JP2002274983A - ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその製造方法 - Google Patents
ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその製造方法Info
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- JP2002274983A JP2002274983A JP2001068614A JP2001068614A JP2002274983A JP 2002274983 A JP2002274983 A JP 2002274983A JP 2001068614 A JP2001068614 A JP 2001068614A JP 2001068614 A JP2001068614 A JP 2001068614A JP 2002274983 A JP2002274983 A JP 2002274983A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材、黒鉛材などの基材に
対してＣＶＤ法によりＳｉＣ膜が強固に被覆され、耐熱
衝撃性、耐酸化性、耐食性に優れるとともに、とくにＳ
ｉＣ膜表面の突起の発生が少ないという特性をそなえた
ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造用部材およびその製造方
法を提供する。突起の発生が低減されたことにより、使
用中にパーティクルの発生が無く、シリコンウエハの損
傷を生じることが無い。 【解決手段】 基材にＣＶＤ反応装置内でＣＶＤ法によ
りＳｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内を減圧下
で、基材がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材の場合は７００〜１
２００℃、基材が黒鉛材の場合は７００℃以上の温度に
加熱した後、該温度域において不活性ガスを導入して、
不活性ガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応温度とし、
その後、シリコン含有反応ガスをキャリアガスと共に導
入して気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被覆する。
得られたＳｉＣ膜被覆部材の表面に存在する直径１００
μｍ以上の突起物は１００ｃｍ2 当たり１０個以下であ
る。
対してＣＶＤ法によりＳｉＣ膜が強固に被覆され、耐熱
衝撃性、耐酸化性、耐食性に優れるとともに、とくにＳ
ｉＣ膜表面の突起の発生が少ないという特性をそなえた
ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造用部材およびその製造方
法を提供する。突起の発生が低減されたことにより、使
用中にパーティクルの発生が無く、シリコンウエハの損
傷を生じることが無い。 【解決手段】 基材にＣＶＤ反応装置内でＣＶＤ法によ
りＳｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内を減圧下
で、基材がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材の場合は７００〜１
２００℃、基材が黒鉛材の場合は７００℃以上の温度に
加熱した後、該温度域において不活性ガスを導入して、
不活性ガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応温度とし、
その後、シリコン含有反応ガスをキャリアガスと共に導
入して気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被覆する。
得られたＳｉＣ膜被覆部材の表面に存在する直径１００
μｍ以上の突起物は１００ｃｍ2 当たり１０個以下であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基材、とくに黒鉛
基材またはＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ基材にＳｉＣ膜を被覆
した半導体製造装置用部材およびその製造方法に関す
る。
基材またはＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ基材にＳｉＣ膜を被覆
した半導体製造装置用部材およびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程、とくに１０００℃以上
の高温の熱処理を必要とする拡散工程においては、灼熱
管、ダミーウエハ、ボート、炉芯管などの基材として、
従来、石英ガラスが使用されていたが、シリコンウエハ
の大形化に伴い、石英ガラスでは熱変形したり、酸洗浄
により失透劣化するなどの問題が生じるようになった。
の高温の熱処理を必要とする拡散工程においては、灼熱
管、ダミーウエハ、ボート、炉芯管などの基材として、
従来、石英ガラスが使用されていたが、シリコンウエハ
の大形化に伴い、石英ガラスでは熱変形したり、酸洗浄
により失透劣化するなどの問題が生じるようになった。
【０００３】このため、優れた耐食性、耐熱性そなえて
いるＳｉＣ焼結体が半導体製造用の治具として実用化さ
れるようになった（特許第１２７０４７６号、特許第１
５５３１４０号）が、ＳｉＣ焼結体は、その内部に気孔
を有するため、酸洗浄後の乾燥が十分でないと破壊する
などの問題点があり、脱ガス工程に長時間を要するとい
う難点もあることから、気孔を埋めるために、Ｓｉを含
浸したＳｉ含浸焼結ＳｉＣ材が提案された。
いるＳｉＣ焼結体が半導体製造用の治具として実用化さ
れるようになった（特許第１２７０４７６号、特許第１
５５３１４０号）が、ＳｉＣ焼結体は、その内部に気孔
を有するため、酸洗浄後の乾燥が十分でないと破壊する
などの問題点があり、脱ガス工程に長時間を要するとい
う難点もあることから、気孔を埋めるために、Ｓｉを含
浸したＳｉ含浸焼結ＳｉＣ材が提案された。
【０００４】Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材におけるＳｉの含浸
は、内部の気孔を無くして焼結ＳｉＣを緻密化すること
を目的とするものであるが、このままでは、耐酸化性、
耐熱衝撃性、耐食性を要求される半導体製造装置用の各
種部材に適用したり、高温、高純度雰囲気下で使用する
には問題があるため、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材を基材とし
て、その表面にＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を被覆する手法
が提案された（特開昭６３−３５４５２号公報、特開平
１０−２４２２５４号公報）。
は、内部の気孔を無くして焼結ＳｉＣを緻密化すること
を目的とするものであるが、このままでは、耐酸化性、
耐熱衝撃性、耐食性を要求される半導体製造装置用の各
種部材に適用したり、高温、高純度雰囲気下で使用する
には問題があるため、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材を基材とし
て、その表面にＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を被覆する手法
が提案された（特開昭６３−３５４５２号公報、特開平
１０−２４２２５４号公報）。
【０００５】しかしながら、半導体製造装置用部材とし
て成形したＳｉ含浸焼結ＳｉＣ基材に、ＣＶＤ法による
ＳｉＣの成膜を行う場合において、平滑でない基材面
（例えば内面）にＣＶＤによる成膜を行うと、ＣＶＤに
特徴的なペブル（突起）が異常成長し、平滑性が損なわ
れて、異常成長したペブルの脱落などによりＣＶＤ膜に
ピンホールが生じ、また基材内面への被処理物の出入に
よりＣＶＤ膜が損傷するなどの不都合がある（特開昭６
３−３５４５２号公報）。
て成形したＳｉ含浸焼結ＳｉＣ基材に、ＣＶＤ法による
ＳｉＣの成膜を行う場合において、平滑でない基材面
（例えば内面）にＣＶＤによる成膜を行うと、ＣＶＤに
特徴的なペブル（突起）が異常成長し、平滑性が損なわ
れて、異常成長したペブルの脱落などによりＣＶＤ膜に
ピンホールが生じ、また基材内面への被処理物の出入に
よりＣＶＤ膜が損傷するなどの不都合がある（特開昭６
３−３５４５２号公報）。
【０００６】また、ＣＶＤ法により形成されたＳｉＣ膜
の表面に突起が発生していると、使用中、腐食などによ
り突起部分が脱落してパーティクルが生じ、被処理物に
悪影響を与えるおそれがあり、シリコンウエハを載置す
るボートなどの部材において、突起がウエハと点接触し
たりウエハを引っ掻いたりした場合には、シリコンウエ
ハに悪影響を及ぼすこととなる。さらに、ボートのスリ
ット内に突起が発生した場合には、スリットにウエハを
挿入できないなどの不具合が生じる。
の表面に突起が発生していると、使用中、腐食などによ
り突起部分が脱落してパーティクルが生じ、被処理物に
悪影響を与えるおそれがあり、シリコンウエハを載置す
るボートなどの部材において、突起がウエハと点接触し
たりウエハを引っ掻いたりした場合には、シリコンウエ
ハに悪影響を及ぼすこととなる。さらに、ボートのスリ
ット内に突起が発生した場合には、スリットにウエハを
挿入できないなどの不具合が生じる。
【０００７】さらに、サセプター、ライナーチューブ、
プロセスチューブ、ウエハボート、単結晶引き上げ用部
材などの半導体製造装置用部材に使用するＳｉＣ被覆黒
鉛材として、黒鉛基材の熱伝導率、黒鉛基材中の気孔径
を規定することにより、耐熱衝撃性、耐食性に優れたＳ
ｉＣ被覆黒鉛材とすることが提案されている（特開平２
０００−３０２５７６号、３０２５７７号公報）が、Ｃ
ＶＤ法により形成されたＳｉＣ膜に前記の突起が発生し
ていると、突起部から膜の亀裂が生じたり、突起部から
選択的に浸食されるという不都合が生じる。
プロセスチューブ、ウエハボート、単結晶引き上げ用部
材などの半導体製造装置用部材に使用するＳｉＣ被覆黒
鉛材として、黒鉛基材の熱伝導率、黒鉛基材中の気孔径
を規定することにより、耐熱衝撃性、耐食性に優れたＳ
ｉＣ被覆黒鉛材とすることが提案されている（特開平２
０００−３０２５７６号、３０２５７７号公報）が、Ｃ
ＶＤ法により形成されたＳｉＣ膜に前記の突起が発生し
ていると、突起部から膜の亀裂が生じたり、突起部から
選択的に浸食されるという不都合が生じる。
【０００８】発明者らは、基材にＣＶＤ法によりＳｉＣ
膜を形成した部材の表面に発生する前記突起の発生を低
減させることを目的とし、突起の発生原因を解明するた
めに、種々の試験、検討を行った結果、突起の中心核部
分には、鉄、コバルト、ニッケル、銅、アルミニウム、
カルシウムなどの不純物元素が他の元素に比較して極限
られた狭い部分に存在すること、突起が発生する部材の
表面には、ＣＶＤ膜の形成前に直径が１μｍ以下の繊維
状に発達した部分が発生していることを見出した。
膜を形成した部材の表面に発生する前記突起の発生を低
減させることを目的とし、突起の発生原因を解明するた
めに、種々の試験、検討を行った結果、突起の中心核部
分には、鉄、コバルト、ニッケル、銅、アルミニウム、
カルシウムなどの不純物元素が他の元素に比較して極限
られた狭い部分に存在すること、突起が発生する部材の
表面には、ＣＶＤ膜の形成前に直径が１μｍ以下の繊維
状に発達した部分が発生していることを見出した。
【０００９】このことから、発明者らは、突起の発生
は、基材に局在する不純物が繊維状の成長核となって成
長した部位にＣＶＤ−ＳｉＣ膜が形成される結果、突起
として現れるものと考察し、成長核となる不純物を除い
て繊維状物の成長を抑制するために、ＣＶＤ処理前に基
材の酸洗浄を行うことを試みた（ＵＳ４９９９２２８号
明細書）が、酸洗浄を行うと、基材がＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材の場合には、Ｓｉが溶出し、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材
とＣＶＤ法によるＳｉＣ膜との間に空隙が生じるため、
ＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材とＳｉＣ膜との密着性が低下し
て膜にクラックや脱落を生じる原因となる。また、基材
がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材であっても黒鉛材であって
も、酸洗浄後、なお繊維状物を核とする突起を十分に低
減させることができないという問題が残ることが判明し
た。
は、基材に局在する不純物が繊維状の成長核となって成
長した部位にＣＶＤ−ＳｉＣ膜が形成される結果、突起
として現れるものと考察し、成長核となる不純物を除い
て繊維状物の成長を抑制するために、ＣＶＤ処理前に基
材の酸洗浄を行うことを試みた（ＵＳ４９９９２２８号
明細書）が、酸洗浄を行うと、基材がＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材の場合には、Ｓｉが溶出し、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材
とＣＶＤ法によるＳｉＣ膜との間に空隙が生じるため、
ＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材とＳｉＣ膜との密着性が低下し
