(57)【要約】【課題】本発明は、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑り、エピタキシャル成長装置の外にエピタキシャルウェーハを搬出する際の搬送エラー、及びエピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部に生じるマイクロクラックを抑制することが可能なサセプタを提供する。【解決手段】サセプタ２０において、そのおもて面２２に、ウェーハＷが載置される円形凹状の座ぐり部２８が形成される。座ぐり部２８の表面は、ウェーハＷの裏面周縁部を接触支持するための環状支持面３４と、この環状支持面３４の内側に位置し、ウェーハＷの裏面と離間して対向する底面３０とを含む。環状支持面３４には、その周方向に間隔をあけて複数の溝４０などの凹部が設けられる。【選択図】図１
2018026503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エピタキシャル成長装置内でウェーハを載置するためのサセプタであって、
前記サセプタのおもて面に、前記ウェーハが載置される円形凹状の座ぐり部が形成され、
前記座ぐり部の表面は、前記ウェーハの裏面周縁部を接触支持するための環状支持面と、該環状支持面の内側に位置し、前記ウェーハの裏面と離間して対向する底面とを含み、
前記環状支持面には、その周方向に間隔をあけて複数の凹部が設けられ、
該凹部は、前記環状支持面が前記ウェーハ裏面周縁部を面接触で支持する場合には、当該接触領域の最外周線を横切るように位置し、前記環状支持面が前記ウェーハ裏面周縁部を線接触で支持する場合には、その接触周線を横切るように位置することを特徴とするサセプタ。
【請求項２】
複数の前記凹部が、前記最外周線又は前記接触周線を横切る方向に延在する溝である、請求項１に記載のサセプタ。
【請求項３】
複数の前記溝が、前記環状支持面の内周端に到達している、請求項２に記載のサセプタ。
【請求項４】
複数の前記凹部は、前記環状支持面の周方向に等間隔に位置する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のサセプタ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のサセプタを含むエピタキシャル成長装置。
【請求項６】
請求項５に記載のエピタキシャル成長装置内で、前記サセプタにウェーハを載置して、該ウェーハの表面にエピタキシャル層を成長させてエピタキシャルウェーハを得る、エピタキシャルウェーハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エピタキシャル成長装置内でウェーハを載置するためのサセプタと、該サセプタを有するエピタキシャル成長装置と、該サセプタを用いたエピタキシャルウェーハの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エピタキシャルウェーハは、半導体ウェーハの表面上にエピタキシャル膜を気相成長させたものである。例えば、結晶の完全性がより要求される場合や抵抗率の異なる多層構造を必要とする場合などには、シリコンウェーハ上に単結晶シリコン薄膜を気相成長（エピタキシャル成長）させてエピタキシャルシリコンウェーハを製造する。
【０００３】
エピタキシャルウェーハの製造には、例えば枚葉式エピタキシャル成長装置を用いる。ここで、一般的な枚葉式エピタキシャル成長装置について、図１０を参照して説明する。図１０に示すように、エピタキシャル成長装置２００は、上部ドーム１１、下部ドーム１２及びドーム取付体１３を含むチャンバ１０を有し、該チャンバ１０がエピタキシャル膜形成室を区画する。チャンバ１０には、その側面の対向する位置に反応ガスの供給及び排出を行うガス供給口１５及びガス排出口１６が設けられる。一方、チャンバ１０内には、ウェーハＷが載置されるサセプタ８０が配置される。サセプタ８０は、下方からサセプタサポートシャフト５０により支持される。サセプタサポートシャフト５０は、主柱５２と、この主柱５２から放射状に等間隔に延びる３本のアーム５４（１本は図示せず）とを含み、アームの先端の３つの支持ピン５８（１つは図示せず）でサセプタ８０の裏面外周部を勘合支持する。