特許 6850590 搭載プレート、ウェハ支持台、及び化学気相成長装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6850590

(24)【登録日】2021年3月10日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】搭載プレート、ウェハ支持台、及び化学気相成長装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20210322BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20210322BHJP

   H01L 21/673 20060101ALI20210322BHJP

   C23C 16/458 20060101ALI20210322BHJP

   C23C 16/455 20060101ALI20210322BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 N

   H01L21/205

   H01L21/68 U

   C23C16/458

   C23C16/455

【請求項の数】6

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2016-224428(P2016-224428)

(22)【出願日】2016年11月17日

(65)【公開番号】特開2018-82100(P2018-82100A)

(43)【公開日】2018年5月24日

【審査請求日】2019年8月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002004

【氏名又は名称】昭和電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100163496

【弁理士】

【氏名又は名称】荒 則彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134359

【弁理士】

【氏名又は名称】勝俣 智夫

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(72)【発明者】

【氏名】馬渕 雄一郎

【審査官】 内田 正和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０５６５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０３３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０１７６５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１６−５１９４２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１６７８８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｃ２３Ｃ １６／４５５

Ｃ２３Ｃ １６／４５８

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

オリフラを有するウェハが載置されるウェハ載置面を有するウェハ支持部と、ウェハの外周を囲むリング状部とを備えた搭載プレートであって、
前記ウェハ載置面にはザグリが形成されており、
前記ウェハのオリフラと前記搭載プレートとの間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部を備え、
ウェハを前記ウェハ支持部に載置した際、前記ウェハの表面が前記リング状部の上面よりも低い位置にあり、
前記リング状部は、円環状の本体部と、前記本体部の内周から内側に突き出る第１突起部と、からなり、
前記第１突起部は、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視でオリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、
前記ウェハ支持部は、前記ウェハ載置面から立設する第２突起部を有し、
前記第２突起部は、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視でオリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、
前記回り込み防止部は、前記第１突起部と、前記第２突起部と、からなり、
前記第１突起部と前記第２突起部とは、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視で重なる、搭載プレート。

【請求項2】

凹状収容部を有する搭載プレートの前記凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、
オリフラを有するウェハが載置されるウェハ載置面を有するウェハ支持部と、ウェハの外周を囲むリング状部とを備え、
前記ウェハ載置面にはザグリが形成されており、
前記ウェハのオリフラと前記ウェハ支持台との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部を備え、
ウェハを前記ウェハ支持部に載置した際、前記ウェハの表面が前記リング状部の上面よりも低い位置にあり、
前記リング状部は、円環状の本体部と、前記本体部の内周から内側に突き出る第１突起部と、からなり、
前記第１突起部は、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視でオリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、
前記ウェハ支持部は、前記ウェハ載置面から立設する第２突起部を有し、
前記第２突起部は、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視でオリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、
前記回り込み防止部は、前記第１突起部と、前記第２突起部と、からなり、
前記第１突起部と前記第２突起部とは、前記ウェハ載置面と直交する方向からの平面視で重なる、ウェハ支持台。

【請求項3】

オリフラを有するウェハを載置した際、前記第２突起部は、前記オリフラを有するウェハの下方まで延在している、請求項２に記載のウェハ支持台。

【請求項4】

オリフラを有するウェハを載置した際、前記第２突起部は、前記オリフラを有するウェハの下方まで延在しており、
前記第２突起部は、前記オリフラの少なくとも一部を支持する、請求項２に記載のウェハ支持台。

【請求項5】

請求項１に記載の搭載プレートを備える化学気相成長装置。

【請求項6】

請求項２〜４のいずれか一項に記載のウェハ支持台を備える化学気相成長装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搭載プレート、ウェハ支持台、及び化学気相成長装置に関する。

【背景技術】

【0002】

炭化珪素（ＳｉＣ）は、シリコン（Ｓｉ）に比べて絶縁破壊電界が１桁大きく、バンドギャップが３倍大きく、熱伝導率が３倍程度高い等の特性を有する。炭化珪素はこれらの特性を有することから、パワーデバイス、高周波デバイス、高温動作デバイス等への応用が期待されている。このため、近年、上記のような半導体デバイスにＳｉＣエピタキシャルウェハが用いられるようになっている。

【0003】

ＳｉＣエピタキシャルウェハは、ＳｉＣ基板上にＳｉＣ半導体デバイスの活性領域となるＳｉＣエピタキシャル膜を成長させることによって製造される。ＳｉＣ基板は、昇華法等で作製したＳｉＣのバルク単結晶から加工して得られ、ＳｉＣエピタキシャル膜は、化学的気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）によって形成される。

【0004】

ＳｉＣエピタキシャルウェハを製造するための装置としては、複数のウェハを水平に配置し、各ウェハを公転させるとともにウェハ中心を軸にしてウェハ自体を自転させる水平自公転型のエピタキシャル成長装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。

