に形成され、中央に円柱状の凹部４ａが形成されている。また、このサセプタ１は、その中心部Ｏを通る回転軸Ｌとした円対称性を有している。このとき、ザグリ部４の最深部（中心部Ｏ）の深さをＴｏとすると、平均深さＴｄは、Ｔｏ／２となる。 The susceptor 1 is a so-called single-wafer type susceptor, in which a recessed countersunk portion 4 for mounting a semiconductor substrate is formed on one of the main surfaces F1.
The countersunk portion 4 is formed in a circular shape in a plan view, with a cylindrical recess 4a formed in the center. The susceptor 1 has circular symmetry with respect to a rotation axis L passing through the center O. In this case, if the depth of the deepest portion (center O) of the countersunk portion 4 is To, the average depth Td is To/2.

そして、前記サセプタ１の厚さＴと前記平均深さＴｄとの比（Ｔ／Ｔｄ）が、６≦Ｔ／Ｔｄ≦３０であることが好ましい。前記サセプタ１の厚さＴと前記深さＴｏとの比（Ｔ／Ｔｏ）が３≦Ｔ／Ｔｏ≦１３であることが好ましい。
このように、サセプタ１の厚さＴと前記平均深さＴｄとの比（Ｔ／Ｔｄ）が、６≦Ｔ／Ｔｄ≦３０となるように、ザグリ部４が形成されるため、反り抑制の効果を得ることができる。 The ratio (T/Td) of the thickness T of the susceptor 1 to the average depth Td is preferably 6≦T/Td≦30. The ratio (T/To) of the thickness T of the susceptor 1 to the depth To is preferably 3≦T/To≦13.
In this manner, the countersunk portion 4 is formed so that the ratio (T/Td) of the thickness T of the susceptor 1 to the average depth Td satisfies 6≦T/Td≦30, thereby obtaining the effect of suppressing warpage.

ここで、前記サセプタ１の厚さＴと前記平均深さＴｄとの比（Ｔ／Ｔｄ）が、６未満である場合には、厚さに対しザグリが深すぎることでウェーハの外周成膜が不良となる可能性があり好ましくない。また、前記サセプタ１の厚さＴと前記平均深さＴｄとの比（Ｔ／Ｔｄ）が３０を超える場合には、サセプタが厚肉化し、カーボン基材２の剛性の影響が無視できなくなり、薄膜での反り量制御が困難になるため、好ましくない。 Here, if the ratio (T/Td) of the thickness T of the susceptor 1 to the average depth Td is less than 6, the countersink is too deep relative to the thickness, which may result in poor film formation on the outer periphery of the wafer, and this is not preferred. Also, if the ratio (T/Td) of the thickness T of the susceptor 1 to the average depth Td exceeds 30, the susceptor becomes too thick, the effect of the rigidity of the carbon substrate 2 cannot be ignored, and it becomes difficult to control the amount of warping in a thin film, which is also not preferred.

前記したようにカーボン基材２としては、半導体用サセプタとして適用できる炭素材料が用いられ、薄膜３としては炭化ケイ素が用いられる。薄膜３は、カーボン基材２の全面に形成されるもので、カーボン基材２からの発塵、不純物の外方拡散を防止、あるいはカーボン基材２の全面を保護すると共に、カーボン基材２の反りを抑制する役割を有する。 As mentioned above, the carbon substrate 2 is made of a carbon material that can be used as a semiconductor susceptor, and the thin film 3 is made of silicon carbide. The thin film 3 is formed on the entire surface of the carbon substrate 2, and serves to prevent dust generation from the carbon substrate 2, prevent outward diffusion of impurities, protect the entire surface of the carbon substrate 2, and suppress warping of the carbon substrate 2.

ここで、図２に示すサセプタ１の主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均に対する他の主面Ｆ２に形成された薄膜３Ｂの膜厚ｔ２の平均の比率は、０．７～１．２の間に形成されている。
前記比率が０．７より小さいと、そのサセプタを用いたエピタキシャル成膜工程において、熱伝導性の差異が生じ、均一なエピタキシャル膜を得ることが困難になる。
また、前記比率が１．２より大きいと、薄膜３の膜厚ばらつきに起因する熱伝導性の差異に加えて、サセプタの反りが生じやすくなり、エピタキシャル膜が不均一となる。 Here, the ratio of the average thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1 of the susceptor 1 shown in FIG. 2 to the average thickness t2 of the thin film 3B formed on the other main surface F2 is formed between 0.7 and 1.2.
If the ratio is less than 0.7, a difference in thermal conductivity occurs in the epitaxial film formation process using the susceptor, making it difficult to obtain a uniform epitaxial film.
Furthermore, if the ratio is greater than 1.2, in addition to the difference in thermal conductivity resulting from the variation in the thickness of the thin film 3, the susceptor is more likely to warp, resulting in a non-uniform epitaxial film.

