JPH04352678A - Retainer for graphite-made wafer - Google Patents

Retainer for graphite-made wafer

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Publication number
JPH04352678A
JPH04352678A JP12355191A JP12355191A JPH04352678A JP H04352678 A JPH04352678 A JP H04352678A JP 12355191 A JP12355191 A JP 12355191A JP 12355191 A JP12355191 A JP 12355191A JP H04352678 A JPH04352678 A JP H04352678A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
graphite
pyrolytic carbon
holding jig
wafer holding
wafer
Prior art date
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Pending
Application number
JP12355191A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taishin Horio
堀尾 泰臣
Seiji Minoura
誠司 箕浦
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Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ibiden Co Ltd filed Critical Ibiden Co Ltd
Priority to JP12355191A priority Critical patent/JPH04352678A/en
Publication of JPH04352678A publication Critical patent/JPH04352678A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To utilize the advantage of graphite while solving the problem arising from contamination and damage by forming the film consisting of pyrolytic carbon on the surface of the graphite being isotropic and highly dense and pure in its entirety and having an average pore size of at most 18000Angstrom in diameter when it is measured by a method of mercury penetration. CONSTITUTION:A wafer retaining jig 10 is formed into a unitary structure composed of a pair of supports 11 and the shelf rods 12, each having a number of retaining grooves 13, installed between these supports 11. The support 11 and the shelf rod 12 are formed of an isotropic, highly dense and pure graphite, which has an average pore size of at most 18000Angstrom in diameter when it is measured by a method of mercury penetration. A pyrolytic carbon film 14 is formed on the surface of structural members of the support 11 and the shelf rod 12. Specifically, A dense layer of the pyrolytic carbon film 14 is formed on a porous graphite base material by bringing hydrocarbon or halogenated hydrocarbon into contact with the graphite base material heated to a temp. of 800-2600 deg.C and maintained at that temp. in the presence of hydrogen gas.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子用の原料ウ
エハを保持して、炉内に挿入するためのウエハ保持治具
に関し、特にその大部分を黒鉛材によって形成したウエ
ハ保持治具に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer holding jig for holding raw material wafers for semiconductor devices and inserting them into a furnace, and more particularly to a wafer holding jig whose majority is made of graphite material. It is something.

【0002】0002

【従来の技術】ウエハ保持治具は、半導体素子を製造す
るプロセスにおいて、その原料となるシリコン等によっ
て形成したウエハに酸化膜を形成するために、図3に示
すように、多数のウエハを保持したまま高温炉内に挿入
されるものである。このウエハ上に酸化膜を形成する工
程では、同時に治具にも酸化膜が形成されるが、この治
具を繰り返し使用すると酸化膜がしだいに厚く堆積する
こととなり、これが使用中に剥離し、ウエハに悪影響を
及ぼすため、定期的にフッ酸による酸化膜の洗浄が必要
となる。
[Background Art] A wafer holding jig holds a large number of wafers, as shown in FIG. 3, in order to form an oxide film on wafers made of silicon, etc., which is the raw material, in the process of manufacturing semiconductor devices. It is inserted into a high-temperature furnace as it is. In the process of forming an oxide film on the wafer, an oxide film is also formed on the jig at the same time, but if this jig is used repeatedly, the oxide film will gradually become thicker and will peel off during use. Since this has a negative effect on the wafer, it is necessary to periodically clean the oxide film with hydrofluoric acid.

【0003】この種のウエハ保持治具としては、一般に
は石英素材を使用して形成されているが、この石英素材
はフッ酸に弱いため、フッ酸洗浄を何回も繰り返すとこ
の石英素材からなるウエハ保持治具は細ってしまって使
用できなくなることから、耐久性に劣るものであった。
This type of wafer holding jig is generally made of quartz material, but this quartz material is sensitive to hydrofluoric acid, so repeated hydrofluoric acid cleaning will cause the quartz material to break down. The wafer holding jig becomes thin and becomes unusable, resulting in poor durability.

