JPS60166286A - ＳｉＣ被覆炭素材の製法 - Google Patents
ＳｉＣ被覆炭素材の製法Info
- Publication number
- JPS60166286A JPS60166286A JP2097084A JP2097084A JPS60166286A JP S60166286 A JPS60166286 A JP S60166286A JP 2097084 A JP2097084 A JP 2097084A JP 2097084 A JP2097084 A JP 2097084A JP S60166286 A JPS60166286 A JP S60166286A
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- sic
- carbon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術的分野）
本発明はＳｉＣ被覆炭素材の製法に関する。
（従来技術とその問題点）
炭素基材表面にＳｉＣ被膜を形成したＳｉＣ被覆炭素材
は、熱処理用治具等の半導体部品製造用治具として広く
使用されている。ＳｉＣを被覆するのは耐熱性及び化学
的安定性を向上させることのほかに炭素基材の含有する
不純物が拡散して半導体部品を汚染することを防止する
為である。ＳｉＣ被膜を形成させるにはＣＶＤ法又はコ
ンバージョン法が用いられ、被覆する際の珪素源、炭素
源等はいずれもガス状である為９反応容器内で炭素基材
を載置又は吊シ下げによシ支持している支持具の当接し
ている炭素基材の部分（支持部）はＳｉＣ被膜が形成さ
れず、この部分から不純物が拡散する欠点があった。
は、熱処理用治具等の半導体部品製造用治具として広く
使用されている。ＳｉＣを被覆するのは耐熱性及び化学
的安定性を向上させることのほかに炭素基材の含有する
不純物が拡散して半導体部品を汚染することを防止する
為である。ＳｉＣ被膜を形成させるにはＣＶＤ法又はコ
ンバージョン法が用いられ、被覆する際の珪素源、炭素
源等はいずれもガス状である為９反応容器内で炭素基材
を載置又は吊シ下げによシ支持している支持具の当接し
ている炭素基材の部分（支持部）はＳｉＣ被膜が形成さ
れず、この部分から不純物が拡散する欠点があった。
この問題を解決する為、（１）支持部の面積を極小にし
て点接触支持とする。（２）支持部を被覆工程中に移動
させる。（３）ＳｉＣ被覆後支持部を変えてセットし再
度ＳｉＣ被覆を行なう等の方法を検討した。
て点接触支持とする。（２）支持部を被覆工程中に移動
させる。（３）ＳｉＣ被覆後支持部を変えてセットし再
度ＳｉＣ被覆を行なう等の方法を検討した。
しかしく１）では拡大観察の結果被覆されない部分は小
さくなったが依然として存在し、（２）及び（３）では
完全にＳｉＣで被覆されていたが、（２）の方法は装置
が複雑となＣ，（３）の方法は工程を追加するというい
ずれも製造コストを高騰させる問題があった。
さくなったが依然として存在し、（２）及び（３）では
完全にＳｉＣで被覆されていたが、（２）の方法は装置
が複雑となＣ，（３）の方法は工程を追加するというい
ずれも製造コストを高騰させる問題があった。
（発明の目的）
本発明は上記した問題点を解消するＳｉＣ被覆炭素材の
製法を提供することを目的とする。
製法を提供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明は９表面をＳｉＣ，Ｓｉ又はＳｉ３Ｎ４で被覆し
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪素源の
ガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処理し、
炭素基材の表面に８ｉＣの被膜を形成することを特徴と
するＳｉＣ被覆炭素材の製法に関する。
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪素源の
ガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処理し、
炭素基材の表面に８ｉＣの被膜を形成することを特徴と
するＳｉＣ被覆炭素材の製法に関する。
本発明において炭素製の支持具は円錐形、角錐形等でそ
の頂部に黒鉛基材を載置させる。頂部の面積は炭素基材
を破損しない範囲でできるだけ小さくして炭素基材への
ＳｉＣ被覆を均一にすることが好ましい。また支持具の
材質は人造黒鉛質のものを上記形状に加工したのち２０
００℃以上の温度でハロゲンガスによシ精製しておくこ
とが好ましい。支持具の表面にＳｉＣ，Ｓｉ又はＳｉ３
Ｎ４を被覆するには公知のＣＶＤ、コンバージョン等の
方法を採用すればよく、複数まとめて又は他の被覆すべ