また、サセプタ１の主面Ｆ１において、中心部Ｏと外縁部Ｆ１ａとにおける膜厚差ｄ１が、主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均の４０％以下になるよう形成されている。
また、好ましくは、サセプタ１の主面Ｆ１において、外縁部Ｆ１ａの最大膜厚と最小膜厚との膜厚差ｄ２が、主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均の４０％以下になるよう形成されている。
前記膜厚差ｄ１或いはｄ２が膜厚ｔ１の平均の４０％以下であれば、主面Ｆ１における熱伝導の均一性が良好となり、そのサセプタを用いたエピタキシャル成膜工程において、均一なエピタキシャル膜を得ることができる。
一方、前記膜厚差が膜厚ｔ１の平均の４０％より大きくなると、斑が発生しやすく、主面Ｆ１における熱伝導が不均一となり、均一なエピタキシャル膜を得ることができなくなる。 Furthermore, the main surface F1 of the susceptor 1 is formed so that the film thickness difference d1 between the center O and the outer edge F1a is 40% or less of the average film thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1.
In addition, preferably, the main surface F1 of the susceptor 1 is formed so that the film thickness difference d2 between the maximum film thickness and the minimum film thickness of the outer edge portion F1a is 40% or less of the average film thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1.
If the thickness difference d1 or d2 is 40% or less of the average of the thickness t1, the uniformity of the thermal conduction on the main surface F1 will be good, and a uniform epitaxial film can be obtained in the epitaxial film formation process using that susceptor.
On the other hand, if the thickness difference is greater than 40% of the average thickness t1, then spots are likely to occur, the thermal conduction on the main surface F1 becomes non-uniform, and a uniform epitaxial film cannot be obtained.

前記のようなサセプタ１は、例えば図３に示すようなＣＶＤ装置５を用いることにより製造することができる。
図３に示すＣＶＤ装置５は、処理空間を形成するチャンバ１０と、キャリアガス（水素ガス）をチャンバ１０内に供給するため、チャンバ１０側面に設けられたガス流入口１１と、流入口１１に対向する反対側のチャンバ１０側面に設けられたガス流出口１２とを有する。 The susceptor 1 as described above can be manufactured by using, for example, a CVD apparatus 5 as shown in FIG.
The CVD apparatus 5 shown in FIG. 3 has a chamber 10 which forms a processing space, a gas inlet 11 provided on a side of the chamber 10 for supplying a carrier gas (hydrogen gas) into the chamber 10, and a gas outlet 12 provided on the side of the chamber 10 opposite the inlet 11.

また、チャンバ１０内においてサセプタ１のカーボン基材２の下面側を支持するための支持部２０と、カーボン基材２の周囲に複数配置され、カーボン基材２の側部周面（外周）を摺接可能に支持する柱状のガード部材１３とを備える。
支持部２０は、モータ２１により定速で回転可能に設けられたローラ２２が、カーボン基材２の周方向に沿って回転するよう配置された複数の支持脚２０ａ～２０ｄを有している。各支持部２０ａ～２０ｄのローラ２２は、カーボン基材２の裏側面の周縁部に当接し、各ローラ２２が一方向に回転することによりカーボン基材２は支持されつつ中心部Ｏを中心に回転するように構成されている。尚、各支持脚２０ａ～２０ｄのローラ２２の回転動作（回転開始、停止、回転方向、回転速度）は同期するように図示しない制御部により制御されている。
また、図３に示すようにチャンバ１０の上下には、ヒータ部１５が設けられ、炉内を所定温度まで昇温可能に構成されている。 The susceptor 1 also includes a support portion 20 for supporting the underside of the carbon substrate 2 of the susceptor 1 within the chamber 10, and a plurality of columnar guard members 13 arranged around the carbon substrate 2 and supporting the side peripheral surface (outer periphery) of the carbon substrate 2 in a manner allowing sliding contact therewith.
The support unit 20 has a plurality of support legs 20a to 20d arranged such that rollers 22, which are rotatable at a constant speed by a motor 21, rotate along the circumferential direction of the carbon substrate 2. The rollers 22 of each of the support legs 20a to 20d abut against the peripheral portion of the rear side surface of the carbon substrate 2, and are configured such that the carbon substrate 2 rotates about the center O while being supported by each roller 22 rotating in one direction. The rotational operations (start and stop of rotation, rotation direction, and rotation speed) of the rollers 22 of each of the support legs 20a to 20d are controlled by a control unit (not shown) so as to be synchronized.
As shown in FIG. 3, heater units 15 are provided above and below the chamber 10, and are configured to be able to heat the inside of the furnace to a predetermined temperature.

