JP2003188143A - 中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ及び中空柱状シリコンインゴットの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中空柱状シリコンインゴットを容易に製造す
る。 【解決手段】 るつぼ３０の底部３２に、柱状部材３３
を立設する。柱状部材３３の比重をシリコンよりも大き
くする。柱状部材３３を中空とするとともに、この中空
部の内周面に黒鉛層３６を形成する。るつぼ３０を断熱
材からなる支持台４２に載置する。るつぼ３０の上下に
ヒータ４７，４７を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェハー
のプラズマエッチング装置を構成するシリコンからなる
各種の部材を製造するための材料となる中空柱状シリコ
ンインゴットの製造方法及びそれを製造するためのるつ
ぼに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シリコンウェハーのプラズマエッチング
装置は、例えば、図６に示すように、外部からの元素の
コンタミネーションを防止するための円筒状シールド部
材１と、台座に載置されたシリコンウェハーＷを保持す
るリング状部材２と、エッチング電極Ｅなどを主として
構成されるものである。このプラズマエッチング装置を
構成するプラズマエッチング装置用部材１，２は、シリ
コンウェハーＷに不純物が混入してしまうのを防止する
等の理由により、シリコンウェハーＷと同一の材料、す
なわち、純度の高いシリコンによって形成されるもので
あり、これらに共通して、中空部を有する略リング状あ
るいは略円筒状をなしているものである。

【０００３】そして、これら各種のプラズマエッチング
装置用部材１，２を製造するには、まず、図７に示すよ
うに、円筒状の外壁１１と、これを閉塞する円板状の底
部１２とからなる石英のるつぼ１０に、単結晶または多
結晶シリコン２０を添加し、このシリコン２０をヒータ
で加熱して溶融した後、凝固させることによって図８に
示すような円柱状シリコンインゴット２１を製造する。
次に、この円柱状シリコンインゴット２１を、例えば、
図８における２点鎖線で示される切断線に沿って切断す
ることにより、略円板状あるいは略円柱状をなす部材を
形成した後、その中心を貫通するようにくり抜く切削加
工を施すことで、図９（ａ），（ｂ）に示されるような
中空部２２を有する略リング状あるいは略円筒状をなす
プラズマエッチング装置用部材が形成されることにな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
製造方法では、最初から中空部が形成された中空柱状シ
リコンインゴットを製造することはできないので、製造
工程に手間がかかり、加えて、中空部２２を形成するた
めの切削加工に起因して、図１０に示すように、この中
空部２２から外方側へ向けてクラックが生じやすくなっ
ており、製品の歩留まりを低下させる大きな問題となっ
ていた。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造すること
ができるるつぼ及びこれを用いて製造される中空柱状シ
リコンインゴットを提供することを目的とする。また、
本発明は、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造す
ることができる中空柱状シリコンインゴットの製造方法
及びその製造装置を提供することを目的とする。また、
本発明は、歩留まりを高く保つことができるプラズマエ
ッチング装置用部材の製造方法を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決して、
このような目的を達成するために、本発明による中空柱
状シリコンインゴット製造用るつぼは、シリコンインゴ
ットを製造するために用いられるるつぼであって、その
底部には、一または複数の柱状部材が立設されているこ
とを特徴とする。このような構成とすると、るつぼ内に
単結晶または多結晶シリコンを添加・溶融して、凝固さ
せるだけで、容易に中空柱状のシリコンインゴットを製
造することが可能となり、また、この中空柱状シリコン
インゴットを切断加工すれば、中空部を有するプラズマ
エッチング装置用部材を容易に製造することが可能とな
るので、従来のように中空部を形成するためのくり抜き
切削加工が必要とならず、この切削加工に起因するクラ
ックの発生をなくすことができる。しかも、シリコンイ
ンゴットの中空部を形づくる柱状部材は、単にるつぼの
底部に立設されているだけであるので、その自由度が高
くなっており、これにより、凝固したシリコンが冷却さ
れる際の熱収縮を吸収することができて、るつぼに割れ
などの不具合が生じるのを防止できる。

【０００７】また、前記柱状部材の比重が、シリコンよ
りも大きく設定されていると、るつぼの底部に載置され
た柱状部材が、るつぼ内で溶融したシリコン中で浮き上
がってしまうことがなく、中空柱状シリコンインゴット
の製造を安定して行うことができる。