き材料と併せて行なえば経済的である。このようにして
得られたＳｉＣ，Ｓｉ又はＳｉ３Ｎ４の被覆支持具の例
えば３個を反応容器内に炭素基材が安定して載置し易い
ように炭素基材の周縁部に配し三点支持によシ炭素基材
を支持し、ＣＶＤ法。
の頂部に黒鉛基材を載置させる。頂部の面積は炭素基材
を破損しない範囲でできるだけ小さくして炭素基材への
ＳｉＣ被覆を均一にすることが好ましい。また支持具の
材質は人造黒鉛質のものを上記形状に加工したのち２０
００℃以上の温度でハロゲンガスによシ精製しておくこ
とが好ましい。支持具の表面にＳｉＣ，Ｓｉ又はＳｉ３
Ｎ４を被覆するには公知のＣＶＤ、コンバージョン等の
方法を採用すればよく、複数まとめて又は他の被覆すべ
き材料と併せて行なえば経済的である。このようにして
得られたＳｉＣ，Ｓｉ又はＳｉ３Ｎ４の被覆支持具の例
えば３個を反応容器内に炭素基材が安定して載置し易い
ように炭素基材の周縁部に配し三点支持によシ炭素基材
を支持し、ＣＶＤ法。
コンバージョン法等により炭素基材にＳｉＣ被覆を行な
う。ＳｉＣ被覆は反応容器内に、ＣＶＤ法の場合には８
ｒ Ｃ１４＋ Ｓ Ｉ Ｈ２ＣＩ！２ 等の珪素源の
ガス及びＣＨ４、ＣＣ１４等の炭素源のガスをＮ２．′
Ｈ２等のキャリアーガスによシ送シ込み、コンバージョ
ン法のによシ熱処理することによシ達せられる。尚、炭
素基材はＳｉＣ被覆処理の前に支持具と同じように２０
００℃以上の温度でハロゲンガスにより精製し、不純物
の量を少なくしておいた方が好ましい。
う。ＳｉＣ被覆は反応容器内に、ＣＶＤ法の場合には８
ｒ Ｃ１４＋ Ｓ Ｉ Ｈ２ＣＩ！２ 等の珪素源の
ガス及びＣＨ４、ＣＣ１４等の炭素源のガスをＮ２．′
Ｈ２等のキャリアーガスによシ送シ込み、コンバージョ
ン法のによシ熱処理することによシ達せられる。尚、炭
素基材はＳｉＣ被覆処理の前に支持具と同じように２０
００℃以上の温度でハロゲンガスにより精製し、不純物
の量を少なくしておいた方が好ましい。
（作 用）
前記したガスによる炭素基材へのＳｉＣ被覆は支持具と
当接していない表面について行なわれ、支持具と当接し
ている表面へのＳｉＣ被覆は次のような作用による。
当接していない表面について行なわれ、支持具と当接し
ている表面へのＳｉＣ被覆は次のような作用による。
支持具にＳｉＣ被膜を施したものはＳｉＣが分解して生
じたＳｉが支持具の当接している炭素基材の表面をＳｉ
Ｃに転化する。支持具に８４被膜を形成させたものも同
様にＳｉが炭素基材の支持具当接表面と反応して該表面
を８ｉＣに転化する。Ｓｉ被膜が酸化されていた場合に
は、 ５ｉＯｚ＋Ｃ−＋８ｉ０＋ＣＯ，ＳｉＯ＋２Ｃ→
ＳｉＣ＋２ＣＯの反応によシ該表面にＳｉＣが形成され
る。又支持具にＳ ｉ３ Ｎ４被膜を施したものはＳｉ
３Ｎ４＋３Ｃ→３ＳｉＣ＋２Ｎｚにより該表面をＳｉＣ
に転化する。
じたＳｉが支持具の当接している炭素基材の表面をＳｉ
Ｃに転化する。支持具に８４被膜を形成させたものも同
様にＳｉが炭素基材の支持具当接表面と反応して該表面
を８ｉＣに転化する。Ｓｉ被膜が酸化されていた場合に
は、 ５ｉＯｚ＋Ｃ−＋８ｉ０＋ＣＯ，ＳｉＯ＋２Ｃ→
ＳｉＣ＋２ＣＯの反応によシ該表面にＳｉＣが形成され
る。又支持具にＳ ｉ３ Ｎ４被膜を施したものはＳｉ
３Ｎ４＋３Ｃ→３ＳｉＣ＋２Ｎｚにより該表面をＳｉＣ
に転化する。
上記のようにＳｉが支持具表面から炭素基材表面に移行
するので（支持具の被膜が熱処理後減少することから証
明される）支持具表面に被覆するＳｉＣＴ Ｓｔ又はＳ
ｉ３Ｎ４ の量は支持具が当接している炭素基材のＳｉ
Ｃ被膜が当接していないＳｉＣ被膜の厚さく通常５０μ
ｍ以よ）と同程度になるように選定するのが好ましい。
するので（支持具の被膜が熱処理後減少することから証
明される）支持具表面に被覆するＳｉＣＴ Ｓｔ又はＳ
ｉ３Ｎ４ の量は支持具が当接している炭素基材のＳｉ
Ｃ被膜が当接していないＳｉＣ被膜の厚さく通常５０μ
ｍ以よ）と同程度になるように選定するのが好ましい。
（実施例）
以下実施例を説明する。
実施例１
支持具として人造黒鉛材（日立化成工業■製。
商品名ＰＤ−１１’）を底面１０聰φ、頂部０．５ ｍ
ｍＲに加工し、電気抵抗炉に入れＣＣｂＦ２ガスを通じ
つつ昇温し２５００℃で２４時間精製処理をして高純度
化した。これをＣＶＤ炉に入れ、 ５ｉ（Ｊ４ガス２
Ｘ Ｉ Ｑ −３ｒｎｏｌ ７分及びＣＣｌ１ガス４５
ｃｃ／分をキャリアーガスのＨ２ガス３Ｉ！／分により
炉内に流しつつ昇温し１４００℃で６０分処理して１２
０μｍのＳｉＣ被膜を施した。支持具と同一材質の炭素
基材を１０ｍｍｔＸ３０５ｗφの円板に加工したのち上
記した支持具と同一条件で精製処理した。
ｍＲに加工し、電気抵抗炉に入れＣＣｂＦ２ガスを通じ
つつ昇温し２５００℃で２４時間精製処理をして高純度