【0005】

このエピタキシャル成長装置では、複数の凹状収容部を有し、回転可能な搭載プレート（サセプタ）上に、この搭載プレートの回転軸を囲むように、その複数の凹状収容部内のそれぞれに、ＳｉＣ基板の外周端部の外側から通過することで、原料ガスがＳｉＣ基板上に供給される。この際が載置されるウェハ支持台が収容される。ウェハ支持台が回転駆動機構によって自転可能とされることにより、このウェハ支持台上に載置されたＳｉＣ基板は、搭載プレートの回転軸を中心に公転するとともに自転することで、自公転可能に構成されている。この自公転によって、ＳｉＣ基板の被処理面に対して原料ガスが均一に届くように工夫がなされている。

【0006】

上述のようなエピタキシャル成長装置においては、原料ガスが搭載プレート上に載置されたＳｉＣ基板の外周端部の外側から通過することで、原料ガスがＳｉＣ基板上に供給される。この際、加熱手段によってＳｉＣ基板を高温に維持しながら、基板上にエピタキシャル材料をエピタキシャル成長させることでエピタキシャル膜を成膜する。
この自公転型のエピタキシャル成長装置は、ＳｉＣ基板はウェハ支持台を介して搭載プレート上にＳｉＣ基板が載置される構成であるが、基板が搭載プレートに形成された凹部に直接、載置される構成のエピタキシャル成長装置もある。

【0007】

ここで、加熱されたＳｉＣ基板は、エピタキシャル成長した膜が形成された表面と裏面との熱膨張率の差によって、裏面側が凸になるように反ることが知られている。基板は搭載プレートの下方に配置された加熱装置（例えば、高周波誘導加熱コイル）によって搭載プレートを介して加熱される。基板が載置される搭載プレートの凹部の底面が平坦である場合には、基板が反ってしまうとその底面に密着して接触しないため、基板の温度分布が不均一になる等の問題がある。そこで、加熱時に基板が反った状態でも搭載プレートの凹部の底面（ウェハ載置面）にフィットさせるために、凹部の周縁部から中心に向かうほど大きく凹む凹曲面形状に窪ませたザグリ（座ぐり）を形成することが知られている（例えば、特許文献３、特許文献４等）。一方で、基板が搭載プレートの凹部の底面に接触状態になることで、基板の裏面にその底面との接触跡が形成されてしまうことがあり（例えば、特許文献４の段落０００６参照）、ザグリの形状としては様々な観点で多数の提案がなされている。
なお、本明細書では、「ザグリ」とは、基板あるいはウェハが載置される面が平坦な面から凹んでいる（窪んでいる）部分を指す。

【0008】

搭載プレートに形成されたザグリとしては、基板を支持する円環状の外周側部分と、該外周側部分の内側に該外周側部分よりも窪んだ状態に形成された平面視円形の内周側部分とを有する構成（特許文献３、特許文献４等）や、同様に外周側部分と内周側部分とを有し、その外周側部分が所定の低傾斜角とすると共に、その外周側部分が基板と重なる部分が多くなる水平幅を有する構成（特許文献５）などが知られている。
なお、特許文献４及び５は、シリコン（Ｓｉ）基板上にシリコンのエピタキシャル膜が形成されたシリコンエピタキシャルウェハが実施例として記載されている。

【0009】

特許文献５に開示された搭載プレートにおいて、外周側部分が所定の低傾斜角とすると共に、その外周側部分が基板と重なる部分が多くなる水平幅を有する構成としたのは、特許文献５に開示された搭載プレートでは、その中央領域に、シリコン単結晶基板の裏面の自然酸化膜の除去やハローの形成の防止等のために貫通孔が形成されており、その貫通孔から、シリコン基板の裏面に原料ガスが回り込み、シリコン単結晶基板の裏面にデポが発生することを防止することを目的としたものである（段落０００５、段落０００７等参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特許第２７７１５８５号公報

【特許文献2】特許第２８３５３３８号公報

【特許文献3】特開昭６４−８９３１８号公報

【特許文献4】特開２００７−３０５９９１号公報

【特許文献5】特許第４６６１９８２号公報

【特許文献6】特開２０１５−２６７９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

ここで、通常円盤状のＳｉＣ基板（以下、「ＳｉＣウェハ」ということがある。）は、ＳｉＣウェハの結晶方位を示すための目印として、外周の一部に直線状の切り欠きであるオリエンテーションフラット（ＯＦ；以下、「オリフラ」と略称することがある。）が設けられていることがある。
特許文献６には、ＳｉＣウェハがオリフラを有する場合、そのオリフラと搭載プレートのザグリの内壁との間に堆積物が発生し、その結果、堆積物にウェハが乗り上げて温度分布が悪化する等の問題が挙げられており、その問題を解決する方策としてザグリの形状を工夫した構成が開示されている。

【0012】

特許文献６には、いくつかの比較例のザグリに比べて、その堆積物の発生が抑制できる旨、記載されているが、その堆積物の発生のそもそもの原因である、そのオリフラからザグリへ原料ガスが入り込むことを防止する構成については何ら記載がない。

