JPH0382117A - 半導体ウエハ処理用治具の製造方法 - Google Patents
半導体ウエハ処理用治具の製造方法Info
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- JPH0382117A JPH0382117A JP21903589A JP21903589A JPH0382117A JP H0382117 A JPH0382117 A JP H0382117A JP 21903589 A JP21903589 A JP 21903589A JP 21903589 A JP21903589 A JP 21903589A JP H0382117 A JPH0382117 A JP H0382117A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、シリコンウェハ等の半導体ウェハに熱処理や
拡散処理等を施す際に用いられるボードやサセプター等
の微細な構造を有する半導体ウェハ処理用治具の製造方
法に関する。
拡散処理等を施す際に用いられるボードやサセプター等
の微細な構造を有する半導体ウェハ処理用治具の製造方
法に関する。
従来、この種の半導体ウェハ処理用治具の製造は、所望
形状に加工された黒鉛基材に、ＣＶＤ法等の気相成長法
によりＳｉＣ膜を形成して製造されているが、このＳｉ
Ｃ膜の形成に際し、微細構造部分とそうでない部分とで
、反応ガスのまわり込みの差異によってＳＩＣ膜の膜厚
に差が生じるのを防止するため、炉内圧を低くシ、反応
ガス濃度を低くして、ＳｉＣ膜の生成速度を遅くして膜
厚の均一化を図っていた。
形状に加工された黒鉛基材に、ＣＶＤ法等の気相成長法
によりＳｉＣ膜を形成して製造されているが、このＳｉ
Ｃ膜の形成に際し、微細構造部分とそうでない部分とで
、反応ガスのまわり込みの差異によってＳＩＣ膜の膜厚
に差が生じるのを防止するため、炉内圧を低くシ、反応
ガス濃度を低くして、ＳｉＣ膜の生成速度を遅くして膜
厚の均一化を図っていた。
しかしながら、上記従来の半導体ウェハ処理用治具の製
造方法においては、微細構造部分とそうでない部分との
ＳｉＣ膜厚の十分な均一化が困難であった。
造方法においては、微細構造部分とそうでない部分との
ＳｉＣ膜厚の十分な均一化が困難であった。
そこで、本発明は、゛微細構造部分とそうでない部分と
のＳｉＣ膜厚の十分な均一化をなし得る半導体ウェハ処
理用治具の製造方法の提供を目的とする。
のＳｉＣ膜厚の十分な均一化をなし得る半導体ウェハ処
理用治具の製造方法の提供を目的とする。
前記課題を解決するため、本発明の半導体ウェハ処理用
治具の製造方法は、黒鉛基材を所望形状に加工し、これ
にＳｉ膜を気相成長法により形成し、かつＳｉ膜を形成
した黒鉛基材を１４２０℃以上の温度で熱処理した後、
これにＳｉＣ膜を２００Ｔｏｒｒ以下の雰囲気圧下で気
相成長法により形成する方法である。
治具の製造方法は、黒鉛基材を所望形状に加工し、これ
にＳｉ膜を気相成長法により形成し、かつＳｉ膜を形成
した黒鉛基材を１４２０℃以上の温度で熱処理した後、
これにＳｉＣ膜を２００Ｔｏｒｒ以下の雰囲気圧下で気
相成長法により形成する方法である。
上記手段においては、ＳｉＣ膜の形成に先立って、Ｓ１
膜が形成された黒鉛基材を１４２０℃以上の温度で熱処
理することにより、Ｓｉが溶融して黒鉛基材中へ浸透し
、かつ黒鉛と反応してＳｉＣ膜形成時の結晶核となるＳ
ｉＣ層が生成される。
膜が形成された黒鉛基材を１４２０℃以上の温度で熱処
理することにより、Ｓｉが溶融して黒鉛基材中へ浸透し
、かつ黒鉛と反応してＳｉＣ膜形成時の結晶核となるＳ
ｉＣ層が生成される。
熱処理温度は、１６００℃以上とすることが好ましく、
このようにするとＳＩＣが再結晶し、より効果がある。
このようにするとＳＩＣが再結晶し、より効果がある。
熱処理時の昇温速度は、速ければ速いほど多数の結晶核
の発生をもたらすので好ましい。
の発生をもたらすので好ましい。
一方、熱処理温度が１４２０℃未満であると、Ｓｉの浸
透が起こらず、Ｓ１膜が炭化し、ＳｉＣとなって剥離し
、熱処理後は面荒れが著しくてＳｉＣ層は生成されない
。
透が起こらず、Ｓ１膜が炭化し、ＳｉＣとなって剥離し
、熱処理後は面荒れが著しくてＳｉＣ層は生成されない
。
熱処理によって生成されるＳｉＣ層は、１−以上である
ことが好ましく、１−未満であると微細構造部分とそう
でない部分とに形成されるＳｉＣ膜の膜厚の差異が大き
くなる。
ことが好ましく、１−未満であると微細構造部分とそう
でない部分とに形成されるＳｉＣ膜の膜厚の差異が大き
くなる。
ＳｉＣ膜を気相成長させる雰囲気圧が、２００Ｔｏｒｒ
を超えると微細構造部分とそうでない部分とに形成され
るＳｉＣ膜の膜厚の差異が大きくなる。この雰囲気圧の
下限は、０．５Ｔｏｒｒが好ましく、０．５Ｔｏｒｒ未
満であるとＳｉＣ層の生成がとても遅くなり、工業的な
生産レベルで行えなくなる。
を超えると微細構造部分とそうでない部分とに形成され
るＳｉＣ膜の膜厚の差異が大きくなる。この雰囲気圧の
下限は、０．５Ｔｏｒｒが好ましく、０．５Ｔｏｒｒ未
満であるとＳｉＣ層の生成がとても遅くなり、工業的な
生産レベルで行えなくなる。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例 １〜８
かさ密度１．８２ｇ／ａａ、熱膨張係数４．３Ｘ １０
−６膜℃の方形板状（１００ｍｍ Ｘ １００＋ｓｍ
Ｘ １５＋ｎ）の等方性黒鉛基材１に、第１図に示すよ
うに、直径５００坤、深さ５ｍｍの円柱状の孔２をあけ
た後、ＣＶＤ法によりＳ１膜を外表面の膜厚が、実施例
１〜４：２０血、実施例５〜８：３−となるように形成
したところ、孔２の底面での膜厚は、それぞれ第１表に
示すようになった。
−６膜℃の方形板状（１００ｍｍ Ｘ １００＋ｓｍ
Ｘ １５＋ｎ）の等方性黒鉛基材１に、第１図に示すよ
うに、直径５００坤、深さ５ｍｍの円柱状の孔２をあけ
た後、ＣＶＤ法によりＳ１膜を外表面の膜厚が、実施例
１〜４：２０血、実施例５〜８：３−となるように形成
したところ、孔２の底面での膜厚は、それぞれ第１表に
示すようになった。
ＣＶＤ条件は、次の通りである。
原料ガス： Ｓ ｉＣｌ ４５００ｍ１／ｓｉｎＨ２５
０００ｍｌ／ｍ１ｎ 温 度： １１００℃ ついで、Ｓ１膜を形成した各黒鉛基材１をそれぞれ第１
表に示す温度で熱処理した。
０００ｍｌ／ｍ１ｎ 温 度： １１００℃ ついで、Ｓ１膜を形成した各黒鉛基材１をそれぞれ第１
表に示す温度で熱処理した。
熱処理の他の条件は、次の通りである。
時 間二３０分
雰囲気：ＩＴｏｒｒ以下の真空中
昇温速度：１２℃／ｗｉｎ
この熱処理によってＳｉが溶融して黒鉛基材１中に浸透
し、かつ基材の黒鉛と反応して第１表に示すような厚さ
のＳｉＣ層３が黒鉛基材１の外表面及び孔２の表面（底
面での厚さを示す）に生成された。このＳｉＣ層３の厚
さ、前述したＳ１膜及び後述するＳｉＣ膜の厚さは、走
査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による断面観察に基づく平均
値である。
し、かつ基材の黒鉛と反応して第１表に示すような厚さ
のＳｉＣ層３が黒鉛基材１の外表面及び孔２の表面（底
面での厚さを示す）に生成された。このＳｉＣ層３の厚
さ、前述したＳ１膜及び後述するＳｉＣ膜の厚さは、走
査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による断面観察に基づく平均
値である。
上記熱処理後、第１表に示す雰囲気圧下でＣＶＤ法によ
り、ＳｉＣ層４を黒鉛基材１の外表面で５０−の膜厚と
なるように形成したところ、孔２の底面でのＳｉＣ膜厚
を及び孔２の入口の内径りは、 それぞれ第１表に示すようになった。
り、ＳｉＣ層４を黒鉛基材１の外表面で５０−の膜厚と
なるように形成したところ、孔２の底面でのＳｉＣ膜厚
を及び孔２の入口の内径りは、 それぞれ第１表に示すようになった。
ＣＶＤ条件は、
次の通りである。
温
度： １３００℃
比較例 １〜５
実施例１〜８と同様の等方性黒鉛基材に、直径５００
ｔＩｎｓ深さ５！Ｉｔ！ｌの円柱状の孔をあけた後、比
較例１，５は、実施例の場合と同様の条件でＣＶＤ法に
より外表面の膜厚が２０−となるように形成したところ
、孔の底面での膜厚は、それぞれ第２表に示すようにな
り、比較例２〜４は、Ｓ１膜を形成しなかった。
ｔＩｎｓ深さ５！Ｉｔ！ｌの円柱状の孔をあけた後、比
較例１，５は、実施例の場合と同様の条件でＣＶＤ法に
より外表面の膜厚が２０−となるように形成したところ
、孔の底面での膜厚は、それぞれ第２表に示すようにな
り、比較例２〜４は、Ｓ１膜を形成しなかった。
ついで、比較例２〜４を除く比較例１，５の黒鉛基材を
それぞれ第２表に示す温度で実施例と同じ条件で熱処理
した。この熱処理によって、比較例１のものは、Ｓｉが
溶融して黒鉛基材中に浸透し、かつ基材の黒鉛と反応し
て第２表に示すような厚さのＳｉＣ層が黒鉛基材の外表
面及び孔の表面（底面での厚さで示す）に生成されたが
、比較例５のものは、ＳＩの浸透が起こらず、Ｓｉ膜が
炭化し、ＳｉＣとなって剥離し、熱処理後は面荒れが著
しく、ＳｉＣ層は生成されなかった。
それぞれ第２表に示す温度で実施例と同じ条件で熱処理
した。この熱処理によって、比較例１のものは、Ｓｉが
溶融して黒鉛基材中に浸透し、かつ基材の黒鉛と反応し
て第２表に示すような厚さのＳｉＣ層が黒鉛基材の外表
面及び孔の表面（底面での厚さで示す）に生成されたが
、比較例５のものは、ＳＩの浸透が起こらず、Ｓｉ膜が
炭化し、ＳｉＣとなって剥離し、熱処理後は面荒れが著
しく、ＳｉＣ層は生成されなかった。
上記熱処理後、比較例５を除く比較例１〜４の黒鉛基材
に、第２表に示す雰囲気圧下で実施例と同様の条件でＣ
ＶＤ法により、ＳｉＣ膜を黒鉛基材の外表面で５０μｓ
の膜厚となるように形成したところ、孔の底面でのＳｉ
Ｃ膜厚及び孔の入口の内径はそれぞれ第２表に示すよう
になった。
に、第２表に示す雰囲気圧下で実施例と同様の条件でＣ
ＶＤ法により、ＳｉＣ膜を黒鉛基材の外表面で５０μｓ
の膜厚となるように形成したところ、孔の底面でのＳｉ
Ｃ膜厚及び孔の入口の内径はそれぞれ第２表に示すよう
になった。
以上のように本発明によれば、ＳｉＣ膜の形成に先立っ
て、Ｓｉ膜が形成された黒鉛基材を１４２０℃以上の温
度で熱処理することにより、ＳＩが溶融して黒鉛基材中
へ浸透し、かつ黒鉛と反応してＳｉＣ膜形成時の結晶核
となるＳｉＣ層が形成されるので、従来に比して微細構
造部分とそうでない部分とのＳｉＣ膜厚の均一化を十分
に達成することができる。
て、Ｓｉ膜が形成された黒鉛基材を１４２０℃以上の温
