WO2015030167A1 - サセプタ - Google Patents

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WO2015030167A1
WO2015030167A1 PCT/JP2014/072725 JP2014072725W WO2015030167A1 WO 2015030167 A1 WO2015030167 A1 WO 2015030167A1 JP 2014072725 W JP2014072725 W JP 2014072725W WO 2015030167 A1 WO2015030167 A1 WO 2015030167A1
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susceptor
wafer
silicon carbide
lower member
purity
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文弥 小林
祥 熊谷
和宏 牛田
正 大西
知徳 石垣
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株式会社ブリヂストン
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Definitions

  • the present invention relates to a susceptor having a base material having a recess and a susceptor having a wafer pocket on the upper surface side for placing a wafer.
  • a wafer holder (hereinafter referred to as a susceptor) is used to hold a wafer when a film such as GaN is formed on the surface of the wear.
  • the susceptor is required to have characteristics such as high heat resistance, high durability, and high strength. Therefore, as the susceptor, a silicon carbide member made of high-purity silicon carbide, or a carbon material base material coated with a SiC film or the like is used (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • various members such as semiconductor device jigs (wafer boats, susceptors, holders) for semiconductor heat treatment furnaces used when manufacturing semiconductors must have characteristics such as high heat resistance, high durability, and high strength. Therefore, a silicon carbide substrate using high-purity silicon carbide (SiC) or a carbon substrate coated with a SiC film or the like is widely used.
  • Conventional susceptors often have a susceptor with enhanced corrosion resistance by performing CVD-SiC coating (SiC coating by chemical vapor deposition) on a graphite substrate.
  • the susceptor is preferably constituted by a member having a high thermal conductivity, and a susceptor constituted by high-purity silicon carbide is preferably used.
  • the heater pattern when used as a susceptor composed of high-purity silicon carbide, the heater pattern may be directly transferred to the wafer due to its high thermal conductivity, which may cause uneven heat. There is.
  • the present invention has been made to solve the first problem, and it is possible to improve the temperature uniformity while suppressing the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor.
  • the purpose is to provide.
  • the CVD-SiC film is peeled off and impurities are generated from the graphite of the base material. Therefore, it is necessary to exchange in a short period. Thus, the replacement cost is increased due to the short life of the susceptor.
  • the size of the wafer mounting surface of the susceptor is also increasing, and the susceptor is increasingly required to have high thermal uniformity.
  • the present invention has been made to solve this second problem, and even if the entire susceptor is not composed of high-purity SiC, the susceptor can have a longer life than conventional ones.
  • the purpose is to provide.
  • the size of the wafer mounting surface of the susceptor has increased with the increase in the diameter of the wafer, and the susceptor is increasingly required to have high thermal uniformity. Therefore, from the viewpoint of the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor, it is preferable to configure the susceptor with a member having high thermal conductivity, and it is preferable to use a susceptor configured with silicon carbide (SiC). However, since silicon carbide has a large specific gravity, it is desired to reduce the weight.
  • the present invention has been made to solve the third problem, and provides a susceptor made of silicon carbide and having a structure that prevents damage even if the weight is reduced. Objective.
  • the susceptor according to the first feature is laminated with a plate-like first member having a wafer placement surface on which a wafer is placed, and a first member in a direction orthogonal to the wafer placement surface, And a second member that supports one member.
  • the thermal conductivity of the first member is higher than the thermal conductivity of the second member.
  • the first member is configured to be detachable from the second member.
  • the first member is made of silicon carbide having a purity of 6N or higher.
  • the second member is made of silicon carbide having a purity of 2N to 3N.
  • the second member is made of graphite.
  • the thermal conductivity of the second member is in the range of 140 to 170 W / (m ⁇ K).
  • the thickness of the second member is in the range of 5 to 15 mm.
  • the thermal resistance value of the second member is in the range of 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 to 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W.
  • the second member has a plate shape or a ring shape.
  • a susceptor according to a second feature is a susceptor having a wafer pocket on which a wafer is placed, and has a wafer pocket on the upper surface side, and a fitting convex portion that protrudes downward from a position on the inner peripheral side with respect to the outer peripheral portion.
  • a susceptor according to a third feature is a susceptor having a wafer pocket on which a wafer is placed.
  • the susceptor has a wafer pocket on the upper surface side, and has a fitting recess recessed upward from a position on the inner peripheral side with respect to the outer peripheral portion.
  • a susceptor according to a fourth feature includes a plate-like upper member made of silicon carbide having a wafer placement surface on which a wafer is placed, and an upper member laminated to support the upper member and project downward.
  • a spread surface continuous with the lower surface of the lower member body around the bearing portion, and an angle formed by the virtual extension surface and the spread surface of the bearing lower surface is in a range of 15 to 80 °, and the spread surface is It has a curved surface with a radius of curvature of 0.1 to 10 mm connected to the lower surface of the lower member body.
  • the first feature of the present invention it is possible to provide a susceptor that can improve heat uniformity while suppressing a decrease in temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor.
  • the fourth feature of the present invention it is possible to provide a susceptor structured to prevent damage even if it is made of silicon carbide and is lightened.
  • FIG. 1 is a view showing a susceptor according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the susceptor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a susceptor according to the second modification.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a susceptor according to the third modification.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a susceptor according to the fourth modification.
  • FIG. 6 is a sectional view of a susceptor according to the fifth modification.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a susceptor according to the sixth modification.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a susceptor according to Modification 6.
  • FIG. 9A is a plan view showing a susceptor according to the second embodiment, and FIG. 9B is a side sectional view taken along line MM in FIG. 9A.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 11 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 12 is a side sectional view showing a main part of the susceptor according to the third embodiment.
  • FIG. 13A is a plan view showing a susceptor according to the fourth embodiment, and FIG. 13B is a side sectional view taken along line NN in FIG. 13A.
  • FIG. 14 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 15 is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing a modification of the fourth embodiment.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing susceptor conditions and evaluation results in Experimental Example 1.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing susceptor conditions and evaluation results in Experimental Example 2.
  • the susceptor according to the present embodiment is laminated with a plate-like first member having a wafer placement surface on which a wafer is placed, and a first member in a direction orthogonal to the wafer placement surface, And a second member that supports the member.
  • the thermal conductivity of the first member is higher than the thermal conductivity of the second member.
  • the thermal conductivity of the plate-shaped first member having the wafer placement surface is higher than the thermal conductivity of the second member. Accordingly, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor is suppressed.
  • the thermal conductivity of the second member disposed closer to the heater than the first member is lower than the thermal conductivity of the first member. Therefore, it is possible to suppress the heater pattern from being directly transferred to the wafer, and to improve the thermal uniformity on the wafer mounting surface.
  • FIG.1 and FIG.2 is a figure which shows the susceptor 100 which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 1 is a view showing a main surface (wafer mounting surface) of the susceptor 100.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross section of the susceptor 100 (cross section AA shown in FIG. 1).
  • the susceptor 100 includes a first member 10 and a second member 20.
  • the first member 10 has a wafer placement surface on which a wafer is placed.
  • the first member 10 has a recess 11, and holds the wafer in the recess 11.
  • the first member 10 has a plate shape.
  • the first member 10 is in a projection plane parallel to the wafer placement surface and has a circular shape.
  • the first member 10 is made of silicon carbide having a purity of 6N or higher.
  • the first member 10 is obtained by processing a mixture containing silicon carbide by hot pressing under a temperature condition of 2000 to 2400 ° C. and a pressure condition of 300 to 700 kg / cm 2 .
  • N represents purity.
  • 3N means a purity of 99.9% and 6N means a purity of 99.9999%.
  • the second member 20 is laminated with the first member 10 in a direction orthogonal to the wafer arrangement surface, and supports the first member 10. That is, the second member 20 is disposed on the heating source (heater) side with respect to the first member 10.
  • the second member 20 has a plate shape.
  • the second member 20 is in a projection surface parallel to the wafer placement surface and has a circular shape.
  • the second member 20 is made of silicon carbide having a purity of 99 to 99.9%.
  • the second member 20 is obtained by sintering a mixture containing silicon carbide under a temperature condition of 2000 to 2200 ° C. using a sintering aid such as yttria (Y 2 O 3 ).
  • Y 2 O 3 yttria
  • the heater pattern is suppressed from being directly transferred to the wafer.
  • the purity of the silicon carbide constituting the second member 20 is 2N or more, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 100 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the first member 10 is higher than the thermal conductivity of the second member 20.
  • the thermal conductivity of the first member 10 is 200 W / (m ⁇ K) or more (measurement conditions for physical properties such as thermal conductivity and thermal resistance are assumed to be room temperature conditions hereinafter).
  • the thermal conductivity of the second member 20 is in the range of 140 to 170 W / (m ⁇ K).
  • the reason why the thermal conductivity of the first member 10 is 200 W / (m ⁇ K) or more is the same as the reason that the purity of silicon carbide constituting the first member 10 is 6 N or more.
  • the reason why the thermal conductivity of the second member 20 is in the range of 140 to 170 W / (m ⁇ K) is the same as the reason that the purity of the silicon carbide constituting the second member 20 is in the range of 2N to 3N. .
  • the thickness T1 of the first member 10 and the thickness T2 of the second member 20 are: The following is preferable. Specifically, the thickness T1 of the first member 10 is preferably 1 mm or more. When thickness T1 is 1 mm or more, the temperature increase rate and heat utilization efficiency of susceptor 100 are suppressed. On the other hand, the thickness T2 of the second member 20 is preferably 5 to 15 mm. When the thickness T2 is 5 mm or more, the transfer of the heater pattern directly to the wafer is suppressed. On the other hand, when the thickness T2 is 15 mm or less, the thermal conductivity of the susceptor 100 as a whole increases, and therefore, the temperature increase rate and the heat utilization efficiency of the susceptor 100 are suppressed.
  • the thermal resistance value of the first member 10 is lower than the thermal resistance value of the second member 20.
  • the thermal resistance value of the first member 10 is 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less
  • the thermal resistance value of the second member 20 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 to 7.1 ⁇ 10 ⁇ .
  • the range is 3 m ⁇ K / W.
  • the thermal resistance value of the first member 10 is 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less
  • the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 100 are suppressed.
  • the thermal resistance value of the second member 20 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or more
  • the transfer of the heater pattern to the wafer is suppressed.
  • the thermal resistance value of the second member 20 is 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less
  • a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 100 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the plate-shaped first member 10 having the wafer arrangement surface is higher than the thermal conductivity of the second member 20. Accordingly, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 100 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the second member 20 disposed closer to the heater than the first member 10 is lower than the thermal conductivity of the first member 10. Therefore, it is possible to suppress the heater pattern from being directly transferred to the wafer, and to improve the thermal uniformity on the wafer placement surface.
  • the second member 20 is made of silicon carbide having a purity lower than that of silicon carbide constituting the first member 10.
  • the second member 20 is made of graphite. Even when the second member 20 is made of graphite, the thermal conductivity, thickness T2 or thermal resistance value of the second member 20 is preferably in the above-described range.
  • the laminated form of the first member 10 and the second member 20 is not mentioned, but as the laminated form of the first member 10 and the second member 20, the following forms are conceivable.
  • the first member 10 may be continuous along the outer periphery of the first member 10 and may have a wall body projecting downward (on the heater side). Good.