【0013】

本発明者は、ザグリを有するウェハ支持台を用いて、オリフラを有するＳｉＣウェハ上にＳｉＣエピタキシャル膜を形成して作製したＳｉＣエピタキシャルウェハについて、ＳｉＣエピタキシャルウェハの外周の一部に平坦度（ＧＢＩＲ：Global Backside Ideal Range）が非常に悪い箇所が現れることを見出した。鋭意検討の結果、その原因を掴み、その原因を除去する構成に想到した。
ここで、ＧＢＩＲとは、ウェハを吸着固定した際の厚さ（裏面基準平面からの距離）の最大値と最小値との差として定義されるものである。

【0014】

図１２は、搭載プレート上にウェハが搭載された構成を模式的に示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）においてＸ−Ｘ線で切った断面図である。図１２に示す例では、搭載プレートが凹状収容部を有し、その凹状収容部内に収容されるウェハ支持台にウェハが載置されることで、搭載プレート上にウェハが搭載される場合を示す。
図１２は、オリフラ部Ｗａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面を有するウェハ支持部２Ａと、ウェハＷの外周を囲むリング状部２Ｂとを備えたウェハ支持台２を示す。
図１２はかなり誇張して描いているが、ウェハ支持部２Ａがザグリ２ａを有する場合、ウェハのオリフラ部Ｗａとウェハ支持台２のリング状部２Ｂとの間の隙間Ｓから原料ガスがウェハＷの裏面Ｗｂに回り込み、特にオリフラ部Ｗａ近傍（図中の点線の丸印）にデポが付く。このようにして付いたデポがＧＢＩＲの悪化の原因であることを本発明者は突き止めた。
そこで、発明者は鋭意検討の結果、原料ガスの回り込みを防止する構成として本発明に想到した。

【0015】

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、原料ガスの回り込みを防止できる搭載プレート、原料ガスの回り込みを防止できるウェハ支持台、及び、それらの搭載プレート又はウェハ支持台を備えた化学気相成長装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。

【0017】

（１）本発明の一態様に係る搭載プレートは、オリフラを有するウェハが載置されるウェハ載置面を有するウェハ支持部と、ウェハの外周を囲むリング状部とを備えた搭載プレートであって、前記ウェハ載置面にはザグリが形成されており、前記ウェハのオリフラと前記搭載プレートとの間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部を備える。

【0018】

（２）上記（１）に記載の搭載プレートにおいて、前記回り込み防止部は、前記リング状部の一部であって、平面視して前記オリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、オリフラの方に突き出た突出部であってもよい。

【0019】

（３）上記（１）に記載の搭載プレートにおいて、前記回り込み防止部は、前記ウェハ支持部の一部であって、平面視して前記オリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、前記ウェハ載置面から立説して前記ウェハのオリフラと前記リング状部との間の隙間に突き出た突出部であってよい。

【0020】

（４）本発明の一態様に係るウェハ支持台は、凹状収容部を有する搭載プレートの前記凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラを有するウェハが載置されるウェハ載置面を有するウェハ支持部と、ウェハの外周を囲むリング状部とを備え、前記ウェハ載置面にはザグリが形成されており、 前記ウェハのオリフラと前記ウェハ支持台との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部を備える。

【0021】

（５）上記（４）に記載のウェハ支持台において、前記回り込み防止部は、前記リング状部の一部であって、平面視して前記オリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、オリフラの方に突き出た突出部であってもよい。

【0022】

（６）上記（４）に記載のウェハ支持台において、前記回り込み防止部は、前記ウェハ支持部の一部であって、平面視して前記オリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、前記ウェハ載置面から立説して前記ウェハのオリフラと前記リング状部との間の隙間に突き出た突出部であってよい。

【0023】

（７）本発明の一態様に係る化学気相成長装置は、上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の搭載プレートを備える。

【0024】

（８）本発明の一態様に係る化学気相成長装置は、上記（４）〜（６）のいずれか一つに記載のウェハ支持台を備える。

【発明の効果】

【0025】

本発明の搭載プレートによれば、原料ガスの回り込みを防止できる搭載プレートを提供することができる。
本発明のウェハ支持台によれば、原料ガスの回り込みを防止できるウェハ支持台を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の一実施形態に係る化学気相成長装置の一例を模式的に示す断面図である。

【図2】図１のシーリング側から見た搭載プレートの平面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る搭載プレートの一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図5】本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図6】本発明の他の実施形態に係る搭載プレートの一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図7】本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図8】本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る搭載プレートの一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図10】本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図11】本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図12】従来の搭載プレート（ウェハ支持台）の一例を模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明を適用した実施形態である搭載プレートと、ウェハ支持台と、それらのいずれかを備えた化学気相成長装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その効果を奏する範囲で適宜変更して実施することが可能である。
本発明の搭載プレート及び化学気相成長装置は以下に示す例では、複数のウェハを搭載する構成を示しているが、１枚のウェハを搭載する場合も含まれることは言うまでもない。また、ウェハは、基板やエピタキシャル膜が炭化珪素（ＳｉＣ）の場合を例示して説明しているが、それに限定されない。

