(57)【要約】  【課題】  試料との接触を繰り返しても、試料に微細な傷を付けにくいとともに、パーティクルが発生しにくい試料支持部材を提供する。  【解決手段】  本発明の試料支持部材１０は炭化珪素質セラミックスからなる基体１と、基体１上に位置し、支持面２を有する突起部３とを備える。そして、支持面２には金属珪素４および炭化珪素粒子５が存在し、支持面２において、金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率の合計を１００％としたとき、金属珪素４が占める面積比率が６９％以上９７％以下であるとともに、炭化珪素粒子５が占める面積比率が３％以上３１％以下である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化珪素質セラミックスからなる基体と、該基体上に位置し、支持面を有する突起部とを備える試料支持部材であり、
前記支持面には金属珪素および炭化珪素粒子が存在し、前記支持面において、前記金属珪素および前記炭化珪素粒子が占める面積比率の合計を１００％としたとき、前記金属珪素が占める面積比率が６９％以上９７％以下であるとともに、前記炭化珪素粒子が占める面積比率が３％以上３１％以下であることを特徴とする試料支持部材。
【請求項２】
前記支持面におけるピークカウントＰｃが１００以上２２０以下であることを特徴とする請求項１に記載の試料支持部材。
【請求項３】
前記支持面において、前記炭化珪素粒子の平均粒径が１．２μｍ以上５．５μｍ以下であり、隣り合う前記炭化珪素粒子の平均重心間距離が５μｍ以上１６μｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求気２に記載の試料支持部材。
【請求項４】
前記基体は、内部に流路と、表面に前記突起部として環状の環状突起部と、該環状突起部の環内に前記流路に繋がる吸気孔とを有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の試料支持部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料を支持するために用いられる試料支持部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒоｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央処理装置）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒо Ｐｒоｃｅｓｓоｒ Ｕｎｉｔ：超小型演算処理装置）のフラッシュメモリ等に用いられる半導体ウエハの１種であるシリコンエピタキシャルウエハは、シリコン単結晶基板の表面にシリコンエピタキシャル層を気相成長させたものである。このような気相成長は、例えば、枚葉式の気相成長装置を用いて行なわれる。この枚葉式の気相成長装置は、シリコン単結晶基板を１枚ずつ処理する装置であり、シリコン単結晶基板を載置するサセプタと、周囲にハロゲンランプ等の加熱手段を配した反応室と、シリコン単結晶基板をサセプタ上に搬入したり、気相成長処理が終わった後のシリコンエピタキシャルウエハを反応室から外部へ搬出したりするための試料支持部材を内部に備えている。
【０００３】
そして、このような試料支持部材の材質としては、腐食性の高いガス雰囲気下や、高温・高圧下での使用が可能であり、高い耐久性および耐食性を有しているセラミックスが用いられている。特に、セラミックスの中でも、試料支持部材の撓みを抑える観点から、剛性が高い炭化珪素質セラミックスを用いた試料支持部材が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、シリコンウエーハと接触する吸着面を緻密で高純度の炭化珪素で形成した吸引運搬具が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−４２４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、ＣＰＵやＭＰＵのフラッシュメモリ等の高性能化に向けて、シリコンエピタキシャルウエハに形成する配線を微細化する傾向にある。これに伴い、シリコンエピタキシャルウエハに微細な配線を形成する際に、配線の断線や欠落等の問題が起こらないように、微細な傷や浮遊粒子（パーティクル）が付いていないシリコンエピタキシャルウエハが求められている。シリコン単結晶基板も同様である。
【０００７】
しかしながら、試料支持部材において、シリコン単結晶基板およびシリコンエピタキシャルウエハと接触する箇所が炭化珪素で構成されている場合、炭化珪素はシリコンよりも硬度が高いために、搬入時や搬出時における接触によってシリコン単結晶基板およびシリコンエピタキシャルウエハに微細な傷を付けてしまいやすかった。