  • the wall of the first member 10 is provided so as to cover at least a part of the side surface of the second member 20.
  • the first member 10 may be fixed to the second member 20 with screws 22.
  • the displacement of the first member 10 and the second member 20 due to the rotation of the susceptor 100 is suppressed.
  • the first member 10 may be fixed to the second member 20 via an adhesive layer 24. As a result, the displacement of the first member 10 and the second member 20 due to the rotation of the susceptor 100 is suppressed.
  • the 2nd member 20 has the wall body which continues along the outer periphery of the 2nd member 20, and protrudes to the upper side (wafer arrangement surface side). Also good.
  • the wall of the second member 20 is provided so as to cover at least a part of the side surface of the first member 10. As a result, even if the first member 10 is merely placed on the second member 20, the displacement of the first member 10 and the second member 20 due to the rotation of the susceptor 100 is suppressed.
  • the first member 10 is preferably configured to be detachable from the second member 20. Since the first member 10 can be attached to and detached from the second member 20, the first member 10 that is more worn out than the second member 20 can be replaced, and the second member 20 can be recycled. .
  • the second member 20 has a plate shape.
  • the second member 20 has a ring shape on a projection plane parallel to the wafer arrangement surface.
  • the second member 20 is continuous along the outer periphery of the first member 10 and has a shape protruding downward (on the heater side).
  • FIG. 7 is a view showing a main surface (wafer mounting surface) of the susceptor 100.
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing a cross section of the susceptor 100 (BB cross section shown in FIG. 7).
  • the susceptor 100 shown in the modification example 6 since the space is formed between the first member 10 and the heater by the second member 20, the pattern of the heater is directly formed on the wafer as in the first embodiment. Therefore, it is possible to improve the thermal uniformity on the wafer arrangement surface.
  • FIG. 9A is a plan view showing the susceptor 110 according to this embodiment.
  • FIG. 9B is a side cross-sectional view taken along the line MM in FIG.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 11 is a partially enlarged view of FIG.
  • the susceptor 110 includes an upper member 112 and a lower member 114.
  • Each of the upper member 112 and the lower member 114 has a disk shape when viewed from a projection plane parallel to the wafer arrangement surface (that is, in plan view).
  • Upper member 112 is made of high-purity silicon carbide.
  • Lower member 114 is made of silicon carbide having a lower purity than upper member 112.
  • the upper member 112 has a wafer pocket 116 on which the wafer is placed on the upper surface side.
  • the upper flange 120 is formed as the outer peripheral portion of the upper member 112.
  • the upper member 112 has the fitting convex part 122 which protrudes below from the position of the inner peripheral side rather than the upper side collar part 120 on the lower surface side.
  • the lower member 114 is configured to support the upper member 112 by having a fitting recess 132 in surface contact with the lower surface 22b of the fitting projection 122 on the upper surface side.
  • the upper member 112 When the upper member 112 is set on the lower member 114 by inserting the fitting convex portion 122 into the fitting concave portion 132, the lower member 114 is covered over the entire surface by the upper member 112 in a plan view, and The outer peripheral portion of the upper member 112 is not in contact with the lower member 114.
  • the lower member 114 is formed with a lower outer peripheral portion 130 (lower heel portion) so as to face the upper heel portion 120 when the upper member 112 is set on the lower member 114. Therefore, when the upper member 112 is set on the lower member 114, a gap G is formed between the upper flange 120 and the lower outer peripheral portion 130.
  • the horizontal position of the wafer pocket 116 is set to a position on the inner peripheral side with respect to the inner peripheral end P of the space forming the gap G.
  • the formation position of the wafer pocket 116 is determined in advance.
  • the lower outer peripheral portion 130 projects from the lower member main body 114m constituting the lower member 114 to the outer peripheral side.
  • the horizontal position of the outer peripheral end 116e of the wafer pocket 116 is located on the inner peripheral side of the outer peripheral wall 114e of the lower member main body 114m.
  • the upper member 112 is made of high-purity silicon carbide, for example, silicon carbide having a purity of 6N or higher.
  • the unit N representing purity corresponds to the number in which the numeral 9 is arranged when the ratio of metal impurities is expressed in weight percent. For example, 3N means 99.9% purity, and 6N means 99.9999% purity.
  • the upper member 112 is obtained by processing a mixture containing silicon carbide by hot pressing under a temperature condition of 2000 to 2400 ° C. and a pressure condition of 300 to 700 kg / cm 2 .
  • a temperature condition of 2000 to 2400 ° C. and a pressure condition of 300 to 700 kg / cm 2 When the purity of the silicon carbide of the upper member 112 is 6N or more, a decrease in the heating rate and heat utilization efficiency of the susceptor 110 is suppressed.
  • the lower member 114 is stacked on the upper member 112 in a direction orthogonal to the wafer arrangement surface, and supports the upper member 112. That is, the lower member 114 is disposed on the heating source (heater) side with respect to the upper member 112.
  • the lower member 114 is made of silicon carbide having a purity of 99 to 99.9%, for example.
  • the lower member 114 is obtained by sintering a mixture containing silicon carbide under a temperature condition of 2000 to 2200 ° C. using a sintering aid such as yttria (Y 2 O 3 ). can get.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 114 is lower than the purity of the silicon carbide constituting the upper member 112, and is 2N to 3N. A range is preferable.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 114 is 3N or less, the heater pattern is suppressed from being directly transferred to the wafer.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 114 is 2N or higher, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 110 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the upper member 112 is higher than the thermal conductivity of the lower member 114.
  • the thermal conductivity of the upper member 112 is 200 W / (m ⁇ K) or more
  • the thermal conductivity of the lower member 114 is in the range of 140 to 170 W / (m ⁇ K).
  • the reason why the thermal conductivity of the upper member 112 is 200 W / (m ⁇ K) or higher is the same as the reason that the purity of silicon carbide constituting the upper member 112 is 6 N or higher.
  • the thermal resistance value of the upper member 112 is lower than the thermal resistance value of the lower member 114.
  • the thermal resistance value of the upper member 112 is 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less, and the thermal resistance value of the lower member 114 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 to 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3.
  • the range is m ⁇ K / W.
  • thermal resistance of the upper member 112 is not more than 5.0 ⁇ 10 -3 m ⁇ K / W, decrease in heating rate and heat efficiency of the susceptor 110 is prevented.
  • the thermal resistance value of the lower member 114 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or more, the transfer of the heater pattern directly to the wafer is suppressed.
  • the thermal resistance value of the lower member 114 is 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 110 is suppressed.
  • the lower member 114 when the upper member 112 is set on the lower member 114 by inserting the fitting convex portion 122 into the fitting concave portion 132, the lower member 114 is covered over the entire surface by the upper member 112 in plan view. . Therefore, it is prevented that the heat of the lower member 114 escapes upward from the lower outer peripheral portion 130 and the temperature is partially lowered.
  • the upper flange portion 120 that is the outer peripheral portion of the upper member 112 is There is no contact with the lower outer peripheral portion 130 which is the outer peripheral portion. Therefore, since the downward movement of the upper flange 120 is not hindered by the lower outer peripheral portion 130, the bottom surface of the fitting convex portion 122 can be reliably brought into surface contact with the bottom surface 132 s of the fitting concave portion 132. Therefore, since the temperature of the upper member 112 can be made uniform, the temperature of the wafer placed in the wafer pocket 116 can be made uniform, and the yield is improved. This effect is particularly great when the wafer is placed in the wafer pocket 116 because the space in which the susceptor 110 is housed is in a vacuum state.
  • the temperature of the upper flange 120 is likely to be different from that of the fitting protrusion 122 in surface contact with the fitting recess 132.
  • all of the wafer pockets 116 are formed on the inner peripheral side with respect to the upper flange 120. Accordingly, since the temperature of the wafer pocket 116 can be made more uniform, the temperature of the wafer to be placed can be more easily maintained.
  • the thermal conductivity of the plate-like upper member 112 having the wafer placement surface is higher than the thermal conductivity of the lower member 114. Accordingly, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 110 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the lower member 114 disposed closer to the heater than the upper member 112 is lower than the thermal conductivity of the upper member 112. Therefore, it is possible to suppress the heater pattern from being directly transferred to the wafer, and to improve the thermal uniformity on the wafer placement surface.
  • the heat of the susceptor 110 is less likely to escape via the support that supports the susceptor 110.
  • the gap G formed between the upper flange portion 120 and the lower outer peripheral portion 130 is preferably 0.1 mm or less. .
  • the clearance gap G is 1 micrometer or more from a viewpoint of performing degassing reliably.
  • W is preferably 50 mm or less.
  • the thickness T of the upper flange 120 is 1 mm or more. Thereby, the effect of reinforcing the strength of the upper flange 120 is obtained.
  • the thickness T is preferably 5 mm or less from the viewpoint of heat uniformity of the susceptor.
  • the horizontal distance D between the outer peripheral side end 116e of the wafer pocket 116 and the outer peripheral wall 114e of the lower member main body 114m is 2 mm or more, so that the heat uniformity of the wafer pocket 116, that is, the wafer pocket 116 is placed. This is preferable from the viewpoint of the thermal uniformity of the wafer.
  • the lower member 114 can be constituted by a carbon (C) base material coated with a SiC film or the like. Thereby, the susceptor 110 can be further reduced in weight.
  • FIG. 12 is a side sectional view showing the main part of the susceptor according to this embodiment.
  • the fitting convex portion and the fitting concave portion are formed upside down as compared to the second embodiment. That is, the susceptor 140 of this embodiment includes an upper member 142 and a lower member 144. Compared with the second embodiment, the upper member 142 has an upper outer peripheral portion 150 instead of the upper flange portion 120. The size of the lower outer peripheral portion 160 constituting the lower member 144 is determined so as to form a predetermined gap G between the lower outer peripheral portion 160 and the upper outer peripheral portion 150.
  • the upper member 142 has a fitting recess 154 that is recessed upward from a position on the inner peripheral side with respect to the upper outer peripheral portion 150 on the lower surface side.
  • the lower member 144 has a fitting convex portion 156 in surface contact with the bottom surface (upper surface) 154 b of the fitting concave portion 154 on the upper surface side, and is configured to support the upper member 142.
  • the upper member 142 When the upper member 142 is set on the lower member 144 by inserting the fitting convex portion 156 into the fitting concave portion 154, the lower member 144 is covered over the entire surface by the upper member 142 in plan view, and The upper outer peripheral portion 150 is not in contact with the lower outer peripheral portion 160. That is, when the upper member 142 is set on the lower member 144, a gap G is formed between the upper outer peripheral portion 150 and the lower outer peripheral portion 160.
  • the wafer pocket 116 is positioned so that all the horizontal positions of the wafer pocket 116 are located on the inner peripheral side of the upper outer peripheral portion 150.
  • the formation position is predetermined.
  • the upper member is made of high purity silicon carbide.
  • Lower member 144 is made of silicon carbide having a lower purity than upper member 142. According to the present embodiment, the same effects as those of the second embodiment are exhibited.
  • FIG. 13A is a plan view showing a susceptor according to this embodiment.
  • FIG. 13B is a side cross-sectional view taken along line NN in FIG.
  • FIG. 14 is a partially enlarged view of FIG.