【0028】

本明細書において「ウェハ」との記載は、エピタキシャル成長前の単結晶基板を指す場合と、単結晶基板上にエピタキシャル膜を有するエピタキシャルウェハを指す場合がある。また、エピタキシャル成長途中のウェハも「ウェハ」と記載する場合がある。

【0029】

［化学気相成長装置］
図１は、本発明の一実施形態に係る化学気相成長装置の一例を模式的に示す断面図である。本発明の化学気相成長装置は、図１の構成のものには限られないが、以下理解を容易にするために、図１の化学気相成長装置に基づき本発明を説明する。

【0030】

本発明の一実施形態に係る化学気相成長装置１００は、例えば、減圧排気が可能なチャンバ（成膜室）内に、原料ガスＧを供給しながら、加熱されたウェハ（ＳｉＣウェハ）Ｗの面上に層を堆積成長させる。例えば、ＳｉＣをエピタキシャル成長させる場合、原料ガスＧには、Ｓｉ源にシラン（ＳｉＨ_４）、ジクロロシラン（ＳｉＣｌ_２Ｈ_２）、トリクロロシラン（ＳｉＣｌ_３）、四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ_４）等を用いることができ、炭素（Ｃ）源にプロパン（Ｃ_３Ｈ_８）、エタン（Ｃ_２Ｈ_６）、エチレン（Ｃ_２Ｈ_４）等を用いることができる。また、キャリアガスとして水素（Ｈ_２）を含むもの等を用いることができる。

【0031】

化学気相成長装置１００は、チャンバの内部において、複数のウェハＷが載置される搭載プレート（サセプタ）１０と、この搭載プレート１０との間で反応空間Ｋを形成するように搭載プレート１０の上面に対向して配置されたシーリング（天板）５０と、搭載プレート１０およびシーリング５０の外側に位置して反応空間Ｋの周囲を囲むように配置された周壁６０と、を備えている。
シーリング５０は、チャンバ内に着脱自在に取り付けられている。具体的には、このシーリング５０は、周壁６０の内周面から突出して設けられた支持部６１の上に、その外周部が載置されることによって、鉛直上向きに支持されている。

【0032】

図１に示す化学気相成長装置１００では、搭載プレート（サセプタ）１０はその上面１０ａに凹状収容部１１が形成されており、ウェハＷが直接載置されるウェハ支持台（サテライト）２０は搭載プレート１０とは別部材である構成となっている。ウェハ支持台が搭載プレートの一部分である構成でもよい。換言すれば、搭載プレートにウェハＷを載置するウェハ支持部及びリング状部が形成された構成であってもよい。
すなわち、ウェハＷは図１に示すように、ウェハ支持台を介して搭載プレートに搭載される構成であってもよいし、あるいは、搭載プレートの上面にウェハＷが直接載置される構成であってもよい。
ウェハ支持台が搭載プレートの一部分である構成の場合、ウェハ支持台とは搭載プレートにおいて、ウェハが載置されるウェハ載置面及びザグリからなるウェハ支持部と、ウェハの外周を囲むリング状部とからなる部分を指す。
ウェハ支持部だけが搭載プレートに形成されており（すなわち、ウェハ支持部が搭載プレートに一体であり）、リング状部が搭載プレートとは別部材であってもよい。

【0033】

図示を省略する高周波電源から誘導コイル７０に高周波電流が供給されると、搭載プレート１０およびシーリング５０が高周波誘導加熱により加熱される。そして、搭載プレート１０およびシーリング５０からの輻射や、搭載プレート１０上に配されたウェハ支持台（サテライト）２０からの熱伝導等により、ウェハ支持台２０に載置されたウェハＷを加熱することができる。なお、加熱手段は、搭載プレート１０の下面側およびシーリング５０の上面側に配置された構成に限らず、これらのいずれか一方側のみに配置された構成とすることも可能である。また、加熱手段としては、高周波誘導加熱に限らず、抵抗加熱によるもの等を用いてもよい。

【0034】

化学気相成長装置１００では、ガス導入管３０を通り、その開口部３１から放出された原料ガスＧを、反応空間Ｋの内側から外側に向かって放射状に流すことにより、ウェハＷの面内に対して平行に原料ガスＧを供給することが可能となっている。チャンバ内で不要になったガスは、周壁６０の外側に設けられた排気口（不図示）からチャンバの外へと排出することが可能となっている。

【0035】

搭載プレート１０は、いわゆるプラネタリ（自公転）方式を用いた構造となっている。搭載プレート１０は、駆動モータ（不図示）を用いて回転軸１２を回転駆動させた際に、それに連動し、回転軸１２を軸として自転する回転台としての機能を有している。

【0036】

搭載プレートの上面１０ａには、平面視円形状をなし、搭載プレート１０の周方向（回転方向）に等間隔に複数並んで凹状収容部１１が設けられている。図２は、化学気相成長装置１００の搭載プレート１０を平面視した模式図である。凹状収容部１１が等間隔に６個並んで設けられている場合を例示している。

【0037】

図２は、シーリング５０側から見た搭載プレート１０の平面図である。
ウェハ支持台２０は、図２に示すように搭載プレート１０の凹状収容部１１に収容され、上面にウェハＷを載置することができる。ウェハ支持台２０は、シーリング５０と対向する側に、ウェハ載置面２１Ｓと、載置されるウェハの周囲を囲むように起立するリング状部２２とを有している。図２では、簡単のため搭載プレート１０の２つの凹状収容部１１にのみウェハ支持台２０を収容した例を示している。図２に示したウェハＷではオリフラは省略した。
なお、本明細書において、「ウェハ載置面」とは、実際にウェハが接触している部分を含む面である。

【0038】

ウェハ支持台２０は、その下面と凹状収容部１１との間に、原料ガスＧとは別の駆動用ガスが供給されることにより、中心軸周りに回転駆動される仕組みとなっている（不図示）。これにより、ウェハ支持台２０に載置されたウェハＷに対して均等に成膜を行うことができる。

【0039】

［ウェハ支持台（第１実施形態）］
図３に、本発明の一実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図を示す。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のウェハ支持台のＸ−Ｘ線で切った断面図である。
図３に示すウェハ支持台２０は、凹状収容部を有する搭載プレートの凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面２１Ｓを有するウェハ支持部２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台２０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部２２Ａを備えている。
なお、図３において、符号２１Ｓと共に示した点線は断面で見たときの載置されたウェハの位置（高さ）を示すものであって、ウェハ載置面自体を示すものではない。
本発明において、ザグリの形状は、ウェハを載置した段階で直接接触しないように凹んだ形状であればよく、特に制限はない。

【0040】

図３に示すウェハ支持台２０では、ウェハ支持部２１とリング状部２２とは別部材であるが、本発明のウェハ支持台はウェハ支持部とリング状部とが別部材である場合に限らず、一体であっても構わない。図３に示すウェハ支持台２０では別部材であるので、符号２１の部材はウェハ支持部材、符号２２の部材はリング状部材と言ってもよい。

【0041】

図３に示すウェハ支持台２０では、リング状部２２が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａと従来のリング状の部分と同様な部分２２Ｂとの間の隙間を埋めるようにオリフラＷａ側に突起した突起部である回り込み防止部２２Ａを有する。
図３に示すリング状部２２は、回り込み防止部２２Ａと、それ以外の部分（従来のリング状の部分と同様な部分）２２Ｂとからなる。
回り込み防止部２２Ａは、リング状部２２の一部であって、平面視して、ウェハＷのオリフラＷａの切り欠け形状に対応する形状を有し、オリフラの方に突き出た突出部である。

【0042】

図３に示すウェハ支持台２０はこの回り込み防止部２２Ａを備えるため、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台２０との間の隙間からウェハＷの裏側に原料ガスが回り込むことが防止されている。

【0043】

回り込み防止部２２ＡとウェハＷのオリフラＷａとは近接しているほど（例えば、ほぼ接触するほど）、原料ガスの回り込み防止効果は大きい。この近接の程度を回り込み防止部２２ＡとウェハＷのオリフラＷａとの隙間を平面視した距離で言えば、例えば、０．５〜３ｍｍ、より好ましくは０．５〜１ｍｍとすることができる。

【0044】

［搭載プレート（第１実施形態）］
図４は図としては図３に類似するが、図４に示すのは、本発明の一実施形態に係る、ウェハ支持部とリング状部とを備えた搭載プレートのウェハ支持部近傍の一例の模式図である。図４（ａ）は平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の搭載プレートのＸ−Ｘ線で切った断面図である。図３に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図４に示す搭載プレート１１０は、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面１１０−２１Ｓを有するウェハ支持部１１０−２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ１１０−２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａと搭載プレート１１０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部２２Ａを備えている。
なお、図４において、符号１１０−２１Ｓと共に示した点線は断面で見たときの載置されたウェハの位置（高さ）を示すものであって、ウェハ載置面自体を示すものではない。

【0045】

図４に示す搭載プレート１１０では、ウェハ支持部１１０−２１は搭載プレート１１０の一部分であるのに対して、リング状部２２は搭載プレート１１０とは別部材である。リング状部２２はリング状部材２２と言ってもよい。

【0046】

図４に示す搭載プレート１１０では、リング状部２２が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａの部分を埋めるようにオリフラＷａ側に突起した部分である回り込み防止部２２Ａを有する。
図４に示すリング状部２２は、回り込み防止部２２Ａと、それ以外の部分（従来のリング状の部分と同様な部分）２２Ｂとからなる。
回り込み防止部２２Ａは、リング状部２２の一部であって、平面視して、ウェハＷのオリフラＷａの切り欠け形状に対応する形状を有し、オリフラの方に突き出た突出部である。

【0047】

図４に示す搭載プレート１１０はこの回り込み防止部２２Ａを備えるため、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部２２（搭載プレート１１０）との間の隙間からウェハＷの裏側に原料ガスが回り込むことが防止されている。

【0048】

回り込み防止部２２ＡとウェハＷのオリフラＷａとは近接しているほど（例えば、ほぼ接触するほど）、原料ガスの回り込み防止効果は大きい。この近接の程度を回り込み防止部２２ＡとウェハＷのオリフラＷａとの隙間を平面視した距離で言えば、例えば、０．５〜３ｍｍ、より好ましくは０．５〜１ｍｍとすることができる。

【0049】

［ウェハ支持台（第２実施形態）］
図５に、本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図を示す。図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のウェハ支持台のＸ−Ｘ線で切った断面図である。先述した図に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図５に示すウェハ支持台１２０は、凹状収容部を有する搭載プレートの凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面１２１Ｓを有するウェハ支持部１２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部１２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ１２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台１２０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部１２１Ａを備えている。

【0050】

図５に示すウェハ支持台１２０では、ウェハ支持部１２１とリング状部１２２とは別部材であるが、一体であっても構わない。図５に示すウェハ支持台１２０では別部材であるので、ウェハ支持部１２１はウェハ支持部材１２１、リング状部１２２はリング状部材１２２と言ってもよい。

【0051】

図５に示すウェハ支持台１２０では、ウェハ支持部１２１が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部１２２との隙間を埋めるようにウェハ載置面１２１Ｓから立設した突起部である回り込み防止部１２１Ａを有する。
図５に示すウェハ支持台１２０は、ウェハ載置面１２１Ｓと、ザグリ１２１ａと、回り込み防止部１２１Ａとを備える。
回り込み防止部１２１Ａは、ウェハ支持部１２１の一部であって、平面視して前記オリフラの切り欠け形状に対応する形状を有し、ウェハ載置面１２１Ｓから立説してウェハＷのオリフラＷａとリング状部１２２との間の隙間に突き出た突出部である。

【0052】

図５に示すウェハ支持台１２０はこの回り込み防止部１２１Ａを備えるため、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台２０との間の隙間からウェハＷの裏側に原料ガスが回り込むことが防止されている。

【0053】

回り込み防止部１２１ＡとウェハＷのオリフラＷａとは近接しているほど（例えば、ほぼ接触するほど）、原料ガスの回り込み防止効果は大きい。この近接の程度を回り込み防止部１２１ＡとウェハＷのオリフラＷａとの隙間を平面視した距離で言えば、例えば、０．５〜３ｍｍ、より好ましくは０．５〜１ｍｍとすることができる。

【0054】

［搭載プレート（第２実施形態）］
図６は図としては図５に類似するが、図６に示すのは、本発明の一実施形態に係る、ウェハ支持部とリング状部とを備えた搭載プレートのウェハ支持部近傍の一例の模式図である。図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の搭載プレートのＸ−Ｘ線で切った断面図である。図５に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図６に示す搭載プレート２１０は、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面２１０−１２１Ｓを有するウェハ支持部２１０−１２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部１２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ１１０−１２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａと搭載プレート２１０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部２１０−１２１Ａを備えている。
なお、図６において、符号２１０−１２１Ｓと共に示した点線は断面で見たときの載置されたウェハの位置（高さ）を示すものであって、ウェハ載置面自体を示すものではない。

【0055】

図６に示す搭載プレート２１０では、ウェハ支持部２１０−１２１は搭載プレート２１０の一部分であるのに対して、リング状部１２２は搭載プレート２１０とは別部材である。リング状部１２２はリング状部材１２２と言ってもよい。

【0056】

図６に示す搭載プレート２１０では、ウェハ支持部２１０−１２１が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部１２２との隙間を埋めるようにウェハ載置面２１０−１２１Ｓから立設した突起部である回り込み防止部１２１Ａを有する。
図６に示す搭載プレート２１０は、ウェハ載置面２１０−１２１Ｓと、ザグリ２１０−１２１ａと、回り込み防止部２１０−１２１Ａとを有するウェハ支持部２１０−１２１を備える。
回り込み防止部２１０−１２１Ａは、ウェハ支持部２１０−１２１の一部であって、平面視してオリフラＷａの切り欠け形状に対応する形状を有し、ウェハ載置面２１０−１２１Ｓから立説してウェハＷのオリフラＷａとリング状部１２２との間の隙間に突き出た突出部である。

【0057】

図６に示す搭載プレート２１０はこの回り込み防止部２１０−１２１Ａを備えるため、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部１２２（搭載プレート２１０）との間の隙間からウェハＷの裏側に原料ガスが回り込むことが防止されている。

【0058】

回り込み防止部１２１ＡとウェハＷのオリフラＷａとは近接しているほど（例えば、ほぼ接触するほど）、原料ガスの回り込み防止効果は大きい。この近接の程度を回り込み防止部１２１ＡとウェハＷのオリフラＷａとの隙間を平面視した距離で言えば、例えば、０．５〜３ｍｍ、より好ましくは０．５〜１ｍｍとすることができる。

【0059】

［ウェハ支持台（第３実施形態）］
図７に、本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図を示す。図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のウェハ支持台のＸ−Ｘ線で切った断面図である。先述した図に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図７に示すウェハ支持台２２０は、凹状収容部を有する搭載プレートの凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面２２１Ｓを有するウェハ支持部２２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部２２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ２２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台２２０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部２２２Ａ及び２２１Ａを備えている。

【0060】

図７に示すウェハ支持台２２０では、ウェハ支持部２２１とリング状部２２２とは別部材であるが、一体であっても構わない。図７に示すウェハ支持台２２０では別部材であるので、ウェハ支持部２２１はウェハ支持部材２２１、リング状部２２２はリング状部材２２２と言ってもよい。

【0061】

図７に示すウェハ支持台２２０では、リング状部２２２が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａと従来のリング状の部分と同様な部分２２２Ｂとの間の隙間を埋めるようにオリフラＷａ側に突起した突起部２２２Ａを有すると共に、ウェハ支持部２２１が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部２２２との隙間を埋めるようにウェハ載置面２２１Ｓから立設した突起部２２１Ａを有する。
図７に示すウェハ支持台２２０においては、リング状部２２２が有する突起部２２２Ａ及びウェハ支持部２２１が有する突起部２２１Ａが共に、原料ガスの回り込みを防止する機能を有する回り込み防止部である。
このウェハ支持台２２０は図３に示した回り込み防止部と、図５に示した回り込み防止部とを両方有する構成であると言えるが、図７に示す構成のように、平面視して突起部２２２Ａと突起部２２１Ａのオリフラ側の端面が重なる（面一となる）ような構成の場合には、原料ガスの回り込みを防止する機能は、リング状部２２２が有する突起部２２２Ａの方がウェハ支持部２２１が有する突起部２２１Ａよりも大きいと言える。

【0062】

図７に示すウェハ支持台２２０のように図３に示した回り込み防止部と、図５に示した回り込み防止部とを両方有する構成の場合に例えば、平面視して、突起部２２２ＡとオリフラＷａとの隙間よりも突起部２２１ＡとオリフラＷａとの隙間をより狭くする等することによって、突起部２２１Ａの方の原料ガスの回り込みを防止する機能を強化する等を行ってもよい。
あるいは、図７に示すウェハ支持台２２０の変形例として、図８に示す、ウェハ支持部２２１の突起部２２１ＡＡのように、オリフラＷａの近傍において、ウェハ支持部の突起部をウェハＷの下方にまで延在する構成としてもよい。

【0063】

［搭載プレート（第３実施形態）］
図９は図としては図７に類似するが、図９に示すのは、本発明の一実施形態に係る、ウェハ支持部とリング状部とを備えた搭載プレートのウェハ支持部近傍の一例の模式図である。図９（ａ）は平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）の搭載プレートのＸ−Ｘ線で切った断面図である。図５に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図９に示す搭載プレート３１０は、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面３１０−２２１Ｓを有するウェハ支持部３１０−２２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部２２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ３１０−２２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａと搭載プレート３１０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを阻止する回り込み阻止部２２２Ａ及び３１０−２２１Ａを備えている。
なお、図９において、符号３１０−２２１Ｓと共に示した点線は断面で見たときの載置されたウェハの位置（高さ）を示すものであって、ウェハ載置面自体を示すものではない。

【0064】

図９に示す搭載プレート３１０では、ウェハ支持部３１０−２２１は搭載プレート３１０の一部分であるのに対して、リング状部２２２は搭載プレート３１０とは別部材である。リング状部２２２はリング状部材２２２と言ってもよい。

【0065】

図９に示す搭載プレート３１０では、リング状部２２２が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａと従来のリング状の部分と同様な部分２２２Ｂとの間の隙間を埋めるようにオリフラＷａ側に突起した突起部２２２Ａを有すると共に、ウェハ支持部３１０−２２１が平面視して、ウェハＷのオリフラＷａとリング状部２２２との隙間を埋めるようにウェハ載置面３１０−２２１Ｓから立設した突起部３１０−２２１Ａを有する。

【0066】

図９に示す搭載プレート３１０においては、リング状部２２２が有する突起部２２２Ａ及びウェハ支持部３１０−２２１が有する突起部３１０−２２１Ａが共に、原料ガスの回り込みを防止する機能を有する回り込み防止部である点は、図７に示したウェハ支持台２２０と同様であり、作用効果や変形例は同様に適用できるので説明は省略する。