度で熱処理することにより、ＳＩが溶融して黒鉛基材中
へ浸透し、かつ黒鉛と反応してＳｉＣ膜形成時の結晶核
となるＳｉＣ層が形成されるので、従来に比して微細構
造部分とそうでない部分とのＳｉＣ膜厚の均一化を十分
に達成することができる。
第１図は本発明の製造方法による微細構造部分とそうで
ない部分とのＳｉＣ膜の形成状態を説明する断面図であ
る。 １・・・黒鉛基材 ２・・・孔３・・・Ｓｉ
Ｃ層 ４・・・ＳｉＣ膜出 願 人 東芝セ
ラミックス株式会社第 図
ない部分とのＳｉＣ膜の形成状態を説明する断面図であ
る。 １・・・黒鉛基材 ２・・・孔３・・・Ｓｉ
Ｃ層 ４・・・ＳｉＣ膜出 願 人 東芝セ
ラミックス株式会社第 図
Claims (1)
- （１）黒鉛基材を所望の形状に加工し、これにＳｉ膜を
気相成長法により形成し、かつＳｉ膜を形成した黒鉛基
材を１４２０℃以上の温度で熱処理した後、これにＳｉ
Ｃ膜を２００Ｔｏｒｒ以下の雰囲気圧下で気相成長法に
より形成することを特徴とする半導体ウェハ処理用治具
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21903589A JPH0382117A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | 半導体ウエハ処理用治具の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21903589A JPH0382117A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | 半導体ウエハ処理用治具の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0382117A true JPH0382117A (ja) | 1991-04-08 |
Family
ID=16729235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21903589A Pending JPH0382117A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | 半導体ウエハ処理用治具の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0382117A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9132491B2 (en) | 2008-03-07 | 2015-09-15 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Portable battery-powered reciprocating saw |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4826597A (ja) * | 1971-08-04 | 1973-04-07 | ||
| JPS5490967A (en) * | 1977-11-30 | 1979-07-19 | Toshiba Ceramics Co | Method of fabricating silicon carbide reactive tube |
| JPS6335452A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | 東芝セラミツクス株式会社 | 半導体拡散炉用構成部材の製造方法 |
-
1989
- 1989-08-25 JP JP21903589A patent/JPH0382117A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4826597A (ja) * | 1971-08-04 | 1973-04-07 | ||
| JPS5490967A (en) * | 1977-11-30 | 1979-07-19 | Toshiba Ceramics Co | Method of fabricating silicon carbide reactive tube |
| JPS6335452A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | 東芝セラミツクス株式会社 | 半導体拡散炉用構成部材の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9132491B2 (en) | 2008-03-07 | 2015-09-15 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Portable battery-powered reciprocating saw |
| US9233427B2 (en) | 2008-03-07 | 2016-01-12 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Portable battery-powered reciprocating saw |
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