JPS62124909A - セラミツクス製管状部材の製造方法 - Google Patents
セラミツクス製管状部材の製造方法Info
- Publication number
- JPS62124909A JPS62124909A JP26538085A JP26538085A JPS62124909A JP S62124909 A JPS62124909 A JP S62124909A JP 26538085 A JP26538085 A JP 26538085A JP 26538085 A JP26538085 A JP 26538085A JP S62124909 A JPS62124909 A JP S62124909A
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- Japan
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- ceramics
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- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本発明はセラミックス酸の管状部材の製造方法に係り、
特に半導体製造用反応管として用いるに好適なセラミッ
クス製管状部材の製造方法に関する。
特に半導体製造用反応管として用いるに好適なセラミッ
クス製管状部材の製造方法に関する。
［従来の技術］
従来、半導体製造用反応管としては、石英管又はその外
側にムライト質もしくは炭化珪素質の均熱用ライナチュ
ーブを設けたものが使われている。ところが、石英管で
は割れ易い、コンタミが入り失透するなどの欠点を有し
、特に高温での強度が不足し、撓む結果、最近の大口径
のＳｔウェハに対応できにくくなりつつある。
側にムライト質もしくは炭化珪素質の均熱用ライナチュ
ーブを設けたものが使われている。ところが、石英管で
は割れ易い、コンタミが入り失透するなどの欠点を有し
、特に高温での強度が不足し、撓む結果、最近の大口径
のＳｔウェハに対応できにくくなりつつある。
そこで、石英以外の材質からなる半導体製造用反応管の
提供が期待されている。
提供が期待されている。
ところで、近年、炭化珪素や窒化珪素等の非酸化物系セ
ラミックスは、優れた耐熱特性を有しているところから
、各種工業材料への適用が検討されており、非酸化物系
セラミックスを用いて半導体製造用反応管を製造するこ
とが考えられる。この場合、非酸化物系セラミックスは
、焼結しにくいので、焼結体とするには適宜の焼結助剤
を用いたり、反応焼結法を採用する必要がある。
ラミックスは、優れた耐熱特性を有しているところから
、各種工業材料への適用が検討されており、非酸化物系
セラミックスを用いて半導体製造用反応管を製造するこ
とが考えられる。この場合、非酸化物系セラミックスは
、焼結しにくいので、焼結体とするには適宜の焼結助剤
を用いたり、反応焼結法を採用する必要がある。
また、管体もしくは杯をｇ Ｒ）Ｓ材とし、これを加熱
しつつその内面もしくは外面に反応ガスを供給してＣＶ
Ｄ被膜を形成し、しかる後基材を適当な方法で除去する
ことによりパイプを得る方法が知られている。（例えば
特開昭５８−１７７４６１）。
しつつその内面もしくは外面に反応ガスを供給してＣＶ
Ｄ被膜を形成し、しかる後基材を適当な方法で除去する
ことによりパイプを得る方法が知られている。（例えば
特開昭５８−１７７４６１）。
［発明が解決しようとする問題点］
に記の従来法のうち、焼結助剤を用いたり１反応焼結に
よる方法では高純度化に多大の労力を要し１価格が高い
ばかりでなく、粉末プロセスを採用する以１−．、高純
度化にも限度がある。
よる方法では高純度化に多大の労力を要し１価格が高い
ばかりでなく、粉末プロセスを採用する以１−．、高純
度化にも限度がある。
一方、ＣＶＤ法によれば極めて緻密で高純度なセラミッ
クスが得られるものの、従来法では、基材たる管体や棒
状体の肉厚や体積が大きく、従ってこの基材の除去に長
時間を要し、生産効率が悪いという問題がある。
クスが得られるものの、従来法では、基材たる管体や棒
状体の肉厚や体積が大きく、従ってこの基材の除去に長