  • the susceptor 210 of this embodiment includes an upper member 212 and a lower member 214.
  • Each of the upper member 212 and the lower member 214 has a disk shape when viewed from a projection plane parallel to the wafer arrangement surface (that is, in plan view).
  • Both upper member 212 and lower member 214 are made of silicon carbide.
  • the upper member 212 is a plate-like member made of silicon carbide, and has a wafer placement surface on which the wafer is placed on the upper surface side.
  • a wafer pocket 216 for placing a wafer is formed on the upper surface side.
  • the lower member 214 is made of silicon carbide and supports the stacked upper member 212. Further, the lower member 214 has a bearing portion 218 for receiving a spindle shaft inserted from below at the rotation center position. The bearing portion 218 protrudes downward. The lower member 214 gently extends obliquely upward from the bearing lower surface 218s that forms the lower surface side of the bearing portion 218 and the outer peripheral edge 218e of the bearing lower surface 218s, and the lower member main body lower surface 214ms (lower) around the bearing portion 218 And a spread surface 219s continuous with the lower surface of the side member main body 214m. The spread surface 219s is formed by a thick portion 219 that is continuous with the lower member main body 214m and fills the corner with the bearing portion 218.
  • the angle ⁇ formed by the virtual extension surface J of the bearing lower surface 218s and the spreading surface 219s is in the range of 15 to 80 °.
  • the spread surface 219s has a curved surface 221s having a curvature radius R in the range of 0.1 to 10 mm, which is connected to the lower member body lower surface 214ms.
  • the bearing lower surface 218s is a flat surface.
  • the upper flange portion 220 is formed on the outer peripheral portion of the upper member 212.
  • the upper member 212 has the fitting convex part 222 which protrudes below from the position of the inner peripheral side rather than the upper side collar part 220 in the lower surface side.
  • the lower member 214 is configured to support the upper member 212 by having a fitting recess 232 in surface contact with the lower surface 22b of the fitting projection 222 on the upper surface side.
  • the lower member 214 When the upper member 212 is set on the lower member 214 by inserting the fitting convex portion 222 into the fitting concave portion 232, the lower member 214 is covered over the entire surface by the upper member 212 in a plan view, and The outer peripheral portion (upper flange portion 220) of the upper member 212 is not in contact with the lower member 214.
  • the lower member 214 is formed with a lower outer peripheral portion 230 (lower heel portion) so as to face the upper heel portion 220 when the upper member 212 is set on the lower member 214.
  • the wafer pocket 216 is positioned so that the horizontal position of the wafer pocket 216 is entirely on the inner peripheral side of the upper flange 220.
  • the formation position is predetermined.
  • the lower outer peripheral portion 230 projects from the lower member main body 214m constituting the lower member 214 to the outer peripheral side.
  • the horizontal position of the outer peripheral side end 216e of the wafer pocket 216 is located on the inner peripheral side of the outer peripheral wall 214e of the lower member main body 214m.
  • the upper member 212 is made of high-purity silicon carbide, for example, silicon carbide having a purity of 6N or higher.
  • N represents purity.
  • 3N means a purity of 99.9% and 6N means a purity of 99.9999%.
  • the upper member 212 is obtained by processing a mixture containing silicon carbide by hot pressing under a temperature condition of 2000 to 2400 ° C. and a pressure condition of 300 to 700 kg / cm 2 .
  • a temperature condition of 2000 to 2400 ° C. and a pressure condition of 300 to 700 kg / cm 2 When the purity of the silicon carbide of the upper member 212 is 6N or more, a decrease in the heating rate and heat utilization efficiency of the susceptor 210 is suppressed.
  • the lower member 214 is stacked on the upper member 212 in a direction orthogonal to the wafer arrangement surface, and supports the upper member 212. That is, the lower member 214 is disposed on the heating source (heater) side with respect to the upper member 212.
  • the lower member 214 is made of silicon carbide having a purity of 99 to 99.9%, for example.
  • the lower member 214 is formed by sintering a mixture containing silicon carbide under a temperature condition of 2000 to 2200 ° C. using a sintering aid such as yttria (Y 2 O 3 ). can get.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 214 is lower than the purity of the silicon carbide constituting the upper member 212, and is 2N to 3N. A range is preferable.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 214 is 3N or less, the heater pattern is suppressed from being directly transferred to the wafer.
  • the purity of the silicon carbide constituting the lower member 214 is 2N or higher, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 210 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the upper member 212 is higher than the thermal conductivity of the lower member 214.
  • the thermal conductivity of the upper member 212 is 200 W / (m ⁇ K) or more
  • the thermal conductivity of the lower member 214 is in the range of 140 to 170 W / (m ⁇ K).
  • the reason why the thermal conductivity of the upper member 212 is 200 W / (m ⁇ K) or higher is the same as the reason that the purity of silicon carbide constituting the upper member 212 is 6 N or higher.
  • the thermal resistance value of the upper member 212 is lower than the thermal resistance value of the lower member 214.
  • the thermal resistance value of the upper member 212 is 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less, and the thermal resistance value of the lower member 214 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 to 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3.
  • the range is m ⁇ K / W.
  • the thermal resistance value of the lower member 214 is 5.8 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or more, the transfer of the heater pattern directly to the wafer is suppressed.
  • the thermal resistance value of the lower member 214 is 7.1 ⁇ 10 ⁇ 3 m ⁇ K / W or less, lowering of the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 210 is suppressed.
  • the upper member 212 and the lower member 214 are both made of silicon carbide.
  • the angle ⁇ formed between the virtual extended surface J of the bearing lower surface 218s and the expanded surface 219s is in the range of 15 to 80 °, that is, the angle (obtuse angle) formed between the bearing lower surface 218s and the expanded surface 219s. It is in the range of 100 to 165 °.
  • the spread surface 219s has a curved surface 221s having a curvature radius R in the range of 0.1 to 10 mm, which is connected to the lower member body lower surface 214ms.
  • the thick portion 219 having the spread surface 219s is continuous around the bearing portion 218. Therefore, when the thick portion 219 is not provided, or a portion unrelated to heat shrinkage is shaved. Compared with the case where a thick portion that forms a large step with respect to the lower member main body 214m is provided, it is possible to suppress deterioration of the heat uniformity in the bearing portion 218 and its surroundings, and the strength is reinforced. Therefore, even if the susceptor 210 is made of silicon carbide and is reduced in weight, the susceptor 210 can be configured to prevent damage.
  • the angle ⁇ is smaller than 15 °, the weight of the lower member main body 214m becomes too heavy. If the angle ⁇ is larger than 80 °, the lower member 214 is likely to be damaged due to stress concentration due to deterioration of the thermal uniformity. From this point, the preferable range of the angle ⁇ is 30 ° or more and 55 ° or less.
  • the curvature radius R of the curved surface 221s is smaller than 0.1 mm, it will be less than the minimum curvature radius that can be formed by the grinding wheel to be ground, and the time required for machining will be greatly increased. If the curvature radius R of the curved surface 221s is larger than 10 mm, it is difficult to sufficiently reduce the weight of the lower member main body 214m.
  • the lower member 214 when the upper member 212 is set on the lower member 214 by inserting the fitting convex portion 222 into the fitting concave portion 232, the lower member 214 is spread over the entire surface by the upper member 212 in plan view. Covered. Therefore, the heat of the lower member 214 is prevented from escaping upward from the lower outer peripheral portion 230 and the temperature is partially lowered.
  • the thermal conductivity of the plate-like upper member 212 having the wafer placement surface is higher than the thermal conductivity of the lower member 214. Therefore, a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor 210 is suppressed.
  • the thermal conductivity of the lower member 214 disposed closer to the heater than the upper member 212 is lower than the thermal conductivity of the upper member 212. Therefore, it is possible to suppress the heater pattern from being directly transferred to the wafer, and to improve the thermal uniformity on the wafer placement surface.
  • the heat of the susceptor 210 is less likely to escape via the support that supports the susceptor 210.
  • the length L from the opening wall lower end part 218p of the bearing part 218 to the outer periphery 218e is 1 mm or more.
  • a curved line 251s having a radius of curvature R in the range of 0.1 to 10 mm and connected to the portion 249s and the lower member main body lower surface 214ms may be formed.
  • Such a straight portion 249s, that is, the truncated cone inclined surface 250s is connected to the bearing lower surface 218s, so that the stress concentration is further relaxed as compared with the case where the curved line is connected to the bearing lower surface 218s in the cross section.
  • the curvature radius R is more preferably 1 mm or more and 8 mm or less, and further preferably 2 mm or more and 6 mm or less.
  • the length of the straight portion 249s is preferably 1 mm to 3 mm from the viewpoint of reducing the possibility of a step at the joint.
  • the above description has been made in the case where the spreading surface 219s is formed around the bearing portion 218.
  • the spread surface 239s similar to the spread surface 219s, the same effect can be obtained.
  • the gap formed between the upper flange portion 220 and the lower outer peripheral portion 230 is 0.1 mm or less. This makes it easy to sufficiently prevent the upper member 212 from coming off the lower member 214 and jumping out while the susceptor 210 is in use.
  • the lower member 214 can be made of graphite. Thereby, the susceptor 210 can be further reduced in weight.
  • Example 1 The inventor relates to a susceptor having a diameter of 450 ⁇ (that is, a susceptor having a diameter of 450 mm), using Examples 1 to 7 as the susceptor of the above embodiment and Comparative Examples 1 and 2 as the susceptor for comparison. Evaluations were made with respect to destructibility, soaking, and weight. The conditions and evaluation results for each susceptor are shown in FIG. In FIG. 16, in the evaluation of fracture resistance and thermal uniformity, “ ⁇ ” indicates excellent, “ ⁇ ” indicates good or slightly defective, “ ⁇ ” indicates poor, and in weight evaluation, “ ⁇ ” indicates excellent and “increase” "” Means a little too much or too much, and "decrease” means too little or too little. In FIG. 16, the numbers written in the column of the angle ⁇ are expressed by the frequency method, and the unit is “°”.
  • the temperature uniformity was not so good when the angle ⁇ was 10 ° (Comparative Example 1), but the temperature uniformity was good at 15 ° (Example 2). Further, the fracture resistance deteriorated when the angle ⁇ was 85 ° (Comparative Example 2), but the fracture resistance was excellent at 80 ° (Example 3).
  • the present inventor also relates to a susceptor having a diameter of 117 ⁇ (that is, a susceptor having a diameter of 117 mm), using Examples 8 to 14 as the susceptor of the above embodiment and Comparative Examples 3 and 4 as the susceptor for comparison. Evaluation was made with respect to fracture resistance, heat uniformity, and weight. The conditions and evaluation results for each susceptor are shown in FIG. In this experimental example, the same evaluation results as in Experimental Example 1 were obtained. In FIG. 17, the column of the angle ⁇ is represented by the frequency method, and the unit is “°”.
  • the susceptor according to the present invention can improve the temperature uniformity while suppressing a decrease in the temperature increase rate and heat utilization efficiency of the susceptor, and the conventional susceptor is not necessarily composed of high-purity silicon carbide.
  • the life can be extended compared to. Further, even when the susceptor is made of silicon carbide and is reduced in weight, damage to the susceptor can be prevented.

