JP3498182B2 - 半導体用シリカガラス部材とその製造方法 - Google Patents
半導体用シリカガラス部材とその製造方法Info
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- C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
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- C03C2203/50—After-treatment
- C03C2203/52—Heat-treatment
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体の製造に用
いられる炉芯管やウェーハボート、保温筒等の半導体用
シリカガラス部材とその製造方法に関する。
いられる炉芯管やウェーハボート、保温筒等の半導体用
シリカガラス部材とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の半導体用シリカガラス部
材としては、天然水晶を電気炉中で溶融し、固化した電
気溶融石英ガラスからなるもの、四塩化珪素等の珪素化
合物を酸水素炎中で加水分解後溶融したＯＨ基（水酸
基）含有スート再溶融合成シリカガラスからなるもの、
又は四塩化珪素等の珪素化合物の酸水素炎中での加水分
解により得られる合成シリカ粉末のターゲット上に堆積
した多孔体を１２００℃以上の高温還元性ガス中で透明
ガラス化処理した高耐熱性スート再溶融合成シリカガラ
スからなるものが知られている。
材としては、天然水晶を電気炉中で溶融し、固化した電
気溶融石英ガラスからなるもの、四塩化珪素等の珪素化
合物を酸水素炎中で加水分解後溶融したＯＨ基（水酸
基）含有スート再溶融合成シリカガラスからなるもの、
又は四塩化珪素等の珪素化合物の酸水素炎中での加水分
解により得られる合成シリカ粉末のターゲット上に堆積
した多孔体を１２００℃以上の高温還元性ガス中で透明
ガラス化処理した高耐熱性スート再溶融合成シリカガラ
スからなるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、電気溶融石英
ガラスからなるものは、１２００℃の温度での粘性率が
１０13.2アズ(poise) で、耐熱性に優れているものの、
金属不純物濃度が高くて、不純物放出量が多量であり、
処理中の半導体ウェーハに対する汚染量が多いという不
具合がある。これに対し、ＯＨ基含有スート再溶融合成
シリカガラスからなるものは、半導体にとって有害な金
属不純物であるＦｅ（鉄）、Ｃｕ（銅）、Ｃｒ（クロ
ム）、Ｎｉ（ニッケル）の各濃度が１０ｗｔｐｐｂ以下
と高純度のものが得られるが、多孔質シリカ体製造時に
生成したＯＨ基の脱水処理がないため、ガラス中にＯＨ
基が１００〜１０００ｐｐｍ含まれ、１２００℃の温度
での粘性率が１０12.7ポアズであり、１１００℃以上の
温度において粘性による変形を生じ、炉芯管の膨れやウ
ェーハボートの撓み等の不具合が起こり、結果として、
半導体用シリカガラス部材の短命化に繋がる。一方、高
耐熱性スート再溶融合成ガラスからなるものは、Ｆｅ、
Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が、ＯＨ基含有スート再溶融
合成シリカガラスからなるものと同様に、１０ｐｐｂ以
下と高純度で、ガラス中にＯＨ基が５０ｐｐｍ以下含ま
れ、１２００℃の温度での粘性率が１０13.1ポアズと、
電気溶融石英ガラスからなるものと同程度であるもの
の、半導体デバイスの微細化、高集積化に伴って一層の
高純度化が求められている。
ガラスからなるものは、１２００℃の温度での粘性率が
１０13.2アズ(poise) で、耐熱性に優れているものの、
金属不純物濃度が高くて、不純物放出量が多量であり、
処理中の半導体ウェーハに対する汚染量が多いという不
具合がある。これに対し、ＯＨ基含有スート再溶融合成
シリカガラスからなるものは、半導体にとって有害な金
属不純物であるＦｅ（鉄）、Ｃｕ（銅）、Ｃｒ（クロ
ム）、Ｎｉ（ニッケル）の各濃度が１０ｗｔｐｐｂ以下
と高純度のものが得られるが、多孔質シリカ体製造時に
生成したＯＨ基の脱水処理がないため、ガラス中にＯＨ
基が１００〜１０００ｐｐｍ含まれ、１２００℃の温度
での粘性率が１０12.7ポアズであり、１１００℃以上の
温度において粘性による変形を生じ、炉芯管の膨れやウ
ェーハボートの撓み等の不具合が起こり、結果として、
半導体用シリカガラス部材の短命化に繋がる。一方、高
耐熱性スート再溶融合成ガラスからなるものは、Ｆｅ、
Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が、ＯＨ基含有スート再溶融