【０００８】
また、試料支持部材の上記接触する箇所をシリコンで構成すれば、シリコン単結晶基板およびシリコンエピタキシャルウエハへの接触による傷は付きにくくなる。しかしながら、シリコンは脆性材料であるために、接触の繰り返しによってパーティクルが多く発生しやすく、汚染要因となっていた。
【０００９】
本発明は、試料との接触を繰り返しても、試料に微細な傷を付けにくいとともに、パーティクルが発生しにくい試料支持部材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の試料支持部材は、炭化珪素質セラミックスからなる基体と、該基体上に位置し、支持面を有する突起部とを備える試料支持部材であり、前記支持面には金属珪素および炭化珪素粒子が存在し、前記支持面において、前記金属珪素および前記炭化珪素粒子が占める面積比率の合計を１００％としたとき、前記金属珪素が占める面積比率が６９％以上９７％以下であるとともに、前記炭化珪素粒子が占める面積比率が３％以上３１％以下であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の試料支持部材は、試料との接触を繰り返しても、試料に微細な傷を付けにくいとともに、パーティクルが発生しにくいものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の試料支持部材の一例を示す、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’線での断面図であり、（ｃ）は支持面を拡大した模式図である。
【図２】本実施形態の試料支持部材の他の例を示す、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ’線での断面図であり、（ｃ）は（ｂ）におけるＣ−Ｃ’線での断面図である。
【図３】本実施形態の試料支持部材を備えた試料処理装置の一例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本実施形態の試料支持部材について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
本実施形態の試料支持部材１０は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、基体１と、この基体１上に位置し、シリコンエピタキシャルウエハ等の試料（図示しない）を支持するための支持面２を有する突起部３とを備えている。なお、本実施形態における試料支持部材１０における基体１は、炭化珪素質セラミックスからなる。そして、図１（ａ）においては、試料搬送装置（図示しない）のシャフト等にボルトで連結するための貫通孔９を４箇所備えている例を示している。なお、図１（ａ）においては、平面視した際に、基体１がＹ字状である試料支持部材１０の例を示しているが、基体１はＹ字状に限定されるものではなく、長方形、円形、台形等の形状であってもよい。
【００１５】
ここで、炭化珪素質セラミックスとは、炭化珪素質セラミックスを構成する全成分１００質量％のうち、炭化珪素が８０質量％以上を占めるものである。そして、炭化珪素質セラミックスであるか否かは、以下の方法により確認することができる。まず、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）を用いて測定し、得られた２θ（２θは、回折角度である。）の値よりＪＣＰＤＳカードを用いて同定することにより、炭化珪素の存在を確認する。次に、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置（ＩＣＰ）を用いて、珪素（Ｓｉ）の定量分析を行なう。そして、ＩＣＰで測定した珪素の含有量を炭化珪素（ＳｉＣ）に換算し、炭化珪素の含有量が８０質量％以上であれば、炭化珪素質セラミックスである。
【００１６】
また、突起部３は、図１（ｂ）の断面図に示すように、支持面２から基体１側に近づくにつれ、幅寸法が大きくなる形状であることが好ましい。このような形状であれば、試料と接触する支持面２の面積が小さいため、試料に微細な傷やパーティクルを付けるおそれを少なくすることができる。また、基体１と接触する面積が大きいため、支持面２に加わる試料による荷重を基体１で安定して支持することができる。
【００１７】
また、突起部３の個数は、試料を安定して支持できる数であればよいが、安定かつ最小限の接触面積で試料を支持する観点からは、図１（ａ）に示すように、３個であることが
好ましい。さらには、各突起部３同士を線で結んだ際に正三角形または二等辺三角形となるように配置されていることが好ましい。
【００１８】