このＣＶＤ装置５を用いてサセプタ１を製造する場合、予め円形のザグリ部が形成された炭素材料からなるカーボン基材２を、チャンバ１０内の支持部２０ａ～２０ｄ上に配置する。
次いで図示しない制御部により支持部２０ａ～２０ｄのローラ２２を所定の回転速度で回転開始する。これによりカーボン基材２は、中心部Ｏを中心に所定速度（例えば０．１ｒｐｍ）で回転する。 When the susceptor 1 is manufactured using this CVD apparatus 5, the carbon substrate 2 made of a carbon material and having a circular countersunk portion formed therein in advance is placed on the supports 20a to 20d within the chamber 10.
Next, the rollers 22 of the support portions 20a to 20d are caused to start rotating at a predetermined rotation speed by a control portion (not shown), whereby the carbon substrate 2 rotates about the center portion O at a predetermined speed (for example, 0.1 rpm).

また、ヒータ部１５を駆動してチャンバ１０内を例えば５００℃に昇温し、チャンバ１０内をガス流出口１２から吸引して真空状態とする。
次にガス流入口１１よりキャリアガス（Ｈ２）を所定の流量でチャンバ１０内に導入する。その後、チャンバ１０内を例えば１３００℃に昇温し、キャリアガスとともに原料ガス（ＳｉＣｌ４、Ｃ３Ｈ８）を所定時間導入する。 Further, the heater unit 15 is driven to raise the temperature inside the chamber 10 to, for example, 500° C., and the inside of the chamber 10 is evacuated through the gas outlet 12 to create a vacuum state.
Next, a carrier gas (H 2 ) is introduced into the chamber 10 at a predetermined flow rate from the gas inlet 11. Thereafter, the temperature inside the chamber 10 is raised to, for example, 1300° C., and raw material gases (SiCl 4 , C 3 H 8 ) are introduced together with the carrier gas for a predetermined time.

ここで、前記原料ガスは、キャリアガスによってカーボン基材２の上下面に沿って流れ、ガス流出口１２より排出される。
また、カーボン基材２は、下面側周縁部を支持するよう設けられた、複数の回転駆動されるローラ２２によって中心部Ｏを中心に回転しているため、カーボン基材２の下面側周縁部における支持位置が同じ箇所とならず（固定されず変化する）、形成膜の膜厚の均一性が向上する。 Here, the raw material gas flows along the upper and lower surfaces of the carbon substrate 2 by the carrier gas, and is discharged from the gas outlet 12 .
In addition, since the carbon substrate 2 rotates around the center O by a plurality of rotatably driven rollers 22 that are arranged to support the peripheral portion on the lower surface side, the support position on the peripheral portion on the lower surface side of the carbon substrate 2 is not at the same position (it is not fixed but changes), and the uniformity of the thickness of the formed film is improved.

形成膜が所定の厚さ（例えば６０μｍ以上）となるように所定時間（例えば１４時間）原料ガスをチャンバ１０内に供給した後、原料ガスの供給を停止し、更に所定時間経過後（例えば１時間後）にローラ２２の回転を停止する。 After the raw material gas is supplied into the chamber 10 for a predetermined time (e.g., 14 hours) so that the formed film has a predetermined thickness (e.g., 60 μm or more), the supply of the raw material gas is stopped, and after a further predetermined time has elapsed (e.g., 1 hour), the rotation of the roller 22 is stopped.

これらの処理によりカーボン基材２上には、炭化ケイ素からなる薄膜３が形成され、本発明のサセプタ１が製造されることになる。この薄膜３は、カーボン基材２が原料ガスに曝される間、チャンバ１０内でカーボン基材２を支持する位置が常に変化しているため、膜厚の均一性が高く形成されている。即ち、得られたサセプタ１において、その主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均に対する他の主面Ｆ２に形成された薄膜３Ｂの膜厚ｔ２の平均の比率が、０．７～１．２の間に形成される。また、サセプタ１の主面Ｆ１において、中心部Ｏと外縁部Ｆ１ａとにおける膜厚差ｄ１、及び外縁部Ｆ１ａの最大膜厚と最小膜厚との膜厚差ｄ２が、主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均の４０％以下になるよう形成される。 Through these processes, a thin film 3 made of silicon carbide is formed on the carbon substrate 2, and the susceptor 1 of the present invention is manufactured. This thin film 3 is formed with high uniformity in thickness because the position where the carbon substrate 2 is supported in the chamber 10 is constantly changing while the carbon substrate 2 is exposed to the raw material gas. That is, in the obtained susceptor 1, the ratio of the average thickness t2 of the thin film 3B formed on the other main surface F2 to the average thickness t1 of the thin film 3F formed on its main surface F1 is formed to be between 0.7 and 1.2. In addition, on the main surface F1 of the susceptor 1, the thickness difference d1 between the center O and the outer edge F1a, and the thickness difference d2 between the maximum thickness and minimum thickness of the outer edge F1a are formed to be 40% or less of the average thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1.