合成シリカガラスからなるものと同様に、１０ｐｐｂ以
下と高純度で、ガラス中にＯＨ基が５０ｐｐｍ以下含ま
れ、１２００℃の温度での粘性率が１０13.1ポアズと、
電気溶融石英ガラスからなるものと同程度であるもの
の、半導体デバイスの微細化、高集積化に伴って一層の
高純度化が求められている。
【０００４】そこで、本発明は、高耐熱性を有すると共
に、一層高純度の半導体用シリカガラス部材とその製造
方法を提供することを目的とする。
に、一層高純度の半導体用シリカガラス部材とその製造
方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の半導体用シリカガラス部材の製造方
法は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗｔｐ
ｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２００
℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシリカガラ
ス基材を、非酸化性雰囲気において１１００℃以上の温
度で熱処理した後、フッ化水素酸で全表面をエッチング
処理することを特徴とする。
め、本発明の第１の半導体用シリカガラス部材の製造方
法は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗｔｐ
ｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２００
℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシリカガラ
ス基材を、非酸化性雰囲気において１１００℃以上の温
度で熱処理した後、フッ化水素酸で全表面をエッチング
処理することを特徴とする。
【０００６】又、第２の半導体用シリカガラス部材の製
造方法は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗ
ｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２
００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシリカ
ガラス基材を、フッ化水素酸で全表面をエッチング処理
した後、非酸化性雰囲気において１１００℃以上の温度
で熱処理することを特徴とする。
造方法は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗ
ｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２
００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシリカ
ガラス基材を、フッ化水素酸で全表面をエッチング処理
した後、非酸化性雰囲気において１１００℃以上の温度
で熱処理することを特徴とする。
【０００７】前記シリカガラス基材は、酸水素炎中での
加水分解により得られる合成シリカ粉末のターゲット上
に堆積した多孔体を１１００℃以上の高温還元性ガス中
で熱処理したものであることが好ましい。又、前記シリ
カガラス基材は、水晶粉末を純化処理し、溶融固化した
ものであってもよい。
加水分解により得られる合成シリカ粉末のターゲット上
に堆積した多孔体を１１００℃以上の高温還元性ガス中
で熱処理したものであることが好ましい。又、前記シリ
カガラス基材は、水晶粉末を純化処理し、溶融固化した
ものであってもよい。
【０００８】一方、半導体用シリカガラス部材は、第１
又は第２の方法で製造され、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの
各濃度が５ｗｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が３０ｗｔｐｐ
ｍ以下、１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ
以上であることを特徴とする。
又は第２の方法で製造され、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの
各濃度が５ｗｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が３０ｗｔｐｐ
ｍ以下、１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ
以上であることを特徴とする。
【０００９】前記シリカガラス部材は、炉心管であるこ
