JP2013016532A - Method of manufacturing silicon parts, and silicon parts for etching process apparatus - Google Patents

Method of manufacturing silicon parts, and silicon parts for etching process apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To optimize selection of silicon scraps which is used in manufacturing silicon parts for an etching process apparatus.SOLUTION: A method of manufacturing silicon parts for an etching process apparatus recycles silicon scraps to manufacture silicon parts to be disposed in the etching process apparatus. The method includes the steps of: measuring dopant content in the silicon scraps; calculating an input amount of the silicon scraps, silicon raw material, and dopant based on the measured dopant content and a target value; melting the calculated amount of the silicon scraps, the silicon material, and the dopant by inputting them into a crucible; cooling and solidifying the molten material; producing polycrystal silicon by removing a portion thereof including at least an upper surface of the solidified material; and manufacturing the silicon parts from the produced polycrystal silicon.

Description

本発明は、シリコン製部品の製造方法及びエッチング処理装置用のシリコン製部品に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a silicon part and a silicon part for an etching apparatus.

エッチング処理装置では、シリコン製の半導体ウエハ（以下、ウエハと称呼する。）上の各種シリコン膜にエッチング処理を実行する。エッチング処理装置内に配置される各種部品には、前記プロセスに影響を与えないようにシリコン製の部品が使用されている。例えば、エッチング処理装置内では、載置台上に載置されたウエハを囲むフォーカスリングにシリコン製部品が配置されている。また、載置台と対向するように設けられた対向電極の電極板にもシリコン製部品が配置されている。   In the etching processing apparatus, various silicon films on a silicon semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) are etched. For various parts arranged in the etching processing apparatus, silicon parts are used so as not to affect the process. For example, in an etching processing apparatus, silicon parts are arranged on a focus ring surrounding a wafer placed on a mounting table. In addition, silicon parts are also arranged on the electrode plate of the counter electrode provided to face the mounting table.

エッチング処理装置内に配置されるシリコン製部品は、プロセス中、プラズマに暴露されるため、消耗、劣化し、徐々にその形状が変化する。変化が進んだシリコン製部品をそのまま使用し続けるとプロセスの再現性が悪くなる。そこで、ある程度消耗し、劣化したシリコン製部品は、その時点で寿命が尽きたとみなされ、産業廃棄物として廃棄される。一方、このようなエッチング処理装置用のシリコン製部品には、従来、高価な単結晶シリコンが使用されていたため、エッチング処理装置のランニングに伴う消耗品コストを高める一因ともなっていた。   Since silicon parts placed in the etching processing apparatus are exposed to plasma during the process, they are consumed and deteriorated, and the shape thereof gradually changes. If you continue to use silicon parts that have undergone changes, process reproducibility will deteriorate. Therefore, a silicon part that has been worn out and deteriorated to some extent is considered to have reached the end of its life and is discarded as industrial waste. On the other hand, since expensive single crystal silicon has been conventionally used for such silicon parts for an etching processing apparatus, it has been a factor in increasing the cost of consumables associated with the running of the etching processing apparatus.

そこで、近年、シリコン製部品に多結晶シリコン材が使用されるようになっている。たとえば、特許文献１には、シリコン廃材を回収し、回収したシリコン廃材から多結晶シリコンを製造する製造方法が提案されている。   Therefore, in recent years, a polycrystalline silicon material has been used for silicon parts. For example, Patent Document 1 proposes a manufacturing method for recovering silicon waste material and manufacturing polycrystalline silicon from the recovered silicon waste material.

特開２０１１−７１３６１号公報JP 2011-71361 A

しかしながら、上記製造方法により多結晶シリコンを製造する場合にも、たとえば、９９．９９９９９９９９９％（以下、１１Ｎとも表記する）の高純度かつ高価なシリコン材料が使用されていた。よって、単結晶の替わりに多結晶シリコン材料を使用してシリコン製部品を製造する場合にも材料コストの低減には限界があった。   However, even when polycrystalline silicon is manufactured by the above-described manufacturing method, for example, a high-purity and expensive silicon material of 99.99999999% (hereinafter also referred to as 11N) has been used. Therefore, there is a limit to reducing the material cost even when a silicon part is manufactured using a polycrystalline silicon material instead of a single crystal.

上記課題に鑑み、本発明は、エッチング処理装置用のシリコン製部品に使用するシリコン廃材の選定を適正化することにより、材料コストを低減し、資源の有効活用を図ることが可能な、エッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法及びシリコン製部品を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, the present invention provides an etching process capable of reducing material costs and effectively utilizing resources by optimizing the selection of silicon waste materials used for silicon parts for etching processing apparatuses. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a silicon part for an apparatus and a silicon part.

上記課題を解決するために、本発明のある態様によれば、 エッチング処理装置内に配置されるシリコン製部品をシリコン廃材から再生して製造するエッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法であって、前記シリコン廃材又は該シリコン廃材を含んだ材料をるつぼに投入し、溶解する工程と、前記溶解された材料を冷却して固める工程と、前記固められた材料の少なくとも上面を含む部分を切除して多結晶シリコンを生成する工程と、前記生成された多結晶シリコンから前記シリコン製部品を製造する工程と、を含むことを特徴とするシリコン製部品の製造方法が提供される。   In order to solve the above-described problems, according to an aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a silicon part for an etching processing apparatus, in which a silicon part disposed in the etching processing apparatus is regenerated from a silicon waste material. The step of putting the silicon waste material or the material containing the silicon waste material into a crucible and melting, the step of cooling and solidifying the melted material, and the part including at least the upper surface of the solidified material is excised There is provided a method for producing a silicon part, comprising the steps of producing polycrystalline silicon, and producing the silicon part from the produced polycrystalline silicon.

前記シリコン廃材は所定のエッチング溶液で洗浄後、るつぼに投入されてもよい。   The silicon waste material may be put into a crucible after washing with a predetermined etching solution.

前記シリコン廃材又は該シリコン廃材を含んだ材料は、所定の種類の離型材を内壁に塗布させた前記るつぼに投入されてもよい。   The silicon waste material or the material containing the silicon waste material may be put into the crucible in which a predetermined type of release material is applied to the inner wall.