Abstract

　サセプタの昇温速度及び熱利用効率の低下を抑制しながら、均熱性を向上することを可能とするサセプタを提供する。サセプタ（１００）は、ウェハが載置されるウェハ配置面を有する板状の第１部材（１０）と、ウェハ配置面に対して直交する方向において第１部材（１０）と積層されており、第１部材（１０）を支持する第２部材（２０）とを備える。第１部材（１０）の熱伝導率は、第２部材（２０）の熱伝導率よりも高い。

Description

サセプタ
　本発明は、凹部を有する基材を備えるサセプタ、および、ウェハを載置するウェハポケットを上面側に有するサセプタに関する。
　従来、ウェアの表面にＧａＮ等の膜を生成する処理を行う際に、ウェハを保持するウェハホルダ（以下、サセプタ）が用いられる。サセプタには、高耐熱、高耐久、高強度等の特性が要求される。従って、サセプタとしては、高純度の炭化ケイ素によって構成される炭化ケイ素部材、炭素素材の基材にＳｉＣ被膜等をコーティングしたものが用いられる（例えば、特許文献１，２）。
　また、半導体を製造する際に用いられる半導体熱処理炉の半導体装置用治具（ウェハボート、サセプター、ホルダー）等の各種部材には、高耐熱、高耐久、高強度等の特性が要求されることから、高純度の炭化ケイ素（ＳｉＣ）を用いた炭化ケイ素基材やカーボン基材にＳｉＣ被膜等をコーティングしたものが広く使用されている。　従来のサセプタでは、グラファイト基材の上にＣＶＤ－ＳｉＣコート（化学蒸着法によるＳｉＣコーティング）を実施して、耐腐食性を高めたサセプタとしていることが多い。
特開２０００－３３２０９６号公報 特開２０１０－２３９０２０号公報
　ところで、近年では、ウェハの大口径化等に伴って、サセプタのウェハ載置面のサイズも拡大しており、サセプタには高均熱性が求められる。一方で、サセプタの昇温速度及び熱利用効率の観点では、熱伝導率が高い部材によってサセプタを構成することが好ましく、高純度の炭化ケイ素によって構成されるサセプタを用いることが好ましい。
　一方で、高純度の炭化ケイ素によって構成されるサセプタとして用いると、熱伝導率の高さから、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写される可能性があり、却って熱ムラが発生する可能性がある。
　そこで、本発明は、この第１の課題を解決するためになされたものであり、サセプタの昇温速度及び熱利用効率の低下を抑制しながら、均熱性を向上することを可能とする、サセプタを提供することを目的とする。
　また、ある程度の期間（数か月）サセプタを使用していると、ＣＶＤ－ＳｉＣ膜が剥がれ基材のグラファイトから不純物が発生する。その為、短期間で交換する必要がある。このようにサセプタの寿命が短いことにより、交換コストが増大している。
　また、ウェハの大口径化等に伴ってサセプタのウェハ載置面のサイズも拡大しており、サセプタには高均熱性が益々求められている。
　このため、サセプタの全体が高純度のＳｉＣで構成されるサセプタの要求が高まっているが、ＳｉＣは加工性が悪いためサセプタの製造に時間がかかり、しかも、ＳｉＣは素材価格が高いのでコスト高のサセプタとなっている。
　そこで、本発明は、この第２の課題を解決するためになされたものであり、サセプタの全体が高純度のＳｉＣで構成されていなくても、従来に比べて寿命を長くすることができるサセプタを提供することを目的とする。
　また、近年、ウェハの大口径化等に伴ってサセプタのウェハ載置面のサイズも拡大しており、サセプタには高均熱性が益々求められている。従って、サセプタの昇温速度および熱利用効率の観点では、熱伝導率が高い部材によってサセプタを構成することが好ましく、炭化ケイ素（ＳｉＣ）によって構成されるサセプタを用いることが好ましい。しかし、炭化ケイ素は比重が大きいため、軽量化されることが望まれる。
　この対策として、サセプタの裏面側を凹状にすることで、サセプタの重量を低減させる対策が考えられる。
　ここで、サセプタを回転させるスピンドル中心では、スピンドルからの熱引けによる均熱性悪化などの不具合を防止するために一定の肉厚を維持する必要がある。このため、サセプタの裏面側では、スピンドル中心では肉厚を厚くしておくことが必要になる。
　しかし、サセプタの裏面側で、スピンドル中心の肉厚部と、サセプタ裏面側を凹状にしたことによる肉薄部とで段差が生じる。そしてこの段差により均熱性が悪化して、加熱時の熱応力集中やサセプタの自重により破損が生じる不具合が考えられる。
　そこで、本発明は、この第３の課題を解決するためになされたものであり、炭化ケイ素で構成され、しかも軽量化されていても、破損防止となる構造にされたサセプタを提供することを目的とする。
　第１の特徴に係るサセプタは、ウェハが載置されるウェハ載置面を有する板状の第１部材と、ウェハ載置面に対して直交する方向において第１部材と積層されており、第１部材を支持する第２部材とを備える。第１部材の熱伝導率は、第２部材の熱伝導率よりも高い。
　第１の特徴において、第１部材は、第２部材に対して着脱可能に構成される。
　第１の特徴において、第１部材は、６Ｎ以上の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。
　第１の特徴において、第２部材は、２Ｎ～３Ｎの純度を有する炭化ケイ素によって構成される。
　第１の特徴において、第２部材は、グラファイトによって構成される。
　第１の特徴において、第２部材の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である。
　第１の特徴において、第２部材の厚みは、５～１５ｍｍの範囲である。
　第１の特徴において、第２部材の熱抵抗値は、５．８×１０－３～７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗの範囲である。
　第１の特徴において、第２部材は、板状形状又はリング形状を有する。
　第２の特徴に係るサセプタは、ウェハを載置するウェハポケットを有するサセプタであって、ウェハポケットを上面側に有するとともに、外周部よりも内周側の位置から下方に突出する嵌合凸部を下面側に有する、炭化ケイ素からなる上側部材と、嵌合凸部の下面に面接触する嵌合凹部を上面側に有して上側部材を支える、炭化ケイ素からなる下側部材と、を備え、嵌合凸部が嵌合凹部に入れられることで下側部材に上側部材がセットされると、平面視では下側部材は上側部材によって全面にわたって覆われ、かつ、外周部が下側部材に非接触になっていることを特徴とする。
　第３の特徴に係るサセプタは、ウェハを載置するウェハポケットを有するサセプタであって、ウェハポケットを上面側に有するとともに、外周部よりも内周側の位置から上方に凹む嵌合凹部を下面側に有する、炭化ケイ素からなる上側部材と、嵌合凹部の底面に面接触する嵌合凸部を上面側に有して上側部材を支える、炭化ケイ素からなる下側部材と、を備え、嵌合凸部が嵌合凹部に入れられることで下側部材に上側部材がセットされると、平面視では下側部材は上側部材によって全面にわたって覆われ、かつ、外周部が下側部材に非接触になっていることを特徴とする。
　第４の特徴に係るサセプタは、ウェハが載置されるウェハ載置面を有する、炭化ケイ素からなる板状の上側部材と、上側部材が積層され、上側部材を支持するとともに下方に突出する軸受部を回転中心位置に有する、炭化ケイ素からなる下側部材と、を備え、下側部材は、軸受部の下面側を形成する軸受下面と、軸受下面の外周縁から斜め上方になだらかに広がり、軸受部周囲の下側部材本体の下面に連続する広がり面と、を有し、軸受下面の仮想延長面と広がり面とのなす角度が１５～８０°の範囲であり、かつ、広がり面は、下側部材本体の下面に繋がる曲率半径０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲面を有することを特徴とする。
　本発明の第１の特徴によれば、サセプタの昇温速度及び熱利用効率の低下を抑制しながら、均熱性を向上することを可能とするサセプタを提供することができる。
　また、本発明の第２の特徴および第３の特徴によれば、サセプタの全体が高純度のＳｉＣで構成されていなくても、従来に比べて寿命を長くすることができるサセプタを提供することができる。
　また、本発明の第４の特徴によれば、炭化ケイ素で構成されしかも軽量化されていても、破損防止となる構造にされたサセプタを提供することができる。
図１は、第１実施形態に係るサセプタを示す図である。 図２は、第１実施形態に係るサセプタの断面図である。 図３は、変更例２に係るサセプタの断面図である。 図４は、変更例３に係るサセプタの断面図である。 図５は、変更例４に係るサセプタの断面図である。 図６は、変更例５に係るサセプタの断面図である。 図７は、変更例６に係るサセプタを示す図である。 図８は、変更例６に係るサセプタの断面図である。 図９（ａ）は、第２実施形態に係るサセプタを示す平面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＭ－Ｍ線での側面断面図である。 図１０は、図９（ｂ）の部分拡大図である。 図１１は、図１０の部分拡大図である。 図１２は、第３実施形態に係るサセプタの要部を示す側面断面図である。 図１３（ａ）は、第４実施形態に係るサセプタを示す平面図、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＮ－Ｎ線での側面断面図である。 図１４は、図１３（ｂ）の部分拡大図である。 図１５は、第４実施形態の変形例を示す模式的な部分拡大断面図である。 図１６は、実験例１における、サセプタ条件および評価結果を示す説明図である。 図１７は、実験例２における、サセプタ条件および評価結果を示す説明図である。
　以下において、本発明の実施形態に係るサセプタについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
　［第１実施形態の概要］
　まず、第１実施形態を説明する。なお、本実施形態では図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
　本実施形態に係るサセプタは、ウェハが載置されるウェハ載置面を有する板状の第１部材と、ウェハ載置面に対して直交する方向において第１部材と積層されており、第１部材を支持する第２部材とを備える。第１部材の熱伝導率は、第２部材の熱伝導率よりも高い。
　本実施形態では、ウェハ載置面を有する板状の第１部材の熱伝導率が第２部材の熱伝導率よりも高い。従って、サセプタの昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。一方で、第１部材よりもヒータ側に配置される第２部材の熱伝導率が第１部材の熱伝導率よりも低い。従って、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制され、ウェハ載置面における均熱性を向上することができる。
　［第１実施形態］
　（サセプタの構成）
　以下において、第１実施形態に係るサセプタについて、図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、第１実施形態に係るサセプタ１００を示す図である。図１は、サセプタ１００の主面（ウェハ載置面）を示す図である。図２は、サセプタ１００の断面（図１に示すＡ－Ａ断面）を模式的に示す図である。
　図１及び図２に示すように、サセプタ１００は、第１部材１０及び第２部材２０を有する。
　第１部材１０は、ウェハが配置されるウェハ配置面を有する。第１部材１０は、凹部１１を有しており、凹部１１においてウェハを保持する。
　第１部材１０は、板状形状を有する。第１部材１０は、ウェハ配置面と平行な投影面にいて円形形状を有する。例えば、第１部材１０は、６Ｎ以上の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。詳細には、第１部材１０は、２０００～２４００℃の温度条件及び３００～７００ｋｇ／ｃｍ２の圧力条件で炭化ケイ素を含む混合物をホットプレスによって加工することによって得られる。第１部材１０を構成する炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上であることによって、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。ここで、Ｎは純度を表す。３Ｎは、純度９９．９％を意味しており、６Ｎは、純度９９．９９９９％を意味している。純度は、主金属材料の純度を意味しており、金属不純物を１００から差し引いた値であり、「１００％－金属不純物（％）＝純度（％）」で表される。
　第２部材２０は、ウェハ配置面に対して直交する方向において第１部材１０と積層されており、第１部材１０を支持する。すなわち、第２部材２０は、第１部材１０に対して加熱源（ヒータ）側に配置される。
　第２部材２０は、板状形状を有する。第２部材２０は、ウェハ配置面と平行な投影面にいて円形形状を有する。例えば、第２部材２０は、９９～９９．９％の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。詳細には、第２部材２０は、イットリア（Ｙ２Ｏ３）などの焼結助剤を用いて、２０００～２２００℃の温度条件で炭化ケイ素を含む混合物を焼結することによって得られる。このように、第２部材２０が炭化ケイ素によって構成される場合には、第２部材２０を構成する炭化ケイ素の純度は、第１部材１０を構成する炭化ケイ素の純度よりも低く、２Ｎ～３Ｎの範囲である。第２部材２０を構成する炭化ケイ素の純度が３Ｎ以下であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、第２部材２０を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ以上であることによって、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　第１実施形態において、第１部材１０の熱伝導率は、第２部材２０の熱伝導率よりも高い。第１部材１０の熱伝導率は、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり（熱伝導率および熱抵抗値などの物性値の測定条件は、以後、室温条件下であるものとする。）、第２部材２０の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である。第１部材１０の熱伝導率が２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である理由は、第１部材１０を構成する炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上である理由と同様である。第２部材２０の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である理由は、第２部材２０を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ～３Ｎの範囲である理由と同様である。