て膜にクラックや脱落を生じる原因となる。また、基材
がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材であっても黒鉛材であって
も、酸洗浄後、なお繊維状物を核とする突起を十分に低
減させることができないという問題が残ることが判明し
た。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＣＶＤ法に
より基材にＳｉＣ膜を形成した半導体製造装置用部材の
表面に発生する突起の発生を抑制するために、ＣＶＤ法
による成膜工程におけるＳｉＣ膜の成膜条件と突起発生
との関連について検討を加えた結果としてなされたもの
であり、その目的は、基材表面に対してＣＶＤ法により
ＳｉＣ膜が強固に被覆され、急速加熱や急速冷却などに
よる熱衝撃に対して優れた特性を有し、耐酸化性、耐食
性に優れ、とくにＳｉＣ膜表面の突起の発生が低減され
たＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその
製造方法を提供することにある。本発明による半導体製
造装置用部材は、突起の発生が低減されたことにより、
使用中にパーティクルの発生が無く、シリコンウエハの
損傷（結晶欠陥のスリップ発生率低減）を生じることが
無く、例えば、半導体製造における熱処理用部材などと
して好適に使用し得る。
より基材にＳｉＣ膜を形成した半導体製造装置用部材の
表面に発生する突起の発生を抑制するために、ＣＶＤ法
による成膜工程におけるＳｉＣ膜の成膜条件と突起発生
との関連について検討を加えた結果としてなされたもの
であり、その目的は、基材表面に対してＣＶＤ法により
ＳｉＣ膜が強固に被覆され、急速加熱や急速冷却などに
よる熱衝撃に対して優れた特性を有し、耐酸化性、耐食
性に優れ、とくにＳｉＣ膜表面の突起の発生が低減され
たＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその
製造方法を提供することにある。本発明による半導体製
造装置用部材は、突起の発生が低減されたことにより、
使用中にパーティクルの発生が無く、シリコンウエハの
損傷（結晶欠陥のスリップ発生率低減）を生じることが
無く、例えば、半導体製造における熱処理用部材などと
して好適に使用し得る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の請求項１によるＳｉＣ膜を被覆したＳｉ含
浸焼結ＳｉＣ材は、基材にＳｉＣ膜を被覆した部材の表
面に存在する直径１００μｍ以上の突起物が１００ｃｍ
2 当たり１０個以下または１ｍ2 当たり１０００個以下
であることを特徴とする。
めの本発明の請求項１によるＳｉＣ膜を被覆したＳｉ含
浸焼結ＳｉＣ材は、基材にＳｉＣ膜を被覆した部材の表
面に存在する直径１００μｍ以上の突起物が１００ｃｍ
2 当たり１０個以下または１ｍ2 当たり１０００個以下
であることを特徴とする。
【００１２】請求項２によるＳｉＣ膜を被覆した半導体
製造装置用部材は、基材にＳｉＣ膜を被覆した部材表面
の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒｍａｘ）が、そ
れぞれＳｉＣ膜を被覆する前の基材表面のＲａおよびＲ
ｍａｘの１〜５倍であることを特徴とする。
製造装置用部材は、基材にＳｉＣ膜を被覆した部材表面
の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒｍａｘ）が、そ
れぞれＳｉＣ膜を被覆する前の基材表面のＲａおよびＲ
ｍａｘの１〜５倍であることを特徴とする。
【００１３】本発明の請求項３によるＳｉＣ膜を被覆し
た半導体製造装置用部材の製造方法は、基材にＣＶＤ反
応装置内でＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際し、
該反応装置内にＳｉＣ膜形成のための反応ガスを導入す
るに先立って、反応装置内の雰囲気を不活性ガス雰囲気
とすることを特徴とする。
た半導体製造装置用部材の製造方法は、基材にＣＶＤ反
応装置内でＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際し、
該反応装置内にＳｉＣ膜形成のための反応ガスを導入す
るに先立って、反応装置内の雰囲気を不活性ガス雰囲気
とすることを特徴とする。
【００１４】請求項４によるＳｉＣ膜を被覆した半導体
製造装置用部材の製造方法は、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材を
基材とし、基材にＣＶＤ反応装置内でＣＶＤ法によりＳ
ｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内を減圧下で７０
０〜１２００℃の温度に加熱した後、該温度域において
不活性ガスを導入して、不活性ガス雰囲気を保持しなが
らＣＶＤ反応温度とし、その後、シリコン含有反応ガス
をキャリアガスと共に導入して気相熱分解し、前記基材
にＳｉＣ膜を被覆することを特徴とする。
製造装置用部材の製造方法は、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材を
基材とし、基材にＣＶＤ反応装置内でＣＶＤ法によりＳ
ｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内を減圧下で７０
０〜１２００℃の温度に加熱した後、該温度域において
不活性ガスを導入して、不活性ガス雰囲気を保持しなが
らＣＶＤ反応温度とし、その後、シリコン含有反応ガス
をキャリアガスと共に導入して気相熱分解し、前記基材
にＳｉＣ膜を被覆することを特徴とする。
【００１５】請求項５によるＳｉＣ膜を被覆した半導体
製造装置用部材の製造方法は、黒鉛を基材としてＣＶＤ
反応装置内でＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際
し、該反応装置内を減圧下で７００℃以上の温度に加熱
した後、該温度域において不活性ガスを導入して、不活
性ガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応温度とし、その
後、シリコン含有反応ガスをキャリアガスと共に導入し
て気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被覆することを
特徴とする。
製造装置用部材の製造方法は、黒鉛を基材としてＣＶＤ
反応装置内でＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際
し、該反応装置内を減圧下で７００℃以上の温度に加熱
した後、該温度域において不活性ガスを導入して、不活
性ガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応温度とし、その
後、シリコン含有反応ガスをキャリアガスと共に導入し
て気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被覆することを
特徴とする。
【００１６】本発明において用いる基材については、と
くに限定されないが、例えば、黒鉛や、以下に示すよう
に、高純度ＳｉＣ粉末を反応焼結し、またはＳｉＣ粉末
を再結晶した後、高純度処理し、高純度処理された焼結
ＳｉＣを含浸したＳｉＣ含浸ＳｉＣ材が好適に使用され
る。
くに限定されないが、例えば、黒鉛や、以下に示すよう
に、高純度ＳｉＣ粉末を反応焼結し、またはＳｉＣ粉末
を再結晶した後、高純度処理し、高純度処理された焼結
ＳｉＣを含浸したＳｉＣ含浸ＳｉＣ材が好適に使用され
る。
【００１７】反応焼結：ＳｉＣ粉末、炭素（黒鉛、コー
クスなど）粉末、シリカを、ＣＭＣ（カルボキシメチル
セロロース）やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）などの
有機結合剤またはタールやピッチなどの結合剤を加えて
混練し、これを注型成形や押出成形などにより成形した
後、得られた成形体を１０００℃付近の温度で熱処理
し、Ｓｉの融液（１４００℃以上）に接触させて焼結す
ると、反応焼結が進行しＳｉＣ焼結体が得られる。
クスなど）粉末、シリカを、ＣＭＣ（カルボキシメチル
セロロース）やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）などの
有機結合剤またはタールやピッチなどの結合剤を加えて
混練し、これを注型成形や押出成形などにより成形した
後、得られた成形体を１０００℃付近の温度で熱処理
し、Ｓｉの融液（１４００℃以上）に接触させて焼結す
ると、反応焼結が進行しＳｉＣ焼結体が得られる。
【００１８】再結晶焼結：ＳｉＣ粉末、炭素（黒鉛、コ
ークスなど）粉末、シリカを、ＣＭＣ（カルボキシメチ
ルセロロース）やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）など
の有機結合剤またはタールやピッチなどの結合剤を加え
て混練し、これを注型成形などにより成形した後、得ら
れた成形体を２０００℃以上の温度で熱処理すると、Ｓ
ｉＣ粉末に昇華再結晶が生じて焼結が行われる。
ークスなど）粉末、シリカを、ＣＭＣ（カルボキシメチ
ルセロロース）やＰＶＡ（ポリビニルアルコール）など
の有機結合剤またはタールやピッチなどの結合剤を加え
て混練し、これを注型成形などにより成形した後、得ら
れた成形体を２０００℃以上の温度で熱処理すると、Ｓ
ｉＣ粉末に昇華再結晶が生じて焼結が行われる。
【００１９】高純度処理：塩酸、硫酸、硝酸、フッ酸な
どを用いて液相または気相にて洗浄する。
どを用いて液相または気相にて洗浄する。
【００２０】Ｓｉ含浸：上記の方法で得られた多孔質の
ＳｉＣ焼結体をシリコンの融液（温度１４００℃以上）
に接触させ、浸漬常圧浸透法や加圧浸透法などによりＳ
ｉを含浸する。
ＳｉＣ焼結体をシリコンの融液（温度１４００℃以上）
に接触させ、浸漬常圧浸透法や加圧浸透法などによりＳ
ｉを含浸する。
【００２１】基材に対するＣＶＤ法によるＳｉＣ膜の形
成は、公知のＣＶＤ反応装置、すなわち、反応炉（反応
容器）の内部または外部に、反応室を加熱するための高
周波コイルなどからなる加熱装置を配設し、反応炉に原
料ガスおよびキャリアガスを導入するためのガス導入管
を配管し、反応炉内を排気するための排気口を設けた装
置が使用される。
成は、公知のＣＶＤ反応装置、すなわち、反応炉（反応
容器）の内部または外部に、反応室を加熱するための高
周波コイルなどからなる加熱装置を配設し、反応炉に原
料ガスおよびキャリアガスを導入するためのガス導入管
を配管し、反応炉内を排気するための排気口を設けた装
置が使用される。
【００２２】本発明は、基材にＣＶＤ反応炉内でＣＶＤ
法によりＳｉＣ膜を形成するに際しては、該反応装置内
にＳｉＣ膜形成のための反応ガス導入するに先立って、
原料ガス導入のためのキャリアガスとは異なる不活性ガ
スにて、反応装置内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とする
ことを特徴とする。好ましくは、ＣＶＤ反応装置内に基
材をセットし、炉内を排気した後、反応装置内を減圧下
（実質的には真空下）で、基材がＳｉ含浸焼結ＳｉＣ材
の場合には７００〜１２００℃、好ましくは９００〜１
１５０℃の温度に加熱し、また基材が黒鉛材の場合には
７００℃以上、好ましくは９００〜１４５０℃の温度に
加熱し、ついで、この温度域で不活性ガス（ヘリウム
（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）
ガスなどの希ガス、窒素（Ｎ2 ）ガスまたはこれらの混
合ガスなど）を導入して常圧雰囲気に置換する。
法によりＳｉＣ膜を形成するに際しては、該反応装置内
にＳｉＣ膜形成のための反応ガス導入するに先立って、
原料ガス導入のためのキャリアガスとは異なる不活性ガ
スにて、反応装置内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とする
ことを特徴とする。好ましくは、ＣＶＤ反応装置内に基
材をセットし、炉内を排気した後、反応装置内を減圧下
（実質的には真空下）で、基材がＳｉ含浸焼結ＳｉＣ材
の場合には７００〜１２００℃、好ましくは９００〜１
１５０℃の温度に加熱し、また基材が黒鉛材の場合には
７００℃以上、好ましくは９００〜１４５０℃の温度に
加熱し、ついで、この温度域で不活性ガス（ヘリウム
（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）
ガスなどの希ガス、窒素（Ｎ2 ）ガスまたはこれらの混
合ガスなど）を導入して常圧雰囲気に置換する。
【００２３】減圧下での昇温により、基材に吸着した水
分、有機物、微量の塩化物などが除去される。基材がＳ
ｉ含浸焼結ＳｉＣ材の場合、不活性ガスの導入温度は、
減圧下でＳｉが蒸発せず、且つ基材表面の不純物を熱的
にエッチングする効果のある温度であり、上記の７００
〜１２００℃が好ましく、さらに好ましくは９００〜１
１５０℃である。基材が黒鉛材の場合には、基材表面の
不純物を熱的にエッチングする効果のある温度であり、
上記の７００℃以上が好ましく、さらに好ましくは９０
０〜１４５０℃である。
分、有機物、微量の塩化物などが除去される。基材がＳ
ｉ含浸焼結ＳｉＣ材の場合、不活性ガスの導入温度は、
減圧下でＳｉが蒸発せず、且つ基材表面の不純物を熱的
にエッチングする効果のある温度であり、上記の７００
〜１２００℃が好ましく、さらに好ましくは９００〜１