【0004】そこで、フッ酸に対する耐触性を有するセ
ラミックスによって、この種のウエハ保持治具を形成す
ることも考えられているのであるが、近年の技術の進歩
に伴ってウエハ自体の径が大きくなってきており、セラ
ミックスの焼成収縮を考慮しながら大型化したウエハ保
持治具を形成することは非常に困難となってきているの
である。特に、セラミックスは、その優れた硬度が災い
して加工性が非常に悪いものであり、寸法精度において
も大型化すればするほど劣るものであるのである。そし
て、何よりも、セラミックスは、焼成助剤を使用して焼
成されるものであるが、この焼成助剤が焼成後に不純物
として残留するものであり、この残留不純物はウエハ保
持治具として問題となるのである。
[0004]Therefore, it has been considered to form this type of wafer holding jig using ceramics that are resistant to hydrofluoric acid, but with recent technological advances, the diameter of the wafer itself has become larger. It has become extremely difficult to form a large wafer holding jig while taking into consideration the firing shrinkage of ceramics. In particular, ceramics have extremely poor workability due to their excellent hardness, and dimensional accuracy also deteriorates as the size increases. Above all, ceramics are fired using a firing aid, but this firing aid remains as an impurity after firing, and this residual impurity poses a problem when used as a wafer holding jig. It is.

【0005】そこで、現在は、耐熱性、易加工性、耐薬
品等のウエハ保持治具を構成するものとしての長所を多
く有した黒鉛材を使用したものも提案されてきている。 このようなウエハ保持治具用の材料として使用されてい
る高密度黒鉛は、少なくとも優れた化学的安定性を備え
、高密度化も容易であることから、特性的に極めて好適
な材料である。
[0005]Currently, therefore, a method using graphite material has been proposed, which has many advantages as a component of a wafer holding jig, such as heat resistance, easy workability, and chemical resistance. High-density graphite, which is used as a material for such a wafer holding jig, has at least excellent chemical stability and can be easily increased in density, so it is an extremely suitable material in terms of characteristics.

【0006】ところが、黒鉛材を使用して形成したウエ
ハ保持治具においては、その使用を繰り返すと、黒鉛材
の一部が微細な粒子となって脱落することがあり、これ
がウエハの汚損の原因となることがあったのである。ま
た、この高密度黒鉛は、コークスあるいはカーボンの微
粉をタールピッチなどのバインダー成分と共に高密度に
形成した後焼成することにより黒鉛化したものであり、
巨視的には黒鉛の粒体集合による組織構造を有している
ため、粒体脱落による消耗が発生するだけでなく、脱落
した黒鉛粒子がウエハ上面を汚染する等の欠点を招く不
都合がある。さらには、高密度黒鉛は、その組織構造に
おいて気孔(細孔)を有するため、黒鉛製治具をフッ酸
で洗浄するとその気孔にフッ酸が入り込み、一旦気孔内
に入り込んだフッ酸はぬけにくいという不都合もある。
However, when a wafer holding jig made of graphite material is used repeatedly, some of the graphite material may fall off in the form of fine particles, which can cause contamination of the wafer. This happened. In addition, this high-density graphite is graphitized by forming fine powder of coke or carbon into a high density together with a binder component such as tar pitch, and then firing it.
Macroscopically, it has a structure made up of aggregation of graphite particles, which not only causes wear due to shedding of the particles, but also causes disadvantages such as the fallen graphite particles contaminating the upper surface of the wafer. Furthermore, high-density graphite has pores (pores) in its organizational structure, so when a graphite jig is cleaned with hydrofluoric acid, hydrofluoric acid enters the pores, and once it has entered the pores, it is difficult to escape. There is also the inconvenience.

【0007】以上のような、この種のウエハ保持治具に
おける開発・改良経過を詳細に検討した結果、本発明者
等は、この種のウエハ保持治具を構成するための材料と
しては全ての面を考慮するとやはり黒鉛材が優れている
との結論を得たのであるが、黒鉛材を使用するためには
上述した問題を解決しなければならないことになった。 そこで、本発明者等は、黒鉛材からの粒子の脱落をどの
ように防止するか、またフッ酸洗浄の際、フッ酸の入り
込みをどのように防止するかについて種々研究してきた
結果、所謂熱分解炭素を採用することが良い結果を生む
ことに気付き、本発明を完成したのである。
As a result of a detailed study of the progress of development and improvement in this type of wafer holding jig as described above, the present inventors have determined that all materials for constructing this type of wafer holding jig are suitable. Considering these aspects, it was concluded that graphite material was still superior, but in order to use graphite material, the above-mentioned problems had to be solved. Therefore, the present inventors have conducted various studies on how to prevent particles from falling off from graphite materials, and how to prevent hydrofluoric acid from entering during hydrofluoric acid cleaning. They realized that using decomposed carbon would produce good results, and completed the present invention.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の経緯
に基づいてなされたもので、その解決しようとする課題
は、ウエハ保持治具を黒鉛材によって形成した場合の黒
鉛粒子の脱落である。
[Problems to be Solved by the Invention] The present invention has been made based on the above circumstances, and the problem to be solved is the falling off of graphite particles when a wafer holding jig is formed of graphite material. .