前記固められた材料の切除は、離型材の種類に応じて、カットされる部分が表面から２０ｍｍ以下となるように前記材料の全面をカットする、又は、カットされる部分が表面から１５ｍｍ以下となるように前記材料の上面をカットするとともに上面以外の面をブラスト処理してもよい。   Depending on the type of mold release material, the solidified material is cut so that the cut portion is 20 mm or less from the surface, or the cut portion is 15 mm or less from the surface. The upper surface of the material may be cut so that the surface other than the upper surface is blasted.

前記離型材は、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、ＳｉＮのいずれかであってもよい。 The release material may be any one of Si 3 N 4 , SiC, SiO 2 , and SiN.

前記シリコン廃材を含んだ材料は、前記シリコン廃材の投入量と、シリコン原料の投入量と、不純物とからなり、回収した前記シリコン廃材の不純物の含有率を測定し、測定された不純物の含有量と最終製品の抵抗値の目標値とに基づき、前記るつぼに投入する前記シリコン廃材の投入量と、前記シリコン原料の投入量と、前記不純物の投入量とを決定してもよい。   The material containing the silicon waste material is composed of the input amount of the silicon waste material, the input amount of the silicon raw material, and impurities, and the content rate of the impurities measured by measuring the content ratio of the recovered silicon waste material. And the target value of the resistance value of the final product, the input amount of the silicon waste material input to the crucible, the input amount of the silicon raw material, and the input amount of the impurity may be determined.

前記最終製品の抵抗値の目標値は、１〜４Ωｃｍの範囲のいずれかの値であってもよい。   The target value of the resistance value of the final product may be any value in the range of 1 to 4 Ωcm.

上記課題を解決するために、本発明の別の態様によれば、 ボロンをドープしたＰ型タイプの多結晶シリコンであって、純度が９９．９９９％以上のシリコン廃材又は純度が９９．９９９％以上のシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されたエッチング処理装置用のシリコン製部品が提供される。   In order to solve the above-mentioned problem, according to another aspect of the present invention, boron-doped P-type polycrystalline silicon having a purity of 99.999% or more or a purity of 99.999% A silicon part for an etching processing apparatus manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a material containing the above silicon waste material is provided.

前記シリコン製部品は、抵抗値が０．０１〜１００Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されてもよい。   The silicon part may be manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that a resistance value is 0.01 to 100 Ωcm.

前記シリコン製部品は、抵抗値が１〜４Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されてもよい。   The silicon part may be manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that a resistance value is 1 to 4 Ωcm.

前記シリコン製部品は、抵抗値が６０〜９０Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されてもよい。   The silicon part may be manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that a resistance value is 60 to 90 Ωcm.

前記シリコン製部品は、抵抗値の上限が０．０２Ωｃｍ以下となるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されてもよい。   The silicon part may be manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that the upper limit of the resistance value is 0.02 Ωcm or less.

以上説明したように本発明によれば、エッチング処理装置用のシリコン製部品に使用するシリコン廃材の選定を適正化することにより、材料コストを低減し、資源の有効活用を図ることが可能な、エッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法及びエッチング処理装置用のシリコン製部品を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to reduce material costs and to effectively use resources by optimizing the selection of silicon waste materials used for silicon parts for etching processing apparatuses. A method of manufacturing a silicon part for an etching processing apparatus and a silicon part for an etching processing apparatus can be provided.

本発明の一実施形態に係るエッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the silicon components for the etching processing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 一実施形態に係る製造方法における測定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the measurement process in the manufacturing method which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る製造装置を示した縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view which showed the manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る多結晶シリコン材及び多結晶シリコン材の抵抗値を示す図である。It is a figure which shows the resistance value of the polycrystalline silicon material which concerns on one Embodiment, and a polycrystalline silicon material. 一実施形態に係るシリコン製部品を配置したエッチング処理装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the etching processing apparatus which has arrange | positioned the silicon parts which concern on one Embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

以下では、本発明の一実施形態に係るエッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法について説明した後、そのシリコン製部品を用いたエッチング処理装置用について説明する。   In the following, a method for manufacturing a silicon part for an etching apparatus according to an embodiment of the present invention will be described, and then an etching apparatus using the silicon part will be described.

（はじめに）
エッチング処理装置内に配置される各種部品には、シリコン製の部品が使用されている。例えば、図６に示したようにエッチング処理装置１０内では、載置台２０上に載置されたウエハＷを囲むフォーカスリング２１や、絶縁板１２を囲むグランドリング２２にシリコン製部品が用いられている。また、載置台２０に対向する対向電極３０の電極板３１にもシリコン製部品が配置されている。 (Introduction)
Silicon components are used as various components arranged in the etching processing apparatus. For example, as shown in FIG. 6, in the etching processing apparatus 10, silicon parts are used for the focus ring 21 surrounding the wafer W mounted on the mounting table 20 and the ground ring 22 surrounding the insulating plate 12. Yes. Silicon parts are also arranged on the electrode plate 31 of the counter electrode 30 facing the mounting table 20.

シリコン製部品には、ポリシリコン（Ｐｏｌｙ Ｓｉ）を原材料とする単結晶又は多結晶が用いられる。エッチング処理装置向けポリシリコンメーカは、９９．９９９９９９９（９Ｎ）〜９９．９９９９９９９９９（１１Ｎ）程度の純度の多結晶を作っていることが多い。一方、ソーラー向けポリシリコンメーカは、９９．９９９９（５Ｎ）〜９９．９９９９９９９（９Ｎ）程度の純度の多結晶を作っていることが多い。一般には、シリコン廃材を使用しない場合９９．９９９９（６Ｎ）以上、シリコン廃材を使用する場合（リサイクル品の場合）９９．９９９（５Ｎ）以上の純度の多結晶を生成している。   A single crystal or polycrystal made of polysilicon (Poly Si) is used for the silicon part. Polysilicon manufacturers for etching processing equipment often produce polycrystals having a purity of about 99.9999999 (9N) to 99.99999999999 (11N). On the other hand, polysilicon manufacturers for solar use often produce polycrystals having a purity of about 99.9999 (5N) to 99.9999999 (9N). Generally, polycrystals having a purity of 99.9999 (6N) or more when silicon waste material is not used and 99.999 (5N) or more when silicon waste material is used (in the case of a recycled product) are generated.

以下の実施形態では、ボロンをドープしたＰ型タイプの多結晶シリコンであって、純度が５Ｎ以上のシリコン廃材、又は純度が５Ｎ以上のシリコン廃材を含んだ材料を再生して多結晶シリコンを生成し、エッチング処理装置用のシリコン製部品に用いる。   In the following embodiments, P-type polycrystalline silicon doped with boron is produced by regenerating a silicon waste material having a purity of 5N or more or a material containing silicon waste material having a purity of 5N or more to produce polycrystalline silicon. And used for silicon parts for an etching apparatus.

エッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法には、使用済みのフォーカスリング２１、グランドリング２２、電極板３１等のシリコン廃材を用いることができる。   Silicone scrap materials such as used focus ring 21, ground ring 22, electrode plate 31, etc. can be used in the method of manufacturing silicon parts for the etching processing apparatus.

シリコン廃材の具体例としては、エッチング処理装置用のシリコン製部品の製造過程で発生したものが挙げられる。例えば、図４に示したように、シリコンインゴットを製造する際にできたインゴット１００のトップテール１００ａやボトムテール１００ｂ、フォーカスリング２１やグランドリング２２を製造する際に繰り抜いた内側の円筒部分１００ｃ、インゴット１００の外周部分１１０を用いることができる。また、製造途中で傷や欠け等の損傷が発生したもの、寸法が規格外となったもの、抵抗値等の電気特性が規格外となったものもシリコン廃材として用いることができる。   Specific examples of the silicon waste material include those generated in the process of manufacturing silicon parts for an etching processing apparatus. For example, as shown in FIG. 4, an inner cylindrical portion 100c pulled out when manufacturing the top tail 100a and the bottom tail 100b, the focus ring 21 and the ground ring 22 of the ingot 100 manufactured when manufacturing the silicon ingot. The outer peripheral portion 110 of the ingot 100 can be used. Also, silicon scraps that are damaged during the production, such as scratches or chips, those whose dimensions are out of specification, and those whose electrical characteristics such as resistance value are out of specification, can be used.

本実施形態では、上記のようなリサイクル材であるシリコン廃材に、バージン材であるシリコン原料を混ぜた材料を用いてシリコン製部品を製造する。その製造方法について、図１のフローチャートを参照しながら説明する。   In the present embodiment, a silicon part is manufactured using a material obtained by mixing a silicon raw material that is a virgin material with a silicon waste material that is a recycled material as described above. The manufacturing method will be described with reference to the flowchart of FIG.

なお、シリコン製部品は、図３に示す製造装置５０を用いて製造することができる。製造装置５０は、チャンバＣ内に石英のるつぼ５５を内蔵させ、その上方、下方及び側方にカーボンヒ−タ６０を設けたものである。るつぼ５５の中にはシリコン廃材を含むポリシリコンの原料が投入される。カーボンヒ−タ６０はポリシリコンの原材料を溶解するために用いられる。製造装置５０には図示しない冷却機構も設けられていて、るつぼ５５内の原材料を冷却するようになっている。   Silicon parts can be manufactured using a manufacturing apparatus 50 shown in FIG. In the manufacturing apparatus 50, a quartz crucible 55 is built in a chamber C, and carbon heaters 60 are provided above, below, and laterally. In the crucible 55, a raw material of polysilicon including silicon waste material is charged. The carbon heater 60 is used for dissolving polysilicon raw materials. The manufacturing apparatus 50 is also provided with a cooling mechanism (not shown) so as to cool the raw material in the crucible 55.

（エッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法）
＜１．廃材回収工程＞
本実施形態では、まず、上記のような使用済みのフォーカスリング２１、グランドリング２２、使用済みの電極板３１等のシリコン廃材を回収する（ステップ１０５）。 (Manufacturing method of silicon parts for etching processing equipment)
<1. Waste material recovery process>
In the present embodiment, first, silicon waste materials such as the used focus ring 21, the ground ring 22, and the used electrode plate 31 as described above are collected (step 105).

＜２．洗浄工程＞
次に、上記の回収したシリコン廃材を洗浄する（ステップ１１０）。具体的には、エッチング溶液が酸の場合、ＨＦとＨＮＯ３とＣＨ３ＣＯＯＨの混合溶液でエッチングする。エッチング溶液がアルカリの場合、ＫＯＨ、もしくはＫＯＨとＨ２Ｏ２の混合溶液でエッチングする。シリコン廃材の外側の汚れは、酸エッチングの場合６０ミクロン以上落とす必要があり、アルカリエッチングの場合３０ミクロン以上落とす必要がある。 <2. Cleaning process>
Next, the recovered silicon waste material is washed (step 110). Specifically, when the etching solution is an acid, etching is performed with a mixed solution of HF, HNO 3, and CH 3 COOH. When the etching solution is alkaline, etching is performed with KOH or a mixed solution of KOH and H 2 O 2 . Contamination on the outside of the silicon waste material needs to be removed by 60 microns or more in the case of acid etching, and 30 microns or more in the case of alkali etching.

なお、使用するシリコン廃材が、使用済みのシリコン製部品に由来するものではなく、製造途中で発生したシリコン廃材の場合には、上記洗浄工程を省略することができる。   In addition, the silicon | silicone waste material to be used does not originate in the used silicon | silicone components, but the said washing | cleaning process can be abbreviate | omitted in the case of the silicon waste material which generate | occur | produced in the middle of manufacture.

＜３．測定工程＞
次に、洗浄したシリコン廃材の電気特性（本実施形態では電気抵抗）と質量を測定し、シリコン廃材中のボロン等の不純物の含有量を求める測定工程を行う（ステップ１１５）。具体的測定処理を図２に示す。エッチング処理装置用のシリコン製部品では、その部品の性格から必要とされる電気特性（例えば電気抵抗値）に相違がある。 <3. Measurement process>
Next, a measurement process for measuring the electrical characteristics (in this embodiment, electrical resistance) and mass of the cleaned silicon waste material and determining the content of impurities such as boron in the silicon waste material is performed (step 115). A specific measurement process is shown in FIG. In silicon parts for etching processing apparatuses, there are differences in electrical characteristics (for example, electrical resistance values) required from the nature of the parts.

例えば、図５に示したように、ボロンをドープしたＰ型タイプの多結晶シリコン材の場合、フォーカスリング２１（ＦＲ）や電極板３１（ＣＥＬ）やグランドリング２２（Ｇ−Ｒｉｎｇ）やリングプロテクト（Ｒｉｎｇ Ｐｒｏｔｅｃｔ）等、エッチング処理装置用のシリコン製部品のほぼすべてに適用できる電気抵抗の目標値は、０．０１〜１００Ωｃｍである（ケース４）。   For example, as shown in FIG. 5, in the case of a P-type polycrystalline silicon material doped with boron, a focus ring 21 (FR), an electrode plate 31 (CEL), a ground ring 22 (G-Ring), a ring protect, etc. The target value of electrical resistance that can be applied to almost all silicon parts for etching processing apparatuses such as (Ring Protect) is 0.01 to 100 Ωcm (Case 4).

