[发明专利]层叠造型用Ni基耐腐蚀合金粉末、使用其的层叠造型品和半导体制造装置用构件的制造方法

说明书

提供适合用于层叠造型的Ni基耐腐蚀合金粉末，同时提供使用该粉末的耐腐蚀性优异且缺陷少的层叠造型品、半导体制造装置用构件。以质量％计，含有Cr：14.5～24.0％、Mo：12.0～23.0％、Fe：0.01～7.00％、Co：0.001～2.500％、Mg：0.0001～0.0050％、N：0.001～0.040％、Mn：0.005～0.50％、Si：0.001～0.200％、Al：0.01～0.50％、Ti：0.001～0.500％、Cu：0.001～0.250％、V：0.001～0.300％、B：0.0001～0.0050％、Zr：0.0001～0.0100％、O：0.0010～0.0300％，余量为Ni和不可避免的杂质，作为不可避免的杂质含有的C、S、P分别为C：小于0.05％、S：小于0.01％及P：小于0.01％的层叠造型用Ni基耐腐蚀合金粉末以及使用该Ni基耐腐蚀合金粉末进行层叠造型的层叠造型品、半导体制造装置用构件的制造方法。

技术领域

本发明涉及在使用代表性的HCl、Cl₂、HF、F₂、NF₃、ClF₃及HBr等具有强腐蚀性的卤素系气体的半导体制造装置中与这些气体直接接触的构件等相关、层叠造型为该构件所必需的层叠造型用Ni基耐腐蚀合金粉末及由层叠造型品构成的半导体制造装置用构件/部件(以下，简称为“半导体制造装置用构件”)、乃至其制造方法。

背景技术

HCl、Cl₂、HF、F₂、NF₃、ClF₃及HBr等卤素系气体的需求大多是作为半导体制造工艺气体，因此使用经超高纯度化的气体。随着半导体的微细化、3D化等高精细化的发展，因由腐蚀性气体引起的金属构件的腐蚀而导致颗粒的容许尺寸变小，对构成装置构件、配管构件的金属材料的耐腐蚀性的要求变得严格。因此，需要从以往的SUS316L向耐腐蚀性更优异的Ni基耐腐蚀合金进行材料升级。

例如，如专利文献1所示，作为半导体制造装置中的超高纯度气体控制用耐腐蚀性阀的波纹管构件，提出了使用以质量％(以下，％表示质量％)计为Ni50％以上、Cr14.5～16.5％、Mo15.0～17.0％、W3.0～4.5％、Fe4.0～7.0％、低碳、低硅的Ni基合金或为Ni50％以上、Cr20.0～22.5％、Mo12.5～14.5％、W2.5～3.5％，Fe2.0～6.0％、低碳、低硅的Ni基合金。

另外，作为同样在半导体制造工艺用超高纯度气体制造装置及半导体制造装置中使用的超高纯度气体控制用阀的波纹管构件，提出了作为UNS N06625(相当于Inconel625(注册商标))而已知的Ni基合金(为Ni：58％以上、Cr：20～23％、Fe：5.0％以下、Mo：8.0～10.0％、Nb(+Ta)：3.15～4.15％、低碳、低硅的Ni基合金)、作为UNS N10276(相当于HASTELLOYC276(注册商标))而已知的Ni基合金(为Ni：50％以上、Cr：14.5～16.5％、Mo：15.0～17.0％、W：3.0～4.5％、Fe：4.0～7.0％、低碳、低硅的Ni基合金)、以及作为UNSN06022(相当于HASTELLOYC22(注册商标))而已知的Ni基合金(为Ni：50％以上、Cr：20～22.5％、Mo：12.5～14.5％、W：2.5～3.5％、Fe：2.0～6.0％、低碳、低硅的Ni基合金)等Ni基合金。

需要说明的是，表示前述Ni合金的合金种类的“UNS”是指ASEHS-1086和ASTMDS-566中规定的“Unified Numbering System”，前述N06625、N10276、N06022、(后述的)N07718等为其中登记的合金的固有编号。