とが好ましい。又、前記シリカガラス部材は、ウェーハ
ボードであってもよい。
とが好ましい。又、前記シリカガラス部材は、ウェーハ
ボードであってもよい。
【００１０】
【作用】上記半導体用シリカガラス部材及びその製造方
法においては、半導体にとって有害な金属不純物である
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が、高耐熱性スート再
溶融合成シリカガラスからなるものの半分以下となり、
かつ、耐熱性が、高耐熱性スート再溶融合成シリカガラ
スからなるものと同等となる。
法においては、半導体にとって有害な金属不純物である
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が、高耐熱性スート再
溶融合成シリカガラスからなるものの半分以下となり、
かつ、耐熱性が、高耐熱性スート再溶融合成シリカガラ
スからなるものと同等となる。
【００１１】Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が５ｗｔ
ｐｐｂを超えると、シリカガラスからの金属不純物の放
出により、処理中の半導体ウェーハに対する汚染が無視
できなくなる。Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、３
ｗｔｐｐｂ以下がより好ましい。ＯＨ基濃度が３０ｗｔ
ｐｐｍを超えると、１１００℃以上の温度での粘性が低
下する。ＯＨ基濃度は、２０ｗｔｐｐｍ以下がより好ま
しい。又、１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポア
ズ未満であると、１１００℃以上の高温で粘性変形が生
じる。１２００℃の温度での粘性率は、１０13.1ポアズ
以上がより好ましい。
ｐｐｂを超えると、シリカガラスからの金属不純物の放
出により、処理中の半導体ウェーハに対する汚染が無視
できなくなる。Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、３
ｗｔｐｐｂ以下がより好ましい。ＯＨ基濃度が３０ｗｔ
ｐｐｍを超えると、１１００℃以上の温度での粘性が低
下する。ＯＨ基濃度は、２０ｗｔｐｐｍ以下がより好ま
しい。又、１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポア
ズ未満であると、１１００℃以上の高温で粘性変形が生
じる。１２００℃の温度での粘性率は、１０13.1ポアズ
以上がより好ましい。
【００１２】非酸化性雰囲気熱処理前のシリカガラス基
材のＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗｔｐｐ
ｂを超えると、純化効果が発揮されず、５ｗｔｐｐｂ以
下の濃度への純化が困難となる。シリカガラス基材のＦ
ｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、４０ｗｔｐｐｂ以下
がより好ましい。シリカガラス基材のＯＨ基濃度が５０
ｗｔｐｐｍを超えると、熱処理による純化効果が低下す
る。シリカガラス基材のＯＨ基濃度は、２０ｗｔｐｐｍ
以下がより好ましい。シリカガラス基材の１２００℃の
温度での粘性率が１０13.0ポアズ未満であると、１１０
０℃以上の高温で粘性変形を生じる。シリカガラス基材
の１２００℃の温度での粘性率は、１０13.1ポアズ以上
がより好ましい。
材のＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗｔｐｐ
ｂを超えると、純化効果が発揮されず、５ｗｔｐｐｂ以
下の濃度への純化が困難となる。シリカガラス基材のＦ
ｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、４０ｗｔｐｐｂ以下
がより好ましい。シリカガラス基材のＯＨ基濃度が５０
ｗｔｐｐｍを超えると、熱処理による純化効果が低下す
る。シリカガラス基材のＯＨ基濃度は、２０ｗｔｐｐｍ
以下がより好ましい。シリカガラス基材の１２００℃の
温度での粘性率が１０13.0ポアズ未満であると、１１０
０℃以上の高温で粘性変形を生じる。シリカガラス基材
の１２００℃の温度での粘性率は、１０13.1ポアズ以上
がより好ましい。
【００１３】シリカガラス基材の全表面をフッ化水素酸
でエッチング処理することにより、表面になる程高濃度
となる金属不純物層が除去される。エッチング処理によ
って除去される表層部の厚みは、０．１〜４０μｍであ
る。
でエッチング処理することにより、表面になる程高濃度
となる金属不純物層が除去される。エッチング処理によ
って除去される表層部の厚みは、０．１〜４０μｍであ
る。
【００１４】シリカガラス基材を非酸化性雰囲気におい