そのうち、例えば、フォーカスリング２１（ＦＲ）や電極板３１（ＣＥＬ：Ｏ−ＣＥＬ、Ｉ−ＣＥＬ）にシリコン製部品を適用する場合、最終製品の電気抵抗の目標値は、１〜４Ωｃｍであってもよい（ケース１）。   Among them, for example, when silicon parts are applied to the focus ring 21 (FR) and the electrode plate 31 (CEL: O-CEL, I-CEL), the target value of the electrical resistance of the final product is 1 to 4 Ωcm. (Case 1).

また、例えば、フォーカスリング２１（ＦＲ）にシリコン製部品を適用する場合、最終製品の電気抵抗の目標値は、０Ωｃｍより大きく０．０２Ωｃｍ以下であってもよい（ケース２）。   Further, for example, when a silicon part is applied to the focus ring 21 (FR), the target value of the electrical resistance of the final product may be greater than 0 Ωcm and 0.02 Ωcm or less (Case 2).

また、例えば、電極板３１（ＣＥＬ）にシリコン製部品を適用する場合、最終製品の電気抵抗の目標値は、６０〜９０Ωｃｍであってもよい（ケース３）。   For example, when a silicon part is applied to the electrode plate 31 (CEL), the target value of the electrical resistance of the final product may be 60 to 90 Ωcm (Case 3).

このように、エッチング処理装置１０に取り付けるシリコン製部品の位置や機能によって最良の抵抗値（目標値）を変えることが望ましい。   In this way, it is desirable to change the best resistance value (target value) depending on the position and function of the silicon part attached to the etching processing apparatus 10.

（測定方法）
図２では、まず、シリコン廃材中の不純物の含有量を測定する（ステップ２０５）。エッチング処理装置用のシリコン製部品毎に必要とされる電気抵抗値等に応じてインゴットを製造する際にボロン等の不純物が所定量添加される。上記の測定工程では、４探針測定器等による電気抵抗値の測定と精密量り等による質量の測定を行って、この不純物の含有量を求める。 (Measuring method)
In FIG. 2, first, the content of impurities in the silicon waste material is measured (step 205). A predetermined amount of impurities such as boron is added when an ingot is manufactured according to an electrical resistance value or the like required for each silicon part for an etching processing apparatus. In the above measurement step, the content of this impurity is determined by measuring the electrical resistance value with a four-probe measuring instrument or the like and measuring the mass with a precision weighing or the like.

次に、上記の測定工程で求めた不純物の含有量と最終製品の電気特性（本実施形態では電気抵抗）の目標値とに基づき、シリコン廃材の投入量と、シリコン原料の投入量と、不純物の投入量を決定する（ステップ２１０）。   Next, based on the impurity content obtained in the above measurement step and the target value of the electrical characteristics of the final product (electrical resistance in this embodiment), the amount of silicon waste input, the amount of silicon raw material input, the impurity Is determined (step 210).

前述したとおり、エッチング処理装置用のシリコン製部品では、その部品の位置や機能から必要とされる電気抵抗値等の電気特性に相違がある。以下の説明では、図５の上図に示したように、ボロンをドープしたＰ型タイプの多結晶シリコンであって、抵抗値の目標値が１〜４Ωｃｍの範囲のいずれかの値、純度が９９．９９９％（５Ｎ）以上、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ＳｉＯ２等の含有物を含まない多結晶シリコンがシリコン製部品として再生される。 As described above, silicon parts for an etching processing apparatus have different electrical characteristics such as an electric resistance value required from the position and function of the parts. In the following description, as shown in the upper diagram of FIG. 5, it is a P-type polycrystalline silicon doped with boron, and the target value of the resistance value is any value in the range of 1 to 4 Ωcm, and the purity is Polycrystalline silicon which does not contain 99.999% (5N) or more of Si 3 N 4 , SiC, SiO 2 and the like is regenerated as a silicon part.

この電気抵抗の目標値に基づいて、シリコン廃材の重量と不純物の含有量とからシリコン廃材の投入量、シリコン原料の投入量、不純物の投入量が決定される。なお、シリコン廃材のみでシリコンの量が充足される場合は、シリコン原料の投入量がゼロになる場合もある。また、シリコン廃材に含まれる不純物のみで不純物の量が充足される場合は、不純物の投入量がゼロになる場合もある。   Based on the target value of the electrical resistance, the input amount of silicon waste material, the input amount of silicon raw material, and the input amount of impurities are determined from the weight of the silicon waste material and the content of impurities. In addition, when the amount of silicon is satisfied with only silicon waste material, the amount of silicon raw material input may be zero. In addition, when the amount of impurities is satisfied only by the impurities contained in the silicon waste material, the amount of injected impurities may become zero.

＜３．投入、溶解工程＞
図１に戻り、次に、決定された投入量のシリコン廃材と、シリコン原料と、不純物(ドープ材)をるつぼ５５に投入し（ステップ１２０：図４のＡ参照）、カーボンヒ−タにより１４００℃程度で加熱して、るつぼ５５内の材料を溶融する（ステップ１２５：図４のＢ参照）。 <3. Input and dissolution process>
Returning to FIG. 1, next, the determined amounts of silicon waste, silicon raw material, and impurities (dope material) are charged into the crucible 55 (step 120: see FIG. 4A), and 1400 ° C. by a carbon heater. The material in the crucible 55 is melted by heating to the extent (step 125: see FIG. 4B).

次に、製造装置５０に設けられた図示しない冷却機構により、るつぼ５５内の材料を冷却する（ステップ１３０：図４のＣ参照）。るつぼ５５の内壁には離型材を塗布させているので、るつぼ内のシリコン材料が固まるときに収縮する際、るつぼ５５とシリコン材料とを分離し易くなっている。これにより、シリコン材料が固形化する際のシリコン材料の割れを防止することができる。離型材は、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、ＳｉＮのいずれかから選択され得る。離型材は、エッチング処理装置内でパーティクル源とならないものを選ぶ必要がある。 Next, the material in the crucible 55 is cooled by a cooling mechanism (not shown) provided in the manufacturing apparatus 50 (step 130: see FIG. 4C). Since the mold release material is applied to the inner wall of the crucible 55, the crucible 55 and the silicon material are easily separated when contracting when the silicon material in the crucible is hardened. Thereby, the crack of the silicon material when the silicon material is solidified can be prevented. The release material can be selected from any of Si 3 N 4 , SiC, SiO 2 , and SiN. It is necessary to select a release material that does not become a particle source in the etching processing apparatus.

