研究開発された技術紹介

SiCの耐高温性、耐薬品性を活かして、半導体製造装置内でSi基板を搬送する台座(サセプタ)に適したSiC素材を提供するため、SiCセラミックス上においてパーティクルの原因となるポアを『液相ベースコーティング法』にて高速コーティングすると共に、抵抗値を制御した多結晶膜の高速厚膜成長(厚さ50μm、成膜速度25μm/h)を実現する技術の開発を行う。

アスザックで開発された成膜技術は
1.セラミックス表面にあるポアを埋めることができる
2.高純度かつ耐プラズマエッチング性に優れている
3.膜厚50μm以上かつ成膜速度25μm/h以上の速度で従来の技術より安価に成膜できる
4.静電気除去対策のために膜表面の電気抵抗を制御できる
5.SiCの昇華により炉内を傷めることがない

結晶育成炉での直径2インチサイズへの基本的成膜条件を確立した。
直径4-6インチサイズSiCコーティング炉を作製し、成膜と実用化を検討した。

特許1件
・各務祐気、太子敏則、山本周一
セラミックス、セラミックスコーティング方法、およびセラミックスコーティング装置特開
2020-203813
新規特許2件準備中

半導体製造装置内でSi基板を搬送する台座(サセプタ)に適したSiC素材を提供するため、SiCセラミックス上においてパーティクルの原因となるポアを『液相ベースコーティング法』にて高速コーティングする。

事業展開としては、まず、6インチ以下の小部品を多く使われている半導体洗浄装置及び化合物半導体製造装置向けに、パーティクル対策SiC部品・低表面抵抗SiC部品の試作に取り掛かっている。

この技術を用いて成膜した表面は、0.1μm-0.5μmのパーティクル放出量が大きく減少していることも明確になり、パーティクルフリー化を実現可能な技術である。

本事業の横展開技術は、SiCの欠陥修復・表面改質・原料製造、またSiCの枠を超えた別素材の成膜など多岐に展開できることが想定できる。

本事業の研究開発後の課題として、大型SiCの成膜と均一化があげられる。
大型SiCの成膜は、本事業の基礎研究で2インチ、スケールアップ研究で6インチに成膜を行ってきたが、事業拡大を行っていくと18インチまで成膜できる設備が必要となる。膜の均一化はガスの供給ルートの改善を行っている。カーボン源の量・温度等で反応が制御できるので、より最適なガス種・炉の構造の研究は継続課題として取り組んでいく。