また、サセプタ８０には３つの貫通孔（１つは図示せず）が形成され、３本のアーム５４にも貫通孔が１つずつ形成されている。これらアームの貫通孔及びサセプタの貫通孔には、リフトピン４６が挿通される。リフトピン４６の下端部は昇降シャフト６０に支持される。チャンバ１０内に搬入されたウェーハＷの支持、このウェーハＷのサセプタ２０上への載置、及び、気相成長後のエピタキシャルウェーハのチャンバ１０外への搬出の際には、昇降シャフト６０が昇降することで、リフトピン４４がアームの貫通孔及びサセプタの貫通孔と摺動しながら昇降し、その上端部でウェーハＷの昇降を行う。
【０００４】
このようなエピタキシャル成長装置内で用いられるサセプタとしては、特許文献１に示すものが知られている。特許文献１（図４参照）に記載のサセプタでは、サセプタのおもて面に、ウェーハＷを位置決め状態で配置するための座ぐり部１０１が形成され、座ぐり部１０１は、平坦で環状の支持面を有する外周側座ぐり部１０２と、この外周側座ぐり部１０２よりも窪んだ状態に形成された中央側座ぐり部１０３とを有している。このサセプタでは、外周側座ぐり部１０２でウェーハＷの裏面周縁部を接触支持する一方で、中央側座ぐり部１０３は、ウェーハＷの裏面と接触せず、離間して対向する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３５９０６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、特許文献１のようなサセプタでは、以下のような問題が生じることを本発明者らは認識した。すなわち、リフトピンで支持されたウェーハがサセプタの座ぐり部に載置される際に、ウェーハがサセプタの面内方向（水平方向）に滑ってしまい、ウェーハのサセプタに対する位置決め精度が十分に得られないことが判明した。
【０００７】
また、エピタキシャル成長装置の外にエピタキシャルウェーハを搬出する際には、リフトピンで上方に押し上げられてサセプタから離間されたウェーハを、後述する搬送ブレードに受け渡す際にウェーハが搬送ブレードに対して大きくずれてしまい、搬送エラーが生じることがあった。さらに、エピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部にマイクロクラックが発生し、最悪、ウェーハが割れてしまうこともあった。この搬送エラー及びマイクロクラックは、特に５０μｍ以上という厚いエピタキシャル層を成長させる場合に顕著に生じた。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題に鑑み、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑り、エピタキシャル成長装置の外にエピタキシャルウェーハを搬出する際の搬送エラー、及びエピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部に生じるマイクロクラックを抑制することが可能なサセプタ、エピタキシャル成長装置、及びエピタキシャルウェーハ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】
上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意検討したところ、以下に示す知見を得た。まず、ウェーハの滑りの原因は、ウェーハがサセプタに載置される際に、サセプタの座ぐり部とウェーハとの間の空間からの気体の抜け道がないことによるものと、本発明者らは考えた。
【００１０】
また、搬送エラー及びマイクロクラックの原因は、エピタキシャル成長の際に、サセプタとウェーハとの接触部位に生成するポリシリコン膜により両者が固着する現象、所謂、スティッキング現象に起因するものと考えた。スティッキングは、厚いエピタキシャル層を成長させる場合に顕著に生じるものである。スティッキングが生じると、リフトピンでウェーハを上方に押し上げてサセプタから離間させる際に、ポリシリコン膜を破ってウェーハをサセプタから剥がす必要があり、その際の応力によってウェーハが水平方向に大きくずれてしまい、それが搬送エラーを招くものと考えられる。そして、スティッキングの度合いが強い場合は、ウェーハをサセプタから剥がす際にウェーハ外周部にマイクロクラックが発生する。