次に、るつぼ５５を壊してシリコン廃材から再生されたシリコン材料を取り出し、その表面をカットする（ステップ１３５：図４のＤ参照）。シリコン材料の表面近傍には、離型材の作用によりＳｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ等が含有されている可能性がある。そこで、再生されたシリコン材料にパーティクル源となる含有物を含まないように、表面をカットし、るつぼ５５の近くのシリコン材料の多結晶は使わないようにする。これにより、製造工程で混入する、るつぼ５５に塗布されていた離型材を、再生されたシリコン材料から取り除くことができる。 Next, the crucible 55 is broken to take out the regenerated silicon material from the silicon waste material, and the surface is cut (step 135: see D in FIG. 4). There is a possibility that Si 3 N 4 , SiC, SiO 2 , SiN and the like are contained in the vicinity of the surface of the silicon material due to the action of the release material. Therefore, the surface is cut so that the regenerated silicon material does not contain inclusions as a particle source, and the polycrystal of the silicon material near the crucible 55 is not used. Thereby, the mold release material applied to the crucible 55 mixed in the manufacturing process can be removed from the regenerated silicon material.

ここでは、離型材をとるため、再生されたシリコン材料の全面（６面）をそれぞれ２０ｍｍカットする。固められたシリコン材料の切除は、離型材の種類に応じて変えることが好ましい。例えば、離型材の種類がＳｉ３Ｎ４の場合、カットされる部分が表面から２０ｍｍ以下となるようにシリコン材料の全面をカットする。 Here, in order to take the release material, the entire surface (six surfaces) of the regenerated silicon material is cut by 20 mm. The cutting of the solidified silicon material is preferably changed according to the type of the release material. For example, when the type of the release material is Si 3 N 4 , the entire surface of the silicon material is cut so that a portion to be cut is 20 mm or less from the surface.

また、例えば、離型材の種類がＳｉＯ２の場合、シリコン材料の上面では、カットされる部分が表面から１５ｍｍ以下となるようにシリコン材料の上面のみカットする。このように材料の上面は汚れているため１５ｍｍカットするが、上面以外の面はブラスト処理により３０μ削る。 For example, when the type of the release material is SiO 2 , only the upper surface of the silicon material is cut so that the portion to be cut is 15 mm or less from the surface on the upper surface of the silicon material. Since the upper surface of the material is dirty in this way, it is cut by 15 mm, but the surface other than the upper surface is cut by 30 μm by blasting.

これにより、シリコン廃材から純度５Ｎ以上の多結晶シリコンを生成することができる。そして、この工程で製造したシリコンインゴットに機械加工等を施し、所定形状とすることにより、新たなエッチング処理装置用のシリコン製部品、例えば、シリコン製フォーカスリングやシリコン製電極板等を製造することができる。   Thereby, the polycrystalline silicon of purity 5N or more can be produced | generated from silicon waste material. Then, the silicon ingot manufactured in this process is machined to obtain a predetermined shape, thereby manufacturing a silicon part for a new etching processing apparatus, such as a silicon focus ring or a silicon electrode plate. Can do.

以上に説明したように、本実施形態では、エッチング処理装置用のシリコン製部品に使用するシリコン廃材の選定及び製造方法を適正化することにより、エッチング処理装置用に適用可能なシリコン製部品を再生することができる。 As described above, in the present embodiment, silicon parts applicable to the etching processing apparatus are regenerated by optimizing the selection and manufacturing method of silicon waste materials used for the silicon parts for the etching processing apparatus. can do.

特に、本実施形態では、従来産業廃棄物として廃棄されていた使用済みのエッチング処理装置用シリコン製部品等を再生して新たなエッチング処理装置用のシリコン製部品を製造することができる。これによれば、原料にシリコン廃材を含むため、材料コストを低減し、資源の有効活用を図ることができる。よって、従来に比べてエッチング処理装置の消耗品コストを低減することができるとともに、産業廃棄物の発生量を低減でき、環境をよりよくすることができる。   In particular, in this embodiment, it is possible to regenerate used silicon parts for etching processing apparatuses and the like that have been discarded as industrial waste, and to manufacture new silicon parts for etching processing apparatuses. According to this, since silicon waste is included in the raw material, material costs can be reduced and resources can be effectively utilized. Therefore, it is possible to reduce the cost of consumables for the etching processing apparatus as compared with the conventional case, reduce the amount of industrial waste generated, and improve the environment.

現在、単結晶で製造可能なサイズはほぼ４６０ｍｍまでである。将来的には要求されるウエハサイズが大口径になり、単結晶で生成可能なサイズより大きくなり、この場合、多結晶を使わざるを得ない。また、多結晶は単結晶より安い。更に、本実施形態では、シリコン廃材として、エッチング処理装置用のポリシリコンの廃材だけでなく、ソーラーパネル用のポリシリコンの廃材を用いることができる。このように単結晶シリコン以外の材料選択範囲の拡大により、よりリサイクル材の有効活用と材料コストの低減を図ることができる。   Currently, the size that can be produced with a single crystal is up to approximately 460 mm. In the future, the required wafer size will be larger and larger than the size that can be produced by a single crystal. In this case, polycrystal must be used. Polycrystals are cheaper than single crystals. Furthermore, in this embodiment, not only the polysilicon waste material for the etching processing apparatus but also the polysilicon waste material for the solar panel can be used as the silicon waste material. Thus, by expanding the material selection range other than single crystal silicon, it is possible to more effectively use recycled materials and reduce material costs.

（エッチング処理装置）
最後に、新たに再生されたシリコン製部品を装着したエッチング処理装置の構成について図６を参照しながら説明する。図６は、エッチング処理装置の縦断面図である。エッチング処理装置１０は、電極板が上下平行に対向し、プラズマ形成用電源が接続された容量結合型平行平板エッチング装置として構成されている。 (Etching processing equipment)
Finally, the configuration of an etching processing apparatus equipped with newly regenerated silicon parts will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the etching processing apparatus. The etching processing apparatus 10 is configured as a capacitively coupled parallel plate etching apparatus in which electrode plates face each other vertically and are connected to a plasma forming power source.