時間を要し、生産効率が悪いという問題がある。
なお、焼結した炭化珪素管の内面に、高純度の炭化壮者
をＣＶＤ法によって蒸着することによりセラミックス製
反応管を得ることが考えられるが、ＩＪ材炭化珪素から
の不純物の拡散や被膜の剥離もしくは、＋３れによる母
材炭化珪素の露出の恐れがあり、ＣＶＤ膜だけから構成
された反応管の提供が期待されている。
をＣＶＤ法によって蒸着することによりセラミックス製
反応管を得ることが考えられるが、ＩＪ材炭化珪素から
の不純物の拡散や被膜の剥離もしくは、＋３れによる母
材炭化珪素の露出の恐れがあり、ＣＶＤ膜だけから構成
された反応管の提供が期待されている。
［問題点を解決するための手段］
本発明は燃焼除去又は溶解除去可能な材質からなる薄材
を筒状に成形して基材となし、該基材の周面にＣＶＤ処
理によりセラミックスの膜を形成し、次いでこの基材を
燃焼又は溶解により除去してＣＶＤ膜よりなる管状部材
を製造するようにしたものである。
を筒状に成形して基材となし、該基材の周面にＣＶＤ処
理によりセラミックスの膜を形成し、次いでこの基材を
燃焼又は溶解により除去してＣＶＤ膜よりなる管状部材
を製造するようにしたものである。
かかる本発明によれば、高純度で緻密なセラミックス製
の管状部材を極めて容易に製造できる。また、大口径で
かつ肉薄の管状部材を簡単に製造できる。
の管状部材を極めて容易に製造できる。また、大口径で
かつ肉薄の管状部材を簡単に製造できる。
以下に本発明につき図面を参照しながら更に詳細に説明
する。
する。
本発明においては、燃焼除去又は溶解除去可能な薄材を
筒状に成形して筒状ノ＾材を成形する。この薄材は、シ
ート状のものであってもよく、テープ状のものであって
もよい、シート状のものであれば１例えば第１図に示す
ように、シート状薄材ｌをいわゆる丸めるようにして筒
状ノ＾材を成形することができる。また、テープ状の薄
材２であれば、第２図に示すようにスパイラル状に巻回
して筒状基材を得ることができる。
筒状に成形して筒状ノ＾材を成形する。この薄材は、シ
ート状のものであってもよく、テープ状のものであって
もよい、シート状のものであれば１例えば第１図に示す
ように、シート状薄材ｌをいわゆる丸めるようにして筒
状ノ＾材を成形することができる。また、テープ状の薄
材２であれば、第２図に示すようにスパイラル状に巻回
して筒状基材を得ることができる。
この薄材としては、ＣＶＤ処理温度に耐え得る材質のも
のが用いられる。その厚さは、成形されて筒状とされた
ときに、筒形状を維持できる厚さであればよく、特に限
定はないが、なるべく薄いほうが後に程における除去１
憂１が少なく好適である。
のが用いられる。その厚さは、成形されて筒状とされた
ときに、筒形状を維持できる厚さであればよく、特に限
定はないが、なるべく薄いほうが後に程における除去１
憂１が少なく好適である。
燃焼除去できる薄材としては、炭素繊維の織布や抄紙、
その他合成樹脂フィルムや紙なども用いることができる
。また溶解除去できる薄材としては、アルミニウムやニ
ッケル等の金属箔や、有機溶剤にて溶解する合成樹脂フ
ィルム等が挙げられる。
その他合成樹脂フィルムや紙なども用いることができる
。また溶解除去できる薄材としては、アルミニウムやニ
ッケル等の金属箔や、有機溶剤にて溶解する合成樹脂フ
ィルム等が挙げられる。
なお、第１図及び第２図では薄材を円筒形に形成してい
るが、本発明においては楕円筒形や角筒（例えば六角０
）等の形状に成形してもよい。
るが、本発明においては楕円筒形や角筒（例えば六角０
）等の形状に成形してもよい。
このような筒状基材に、本発明においてはＣＶＤ処理を
施してその内周面又は外周面にＣＶＤ被膜を形成子る。
施してその内周面又は外周面にＣＶＤ被膜を形成子る。
このＣＶＤ被膜は、内周面と外周面の双方に形成しても
よいのであるが、後工程における基材の除去を迅速に行
なうためには、内周面もしくは外周面の一方にのみＣＶ
Ｄ被膜を形成するのが好ましい、なお、ＣＶＤ被膜を形
成するには、常法に従って行なえばよく、例えばＣＶＤ
処理装置内に装入し、適当するＣＶＤ反応温度に加熱し
て、ＣＶＤ原料ガスを導入すればよい。
よいのであるが、後工程における基材の除去を迅速に行
なうためには、内周面もしくは外周面の一方にのみＣＶ