また、突起部３は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、試料を支持するための支持面２を有している。そして、支持面２には、金属珪素４および炭化珪素粒子５が存在する。なお、支持面２を拡大した模式図である図１（ｃ）においては、炭化珪素粒子５のみを明瞭に示し、炭化珪素粒子５を除く部分が金属珪素４である。
【００１９】
そして、本実施形態の試料支持部材１０は、支持面２において、金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率の合計を１００％としたとき、金属珪素４が占める面積比率が６９％以上９７％以下であるとともに、炭化珪素粒子５が占める面積比率が３％以上３１％以下となっている。このような構成を満たすことで、本実施形態の試料支持部材１０は、試料との接触を繰り返しても、試料に微細な傷を付けにくいとともに、パーティクルが発生しくいものとなる。
【００２０】
ここで、本実施形態の試料支持部材１０が、上記効果が得られる理由を以下に説明する。まず、金属珪素４が占める面積比率が上記数値範囲を満たしている、すなわち、試料と接触する支持面２の大部分が金属珪素４で構成されているため、試料に微細な傷を付けにくいのである。また、金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率がぞれぞれ上記数値範囲を満たしていることにより、高い化学的親和性を有する金属珪素４と炭化珪素粒子５との強固な結合によって金属珪素４は摩耗しにくく、金属珪素４にクラックが生じて進展したとしても、炭化珪素粒子５の存在によってその進展が遮られることから、パーティクルの発生を抑制できるのである。
【００２１】
なお、支持面２には、金属珪素４および炭化珪素粒子５の他に、アルミニウム、鉄、マンガン等が存在していても構わない。ここで、支持面２における、金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率は９２％以上であり、金属珪素４および炭化珪素粒子５以外の成分が占める面積比率は８％以下であればよい。また、試料に微細な傷を付けたり、汚染要因となるパーティクルの発生を少なくする観点からは、支持面２には、金属珪素４および炭化珪素粒子５のみが存在することが好ましい。
【００２２】
また、支持面２に金属珪素４および炭化珪素粒子５が存在するか否かについては、電子線マイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）を用いて、支持面２の面分析を行ない、カラーマッピングにより確認すればよい。具体的には、ＥＰＭＡのカラーマッピングにおいて、珪素の存在が確認される領域に他の成分の存在（例えば、炭素等）が確認されない領域があれば、支持面２には金属珪素４が存在しているといえる。さらに、珪素の存在が確認される領域に炭素の存在が確認される領域が重なっていれば、支持面２には炭化珪素粒子５が存在しているといえる。なお、ＸＲＤによっても支持面２に、金属珪素４および炭化珪素粒子５が存在することを確認することができる。
【００２３】
また、支持面２における金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率は、例えば以下の方法で算出することができる。なお、以下の記載においては、金属珪素４および炭化珪素粒子５は少なくとも存在する場合の説明である。まず、ＩＣＰや蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）を用いて、Ｓｉ以外（炭素も除く）の成分の存在を確認する。このとき、１％を超える含有量の成分が無ければ、支持面２には、金属珪素４と炭化珪素粒子５のみがあるものとみなす。なお、１％を超える含有量の成分（以下、成分Ａ）が有った場合には、成分Ａのカラーマッピングを確認し、カラーマッピング写真について、画像解析ソフト「Ａ像くん」（登録商標、旭化成エンジニアリング（株）製、なお、以降に画像解析ソフト「Ａ像くん」と記した場合、旭化成エンジニアリング（株）製の画像解析ソフトを示すものとする。）の粒子解析という手法を適用して画像解析することにより、成分Ａの面積比
率（以下、面積比率Ａ）を算出する。
【００２４】
次に、成分Ａの確認時と同じ観察領域において炭素のカラーマッピングを確認する。なお、この方法においては、炭素の存在領域は、炭化珪素粒子５の存在領域とみなすものである。そして、炭素のカラーマッピング写真について、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して画像解析することにより、炭化珪素粒子５の面積比率（以下、面積比率Ｃ）を算出することができる。
【００２５】
そして、観察領域の面積から、面積比率Ａと面積比率Ｃとを差し引いた値が、金属珪素４の面積比率である。