【００１１】
そこで、本発明者らは、サセプタの座ぐり部のうちウェーハの裏面周縁部を支持する環状支持面に、その周方向に間隔をあけて複数の凹部を設けることを着想した。そうすれば、ウェーハがサセプタに載置される際に、サセプタの座ぐり部とウェーハとの間の空間から凹部を介して気体が抜け出る。また、ウェーハの裏面周縁部とサセプタとの接触面積が減るため、スティッキングが抑制される。その結果、ウェーハの滑り、搬送エラー、及びマイクロクラックのいずれもが解決できることを本発明者らは見出した。
【００１２】
本発明は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、その要旨構成は以下のとおりである。
（１）エピタキシャル成長装置内でウェーハを載置するためのサセプタであって、
前記サセプタのおもて面に、前記ウェーハが載置される円形凹状の座ぐり部が形成され、
前記座ぐり部の表面は、前記ウェーハの裏面周縁部を接触支持するための環状支持面と、該環状支持面の内側に位置し、前記ウェーハの裏面と離間して対向する底面とを含み、
前記環状支持面には、その周方向に間隔をあけて複数の凹部が設けられ、
該凹部は、前記環状支持面が前記ウェーハ裏面周縁部を面接触で支持する場合には、当該接触領域の最外周線を横切るように位置し、前記環状支持面が前記ウェーハ裏面周縁部を線接触で支持する場合には、その接触周線を横切るように位置することを特徴とするサセプタ。
【００１３】
（２）複数の前記凹部が、前記最外周線又は前記接触周線を横切る方向に延在する溝である、上記（１）に記載のサセプタ。
【００１４】
（３）複数の前記溝が、前記環状支持面の内周端に到達している、上記（２）に記載のサセプタ。
【００１５】
（４）複数の前記凹部は、前記環状支持面の周方向に等間隔に位置する、上記（１）〜（３）のいずれか一項に記載のサセプタ。
【００１６】
（５）上記（１）〜（４）のいずれか一項に記載のサセプタを含むエピタキシャル成長装置。
【００１７】
（６）上記（５）に記載のエピタキシャル成長装置内で、前記サセプタにウェーハを載置して、該ウェーハの表面にエピタキシャル層を成長させてエピタキシャルウェーハを得る、エピタキシャルウェーハの製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のサセプタ、エピタキシャル成長装置、及びエピタキシャルウェーハの製造方法によれば、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑り、エピタキシャル成長装置の外にエピタキシャルウェーハを搬出する際の搬送エラー、及びエピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部に生じるマイクロクラックを抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第一の実施形態によるサセプタ２０の模式図であり、（Ａ）は、サセプタ２０の上面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のI-I断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）の座ぐり部２８にウェーハＷを載置した状態を示す図である。
【図２】（Ａ）は、図１（Ａ）の破線部分の拡大図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のII-II断面図である。
【図３】本発明の第二の実施形態によるサセプタの模式図であり、（Ａ）は部分断面図であり、（Ｂ）は部分上面図である。
【図４】本発明の他の実施形態によるサセプタの模式的な部分断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態によるサセプタの模式的な部分断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるサセプタの模式的な部分断面図である。
【図７】本発明の一実施形態によるエピタキシャル成長装置１００の模式図であり、ウェーハＷがサセプタ２０に載置された状態（気相成長時）を示す。