Ｄ被膜を形成するのが好ましい、なお、ＣＶＤ被膜を形
成するには、常法に従って行なえばよく、例えばＣＶＤ
処理装置内に装入し、適当するＣＶＤ反応温度に加熱し
て、ＣＶＤ原料ガスを導入すればよい。
このＣＶＤ被膜は、本発明においてはセラミックスであ
る。具体的な材質としては炭化珪素、窒化珪素などの非
酸化物系セラミックスの他マグネシア、アルミナ等の酸
化物系のものでもよいが、反応管として用いる管状部材
を製造するには、炭化珪素を析出させるのが好適である
。炭化珪素のＣＶＤ析出反応に用いられる原料ガスは、
各種のものが知られており、本発明ではいずれのものも
採用できる０例えば、よく知られているように、ＣＨ：
ｌ Ｓ ｉ Ｃｌ ｖを熱分解させることによりＳｉＣ
を析出させることができる。また５ｉＣＪｌ＜をＣＨ４
等のハイドロカーボンを用いて還元することによっても
ＳｉＣを析出させることができる。
る。具体的な材質としては炭化珪素、窒化珪素などの非
酸化物系セラミックスの他マグネシア、アルミナ等の酸
化物系のものでもよいが、反応管として用いる管状部材
を製造するには、炭化珪素を析出させるのが好適である
。炭化珪素のＣＶＤ析出反応に用いられる原料ガスは、
各種のものが知られており、本発明ではいずれのものも
採用できる０例えば、よく知られているように、ＣＨ：
ｌ Ｓ ｉ Ｃｌ ｖを熱分解させることによりＳｉＣ
を析出させることができる。また５ｉＣＪｌ＜をＣＨ４
等のハイドロカーボンを用いて還元することによっても
ＳｉＣを析出させることができる。
析出させるＣＶＤ被膜の厚さは、特に限定はされず、得
られる管状部材に要求される強度を満たす肉Ｊゾとなる
ようにＣＶＤ処理条件を選定する。
られる管状部材に要求される強度を満たす肉Ｊゾとなる
ようにＣＶＤ処理条件を選定する。
本発明においては、例えばＣＶＤ処理時間を長１υ調整
することにより、肉厚の極めて小さなものから、肉厚の
大きなものまで任意の肉厚の管状部材を製造することが
できる。
することにより、肉厚の極めて小さなものから、肉厚の
大きなものまで任意の肉厚の管状部材を製造することが
できる。
このようなＣＶＤ被膜の析出を行なった後、基材の除去
を行なう、この基材の除去を行なうには、ＩｉＯ述のよ
うに燃焼除去又は溶解除去を行なう、燃焼除去を行なう
には、酸化雰囲気中において基材が燃焼する温度領域に
保持すればよい、この際、ＣＶＤ処理装置内に保持した
まま、雰囲気を酸素又は空気に切り換えることにより、
処理装置内でノ、（材の燃焼除去を引き続き行なうこと
ができる。このようにすれば、基材とＣＶＤ被膜との熱
膨張差に起因する熱応力の発生を防＋ｆ−することがで
きる。勿論、本発明においては、一旦室温まで１ズした
後基材を燃焼除去してもよい、また、ＣＶＤ処理温度と
は異なる温度で基材を燃焼させてもよいことは明らかで
ある。
を行なう、この基材の除去を行なうには、ＩｉＯ述のよ
うに燃焼除去又は溶解除去を行なう、燃焼除去を行なう
には、酸化雰囲気中において基材が燃焼する温度領域に
保持すればよい、この際、ＣＶＤ処理装置内に保持した
まま、雰囲気を酸素又は空気に切り換えることにより、
処理装置内でノ、（材の燃焼除去を引き続き行なうこと
ができる。このようにすれば、基材とＣＶＤ被膜との熱
膨張差に起因する熱応力の発生を防＋ｆ−することがで
きる。勿論、本発明においては、一旦室温まで１ズした
後基材を燃焼除去してもよい、また、ＣＶＤ処理温度と
は異なる温度で基材を燃焼させてもよいことは明らかで
ある。
基材を溶解除去させる場合５例えば基材がアルミニウム
やニッケル等の金属であるならば、適当な濃度の酸を用
いる。また、アルミニウムはアルカリでも溶解除去する
ことが可能である。更に、２（材が合成樹脂である場合
、それを適度なＶさで溶解し得る有機溶剤を用いてもよ
い。
やニッケル等の金属であるならば、適当な濃度の酸を用
いる。また、アルミニウムはアルカリでも溶解除去する
ことが可能である。更に、２（材が合成樹脂である場合
、それを適度なＶさで溶解し得る有機溶剤を用いてもよ
い。
［実施例］
実施例１
厚さが０．２ｍｍ、大きさ３１．４Ｘ３０ｃｍの長方形
状の黒鉛製の薄材を第１図に示すように丸めて円筒状の
ノ、（材を製造した。この円筒状基材の直径は１０ｃｍ