て１１００℃以上の温度で熱処理することにより、シリ
カガラス基材に含有する金属不純物が表面へ移動した
後、雰囲気中に放出される。非酸化性雰囲気としては、
Ｈ2（水素）ガス、Ｈ2ガスとＨｅ（ヘリウム）ガス、Ｎ
2（窒素）ガス、Ａｒ（アルゴン）ガス等の不活性ガス
との混合ガス、ＣＯ（一酸化炭素）ガス、ＣＯガスと不
活性ガスとの混合ガス等が用いられる。熱処理温度が１
１００℃未満であると、純化効率が低下する。熱処理温
度は、１２００℃以上がより好ましい。
て１１００℃以上の温度で熱処理することにより、シリ
カガラス基材に含有する金属不純物が表面へ移動した
後、雰囲気中に放出される。非酸化性雰囲気としては、
Ｈ2（水素）ガス、Ｈ2ガスとＨｅ（ヘリウム）ガス、Ｎ
2（窒素）ガス、Ａｒ（アルゴン）ガス等の不活性ガス
との混合ガス、ＣＯ（一酸化炭素）ガス、ＣＯガスと不
活性ガスとの混合ガス等が用いられる。熱処理温度が１
１００℃未満であると、純化効率が低下する。熱処理温
度は、１２００℃以上がより好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て具体的な実施例、比較例を参照して説明する。
て具体的な実施例、比較例を参照して説明する。
【００１６】実施例
先ず、蒸留精製した四塩化珪素を気化させ、Ｏ2（酸
素）ガスをキャリアガスとして酸水素バーナの火炎中に
送給し、加水分解させて合成シリカ粉末をターゲット上
に堆積させて多孔体（スート）とし、この多孔体を還元
性ガス雰囲気（Ｈ2ガス２５ｖｏｌ％、Ｎ2ガス７５ｖｏ
ｌ％）において１３００℃の温度で熱処理して高耐熱性
スート再溶融合成シリカガラスを得た。得られた高耐熱
性スート再溶融合成シリカガラスからサンプル（２０×
２０×２ｍｍ）を切り出し、赤外吸収スペクトルにより
ＯＨ基濃度を測定したところ、１０ｐｐｍであった。
又、ＩＣＰ質量分析装置によりＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ
の各濃度を測定したところ、表面からの各深さにおい
て、表１に示すようになった。次に、高耐熱性スート再
溶融合成シリカガラスのサンプルを非酸化性雰囲気であ
るＨ2ガス２５ｖｏｌ％とＮ2ガス７５ｖｏｌ％の混合ガ
ス中において１２００℃の温度で１０時間かけて熱処理
したところ、ＯＨ基濃度は、１０ｗｔｐｐｍと変わらな
かったが、表面からの各深さにおけるＦｅ、Ｃｕ、Ｃ
ｒ、Ｎｉの各濃度は、表１に示すようになった。
素）ガスをキャリアガスとして酸水素バーナの火炎中に
送給し、加水分解させて合成シリカ粉末をターゲット上
に堆積させて多孔体（スート）とし、この多孔体を還元
性ガス雰囲気（Ｈ2ガス２５ｖｏｌ％、Ｎ2ガス７５ｖｏ
ｌ％）において１３００℃の温度で熱処理して高耐熱性
スート再溶融合成シリカガラスを得た。得られた高耐熱
性スート再溶融合成シリカガラスからサンプル（２０×
２０×２ｍｍ）を切り出し、赤外吸収スペクトルにより
ＯＨ基濃度を測定したところ、１０ｐｐｍであった。
又、ＩＣＰ質量分析装置によりＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ
の各濃度を測定したところ、表面からの各深さにおい
て、表１に示すようになった。次に、高耐熱性スート再
溶融合成シリカガラスのサンプルを非酸化性雰囲気であ
るＨ2ガス２５ｖｏｌ％とＮ2ガス７５ｖｏｌ％の混合ガ
ス中において１２００℃の温度で１０時間かけて熱処理
したところ、ＯＨ基濃度は、１０ｗｔｐｐｍと変わらな
かったが、表面からの各深さにおけるＦｅ、Ｃｕ、Ｃ
ｒ、Ｎｉの各濃度は、表１に示すようになった。
【００１７】
【表１】
【００１８】次いで、熱処理した高耐熱性スート再溶融
合成シリカガラスのサンプルを濃度１５％のフッ化水素
酸により表面から１６μｍの深さまで全表面に亘ってエ
ッチング処理したところ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各
濃度は、１ｗｔｐｐｂ未満となった。
合成シリカガラスのサンプルを濃度１５％のフッ化水素
酸により表面から１６μｍの深さまで全表面に亘ってエ
ッチング処理したところ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各
濃度は、１ｗｔｐｐｂ未満となった。
【００１９】比較例
先ず、実施例と同様に、蒸留精製した四塩化珪素を気化
させ、Ｏ2ガスをキャリアガスとして酸水素バーナの火
炎中に送給し、加水分解させて合成シリカ粉末をターゲ
ット上に堆積溶融してＯＨ基含有スート再溶融合成シリ
カガラスを得た。得られたＯＨ基含有スート再溶融合成
シリカガラスからサンプル（２０×２０×２ｍｍ）を切
り出し、実施例と同様にしてＯＨ基濃度を測定したとこ
ろ、８０ｗｔｐｐｍであった。又、実施例と同様にして
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度を測定したところ、表
面からの各深さにおいて、表１に示すようになった。次
に、ＯＨ基含有スート再溶融合成シリカガラスのサンプ
ルを、実施例と同様に、非酸化性雰囲気において１２０
０℃の温度で１０時間かけて熱処理したところ、ＯＨ基
濃度は、８０ｗｔｐｐｍと変わらなかったが、表面から
の各深さにおけるＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、
表１に示すようになった。次いで、熱処理したＯＨ基含
有スート再溶融合成シリカガラスのサンプルを濃度１５
％のフッ化水素酸により表面から３３μｍの深さまで全
表面に亘ってエッチング処理したところ、Ｃｕ、Ｃｒ、
Ｎｉの各濃度は１ｗｔｐｐｂ未満であったが、Ｆｅの濃
度は２ｗｔｐｐｂとなった。
させ、Ｏ2ガスをキャリアガスとして酸水素バーナの火
炎中に送給し、加水分解させて合成シリカ粉末をターゲ
ット上に堆積溶融してＯＨ基含有スート再溶融合成シリ
カガラスを得た。得られたＯＨ基含有スート再溶融合成
シリカガラスからサンプル（２０×２０×２ｍｍ）を切
り出し、実施例と同様にしてＯＨ基濃度を測定したとこ
ろ、８０ｗｔｐｐｍであった。又、実施例と同様にして
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度を測定したところ、表
面からの各深さにおいて、表１に示すようになった。次
に、ＯＨ基含有スート再溶融合成シリカガラスのサンプ
ルを、実施例と同様に、非酸化性雰囲気において１２０
０℃の温度で１０時間かけて熱処理したところ、ＯＨ基
濃度は、８０ｗｔｐｐｍと変わらなかったが、表面から
の各深さにおけるＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度は、
表１に示すようになった。次いで、熱処理したＯＨ基含
有スート再溶融合成シリカガラスのサンプルを濃度１５
％のフッ化水素酸により表面から３３μｍの深さまで全
表面に亘ってエッチング処理したところ、Ｃｕ、Ｃｒ、
Ｎｉの各濃度は１ｗｔｐｐｂ未満であったが、Ｆｅの濃
度は２ｗｔｐｐｂとなった。
【００２０】ここで、高耐熱性スート再溶融合成シリカ
ガラスのサンプル（実施例のものとは金属不純物濃度分
布が異なる）を、上述した非酸化性雰囲気及びＨＣｌ
（塩化水素）ガス（１０ｖｏｌ％）とＯ2ガス（９０ｖ
ｏｌ％）の混合ガス雰囲気において１２００℃の温度で
１０時間かけて熱処理したところ、熱処理前後における
表面から各深さまでのＦｅの濃度は、図１に示すように
なった。図１から分るように、非酸化性雰囲気における
熱処理のみがＦｅの純化作用がある。
ガラスのサンプル（実施例のものとは金属不純物濃度分
布が異なる）を、上述した非酸化性雰囲気及びＨＣｌ
（塩化水素）ガス（１０ｖｏｌ％）とＯ2ガス（９０ｖ
ｏｌ％）の混合ガス雰囲気において１２００℃の温度で
１０時間かけて熱処理したところ、熱処理前後における
表面から各深さまでのＦｅの濃度は、図１に示すように
なった。図１から分るように、非酸化性雰囲気における
熱処理のみがＦｅの純化作用がある。
【００２１】なお、上述した実施の形態においては、高
耐熱性スート溶融合成シリカガラスをシリカガラス基材
とする場合について説明したが、これに限定されるもの
ではなく、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗ
ｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２
００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上であれ
ば、水晶粉末を純化処理し、溶融固化したものもシリカ
ガラス基材として用いることができた。又、シリカガラ
ス基材に施す処理は、熱処理→エッチング処理の順序に
限らず、フッ化水素酸による全表面のエッチング処理後
に、非酸化性雰囲気においての１１００℃以上の温度で
の熱処理を行うようにしてもほぼ同様の効果が得られ
た。
耐熱性スート溶融合成シリカガラスをシリカガラス基材
とする場合について説明したが、これに限定されるもの
ではなく、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１００ｗ
ｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、１２
００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上であれ