【００２６】
また、支持面２においてＳｉ以外に１％を超える含有量の成分が無かった場合には、支持面２について走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて撮影を行ない、この撮影した写真において、粒として存在するのは炭化珪素粒子５であるため、確認される粒を黒く塗りつぶす。次に、粒を黒く塗りつぶした写真について、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して画像解析することにより、炭化珪素粒子５が占める面積比率を算出することができる。ここで、「Ａ像くん」の解析条件としては、例えば粒子の明度を「暗」、２値化の方法を「自動」とすればよい。
【００２７】
そして、金属珪素４が占める面積比率は、１００％から炭化珪素粒子５の面積比率を差し引くことで算出することができる。なお、支持面２の撮影にあたり、金属珪素４と炭化珪素粒子５との明確な境界が分からない場合には、ダイヤモンド砥粒を用いて鏡面研磨加工（１０〜５０μｍ程度）した面を支持面２と同じであるとみなし、測定を行なえばよい。
【００２８】
そして、支持面２とは、支持面２の表面から基体１側へ５０μｍ程度の距離のことをいう。突起部３における支持面２を除く部分については、支持面２と同様の構成であってもよいが、基体１と同様の炭化珪素質セラミックスからなるものであってもよい。このような構成を満たしているときには、支持面２、突起部３における支持面２を除く部分および基体１は、熱膨張係数が近似しており、熱膨張係数の差に起因するクラックの発生が抑制されるため、温度変化が激しい環境下でも使用することができる。
【００２９】
また、本実施形態の試料支持部材１０は、支持面２におけるピークカウントＰｃが１００以上２２０以下であることが好ましい。ここで、ピークカウントＰｃとは、単位長さ（１０ｍｍ）において、粗さの平均高さを中心線とした際に、中心線に対して山となる部分の個数を示す指標である。そして、支持面２において、試料が実質的に接触するのは、この山となる部分である。支持面２におけるピークカウントＰｃが上記数値範囲を満たせば、試料の支持時において山となる部分に掛かる負荷が大きすぎず、少ない接触面積で試料を安定して支持することができる。そのため、掛かる負荷によってパーティクルが発生したり、パーティクルの発生によって試料に傷を付けるおそれを少なくすることができる。
【００３０】
ここで、支持面２におけるピークカウントＰｃは、接触型の表面粗さ計を用い、ＪＩＳ
Ｂ  ０６０１（２００１）に準拠して測定することにより求めることができる。測定条件としては、例えば、測定長さを４ｍｍ、カットオフ値を０．２５ｍｍとし、触針半径が２μｍの触針の走査速度を０．２５ｍｍ／秒に設定する。そして、支持面２において、少なくとも３ヵ所測定し、この平均値を支持面２におけるピークカウントＰｃとすればよい。
【００３１】
また、本実施形態の試料支持部材１０は、支持面２において、炭化珪素粒子５の平均粒径が１．２μｍ以上５．５μｍ以下であり、隣り合う炭化珪素粒子５の平均重心間距離が
５μｍ以上１６μｍ以下であることが好ましい。ここでの平均重心間距離とは、隣り合う炭化珪素粒子５の重心同士の最短距離の平均値のことであり、炭化珪素粒子５同士の分散度合いを示す指標である。支持面２において、炭化珪素粒子５の平均粒径が１．２μｍ以上５．５μｍ以下であり、隣り合う炭化珪素粒子５の平均重心間距離が５μｍ以上１６μｍ以下であるときには、炭化珪素粒子５が分散していることで、試料に微細な傷をより付けにくくすることができるとともに、パーティクルを発生しにくくすることができる。
【００３２】
なお、炭化珪素粒子５の平均粒径は、上述した金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率の算出方法と同様に、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して画像解析することにより算出することができる。また、炭化珪素粒子５の平均重心間距離は、画像解析ソフト「Ａ像くん」の重心間距離法という手法を適用して同様の解析条件で画像解析することにより算出することができる。
【００３３】
次に、図２に示す例の本実施形態の試料支持部材１０’の基体１’は、内部に流路６と、表面に突起部３として環状の環状突起部３ａと、環状突起部３ａの環内に流路６と繋がる吸気孔７を有している。ここで、流路６は、図２に示すように、吸気孔７以外にも基体１の表面に開口部分を有する排気孔８と繋がっている。そして、排気孔８の開口部分に接続された吸引機構（図示せず）を作動させ、このときに発生する吸着力によって試料を吸着することができる。このような構成であることで、試料をより安定して支持することができる。
【００３４】
次に、本実施形態の試料支持部材１０、１０’を備えた装置の一例として、図３に示す試料処理装置３０を説明する。なお、図３および以下の説明においては、試料支持部材には「１０」の符号を付す。
【００３５】
図３に示す試料処理装置３０は、ウエハ１８を１枚ごとに連続的に処理するマルチチャンバ方式の試料処理装置３０である。この試料処理装置３０においては、搬送室１９のほぼ中央に試料搬送装置２０が位置する。また、搬送室１９の周囲にゲートバルブ１６を介して複数の処理室１４ａ〜１４ｄおよび処理前後のウエハ１８を収納する試料カセット１７を備えた２個の試料カセット室１５が位置する。
【００３６】
ここで、各処理室１４ａ〜１４ｄでは、例えば以下のような処理が行なわれる。処理室１４ａでは、ウエハ１８に対して酸化処理が施され、その表面に酸化膜が形成される。また、処理室１４ｂでは、プラズマドライエッチング装置を用いて、ウエハ１８に形成された酸化膜が除去される。また、処理室１４ｃでは、エピタキシャル層を形成するためのエピタキシャル処理が行なわれる。また、処理室１４ｄでは、例えば、アルミニウム、チタン、窒化チタン等からなる層がスパッタリング法によりウエハ１８上に形成される。
【００３７】
そして、試料搬送装置２０は、軸方向に回転するシャフト１１と、シャフト１１に対して回転可能に取り付けられた第１のアーム１２と、第１のアーム１２の先端に同じく回転可能に取り付けられた第２のアーム１３と、第２のアーム１３の先端に固定された本実施形態の試料支持部材１０とを備える。
【００３８】
また、この試料搬送装置２０は、各処理室１４ａ〜１４ｄまたは試料カセット室１５のゲートバルブ１６が開いた後、第２のアーム１３を伸長させ、各処理室１４ａ〜１４ｄまたは試料カセット室１５に試料支持部材１０を進入させてウエハ１８の搬入および搬出を行なうものである。このような試料処理装置３０において、本実施形態の試料支持部材１０を備えていることにより、ウエハ１８に微細な傷を付けたり、各種処理の過程においてウエハ１８にパーティクルを付けるおそれを少なくすることができる。
【００３９】
なお、本実施形態の試料支持部材１０は、上述した試料処理装置３０のような、試料を搬送するアームの一部としての用途に限らず、露光装置や研削装置等で、試料に露光や研削等の処理を施す際に、試料を載置する部材として用いてもよい。
【００４０】
以下、本実施形態の試料支持部材１０の製造方法の一例について説明する。
【００４１】
最初に、炭化珪素質セラミックスからなる基体１を、以下の方法で作製する。まず、炭化珪素粉末、焼結助剤、バインダおよび溶媒を混合したスラリーを、スプレードライ法により噴霧乾燥し、顆粒を作製する。次に、得られた顆粒を金型に充填後、加圧して成形体を作製する。なお、成形体は、スラリーを用いたドクターブレード法によりグリーンシートを作製し、これを金型またはレーザーで所望形状とした後、積層することで作製してもよい。
【００４２】
次に、成形体を乾燥させた後、４００〜８００℃の温度で保持して脱脂を行なう。その後、アルゴン雰囲気中において、１９００〜２０５０℃の温度で保持して焼成することで炭化珪素質セラミックスからなる基体１を得る。
【００４３】
なお、吸気孔７、排気孔８、貫通孔９となる部分は、成形体に予め形成しておくか、焼成後に切削加工することで形成すればよい。また、流路６については、成形体に流路６となる溝を設けて、接合剤を用いて焼成により接合したり、焼結後に接合したりすればよい。また、流路６となる孔を有する成形体と、孔を有していない成形体とを積層することによって流路６を形成してもよい。
【００４４】
次に、金属珪素粉末と、炭化珪素粉末と、テルピネオール等の有機溶媒と、エチルセルロースまたはアクリル系のバインダとを攪拌脱泡装置内の収納容器に投入した後、攪拌・脱泡することで、突起部３となるペーストを作製する。
【００４５】
ここで、ペースト中の金属珪素粉末と炭化珪素粉末との配合比を変化させることで、支持面２における、金属珪素４および炭化珪素粒子５が占める面積比率を変化させることができる。支持面２において、金属珪素４が占める面積比率を６９％以上９７％以下とするとともに、炭化珪素粒子５が占める面積比率を３％以上３１％以下とするには、ペースト中の金属珪素粉末と炭化珪素粉末との配合比を、金属珪素粉末と炭化珪素粉末との合計量を１００質量％としたとき、金属珪素粉末が６２質量％以上９６質量％以下、炭化珪素粉末が４質量％以上３８質量％以下となるようにすればよい。なお、有機溶媒およびバインダは、金属珪素粉末と炭化珪素粉末との合計量１００質量部に対して、それぞれ１５質量部以上３５質量部以下、３質量部以上１６質量部以下添加すればよい。
【００４６】
