硅部件及硅部件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种即使在受热环境下使用时也能够抑制龟裂的产生的硅部件及硅部件的制造方法。本发明专利技术的硅部件（10），其在受热环境下使用，其特征在于，具有覆盖表面的涂布层（11），涂布层（11）由通过使表面的硅反应而形成的硅反应物构成，该涂布层（11）的厚度在15nm以上600nm以下。其中，涂布层优选为硅氧化膜或氮化硅膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种配置于半导体制造装置、热处理装置等的内部，并在受热环境下使用的。
技术介绍
以往，制作液晶等的面板时，有时对面板进行成膜及热处理。在该成膜、热处理工序中，需要用于保持面板的保持板。以往，作为保持板使用廉价且耐热性优异的石英。但是，石英的导热率差，难以均等地加热整个面板。由此，存在导致面板的面内均匀性差，品质、成品率低下的忧虑。另外，为了将温度在规定范围内均匀化并使品质上升，需要加长成膜开始之前的时间、热处理的时间，并存在导致生产率降低的问题。 因此，最近作为用于保持面板的保持板使用例如专利文献I所示的硅板。硅板的导热性比石英板优异，因此具有整体温度的均匀性上升，在制作大型面板时等，中心部与外周部的特性变得大致均匀的优点。 另外，除了上述的硅板之外，还提供有许多配置于半导体制造装置内的硅制的环状材料、圆板、板材等、在热处理装置内使用的硅制的方木、棒材、散装材料等、加热至高温的环境下使用的硅部件。使用这些的理由之一可举出相比石英导热性良好。 专利文献1:日本特开2008-138986号公报 然而，在上述的硅部件中，其表面存在因磨削或研磨等引起的伤痕、微裂纹，存在由这些伤痕、微裂纹为起点，施加较小的荷载就导致破损的问题。并且，有时还会因加热时的热应力而产生龟裂。在边长500mm以上见方的硅板等，特别是边长100mm以上见方的硅板等大型硅部件中，由于上述的热应力也会变大，因此容易产生龟裂。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种即使在受热环境下使用，也能够抑制龟裂的产生的。其中，受热环境下的温度是指300°C到1100°C的范围。 为了解决这种问题而实现上述目的，本专利技术所涉及的硅部件为一种在受热环境下使用的硅部件，其特征在于，具有覆盖含有微裂纹的表面的涂布层，涂布层由通过使表面的娃反应而形成的娃反应物构成，该涂布层的厚度在15nm以上600nm以下。 在这种结构的硅部件中，其表面具有由通过使所述硅部件的表面反应而形成的硅反应物构成的涂布层，该涂布层的厚度在15nm以上600nm以下，因此，存在于硅部件表面的伤痕、微裂纹在形成涂布层的过程中消失。因此，能够抑制由这些伤痕、微裂纹为起点的龟裂的产生。 其中，本专利技术的硅部件中，所述涂布层优选为硅氧化膜。 在这种情况下，通过氧化处理硅部件的表面而形成硅氧化膜，能够消除硅部件表面的伤痕、微裂纹，并能够抑制由这些伤痕、微裂纹为起点的龟裂的产生。 另外，作为氧化处理方法，能够适用干式氧化、湿式氧化、减压氧化、加压氧化、卤素氧化、臭氧氧化等各种方法。 另外，本专利技术的硅部件中，所述硅氧化膜的膜厚优选在30nm以上520nm以下的范围内。 在这种情况下，硅氧化膜的膜厚为30nm以上，因此在微裂纹较深的情况下也能够充分的消除硅部件表面的伤痕、微裂纹。并且，硅氧化膜的膜厚为520nm以下，因此能够缩短氧化处理的时间，并能够更高效地制造该硅部件。 另外，本专利技术的硅部件中，所述涂布层优选为氮化硅膜。 在这种情况下，通过氮化处理硅部件的表面而形成氮化硅膜，能够消除硅部件表面的伤痕、微裂纹，并能够抑制由这些伤痕、微裂纹为起点的龟裂的产生。 另外，作为氮化处理方法能够适用热氮化法，另外氮化膜的成膜能够适用LPCVD(低压化学气相沉积)法、等离子CVD法等各种方法。 另外，本专利技术所涉及的硅部件为一种能够在受热环境下使用的硅部件，其中，通过使所述硅部件的表面反应而形成由硅反应物构成的涂布层之后，去除该涂布层而使硅表面露出。由硅反应物构成的涂布层，除了上述氧化膜、氮化膜之外，还能够使用硅碳化膜(SiC)0 这种结构的硅部件中，通过使所述硅部件的表面反应而形成由硅反应物构成的涂布层，因此存在于硅部件表面的伤痕、微裂纹在形成涂布层的过程中消失。并且，由于已去除了该涂布层，因此能够得到没有伤痕、微裂纹的硅部件。另外，在高温环境下使用时，能够防止杂质从涂布层(硅反应物)混入其他部件等中。 另外，本专利技术所涉及的硅部件为一种能够在受热环境下使用的硅部件，其中，通过使所述硅部件的表面反应而形成由硅反应物构成的涂布层之后，去除该涂布层而使硅表面露出，在露出的硅表面再次形成由硅反应物构成的涂布层。