【図８】本発明の一実施形態によるエピタキシャル成長装置１００の模式図であり、盤状部材４６がウェーハＷを持ち上げた状態を示す。
【図９】（Ａ）は発明例、（Ｂ）は比較例における、ウェーハの外周部の拡大写真である。
【図１０】従来のエピタキシャル成長装置２００の模式図であり、リフトピン４６がサセプタ８０に対して下降した状態（気相成長時）を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図７及び図８を参照して、本発明の一実施形態によるエピタキシャル成長装置１００を説明する。また、図１（Ａ）〜（Ｃ）及び図２（Ａ），（Ｂ）を参照して、このエピタキシャル成長装置１００に含まれる、本発明の一実施形態によるサセプタ２０を説明する。
【００２１】
（エピタキシャル成長装置）
図７及び図８に示すエピタキシャル成長装置１００は、チャンバ１０と、加熱ランプ１４と、図１及び図２にも示すサセプタ２０と、サセプタサポートシャフト５０と、昇降シャフト６０とを有する。
【００２２】
（チャンバ）
チャンバ１０は、上部ドーム１１、下部ドーム１２及びドーム取付体１３を含み、このチャンバ１０がエピタキシャル膜形成室を区画する。チャンバ１０には、その側面の対向する位置に反応ガスの供給及び排出を行うガス供給口１５及びガス排出口１６が設けられる。
【００２３】
（加熱ランプ）
加熱ランプ１４は、チャンバ１０の上側領域および下側領域に配置され、一般に、昇降温速度が速く、温度制御性に優れた、ハロゲンランプや赤外ランプが用いられる。
【００２４】
（サセプタの主要な構成）
図１（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、第一の実施形態によるサセプタ２０の主要な構成を説明する。サセプタ２０は、チャンバ１０の内部でウェーハＷを載置するための円盤状の部材である。サセプタ２０の材質は特に限定されないが、カーボングラファイト（黒鉛）を母材とし、その表面を炭化ケイ素でコーティングしたものを使用することができる。図１（Ｂ）を参照して、サセプタ２０の表面は、その主表面であるサセプタおもて面２２と、このサセプタおもて面２２と反対側の主表面であるサセプタ裏面２４と、これらおもて面２２と裏面２４とを接続するサセプタ側面２６と、からなる。
【００２５】
図１（Ｂ）及び（Ｃ）を参照して、サセプタのおもて面２２には、ウェーハＷが載置される円形凹状の座ぐり部２８が形成されている。座ぐり部２８の開口端における直径（すなわち、後述の第２鉛直面３６の内側直径）は、ウェーハＷの直径を考慮して適宜設定すればよく、通常、ウェーハＷの直径よりも１．０〜２．０ｍｍ程度大きくする。
【００２６】
本実施形態において、座ぐり部２８は二段階の座ぐりからなり、図１（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、座ぐり部２８の表面は、底面３０、第１鉛直面３２、環状支持面３４、及び第２鉛直面３６からなる。そして、座ぐり部２８の周囲には、サセプタ２０の上面視（図１（Ａ）参照）で環状に延在する環状外周面３８が位置する。このように、サセプタのおもて面２２は、座ぐり部２８の表面と、座ぐり部２８の周囲に位置する環状外周面３８とからなる。
【００２７】
本実施形態において、環状支持面３４は、サセプタ２０の上面視で環状外周部３８の内側に環状に位置し、ウェーハＷの裏面周縁部を接触支持するための水平面（平坦面）である。また、底面３０は、サセプタ２０の上面視で環状支持面３４の内側に円状に位置し、ウェーハＷの裏面と離間して対向する水平面（平坦面）である。第１鉛直面３２は、底面３０と環状支持面３４とを連結する鉛直面であり、底面３０の周囲に、これと垂直に延在する曲面である。第２鉛直面３６は、環状支持面３４と環状外周面３８とを連結する鉛直面であり、環状支持面３４の周囲に、これと垂直に延在する曲面である。
【００２８】
図１（Ｃ）及び図２（Ａ）を参照して、本実施形態では、環状支持面３４はウェーハＷの裏面周縁部を面接触で支持する。図２（Ａ）中の接触領域４２は、環状支持面３４のうち、ウェーハＷが座ぐり部２８に対して偏心することなく載置された場合にウェーハＷの裏面周縁部と接触する領域を意味する。なお、各サセプタにおいて、その対象とするウェーハＷの直径は一義的に決まっている。すなわち、サセプタが特定されれば、その対象とするウェーハの直径も自ずと決まる。よって、図２（Ａ）中の接触領域４２は、サセプタ２０において明確に特定された領域である。なお、環状支持面３４の幅（環状支持面３４の内周端３４Ａと外周端３４Ｂとの最短距離、すなわちサセプタの径方向における環状支持面３４の長さ）は特に限定されず、対象とするウェーハＷの直径に応じて適宜設定すればよい。例えば、直径３００ｍｍのウェーハ用のサセプタの場合、２．０〜１０．０ｍｍとすることができる。
【００２９】
サセプタ２０には、底面３０及びサセプタ裏面２４を鉛直方向に貫通する３つの貫通孔が設けられている。３つの貫通孔には、後述するリフトピン４６が挿通される。
【００３０】
（エピタキシャルウェーハの製造手順）
次に、チャンバ１０内へのウェーハＷの搬入、ウェーハＷへのエピタキシャル膜の気相成長、及び製造されたエピタキシャルウェーハのチャンバ１０外への搬出の一連の動作を、図７及び図８を適宜参照して説明する。
【００３１】
まず、図１（Ａ）に示した搬送ブレード７０のウェーハ支持部７２がウェーハＷの裏面外周部を支持した状態で、ウェーハＷがチャンバ１０内に搬入される。搬入されたウェーハＷは、図８のように持ち上げられた３本のリフトピン４６に受け渡され、リフトピン４６の上端部に一旦支持される。リフトピン４６の上昇移動は、これらの下端部を支持する昇降シャフト６０の上昇移動を介して行う。
【００３２】
次いで、図７のように、サセプタサポートシャフト５０を上昇させることで、サセプタ２０をリフトピン４６の上端部の位置まで移動し、ウェーハＷがサセプタ２０の座ぐり部２８に載置された状態とする。このとき、既述のとおり従来のサセプタではウェーハの滑りが生じていた。
【００３３】
その後、加熱ランプ１４によりウェーハＷを１０００℃以上の温度に加熱する一方、ガス供給口１５からチャンバ１０内に反応ガスを供給して、ウェーハＷのおもて面に所定の厚さのエピタキシャル膜を気相成長させて、エピタキシャルウェーハを製造する。気相成長中は、サセプタサポートシャフト５０をその主柱を回転軸として回転させることで、サセプタ２０及びその上のウェーハＷを回転させる。
【００３４】
その後、サセプタサポートシャフト５０を下降させることで、サセプタ２０を下降させる。この下降は、リフトピン４６の下端部が昇降シャフト６０に支持され、リフトピン４６の上端部がサセプタ２０から離間するまで行う。その結果、製造後のエピタキシャルウェーハは、サセプタ２０から離間し、リフトピン４６の上端部に支持された状態となる。そして、チャンバ１０内に搬送ブレード７０を導入し、リフトピン４４を下降して搬送ブレードのウェーハ支持部７２上にエピタキシャルウェーハを載置する。こうして、エピタキシャルウェーハをリフトピン４６から搬送ブレード７０に受け渡す。その後、搬送ブレード７０とともにエピタキシャルウェーハをチャンバ１０外へ搬出する。このとき、既述のとおり従来のサセプタではスティッキングが顕著に生じていたため、リフトピンでウェーハをサセプタから離間させる際に、ポリシリコン膜を破ってウェーハをサセプタから剥がす必要があり、その際の応力によってウェーハが水平方向に大きくずれてしまい、それが搬送エラーを招いていた。また、スティッキングの度合いが強い場合は、ウェーハをサセプタから剥がす際にウェーハ外周部にマイクロクラックが発生していた。
【００３５】
（サセプタの特徴部分の構成）
ここで、図１（Ａ）及び図２（Ａ），（Ｂ）を参照して、本発明の特徴的構成を以下に説明する。本実施形態では、サセプタ２０において座ぐり部２８の表面の一部を構成する環状支持面３４に、その周方向に間隔をあけて複数の溝４０が設けられている。
【００３６】
本実施形態では、複数の溝４０は、環状支持面３４の周方向に等間隔に位置し、各々の溝４０は、接触領域４２の最外周線４２Ａを垂直に横切り、かつ、環状支持面３４の内周端３４Ａから外周端３４Ｂにまで延在している。すなわち、各々の溝４０は、最外周線４２Ａを跨るようにサセプタ径方向に延在する。
【００３７】
このような溝４０が存在することによって、ウェーハＷがサセプタ２０に載置される際に、サセプタの座ぐり部２８とウェーハＷとの間の空間（図１（Ｃ）参照）から、溝４０を介して気体が抜け出る。そのため、サセプタ２０にウェーハＷを載置する際のウェーハの滑りが抑制され、ウェーハＷのサセプタ２０に対する位置決め精度が向上する。また、このような溝４０が存在することによって、ウェーハＷの裏面周縁部とサセプタ２０との接触面積が減るため、スティッキングが抑制される。その結果、リフトピン４６でウェーハＷをサセプタ２０から離間させる際に、ウェーハＷの水平方向へのずれが抑制されるため、搬送エラーが抑制され、また、ウェーハをサセプタから剥がす際にウェーハ外周部にマイクロクラックが発生することも抑制される。
【００３８】
本実施形態において、複数の溝４０は、環状支持面３４の内周端３４Ａから外周端３４Ｂにまで延在しているが、本発明はこれに限定されず、接触領域４２の最外周線４２Ａを横切るように位置してさえいれば、内周端３４Ａ及び／又は外周端３４Ｂにまで到達していなくてもよい。この場合でも、最外周線４２Ａが溝４０によって分断されるため、スティッキングが抑制されるからである。ただし、複数の溝４０は、環状支持面３４の内周端３４Ａには到達していることが好ましい。これにより、溝４０を介した気体の抜け道が確実に確保されるからである。
【００３９】
サセプタ上面視での溝の形状及び延在方向、溝の延在方向に垂直な断面形状、溝幅、隣接する溝間の間隔、及び溝の本数等については、本発明の効果を考慮して適宜設定すればよい。
【００４０】
サセプタ上面視での溝の形状に関しては、図１（Ａ）及び図２（Ａ）に示すように、溝４０はストレートに延在することが好ましい。溝の延在方向は、最外周線４２Ａを横切る方向であれば特に限定されないが、本実施形態のように、最外周線４２Ａに対して垂直（サセプタ径方向と一致）であることが好ましく、サセプタ径方向に対して傾いている場合には、傾斜角度は３０度以下であることが好ましい。
【００４１】
溝の延在方向に垂直な断面形状は、図２（Ｂ）に示す本実施形態のように、環状支持面３４に平行な溝底と、環状支持面３４に対して垂直な２つの溝壁とから構成される形状とすることが、溝形成加工の容易性の観点から好ましい。ただし本発明はこれに限定されず、断面形状が半円や半楕円のように湾曲していてもよい。
【００４２】
最外周線４２Ａの周長さに対する溝４０が存在する割合（以下、「溝割合」という。）は、本発明の効果を得る観点からは１％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、２０％以上が最も好ましい。また、溝割合は、溝形成加工の容易性の観点からは５０％以下が好ましく、４０％以下がより好ましい。
【００４３】
溝幅及び溝の本数は、上記の最外周線４２Ａの周長さに対する溝４０が存在する割合となるように適宜設定すればよい。例えば、溝幅は０．５〜１ｍｍの範囲とすることができ、その場合、溝の本数は１０〜６００本とすることが好ましく、１００〜５００本とすることがより好ましく、２００〜３００本とすることが最も好ましい。
【００４４】
隣接する溝間の間隔（溝底中心線同士の間隔）は、上記の最外周線４２Ａの周長さに対する溝４０が存在する割合となるように適宜設定すればよく、例えば０．５〜１００ｍｍの範囲とすることができる。複数本の溝４０は、本実施形態のように等間隔に配置することが好ましく、間隔が異なる場合には、その変動幅（最大の間隔に対する最小の間隔の比）が８０％以上であることが好ましい。
【００４５】
（サセプタの他の実施形態）
図１及び図２に示す第一の実施形態では、座ぐり部２８は二段階の座ぐりからなり、環状支持面３４が水平面になるサセプタを例示したが、本発明はこれに限定されない。
【００４６】
図３（Ａ），（Ｂ）に、本発明の第二の実施形態によるサセプタを示す。このサセプタでは、座ぐり部２８の表面は、底面３０、環状支持面３４、及び第２鉛直面３６からなる。そして、座ぐり部２８の周囲には、サセプタの上面視（図３（Ａ）参照）で環状に延在する環状外周面３８が位置する。
【００４７】