【0009】そして、本発明の目的とするところは、黒
鉛材から黒鉛粒子が脱落しないようにして、ウエハへの
汚損の問題を解決しながら黒鉛材の長所を十分生かすこ
とのできるウエハ保持治具を提供することにある。
[0009]An object of the present invention is to provide a wafer holding jig that can fully utilize the advantages of graphite material while preventing graphite particles from falling off from graphite material and solving the problem of contamination of wafers. Our goal is to provide the following.

【0010】0010

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明の採った手段は、「全体が等方性高密度高
純度で、かつ水銀圧入法で測定される平均細孔半径が1
8000オングストローム以下である黒鉛材によって形
成されて、半導体素子用の原料ウエハ20を保持するた
めのウエハ保持治具10であって、黒鉛材の表面に、熱
分解炭素からなる被膜を形成したことを特徴とするウエ
ハ保持治具10」である。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the means taken by the present invention are as follows: is 1
A wafer holding jig 10 for holding a raw material wafer 20 for semiconductor devices is formed of a graphite material having a thickness of 8000 angstroms or less, and a coating made of pyrolytic carbon is formed on the surface of the graphite material. A wafer holding jig 10 with special features.

【0011】特に、本発明に係るウエハ保持治具10に
おいて、その基材である黒鉛材が、水銀圧入法で測定さ
れる平均細孔半径が18000オングストローム以下の
ものであることが必要である。その理由は、黒鉛材表面
に形成した熱分解炭素被膜14のアンカー効果を十分な
ものとする必要があるからである。また、もし、この黒
鉛材の水銀圧入法で測定される平均細孔半径が1800
0よりも大きいと、黒鉛材の表面に形成された熱分解炭
素被膜14の十分な平坦性を確保することができなくて
、当該ウエハ保持治具10を激しいヒートサイクル中に
置いたとき、熱分解炭素被膜14に集中応力が部分的に
かかり易くなって折角形成した熱分解炭素被膜14に亀
裂が早期に入ってしまったり、場合によっては剥離して
しまうからである。
In particular, in the wafer holding jig 10 according to the present invention, it is necessary that the graphite material serving as its base material has an average pore radius of 18,000 angstroms or less as measured by mercury porosimetry. The reason for this is that the anchoring effect of the pyrolytic carbon film 14 formed on the surface of the graphite material needs to be sufficient. Also, if the average pore radius of this graphite material measured by mercury intrusion method is 1800
If it is larger than 0, sufficient flatness of the pyrolytic carbon film 14 formed on the surface of the graphite material cannot be ensured, and when the wafer holding jig 10 is placed in an intense heat cycle, the heat This is because the decomposed carbon coating 14 tends to be partially subjected to concentrated stress, causing the pyrolytic carbon coating 14 that has been painstakingly formed to crack early or to peel off in some cases.

【0012】0012

【発明の作用】以上のように構成した本発明に係るウエ
ハ保持治具10の作用について説明すると、次の通りで
ある。
The operation of the wafer holding jig 10 according to the present invention constructed as described above will be explained as follows.

【0013】まず、本発明に係るウエハ保持治具10は
、その支持台11や棚棒12等の構成部材を黒鉛材によ
って形成してあるから、その加工が容易なものとなって
いるだけでなく、寸法精度にも優れており、これによっ
て保持するウエハ20に酸化膜を形成する場合の温度に
十分耐え得るものとなっている。
First, the wafer holding jig 10 according to the present invention has components such as the support base 11 and the shelf rod 12 made of graphite material, so that it is easy to process. The wafer 20 has excellent dimensional accuracy and can withstand the temperature required to form an oxide film on the wafer 20 held.

