(57)【要約】【課題】性能特性の均一化、汚染の抑制及び寿命の向上を図ることが可能なＳｉＣ基材の製造方法を提供する。【解決手段】ＳｉＣ基材１００の製造方法は、化学気相成長法によって形成されたＳｉＣからなり、平面状の部分１１を有するＳｉＣ部材１０を準備するＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１と、平面状の部分１１の一部をマスク２０で被覆するマスク被覆工程ＳＴＥＰ２と、平面状の部分１１のうちマスク２０で被覆した部分を除く部分に対してショットブラスト加工を行うことにより、マスク２０で被覆した部分を除く部分を平面状の部分１１の一部よりも窪ませて、平面状の部分１１の一部を頂面１３とする凸部１２を設けるショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３と、ＳｉＣ部材１０からマスク２０を取り除くマスク除去工程ＳＴＥＰ４と、マスク２０を取り除いたＳｉＣ部材１０を熱酸化して、少なくとも窪ませた部分１４の表面に酸化Ｓｉ膜３０を形成する酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５と、酸化Ｓｉ膜３０を湿式エッチングによって除去するエッチング工程ＳＴＥＰ６とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学気相成長法によって形成されたＳｉＣからなり、平面状の部分を有するＳｉＣ部材を準備する工程と、
前記平面状の部分の一部をマスクで被覆する工程と、
前記平面状の部分のうち前記マスクで被覆した部分を除く部分に対してショットブラスト加工を行うことにより、前記マスクで被覆した部分を除く部分を前記平面状の部分の一部よりも窪ませて、前記平面状の部分の一部を頂面とする凸部を設ける工程と、
前記ＳｉＣ部材から前記マスクを取り除く工程と、
前記マスクを取り除いた前記ＳｉＣ部材を熱酸化して、少なくとも前記窪ませた部分の表面に酸化Ｓｉ膜を形成する工程と、
前記酸化Ｓｉ膜を湿式エッチングによって除去する工程とを含むことを特徴とする凸部を有するＳｉＣ基材の製造方法。
【請求項２】
前記凸部の頂面を平滑化する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の凸部を有するＳｉＣ基材の製造方法。
【請求項３】
前記表面の酸化Ｓｉ膜が除去された前記窪ませた部分を平滑化する工程を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の凸部を有するＳｉＣ基材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳｉＣ基材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳｉＣは高剛性及び高耐摩耗性を有する。そのため、半導体製造プロセスの各種処理時にウェハなどの基板を保持するための真空チャックなどの基材をＳｉＣからなるＳｉＣ基材とすることが、従来から行われている。
【０００３】
ＳｉＣ成形体を焼成してなる通常のＳｉＣ焼結体の結晶体はα−ＳｉＣであるが、化学気相成長（ＣＶＤ）法によって多結晶体のβ−ＳｉＣからなるＣＶＤ−ＳｉＣを製造することができる。このＣＶＤ−ＳｉＣはα−ＳｉＣと比較して緻密であり高強度であり、耐摩耗性能が優れている。
【０００４】
なお、特許文献１には、ＣＶＤ−ＳｉＣ膜を酸化と酸洗浄によって清浄化することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６５９１９号公報９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＣＶＤ−ＳｉＣ部材にショットブラスト加工に窪み部（凹部）を形成することによって、基板を載置するためのピンやリブとして機能する凸部を窪み部の間に形成した場合、ＣＶＤ−ＳｉＣは異方性を有するため、加工除去の方向に選択性が生じ、凸部間の窪み部の表面に１０μｍ以上４０μｍ以下程度のうねりが生じる。真空チャックの基材としてＳｉＣ基材を用いる場合、凸部の高さは２００μｍ程度であり、表面うねりに起因して、窪み部と基板とによって形成される負圧空間の容積が場所によって変わる。そのため、排気による基板吸着の均一性が阻害されるという性能特性の不均一性に関する課題があった。
【０００７】
また、表面うねりが大きいため、ショットブラスト加工時における衝撃によって凹部にマイクロクラックが生じ易い。このようなマイクロクラックは、これに起因するパーティクルが発生して基板を汚染する要因となると共に、進展して基材を破損して短寿命化するおそれがあるという課題もあった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、性能特性の均一化、汚染の抑制及び寿命の向上を図ることが可能なＳｉＣ基材の製造方法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】
【０００９】
本発明のＳｉＣ基材の製造方法は、化学気相成長法によって形成されたＳｉＣからなり、平面状の部分を有するＳｉＣ部材を準備する工程と、前記平面状の部分の一部をマスクで被覆する工程と、前記平面状の部分のうち前記マスクで被覆した部分を除く部分に対してショットブラスト加工を行うことにより、前記マスクで被覆した部分を除く部分を前記平面状の部分の一部よりも窪ませて、前記平面状の部分の一部を頂面とする凸部を設ける工程と、前記ＳｉＣ部材から前記マスクを取り除く工程と、前記マスクを取り除いた前記ＳｉＣ部材を熱酸化して、少なくとも前記窪ませた部分の表面に酸化Ｓｉ膜を形成する工程と、前記酸化Ｓｉ膜を湿式エッチングによって除去する工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明のＳｉＣ基材の製造方法によれば、化学気相成長（ＣＶＤ）法によって形成されたβ−ＳｉＣからなるＳｉＣ部材にショットブラスト加工によって窪ませた部分を形成すると、窪ませた部分の表面にうねりが発生するが、少なくとも窪ませた部分の表面を熱酸化して異方性を有さない非晶質の酸化Ｓｉ膜を形成し、この酸化Ｓｉ膜をエッチングによって除去する。これにより、酸化Ｓｉ膜が除去された面は、異方性が緩和されるので、表面うねりが緩和され、表面うねりに起因する上述した課題の発生を抑制することが可能となる。
【００１１】
本発明のＳｉＣ基材の製造方法において、前記凸部の頂面を平滑化する工程を含むことが好ましい。
【００１２】
この場合、凸部の頂面を平滑化することにより、その表面粗さを小さくすることができる。これにより、例えば、複数の凸部の頂面にて基板などを平坦に支持することが可能となる。さらに、頂面の表面粗さが小さくなるので、頂面から発生するパーティクルの抑制を図ることが可能となる。
【００１３】
また、本発明のＳｉＣ基材の製造方法において、前記表面の酸化Ｓｉ膜が除去された前記窪ませた部分を平滑化する工程を含むことが好ましい。
【００１４】
この場合、窪ませた部分の表面を平滑化することにより、その表面粗さが小さくなるので、窪ませた部分の表面から発生するパーティクルの抑制を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材の製造方法を示すフローチャート。
【図２】本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材の製造方法を説明する模式断面図であり、マスク被覆工程完了時の状態を示す。
【図３】本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材の製造方法を説明する模式断面図であり、ショットブラスト加工工程完了時の状態を示す。
【図４】本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材の製造方法を説明する模式断面図であり、酸化Ｓｉ膜形成工程完了時の状態を示す。
【図５】図４のＡ部拡大図
【図６】本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材の製造方法を説明する模式断面図であり、エッチング工程、凸部平坦化工程及び窪部平坦化工程完了時の状態を示す。
【図７】図６のＡ部拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係るＳｉＣ基材１００（図６参照）の製造方法について図面を参照して、説明する。なお、図２から図７においては、ＳｉＣ部材１０の構成を明確化するため、各構成要素はデフォルメされており、実際の比率を表すものではない。
【００１７】
ＳｉＣ基材１００の製造方法は、図１に示すように、ＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１、マスク被覆工程ＳＴＥＰ２、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３、マスク除去工程ＳＴＥＰ４、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５、及びエッチング工程ＳＴＥＰ６を含む。
【００１８】
図２を参照して、ＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１は、化学気相成長（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）法によって形成されたＳｉＣからなり、平面状の部分１１を有するＳｉＣ（ＣＶＤ−ＳｉＣ）部材１０を準備する工程である。
【００１９】
ＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１においては、ＣＶＤ法によってβ−ＳｉＣからなるＳｉＣ部材１０を形成する。ＣＶＤ法は、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スーパーグロース法、アルコールＣＶＤ法等の従来公知のＣＶＤ法の何れであってもよい。ＣＶＤ法により形成されるＳｉＣは、結晶構造が３Ｃの立方晶であるβ−ＳｉＣからなる。
【００２０】
ＳｉＣ部材１は、例えば、熱ＣＶＤ法によって高純度等方性黒鉛からなる基材上にＳｉＣを成長させてＳｉＣ膜を形成させ、その後に基材を除去したものを用いればよい。熱ＣＶＤ法における原料ガスとして、例えば、ＣＨ３ＳｉＣｌ３（トリクロロメチルシラン：ＭＴＳ）と水素ガスとの混合ガスを用いればよい。また、原料ガスとしてＳｉＣｌ４（四塩化ケイ素）と水素ガスをとの混合ガスなどを用いてもよい。
【００２１】
なお、ＳｉＣ部材１０には、ＳｉＣの他に不可避的に含まれる不純物が含まれていてもよい。また、ＳｉＣ部材１０は、その平面状の部分１１を含めて、β−ＳｉＣのみからなるものに限定されず、β−ＳｉＣが主であればα−ＳｉＣを含んでいてもよい。
【００２２】
さらに、ＳｉＣ部材１０は、全体が主としてβーＳｉＣのみからなるものに限定されない。例えば、ＳｉＣ成形体を焼成してなるα−ＳｉＣの結晶体からなるバルク体の表面に、ＣＶＤ法によってβ−ＳｉＣからなるＣＶＤ−ＳｉＣ膜を形成したものであってもよい。この場合、ＣＶＤ−ＳｉＣ膜の表面の少なくとも一部が、平面状の部分１１となる。
【００２３】
マスク被覆工程ＳＴＥＰ２は、ＳｉＣ部材１０の平面状の部分１１の一部をマスク２０で被覆する工程である。マスク２０には、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３によって形成される凸部１２の頂面１３に対応する部分を除く部分に開口２１が形成されている。マスク２０は、例えば接着剤などによってＳｉＣ部材１０の平面状の部分１１に固定される。
【００２４】
図３を参照して、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３は、ＳｉＣ部材１０の平面状の部分１１のうちマスク２０で被覆した部分を除く部分に対してショットブラスト加工を行うことにより、マスク２０で被覆した部分を除く部分を平面状の部分１１の一部よりも窪ませて、平面状の部分１１の一部を頂面１３とする凸部１２を設ける工程である。
【００２５】
ショットブラスト加工は、ＳｉＣやＡｌ２Ｏ３などからなる多数の微小な研磨剤を対象物に吹き付け、対象物の表面の物質を除去する加工方法であり、サンドブラスト加工も含まれる。研磨剤は、従来からＣＶＤ−ＳｉＣに対してショットブラスト加工を行う際に用いていたものを用いればよい。
【００２６】
ただし、平面状の部分１１の一部より窪ませた部分（凹部）１４の表面粗さは、研磨剤の粒子径、材質や吹き付け速度などに応じて定まる。表面粗さが大き過ぎると、本発明においても十分に窪ませた部分１４の表面粗さが十分に小さくならず、目的とする効果が十分に発揮されない。そのため、窪ませた部分１４の表面粗さＲａが好ましくは１μｍ以上５μｍ以下となるように、研磨剤の粒子径、材質、吹き付け速度などを選択すればよい。
【００２７】
凸部１２の高さは、好ましくは５μｍ以上５００μｍ、より好ましくは１００μｍ以上３００μｍ以下である。凸部１２は、例えばピンやリブとして機能するものである。凸部１２がピンとして機能する場合、頂面１３の形状は、円形であることが好ましいが、三角形、四角形、六角形などの多角形、楕円形などの形状であってもよい。凸部１がリブとして機能する場合、頂面１３の形状は、円環形であることが好ましいが、三角環形、四角環形、六角環形などの多角環形、楕円環形などの形状であってもよい。
【００２８】
しかし、上記のように表面粗さＲａを小さくしても、β−ＳｉＣの結晶は異方性を有するので、ショットブラスト加工して形成した窪ませた部分１４の表面には高低差が１０μｍ以上４０μｍ以下程度のうねりが生じる。
【００２９】
マスク除去工程ＳＴＥＰ４は、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３後に、ＳｉＣ部材１０からマスク２０を取り除く工程である。
【００３０】
図４に示すように、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５は、マスク２０を取り除いたＳｉＣ部材１０を熱酸化して、少なくとも窪ませた部分１４の表面に酸化Ｓｉ膜３０を形成する工程である。なお、図５は図４のＡ部の拡大図であり、表面うねりを模式的に示している。
【００３１】
酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５においては、マスク２０を取り除いたＳｉＣ部材１０を酸素を含む大気雰囲気にて５００℃以上１６００℃以下の温度で１時間以上２４時間以下加熱して、ＳｉＣ部材１０の少なくとも窪ませた部分１４の表面に酸化Ｓｉ膜３０を形成する。酸化ＳｉＣ膜３０は、ＳｉＣの一部のＳｉが酸化してＳｉＯ２（二酸化ケイ素）となっており、異方性を有さない非結晶性の組織からなる。
【００３２】
酸化ＳｉＣ膜３０の厚さは好ましくは０．０５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上２０μｍ以下であり、このような厚さの酸化Ｓｉ膜３０が形成されるように、加熱温度や加熱時間などの加熱条件を定めればよい。なお、ＳｉＣ部材１０に形成した凸部１２の頂面１３を含む表面にも酸化ＳｉＣ膜３０を形成してもよい。
【００３３】
なお、熱酸化を行わなくとも自然酸化によって酸化ＳｉＣ膜３０は形成されるが、数日以下の時間経過においては、その厚さは０．０１μｍ以下であり、非常に薄い。
【００３４】
図６を参照して、エッチング工程ＳＴＥＰ６は、酸化Ｓｉ膜３０を湿式エッチング（ウェットエッチング）によって除去する工程である。酸化Ｓｉ膜３０が除去されることによって、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５において熱酸化されなかった部分のＳｉＣ部材１０が残存する。
【００３５】
エッチング工程ＳＴＥＰ６においては、ＨＦ（フッ化水素）水溶液（フッ酸）などを用いて、ディップ式、スプレー式、スピン式などの方法によって、酸化ＳｉＣ膜３０を除去する。例えば、濃度が５％以上４９％以下のフッ酸で満たした容器にＳｉＣ部材１０をかき混ぜながら１分から６０分間浸漬するディップ式によって行えばよい。
【００３６】
なお、エッチング工程ＳＴＥＰ６後に、ＳｉＣ部材１０は水などを用いて洗浄し、その後、乾燥させることが好ましい。この時点におけるＳｉＣ部材１０を本発明のＳｉＣ基材に相当するものとしてもよい。
【００３７】
以上説明したように、ＣＶＤ法によって形成されたβ−ＳｉＣからなるＳｉＣ部材１０にショットブラスト加工によって窪ませた部分１４を形成すると、β−ＳｉＣは異方性を有するため、加工除去の方向に選択性が生じ、窪ませた部分１４の表面にうねりが発生する。
【００３８】
そこで、本実施形態においては、少なくとも窪ませた部分１４の表面に熱酸化によって、異方性を有さない非晶質の酸化Ｓｉ膜３０を形成し、この酸化Ｓｉ膜３０をエッチングによって除去している。これにより、酸化Ｓｉ膜３０が除去された面は、異方性が緩和されるので、表面うねりが緩和され、表面うねりに起因する上述した性能特性の不均一性、汚染及び低寿命化の抑制を図ることが可能となる。
【００３９】
なお、ＳｉＣ基材１００の製造方法は、さらに、凸部１２の頂面１３を平滑化する凸部平滑化工程ＳＴＥＰ７を含むことが好ましい。
【００４０】
図６に示すように、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７においては、複数の凸部１２の頂面１３が面一となるように、ラッピング加工機、ポリッシュ加工機等により研磨加工する。研磨加工は、頂面１３の表面粗さＲａが好ましくは０．１μｍ以下、より好ましくは０．００１μｍ以上０．０１μｍ以下の範囲となるように行う。なお、図７は図６のＡ部拡大図である。
【００４１】
酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５において凸部１２の頂面１３が熱酸化されて酸化Ｓｉ膜３０が形成され、その後のエッチング工程ＳＴＥＰ６においてその酸化Ｓｉ膜３０が除去された場合、凸部１２の頂面１３の表面粗さは左程小さくなっていない。また、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５において凸部１２の頂面１３が熱酸化されない場合も、エッチング工程ＳＴＥＰ６において頂面１３がエッチングの影響を多少は受けるので、凸部１２の頂面１３は表面粗さが十分に小さくなっていないことがある。
【００４２】
そこで、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７において凸部１２の頂面１３を平滑化することにより、その表面粗さを小さくすることができ、例えば、複数の凸部１２の頂面１３にて基板などを平坦に支持することが可能となる。さらに、頂面１３の表面粗さが小さくなることによって、頂面１３から発生するパーティクルの抑制を図ることが可能となる。
【００４３】
ＳｉＣ基材１００の製造方法は、さらに、表面の酸化Ｓｉ膜３０が除去された窪ませた部分１４を平滑化する窪部平滑化工程ＳＴＥＰ８を含むことが好ましい。
【００４４】
窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８においては、複数の凸部１２の高さが同一となるように、クロス、パッドやブラシを用いた研磨機等により、窪ませた部分１４の表面を研磨加工する。研磨加工は、窪ませた部分１４の表面粗さＲａが好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．１μｍとなるように行う。以上により、ＳｉＣ基材１００が完成する。
【００４５】
窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８においては、複数の凸部１２の側面も同時に研磨されるため表面粗さが小さくなる。また、必要に応じて、凸部の頂面１３は、表面粗さ、平面度維持のためＳＴＥＰ８と同じ工程で再研磨される。
【００４６】
なお、窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８は、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７の後に実施しなくてもよく、エッチング工程ＳＴＥＰ６と凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７との間で実施してもよい。
【００４７】
酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５において窪ませた部分１４の表面が熱酸化されて酸化Ｓｉ膜３０が形成され、その後のエッチング工程ＳＴＥＰ６においてその酸化Ｓｉ膜３０が除去されるので、窪ませた部分１４の表面粗さは左程小さくない。しかし、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５及びエッチング工程ＳＴＥＰ６を経ることにより表面組織が変質している。
【００４８】
そこで、窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８において窪ませた部分１４の表面を平滑化することにより、その表面粗さを小さくでき、窪ませた部分１４の表面から発生するパーティクルの抑制を図ることが可能となる。
【００４９】
なお、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７及び窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８は、エッチング工程ＳＴＥＰ６完了後に行えばよく、その順序は限定されず、同時に行ってもよい。さらに、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７又は窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８の何れかのみを行ってもよい。
【００５０】
なお、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５において熱酸化を行うと、窪ませた部分１４のうねりの高い部分がうねりの低い部分と比べて相対的に生じる酸化Ｓｉ膜３０が厚くなる。その結果、窪ませた部分１４のうねりが改善されたものとも推定される。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明の実施例及び比較例を具体的に挙げ、本発明を詳細に説明する。
【００５２】
（実施例１）
まず、ＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１として、βーＳｉＣからなるＳｉＣ部材１０を準備した。具体的には、高純度等方性黒鉛材上に加熱成膜によって炭化珪素体を形成する熱ＣＶＤ法によってＳｉＣ部材１０を作製した。原料ガスとして、ＣＨ３ＳｉＣｌ３（トリクロロメチルシラン：ＭＴＳ）と水素ガスとの混合ガスを用いた。成膜後に黒鉛材を除去することによりＳｉＣ部材１０を得た。
【００５３】
そして、得られたＳｉＣ部材１０を、研削加工によって、直径３１０ｍｍ、厚さ５．０ｍｍの円板状に形成した。なお、ＳｉＣ部材１０の上面１１は、表面粗さＲａが０．１μｍとなるように研磨加工した。ＳｉＣ部材１０の上面１１が、上記実施形態における平面状の部分１１に相当する。
【００５４】