　第１実施形態において、ウェハ配置面に対して直交する方向において、サセプタ１００の厚みＴが一定であるケースを想定した場合に、第１部材１０の厚みＴ１及び第２部材２０の厚みＴ２は、以下の通りであることが好ましい。具体的には、第１部材１０の厚みＴ１は、１ｍｍ以上であることが好ましい。厚みＴ１が１ｍｍ以上であることによって、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。一方で、第２部材２０の厚みＴ２は、５～１５ｍｍであることが好ましい。厚みＴ２が５ｍｍ以上であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、厚みＴ２が１５ｍｍ以下であることによって、サセプタ１００の全体として熱伝導率が上昇するため、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　第１実施形態において、第１部材１０の熱抵抗値は、第２部材２０の熱抵抗値よりも低い。第１部材１０の熱抵抗値は、５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であり、第２部材２０の熱抵抗値は、５．８×１０－３～７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗの範囲である。第１部材１０の熱抵抗値が５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。第２部材２０の熱抵抗値が５．８×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以上であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、第２部材２０の熱抵抗値が７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　（作用及び効果）
　第１実施形態では、ウェハ配置面を有する板状の第１部材１０の熱伝導率が第２部材２０の熱伝導率よりも高い。従って、サセプタ１００の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。一方で、第１部材１０よりもヒータ側に配置される第２部材２０の熱伝導率が第１部材１０の熱伝導率よりも低い。従って、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制され、ウェハ配置面における均熱性を向上することができる。
　また、第１部材１０よりもヒータ側に第２部材２０を配置することによって、サセプタ１００を支持する支持体を介して、サセプタ１００の熱が逃げにくくなる。
　［変更例１］
　以下において、第１実施形態の変更例１について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
　第１実施形態では、第２部材２０は、第１部材１０を構成する炭化ケイ素の純度よりも低い純度を有する炭化ケイ素によって構成される。これに対して、第２部材２０は、グラファイトによって構成される。第２部材２０がグラファイトによって構成される場合においても、第２部材２０の熱伝導率、厚みＴ２又は熱抵抗値は、上述した範囲であることが好ましい。
　［変更例２～５］
　以下において、第１実施形態の変更例２～５について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
　第１実施形態では、第１部材１０及び第２部材２０の積層形態について触れていないが、第１部材１０及び第２部材２０の積層形態としては、以下に示す形態が考えられる。
　例えば、変更例２として図３に示すように、第１部材１０は、第１部材１０の外周に沿って連続しており、下側（ヒータ側）に突出する壁体を有していてもよい。第１部材１０の壁体は、第２部材２０の側面の少なくとも一部を覆うように設けられる。これによって、第１部材１０を第２部材２０の上に載置するだけでも、サセプタ１００の回転によって、第１部材１０と第２部材２０との位置ずれが生じることが抑制される。
　或いは、変更例３として図４に示すように、第１部材１０は、第２部材２０に対してねじ２２によって固定されてもよい。これによって、サセプタ１００の回転によって、第１部材１０と第２部材２０との位置ずれが生じることが抑制される。
　或いは、変更例４として図５に示すように、第１部材１０は、第２部材２０に対して接着層２４を介して固定されてもよい。これによって、サセプタ１００の回転によって、第１部材１０と第２部材２０との位置ずれが生じることが抑制される。
　或いは、変更例５として図６に示すように、第２部材２０は、第２部材２０の外周に沿って連続しており、上側（ウェハ配置面側）に突出する壁体を有していてもよい。第２部材２０の壁体は、第１部材１０の側面の少なくとも一部を覆うように設けられる。これによって、第１部材１０を第２部材２０の上に載置するだけでも、サセプタ１００の回転によって、第１部材１０と第２部材２０との位置ずれが生じることが抑制される。
　以上説明したように、第１部材１０は、第２部材２０に対して着脱可能に構成されることが好ましい。第１部材１０が第２部材２０に対して着脱可能であることによって、第２部材２０と比べて損耗が激しい第１部材１０の交換が可能であり、第２部材２０をリサイクルすることができる。
　［変更例６］
　以下において、第１実施形態の変更例６について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
　第１実施形態では、第２部材２０は、板状形状を有する。これに対して、変更例６では、第２部材２０は、ウェハ配置面と平行な投影面でリング形状を有する。
　具体的には、図７及び図８に示すように、第２部材２０は、第１部材１０の外周に沿って連続しており、下側（ヒータ側）に突出する形状を有する。なお、図７は、サセプタ１００の主面（ウェハ載置面）を示す図である。図８は、サセプタ１００の断面（図７に示すＢ－Ｂ断面）を模式的に示す図である。
　変更例６に示すサセプタ１００であっても、第２部材２０によって第１部材１０とヒータとの間に空間が形成されるため、第１実施形態と同様に、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制され、ウェハ配置面における均熱性を向上することができる。
　［第２実施形態］
　次に、第２実施形態を説明する。図９（ａ）は、本実施形態に係るサセプタ１１０を示す平面図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）のＭ－Ｍ線での側面断面図である。図１０は、図９（ｂ）の部分拡大図である。図１１は、図１０の部分拡大図である。
　図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０、図１１に示すように、本実施形態のサセプタ１１０は、上側部材１１２と下側部材１１４とを有する。上側部材１１２および下側部材１１４は、何れも、ウェハ配置面と平行な投影面から見て（すなわち平面視で）円板状となっている。上側部材１１２は高純度の炭化ケイ素からなる。下側部材１１４は、上側部材１１２よりも純度が低い炭化ケイ素からなる。
　上側部材１１２は、ウェハを載置するウェハポケット１１６を上面側に有する。また、本実施形態では、上側部材１１２の外周部として上側鍔部１２０が形成されている。そして、上側部材１１２は、上側鍔部１２０よりも内周側の位置から下方に突出する嵌合凸部１２２を下面側に有する。下側部材１１４は、嵌合凸部１２２の下面２２ｂに面接触する嵌合凹部１３２を上面側に有して上側部材１１２を支える構成になっている。
　そして、嵌合凸部１２２が嵌合凹部１３２に入れられることで下側部材１１４に上側部材１１２がセットされると、平面視では下側部材１１４は上側部材１１２によって全面にわたって覆われ、かつ、上側部材１１２の外周部が下側部材１１４に非接触になっている。
　また、下側部材１１４には、上側部材１１２が下側部材１１４にセットされたときに上側鍔部１２０に対向するように下側外周部１３０（下側鍔部）が形成されている。従って、下側部材１１４に上側部材１１２がセットされたとき、上側鍔部１２０と下側外周部１３０との間に隙間Ｇが形成されるようになっている。
　また、本実施形態では、上側部材１１２が下側部材１１４にセットされたときには、ウェハポケット１１６の水平方向位置が全てこの隙間Ｇを形成する空間の内周端Ｐよりも内周側の位置となるように、ウェハポケット１１６の形成位置が予め決められている。
　また、本実施形態では、下側外周部１３０は、下側部材１１４を構成する下側部材本体１１４ｍから外周側へ張り出している。そして、ウェハポケット１１６の外周側端１１６ｅの水平方向位置は、下側部材本体１１４ｍの外周壁１１４ｅよりも内周側に位置している。
　また、上側部材１１２は、高純度の炭化ケイ素、例えば６Ｎ以上の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。ここで純度とは、主金属材料の純度を意味しており、金属不純物を１００から差し引いた値であり、「１００％－金属不純物（％）＝純度（％）」で表される。また純度を表す単位Ｎは、重量パーセントで金属不純物の割合を示した際に、数字の９が並ぶ個数に対応している。例えば、３Ｎは、純度９９．９％を意味しており、６Ｎは、純度９９．９９９９％を意味している。
　具体的な詳細例としては、上側部材１１２は、２０００～２４００℃の温度条件及び３００～７００ｋｇ／ｃｍ２の圧力条件で炭化ケイ素を含む混合物をホットプレスによって加工することによって得られる。上側部材１１２の炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上であることによって、サセプタ１１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　下側部材１１４は、ウェハ配置面に対して直交する方向において上側部材１１２に積層されており、上側部材１１２を支持する。すなわち、下側部材１１４は、上側部材１１２に対して加熱源（ヒータ）側に配置される。
　また、下側部材１１４は、例えば９９～９９．９％の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。具体的な詳細例としては、下側部材１１４は、イットリア（Ｙ２Ｏ３）などの焼結助剤を用いて、２０００～２２００℃の温度条件で炭化ケイ素を含む混合物を焼結することによって得られる。このように、下側部材１１４が炭化ケイ素によって構成される場合には、下側部材１１４を構成する炭化ケイ素の純度は、上側部材１１２を構成する炭化ケイ素の純度よりも低く、２Ｎ～３Ｎの範囲であることが好ましい。下側部材１１４を構成する炭化ケイ素の純度が３Ｎ以下であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、下側部材１１４を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ以上であることによって、サセプタ１１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　本実施形態では、上側部材１１２の熱伝導率は、下側部材１１４の熱伝導率よりも高い。例えば、上側部材１１２の熱伝導率は２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、下側部材１１４の熱伝導率は１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である。この場合、上側部材１１２の熱伝導率が２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である理由は、上側部材１１２を構成する炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上である理由と同様である。下側部材１１４の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である理由は、下側部材１１４を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ～３Ｎの範囲である理由と同様である。
　また、上側部材１１２の熱抵抗値は、下側部材１１４の熱抵抗値よりも低い。上側部材１１２の熱抵抗値は、５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であり、下側部材１１４の熱抵抗値は、５．８×１０－３～７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗの範囲である。上側部材１１２の熱抵抗値が５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ１１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。下側部材１１４の熱抵抗値が５．８×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以上であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、下側部材１１４の熱抵抗値が７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ１１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　（作用、効果）
　以下、本実施形態の作用、効果を説明する。
　本実施形態では、嵌合凸部１２２が嵌合凹部１３２に入れられることで下側部材１１４に上側部材１１２がセットされると、平面視では下側部材１１４は上側部材１１２によって全面にわたって覆われる。従って、下側部材１１４の熱が下側外周部１３０から上方へ逃げて部分的に温度が下がることが防止される。
　そして、嵌合凸部１２２が嵌合凹部１３２に入れられることで下側部材１１４に上側部材１１２がセットされると、上側部材１１２の外周部である上側鍔部１２０が、下側部材１１４の外周部である下側外周部１３０に非接触になっている。従って、上側鍔部１２０の下方への移動が下側外周部１３０によって妨げられることがないので、嵌合凸部１２２の底面を嵌合凹部１３２の底面１３２ｓに確実に面接触させることができる。よって、上側部材１１２の温度を均一にすることができるので、ウェハポケット１１６に載置されたウェハの温度を均一にすることができ、歩留まりが向上する。ウェハポケット１１６にウェハを入れた作業時では、サセプタ１１０を収容した空間を真空状態とするので、この効果は特に大きい。
　また、下側外周部１３０に対して上側鍔部１２０は非接触となっているので、嵌合凹部１３２に面接触している嵌合凸部１２２に比べ、上側鍔部１２０の温度が異なり易いが、本実施形態では、上側部材１１２では、ウェハポケット１１６は、全て、上側鍔部１２０よりも内周側に形成されている。従って、ウェハポケット１１６の温度を更に均一にすることができるので、載置されるウェハの温度を更に均一に維持しやすい。
　また、ウェハ配置面を有する板状の上側部材１１２の熱伝導率が下側部材１１４の熱伝導率よりも高い。従って、サセプタ１１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。一方で、上側部材１１２よりもヒータ側に配置される下側部材１１４の熱伝導率が上側部材１１２の熱伝導率よりも低い。従って、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制され、ウェハ配置面における均熱性を向上させることができる。
　また、上側部材１１２よりもヒータ側に下側部材１１４を配置することによって、サセプタ１１０を支持する支持体を介して、サセプタ１１０の熱が逃げにくくなる。
　なお、本実施形態では、下側部材１１４に上側部材１１２がセットされたとき、上側鍔部１２０と下側外周部１３０との間に形成される隙間Ｇが０．１ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、サセプタ１１０の使用中に上側部材１１２が下側部材１１４から外れて飛び出すことを十分に防止し易く、また、下側外周部１３０によって上側鍔部１２０が補強されることにもなる。またガス抜きを確実に行う観点から隙間Ｇは１μｍ以上であることが好ましい。
　また、隙間Ｇは、上側部材１１２の外周縁Ｅ、すなわち上側鍔部１２０の外周縁Ｅから内周側にＷ＝１ｍｍ以上にわたって形成されていることが好ましい。これにより、嵌合凸部１２２と嵌合凹部１３２との間のガス抜きを確実に行い易い。またサセプタの均熱性の観点からＷは５０ｍｍ以下であることが好ましい。
　また、上側鍔部１２０の厚みＴが１ｍｍ以上であることが好ましい。これにより、上側鍔部１２０の強度補強の効果が得られる。またサセプタの均熱性の観点から厚みＴは５ｍｍ以下であることが好ましい。
　また、ウェハポケット１１６の外周側端１１６ｅと下側部材本体１１４ｍの外周壁１１４ｅとの水平方向距離Ｄが２ｍｍ以上であることが、ウェハポケット１１６の均熱性、すなわち、ウェハポケット１１６に載置されたウェハの均熱性の観点で好ましい。
　また、下側部材１１４をカーボン（Ｃ）の基材にＳｉＣ被膜等をコーティングしたものによって構成することも可能である。これにより、サセプタ１１０を更に軽量化することができる。
　［第３実施形態］
　次に、第３実施形態を説明する。図１２は、本実施形態に係るサセプタの要部を示す側面断面図である。
　本実施形態のサセプタ１４０は、第２実施形態に比べ、嵌合凸部と嵌合凹部とが上下逆に形成されている。すなわち、本実施形態のサセプタ１４０は、上側部材１４２と下側部材１４４とを有する。上側部材１４２は、第２実施形態に比べ、上側鍔部１２０に代えて上側外周部１５０を有する。下側部材１４４を構成する下側外周部１６０は、上側外周部１５０との間に所定の隙間Ｇを形成するように寸法が決められている。
　この構造により、上側部材１４２は、上側外周部１５０よりも内周側の位置から上方に凹む嵌合凹部１５４を下面側に有する。下側部材１４４は、嵌合凹部１５４の底面（上面）１５４ｂに面接触する嵌合凸部１５６を上面側に有して上側部材１４２を支える構成になっている。
　そして、嵌合凸部１５６が嵌合凹部１５４に入れられることで下側部材１４４に上側部材１４２がセットされると、平面視では下側部材１４４は上側部材１４２によって全面にわたって覆われ、かつ、上側外周部１５０が下側外周部１６０に非接触になっている。すなわち、下側部材１４４に上側部材１４２がセットされたとき、上側外周部１５０と下側外周部１６０との間に隙間Ｇが形成されるようになっている。
　また、本実施形態では、上側部材１４２が下側部材１４４にセットされたときには、ウェハポケット１１６の水平方向位置が全て上側外周部１５０よりも内周側の位置となるように、ウェハポケット１１６の形成位置が予め決められている。
　上側部材は高純度の炭化ケイ素からなる。下側部材１４４は、上側部材１４２よりも純度が低い炭化ケイ素からなる。本実施形態により、第２実施形態と同様の効果が奏される。
　［第４実施形態］
　次に、第４実施形態を説明する。図１３（ａ）は、本実施形態に係るサセプタを示す平面図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＮ－Ｎ線での側面断面図である。図１４は、図１３（ｂ）の部分拡大図である。
　図１３（ａ）、図１３（ｂ）、図１４に示すように、本実施形態のサセプタ２１０は、上側部材２１２と下側部材２１４とを有する。上側部材２１２および下側部材２１４は、何れも、ウェハ配置面と平行な投影面から見て（すなわち平面視で）円板状となっている。上側部材２１２および下側部材２１４は、いずれも炭化ケイ素からなる。
　上側部材２１２は、炭化ケイ素からなる板状の部材であり、ウェハが載置されるウェハ載置面を上面側に有する。上面側には、ウェハを載置するウェハポケット２１６が形成されている。
　下側部材２１４は、炭化ケイ素からなり、積層された上側部材２１２を支持する。また、下側部材２１４は、下方から入れられるスピンドル軸を受け止める軸受部２１８を回転中心位置に有する。この軸受部２１８は下方に突出している。そして、下側部材２１４は、軸受部２１８の下面側を形成する軸受下面２１８ｓと、軸受下面２１８ｓの外周縁２１８ｅから斜め上方になだらかに広がり、軸受部２１８周囲の下側部材本体下面２１４ｍｓ（下側部材本体２１４ｍの下面）に連続する広がり面２１９ｓと、を有する。この広がり面２１９ｓは、下側部材本体２１４ｍに連続して軸受部２１８との隅部を埋めている肉厚部２１９によって形成されてＵいる。
　そして、軸受下面２１８ｓの仮想延長面Ｊと広がり面２１９ｓとのなす角度θが１５～８０°の範囲である。しかも、広がり面２１９ｓは、下側部材本体下面２１４ｍｓに繋がる、曲率半径Ｒが０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲面２２１ｓを有する。なお、本実施形態では、軸受下面２１８ｓは平面である。
　また、本実施形態では、上側部材２１２の外周部に上側鍔部２２０が形成されている。そして、上側部材２１２は、上側鍔部２２０よりも内周側の位置から下方に突出する嵌合凸部２２２を下面側に有する。下側部材２１４は、嵌合凸部２２２の下面２２ｂに面接触する嵌合凹部２３２を上面側に有して上側部材２１２を支える構成になっている。
　そして、嵌合凸部２２２が嵌合凹部２３２に入れられることで下側部材２１４に上側部材２１２がセットされると、平面視では下側部材２１４は上側部材２１２によって全面にわたって覆われ、かつ、上側部材２１２の外周部（上側鍔部２２０）が下側部材２１４に非接触になっている。また、下側部材２１４には、上側部材２１２が下側部材２１４にセットされたときに上側鍔部２２０に対向するように下側外周部２３０（下側鍔部）が形成されている。
　また、本実施形態では、上側部材２１２が下側部材２１４にセットされたときには、ウェハポケット２１６の水平方向位置が全て上側鍔部２２０よりも内周側の位置となるように、ウェハポケット２１６の形成位置が予め決められている。
　また、本実施形態では、下側外周部２３０は、下側部材２１４を構成する下側部材本体２１４ｍから外周側へ張り出している。そして、ウェハポケット２１６の外周側端２１６ｅの水平方向位置は、下側部材本体２１４ｍの外周壁２１４ｅよりも内周側に位置している。
　また、上側部材２１２は、高純度の炭化ケイ素、例えば６Ｎ以上の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。ここで、Ｎは純度を表す。３Ｎは、純度９９．９％を意味しており、６Ｎは、純度９９．９９９９％を意味している。純度は、主金属材料の純度を意味しており、金属不純物を１００から差し引いた値であり、「１００％－金属不純物（％）＝純度（％）」で表される。
　具体的な詳細例としては、上側部材２１２は、２０００～２４００℃の温度条件及び３００～７００ｋｇ／ｃｍ２の圧力条件で炭化ケイ素を含む混合物をホットプレスによって加工することによって得られる。上側部材２１２の炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上であることによって、サセプタ２１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　下側部材２１４は、ウェハ配置面に対して直交する方向において上側部材２１２に積層されており、上側部材２１２を支持する。すなわち、下側部材２１４は、上側部材２１２に対して加熱源（ヒータ）側に配置される。
　また、下側部材２１４は、例えば９９～９９．９％の純度を有する炭化ケイ素によって構成される。具体的な詳細例としては、下側部材２１４は、イットリア（Ｙ２Ｏ３）などの焼結助剤を用いて、２０００～２２００℃の温度条件で炭化ケイ素を含む混合物を焼結することによって得られる。このように、下側部材２１４が炭化ケイ素によって構成される場合には、下側部材２１４を構成する炭化ケイ素の純度は、上側部材２１２を構成する炭化ケイ素の純度よりも低く、２Ｎ～３Ｎの範囲であることが好ましい。下側部材２１４を構成する炭化ケイ素の純度が３Ｎ以下であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、下側部材２１４を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ以上であることによって、サセプタ２１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　本実施形態では、上側部材２１２の熱伝導率は、下側部材２１４の熱伝導率よりも高い。例えば、上側部材２１２の熱伝導率は２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、下側部材２１４の熱伝導率は１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である。この場合、上側部材２１２の熱伝導率が２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である理由は、上側部材２１２を構成する炭化ケイ素の純度が６Ｎ以上である理由と同様である。下側部材２１４の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲である理由は、下側部材２１４を構成する炭化ケイ素の純度が２Ｎ～３Ｎの範囲である理由と同様である。
　また、上側部材２１２の熱抵抗値は、下側部材２１４の熱抵抗値よりも低い。上側部材２１２の熱抵抗値は、５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であり、下側部材２１４の熱抵抗値は、５．８×１０－３～７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗの範囲である。上側部材２１２の熱抵抗値が５．０×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ２１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。下側部材２１４の熱抵抗値が５．８×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以上であることによって、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制される。一方で、下側部材２１４の熱抵抗値が７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗ以下であることによって、サセプタ２１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。
　（作用、効果）
　以下、本実施形態の作用、効果を説明する。