以上のように本発明に係る実施の形態によれば、サセプタ１の主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均に対する他の主面Ｆ２に形成された薄膜３Ｂの膜厚ｔ２の平均の比率が、０．７～１．２の間に形成される。また、サセプタ１の主面Ｆ１において、中心部Ｏと外縁部Ｆ１ａとにおける膜厚差ｄ１或いは外縁部Ｆ１ａの最大膜厚と最小膜厚との膜厚差ｄ２が、主面Ｆ１に形成された薄膜３Ｆの膜厚ｔ１の平均の４０％以下になるよう形成される。
これにより、カーボン基材２の表面に形成された薄膜３の均一性が向上し、主面Ｆ１における熱伝導の均一性が良好となる。その結果、そのサセプタを用いたシリコンウェーハへのエピタキシャル成膜工程において、均一なエピタキシャル膜を得ることができる。
また、炭素材料からなるカーボン基材２に炭化ケイ素からなる薄膜をＣＶＤにより形成する際、カーボン基材２に対する支持位置を固定しないことにより、カーボン基材２全体に対し均一な薄膜を形成することができる。また、それにより従来のように薄膜形成の途中でチャンバからカーボン基材２を取り出す必要が無く、汚染の抑制された単一層の薄膜を形成することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the ratio of the average thickness t2 of the thin film 3B formed on the other main surface F2 to the average thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1 of the susceptor 1 is set to be between 0.7 and 1.2. Also, on the main surface F1 of the susceptor 1, the thickness difference d1 between the center O and the outer edge F1a or the thickness difference d2 between the maximum thickness and minimum thickness of the outer edge F1a is set to be 40% or less of the average thickness t1 of the thin film 3F formed on the main surface F1.
This improves the uniformity of the thin film 3 formed on the surface of the carbon base material 2, and improves the uniformity of thermal conduction on the main surface F1. As a result, a uniform epitaxial film can be obtained in the epitaxial film formation process on a silicon wafer using the susceptor.
Furthermore, when a thin film made of silicon carbide is formed by CVD on the carbon substrate 2 made of a carbon material, the support position for the carbon substrate 2 is not fixed, so that a uniform thin film can be formed over the entire carbon substrate 2. This also eliminates the need to remove the carbon substrate 2 from the chamber during thin film formation as in the conventional method, and makes it possible to form a single-layer thin film with reduced contamination.

尚、前記実施の形態においては、ザグリ部が形成されたサセプタを例に説明したが、本発明にあっては、その形態に限定されるものではなく、ザグリ部を有しないサセプタにも適用することができる。
また、ザグリ部を有する場合、図示したような円柱形状のザグリ部に限らず、例えば、凹状に湾曲したザグリ部を有するサセプタにも本発明を適用することができる。 In the above embodiment, a susceptor having a recessed portion is described as an example, but the present invention is not limited to this form and can also be applied to a susceptor that does not have a recessed portion.
Furthermore, in the case where a countersunk portion is provided, the present invention is not limited to a cylindrical countersunk portion as shown in the drawings, but can also be applied to a susceptor having, for example, a countersunk portion curved in a concave shape.

本発明に係るサセプタ及びその製造方法について、実施例に基づきさらに説明する。
［実験１］
（実施例１）
実施例１では、サセプタの基材の材料として等方性黒鉛を用い、ザグリ部が形成されたカーボン基材を用意した。そして、前述した実施の形態に従い、前記カーボン基材の表面に炭化ケイ素の薄膜を形成した。
即ち、図３、図４に示したＣＶＤ装置において、チャンバ内にカーボン基材を配置し、真空引き後、チャンバ内を５００℃まで昇温してキャリアガス（Ｈ２）をチャンバ内に導入した。次いで、チャンバ内を１３００℃まで昇温し、カーボン基材の支持位置を固定しないように該基材を０．１ｒｐｍの回転速度で回転させ、カーボン基材の表裏面に沿って原料ガス（ＳｉＣｌ４、Ｃ３Ｈ８）を供給した。所定時間（１４時間）の経過後、原料ガスの供給を止め、１時間後にカーボン基材の回転を停止して基材表面に所定厚さの炭化ケイ素の薄膜を形成した。
この方法により得られたサセプタの断面をＳＥＭを用いて観察した。図５は、その断面写真である。図５の写真に示すように、カーボン基材の表面に形成された炭化ケイ素膜は、（層間に汚染の恐れのある）積層された膜ではなく、単一層であることを確認した。 The susceptor and the manufacturing method thereof according to the present invention will be further described with reference to examples.
[Experiment 1]
Example 1
In Example 1, a carbon base material was prepared using isotropic graphite as the material of the susceptor base material, and a countersunk portion was formed thereon. Then, a silicon carbide thin film was formed on the surface of the carbon base material according to the above-described embodiment.
That is, in the CVD apparatus shown in Figures 3 and 4, a carbon substrate was placed in a chamber, and after evacuation, the chamber was heated to 500°C and a carrier gas ( H2 ) was introduced into the chamber. Next, the chamber was heated to 1300°C, and the substrate was rotated at a rotation speed of 0.1 rpm so as not to fix the support position of the carbon substrate, and raw material gas ( SiCl4 , C3H8 ) was supplied along the front and back surfaces of the carbon substrate. After a predetermined time (14 hours), the supply of the raw material gas was stopped, and after 1 hour, the rotation of the carbon substrate was stopped to form a silicon carbide thin film of a predetermined thickness on the substrate surface.
The cross section of the susceptor obtained by this method was observed using an SEM. Figure 5 is a photograph of the cross section. As shown in the photograph of Figure 5, it was confirmed that the silicon carbide film formed on the surface of the carbon substrate was a single layer, not a laminated film (which may cause contamination between layers).

