硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件，其恰当地选择使用在蚀刻处理装置用的硅制部件中的废弃硅材料。该硅制部件的制造方法为对配置于蚀刻处理装置内的硅制部件进行由废弃硅材料再生利用而制造的蚀刻处理装置（10）用的硅制部件的制造方法，该硅制部件的制造方法的特征在于，包含：将上述废弃硅材料或含该废弃硅材料的材料投入到坩埚（55）进行熔化的工序；冷却并凝固上述已熔化的材料的工序；将包含上述凝固后的材料的至少上表面的部分切除，生成多晶硅的工序；和由上述生成的多晶硅制造上述硅制部件的工序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件。
技术介绍
在蚀刻处理装置中，对硅制半导体晶片(以下称为晶片)上的各种硅膜进行蚀刻处理。在配置于蚀刻处理装置内的各种部件，恰当地选择内的各种部件当中，以不影响到上述处理的方式使用硅制部件。例如，在蚀刻处理装置内，硅制部件配置于包围载置于载置台上的晶片的聚焦环(focus ring)。并且，与载置台相对设置的相对电极的电极板上，也配置了娃制部件。配置于蚀刻处理装置内的硅制部件，在处理中，会暴露于等离子体中，于是，它会不断被消耗，劣化，其形状会慢慢改变。如果按原样继续使用这种发生着变化的硅制部件，则处理的再现性会变差。因此，消耗到一定程度的劣化了的硅制部件会被看作到该时间点其寿命已尽，并当作エ业废弃物扔棹。另ー方面，由于现有技术中使用于这种蚀刻处理装置用的硅制部件的都是价格高昂的单晶硅，于是，这也成为了随着蚀刻处理装置的运行易耗品成本提高的原因之一。于是，近年来，已经改为在硅制部件中使用多晶硅材料。例如，专利文献I中，提出了回收废弃娃材料，并用回收的废弃娃材料制造多晶娃的制造方法。专利文献I :日本特开2011-71361号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，通过上述制造方法制造多晶硅时，例如也使用了纯度高达99. 999999999%(以下也可称为11N)的高纯度而且价格高昂的硅材料。于是，用多晶硅材料替代单晶硅制造硅制部件吋，材料成本的降低也是有限的。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于，通过恰当地选择使用在蚀刻处理装置用的硅制部件中的废弃硅材料，提供一种既能降低材料成本，又能够有效地利用资源的蚀刻处理装置用的娃制部件的制造方法和娃制部件。解决问题的技术手段为了解决上述问题，根据本专利技术的ー种方式，提供一种ー种硅制部件的制造方法，其为对配置于蚀刻处理装置内的硅制部件进行由废弃硅材料再生利用而制造的蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法，该硅制部件的制造方法的特征在于，包含将上述废弃硅材料或含该废弃硅材料的材料投入到坩埚进行熔化的エ序；冷却并凝固上述已熔化的材料的エ序；将包含上述凝固后的材料的至少上表面的部分切除，生成多晶硅的エ序；和由上述生成的多晶硅制造上述硅制部件的エ序。 可以将上述废弃硅材料以规定的蚀刻溶液洗浄后，投入到坩埚中。将上述废弃硅材料或含该废弃硅材料的材料投入到在内壁涂敷有规定种类的脱模材料的上述坩埚中。切除上述凝固后的材料时，可以按照脱模材料的种类，将被切割部分控制在距表面20mm以下，切除上述材料的全部的面；或者将被切割部分控制在距表面15mm以下，切除上述材料的上表面的同时，对上表面以外的面进行喷射(blast，喷砂)处理。上述脱模材料可以Si3N4、SiC、SiO2, SiN中的任意ー种。含上述废弃硅材料的材料包括上述废弃硅材料的投入量、硅原料的投入量和杂质，通过测量回收的上述废弃硅材料的杂质含有率并基于测出的杂质含量与最終制品的阻值的目标值，决定投入到上述坩埚的上述废弃硅材料的投入量、上述硅原料的投入量和上述杂质的投入量。上述最终制品的阻值(电导率)的目标值为cm范围中的任意一个值。为了解决上述问题，在本专利技术的另外的形式中，提供了ー种蚀刻处理装置用的硅制部件，其特征在于其由多晶硅制成，这种多晶硅为掺杂了硼的P型多晶硅，并且其通过对纯度为99. 999%以上的废弃硅材料或含有纯度为99. 999%以上的废弃硅材料的材料进行再生利用而生成。上述硅制部件，以使阻值为0. OflOO Q cm的方式，由再生利用废弃硅材料或含有废弃硅材料的材料而生成的多晶硅制造而成。上述硅制部件，以使阻值为f4Qcm的方式，由再生利用废弃硅材料或含有废弃硅材料的材料而生成的多晶硅制造而成。上述硅制部件，以使阻值为6(T90Qcm的方式，由再生利用废弃硅材料或含有废弃硅材料的材料而生成的多晶硅制造而成。上述硅制部件，以使阻值上限在0. 02 Q cm以下的方式，由再生利用废弃硅材料或含有废弃硅材料的材料而生成的多晶硅制造而成。〈专利技术效果〉如上面说明，根据本专利技术，通过恰当地选择使用在蚀刻处理装置用的硅制部件中的废弃硅材料，能够提供一种既能降低材料成本，又能够有效地利用资源的蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件。附图说明图I是表示构成本专利技术的ー实施方式的蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法的流程图。图2是表示ー实施方式的制造方法中的測量处理的流程图。图3是表示ー实施方式的制造装置的纵截面图。图4是用来说明ー实施方式的制造方法的附图。图5是表不一实施方式的多晶娃材料和多晶娃材料的阻值的图。图6是配置有ー实施方式的硅制部件的蚀刻处理装置的纵截面图。符号说明10蚀刻处理装置11处理室20载置台21聚焦环22接地环30上部电极31电极板50制造装置55 坩埚 60碳加热器100 锭(铸块)C 腔室具体实施例方式下面，參照附图，详细地说明本专利技术的优选实施方式。并且，在本说明书和附图中，对于本质上具有相同的功能结构的结构要素，附上了相同的符号，不再重复说明。下面，对构成本专利技术的ー实施方式的蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法，进行说明以后，再对使用该硅制部件的蚀刻处理装置用进行说明。(首先)配置于蚀刻处理装置内的各种部件，使用了硅制部件。例如，在如图6所示的蚀刻处理装置10内，包围载置于载置台20上的晶片W的聚焦环21、包围绝缘板12的接地环22中使用了硅制部件。此外，与载置台20相対的相对电极30的电极板31中也配置了硅制部件。在硅制部件当中会使用以多晶硅(Poly Si)为原材料的单晶或多晶。面向蚀刻处理装置的多晶硅制造商，生产的大多数是99. 9999999 (9N) 99. 999999999(IlN)程度的纯度的多晶。另ー方面，面向太阳能的多晶硅制造商，生产的则大多数是99. 9999 (5N) ^99. 9999999 (9N)程度的纯度的多晶。一般来说，如果不使用废弃硅材料则生成99. 9999 (6N)以上纯度的多晶；如果使用了废弃硅材料(回收再利用产品)则会生成99.999 (5N)以上纯度的多晶。在以下的实施方式当中，使用的是掺杂了硼的P型多晶硅，通过再生利用纯度在5N以上的废弃硅材料或含有纯度在5N以上的废弃硅材料的材料生成多晶硅，并且会使用到蚀刻处理装置用的硅制部件当中。蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法当中能够使用已用完的聚焦环21、接地环22、电极板31等废弃硅材料。废弃硅材料的具体例子可以举出蚀刻处理装置用的硅制部件的制造过程中产生的物体。例如，如图4所不,可以使用制造娃淀(娃棒、娃铸块)时广生的淀100的顶端(toptail) IOOa或底端(bottom tail) 100b、制造聚焦环21或接地环22时挖通的内侧圆筒部分100c、锭100的外周部分110。此外也可以将制造过程中产生损坏或缺陷等损伤的物体、尺寸不合格的物体、阻值等电学特性不合格的物体作为废弃硅材料使用。在本实施方式中，在如上述的回收再利用材料即废弃硅材料中，使用混合了原始材料即硅原料的材料来制造硅制部件。通过參照图I中的流程图来说明其制造方法。而且，可以利用图3所示的制造装置50制造硅制部件。制造装置50，在腔室C内内置了石英坩埚55，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅制部件的制造方法，其为对配置于蚀刻处理装置内的硅制部件进行由废弃硅材料再生利用而制造的蚀刻处理装置用的硅制部件的制造方法，该硅制部件的制造方法的特征在于，包含：将所述废弃硅材料或含该废弃硅材料的材料投入到坩埚进行熔化的工序；冷却并凝固所述已熔化的材料的工序；将包含所述凝固后的材料的至少上表面的部分切除，生成多晶硅的工序；和由所述生成的多晶硅制造所述硅制部件的工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长久保启一，今福光祐，大平贵彦，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：