、Ｑさは３０ｃｍである。
状の黒鉛製の薄材を第１図に示すように丸めて円筒状の
ノ、（材を製造した。この円筒状基材の直径は１０ｃｍ
、Ｑさは３０ｃｍである。
次に、この）＾材をＣＶＤ処理装置内に装入し４１５０
０℃に加熱した状態でＣＶＤ原料ガスとしテＳ ｉ Ｃ
ｆＬ４を０．６１／ｍｉ ｎ、Ｃ３Ｈａを０、ｌｉ／ｍ
ｉｎ割合で筒状基材の内部に流通させ、ノ、（材内周面
に厚さ０．３ｍｍのＣＶＤ被膜を形成した。
０℃に加熱した状態でＣＶＤ原料ガスとしテＳ ｉ Ｃ
ｆＬ４を０．６１／ｍｉ ｎ、Ｃ３Ｈａを０、ｌｉ／ｍ
ｉｎ割合で筒状基材の内部に流通させ、ノ、（材内周面
に厚さ０．３ｍｍのＣＶＤ被膜を形成した。
次いで、処理装置内の温度をｔｏｏｏ℃にした後装を内
に空気を流入し、基材の燃焼除去をおこなった。）＾材
の燃焼除去終了後、装置から管状部材を取り出し、外径
１００ｍｍ、肉厚０．３ｍｍ、全長３００ｍｍの管状部
材を得た。この管状部材は全体的に肉厚が均一であり、
密度は３．２０であった。またＸ線回折により結晶構造
を調べたところ、生成物はＳｉＣだけからなるものであ
ることが確認された。
に空気を流入し、基材の燃焼除去をおこなった。）＾材
の燃焼除去終了後、装置から管状部材を取り出し、外径
１００ｍｍ、肉厚０．３ｍｍ、全長３００ｍｍの管状部
材を得た。この管状部材は全体的に肉厚が均一であり、
密度は３．２０であった。またＸ線回折により結晶構造
を調べたところ、生成物はＳｉＣだけからなるものであ
ることが確認された。
［発明の効果］
以［−の説明から明らかな通り、未発１！１によればｍ
密であると共に高純度であり、高温強度特性の優れた管
状部材が得られる０本発明により得られる管状部材は、
ＣＶＤ法により形成された被膜のみからなり、基材を除
去したものであるから、ＣＶＤ被膜と）、（材との熱膨
張差に起因した応力の発生がない、また、未発ＩＪＩに
よれば、大口径の管状部材も容易に製造でき、肉厚の小
さい軟着のものも製造できる。
密であると共に高純度であり、高温強度特性の優れた管
状部材が得られる０本発明により得られる管状部材は、
ＣＶＤ法により形成された被膜のみからなり、基材を除
去したものであるから、ＣＶＤ被膜と）、（材との熱膨
張差に起因した応力の発生がない、また、未発ＩＪＩに
よれば、大口径の管状部材も容易に製造でき、肉厚の小
さい軟着のものも製造できる。
未発ＩＪＪによって）５化珪素製管状部材を製造する場
合には、得られる管状部材は、高純度で高温強度に優れ
、かつ灼熱できるものであるから、半導体製造用反応管
として好適であり、大「１（１ｓｆウエハにも十分に対
応できる。勿論、本発明方法により製造される管状部材
は、その他の各種の用途に供し得る。
合には、得られる管状部材は、高純度で高温強度に優れ
、かつ灼熱できるものであるから、半導体製造用反応管
として好適であり、大「１（１ｓｆウエハにも十分に対
応できる。勿論、本発明方法により製造される管状部材
は、その他の各種の用途に供し得る。
第１図及び第２図は筒状基材の装造法の一例を示す斜視
図である。 ｌ、２・・・基材。
図である。 ｌ、２・・・基材。
Claims (1)
- （１）燃焼除去又は溶解除去可能な材質からなる薄材を
筒状に成形して基材となし、その周面にＣＶＤ処理によ
りセラミックスの膜を形成し、次いで前記筒状基材を燃
焼又は溶解により除去して、ＣＶＤ膜よりなる管状部材
を製造することを特徴とするセラミックス製管状部材の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26538085A JPS62124909A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | セラミツクス製管状部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26538085A JPS62124909A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | セラミツクス製管状部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62124909A true JPS62124909A (ja) | 1987-06-06 |