（比較例１）
比較例１では、実施例１で用いたＣＶＤ装置において、カーボン基材の支持位置を固定して（ローラを回転させず支持して）、基材表面に炭化ケイ素膜を形成した。その他の条件は実施例１と同様にした。この比較例１では、５枚のカーボン基材に対し成膜処理を実施した。
この方法により得られたサセプタの断面を観察したところ、得られた５枚のサセプタのうち、３枚のサセプタにおいて膜剥がれ（基材の露出）が生じていた。これは、カーボン基材の支持部に対する膜の張り付きが発生し、チャンバからの取り出しの際に剥がれが生じたものであった。また、その他の２枚のサセプタでは、膜剥がれは生じなかったが、主面側（ウェーハ積載面側）において、膜厚の最小値が２０μｍ、最大値が１８０μｍとなり大きな膜厚差が生じた。 (Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, the supporting position of the carbon substrate was fixed (the roller was supported without rotating) in the CVD apparatus used in Example 1, and a silicon carbide film was formed on the substrate surface. The other conditions were the same as those in Example 1. In this Comparative Example 1, the film formation process was performed on five carbon substrates.
When the cross sections of the susceptors obtained by this method were observed, peeling of the film (exposure of the substrate) occurred in three of the five susceptors obtained. This was because the film stuck to the support part of the carbon substrate, and peeling occurred when the susceptors were removed from the chamber. In the other two susceptors, no peeling of the film occurred, but there was a large difference in film thickness on the main surface side (wafer-carrying surface side), with the minimum film thickness being 20 μm and the maximum film thickness being 180 μm.

［実験２］
実験２では、カーボン基材の表面に形成する炭化ケイ素膜の好適な膜厚について検討した。実施例２～５、及び比較例４において、膜厚は、原料ガスの供給時間により調整した。
基材表面への炭化ケイ素膜の形成後、得られたサセプタを用い、エピタキシャル成膜処理とクリーニング処理とを繰り返し行い、所定のライフ時間（連続運転４０００時間）を達成できるかを検証した。
実施例２では、主面（ウェーハ載置面）における炭化ケイ素膜の膜厚が６１μｍであった。また、前記膜厚は、実施例３では６６μｍ、実施例４では７０μｍ、実施例５では８０μｍ、実施例６では１００μｍであった。
また、前記膜厚は、比較例２では４２μｍ、比較例３では５５μｍ、比較例４では５８μｍであった。
実験２の結果を表１に示す。 [Experiment 2]
In Experiment 2, a suitable film thickness of the silicon carbide film formed on the surface of the carbon substrate was examined. In Examples 2 to 5 and Comparative Example 4, the film thickness was adjusted by changing the supply time of the source gas.
After forming a silicon carbide film on the surface of the substrate, the resulting susceptor was used to repeatedly perform epitaxial film formation and cleaning, and it was verified whether a predetermined life time (4000 hours of continuous operation) could be achieved.
The thickness of the silicon carbide film on the main surface (wafer mounting surface) was 61 μm in Example 2. The thickness was 66 μm in Example 3, 70 μm in Example 4, 80 μm in Example 5, and 100 μm in Example 6.
The film thickness was 42 μm in Comparative Example 2, 55 μm in Comparative Example 3, and 58 μm in Comparative Example 4.
The results of Experiment 2 are shown in Table 1.

Figure 0007470026000001
Figure 0007470026000001

表１に示すように炭化ケイ素膜が６０μｍを下回るサセプタにあっては、必要なライフを得ることができなかった。よって、炭化ケイ素膜は６０μｍ以上が好ましいことを確認した。 As shown in Table 1, with a susceptor with a silicon carbide film thickness of less than 60 μm, the required life could not be obtained. Therefore, it was confirmed that a silicon carbide film thickness of 60 μm or more is preferable.