エッチング処理装置１０は、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウム等からなり円筒形状に成形された処理室１１を有している。処理室１１は接地されている。処理室１１内の底部にはセラミックスなどの絶縁板１２を介して、ウエハＷを載置するための略円柱状のサセプタ支持台１３が設けられている。サセプタ支持台１３の上には、下部電極を兼ねた載置台２０が設けられている。   The etching processing apparatus 10 has a processing chamber 11 made of, for example, aluminum whose surface is anodized and formed into a cylindrical shape. The processing chamber 11 is grounded. A substantially cylindrical susceptor support 13 for mounting the wafer W is provided on the bottom of the processing chamber 11 via an insulating plate 12 such as ceramics. On the susceptor support 13, a mounting table 20 that also serves as a lower electrode is provided.

サセプタ支持台１３の内部には、冷媒室１４が設けられており、冷媒室１４には冷媒が冷媒導入管を介して導入されて循環し冷媒排出管から排出される。そして、その冷熱が載置台２０を介してウエハＷに対して伝熱され、これによりウエハＷが所望の温度に調整される。   A refrigerant chamber 14 is provided inside the susceptor support 13, and the refrigerant is introduced into the refrigerant chamber 14 via a refrigerant introduction pipe, circulated, and discharged from the refrigerant discharge pipe. Then, the cold heat is transferred to the wafer W through the mounting table 20, and the wafer W is adjusted to a desired temperature.

載置台２０は、その上側中央部が凸状の円板状に成形され、その上に円形でウエハＷと略同径の静電チャック１５が設けられている。静電チャック１５は、絶縁材の間に配置された電極に所望の直流電圧を印加することにより、例えばクーロン力によってウエハＷを静電吸着する。   The mounting table 20 is formed in a disk shape having a convex upper central portion, and an electrostatic chuck 15 having a circular shape and the same diameter as the wafer W is provided thereon. The electrostatic chuck 15 electrostatically attracts the wafer W by, for example, Coulomb force by applying a desired DC voltage to the electrodes disposed between the insulating materials.

絶縁板１２、サセプタ支持台１３、載置台２０、静電チャック１５には、ウエハＷの裏面に、伝熱媒体（例えばＨｅガス等）を供給するためのガス通路１６が形成されており、この伝熱媒体を介して載置台２０の冷熱がウエハＷに伝達されウエハＷが所定の温度に維持されるようになっている。   A gas passage 16 for supplying a heat transfer medium (for example, He gas) is formed on the back surface of the wafer W in the insulating plate 12, the susceptor support base 13, the mounting base 20, and the electrostatic chuck 15. The cold heat of the mounting table 20 is transmitted to the wafer W through the heat transfer medium so that the wafer W is maintained at a predetermined temperature.

載置台２０の上端周縁部には、静電チャック１５上に載置されたウエハＷを囲むように、環状のフォーカスリング２１が配置されている。また、絶縁板１２の外周にはグランドリング２２が配置されている。フォーカスリング２１、グランドリング２２はシリコン製とされており、シリコン製のフォーカスリング２１、グランドリング２２は、本実施形態における再生方法が適用されるエッチング処理装置用のシリコン製部品の１つである。   An annular focus ring 21 is disposed at the upper peripheral edge of the mounting table 20 so as to surround the wafer W mounted on the electrostatic chuck 15. A ground ring 22 is disposed on the outer periphery of the insulating plate 12. The focus ring 21 and the ground ring 22 are made of silicon, and the silicon focus ring 21 and the ground ring 22 are one of silicon parts for an etching processing apparatus to which the regeneration method according to this embodiment is applied. .

載置台２０の上方には、載置台２０と平行に対向して上部電極３０が設けられている。上部電極３０は、処理室１１の上部に支持されている。上部電極３０は、電極板３１と、電極板３１を支持する導電性材料からなる電極支持体３２とによって構成されている。電極板３１は、多数の吐出孔を有し、載置台２０との対向面を形成する。エッチング処理装置１０において、この電極板３１はシリコン製とされており、このシリコン製の電極板３１は、本実施形態における再生方法が適用されるエッチング処理装置用のシリコン製部品の１つである。なお、上部電極３０には図示しない直流電源が接続されている。直流電源から供給された直流電流は上部電極３０に印加され、グランドリング２２を通ってグラウンドに流れるようになっている。   An upper electrode 30 is provided above the mounting table 20 so as to face the mounting table 20 in parallel. The upper electrode 30 is supported on the upper part of the processing chamber 11. The upper electrode 30 includes an electrode plate 31 and an electrode support 32 made of a conductive material that supports the electrode plate 31. The electrode plate 31 has a number of ejection holes and forms a surface facing the mounting table 20. In the etching processing apparatus 10, the electrode plate 31 is made of silicon, and the silicon electrode plate 31 is one of silicon parts for the etching processing apparatus to which the regeneration method according to the present embodiment is applied. . Note that a DC power source (not shown) is connected to the upper electrode 30. A direct current supplied from a direct current power source is applied to the upper electrode 30 and flows to the ground through the ground ring 22.

上部電極３０における電極支持体３２の中央にはガス導入口が設けられ、ガス導入口には、処理ガス供給源３３が接続されている。処理ガス供給源３３から、プラズマエッチング処理のためのエッチングガス等が供給される。   A gas inlet is provided at the center of the electrode support 32 in the upper electrode 30, and a processing gas supply source 33 is connected to the gas inlet. An etching gas or the like for plasma etching processing is supplied from the processing gas supply source 33.

処理室１１の底部には、排気管３４を介して排気装置３５が接続されている。排気装置３５はターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、処理室１１内を所定の減圧雰囲気、例えば１Ｐａ以下の所定の圧力まで真空引き可能なように構成されている。また、処理室１１の側壁にはゲートバルブ３６が設けられており、このゲートバルブ３６を開いた状態で、ウエハＷを隣接するロードロック室（図示せず）との間で搬送する。   An exhaust device 35 is connected to the bottom of the processing chamber 11 via an exhaust pipe 34. The exhaust device 35 includes a vacuum pump such as a turbo molecular pump, and is configured so that the inside of the processing chamber 11 can be evacuated to a predetermined reduced pressure atmosphere, for example, a predetermined pressure of 1 Pa or less. A gate valve 36 is provided on the side wall of the processing chamber 11, and the wafer W is transferred to and from an adjacent load lock chamber (not shown) with the gate valve 36 opened.