Family
ID=17416375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26538085A Pending JPS62124909A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | セラミツクス製管状部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62124909A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978567A (en) * | 1988-03-31 | 1990-12-18 | Materials Technology Corporation, Subsidiary Of The Carbon/Graphite Group, Inc. | Wafer holding fixture for chemical reaction processes in rapid thermal processing equipment and method for making same |
| WO2010101090A1 (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-10 | Yamada Masaaki | 模型回転翼航空機の回転翼、及びその回転翼の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4947089U (ja) * | 1972-08-02 | 1974-04-24 | ||
| JPS49114608A (ja) * | 1973-03-07 | 1974-11-01 | ||
| JPS58177461A (ja) * | 1982-04-08 | 1983-10-18 | Toho Kinzoku Kk | 化学蒸着法によるパイプの製法 |
| JPS59190814A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-29 | 三輪 量作 | 中空コンクリ−ト既製杭の製造方法 |
-
1985
- 1985-11-26 JP JP26538085A patent/JPS62124909A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4947089U (ja) * | 1972-08-02 | 1974-04-24 | ||
| JPS49114608A (ja) * | 1973-03-07 | 1974-11-01 | ||
| JPS58177461A (ja) * | 1982-04-08 | 1983-10-18 | Toho Kinzoku Kk | 化学蒸着法によるパイプの製法 |
| JPS59190814A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-29 | 三輪 量作 | 中空コンクリ−ト既製杭の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978567A (en) * | 1988-03-31 | 1990-12-18 | Materials Technology Corporation, Subsidiary Of The Carbon/Graphite Group, Inc. | Wafer holding fixture for chemical reaction processes in rapid thermal processing equipment and method for making same |
| WO2010101090A1 (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-10 | Yamada Masaaki | 模型回転翼航空機の回転翼、及びその回転翼の製造方法 |
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