［実験３］
実験３では、サセプタの基材の材料として等方性黒鉛を用い、ザグリ部が形成されたカーボン基材を用意した。図３に示したＣＶＤ装置を用い、複数の膜厚形成条件により基材表面に炭化ケイ素膜を形成した。
次いで各条件により形成したサセプタを用い、シリコンウェーハに対しエピタキシャル膜を形成する処理を行った。 [Experiment 3]
In experiment 3, isotropic graphite was used as the material of the susceptor substrate, and a carbon substrate having a countersunk portion was prepared. Using the CVD apparatus shown in Fig. 3, a silicon carbide film was formed on the substrate surface under a plurality of film thickness forming conditions.
Next, a process for forming an epitaxial film on a silicon wafer was carried out using the susceptor formed under each condition.

サセプタの製造においては、図３に示したＣＶＤ装置を用いて、サセプタの基材の表面に炭化ケイ素膜を形成する際、処理時間を増減することにより膜厚の厚さを調整した。薄膜形成終了後、ＣＶＤ装置より取り出したサセプタの主面（ウェーハ載置面）に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の平均に対する他の主面（ウェーハ非載置面）に形成された薄膜の膜厚の平均の比率を求めた。 In the manufacture of the susceptor, the CVD apparatus shown in Figure 3 was used to form a silicon carbide film on the surface of the susceptor base material, and the thickness of the film was adjusted by increasing or decreasing the processing time. After the thin film formation was completed, the ratio of the average thickness of the silicon carbide film formed on the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor removed from the CVD apparatus to the average thickness of the thin film formed on the other main surface (non-wafer mounting surface) was calculated.

表２に示すように前記比率は、実施例７では０．７であり、実施例８では０．８であり、実施例９では０．９であり、実施例１０では１．０であり、実施例１１では１．１であり、実施例１２では１．２であった。
また、比較例５では前記比率が０．５であり、比較例６では０．６であり、比較例７では１．３であり、比較例８では１．４であった。 As shown in Table 2, the ratio was 0.7 in Example 7, 0.8 in Example 8, 0.9 in Example 9, 1.0 in Example 10, 1.1 in Example 11, and 1.2 in Example 12.
In addition, in Comparative Example 5, the ratio was 0.5, in Comparative Example 6, it was 0.6, in Comparative Example 7, it was 1.3, and in Comparative Example 8, it was 1.4.

尚、実施例７～１２、及び比較例５～８にあっては、サセプタの主面（ウェーハ載置面）において、中心と外縁部とにおける膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）はいずれも３０％とした。さらにサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）についても、いずれも３０％とした。
実験３の結果を表２に示す。表２に示す各条件の評価（合否）は、シリコンウェーハに形成したエピタキシャル膜の均一性により行った。エピタキシャル膜の膜厚の面内分布が±５％以下を○、±５％を超えたものを×とした。 In Examples 7 to 12 and Comparative Examples 5 to 8, the ratio (%) of the difference in film thickness between the center and the outer edge of the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average film thickness of the thin film formed on the main surface was 30%. Furthermore, the ratio (%) of the difference in film thickness between the maximum film thickness and the minimum film thickness on the outer edge of the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average film thickness of the thin film formed on the main surface was also 30%.
The results of Experiment 3 are shown in Table 2. The evaluation (pass/fail) of each condition shown in Table 2 was performed based on the uniformity of the epitaxial film formed on the silicon wafer. The epitaxial film with an in-plane thickness distribution of ±5% or less was marked as O, and the epitaxial film with an in-plane thickness distribution of more than ±5% was marked as ×.

Figure 0007470026000002
Figure 0007470026000002

実験３の結果よりサセプタの主面（ウェーハ載置面）に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の平均に対する他の主面（ウェーハ非載置面）に形成された薄膜の膜厚の平均の比率は０．７～１．２の範囲であればエピタキシャル膜の膜厚均一性が良好になることを確認した。 The results of experiment 3 confirmed that the epitaxial film had good film thickness uniformity if the ratio of the average thickness of the silicon carbide film formed on the susceptor's main surface (wafer-mounting surface) to the average thickness of the thin film formed on the other main surface (non-wafer-mounting surface) was in the range of 0.7 to 1.2.

［実験４］
実験４では、実験３と同様に図３に示したＣＶＤ装置を用い、複数の膜厚形成条件により基材表面に炭化ケイ素膜を形成した。
次いで各条件により形成したサセプタを用い、シリコンウェーハに対しエピタキシャル膜を形成する処理を行った。 [Experiment 4]
In experiment 4, similarly to experiment 3, the CVD apparatus shown in FIG. 3 was used to form silicon carbide films on the surfaces of the substrates under a variety of film thickness forming conditions.
Next, a process for forming an epitaxial film on a silicon wafer was carried out using the susceptor formed under each condition.

サセプタの製造においては、図３に示したＣＶＤ装置を用いて、サセプタの基材の表面に炭化ケイ素膜を形成する際、処理時間を増減することにより膜厚の厚さを調整した。
薄膜形成終了後、ＣＶＤ装置より取り出したサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、中心と外縁部とにおける膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）を求めた。 In the manufacture of the susceptor, the CVD apparatus shown in FIG. 3 was used to form a silicon carbide film on the surface of the base material of the susceptor, and the thickness of the film was adjusted by increasing or decreasing the processing time.
After the thin film formation was completed, the susceptor was removed from the CVD apparatus, and the ratio (%) of the difference in film thickness between the center and the outer edge of the main surface (wafer mounting surface) to the average film thickness of the thin film formed on the main surface was determined.