上部電極３０には、第１の高周波電源４０が接続されており、その給電線には整合器４１が介挿されている。第１の高周波電源４０は、例えば、２７〜１５０ＭＨｚの範囲の周波数を有している。このように高い周波数の高周波電力を印加することにより処理室１１内に好ましい解離状態でかつ高密度のプラズマを形成することができる。   A first high-frequency power source 40 is connected to the upper electrode 30, and a matching device 41 is inserted in the power supply line. The first high frequency power supply 40 has a frequency in the range of 27 to 150 MHz, for example. In this way, by applying high frequency high frequency power, it is possible to form a high density plasma in a preferable dissociated state in the processing chamber 11.

下部電極としての載置台２０には、第２の高周波電源５０が接続されており、その給電線には整合器５１が介挿されている。第２の高周波電源５０は、第１の高周波電源４０より低い周波数の範囲を有している。このような範囲の周波数の高周波電力を印加することにより、被処理基板であるウエハＷに対してダメージを与えることなく適切なイオン作用を与えることができる。第２の高周波電源５０の周波数は、例えば１〜２０ＭＨｚの範囲が好ましい。   A second high-frequency power source 50 is connected to the mounting table 20 as the lower electrode, and a matching unit 51 is inserted in the power supply line. The second high frequency power supply 50 has a lower frequency range than the first high frequency power supply 40. By applying high-frequency power having a frequency in such a range, an appropriate ion action can be given without damaging the wafer W that is the substrate to be processed. The frequency of the second high frequency power supply 50 is preferably in the range of 1 to 20 MHz, for example.

以上、再生された多結晶シリコンから形成されたシリコン製のフォーカスリング２１、シリコン製のグランドリング２２、シリコン製の電極板３１等が取り付けられたエッチング処理装置１０の一例を説明した。   The example of the etching processing apparatus 10 to which the silicon focus ring 21, the silicon ground ring 22, the silicon electrode plate 31, and the like formed from the regenerated polycrystalline silicon have been described above.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can make various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

例えば、上記実施形態では、エッチング処理装置用のシリコン製部品が、シリコン製フォーカスリング、シリコン製グランドリング、シリコン製電極板の場合について説明したが、これら以外のエッチング処理装置用のシリコン製部品についても同様にして適用することができる。また、上記実施形態では、電気抵抗と質量の測定によって不純物の含有量を求めたが、他の電気特性から不純物の含有量を求めてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the case where the silicon parts for the etching processing apparatus are the silicon focus ring, the silicon ground ring, and the silicon electrode plate has been described. However, other silicon parts for the etching processing apparatus are used. Can be applied in the same manner. Moreover, in the said embodiment, although content of an impurity was calculated | required by the measurement of electrical resistance and mass, you may obtain | require content of an impurity from another electrical property.

また、シリコン廃材を利用したシリコン製部品の再生に当たっては、トレサビリティ管理が重要である。たとえば、製造工程では、シリコン廃材を洗浄した後のシリコン廃材の識別情報とシリコン原料の識別情報を持っていて、どのシリコン廃材（リサイクル材）とどのシリコン原料（バージン材）を使っているかを特定することができるようになっている。   In addition, traceability management is important in the recycling of silicon parts using silicon scrap. For example, the manufacturing process has identification information of silicon waste material and silicon raw material after cleaning silicon waste material, and identifies which silicon waste material (recycled material) and which silicon material (virgin material) is used. Can be done.

１０ エッチング処理装置
１１ 処理室
２０ 載置台
２１ フォーカスリング
２２ グランドリング
３０ 上部電極
３１ 電極板
５０ 製造装置
５５ るつぼ
６０ カーボンヒ−タ
１００ インゴット
Ｃ チャンバ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Etching processing apparatus 11 Processing chamber 20 Mounting stand 21 Focus ring 22 Ground ring 30 Upper electrode 31 Electrode plate 50 Manufacturing apparatus 55 Crucible 60 Carbon heater 100 Ingot C Chamber

Claims (12)