化した。これをＣＶＤ炉に入れ、 ５ｉ（Ｊ４ガス２
Ｘ Ｉ Ｑ −３ｒｎｏｌ ７分及びＣＣｌ１ガス４５
ｃｃ／分をキャリアーガスのＨ２ガス３Ｉ！／分により
炉内に流しつつ昇温し１４００℃で６０分処理して１２
０μｍのＳｉＣ被膜を施した。支持具と同一材質の炭素
基材を１０ｍｍｔＸ３０５ｗφの円板に加工したのち上
記した支持具と同一条件で精製処理した。
ＣＶＤ炉内にこの円板の外周から１０閣内側の正三角形
の頂点となる位置に上記支持具３ケを配し支持具の上に
上記円板を載置して、支持具の上記ＳｉＣ被覆処理と同
一条件で熱処理を行なったところ２円板の炭素基材の表
面に支持具が当接した部分を含めて１００μｍの均一な
厚さを有する８ｉＣ被覆炭素材が得られた。
の頂点となる位置に上記支持具３ケを配し支持具の上に
上記円板を載置して、支持具の上記ＳｉＣ被覆処理と同
一条件で熱処理を行なったところ２円板の炭素基材の表
面に支持具が当接した部分を含めて１００μｍの均一な
厚さを有する８ｉＣ被覆炭素材が得られた。
実施例２
実施例１と同じ円錐形支持具精製処理品をＣＶＤ炉内に
入れＳ ｉ Ｃ１４をＨ２ガスによｐ３Ｉ！／分蒸発さ
せ、これをキャリアーのＨ２ガス１７Ｉ！／分により炉
内に導入しつつ昇温し、１１５０℃で６０分処理し支持
具に１００μｍの厚さのＳｉ被膜を形成させた。この支
持具を用いて実施例１と同一の円錐形支持具精製処理品
をＣＶＤ炉内に実施例１と同一方法でセットし、実施例
１と同じ方法でＳｉＣ被覆処理を行ない、未被覆部分の
ない厚さ１００μｍの均一なＳｉＣ被覆炭素材を得だ。
入れＳ ｉ Ｃ１４をＨ２ガスによｐ３Ｉ！／分蒸発さ
せ、これをキャリアーのＨ２ガス１７Ｉ！／分により炉
内に導入しつつ昇温し、１１５０℃で６０分処理し支持
具に１００μｍの厚さのＳｉ被膜を形成させた。この支
持具を用いて実施例１と同一の円錐形支持具精製処理品
をＣＶＤ炉内に実施例１と同一方法でセットし、実施例
１と同じ方法でＳｉＣ被覆処理を行ない、未被覆部分の
ない厚さ１００μｍの均一なＳｉＣ被覆炭素材を得だ。
実施例３
実施例１と同じ円錐形支持具精製処理品をＣＶＤ炉内に
入れ、Ｈ２ガスをキャリアーガスとして５ｉＣｌ＜ガス
及びＨ２ガスを通じつつ昇温し、１４００℃で８０分処
理し１００μｍのα型Ｓｉ３Ｎ４被膜を形成させた。こ
の支持具を用いて実施例１と同一の円錐形支持具精製処
理品をＣＶＤ炉内に実施例１と同一方法で三点支持によ
りセットし、実施例１と同一方法でＳｉＣ被覆処理を行
なった。得られたＳｉＣ被膜炭素材はＳｉＣ被膜の厚さ
９０μｍで支持具の当接している部分も一様にＳｉＣ被
覆されていた。
入れ、Ｈ２ガスをキャリアーガスとして５ｉＣｌ＜ガス
及びＨ２ガスを通じつつ昇温し、１４００℃で８０分処
理し１００μｍのα型Ｓｉ３Ｎ４被膜を形成させた。こ
の支持具を用いて実施例１と同一の円錐形支持具精製処
理品をＣＶＤ炉内に実施例１と同一方法で三点支持によ
りセットし、実施例１と同一方法でＳｉＣ被覆処理を行
なった。得られたＳｉＣ被膜炭素材はＳｉＣ被膜の厚さ
９０μｍで支持具の当接している部分も一様にＳｉＣ被
覆されていた。
（発明の効果）
本発明の製法は、 ＳｉＣ，Ｓｉ又はＳ ｉ ３ Ｎ４
を被覆した支持具を用いるので、炭素基材の支持具の
当接している表面も同時にＳｉＣ被覆され、従来の装置
を用いて１回の被覆作業で、８ｉＣ被膜の均一な。
を被覆した支持具を用いるので、炭素基材の支持具の
当接している表面も同時にＳｉＣ被覆され、従来の装置
を用いて１回の被覆作業で、８ｉＣ被膜の均一な。
使用時の不純物拡散のないＳｉＣ被覆炭素材が得られる
。
。
手続補正書（自発）
特許庁長官殿
１、事件の表示
昭和５９年特許願第２０９７０号
２、発明の名称
Ｓ、ｉＣ被覆炭素材の製法
３、補正をする者
μ訂丁１ 連中−
（２）同第４頁第５行にｌ−８ｉＣ被覆は反応容器内に
」とあるのをｌ’−８ｉＣ被覆は炭素基材を収納した反
応容器内に」と補正します。
」とあるのをｌ’−８ｉＣ被覆は炭素基材を収納した反
応容器内に」と補正します。
（３）同第４頁第１０行に「送り込み、誘導加熱」とめ
るのを「送り込み、炭素基材を誘導加熱」と補正します
。
るのを「送り込み、炭素基材を誘導加熱」と補正します
。
（４）同第７頁第１１行に「Ｈ２ガス」とあるのをｒＮ
２ガス」と訂正します。
２ガス」と訂正します。
以上
手続補正書（自発）
昭和 寝９１−４月 ６日
特許庁長官殿
２発明の名称
ＳｉＣ被覆炭素材の製法
３、補正をする者
４、代 理 人
日立化成工業株式会社内
電話東京３４６−３１１１（大代表）
とあるのを「Ｒの円錐形に加工し」と補充します。
以上
Claims (1)
- １、表面をＳｉＣ，Ｓｉ又はＳ ｉ ３ Ｎ４で被覆し