また、ペーストに用いる炭化珪素粉末の平均粒径を変化させることで、支持面２における炭化珪素粒子５の平均粒径を変化させることができる。さらに、ペーストに分散剤を添加し、分散剤の添加量を変化せることで、支持面２における炭化珪素粒子５の平均重心間距離を変化させることができる。なお、分散剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステルおよびポリオキシアルキレンアルキルエーテルから構成されるプライサーフＡ２１２Ｃ（登録商標、第一工業製薬（株）製）等を用いればよい。
【００４７】
次に、基体１の任意の箇所にペーストを塗布した後、１００〜１８０℃の温度で乾燥させる。その後、アルゴン雰囲気中において、保持温度を１４００〜１４５０℃、保持時間を２０〜１００分の条件で熱処理を行なうことで、突起部３を形成する。
【００４８】
次に、突起部３の頂部を、ダイヤモンド砥粒を表面に有する砥石を用いた平面研削盤で平面状に研磨加工して支持面２を形成することで、本実施形態の試料支持部材１０を得る
。なお、突起部３を複数個形成する場合は、各突起部３の支持面２が実質的に同一平面上に位置するように、研磨加工を行なう。また、砥石のダイヤモンド砥粒の平均粒径を変化させることで、支持面２におけるピークカウントＰｃを変化させることができる。さらに、支持面２を除く突起部３を炭化珪素質セラミックスで形成するときには、成形時に形成してもよく、焼成後に接合するものであってもよい。
【００４９】
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５０】
最初に、炭化珪素質セラミックスからなる基体を、以下の方法で作製した。まず、炭化珪素粉末、焼結助剤である炭化硼素粉末、グラファイト粉末を準備した。ここで、各粉末の合計量を１００質量％としたとき、炭化珪素粉末が９６．８質量％、炭化硼素粉末が０．３質量％、グラファイト粉末が２．９質量％となるように秤量した。また、各粉末の合計量１００質量部に対して、バインダとしてのポリエチレングリコールおよびポリビニルアルコールを固形分換算で各５質量部と、溶媒としての水とを添加して、ボールミルやビーズミル等を用いて平均粒径が２μｍとなるまで粉砕することで、スラリーを作製した。そして、このスラリーを、スプレードライ法により噴霧乾燥し、顆粒を作製した。次に、得られた顆粒を金型に充填後、加圧して板状の成形体を作製した。そして、板状の成形体を切削加工して、図１（ａ）に示すようなＹ字状の成形体を作製した。
【００５１】
次に、成形体を乾燥させた後、６００℃の温度で保持して脱脂を行なった。その後、アルゴンガス雰囲気において、１９５０℃の温度で保持して焼成することで、炭化珪素質セラミックスからなる基体を作製した。なお、基体の厚みは３ｍｍとなるようにした。
【００５２】
次に、突起部３となるペーストを、以下の方法で作製した。まず、平均粒径が３μｍの金属珪素粉末と、平均粒径が５．７μｍの炭化珪素粉末と、有機溶媒としてのテルピネオールと、バインダとしてのエチルセルロースとを攪拌脱泡装置内の収納容器に投入した後、攪拌・脱泡してペーストを作製した。
【００５３】
ここで、ペースト中の金属珪素粉末と炭化珪素粉末との配合比は、金属珪素粉末と炭化珪素粉末との合計量を１００質量％としたとき、表１に示す値となるようにした。なお、有機溶媒およびバインダは、金属珪素粉末と炭化珪素粉末との合計量１００質量部に対して、それぞれ２５質量部、１０質量部添加した。
【００５４】
次に、図１（ａ）に示す突起部の配置となるように、基体上にペーストを塗布した後、１４０℃の温度で３時間乾燥させた。その後、アルゴン雰囲気中において、保持温度を１４３０℃、保持時間を６０分の条件で熱処理を行なったことで、３個の突起部を形成した。
【００５５】
次に、各突起部の頂部を、平均粒径が１４９μｍのダイヤモンド砥粒を表面に有する砥石を用いた平面研削盤で平面状に研磨加工し、支持面を形成した。なお、各突起部の支持面が実質的に同一平面上に位置するように、研磨加工を行なった。以上の方法により、試料Ｎｏ．１〜６を作製した。
【００５６】
次に、各試料の支持面における、金属珪素および炭化珪素粒子が占める面積比率を調べた。まず、支持面についてＳＥＭを用いて撮影を行ない、この撮影した写真において、確認される粒を黒く塗りつぶした。次に、粒を黒く塗りつぶした写真について、画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析という手法を適用して画像解析することにより、炭化珪素粒子が占める面積比率を算出した。ここで、「Ａ像くん」の解析条件としては、粒子の明度
を「暗」、２値化の方法を「自動」とした。そして、金属珪素が占める面積比率は、１００％から炭化珪素粒子の面積比率を差し引くことで算出した。
【００５７】