１５０℃である。基材が黒鉛材の場合には、基材表面の
不純物を熱的にエッチングする効果のある温度であり、
上記の７００℃以上が好ましく、さらに好ましくは９０
０〜１４５０℃である。
【００２４】この導入温度が高くなると、基材がＳｉ含
浸焼結ＳｉＣ材の場合、表面のＳｉが蒸発し、ＳｉＣ膜
を被覆しても基材内部に気孔が残留して、被覆ＳｉＣ膜
が剥離し易く耐熱衝撃性が低下する。導入温度が低い
と、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣおよび黒鉛基材表面の不純物を
効果的にエッチングすることができなくなり、残留した
不純物により、突起の核となる繊維状物が生成する。水
素ガス雰囲気とした場合には、基材の表面または基材中
に存在する不純物が還元されて活性化するため、この不
純物が存在する個所に繊維状物の成長がみられる。減圧
下でＣＶＤ反応ガスを導入すると、基材としてＳｉ含浸
焼結ＳｉＣ材を用いた場合には、Ｓｉの揮発によりＳｉ
含浸焼結ＳｉＣ基材面に凹凸が生成し易くなり、ＣＶＤ
−ＳｉＣ膜の密着性が低下する。
浸焼結ＳｉＣ材の場合、表面のＳｉが蒸発し、ＳｉＣ膜
を被覆しても基材内部に気孔が残留して、被覆ＳｉＣ膜
が剥離し易く耐熱衝撃性が低下する。導入温度が低い
と、Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣおよび黒鉛基材表面の不純物を
効果的にエッチングすることができなくなり、残留した
不純物により、突起の核となる繊維状物が生成する。水
素ガス雰囲気とした場合には、基材の表面または基材中
に存在する不純物が還元されて活性化するため、この不
純物が存在する個所に繊維状物の成長がみられる。減圧
下でＣＶＤ反応ガスを導入すると、基材としてＳｉ含浸
焼結ＳｉＣ材を用いた場合には、Ｓｉの揮発によりＳｉ
含浸焼結ＳｉＣ基材面に凹凸が生成し易くなり、ＣＶＤ
−ＳｉＣ膜の密着性が低下する。
【００２５】不活性ガスを導入して常圧雰囲気に置換し
た後、このガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応に必要
な温度まで昇温し、公知の方法に従って、シリコン含有
反応ガス（原料ガス）をキャリアガス（水素ガス、ヘリ
ウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガスなどを使用す
ることができるが、一般的に水素ガスが使用され、原料
ガスとキャリアガスとのモル比率は５〜１５ｍｏｌ％）
と共に導入して気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被
覆する。ＣＶＤ反応温度まで昇温する際、ガス雰囲気を
保持することにより、基材表面での繊維状物の成長が抑
制される。
た後、このガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応に必要
な温度まで昇温し、公知の方法に従って、シリコン含有
反応ガス（原料ガス）をキャリアガス（水素ガス、ヘリ
ウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガスなどを使用す
ることができるが、一般的に水素ガスが使用され、原料
ガスとキャリアガスとのモル比率は５〜１５ｍｏｌ％）
と共に導入して気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被
覆する。ＣＶＤ反応温度まで昇温する際、ガス雰囲気を
保持することにより、基材表面での繊維状物の成長が抑
制される。
【００２６】なお、上記の工程において、炉内を真空引
きした後、Ａｒガスにより置換し、１３００℃の反応温
度まで昇温し、その後、原料ガスのキャリアガスとして
Ａｒガスを使用しＳｉＣの成膜を行うことが開示されて
いる（特開平２０００−３５１６１５号、特開平２００
０−３５５７７９号公報）が、これらの先行技術は、Ｓ
ｉＣ膜の耐食性および抵抗率の向上に関するものであ
り、さらに、Ａｒガスは原料ガスのキャリアガスとして
使用するのみで、ＳｉＣ成膜前の熱処理を考慮したもの
ではない。
きした後、Ａｒガスにより置換し、１３００℃の反応温
度まで昇温し、その後、原料ガスのキャリアガスとして
Ａｒガスを使用しＳｉＣの成膜を行うことが開示されて
いる（特開平２０００−３５１６１５号、特開平２００
０−３５５７７９号公報）が、これらの先行技術は、Ｓ
ｉＣ膜の耐食性および抵抗率の向上に関するものであ
り、さらに、Ａｒガスは原料ガスのキャリアガスとして
使用するのみで、ＳｉＣ成膜前の熱処理を考慮したもの
ではない。
【００２７】つぎに、一成分シリコン含有原料系の場合
には、原料ガスとして、メチルトリクロロシラン、トリ
クロロフェニルシラン、ジクロロメチルシラン、ジクロ
ロジメチルシラン、クロロトリメチルシランなどの有機
珪素化合物を導入して気相蒸着させＳｉＣ膜を形成す
る。二成分シリコン含有原料系の場合には、四塩化珪素
などのモノシランなどのＳｉ源と、メタン、プロパンな
どのＣ源を反応させることにより気相蒸着させＳｉＣ膜
を形成する。
には、原料ガスとして、メチルトリクロロシラン、トリ
クロロフェニルシラン、ジクロロメチルシラン、ジクロ
ロジメチルシラン、クロロトリメチルシランなどの有機
珪素化合物を導入して気相蒸着させＳｉＣ膜を形成す
る。二成分シリコン含有原料系の場合には、四塩化珪素
などのモノシランなどのＳｉ源と、メタン、プロパンな
どのＣ源を反応させることにより気相蒸着させＳｉＣ膜
を形成する。
【００２８】反応温度は、１１００〜１３００℃が好ま
しく、１１００℃未満ではＳｉＣの生成が無くなり、１
３００℃を越えると、基材がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材の
場合には、Ｓｉの熱揮散が生じ、ＳｉＣ膜と基材との密
着性が低下する。反応圧力は、６．７ｋＰａ〜０．１Ｍ
Ｐａ（常圧）（５０〜７６０Ｔｏｒｒ）が好ましく、
６．７ｋＰａ未満では、成膜速度が小さく、反応時間が
長くなりコスト高となる。０．１ＭＰａを越えると、炉
にリークが生じた場合、ガスが炉外に漏れ危険である。
しく、１１００℃未満ではＳｉＣの生成が無くなり、１
３００℃を越えると、基材がＳｉＣ含浸焼結ＳｉＣ材の
場合には、Ｓｉの熱揮散が生じ、ＳｉＣ膜と基材との密
着性が低下する。反応圧力は、６．７ｋＰａ〜０．１Ｍ
Ｐａ（常圧）（５０〜７６０Ｔｏｒｒ）が好ましく、
６．７ｋＰａ未満では、成膜速度が小さく、反応時間が
長くなりコスト高となる。０．１ＭＰａを越えると、炉
にリークが生じた場合、ガスが炉外に漏れ危険である。
【００２９】ＣＶＤ法により形成するＳｉＣ膜の厚さは
２０〜２００μｍが好ましく、２０μｍ未満では、Ｓｉ
Ｃ膜自体が消耗を受けるため寿命が短くなるおそれがあ
り、２００μｍを越えると、ＳｉＣ膜が剥離し易くな
る。
２０〜２００μｍが好ましく、２０μｍ未満では、Ｓｉ
Ｃ膜自体が消耗を受けるため寿命が短くなるおそれがあ
り、２００μｍを越えると、ＳｉＣ膜が剥離し易くな
る。
【００３０】上記の工程を経て得られるＳｉＣ膜被覆部
材は、ＳｉＣ膜表面の突起の発生が抑制され、表面に存
在する直径１００μｍ以上の突起物が１００ｃｍ2 当た
り１０個以下または１ｍ2 当たり１０００個以下に抑え
られる。従って、このＳｉＣ被覆部材を半導体製造にお
ける熱処理用治具として使用した場合、パーティクル発
生が低減され、被処理物のシリコンウエハに悪影響を及
ぼすことはない。また、ＳｉＣ膜はＳｉ含浸焼結ＳｉＣ
基材面に強固に被覆され、急速加熱や急速冷却などによ
る熱衝撃に対して優れた耐熱衝撃性をそなえており、耐
酸化性、耐食性にも優れている。必要に応じて、突起部
分を研削除去して使用することもあるが、突起部の数が
少ないから研削除去作業を効率的に行うことができる。
材は、ＳｉＣ膜表面の突起の発生が抑制され、表面に存
在する直径１００μｍ以上の突起物が１００ｃｍ2 当た
り１０個以下または１ｍ2 当たり１０００個以下に抑え
られる。従って、このＳｉＣ被覆部材を半導体製造にお
ける熱処理用治具として使用した場合、パーティクル発
生が低減され、被処理物のシリコンウエハに悪影響を及
ぼすことはない。また、ＳｉＣ膜はＳｉ含浸焼結ＳｉＣ
基材面に強固に被覆され、急速加熱や急速冷却などによ
る熱衝撃に対して優れた耐熱衝撃性をそなえており、耐
酸化性、耐食性にも優れている。必要に応じて、突起部
分を研削除去して使用することもあるが、突起部の数が
少ないから研削除去作業を効率的に行うことができる。
【００３１】また、突起物の形成が抑制された部材の表
面性状は、ＳｉＣ膜を被覆した部材の表面粗さと、Ｓｉ
Ｃ膜を被覆する前の基材の表面粗さとの関係によっても
規定することができる。すなわち、基材にＳｉＣ膜を被
覆した部材表面の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒ
ｍａｘ）が、それぞれＳｉＣ膜を被覆する前の基材表面
の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒｍａｘ）の１〜
５倍の範囲となっているのが好ましい。
面性状は、ＳｉＣ膜を被覆した部材の表面粗さと、Ｓｉ
Ｃ膜を被覆する前の基材の表面粗さとの関係によっても
規定することができる。すなわち、基材にＳｉＣ膜を被
覆した部材表面の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒ
ｍａｘ）が、それぞれＳｉＣ膜を被覆する前の基材表面
の平均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒｍａｘ）の１〜
５倍の範囲となっているのが好ましい。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明し、その効果を実証する。なお、これらの実施例は本
発明の一実施態様を示すものであり、本発明はこれらに
限定されるものではない。
明し、その効果を実証する。なお、これらの実施例は本
発明の一実施態様を示すものであり、本発明はこれらに
限定されるものではない。
【００３３】実施例１〜１２ 基材として、ＳｉＣ粉末、炭素粉末、有機結合剤などの
混合物の成形体に、１６００〜１７００℃の温度で溶融
Ｓｉを含浸させながら反応焼結させたＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材（基材Ａ）、および高純度等方性黒鉛材（基材Ｂ）
を用いた。
混合物の成形体に、１６００〜１７００℃の温度で溶融
Ｓｉを含浸させながら反応焼結させたＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材（基材Ａ）、および高純度等方性黒鉛材（基材Ｂ）
を用いた。
【００３４】各基材を、外径３００ｍｍ、長さ２０００
ｍｍ、厚さ１０ｍｍとし、これをＣＶＤ反応装置内にセ
ットし、系内の空気を排気（真空）した後、所定の温度
に加熱し、各種希ガス、窒素（Ｎ2 ）ガスまたは水素
（Ｈ2 ）ガスを導入して常圧（０．１ＭＰａ）とし、こ
れらのガス雰囲気に置換した。
ｍｍ、厚さ１０ｍｍとし、これをＣＶＤ反応装置内にセ
ットし、系内の空気を排気（真空）した後、所定の温度
に加熱し、各種希ガス、窒素（Ｎ2 ）ガスまたは水素
（Ｈ2 ）ガスを導入して常圧（０．１ＭＰａ）とし、こ
れらのガス雰囲気に置換した。
【００３５】ついで、上記のガス雰囲気を保持したまま
ＣＶＤ反応温度に加熱し、原料ガスとしてメチルトリク
ロロシラン、キャリアガスとして水素ガスを使用し、基
材の表面にＳｉＣ膜を成膜した。製造条件を表１に示
す。
ＣＶＤ反応温度に加熱し、原料ガスとしてメチルトリク
ロロシラン、キャリアガスとして水素ガスを使用し、基
材の表面にＳｉＣ膜を成膜した。製造条件を表１に示
す。
【００３６】得られたＳｉＣ被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材
およびＳｉＣ被覆黒鉛材について、表面のＳＥＭ観察に
よる突起の評価、以下の方法によるＳｉＣ膜厚測定、表
面粗さ測定、外観観察（色斑、クラックの有無）を行
い、以下の方法に従って、耐熱衝撃性、耐酸化性、耐食
性を評価した。結果を表２および表３に示す。
およびＳｉＣ被覆黒鉛材について、表面のＳＥＭ観察に
よる突起の評価、以下の方法によるＳｉＣ膜厚測定、表
面粗さ測定、外観観察（色斑、クラックの有無）を行
い、以下の方法に従って、耐熱衝撃性、耐酸化性、耐食
性を評価した。結果を表２および表３に示す。
【００３７】ＣＶＤ−ＳｉＣ膜厚の測定：ＳｉＣ被覆Ｓ
ｉ含浸焼結ＳｉＣ材およびＳｉＣ被覆黒鉛材を切断し
て、断面をＳＥＭにより観察しＳｉＣ膜の厚さを測定す
る。 表面粗さの測定：東京精密（株）製ハンディーサーフＥ
−３０Ａ（Ｃｕｔ Ｏｆｆ：０．８μｍ、ＬＥＮＧＴ
Ｈ：４ｍｍ）にて平均表面粗さ（Ｒａ）、最大表面粗さ
（Ｒｍａｘ）を計測する。 耐熱衝撃性評価：１２００℃に加熱した炉内に、ＳｉＣ
被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材およびＳｉＣ被覆黒鉛材を一
気に投入して、１２００℃の温度に１０分間保持した
後、炉から一気に取り出して２００℃まで冷却する熱サ
イクル試験を繰り返し行って、ＳｉＣ膜にクラックや剥
離が発生した時の試験回数を調べる。但し、試験回数は
最高５０回とした。
ｉ含浸焼結ＳｉＣ材およびＳｉＣ被覆黒鉛材を切断し
て、断面をＳＥＭにより観察しＳｉＣ膜の厚さを測定す
る。 表面粗さの測定：東京精密（株）製ハンディーサーフＥ
−３０Ａ（Ｃｕｔ Ｏｆｆ：０．８μｍ、ＬＥＮＧＴ
Ｈ：４ｍｍ）にて平均表面粗さ（Ｒａ）、最大表面粗さ
（Ｒｍａｘ）を計測する。 耐熱衝撃性評価：１２００℃に加熱した炉内に、ＳｉＣ
被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材およびＳｉＣ被覆黒鉛材を一
気に投入して、１２００℃の温度に１０分間保持した
後、炉から一気に取り出して２００℃まで冷却する熱サ
イクル試験を繰り返し行って、ＳｉＣ膜にクラックや剥
離が発生した時の試験回数を調べる。但し、試験回数は
最高５０回とした。
【００３８】耐酸化性評価：大気雰囲気において、１０
００℃の温度に２４時間保持し、そのときの重量減少率
を測定した。 耐食性評価：ＨＦ：ＨＮＯ3 ：Ｈ2 Ｏを１：１：１の割
合で混合調製したフッ硝酸水溶液中に常温で２４時間浸
漬して重量減少率を測定する。
００℃の温度に２４時間保持し、そのときの重量減少率
を測定した。 耐食性評価：ＨＦ：ＨＮＯ3 ：Ｈ2 Ｏを１：１：１の割
合で混合調製したフッ硝酸水溶液中に常温で２４時間浸
漬して重量減少率を測定する。
【００３９】表１〜２にみられるように、本発明に従う
実施例１〜１２のＳｉＣ被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材およ
びＳｉＣ被覆黒鉛材はいずれも、ＳｉＣ膜表面の突起が
少なく、表面粗さが小さく、ＳｉＣ被覆後の部材の表面
粗さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）はＳｉＣ被覆前の基材の表面粗
さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）の１〜５倍の範囲に納まってお
り、色斑やクラックも無く、耐熱衝撃性、耐酸化性およ
び耐食性に優れたものであった。
実施例１〜１２のＳｉＣ被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材およ
びＳｉＣ被覆黒鉛材はいずれも、ＳｉＣ膜表面の突起が
少なく、表面粗さが小さく、ＳｉＣ被覆後の部材の表面
粗さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）はＳｉＣ被覆前の基材の表面粗
さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）の１〜５倍の範囲に納まってお
り、色斑やクラックも無く、耐熱衝撃性、耐酸化性およ
び耐食性に優れたものであった。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】
【表３】
【００４３】比較例１〜１１ 基材として、ＳｉＣ粉末、炭素粉末、有機結合剤などの
混合物の成形体に、１６００〜１７００℃の温度で溶融
Ｓｉを含浸させながら反応焼結させたＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材（基材Ａ）、および高純度等方性黒鉛材（基材Ｂ）
を用いた。
混合物の成形体に、１６００〜１７００℃の温度で溶融
Ｓｉを含浸させながら反応焼結させたＳｉ含浸焼結Ｓｉ
Ｃ材（基材Ａ）、および高純度等方性黒鉛材（基材Ｂ）
を用いた。
【００４４】各基材を、外径３００ｍｍ、長さ２０００
ｍｍ、厚さ１０ｍｍとし、これをＣＶＤ反応装置内にセ
ットし、実施例１〜１２と同様にして、基材の表面にＳ
ｉＣ膜を成膜した。製造条件を表４に示す。
ｍｍ、厚さ１０ｍｍとし、これをＣＶＤ反応装置内にセ
ットし、実施例１〜１２と同様にして、基材の表面にＳ
ｉＣ膜を成膜した。製造条件を表４に示す。
【００４５】得られたＳｉＣ被覆Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材
およびＳｉＣ被覆黒鉛材について、実施例１〜１２と同
様に、表面のＳＥＭ観察による突起の評価、ＳｉＣ膜厚
測定、表面粗さ測定、外観観察（色斑、クラックの有
無）を行い、耐熱衝撃性、耐酸化性、耐食性を評価し
た。結果を表５および表６に示す。
およびＳｉＣ被覆黒鉛材について、実施例１〜１２と同
様に、表面のＳＥＭ観察による突起の評価、ＳｉＣ膜厚
測定、表面粗さ測定、外観観察（色斑、クラックの有
無）を行い、耐熱衝撃性、耐酸化性、耐食性を評価し
た。結果を表５および表６に示す。
【００４６】
【表４】 《表注》比較例6 、11はCVD-SiC 膜を形成しないもの
【００４７】
【表５】
【００４８】
【表６】
【００４９】表５〜６に示すように、比較例１は、原料
ガスの導入に先立つ雰囲気ガス導入における導入温度が
高いため、基材表面近傍のＳｉが除かれ、基材とＳｉＣ
膜との境界に気孔が存在するため、ＳｉＣ被覆前後の表
面粗さの変動が大きく、且つ耐熱衝撃性が劣っている。
また色斑の発生も認められた。比較例２、７は、原料ガ
スの導入に先立つ雰囲気ガス導入における導入温度が低
いため、基材表面の不純物のエッチングが不十分とな
り、ＳｉＣ膜表面に突起が多く発生し、ＳｉＣ被覆前後
の表面粗さの変動が大きくなっている。また耐熱衝撃性
にも劣る。
ガスの導入に先立つ雰囲気ガス導入における導入温度が
高いため、基材表面近傍のＳｉが除かれ、基材とＳｉＣ
膜との境界に気孔が存在するため、ＳｉＣ被覆前後の表
面粗さの変動が大きく、且つ耐熱衝撃性が劣っている。
また色斑の発生も認められた。比較例２、７は、原料ガ
スの導入に先立つ雰囲気ガス導入における導入温度が低
いため、基材表面の不純物のエッチングが不十分とな
り、ＳｉＣ膜表面に突起が多く発生し、ＳｉＣ被覆前後
の表面粗さの変動が大きくなっている。また耐熱衝撃性
にも劣る。
【００５０】比較例３、８は、雰囲気ガスとして水素ガ
スを使用したため、ＳｉＣ膜表面における突起の発生が
多く、ＳｉＣ被覆前後の表面粗さの変動が大きくなって
おり、耐熱衝撃性にも劣る。比較例４、９はＳｉＣ膜が
薄いため耐酸化性、耐食性が劣り、比較例５、１０はＳ
ｉＣ膜が厚いため耐熱衝撃性が劣る。比較例６、１１は
ＣＶＤ−ＳｉＣ膜を形成しないため、耐酸化性、耐食性
の低下が著しい。
スを使用したため、ＳｉＣ膜表面における突起の発生が
多く、ＳｉＣ被覆前後の表面粗さの変動が大きくなって
おり、耐熱衝撃性にも劣る。比較例４、９はＳｉＣ膜が
薄いため耐酸化性、耐食性が劣り、比較例５、１０はＳ
ｉＣ膜が厚いため耐熱衝撃性が劣る。比較例６、１１は
ＣＶＤ−ＳｉＣ膜を形成しないため、耐酸化性、耐食性
の低下が著しい。
【００５１】
【発明の効果】本発明によれば、基材に対して、ＣＶＤ
法によりＳｉＣ膜が強固に被覆され、急速加熱や急速冷
却などによる熱衝撃に対して優れた特性を有するととも
に、耐酸化性、耐食性に優れ、とくにＳｉＣ膜表面の突
起の発生が少ないという特性をそなえたＳｉＣ膜を被覆
した半導体製造用部材およびその製造方法が提供され