【0067】

［ウェハ支持台（第４実施形態）］
図１０に、本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図を示す。図１０（ａ）は平面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のウェハ支持台のＸ−Ｘ線で切った断面図である。先述した図に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図１０に示すウェハ支持台３２０は、凹状収容部を有する搭載プレートの凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面３２１Ｓを有するウェハ支持部３２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部３２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ３２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台２２０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部３２２Ａを備えている。

【0068】

図１０に示すウェハ支持台３２０が上述の実施形態に係るウェハ支持台と異なるのは、リング状部（リング状部材）３２２の外周を囲んでその外周を支持するリング状部材外周支持部３２２ｗを備えることである。
上述の実施形態に係るウェハ支持台では、リング状部（リング状部材）外周を囲んでその外周を支持する機能は、搭載プレート（サセプタ）に形成されたウェハ支持台を収容する凹状収容部が担うことができる。

【0069】

［ウェハ支持台（第５実施形態）］
図１１に、本発明の他の実施形態に係るウェハ支持台の一例の模式図を示す。図１１（ａ）は平面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のウェハ支持台のＸ−Ｘ線で切った断面図である。先述した図に記載の部材と同様な部材については同じ符号を付してその説明を省略する。
図１１に示すウェハ支持台４２０は、凹状収容部を有する搭載プレートの凹状収容部内に収容されるウェハ支持台であって、オリフラＷａを有するウェハＷが載置されるウェハ載置面４２１Ｓを有するウェハ支持部４２１と、ウェハＷの外周を囲むリング状部４２２とを備え、ウェハ載置面にはザグリ４２１ａが形成されており、ウェハＷのオリフラＷａとウェハ支持台４２０との間の隙間からの原料ガスの回り込みを防止する回り込み防止部４２２Ａを備えている。

【0070】

図１１に示すウェハ支持台３２０が上述の実施形態に係るウェハ支持台と異なるのは、リング状部４２２がウェハ支持部４２１と一体になってウェハ支持台４２０を構成していることである。加工しやすい様に、回り込み防止部を含む一部分を別の部品としてウェハ支持部にはめ込んで一体化する形にしてもよい。

【実施例】

【0071】

以下、本発明の実施例について説明する。本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。

【0072】

（実施例）
ＳｉＣ基板として、ＯＦを有する板厚３５０μｍの４インチ（０００１）Ｓｉ面４°オフのＳｉＣ単結晶基板を用い、ホットウォールプラネタリ型ウェハ自公転型のＣＶＤ装置のウェハ支持台（サテライト）上に載置した。このときＳｉＣ単結晶基板の周囲には、ウェハ支持部としてＳｉＣ製のリング状部材を配置した。
同一バッチ内に２枚のＳｉＣ単結晶基板を投入し、そのうち１枚のＳｉＣ単結晶基板は完全円形（ドーナツ状）のＳｉＣ製のリング状部材を用い、もう一枚のＳｉＣ単結晶基板は回り込み防止部を備えたＳｉＣ製のリング状部材を用いて、ＳｉＣ単結晶基板上にＳｉＣエピタキシャル層を３０μｍ成長させた。
こうして得られたＳｉＣエピタキシャルウェハについて、ウェハの裏面の平坦度をウエハ平面度測定器ウルトラソート(トロッペル（Ｔｒｏｐｅｌ）社製)を用いて測定した。完全円形（ドーナツ状）のＳｉＣ製のリング状部材を用いて成長させたＳｉＣエピタキシャルウェハでは、オリフラ近傍に特徴的なピークが現れ、ＳｉＣエピタキシャルウェハの平坦度ＧＢＩＲは８．２９μmであった。一方で、回り込み防止部を備えたＳｉＣ製のリング状部材を用いて成長させたＳｉＣエピタキシャルウェハでは、オリフラ近傍にピークが現れなかった。ＳｉＣエピタキシャルウェハの平坦度ＧＢＩＲは６．９５μmであり、平坦度が改善していた。

【符号の説明】

【0073】

１０、１１０、２１０、３１０、搭載プレート（サセプタ）
２０、１２０、２２０、３２０、４２０ ウェハ支持台（サテライト）
２１Ｓ、１２１Ｓ、２２１Ｓ、３２１Ｓ、４２１Ｓ ウェハ載置面
１１０−２１Ｓ、２１０−１２１Ｓ、３１０−２２１Ｓ ウェハ載置面
２１、１２１、２２１、３２１、４２１ ウェハ支持部
１２１Ａ、２１０−１２１Ａ、２２１Ａ、２２１ＡＡ、２１０−２２１Ａ 回り込み防止部
２１ａ、１２１ａ、２２１ａ、３２１ａ、４２１ａ ザグリ
２２、１２２、２２２、３２２、４２２ リング状部
２２Ａ、２２２Ａ、３２２Ａ、４２２Ａ 回り込み防止部
１００ 化学気相成長装置
Ｗ ウェハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】