次に、各試料において、以下の搬送試験を行なった。まず、図３に示す試料処理装置の試料搬送装置に各試料を取り付け、シリコン単結晶からなるウエハを一方の試料カセット室と他方の試料カセット室との間の搬送を１００回繰り返した。その後、クリーンルーム（清浄度クラス１０）内で、このウエハの裏面のうち支持面と接触していた箇所を、光学顕微鏡を用いて１０倍の倍率で観察することで、傷の個数を調べた。
【００５８】
また、ウエハの裏面にレーザーを走査させて、付着した粒径０．３μｍ以上のパーティクルの個数をパーティクルカウンタで測定した。
【００５９】
結果を表１に示す。
【００６０】
【表１】
2017117935.tif 000003
【００６１】
表１から、試料Ｎｏ．１および６を用いた結果では、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数がそれぞれ６個以上であるのに対し、試料Ｎｏ．２〜５を用いた結果では、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数がそれぞれ４個以下であった。このことから、支持面において、金属珪素が占める面積比率が６９％以上９７％以下であるとともに、炭化珪素粒子が占める面積比率が３％以上３１％以下である試料支持部材を用いれば、ウエハ等の試料に微細な傷やパーティクルを付けにくいことが分かった。
【実施例２】
【００６２】
次に、支持面におけるピークカウントＰｃが異なる試料を作製した。なお、作製方法としては、突起部の研磨加工において使用する砥石のダイヤモンド砥粒の平均粒径を表２に示すものとなるように変更した以外は実施例１の試料Ｎо．４の作製方法と同様であり、試料Ｎо．７は実施例１の試料Ｎо．４と同じ試料である。
【００６３】
そして、実施例１と同様の搬送試験を行なった後、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数を数えた。
【００６４】
また、各試料の支持面におけるピークカウントＰｃは、接触型の表面粗さ計を用い、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１（２００１）に準拠して測定した。測定条件としては、測定長さを４ｍｍ、カットオフ値を０．２５ｍｍとし、触針半径を２μｍとして触針の走査速度を０．２５ｍｍ／秒に設定した。そして、支持面において、少なくとも３ヵ所測定し、この平均値を支持面におけるピークカウントＰｃとした。
【００６５】
結果を表２に示す。
【００６６】
【表２】
2017117935.tif 000004
【００６７】
表２から、試料Ｎｏ．８〜１０を用いた結果では、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数がそれぞれ２個以下であった。このことから、支持面におけるピークカウントＰｃが１００以上２２０以下である試料支持部材を用いれば、ウエハ等の試料に微細な傷やパーティクルをより付けにくいことが分かった。
【実施例３】
【００６８】
次に、支持面において、炭化珪素粒子の平気粒径および平均重心間距離が異なる試料を作製した。なお、作製方法としては、ペーストに使用する炭化珪素粉末の平均粒径を表３に示す炭化珪素粒子の平気粒径となるように変更し、さらにペースト１００質量部に対して、表３に示す量の分散剤を添加した以外は実施例２の試料Ｎо．９の作製方法と同様であり、試料Ｎо．１６は実施例２の試料Ｎо．９と同じ試料である。なお、分散剤としては、プライサーフＡ２１２Ｃを用いた。
【００６９】
そして、実施例１と同様の搬送試験を行なった後、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数を数えた。
【００７０】
また、各試料の支持面における炭化珪素粒子の平均重心間距離を、実施例１の金属珪素および炭化珪素粒子が占める面積比率の算出方法において、「Ａ像くん」の粒子解析ではなく、「Ａ像くん」の重心間距離法という手法で解析すること算出した。
【００７１】
結果を表３に示す。
【００７２】
【表３】
2017117935.tif 000005
【００７３】
表３から、試料Ｎｏ．１３〜１５を用いた結果では、ウエハの微細な傷およびパーティクルの個数がそれぞれ１個であった。このことから、支持面において、炭化珪素粒子の平均粒径が１．２μｍ以上５．５μｍ以下であり、隣り合う前記炭化珪素粒子の平均重心間距離が５μｍ以上１６μｍ以下である試料支持部材を用いれば、ウエハ等の試料に微細な傷やパーティクルを殆ど付けないことが分かった。
【符号の説明】
【００７４】
１、１’：基体
２：支持面
３：突起部
３ａ：環状突起部
４：金属珪素
５：炭化珪素粒子
６：流路
７：吸気孔
１０、１０’：試料支持部材
【図１】
2017117935.tif 000006
【図２】
2017117935.tif 000007
【図３】
2017117935.tif 000008