其中，形成由硅反应物构成的涂布层之后，去除该涂布层而使硅表面露出，在露出的所述硅表面再次形成由硅反应物构成的涂布层，其理由如下。用研磨机研磨硅板材的表面之后，通过氟酸及硝酸的混合液蚀刻两面，用纯水清洗后的硅表面残留有因研磨引起的杂质原子，如果以这种状态形成涂布层，则涂布层继续含有杂质元素。在涂布层含有杂质的状态下作为面板等的基板进行加热的情况下，存在涂布层所含的杂质转移到面板等，从而污染面板等的可能性。因此，在面板等所容许的杂质等级更低的情况下，为了降低来自涂布层的污染，优选去除含有杂质的涂布层，并再次形成由硅反应物构成的涂布层。 这种结构的硅部件中，表面的涂布层能够防止伤痕的形成。或者即使在去除涂布层后出现细微的伤痕的情况下，也能够将其消除，并能够抑制由这些伤痕、微裂纹为起点的龟裂的产生。 另外，本专利技术所涉及的硅部件为一种能够在受热环境下使用的硅部件，其中，通过对所述硅部件的表面进行研磨、蚀刻，去除表层的应变层，并且表面的算术平均粗糙度Ra为2nm以下。 这种结构的硅部件中，通过对所述硅部件的表面进行研磨、蚀刻，去除表层的应变层，并且表面的算术平均粗糙度Ra为2nm以下，因此硅部件表面的伤痕、微裂纹被去除，从而能够抑制由这些伤痕、微裂纹为起点的龟裂的产生。 另外，本专利技术所涉及的硅部件可以由多晶硅构成。或者，本专利技术所涉及的硅部件也可以由准单晶硅构成。 另外，本专利技术所涉及的硅部件可以设为所述硅部件的大小为宽度W:500~1 500mmX 长度 L:500 ~1 500mmX 厚度 H:5 ~50mm。 本专利技术所涉及的硅部件的制造方法为一种能够在受热环境下使用的硅部件的制造方法，其中，具备有通过使表面的硅反应而形成由硅反应物构成的涂布层的涂布层形成工序。 其中，所述涂布层形成工序可以是氧化处理工序。或者，所述涂布层形成工序也可以是氮化处理工序。 另外，可以具备去除通过涂布层形成工序形成的所述涂布层的涂布层去除工序。另外，还可以具备在通过所述涂布层去除工序而露出的硅表面再次形成涂布层的涂布层再次形成工序。 由此，根据本专利技术，能够提供一种即使在受热环境下使用时也能够抑制龟裂的产生的。 【附图说明】 图1是本专利技术的第I实施方式的硅部件的外观图。 图2是图1所示的硅部件的表面附近的剖面放大图。 图3是本专利技术的第I实施方式的硅部件的制造方法的说明图。 图4是本专利技术的第2实施方式的硅部件的表面附近的剖面放大图。 图5是本专利技术的第3实施方式的硅部件的制造方法的说明图。 图6是本专利技术的第4实施方式的硅部件的制造方法的说明图。 图7是制造成为本专利技术实施方式的硅部件的材料的准单晶硅锭及多晶硅锭时使用的柱状晶硅锭制造装置50的示意图。 符号的说明 10、110、210、310_硅部件，11-硅氧化膜(涂布层)，111-氮化硅膜(涂布层)，16、116、216、316_ 板材 【具体实施方式】 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅部件，其在受热环境下使用，其特征在于，具有覆盖含有微裂纹的表面的涂布层，所述涂布层由通过使表面的硅反应而形成的硅反应物构成，该涂布层的厚度在15nm以上600nm以下。

【技术特征摘要】
2013.03.28 JP 2013-0679521.一种硅部件，其在受热环境下使用，其特征在于， 具有覆盖含有微裂纹的表面的涂布层，所述涂布层由通过使表面的硅反应而形成的硅反应物构成，该涂布层的厚度在15nm以上600nm以下。2.根据权利要求1所述的硅部件，其特征在于， 所述涂布层为硅氧化膜。3.根据权利要求2所述的硅部件，其特征在于， 所述硅氧化膜的膜厚在30nm以上520nm以下的范围内。4.根据权利要求1所述的硅部件，其特征在于， 所述涂布层为氮化硅膜。5.一种硅部件，其在受热环境下使用，其特征在于， 通过使所述硅部件的表面反应，形成由硅反应物构成的涂布层，之后去除该涂布层而使娃表面露出。6.一种硅部件，其在受热环境下使用，其特征在于， 通过使所述硅部件的表面反应，形成由硅反应物构成的涂布层，之后去除该涂布层而使娃表面露出， 在露出的所述硅表面再次形成由硅反应物构成的涂布层。7.—种硅部件，其在受热环境下使用，其特征在于， 通过对所述硅部件的表面进行研磨、蚀刻而去除表层的应变层，并且表面的算...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田嘉信，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP