[发明专利]硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件

说明书

技术领域

本发明涉及硅制部件的制造方法和蚀刻处理装置用的硅制部件。

背景技术

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，也配置了硅制部件。

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，并当作工业废弃物扔掉。另一方面，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1中，提出了回收废弃硅材料，并用回收的废弃硅材料制造多晶硅的制造方法。

专利文献1：日本特开2011-71361号公报

发明内容

发明要解决的问题

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时，材料成本的降低也是有限的。

鉴于上述问题，本发明的目的在于，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硅制部件的制造方法和硅制部件。

解决问题的技术手段

为了解决上述问题，根据本发明的一种方式，提供一种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。

可以将上述废弃硅材料以规定的蚀刻溶液洗净后，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中的任意一种。

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终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1~4Ωcm范围中的任意一个值。

为了解决上述问题，在本发明的另外的形式中，提供了一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0.01~100Ωcm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1~4Ωcm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60~90Ωcm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0.02Ωcm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。

<发明效果>