【0014】本発明に係るウエハ保持治具10は、黒鉛
材によって形成した支持台11等の各構成部材の表面に
熱分解炭素被膜14を形成したのであるから、その表面
全体が熱分解炭素被膜14によって覆われたものとなっ
ている。この熱分解炭素被膜14は、その内側に位置す
る黒鉛材が粒体の集合体としての組織構造を有している
のに対して、粒体集合体とは異なる緻密組織となってい
る。つまり、この熱分解炭素被膜14は気孔がほとんど
存在せず、しかも密度が大きく、ガラスなみの非常に低
い気体透過率を有したものとなっているのである。
In the wafer holding jig 10 according to the present invention, the pyrolytic carbon coating 14 is formed on the surface of each component such as the support base 11 formed of graphite material, so the entire surface is coated with the pyrolytic carbon coating. It is covered by 14. This pyrolytic carbon coating 14 has a dense structure different from that of a particle aggregate, whereas the graphite material located inside thereof has a structure as an aggregate of particles. In other words, this pyrolytic carbon film 14 has almost no pores, has a high density, and has a very low gas permeability comparable to that of glass.

【0015】そして、特に重要なことは、このウエハ保
持治具10の各構成部材を形成している黒鉛材として、
水銀圧入法で測定される平均細孔半径が18000オン
グストローム以下であるものを使用したから、この黒鉛
材の表面に形成されるべき熱分解炭素被膜14の黒鉛材
に対するアンカー効果が非常に優れたものとなっており
、この熱分解炭素被膜14の黒鉛材に対する接着強度は
十分なものとなっているのである。
What is particularly important is that the graphite material forming each component of this wafer holding jig 10 is
Since we used a material with an average pore radius of 18,000 angstroms or less as measured by mercury intrusion method, the pyrolytic carbon coating 14 to be formed on the surface of the graphite material has an extremely excellent anchoring effect on the graphite material. Therefore, the adhesive strength of this pyrolytic carbon film 14 to the graphite material is sufficient.

【0016】また、このウエハ保持治具10を構成して
いる黒鉛材が前述したようなものであるため、その表面
に形成された熱分解炭素被膜14は、十分な平坦性・平
面性を有したものとなっており、当該ウエハ保持治具1
0を激しいヒートサイクル中に置いたとしても、熱分解
炭素被膜14に部分的な集中応力がかかることはない。 このことによっても、熱分解炭素被膜14の黒鉛材に対
する接着性は良好なものとなっているのであり、熱分解
炭素被膜14自体の耐久性も向上しているのである。
Furthermore, since the graphite material constituting this wafer holding jig 10 is as described above, the pyrolytic carbon coating 14 formed on its surface has sufficient flatness and flatness. The wafer holding jig 1
Even if the pyrolytic carbon film 14 is subjected to an intense heat cycle, no local concentrated stress is applied to the pyrolytic carbon coating 14. Due to this as well, the adhesion of the pyrolytic carbon film 14 to the graphite material is good, and the durability of the pyrolytic carbon film 14 itself is also improved.

【0017】一方、ウエハ保持治具10の外表面全てが
、以上のような性質を有する熱分解炭素被膜14によっ
て、図2に示すように被覆されているから、このウエハ
保持治具10を図3に示したような炉内に入れて加熱し
その後に室温状態に置くというヒートサイクル中に何回
も曝した場合に、ウエハ保持治具10表面の熱分解炭素
被膜は、上記ヒートサイクルによって影響されず、黒鉛
材のように粒子が脱落することはないのである。また、
気孔がほとんど存在しないため、炉外へ出し、大気にふ
れた場合でも、水分及びガス等の吸着はなく、使用時に
放出されるガス分は極めて少ない。従って、このウエハ
保持治具10を使用すれば、ウエハ20の汚損は解避さ
れるのである。なお、熱分解炭素被膜14自体が含有す
る全灰分を、後述の実施例にて示すように、10ppm
以下に抑えることが可能であるから、この熱分解炭素被
膜14の灰分によるウエハ20の汚損は全く無視し得る
ものである。
On the other hand, since the entire outer surface of the wafer holding jig 10 is coated with the pyrolytic carbon film 14 having the properties described above, as shown in FIG. If the wafer holding jig 10 is exposed many times during a heat cycle in which it is heated in a furnace and then left at room temperature as shown in 3, the pyrolytic carbon film on the surface of the wafer holding jig 10 will not be affected by the heat cycle. Unlike graphite materials, particles do not fall off. Also,
Since there are almost no pores, even when it is taken out of the furnace and exposed to the atmosphere, it does not absorb moisture or gas, and the amount of gas released during use is extremely small. Therefore, by using this wafer holding jig 10, contamination of the wafer 20 can be avoided. Note that the total ash content contained in the pyrolytic carbon coating 14 itself is 10 ppm, as shown in the examples below.
Since it is possible to suppress the contamination of the wafer 20 by the ash content of the pyrolytic carbon film 14, it can be completely ignored.

【0018】また、熱分解炭素被膜14自体はフッ酸に
対する耐触性に非常に優れた性質を有しているので、こ
れによって被覆したウエハ保持治具10をフッ酸によっ
て何回洗浄したとしても、これによりウエハ保持治具1
0が消耗することはないのである。従って、このウエハ
保持治具10は、その耐久性に非常に優れたものとなっ
ているのである。さらに、熱分解炭素被膜は、粒体集合
体としての組織構造を有する黒鉛材とは異なる緻密組織
を有し、気孔をほとんど内在しないため、フッ酸が入り
込んでぬけにくいという不都合は生じない。
Furthermore, since the pyrolytic carbon coating 14 itself has excellent resistance to hydrofluoric acid, no matter how many times the wafer holding jig 10 coated with it is washed with hydrofluoric acid, , As a result, the wafer holding jig 1
0 will never be exhausted. Therefore, this wafer holding jig 10 has excellent durability. Furthermore, the pyrolytic carbon film has a dense structure different from that of graphite material, which has a structure as a particle aggregate, and has almost no pores, so there is no inconvenience that hydrofluoric acid enters and is difficult to escape.

【0019】[0019]

【実施例】次に、本発明に係るウエハ保持治具10を、
図面に示した実施例に従って説明すると、このウエハ保
持治具10は、図1に示すように、一対の支持台11間
に多数の保持溝13を有する棚棒12を連結して一体化
したものであり、これらの支持台11及び棚棒12は、
等方性を有し、高密度(1.7〜2.0g/cm3)で
しかも高純度(全灰分10ppm以下)の黒鉛材によっ
て形成したものである。また、このウエハ保持治具10
を構成している支持台11等の構造部材を形成している
黒鉛材は、水銀圧入法で測定される平均細孔半径が18
000オングストローム以下のものである。そして、こ
れら支持台11及び棚棒12等の構成部材の表面には、
図2に示したように、厚さ10〜500μm程度の熱分
解炭素被膜14が形成してある。
[Example] Next, the wafer holding jig 10 according to the present invention is
Explaining according to the embodiment shown in the drawings, this wafer holding jig 10 is made by connecting and integrating a shelf bar 12 having a large number of holding grooves 13 between a pair of support stands 11, as shown in FIG. These support stands 11 and shelf rods 12 are
It is made of isotropic, high density (1.7 to 2.0 g/cm3) and high purity (total ash content 10 ppm or less) graphite material. In addition, this wafer holding jig 10
The graphite material that forms the structural members such as the support base 11 that makes up the structure has an average pore radius of 18
000 angstroms or less. And, on the surfaces of these constituent members such as the support stand 11 and the shelf rod 12,
As shown in FIG. 2, a pyrolytic carbon film 14 having a thickness of about 10 to 500 μm is formed.

【0020】また、本実施例において使用している黒鉛
材にあっては、その上記の範囲の平均細孔半径を有する
細孔の占める容積が、0.02cc/g〜0.20cc
/gとしてある。このような容積の細孔を形成したのは
、この黒鉛材表面に形成される熱分解炭素被膜14のア
ンカー効果をより効果的にするためであり、熱分解炭素
被膜14の密着性確保と、熱分解炭素被膜14に対する
ヒートサイクル中での集中応力の発生がないようにする
ためである。
Further, in the graphite material used in this example, the volume occupied by pores having an average pore radius within the above range is 0.02 cc/g to 0.20 cc.
/g. The reason for forming the pores with such a volume is to make the anchoring effect of the pyrolytic carbon film 14 formed on the surface of the graphite material more effective, and to ensure the adhesion of the pyrolytic carbon film 14, This is to prevent the generation of concentrated stress on the pyrolytic carbon film 14 during the heat cycle.