エッチング処理装置内に配置されるシリコン製部品をシリコン廃材から再生して製造するエッチング処理装置用のシリコン製部品の製造方法であって、
前記シリコン廃材又は該シリコン廃材を含んだ材料をるつぼに投入し、溶解する工程と、
前記溶解された材料を冷却して固める工程と、
前記固められた材料の少なくとも上面を含む部分を切除して多結晶シリコンを生成する工程と、
前記生成された多結晶シリコンから前記シリコン製部品を製造する工程と、
を含むことを特徴とするシリコン製部品の製造方法。 A silicon part manufacturing method for an etching processing apparatus for regenerating and manufacturing a silicon part disposed in an etching processing apparatus from silicon waste material,
A step of charging the silicon waste material or the material containing the silicon waste material into a crucible, and melting;
Cooling and solidifying the dissolved material;
Cutting the portion including at least the upper surface of the consolidated material to produce polycrystalline silicon;
Producing the silicon part from the generated polycrystalline silicon;
The manufacturing method of the components made from silicon | silicone characterized by the above-mentioned. 前記シリコン廃材は所定のエッチング溶液で洗浄後、るつぼに投入されることを特徴とする請求項１に記載のシリコン製部品の製造方法。   2. The method of manufacturing a silicon part according to claim 1, wherein the silicon waste material is poured into a crucible after being washed with a predetermined etching solution. 前記シリコン廃材又は該シリコン廃材を含んだ材料は、所定の種類の離型材を内壁に塗布させた前記るつぼに投入されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシリコン製部品の製造方法。   3. The silicon component according to claim 1, wherein the silicon waste material or the material containing the silicon waste material is put into the crucible in which a predetermined type of release material is applied to an inner wall. 4. Production method. 前記固められた材料の切除は、離型材の種類に応じて、カットされる部分が表面から２０ｍｍ以下となるように前記材料の全面をカットする、又は、カットされる部分が表面から１５ｍｍ以下となるように前記材料の上面をカットするとともに上面以外の面をブラスト処理することを特徴とする請求項３に記載のシリコン製部品の製造方法。   Depending on the type of mold release material, the solidified material is cut so that the cut portion is 20 mm or less from the surface, or the cut portion is 15 mm or less from the surface. 4. The method of manufacturing a silicon part according to claim 3, wherein the upper surface of the material is cut so that the surface other than the upper surface is blasted. 前記離型材は、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、ＳｉＮのいずれかであることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のシリコン製部品の製造方法。 5. The method for manufacturing a silicon part according to claim 3 , wherein the release material is any one of Si 3 N 4 , SiC, SiO 2 , and SiN. 前記シリコン廃材を含んだ材料は、前記シリコン廃材の投入量と、シリコン原料の投入量と、不純物とからなり、
回収した前記シリコン廃材の不純物の含有率を測定し、測定された不純物の含有量と最終製品の抵抗値の目標値とに基づき、前記るつぼに投入する前記シリコン廃材の投入量と、前記シリコン原料の投入量と、前記不純物の投入量とを決定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項にシリコン製部品の製造方法。 The material containing the silicon waste material consists of the input amount of the silicon waste material, the input amount of the silicon raw material, and impurities,
Measure the content of impurities in the recovered silicon waste material, and based on the measured impurity content and the target value of the resistance value of the final product, the amount of silicon waste material to be charged into the crucible, and the silicon raw material The method for manufacturing a silicon part according to claim 1, wherein an input amount of said impurity and an input amount of said impurity are determined. 前記最終製品の抵抗値の目標値は、１〜４Ωｃｍの範囲のいずれかの値である請求項６に記載のシリコン製部品の製造方法。   The method for manufacturing a silicon part according to claim 6, wherein the target value of the resistance value of the final product is any value in the range of 1 to 4 Ωcm. ボロンをドープしたＰ型タイプの多結晶シリコンであって、純度が９９．９９９％以上のシリコン廃材又は純度が９９．９９９％以上のシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造されたエッチング処理装置用のシリコン製部品。   P-type polycrystalline silicon doped with boron, which is produced by regenerating a silicon waste material having a purity of 99.999% or more or a material containing silicon waste material having a purity of 99.999% or more Silicon parts for etching equipment manufactured from 前記シリコン製部品は、抵抗値が０．０１〜１００Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造された請求項８に記載のエッチング処理装置用のシリコン製部品。   The etching processing apparatus according to claim 8, wherein the silicon part is manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that a resistance value is 0.01 to 100 Ωcm. Silicon parts for use. 前記シリコン製部品は、抵抗値が１〜４Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造された請求項８に記載のエッチング処理装置用のシリコン製部品。   The said silicon | silicone components are manufactured from the polycrystal silicon produced | generated by reproducing | regenerating the silicon waste material or the material containing silicon waste material so that a resistance value may be 1-4 ohm-cm. Silicon parts. 前記シリコン製部品は、抵抗値が６０〜９０Ωｃｍとなるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造された請求項８に記載のエッチング処理装置用のシリコン製部品。   The said silicon | silicone components are manufactured from the polycrystal silicon produced | generated by reproducing | regenerating the silicon waste material or the material containing silicon waste material so that a resistance value may be set to 60-90 ohm-cm. Silicon parts. 前記シリコン製部品は、抵抗値の上限が０．０２Ωｃｍ以下となるようにシリコン廃材又はシリコン廃材を含んだ材料を再生して生成された多結晶シリコンから製造された請求項８に記載のエッチング処理装置用のシリコン製部品。   The etching process according to claim 8, wherein the silicon part is manufactured from polycrystalline silicon produced by regenerating a silicon waste material or a material containing silicon waste material so that an upper limit of a resistance value is 0.02 Ωcm or less. Silicon parts for equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6343592B2 (en) * 2015-07-28 2018-06-13 信越化学工業株式会社 Reactor for producing polycrystalline silicon and method for producing polycrystalline silicon

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338915A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicon part
JP2006228966A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment apparatus, its component, and lifetime detecting method of component
JP2006523382A (en) * 2003-03-21 2006-10-12 東京エレクトロン株式会社 Method and apparatus for reducing substrate backside deposition during processing.
JP2007008789A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Sharp Corp Method for reusing silicon, silicon manufactured by the same, and silicon ingot
JP2008162811A (en) * 2006-12-26 2008-07-17 Kyocera Corp Manufacturing method of silicon raw material
JP2009051724A (en) * 2007-08-01 2009-03-12 Mitsubishi Materials Corp High-strength columnar crystal silicon and plasma etching device part formed by the high-strength columnar crystal silicon
JP2009188091A (en) * 2008-02-05 2009-08-20 Tokyo Electron Ltd Manufacturing apparatus, information processing method, and program
JP2010283227A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Sumco Corp Wafer manufacturing history tracing method
JP2011071361A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Tokyo Electron Ltd Method of reproducing silicon component for plasma etching apparatus, as well as silicon component for plasma etching apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4328161B2 (en) * 2003-09-24 2009-09-09 京セラ株式会社 Silicon casting mold
CN100490185C (en) * 2006-02-17 2009-05-20 刘培东 Method for reclaiming and utilizing semiconductor device and IC silicon single crystal waste slices
CN101774583A (en) * 2009-04-01 2010-07-14 北京京运通科技股份有限公司 Crucible device for polycrystalline silicon growth process
CN102092718A (en) * 2009-12-15 2011-06-15 上海普罗新能源有限公司 Method for preparing solar-grade polycrystalline silicon

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338915A (en) * 2000-05-30 2001-12-07 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicon part
JP2006523382A (en) * 2003-03-21 2006-10-12 東京エレクトロン株式会社 Method and apparatus for reducing substrate backside deposition during processing.
JP2006228966A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Tokyo Electron Ltd Plasma treatment apparatus, its component, and lifetime detecting method of component
JP2007008789A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Sharp Corp Method for reusing silicon, silicon manufactured by the same, and silicon ingot
JP2008162811A (en) * 2006-12-26 2008-07-17 Kyocera Corp Manufacturing method of silicon raw material
JP2009051724A (en) * 2007-08-01 2009-03-12 Mitsubishi Materials Corp High-strength columnar crystal silicon and plasma etching device part formed by the high-strength columnar crystal silicon
JP2009188091A (en) * 2008-02-05 2009-08-20 Tokyo Electron Ltd Manufacturing apparatus, information processing method, and program
JP2010283227A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Sumco Corp Wafer manufacturing history tracing method
JP2011071361A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Tokyo Electron Ltd Method of reproducing silicon component for plasma etching apparatus, as well as silicon component for plasma etching apparatus

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