本実施形態において、環状支持面３４は、サセプタの上面視で環状外周部３８の内側に環状に位置し、ウェーハＷの裏面周縁部を接触支持するための傾斜面（平坦面）である。環状支持面３４は、サセプタのおもて面２２から裏面２４（つまり鉛直方向下方）に向かうほどサセプタ中心に向かうように傾斜している。また、底面３０は、サセプタの上面視で環状支持面３４の内側に円状に位置し、ウェーハＷの裏面と離間して対向する水平面（平坦面）である。第２鉛直面３６は、環状支持面３４と環状外周面３８とを連結する鉛直面であり、環状支持面３４の周囲に延在する曲面である。
【００４８】
図３（Ａ），（Ｂ）を参照して、本実施形態では、環状支持面３４はウェーハＷの裏面周縁部（厳密には裏面の最外周端）を線接触で支持する。図３（Ａ）中の接触周線４４は、環状支持面３４のうち、ウェーハＷが座ぐり部２８に対して偏心することなく載置された場合にウェーハＷの裏面周縁部と接触するラインを意味する。なお、図２（Ａ）中の接触領域４２と同様に、接触周線４４も、サセプタにおいて明確に特定されたラインである。
【００４９】
そして、本実施形態では、この傾斜した環状支持面３４に、その周方向に間隔をあけて複数の溝４０が設けられている。この場合でも、第一の実施形態で説明したとおりの作用で、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑りを抑制でき、ウェーハＷのサセプタ２０に対する位置決め精度が向上する。また、このような溝４０が存在することによって、ウェーハＷの裏面周縁部とサセプタ２０との接触ラインが短くなるため、スティッキングが抑制される。その結果、リフトピン４６でウェーハＷをサセプタ２０から離間させる際に、ウェーハＷの水平方向へのずれが抑制されるため、搬送エラーが抑制され、また、ウェーハをサセプタから剥がす際にウェーハ外周部にマイクロクラックが発生することも抑制される。
【００５０】
溝４０の詳細は、第一の実施形態において説明したのと同様であるため省略する。ただし、第一の実施形態における「接触領域の最外周線４２Ａ」は、本実施形態では「接触周線４４」と読み替える。
【００５１】
図４、図５、及び図６に、図３（Ａ），（Ｂ）に示すサセプタの更なる変形例を示す。図４のサセプタでは、座ぐり部２８の表面は、底面３０及び環状支持面３４からなる。図５のサセプタでは、座ぐり部２８の表面は、底面３０、第１鉛直面３２、環状支持面３４、及び第２鉛直面３６からなる。図６のサセプタでは、座ぐり部２８の表面は、底面３０、第１鉛直面３２、及び環状支持面３４からなる。そして、いずれの変形例でも、環状支持面３４は、サセプタの上面視で環状外周部３８の内側に環状に位置し、ウェーハＷの裏面周縁部を接触支持するための傾斜面（平坦面）である。これらの変形例でも、環状支持面３４に、その周方向に間隔をあけて複数の溝４０が設けられることで、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑り、エピタキシャル成長装置の外にウェーハを搬出する際の搬送エラー、及びエピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部に生じるマイクロクラックを抑制することが可能である。
【００５２】
これまでの実施形態では、裏面外周部３４に複数の溝４０を設ける例を説明したが、本発明は複数の溝を設けることに限定されず、複数のディンプルなど、何らかの凹部を設ければよい。この凹部は、環状支持面がウェーハ裏面周縁部を面接触で支持する場合には、当該接触領域の最外周線を横切るように配置され、環状支持面がウェーハ裏面周縁部を線接触で支持する場合には、その接触周線を横切るように配置される。このようにすれば、これまで説明したのと同様の作用で、ウェーハの滑り、搬送エラー、及びマイクロクラックのいずれもが抑制できる。
【００５３】
（エピタキシャルウェーハの製造方法）
本発明の実施形態によるエピタキシャルウェーハの製造方法は、図８及び図９に示すエピタキシャル成長装置１００内で、サセプタ２０にウェーハＷを載置して、該ウェーハＷの表面にエピタキシャル層を成長させてエピタキシャルウェーハを得るものである。本発明の効果は、特に５０μｍ以上という厚いエピタキシャル層を成長させる場合に顕著に得ることができる。
【実施例】
【００５４】
（発明例）