前記割合は、実施例１３では０％であり、実施例１４では１０％であり、実施例１５では２０％であり、実施例１６では３０％であり、実施例１７では４０％であった。
また、前記割合は、比較例９では５０％であり、比較例１０では６０％であった。 The ratio was 0% in Example 13, 10% in Example 14, 20% in Example 15, 30% in Example 16, and 40% in Example 17.
The ratio was 50% in Comparative Example 9 and 60% in Comparative Example 10.

尚、実施例１３～１７、及び比較例９、１０にあっては、サセプタの主面（ウェーハ載置面）に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の平均に対する他の主面（ウェーハ非載置面）に形成された薄膜の膜厚の平均の比率をいずれも１．０とした。さらにサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）については、いずれも３０％とした。
実験４の結果を表３に示す。表３に示す各条件の評価（合否）は、実験３と同様にシリコンウェーハに形成したエピタキシャル膜の均一性により行った。エピタキシャル膜の膜厚の面内分布が±５％以下を○、±５％を超えたものを×とした。 In Examples 13 to 17 and Comparative Examples 9 and 10, the ratio of the average thickness of the silicon carbide film formed on the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average thickness of the thin film formed on the other main surface (non-wafer mounting surface) was set to 1.0. Furthermore, the ratio (%) of the difference in thickness between the maximum and minimum film thicknesses at the outer edge of the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average thickness of the thin film formed on the main surface was set to 30% in all cases.
The results of Experiment 4 are shown in Table 3. The evaluation (pass/fail) of each condition shown in Table 3 was performed based on the uniformity of the epitaxial film formed on the silicon wafer, as in Experiment 3. The epitaxial film with an in-plane thickness distribution of ±5% or less was marked as O, and the epitaxial film with an in-plane thickness distribution of more than ±5% was marked as ×.

Figure 0007470026000003
Figure 0007470026000003

実験４の結果よりサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、中心と外縁部とにおける膜厚差が、主面に形成された薄膜の膜厚の平均の０％～４０％の範囲であれば炭化ケイ素膜の膜厚均一性が良好になることを確認した。 The results of experiment 4 confirmed that the uniformity of the silicon carbide film thickness is good if the difference in film thickness between the center and the outer edge of the main surface of the susceptor (the surface on which the wafer is placed) is in the range of 0% to 40% of the average film thickness of the thin film formed on the main surface.

［実験５］
実験５では、実験３と同様に図３に示したＣＶＤ装置を用い、複数の膜厚形成条件により基材表面に炭化ケイ素膜を形成した。
次いで各条件により形成したサセプタを用い、シリコンウェーハに対しエピタキシャル膜を形成する処理を行った。 [Experiment 5]
In Experiment 5, similarly to Experiment 3, the CVD apparatus shown in FIG. 3 was used to form a silicon carbide film on the surface of the substrate under a variety of film thickness forming conditions.
Next, a process for forming an epitaxial film on a silicon wafer was carried out using the susceptor formed under each condition.

サセプタの製造においては、図３に示したＣＶＤ装置を用いて、サセプタの基材の表面に炭化ケイ素膜を形成する際、処理時間を増減することにより膜厚の厚さを調整した。
薄膜形成終了後、ＣＶＤ装置より取り出したサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）を求めた。 In the manufacture of the susceptor, the CVD apparatus shown in FIG. 3 was used to form a silicon carbide film on the surface of the base material of the susceptor, and the thickness of the film was adjusted by increasing or decreasing the processing time.
After the thin film formation was completed, the susceptor was removed from the CVD apparatus and the main surface (wafer mounting surface) was examined to determine the percentage of the difference between the maximum and minimum film thicknesses at the outer edge to the average film thickness of the thin film formed on the main surface.

前記割合は、実施例１８では０％であり、実施例１９では１０％であり、実施例２０では２０％であり、実施例２１では３０％であり、実施例２２では４０％であった。
また、前記割合は、比較例１１では５０％であり、比較例１２では６０％であった。 The ratio was 0% in Example 18, 10% in Example 19, 20% in Example 20, 30% in Example 21, and 40% in Example 22.
The ratio was 50% in Comparative Example 11 and 60% in Comparative Example 12.