【０００８】また、前記柱状部材が中空であるととも
に、その少なくとも内周面に黒鉛層が形成されているこ
とが好ましい。このような構成とすると、るつぼ内で溶
融したシリコンを凝固させるときに、中空の柱状部材の
少なくとも内周面に形成された黒鉛層によって、中空柱
状シリコンインゴットの中空部付近を十分に冷却するこ
とが可能となり、この中空部付近に、結晶の格子欠陥が
生じて割れやすくなったり、柱状部材が溶け出して純度
が低下してしまうことを防止できる。

【０００９】本発明による中空柱状シリコンインゴット
の製造方法は、本発明のるつぼ内に、単結晶または多結
晶シリコンを添加して、溶融させた後、凝固させること
を特徴とする。とくに、このとき、前記るつぼ内で溶融
した単結晶または多結晶シリコンを、一方向に凝固させ
ていくようにすると、製造される中空柱状シリコンイン
ゴットの結晶成分が一方向に並べられ、良好な性質を有
する中空柱状シリコンインゴットを得ることができる。

【００１０】本発明によるプラズマエッチング装置用部
材の製造方法は、本発明の中空柱状シリコンインゴット
の製造方法によって製造される中空柱状シリコンインゴ
ットを、その横方向に切断することにより、中空部を有
するプラズマエッチング装置用部材を製造することを特
徴とする。このように、中空柱状シリコンインゴット
を、その中空部を交差するようにして、横方向に切断す
ると、中空部にクラックの生じないプラズマエッチング
装置用部材を容易に形成できることとなる。

【００１１】本発明による中空柱状シリコンインゴット
の製造装置は、断熱材からなる支持台に、本発明の中空
柱状シリコンインゴット製造用るつぼが載置されている
ことを特徴とする。ここで、前記るつぼの上下に加熱部
を配置すると、るつぼ内で溶融したシリコンを凝固させ
る際には、上下の加熱部による加熱のいずれか一方を停
止させることで、この加熱を停止した加熱部の配置され
ている方から、一方向に凝固させていくことができる。
また、前記るつぼの横に加熱部を配置するとともに、こ
の加熱部が前記るつぼの上下方向で温度勾配を設定可能
にすると、るつぼ内で溶融したシリコンを凝固させる際
には、加熱部における温度が低くなっている方から、一
方向に凝固させていくことができる。

【００１２】本発明による中空柱状シリコンインゴット
は、本発明の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ
を用い、このるつぼ内に、単結晶または多結晶シリコン
を添加して、溶融させた後、凝固させてなることを特徴
とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付し
た図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形
態による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼの断
面図、図２は同るつぼを備えた中空柱状シリコンインゴ
ットの製造装置の断面図である。

【００１４】本実施形態による中空柱状シリコンインゴ
ット製造用るつぼ３０は、石英からなり、図１に示すよ
うに、略円筒状の外壁３１と略円板状の底部３２とを備
えているとともに、この底部３２の略中央部に、底部３
２の面積よりも小さい断面積を有する柱状部材３３が、
底部３２から上方に突出するようにして載置されて立設
されている。

【００１５】柱状部材３３は、略円筒状の外壁３４と略
円板状の底部３５とからなる中空状となっており、この
中空部の上方側が開口しているような形状、すなわち、
るつぼ状とされている。それゆえ、本実施形態の中空柱
状シリコンインゴット製造用るつぼ３０は、外るつぼの
底部に対し、この外るつぼよりも小さい径を有する内る
つぼが載置されたような構成をなしている。

【００１６】また、柱状部材３３の中空部の内周面に
は、その外壁３４と底部３５との全面に亘って、シリコ
ンと同等の熱膨張係数をする黒鉛層３６が形成されてい
る。さらに、柱状部材３３の上方側には、中空部の開口
部を閉塞するようにして、石英からなる略円板状の蓋体
３７が取り付けられている。

【００１７】上記のような構成のるつぼ３０は、図２に
示すような、中空柱状シリコンインゴットの製造装置４
０にて用いられる。この中空柱状シリコンインゴットの
製造装置４０は、不活性ガス雰囲気に保たれることにな
るケース４１内に、上記のるつぼ３０を支持する支持台
４２と、支持台４２の下部に取り付けられてこの支持台
４２ごとるつぼ３０を回転させる軸部４５と、るつぼ３
０の上下にそれぞれ配置されて、るつぼ３０内に添加さ
れたシリコン２０を溶融させるためのヒータ４６，４６
（加熱部）とが収容されたものである。

【００１８】この支持台４２は、断熱材によって構成さ
れており、るつぼ３０の外壁３１を取り囲むような形状
に形成された外壁４３と、るつぼ３０の底部３２が載置
される載置面４４とからなる。そして、支持台４２にる
つぼ３０が載置されると、支持台４２によってるつぼ３
０の外周が取り囲まれた状態となる。

【００１９】このような製造装置４０を用いて中空柱状
シリコンインゴットを製造するには、例えばアルゴンな
どの不活性ガス雰囲気中に保たれたケース４１内で、軸
部４５によりるつぼ３０を回転させつつ、このるつぼ３
０内に単結晶または多結晶シリコン２０を添加していく
とともに、るつぼ３０の上下に配置されたヒータ４６，
４６によって加熱することにより、シリコン２０を溶融
させていく。そして、例えば、るつぼ３０の下側に配置
されているヒータ４６による加熱を停止することによ
り、るつぼ３０内で溶融した状態となっているシリコン
２０が、その下方側、すなわち、底部３２側から上方側
に向かって一方向に凝固していく。

【００２０】また、このような中空柱状シリコンインゴ
ットの製造装置４０の変形例としては、図３に示すよう
に、ヒータ４６を、るつぼ３０の横を周回するように配
置するとともに、るつぼ３０の上下方向で温度勾配を設
定可能にしたものでもよい。このような製造装置４０で
は、まず、るつぼ３０内にシリコン２０を添加して、ヒ
ータ４６により加熱して溶融し、そして、このヒータ４
６に、るつぼ３０の下方側から上方側に向かって温度が
高くなるように温度勾配を設定することにより、溶融し
たシリコン２０が、底部３２側から上方側に向かって一
方向に凝固していく。

【００２１】るつぼ３０内で溶融したシリコン２０が完
全に凝固したら、この凝固したシリコン２０をるつぼ３
０から取り出すことで、図４に示すような、断面円形の
中空部５１を有する中空円柱状シリコンインゴット５０
を得ることができる。

【００２２】上記のようにして製造された中空柱状シリ
コンインゴット５０を、図４における２点鎖線で示され
る切断線に沿って、その横方向、すなわち、中空部５１
の延びる方向と直交する方向に切断し、必要に応じて、
種々の加工を施すことにより、上述したような略リング
状あるいは略円筒状をなすプラズマエッチング装置用部
材が製造される。なお、このとき、製造するプラズマエ
ッチング装置用部材の大きさや形状を事前に測ってお
き、これに基づいて、るつぼ３０の外壁３１及び柱状部
材３３の大きさや形状を設定しておくとよい。

【００２３】本実施形態によれば、るつぼ３０の底部３
２に、上方に突出するようにして柱状部材３３が載置さ
れて立設されていることから、このるつぼ３０を用い
て、シリコンインゴットを製造すれば、自然と中空部５
１を有する中空柱状シリコンインゴット５０を製造する
ことが可能となり、さらに、この中空柱状シリコンイン
ゴット５０を切断すれば、上述したような中空部を有す
るプラズマエッチング装置用部材を容易に得ることがで
きる。これにより、プラズマエッチング装置用部材を形
成するために、従来のように、中空部が形成されていな
い円柱状シリコンインゴットを切断してから、中空部を
形成するためのくり抜き切削加工を施す必要がなくなる
ので、この切削加工に起因するクラックをなくすことが
でき、製造されるプラズマエッチング装置用部材の歩留
まりを格段に向上させることが可能となる。

【００２４】また、中空柱状シリコンインゴット５０の
中空部５１を形づくる柱状部材３３は、単にるつぼ３０
の底部３２に載置されて立設されているだけであるの
で、その自由度が高くなっており（場合によっては、柱
状部材３３とるつぼ３０の底部３２との間に、溶融した
シリコン２０がわずかに入り込み、柱状部材３３とるつ
ぼ３０の底部３２とが非接触状態となる）、これによ
り、凝固したシリコン２０が冷却される際の熱収縮を吸
収することができて、この凝固の際に、るつぼ３０に割
れが発生してしまうのを防止することができる。

【００２５】さらに、柱状部材３３が石英から構成され
ていて、その比重がシリコンよりも大きくなっているこ
とから、底部３２に載置された柱状部材３３が、るつぼ
３０内で溶融したシリコン２０によって浮き上がってし
まうことがなく、中空柱状シリコンインゴット５０の製
造を安定して行うことができる。なお、このような浮き
上がり防止のためには、柱状部材３３をるつぼ３０の底
部３２に載置するとともに、接合してもよい。

【００２６】また、柱状部材３３が中空であるととも
に、その内周面に、シリコンと同等の熱膨張係数を有す
る黒鉛層３６が形成されていることから、るつぼ３０内
で溶融したシリコン２０を凝固させる際には、柱状部材
３３によって形づくられるシリコンインゴット５０の中
空部５１付近に、黒鉛層３６による十分な冷却効果を与
えることが可能となる。これにより、中空部５１付近に
おける結晶の格子欠陥を少なくして、強度を向上させ、
しかも、熱によって柱状部材３３の酸素がシリコン２０
に溶け出すことがなく、酸素濃度が低く、純度の高い中
空柱状シリコンインゴット５０を得ることができる。こ
のとき、柱状部材３３の中空部における上方側の開口部
に対して、蓋体３７を取り付けることにより、この中空
部の開口部を閉塞していることから、熱拡散を防止し
て、より高い冷却効果を得ることができる。なお、黒鉛
層３６は、柱状部材３３の中空部の内周面だけに形成さ
れているのではなく、中空部すべてを充填するように形
成してもよい。

【００２７】また、製造された中空柱状シリコンインゴ
ット５０は、下方側から上方側に向けて一方向に凝固し
ているため、その結晶成分が一方向に並ぶようになり、
得られる中空柱状シリコンインゴット５０に対して、と
くに優れた性質を付与することができる。

【００２８】また、柱状部材３３の形状については、図
１に示したものに限定されることなく、例えば、図５に
示すように、図１における柱状部材３３の上下を逆にし
たような形状、すなわち、柱状部材３３の中空部の開口
部を下方側に向けて、この開口部をるつぼ３０の底部３
２に載置したものでもよい。この場合には、中空部の上
方側が底部３５によって閉塞されている状態となる。ま
た、柱状部材３３が、中空であるとともに、この中空部
の上方側及び下方側がともに開口しているような略円筒
状のものであってもよい。これらのように、柱状部材３
３の中空部の開口部を、底部３２に載置させるようにし
たとしても、るつぼ３０内で溶融したシリコン２０は、
柱状部材３３の中空部に入り込むということはなく、上
述したような効果を何の遜色もなく奏することができ
る。また、柱状部材３３は、中空ではなく中実であった
としても構わない。

【００２９】さらに、本実施形態では、柱状部材３３の
横断面形状が、その上下方向で一定となっているが、上
下方向で横断面形状が変化するような柱状部材３３を形
成することも可能である。例えば、柱状部材３３の横断
面形状の大きさが、下方側から上方側に向かうにしたが
い、漸次小さくなるようにしてもよいし、逆に、上端側
から下端側に向かうにしたがい、漸次大きくなるように
してもよい。このような構成とすると、製造される中空
柱状シリコンインゴット５０における中空部５１の横断
面形状が、上下方向で連続的に変化することになり、一
つの中空柱状シリコンインゴット５０を切断することに
よって形成される複数のプラズマエッチング装置用部材
に、異なる径の中空部を有する略リング状あるいは略円
板状をなす部材を混在させることができる。

【００３０】さらに、例えば、柱状部材３３に対して、
局所的に、その横方向に突出する突出部を形成して段差
状としたならば、この突出部が形成された部分の柱状部
材３３によって形づくられる中空柱状シリコンインゴッ
ト５０が、その中空部５１に、内径が局所的に大きくな
るような部分を形成することができ、同じく、一つの中
空柱状シリコンインゴット５０から、形状の異なる略リ
ング状あるいは略円筒状をなす複数のプラズマエッチン
グ装置用部材を得ることができる。とくに、この柱状部
材３３における突出部の形状を適宜設計したるつぼ３０
によって得られる中空柱状シリコンインゴット５０を切
断した後、必要に応じて、加工を施すことで、複雑な形
状のプラズマエッチング装置用部材を得ることも可能で
ある。

【００３１】また、るつぼ３０の柱状部材３３の形状
を、上下方向で変化させることにより、得られる中空柱
状シリコンインゴット５０の中空部５１の横断面形状を
変化させるだけではなく、るつぼ３０の外壁３１の形状
を、上下方向で変化させるようにして、得られる中空柱
状シリコンインゴット５０の横断面形状を変化させても
よい。

【００３２】また、本実施形態においては、るつぼ３０
の底部３２に載置された柱状部材３３は一つであるが、
これに限定されることなく、複数の柱状部材３３を載置
３３を載置して、複数の中空部５１を有する中空柱状シ
リコンインゴット５０を製造してもよく、このような中
空柱状シリコンインゴット５０を横方向に切断すれば、
例えば、複数の中空部を有するプラズマエッチング装置
のエッチング電極（プラズマエッチング装置用部材）を
製造することも可能である。さらに、本実施形態におい
ては、断面円形状の中空部５１を有する略円柱状（略円
筒状）の中空柱状シリコンインゴット５０を製造してい
るが、これに限定されることなく、例えば、断面角形状
の中空部５１を有する略角柱状の中空柱状シリコンイン
ゴット５０を製造できるように、るつぼ３０の外壁３１
及び柱状部材３３の形状を設定してもよい。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の一例を用いて、中空柱状シリ
コンインゴットを製造して切断することにより、プラズ
マエッチング装置用部材を形成したものを実施例とし、
また、従来の通常のるつぼ（一重るつぼ）を用いて、柱
状シリコンインゴットを製造して切断した後、中空部を
切削加工することにより、プラズマエッチング装置用部
材を形成したものを比較例として、評価試験を行った。
ここで、材質が石英からなるるつぼを、実施例１〜４及
び比較例１，２として用いた評価試験の結果を表１に示
し、また、材質が黒鉛からなるるつぼを、実施例１１，
１２及び比較例１１として用いた評価試験の結果を表２
に示す。また、柱状部材の厚みとは、中空とされる柱状
部材の外壁の厚みを示し、柱状部材の形状とは、上記の
実施形態で説明した図１，図５のうちのいずれの形状で
あるかを示し、クラック発生率とは、プラズマエッチン
グ装置用部材の製造中にクラックが生じて不良品となっ
た割合である。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】表１及び表２に示されるように、実施例１
〜４，１１，１２においては、中空部を形成するための
切削加工を施すことがないので、クラック発生率が低
く、製造されるプラズマエッチング装置用部材の歩留ま
りを大きく向上させることができたことが分かる。しか
も、溶融したシリコンを凝固させる際に、中空の柱状部
材の内周面に形成された黒鉛層によって、十分な冷却効
果をシリコンインゴットの中空部付近に与えることがで
きたので、製造されたプラズマエッチング装置用部材の
酸素濃度を非常に低く抑制することができた。

【００３７】これに対して、従来例１，２，３では、柱
状シリコンインゴットを製造した後に、中空部を形成す
る切削加工において、この切削加工に起因するクラック
が多く発生したことにより、非常に多くの不良品が出
て、歩留まりを低下させてしまった。さらには、冷却効
果が十分に与えられていなかったために、プラズマエッ
チング装置用部材の酸素濃度が上昇してしまった。

【００３８】

【発明の効果】本発明による中空柱状シリコンインゴッ
ト製造用るつぼによれば、底部に中空の柱状部材が載置
されていることから、るつぼ内に単結晶または多結晶シ
リコンを添加・溶融して、凝固させるだけで、容易に中
空柱状のシリコンインゴットを製造することが可能とな
り、また、この中空柱状シリコンインゴットを切断加工
すれば、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材
を容易に製造することが可能となるので、従来のように
中空部を形成するためのくり抜き切削加工が必要となら
ず、この切削加工に起因するクラックの発生をなくすこ
とができ、製品の歩留まりを高く保つことができる。し
かも、シリコンインゴットの中空部を形づくる柱状部材
は、単にるつぼの底部に載置されているだけであるの
で、その自由度が高くなっており、これにより、凝固し
たシリコンが冷却される際の熱収縮を吸収することがで
きて、るつぼに割れなどが発生してしまうことがない。

【００３９】また、本発明による中空柱状シリコンイン
ゴットの製造方法によれば、本発明のるつぼを用いたの
で、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造すること
ができる。また、本発明によるプラズマエッチング装置
用部材の製造方法によれば、本発明によって製造される
中空柱状シリコンインゴットを、その横方向に切断する
ことにより、中空部を有するプラズマエッチング装置用
部材を容易に製造することができ、従来のように、中空
部を形成するための切削加工に起因するクラックが生じ
ることがない。また、本発明による中空柱状シリコンイ
ンゴットの製造装置によれば、中空柱状シリコンインゴ
ットを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態による中空柱状シリコン
インゴット製造用るつぼを示す断面図である。

【図２】 本発明の実施形態による中空柱状シリコン
インゴットの製造装置を示す断面図である。

【図３】 本発明の実施形態による中空柱状シリコン
インゴットの製造装置の変形例を示す断面図である。

【図４】 本発明の実施形態によって得られる中空柱
状シリコンインゴットを示す斜視図である。

【図５】 本発明の実施形態による中空柱状シリコン
インゴット製造用るつぼの変形例を示す断面図である。

【図６】 プラズマエッチング装置を示す断面図であ
る。

【図７】 従来のシリコンインゴット製造用るつぼを
示す断面図である。

【図８】 従来のシリコンインゴット製造用るつぼを
用いて製造されるシリコンインゴットを示す斜視図であ
る。

【図９】 従来のプラズマエッチング装置用部材を製
造する工程を示す説明図である。

【図１０】 従来のプラズマエッチング装置用部材を
製造する工程で生じる問題点を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 円筒状シールド部材（プラズマエッチング装置用部
材） ２ リング状部材（プラズマエッチング装置用部材） ２０ シリコン ３０ 中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ ３２ 底部 ３３ 柱状部材 ３６ 黒鉛層 ４０ 中空柱状シリコンインゴットの製造装置 ４２ 支持台 ４６ ヒータ（加熱部） ５０ 中空柱状シリコンインゴット ５１ 中空部

フロントページの続き (72)発明者 脇田 三郎 秋田県秋田市茨島三丁目１番６号 株式会 社ジェムコ内 (72)発明者 石塚 博弥 秋田県秋田市茨島三丁目１番６号 株式会 社ジェムコ内 (72)発明者 栗林 芳光 秋田県秋田市仁井田二ツ屋２−10−６ Ｆターム(参考） 5F004 AA14 BA04 BB00 BB23 BB29 BB32 BC08

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリコンインゴットを製造するために用
   いられるるつぼであって、 その底部には、一または複数の柱状部材が立設されてい
   ることを特徴とする中空柱状シリコンインゴット製造用
   るつぼ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の中空柱状シリコンイン
   ゴット製造用るつぼであって、 前記柱状部材の比重が、シリコンよりも大きく設定され
   ていることを特徴とする中空柱状シリコンインゴット製
   造用るつぼ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の中空柱
   状シリコンインゴット製造用るつぼであって、 前記柱状部材が中空であるとともに、その少なくとも内
   周面に黒鉛層が形成されていることを特徴とする中空柱
   状シリコンインゴット製造用るつぼ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼを用いた中
   空柱状シリコンインゴットの製造方法であって、 前記るつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加し
   て、溶融させた後、凝固させることを特徴とする中空柱
   状シリコンインゴットの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の中空柱状シリコンイン
   ゴットの製造方法において、 前記るつぼ内で溶融した単結晶または多結晶シリコン
   を、一方向に凝固させていくことを特徴とする中空柱状
   シリコンインゴットの製造方法。
6. 【請求項６】 請求項４または請求項５に記載の中空柱
   状シリコンインゴットの製造方法によって製造される中
   空柱状シリコンインゴットを、その横方向に切断するこ
   とにより、中空部を有するプラズマエッチング装置用部
   材を製造することを特徴とするプラズマエッチング装置
   用部材の製造方法。
7. 【請求項７】 断熱材からなる支持台に、請求項１乃至
   請求項３のいずれかに記載の中空柱状シリコンインゴッ
   ト製造用るつぼが載置されていることを特徴とする中空
   柱状シリコンインゴットの製造装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の中空柱状シリコンイン
   ゴットの製造装置において、 前記るつぼの上下に加熱部を配置したことを特徴とする
   中空柱状シリコンインゴットの製造装置。
9. 【請求項９】 請求項７に記載のシリコンインゴットの
   製造装置において、前記るつぼの横に加熱部を配置する
   とともに、この加熱部が前記るつぼの上下方向で温度勾
   配を設定可能にしたことを特徴とする中空柱状シリコン
   インゴットの製造装置。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記
    載の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼを用い、 このるつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加し
    て、溶融させた後、凝固させてなることを特徴とする中
    空柱状シリコンインゴット。