【0021】このウエハ保持治具10は、本実施例にお
いては次のように形成している。まず、前述したような
黒鉛材を使用して各支持台11及び棚棒12を形成する
。勿論、各棚棒12には予め保持溝13を形成しておく
。そして、これらを図1に示したような状態のものとし
て組み付けてから、その全体表面に熱分解炭素被膜14
を形成したのである。
The wafer holding jig 10 in this embodiment is formed as follows. First, each support stand 11 and shelf rod 12 are formed using the graphite material described above. Of course, the holding grooves 13 are formed in each shelf rod 12 in advance. Then, after assembling these as shown in FIG. 1, a pyrolytic carbon coating 14 is applied to the entire surface.
was formed.

【0022】熱分解炭素の被覆14を、黒鉛基材表面に
形成する方法としては、通常用いられる各種化学蒸着法
(CVD)により行うことができ、黒鉛基材上を800
〜2600℃に加熱しておき、炭化水素あるいはハロゲ
ン化炭化水素を水素ガス共存下で基材と接触させ、多数
の気孔を有する黒鉛基材上に熱分解炭素の緻密な層を形
成させる。これらの反応は常圧もしくは減圧下で行われ
るが、熱分解炭素被膜の均一性、平滑性を考えると減圧
下、特に300Torr以下で行うことが望ましい。ま
た、熱分解炭素表面層の厚みは、10μm〜500μm
が望ましい。その理由は、10μm以下では十分な耐消
耗性が得られないからであり、500μm以上では基材
との熱膨張差により被膜にクラックを生じる可能性が大
きいからである。
The coating 14 of pyrolytic carbon can be formed on the surface of the graphite substrate by various commonly used chemical vapor deposition methods (CVD).
It is heated to ~2600°C, and a hydrocarbon or halogenated hydrocarbon is brought into contact with the base material in the coexistence of hydrogen gas to form a dense layer of pyrolytic carbon on the graphite base material having a large number of pores. These reactions are carried out under normal pressure or reduced pressure, but in view of the uniformity and smoothness of the pyrolytic carbon film, it is desirable to carry out them under reduced pressure, particularly at 300 Torr or less. In addition, the thickness of the pyrolytic carbon surface layer is 10 μm to 500 μm.
is desirable. The reason for this is that if the thickness is 10 μm or less, sufficient wear resistance cannot be obtained, and if the thickness is 500 μm or more, there is a high possibility that cracks will occur in the coating due to the difference in thermal expansion with the base material.

【0023】勿論、以上のように形成した熱分解炭素そ
れ自体は高純度であるが、これを積層させるために使用
した黒鉛基材中に種々な不純物、例えば、鉄、ニッケル
、コバルト、バナジウムが混入していることがあり、こ
れらが熱分解炭素側に残留することがある。熱分解炭素
中に不純物が混入する経路として考えられるのは、前述
した黒鉛基材中の不純物が、熱分解炭素形成中に拡散す
ること、及び供給ガス中に不純物が混入していることが
あげられる。これらの不純物は、高純度の黒鉛基材を用
いること及び供給ガスの純度(ガス供給部品、供給管及
び反応容器等の構造、材質を選択する)により、熱分解
炭素中に混入しないようにすることができるものである
。このような方法によって、当該熱分解炭素被膜14中
の全灰分(鉄などの不純物)の量を10ppm以下とす
ることができるのである。
Of course, the pyrolytic carbon itself formed as described above is of high purity, but the graphite base material used to laminate it contains various impurities such as iron, nickel, cobalt, and vanadium. These may remain on the pyrolytic carbon side. Possible routes for impurities to enter pyrolytic carbon include the above-mentioned diffusion of impurities in the graphite base material during the formation of pyrolytic carbon, and impurities mixed in the supply gas. It will be done. These impurities are prevented from being mixed into the pyrolytic carbon by using a high-purity graphite base material and the purity of the supply gas (selecting the structure and materials of gas supply parts, supply pipes, reaction vessels, etc.) It is something that can be done. By such a method, the amount of total ash (impurities such as iron) in the pyrolytic carbon coating 14 can be reduced to 10 ppm or less.