尚、実施例１８～２２、及び比較例１１、１２にあっては、サセプタの主面（ウェーハ載置面）に形成された炭化ケイ素膜の膜厚の平均に対する他の主面（ウェーハ非載置面）に形成された薄膜の膜厚の平均の比率をいずれも１．０とした。さらにサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、中心と外縁部とにおける膜厚差の、主面に形成された薄膜の膜厚の平均に対する割合（％）については、いずれも３０％とした。
実験５の結果を表４に示す。表４に示す各条件の評価（合否）は、実験３、４と同様にシリコンウェーハに形成したエピタキシャル膜の均一性により行った。エピタキシャル膜の膜厚の面内分布が±５％以下を○、±５％を超えたものを×とした。 In Examples 18 to 22 and Comparative Examples 11 and 12, the ratio of the average thickness of the silicon carbide film formed on the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average thickness of the thin film formed on the other main surface (non-wafer mounting surface) was set to 1.0. Furthermore, the ratio (%) of the film thickness difference between the center and the outer edge of the main surface (wafer mounting surface) of the susceptor to the average thickness of the thin film formed on the main surface was set to 30% in all cases.
The results of Experiment 5 are shown in Table 4. The evaluation (pass/fail) of each condition shown in Table 4 was performed based on the uniformity of the epitaxial film formed on the silicon wafer, as in Experiments 3 and 4. The epitaxial film thickness distribution within the surface was marked with an O value of ±5% or less, and an X value of more than ±5%.

Figure 0007470026000004
Figure 0007470026000004

実験５の結果よりサセプタの主面（ウェーハ載置面）において、外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差が、主面に形成された薄膜の膜厚の平均の０％～４０％の範囲であればエピタキシャル膜の膜厚均一性が良好になることを確認した。 The results of experiment 5 confirmed that the epitaxial film has good thickness uniformity if the difference in thickness between the maximum and minimum film thicknesses at the outer edge of the susceptor's main surface (wafer mounting surface) is in the range of 0% to 40% of the average thickness of the thin film formed on the main surface.

１ サセプタ
２ カーボン基材
３ 薄膜
４ ザグリ部
５ ＣＶＤ装置
１０ チャンバ
１１ ガス流入口
１２ ガス流出口
２０ 支持部 REFERENCE SIGNS LIST 1 susceptor 2 carbon substrate 3 thin film 4 countersunk portion 5 CVD device 10 chamber 11 gas inlet 12 gas outlet 20 support portion

Claims (3)

炭素材料からなる円板状の基材の全面が炭化ケイ素からなる薄膜で被覆され、シリコンウェーハが載置される一の主面および前記一の主面と対向する他の主面を有するサセプタであって、
前記一の主面に形成された薄膜の膜厚に対する前記他の主面に形成された薄膜の膜厚の比率が０．７以上１．２以下であり、前記一の主面において、中心部と外縁部とにおける膜厚差が、前記一の主面に形成された薄膜の膜厚の平均値の４０％以下、かつ、前記一の主面の外縁部の最大膜厚と最小膜厚との膜厚差が、前記一の主面に形成された薄膜の膜厚の平均値の４０％以下であることを特徴とするサセプタ。 A susceptor comprising a disk-shaped substrate made of a carbon material, the entire surface of which is covered with a thin film made of silicon carbide, the susceptor having one main surface on which a silicon wafer is placed and another main surface opposite to the one main surface,
a ratio of a thickness of a thin film formed on one of the main surfaces to a thickness of a thin film formed on the other of the main surfaces is 0.7 or more and 1.2 or less, a difference in thickness between a center and an outer edge of the one of the main surfaces is 40% or less of an average thickness of the thin films formed on the one of the main surfaces, and a difference in thickness between a maximum thickness and a minimum thickness of the outer edge of the one of the main surfaces is 40% or less of an average thickness of the thin films formed on the one of the main surfaces. 前記基材の全面に形成された炭化ケイ素からなる薄膜の膜厚は、少なくとも６０μｍであることを特徴とする請求項１に記載されたサセプタ。 The susceptor described in claim 1, characterized in that the thin film of silicon carbide formed on the entire surface of the base material has a thickness of at least 60 μm. 前記請求項１または請求項２に記載されたサセプタの製造方法であって、
チャンバ内において炭素材料からなる、円板状の基材の他の主面の周縁部を支持するよう設けられた複数の回転駆動されるローラによって、前記基板の中心部を中心に回転させることにより、該基材に対する支持位置を移動させながら支持し、
前記基材の前記一の主面及び他の主面に対し原料ガスの供給方向が平行になるように供給し、前記基材の全面に炭化ケイ素からなる薄膜を形成することを特徴とするサセプタの製造方法。 A method for manufacturing a susceptor according to claim 1 or 2, comprising the steps of:
a plurality of rotationally driven rollers are provided in the chamber to support the peripheral portion of the other main surface of the disk-shaped substrate made of a carbon material, and the substrate is rotated around the center of the substrate, thereby moving the support position relative to the substrate while supporting the substrate;
A method for manufacturing a susceptor, comprising: supplying a source gas in a direction parallel to the one and other principal surfaces of the base material, and forming a thin film made of silicon carbide on the entire surface of the base material.
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