そして、ＳｉＣ部材１０に対して、リガク社製Ｘ線回折装置ＭｕｌｔｉＦｌｅｘを用いて、Ｘ線回折測定を行った。Ｘ線回折測定は、ＳｉＣ部材１０の鏡面研磨した表面に対して行い、Ｃｕ−Ｋα線源（波長１．５４０６０Å）、加速電圧４０ｋＶ、４０ｍＡ、スキャンステップ０．０２°、走査軸２θ、走査範囲１０°〜９０°で測定した。Ｘ線回折測定の結果から、ＳｉＣ部材１０は３Ｃのβ−ＳｉＣからなり、α−ＳｉＣを含まないことが分かった。
【００５５】
次に、マスク被覆工程ＳＴＥＰ２として、ＳｉＣ部材１０の上面１１の所定箇所をマスク２０で被覆した。マスク２０は、直径０．２ｍｍの円形状部分が一辺３ｍｍの正三角形の頂点に位置するように連続されて配置されると共に、外縁部に幅０．５ｍｍの円環状部分が配置されている。
【００５６】
次に、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３として、マスク２０で被覆したＳｉＣ部材１０に対してショットブラスト加工を行った。ショットブラスト加工における研磨剤は、粒度５０μｍから１００μｍのＳｉＣ等の炭化物系の研磨砥粒及びＡｌ２Ｏ３からなるものを用いた。そして、ショットブラスト加工により、深さ２５０μｍ程度の窪ませた部分１４を形成した。窪ませた部分１４の平均表面粗さＲａは２．０μｍであった。
【００５７】
次に、マスク除去工程ＳＴＥＰ４として、マスク２０を除去した。そして、マスク２０を除去したＳｉＣ部材１０の窪ませた部分１４の表面うねりの平均高さ（ＰＶ値）を、ＡＭＥＴＲＥＫ  Ｔａｌｏｒ Ｈｏｂｓｏｎ社製の３ＤプロファイラＣＣＩ−ＨＤを用いて測定した。測定結果は直径３００ｍｍの領域で１０μｍから４０μｍであった。
【００５８】
次に、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５として、マスク２０を取り除いたＳｉＣ部材１０を、加熱炉内に入れて、大気雰囲気にて１２００℃の加熱温度で６時間加熱することにより、ＳｉＣ部材１０の凸部１２の頂面１３を含め上面１１に酸化Ｓｉ膜３０を形成した。
【００５９】
次に、エッチング工程ＳＴＥＰ６として、上面１１に酸化Ｓｉ膜３０を形成したＳｉＣ部材１０を、濃度が５％のフッ酸で満たした容器に入れ、かき混ぜながら６０分間維持して、酸化Ｓｉ膜３０を除去した。そして、ＳｉＣ部材１０を水を用いて洗浄し、その後、乾燥させた。
【００６０】
次に、窪部平坦化工程ＳＴＥＰ８として、窪ませた部分１４の研磨を行った。具体的には、ロータリーテーブル上に載せたＳｉＣ部材１０にダイヤモンド砥粒を噴霧しながら主軸に取り付けたブラシを回転させることにより、窪ませた部分１４の表面を５〜１０μｍの厚みで研磨除去した。
【００６１】
次に、凸部平坦化工程ＳＴＥＰ７として、複数の凸部１２の頂面１３が面一となるように、ダイヤモンド遊離砥粒を用いて湿式で研磨加工した。凸部１２の頂面１３の表面粗さＲａの測定結果は０．００１μｍから０．０５０μｍであった。
【００６２】
そして、窪ませた部分１４の表面うねりの平均高さを、上述と同様に測定した。測定結果は１０μｍから２０μｍであった。これにより、酸化Ｓｉ膜形成工程ＳＴＥＰ５及びエッチング工程ＳＴＥＰ６を行うことによって、表面うねりが改善されていることが分かった。
【００６３】
（比較例１）
比較例１においては、実施例１と同様に、ＳｉＣ部材準備工程ＳＴＥＰ１、マスク被覆工程ＳＴＥＰ２、ショットブラスト加工工程ＳＴＥＰ３及びマスク除去工程ＳＴＥＰ４を行った。
【００６４】
そして、マスク２０を除去したＳｉＣ部材１０の窪ませた部分１４の表面うねりの平均高さを、上記と同様にして測定した。測定結果は１０μｍから４０μｍであった。その後、ＳｉＣ部材１０を大気雰囲気で２４０時間放置して、自然酸化させた。
【００６５】
次に、実施例１と同様に、エッチング工程ＳＴＥＰ６を行って、酸化Ｓｉ膜３０を除去した。そして、ＳｉＣ部材１０を水を用いて洗浄し、その後、乾燥させた。
【００６６】
そして、窪ませた部分１４の表面うねりの平均高さを、上記と同様にして測定した。測定結果は１０μｍから４０μｍであった。これにより、自然酸化で形成された酸化Ｓｉ膜３０をエッチング工程ＳＴＥＰ６で除去しただけでは、表面うねりはほとんど改善されないことが分かった。
【符号の説明】
【００６７】
１０…ＳｉＣ部材、  １１…平面状の部分、上面、  １２…凸部、  １３…凸部の頂面、  １４…窪ませた部分、凹部、  ２０…マスク、  ２１…開口、  ３０…酸化Ｓｉ膜、  １００…ＳｉＣ基材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020128310.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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