【0024】熱分解炭素被膜14を形成するための原料
ガスとしては、不純物を十分除去したメタン、プロパン
あるいはベンゼン等の炭化水素ガスを用い、その濃度の
調整をも行なうキャリアガスとして水素ガス及びアルゴ
ンガスを使用した。これにより、原料ガスは、高温にな
っている支持台11等の表面で、分解、結合などにより
、熱分解炭素となって沈積した。
Hydrocarbon gas such as methane, propane or benzene from which impurities have been sufficiently removed is used as the raw material gas for forming the pyrolytic carbon film 14, and hydrogen gas and argon are used as carrier gases to adjust the concentration. used gas. As a result, the raw material gas became pyrolytic carbon and was deposited on the surface of the support base 11 etc. which was at a high temperature due to decomposition, bonding, etc.

【0025】以上の図1に示したウエハ保持治具10は
、所謂横型のものであるが、本発明は図4に示すような
縦型のウエハ保持治具10にも適用できることは言うま
でもない。
Although the wafer holding jig 10 shown in FIG. 1 is of a so-called horizontal type, it goes without saying that the present invention can also be applied to a vertical type wafer holding jig 10 as shown in FIG.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明においては
、上記実施例にて例示した如く、「全体が等方性高密度
高純度で、かつ水銀圧入法で測定される平均細孔半径が
18000オングストローム以下である黒鉛材によって
形成されて、半導体素子用の原料ウエハ20を保持する
ためのウエハ保持治具10であって、黒鉛材の表面に、
熱分解炭素からなる被膜を形成したこと」にその特徴が
あり、これにより、黒鉛材から黒鉛粒子が剥がれないよ
うにして、ウエハへの汚損の問題を解決しながら黒鉛材
の長所を十分生かすことのできるウエハ保持治具を提供
することができるのである。
Effects of the Invention As described in detail above, in the present invention, as exemplified in the above embodiment, "the whole is isotropic, has high density and high purity, and has an average pore radius measured by mercury intrusion method." A wafer holding jig 10 for holding a raw material wafer 20 for semiconductor devices is formed of a graphite material having a diameter of 18,000 angstroms or less, and has a surface of the graphite material,
Its characteristic lies in the formation of a film made of pyrolytic carbon, which prevents graphite particles from peeling off from the graphite material, solving the problem of contamination of wafers and making full use of the advantages of the graphite material. Therefore, it is possible to provide a wafer holding jig that can hold the wafer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明に係る横型のウエハ保持治具にウエハを
保持させた状態を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a wafer is held by a horizontal wafer holding jig according to the present invention.

【図2】ウエハ保持治具の表面に形成した熱分解炭素被
膜を示す部分拡大断面図である。
FIG. 2 is a partially enlarged sectional view showing a pyrolytic carbon film formed on the surface of a wafer holding jig.

【図3】ウエハ保持治具を使用している状態の断面図で
ある。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the wafer holding jig in use.

【図4】縦型のウエハ保持治具の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a vertical wafer holding jig.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10  ウエハ保持治具 11  支持台 12  棚棒 13  保持溝 14  熱分解炭素被膜 20  ウエハ 10 Wafer holding jig 11 Support stand 12 Shelf rod 13 Holding groove 14 Pyrolytic carbon coating 20 Wafer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  全体が等方性高密度高純度で、かつ水
銀圧入法で測定される平均細孔半径が18000オング
ストローム以下である黒鉛材によって形成されて、半導
体素子用の原料ウエハを保持するためのウエハ保持治具
であって、前記黒鉛材の表面に、熱分解炭素からなる被
膜を形成したことを特徴とするウエハ保持治具。
Claim 1: The whole is made of a graphite material that is isotropic, has high density and high purity, and has an average pore radius of 18,000 angstroms or less as measured by mercury intrusion porosimetry, and holds raw material wafers for semiconductor devices. 1. A wafer holding jig, characterized in that a coating made of pyrolytic carbon is formed on the surface of the graphite material.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7732739B2 (en) * 2004-10-19 2010-06-08 Canon Anelva Corporation Substrate heat treatment apparatus and substrate transfer tray used in substrate heat treatment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6374995A (en) * 1986-09-19 1988-04-05 Toyo Tanso Kk Graphite material for epitaxy

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6374995A (en) * 1986-09-19 1988-04-05 Toyo Tanso Kk Graphite material for epitaxy

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7732739B2 (en) * 2004-10-19 2010-06-08 Canon Anelva Corporation Substrate heat treatment apparatus and substrate transfer tray used in substrate heat treatment
EP1804284B1 (en) * 2004-10-19 2016-05-11 Canon Anelva Corporation Substrate heat treatment apparatus and substrate transfer tray used in substrate heat treatment

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