　本実施形態では、上側部材２１２と下側部材２１４とが、いずれも炭化ケイ素で形成されている。そして、下側部材２１４では、軸受下面２１８ｓの仮想延長面Ｊと広がり面２１９ｓとのなす角度θが１５～８０°の範囲、すなわち、軸受下面２１８ｓと広がり面２１９ｓとのなす角度（鈍角）が１００～１６５°の範囲である。しかも、広がり面２１９ｓは、下側部材本体下面２１４ｍｓに繋がる、曲率半径Ｒが０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲面２２１ｓを有する。
　従って、広がり面２１９ｓを有する肉厚部２１９が軸受部２１８の周囲に連続している構造になっているので、この肉厚部２１９を設けていない場合や、熱引けと関係ない部位を削って下側部材本体２１４ｍとの大きな段差を形成する肉厚部を設けた場合に比べ、軸受部２１８およびその周囲での均熱性の悪化を抑えることができ、また強度が補強されている。よって、サセプタ２１０が炭化ケイ素で構成され、しかも軽量化されていても、破損防止となる構造にされたサセプタ２１０とすることができる。
　角度θが１５°よりも小さいと、下側部材本体２１４ｍの重量が重くなり過ぎてしまう。角度θが８０°よりも大きいと、均熱性の悪化により応力集中による破損が下側部材２１４に生じ易い。この点から、角度θの好ましい範囲は３０°以上、５５°以下である。
　また、湾曲面２２１ｓの曲率半径Ｒが０．１ｍｍよりも小さいと、研削加工する砥石で形成され得る最小の曲率半径を下回ることになり、加工にかかる時間が大幅に増大する。湾曲面２２１ｓの曲率半径Ｒが１０ｍｍよりも大きいと、下側部材本体２１４ｍの重量軽減を十分には行い難くなる。
　また、本実施形態では、嵌合凸部２２２が嵌合凹部２３２に入れられることで下側部材２１４に上側部材２１２がセットされると、平面視では下側部材２１４は上側部材２１２によって全面にわたって覆われる。従って、下側部材２１４の熱が下側外周部２３０から上方へ逃げて部分的に温度が下がることが防止される。
　また、ウェハ配置面を有する板状の上側部材２１２の熱伝導率が下側部材２１４の熱伝導率よりも高い。従って、サセプタ２１０の昇温速度及び熱利用効率の低下が抑制される。一方で、上側部材２１２よりもヒータ側に配置される下側部材２１４の熱伝導率が上側部材２１２の熱伝導率よりも低い。従って、ヒータのパターンが直接的にウェハに転写されることが抑制され、ウェハ配置面における均熱性を向上させることができる。
　また、上側部材２１２よりもヒータ側に下側部材２１４を配置することによって、サセプタ２１０を支持する支持体を介して、サセプタ２１０の熱が逃げにくくなる。
　なお、軸受部２１８の開口壁下端部２１８ｐから外周縁２１８ｅまでの長さＬが１ｍｍ以上であることが好ましい。これにより、軸受部２１８の均熱性を十分に確保できるとともに軸受部２１８の強度を十分に高くすることができる。
　また、広がり面２１９ｓおよび湾曲面２２１ｓに代えて、軸受部２１８の中心線Ｃ（図１４参照）を面内に含む断面（図１５参照）では、軸受下面２１８ｓに連続する直線部２４９ｓと、直線部２４９ｓと下側部材本体下面２１４ｍｓに繋がる、曲率半径Ｒが０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲線２５１ｓと、が形成される構成にしてもよい。このような直線部２４９ｓ、すなわち円錐台斜面２５０ｓが軸受下面２１８ｓに繋がっていることにより、上記断面で湾曲線が軸受下面２１８ｓに繋がっている場合に比べ、応力集中を更に緩和する構造となる。
　つまり、湾曲面２２１ｓの曲率半径Ｒが１０ｍｍよりも大きいと、直線部２４９ｓが少なくなり、曲面と曲面とがつながることで、そのつなぎ目に段差が付き、応力集中による破損につながる可能性がある。この点から、曲率半径Ｒは１ｍｍ以上、８ｍｍ以下であることがさらに好ましく、さらに好ましくは２ｍｍ以上、６ｍｍ以下である。
　またつなぎ目の段差が付く可能性を減じる観点から直線部２４９ｓの長さは１ｍｍ～３ｍｍであることが好ましい。
　また、以上の説明は、軸受部２１８の周囲に広がり面２１９ｓが形成されている場合で説明したが、軸受部２１８以外で下側部材２１４の下方に突出する部位によって形成される段差、例えば、図１４に示すように、下側部材２１４の外周部付近で下方に突出するリング状の突出部２４０によって形成される段差であっても、この段差を埋めるように肉厚部３９を形成して広がり面２１９ｓと同様の広がり面２３９ｓを形成することによって、同様の効果を奏することができる。
　また、本実施形態では、下側部材２１４に上側部材２１２がセットされたとき、上側鍔部２２０と下側外周部２３０との間に形成される隙間が０．１ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、サセプタ２１０の使用中に上側部材２１２が下側部材２１４から外れて飛び出すことを十分に防止し易い。
　また、下側部材２１４をグラファイトによって構成することも可能である。これにより、サセプタ２１０を更に軽量化することができる。
　［実験例１］
　本発明者は、４５０φの径のサセプタ（すなわち、直径４５０ｍｍのサセプタ）に関し、上記実施形態のサセプタとして実施例１～７を、比較用のサセプタとして比較例１、２を、それぞれ用いて、耐破壊性、均熱性、および、重量に関して評価した。各サセプタの条件および評価結果を図１６に示す。図１６で、耐破壊性および均熱性の評価では、「○」は優、「△」は良あるいはやや不良、「×」は不良を示し、重量の評価では、「○」は優、「増」はやや増え過ぎあるいは増え過ぎ、「減」は減り過ぎあるいはやや減りすぎ、を意味する。なお図１６において、角度θの列に記された数字は度数法による表記であり、単位は「°」である。
　本実験例では、角度θが１０°（比較例１）では均熱性があまり良くなかったが、１５°（実施例２）では、均熱性が良好であった。また、角度θが８５°（比較例２）では耐破壊性が悪化していたが、８０°（実施例３）では、耐破壊性が優れていた。
　［実験例２］
　また、本発明者は、１１７φの径のサセプタ（すなわち、直径１１７ｍｍのサセプタ）に関し、上記実施形態のサセプタとして実施例８～１４を、比較用のサセプタとして比較例３、４を、それぞれ用いて、耐破壊性、均熱性、および、重量に関して評価した。各サセプタの条件および評価結果を図１７に示す。本実験例でも、実験例１と同様の評価結果となった。なお図１７において、角度θの列は度数法による表記をしており、単位は「°」である。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
　本出願は、２０１３年８月２９日に出願された日本国特許出願第２０１３－１７７８６９号に基づく優先権、２０１４年８月２６日に出願された日本国特許出願第２０１４－１７１５０２号に基づく優先権、および、２０１４年８月２６日に出願された日本国特許出願第２０１４－１７１５０４号に基づく優先権、を主張しており、これらの出願の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
　本発明にかかるサセプタは、サセプタの昇温速度及び熱利用効率の低下を抑制しながら、均熱性を向上することができ、また、全てが高純度の炭化ケイ素で構成されていなくても、従来に比べて寿命を長くすることができる。また、サセプタが炭化ケイ素で構成され、しかも軽量化されている場合であっても、サセプタの破損を防止することができる。
１０　　　第１部材
１１　　　凹部
２０　　　第２部材
１００，１１０，１４０，２１０　　サセプタ
１１２，１４２，２１２　　上側部材
１１４，１４４，２１４　　下側部材
１１６　　ウェハポケット
１２２，１５６　　嵌合凸部
１２２ｂ　下面
１５４ｂ　底面
１３２，１５４　　嵌合凹部
２１４ｍ　下側部材本体
２１４ｍｓ　下側部材本体下面（下側部材本体の下面）
２１８　　軸受部
２１８ｅ　外周縁
２１８ｐ　開口壁下端部
２１８ｓ　軸受下面
２１９ｓ　広がり面
２２１ｓ　湾曲面
２４９ｓ　直線部
２５１ｓ　湾曲線
Ｅ　　外周縁
Ｇ　　隙間
Ｊ　　仮想延長面
Ｐ　　内周端
Ｔ　　厚み
θ　　角度

Claims (18)

  1. 　ウェハが載置されるウェハ載置面を有する板状の第１部材と、
    　前記ウェハ載置面に対して直交する方向において前記第１部材と積層されており、前記第１部材を支持する第２部材とを備え、
    　前記第１部材の熱伝導率は、前記第２部材の熱伝導率よりも高いこと
    を特徴とするサセプタ。
  2. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第１部材は、前記第２部材に対して着脱可能に構成されること
    を特徴とするサセプタ。
  3. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第１部材は、６Ｎ以上の純度を有する炭化ケイ素によって構成されること
    を特徴とするサセプタ。
  4. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材は、２Ｎ～３Ｎの純度を有する炭化ケイ素によって構成されること
    を特徴とするサセプタ。
  5. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材は、グラファイトによって構成されること
    を特徴とするサセプタ。
  6. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材の熱伝導率は、１４０～１７０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲であること
    を特徴とするサセプタ。
  7. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材の厚みは、５～１５ｍｍの範囲であること
    を特徴とするサセプタ。
  8. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材の熱抵抗値は、５．８×１０－３～７．１×１０－３ｍ・Ｋ／Ｗの範囲であること
    を特徴とするサセプタ。
  9. 　請求項１に記載のサセプタであって、
    　前記第２部材は、板状形状又はリング形状を有すること
    を特徴とするサセプタ。
  10. 　ウェハを載置するウェハポケットを有するサセプタであって、
    　前記ウェハポケットを上面側に有するとともに、外周部よりも内周側の位置から下方に突出する嵌合凸部を下面側に有する、高純度の炭化ケイ素からなる上側部材と、
    　前記嵌合凸部の下面に面接触する嵌合凹部を上面側に有して前記上側部材を支える下側部材と、
    　を備え、
    　前記嵌合凸部が前記嵌合凹部に入れられることで前記下側部材に前記上側部材がセットされると、平面視では前記下側部材は前記上側部材によって全面にわたって覆われ、かつ、前記外周部が前記下側部材に非接触になっていることを特徴とするサセプタ。
  11. 　ウェハを載置するウェハポケットを有するサセプタであって、
    　前記ウェハポケットを上面側に有するとともに、外周部よりも内周側の位置から上方に凹む嵌合凹部を下面側に有する、高純度の炭化ケイ素からなる上側部材と、
    　前記嵌合凹部の底面に面接触する嵌合凸部を上面側に有して前記上側部材を支える下側部材と、
    　を備え、
    　前記嵌合凸部が前記嵌合凹部に入れられることで前記下側部材に前記上側部材がセットされると、平面視では前記下側部材は前記上側部材によって全面にわたって覆われ、かつ、前記外周部が前記下側部材に非接触になっていることを特徴とするサセプタ。
  12. 　請求項１０または請求項１１に記載のサセプタであって、
    　前記下側部材に前記上側部材がセットされたとき、前記外周部と前記下側部材との間に形成される隙間が０．１ｍｍ以下であること
    を特徴とするサセプタ。
  13. 　請求項１２に記載のサセプタであって、
    　前記隙間は、前記上側部材の外周縁から内周側に１ｍｍ以上にわたって形成されていること
    を特徴とするサセプタ。
  14. 　請求項１３に記載のサセプタであって、
    　前記外周部の厚みが１ｍｍ以上であること
    を特徴とするサセプタ。
  15. 　請求項１３に記載のサセプタであって、
    　前記上側部材が前記下側部材にセットされたときには、前記ウェハポケットの水平方向位置が全て前記隙間の内周端よりも内周側の位置となるように、前記ウェハポケットの形成位置が予め決められていること
    を特徴とするサセプタ。
  16. 　ウェハが載置されるウェハ載置面を有する、炭化ケイ素からなる板状の上側部材と、
    　前記上側部材が積層され、前記上側部材を支持するとともに下方に突出する軸受部を回転中心位置に有する、炭化ケイ素からなる下側部材と、
    　を備え、
    　前記下側部材は、前記軸受部の下面側を形成する軸受下面と、前記軸受下面の外周縁から斜め上方になだらかに広がり、軸受部周囲の下側部材本体の下面に連続する広がり面と、
    　を有し、
    　前記軸受下面の仮想延長面と前記広がり面とのなす角度が１５～８０°の範囲であり、かつ、前記広がり面は、前記下側部材本体の下面に繋がる曲率半径０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲面を有すること
    を特徴とするサセプタ。
  17. 　請求項１６に記載のサセプタであって、
    　前記軸受部の開口壁下端部から前記外周縁までの長さが１ｍｍ以上であること
    を特徴とするサセプタ。
  18. 　請求項１６または請求項１７に記載のサセプタであって、
    　前記軸受部の中心線を面内に含む断面では、前記広がり面が、
    　　前記軸受下面に連続する直線部と、
    　　前記直線部および前記下側部材本体の下面に繋がる曲率半径０．１～１０ｍｍの範囲の湾曲線と、
    　で構成されること
    を特徴とするサセプタ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017220272A1 (de) * 2016-06-20 2017-12-28 Heraeus Noblelight Gmbh Substrat-trägerelement für eine trägerhorde