ば、水晶粉末を純化処理し、溶融固化したものもシリカ
ガラス基材として用いることができた。又、シリカガラ
ス基材に施す処理は、熱処理→エッチング処理の順序に
限らず、フッ化水素酸による全表面のエッチング処理後
に、非酸化性雰囲気においての１１００℃以上の温度で
の熱処理を行うようにしてもほぼ同様の効果が得られ
た。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体用
シリカガラス部材及びその製造方法によれば、半導体に
とって有害な金属不純物であるＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ
の各濃度が、高耐熱性スート再溶融合成シリカガラスか
らなるものの半分以下となり、かつ、耐熱性が、高耐熱
性スート再溶融合成シリカガラスからなるものと同等と
なるので、高耐熱性を有すると共に、一層高純度のもの
とすることができる。
シリカガラス部材及びその製造方法によれば、半導体に
とって有害な金属不純物であるＦｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ
の各濃度が、高耐熱性スート再溶融合成シリカガラスか
らなるものの半分以下となり、かつ、耐熱性が、高耐熱
性スート再溶融合成シリカガラスからなるものと同等と
なるので、高耐熱性を有すると共に、一層高純度のもの
とすることができる。
【図１】高耐熱性スート再溶融合成シリカガラスのＦｅ
の濃度の、異なる雰囲気における熱処理前後の違いを表
わした説明図である。
の濃度の、異なる雰囲気における熱処理前後の違いを表
わした説明図である。
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０３Ｃ 3/06 Ｃ０３Ｃ 3/06
15/00 15/00 Ｚ
(56)参考文献 特開 平８−183621（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−114532（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C03C 3/06
C03B 20/00
Claims (7)
- 【請求項１】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１０
０ｗｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、
１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシ
リカガラス基材を、非酸化性雰囲気において１１００℃
以上の温度で熱処理した後、フッ化水素酸で全表面をエ
ッチング処理することを特徴とする半導体用シリカガラ
ス部材の製造方法。 - 【請求項２】 Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が１０
０ｗｔｐｐｂ以下、ＯＨ基濃度が５０ｗｔｐｐｍ以下、
１２００℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上のシ
リカガラス基材を、フッ化水素酸で全表面をエッチング
処理した後、非酸化性雰囲気において１１００℃以上の
温度で熱処理することを特徴とする半導体用シリカガラ
ス部材の製造方法。 - 【請求項３】 前記シリカガラス基材が、酸水素炎中で
の加水分解により得られる合成シリカ粉末のターゲット
上に堆積した多孔体を１１００℃以上の高温還元性ガス
中で熱処理したものであることを特徴とする請求項１又
は２記載の半導体用シリカガラス部材の製造方法。 - 【請求項４】 前記シリカガラス基材が、水晶粉末を純
化処理し、溶融固化したものであることを特徴とする請
求項１又は２記載の半導体用シリカガラス部材の製造方
法。 - 【請求項５】 請求項１、２、３、又は４記載の方法で
製造され、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉの各濃度が５ｗｔｐ
ｐｂ以下、ＯＨ基濃度が３０ｗｔｐｐｍ以下、１２００
℃の温度での粘性率が１０13.0ポアズ以上であることを
特徴とする半導体用シリカガラス部材。 - 【請求項６】 前記シリカガラス部材が炉心管であるこ
とを特徴とする請求項５記載の半導体用シリカガラス部
材。 - 【請求項７】 前記シリカガラス部材がウェーハボード
であることを特徴とする請求項５記載の半導体用シリカ
ガラス部材。
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-
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