図１及び図２に示すサセプタと、図７及び図８に示す枚葉式のエピタキシャル成長装置を用いて、上記した手順に従って、３枚のエピタキシャルシリコンウェーハを製造した。シリコンウェーハの直径は３００ｍｍとした。サセプタの座ぐり部の寸法としては、底面の直径を２９６ｍｍ、環状支持面の幅を３ｍｍとした。そして、図１（Ａ）及び図２（Ｂ）に模式的に示すように、環状支持面には、その周方向に等間隔に、溝幅０．７８ｍｍの溝を３００本配置した。このとき、溝割合は２５．１４％である。
【００５５】
［気相成長条件］
シリコンウェーハをチャンバ内に導入し、既述の方法でサセプタ上に載置した。続いて、水素ガス雰囲気下で１１５０℃で水素ベークを行った後、１１５０℃にて、シリコンウェーハの表面にシリコンエピタキシャル膜を６０μｍ成長させてエピタキシャルシリコンウェーハを得た。ここで、原料ソースガスとしてはトリクロロシランガスを用い、また、ドーパントガスとしてジボランガス、キャリアガスとして水素ガスを用いた。その後、既述の方法で、エピタキシャルシリコンウェーハをチャンバ外へ搬出した。
【００５６】
（比較例）
環状支持面に溝を設けない以外は発明例と同様にして、３枚のエピタキシャルシリコンウェーハを製造した。
【００５７】
［ウェーハの載置位置精度の評価］
エピタキシャル成長処理を行う前に、上部チャンバを開放した状態で、リフトピンを用いてそれぞれのサセプタにウェーハを５回着脱させて、各回でサセプタ上でのウェーハの載置ずれ量（サセプタ中心からのずれ量）を求めた。そして、５回分の載置ずれ量のうち最大値と最小値の差分を算出した。比較例では１．０２ｍｍだったのに対し、発明例では平均０．４３ｍｍであり、載置精度が改善できることを確認した。
【００５８】
［マイクロクラックの評価］
比較例および発明例で得られたそれぞれのエピタキシャルシリコンウェーハの裏面外周部を光学顕微鏡で観察して、マイクロクラックの発生状況を評価した。その結果、図９（Ａ）に示すように、発明例ではマイクロクラックの発生は観察されなかったのに対し、図９（Ｂ）に示すように、比較例では裏面外周部において多数のマイクロクラックの発生が観察された。すなわち、比較例ではスティッキングが大きく、発明例ではスティッキングが小さいことが示唆された。
【００５９】
［搬送エラーの評価］
エピタキシャル成長処理後、多点方式の位置センサーを用いて、搬送ブレードに対するエピタキシャルシリコンウェーハの載置ずれ量を測定した。その結果、比較例では全て搬送ブレード上の基準位置に対して２ｍｍ以上の載置ずれが発生していたのに対し、発明例は全て１ｍｍ以下の載置ずれであった。なお、搬送ブレードに対してウェーハが３ｍｍ以上の載置ずれを生じたまま、エピタキシャル成長装置の外にウェーハを搬出しようとすると搬送エラーを生じることになる。今回の実験では、比較例において搬送エラーが１回発生した。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明のサセプタ、エピタキシャル成長装置、及びエピタキシャルウェーハの製造方法によれば、サセプタにウェーハを載置する際のウェーハの滑り、エピタキシャル成長装置の外にエピタキシャルウェーハを搬出する際の搬送エラー、及びエピタキシャル成長装置から取り出したエピタキシャルウェーハの外周部に生じるマイクロクラックを抑制することが可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１００  エピタキシャル成長装置
１０  チャンバ
１１  上部ドーム
１２  下部ドーム
１３  ドーム取付体
１４  加熱ランプ
１５  ガス供給口
１６  ガス排出口
２０  サセプタ
２２  サセプタおもて面
２４  サセプタ裏面
２６  サセプタ側面
２８  座ぐり部
３０  底面
３２  第１鉛直面
３４  環状支持面（水平面又はテーパ面）
３４Ａ  環状支持面の内周端
３４Ｂ  環状支持面の外周端
３６  第２鉛直面
３８  環状外周面
４０  溝
４２  接触領域
４２Ａ  接触領域の最外周線
４４  接触周線
４６  リフトピン
５０  サセプタサポートシャフト
６０  昇降シャフト
７０  ウェーハ搬送用ブレード
７２  ウェーハ支持部
Ｗ  ウェーハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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