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス及び／又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪
素源のガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処
理し、炭素基材の表面にＳｉＣの被膜を形成することを
特徴とするＳｉＣ被覆炭素材の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2097084A JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | ＳｉＣ被覆炭素材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2097084A JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | ＳｉＣ被覆炭素材の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60166286A true JPS60166286A (ja) | 1985-08-29 |
| JPH0352429B2 JPH0352429B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=12042024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2097084A Granted JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | ＳｉＣ被覆炭素材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60166286A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6321484A (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-29 | イビデン株式会社 | 焼結体製造用高温加熱炉 |
| JP2012184152A (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Ibiden Co Ltd | セラミックス基材支持具及びセラミックス部材の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57100987A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-23 | Hitachi Chemical Co Ltd | Graphite tool |
| JPS58148039U (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | 日立化成工業株式会社 | ＳｉＣ−黒鉛複合材治具 |
-
1984
- 1984-02-08 JP JP2097084A patent/JPS60166286A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57100987A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-23 | Hitachi Chemical Co Ltd | Graphite tool |
| JPS58148039U (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | 日立化成工業株式会社 | ＳｉＣ−黒鉛複合材治具 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6321484A (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-29 | イビデン株式会社 | 焼結体製造用高温加熱炉 |
| JPH0633951B2 (ja) * | 1986-07-15 | 1994-05-02 | イビデン株式会社 | 高温加熱炉 |
| JP2012184152A (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Ibiden Co Ltd | セラミックス基材支持具及びセラミックス部材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0352429B2 (ja) | 1991-08-09 |
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