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11549181B2 (en) 2013-11-22 2023-01-10 Applied Materials, Inc. Methods for atomic layer deposition of SiCO(N) using halogenated silylamides
KR102411077B1 (ko) * 2016-06-07 2022-06-17 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 웨이퍼 균일성을 위한 윤곽 포켓 및 하이브리드 서셉터
JP6682078B2 (ja) * 2018-06-27 2020-04-15 株式会社フェローテックマテリアルテクノロジーズ ＳｉＣ部材
EP3626865A1 (en) 2018-09-20 2020-03-25 Heraeus GMSI LLC Susceptor and method for manufacturing the same
SG11202109556QA (en) * 2019-03-27 2021-10-28 Mitsui Chemicals Tohcello Inc Protection film, method for affixing same, and method for manufacturing semiconductor component
US11447865B2 (en) 2020-11-17 2022-09-20 Applied Materials, Inc. Deposition of low-κ films

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60200963A (ja) * 1984-03-23 1985-10-11 Hitachi Ltd 薄膜形成装置
JPS6396912A (ja) * 1986-10-14 1988-04-27 Toshiba Ceramics Co Ltd 基板ホルダ−
JPH04173977A (ja) * 1990-11-07 1992-06-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 気相成長装置用支持台
JPH05291145A (ja) * 1992-04-07 1993-11-05 Fuji Electric Co Ltd 気相成長装置
JPH06310438A (ja) * 1993-04-22 1994-11-04 Mitsubishi Electric Corp 化合物半導体気相成長用基板ホルダおよび化合物半導体気相成長装置
JPH0722342A (ja) * 1993-06-29 1995-01-24 Sumitomo Sitix Corp 気相成長装置
JP2000150524A (ja) * 1998-11-06 2000-05-30 Sharp Corp 半導体装置の製造装置
JP2004525056A (ja) * 2001-02-07 2004-08-19 エムコア・コーポレイション 化学蒸着によりウェハ上にエピタキシャル層を成長させる装置および方法
JP2005123582A (ja) * 2003-08-18 2005-05-12 Tokyo Electron Ltd 基板保持構造物および基板処理装置
JP2011146504A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Sumco Corp 気相成長装置用サセプタ及び気相成長装置
JP2011168426A (ja) * 2010-02-17 2011-09-01 Bridgestone Corp 炭化ケイ素セラミックス、および、該炭化ケイ素セラミックスを用いた半導体プロセス用治具
JP2013145859A (ja) * 2011-12-16 2013-07-25 Stanley Electric Co Ltd 半導体製造装置
JP2014144880A (ja) * 2013-01-28 2014-08-14 Mitsubishi Electric Corp 単結晶の製造装置およびそれを用いた炭化珪素単結晶の製造方法

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5242501A (en) * 1982-09-10 1993-09-07 Lam Research Corporation Susceptor in chemical vapor deposition reactors
US5119540A (en) * 1990-07-24 1992-06-09 Cree Research, Inc. Apparatus for eliminating residual nitrogen contamination in epitaxial layers of silicon carbide and resulting product
JP2835861B2 (ja) 1989-12-27 1998-12-14 東芝セラミックス株式会社 サセプター
JP2820880B2 (ja) 1994-01-21 1998-11-05 日本碍子株式会社 冷却機能付き保持装置
JPH0822886A (ja) 1994-07-06 1996-01-23 Noboru Naruo 均熱ヒーター
US5584936A (en) * 1995-12-14 1996-12-17 Cvd, Incorporated Susceptor for semiconductor wafer processing
US6001183A (en) * 1996-06-10 1999-12-14 Emcore Corporation Wafer carriers for epitaxial growth processes
JPH1092913A (ja) 1996-09-18 1998-04-10 Sony Corp 半導体成長用サセプタ
US5788777A (en) * 1997-03-06 1998-08-04 Burk, Jr.; Albert A. Susceptor for an epitaxial growth factor
JP2000021788A (ja) 1998-06-26 2000-01-21 Shin Etsu Handotai Co Ltd 薄膜成長装置およびこれを用いた薄膜成長方法
JP2000332096A (ja) 1999-05-21 2000-11-30 Bridgestone Corp 製品ホルダー
SE515785C2 (sv) * 2000-02-23 2001-10-08 Obducat Ab Anordning för homogen värmning av ett objekt och användning av anordningen
JP4409714B2 (ja) * 2000-04-07 2010-02-03 東京エレクトロン株式会社 枚葉式熱処理装置
US6634882B2 (en) * 2000-12-22 2003-10-21 Asm America, Inc. Susceptor pocket profile to improve process performance
US7122844B2 (en) * 2002-05-13 2006-10-17 Cree, Inc. Susceptor for MOCVD reactor
US7022192B2 (en) * 2002-09-04 2006-04-04 Tokyo Electron Limited Semiconductor wafer susceptor
JP2004146567A (ja) * 2002-10-24 2004-05-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体製造装置用セラミックスヒーター
US7560376B2 (en) * 2003-03-31 2009-07-14 Tokyo Electron Limited Method for adjoining adjacent coatings on a processing element
KR100796051B1 (ko) 2003-08-18 2008-01-21 동경 엘렉트론 주식회사 기판 유지구조물 및 기판 처리장치
CN101001978B (zh) * 2004-07-22 2010-10-13 东洋炭素株式会社 衬托器
JP4490304B2 (ja) 2005-02-16 2010-06-23 株式会社ブリヂストン サセプタ
US20080029032A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 Sun Jennifer Y Substrate support with protective layer for plasma resistance
JP2008053340A (ja) 2006-08-23 2008-03-06 Bridgestone Corp 炭化ケイ素部材の製造方法
JP2010129764A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Nuflare Technology Inc サセプタ、半導体製造装置および半導体製造方法
JP2010239020A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Bridgestone Corp 半導体装置用ウエハホルダ
JP5521561B2 (ja) * 2010-01-12 2014-06-18 信越半導体株式会社 貼り合わせウェーハの製造方法
JP2012023183A (ja) 2010-07-14 2012-02-02 Bridgestone Corp ウエハホルダ
US8371567B2 (en) * 2011-04-13 2013-02-12 Novellus Systems, Inc. Pedestal covers
US9269600B2 (en) 2011-04-27 2016-02-23 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Electrostatic chuck device
JP5780062B2 (ja) 2011-08-30 2015-09-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び成膜装置
JP2013131614A (ja) 2011-12-21 2013-07-04 Bridgestone Corp ウエハホルダ
JP6002101B2 (ja) 2013-08-29 2016-10-05 株式会社ブリヂストン サセプタ

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60200963A (ja) * 1984-03-23 1985-10-11 Hitachi Ltd 薄膜形成装置
JPS6396912A (ja) * 1986-10-14 1988-04-27 Toshiba Ceramics Co Ltd 基板ホルダ−
JPH04173977A (ja) * 1990-11-07 1992-06-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 気相成長装置用支持台
JPH05291145A (ja) * 1992-04-07 1993-11-05 Fuji Electric Co Ltd 気相成長装置
JPH06310438A (ja) * 1993-04-22 1994-11-04 Mitsubishi Electric Corp 化合物半導体気相成長用基板ホルダおよび化合物半導体気相成長装置
JPH0722342A (ja) * 1993-06-29 1995-01-24 Sumitomo Sitix Corp 気相成長装置
JP2000150524A (ja) * 1998-11-06 2000-05-30 Sharp Corp 半導体装置の製造装置
JP2004525056A (ja) * 2001-02-07 2004-08-19 エムコア・コーポレイション 化学蒸着によりウェハ上にエピタキシャル層を成長させる装置および方法
JP2005123582A (ja) * 2003-08-18 2005-05-12 Tokyo Electron Ltd 基板保持構造物および基板処理装置
JP2011146504A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Sumco Corp 気相成長装置用サセプタ及び気相成長装置
JP2011168426A (ja) * 2010-02-17 2011-09-01 Bridgestone Corp 炭化ケイ素セラミックス、および、該炭化ケイ素セラミックスを用いた半導体プロセス用治具
JP2013145859A (ja) * 2011-12-16 2013-07-25 Stanley Electric Co Ltd 半導体製造装置
JP2014144880A (ja) * 2013-01-28 2014-08-14 Mitsubishi Electric Corp 単結晶の製造装置およびそれを用いた炭化珪素単結晶の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017220272A1 (de) * 2016-06-20 2017-12-28 Heraeus Noblelight Gmbh Substrat-trägerelement für eine trägerhorde

Also Published As

Publication number Publication date
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