る。
法によりＳｉＣ膜が強固に被覆され、急速加熱や急速冷
却などによる熱衝撃に対して優れた特性を有するととも
に、耐酸化性、耐食性に優れ、とくにＳｉＣ膜表面の突
起の発生が少ないという特性をそなえたＳｉＣ膜を被覆
した半導体製造用部材およびその製造方法が提供され
る。
【００５２】本発明によるＳｉＣ膜を被覆した部材は、
突起の発生が低減されたことにより、使用中にパーティ
クルの発生が無く、シリコンウエハの損傷を生じること
が無く、従って、例えば、ガイドリング、サセプター、
ライナーチューブ、プロセスチューブ、ウエハボート、
単結晶引上げ用装置部材などの半導体製造における熱処
理用部材として好適に使用することができる。また、耐
熱衝撃性、耐酸化性、耐食性を要求される各種耐熱部材
としても好適である。
突起の発生が低減されたことにより、使用中にパーティ
クルの発生が無く、シリコンウエハの損傷を生じること
が無く、従って、例えば、ガイドリング、サセプター、
ライナーチューブ、プロセスチューブ、ウエハボート、
単結晶引上げ用装置部材などの半導体製造における熱処
理用部材として好適に使用することができる。また、耐
熱衝撃性、耐酸化性、耐食性を要求される各種耐熱部材
としても好適である。
Claims (5)
- 【請求項１】 基材にＳｉＣ膜を被覆した部材の表面に
存在する直径１００μｍ以上の突起物が１００ｃｍ2 当
たり１０個以下であることを特徴とするＳｉＣ膜を被覆
した半導体製造装置用部材。 - 【請求項２】 基材にＳｉＣ膜を被覆した部材表面の平
均粗さ（Ｒａ）および最大粗さ（Ｒｍａｘ）が、それぞ
れＳｉＣ膜を被覆する前の基材表面のＲａおよびＲｍａ
ｘの１〜５倍であることを特徴とするＳｉＣ膜を被覆し
た半導体製造装置用部材。 - 【請求項３】 基材にＣＶＤ反応装置内でＣＶＤ法によ
りＳｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内にＳｉＣ膜
形成のための反応ガスを導入するに先立って、反応装置
内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることを特徴とする
ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材の製造方法。 - 【請求項４】 Ｓｉ含浸焼結ＳｉＣ材を基材としてＣＶ
Ｄ反応装置内でＣＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際
し、該反応装置内を減圧下で７００〜１２００℃の温度
に加熱した後、該温度域において不活性ガスを導入し
て、不活性ガス雰囲気を保持しながらＣＶＤ反応温度と
し、その後、シリコン含有反応ガスをキャリアガスと共
に導入して気相熱分解し、前記基材にＳｉＣ膜を被覆す
ることを特徴とするＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置
用部材の製造方法。 - 【請求項５】 黒鉛を基材としてＣＶＤ反応装置内でＣ
ＶＤ法によりＳｉＣ膜を形成するに際し、該反応装置内
を減圧下で７００℃以上の温度に加熱した後、該温度域
において不活性ガスを導入して、不活性ガス雰囲気を保
持しながらＣＶＤ反応温度とし、その後、シリコン含有
反応ガスをキャリアガスと共に導入して気相熱分解し、
前記基材にＳｉＣ膜を被覆することを特徴とするＳｉＣ
膜を被覆した半導体製造装置用部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001068614A JP2002274983A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001068614A JP2002274983A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002274983A true JP2002274983A (ja) | 2002-09-25 |
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ID=18926776
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001068614A Pending JP2002274983A (ja) | 2001-03-12 | 2001-03-12 | ＳｉＣ膜を被覆した半導体製造装置用部材およびその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002274983A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008511179A (ja) * | 2004-08-24 | 2008-04-10 | サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド | 半導体処理の構成材およびそれを用いた半導体の処理 |
| JP2008277781A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-11-13 | Covalent Materials Corp | 縦型ウエハボート |
| JP2009509338A (ja) * | 2005-09-16 | 2009-03-05 | クリー インコーポレイテッド | 大きな反転層移動度を有するＳｉＣＭＯＳＦＥＴの形成方法 |
| KR101138440B1 (ko) | 2010-06-17 | 2012-04-26 | 투비엠테크 주식회사 | 실리콘카바이드 강화 다공성 모재 및 그 형성방법 |
| JP2013112561A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Ihi Corp | 平滑表面を有するセラミックス基複合部材およびその製造方法 |
| CN104377150A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-02-25 | 上海弘竣实业有限公司 | 一种石墨假片用途 |
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| WO2015079621A1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 信越半導体株式会社 | 熱処理方法 |
-
2001
- 2001-03-12 JP JP2001068614A patent/JP2002274983A/ja active Pending
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