JPS60166286A - SiC被覆炭素材の製法 - Google Patents
SiC被覆炭素材の製法Info
- Publication number
- JPS60166286A JPS60166286A JP2097084A JP2097084A JPS60166286A JP S60166286 A JPS60166286 A JP S60166286A JP 2097084 A JP2097084 A JP 2097084A JP 2097084 A JP2097084 A JP 2097084A JP S60166286 A JPS60166286 A JP S60166286A
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- Japan
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- sic
- carbon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の属する技術的分野)
本発明はSiC被覆炭素材の製法に関する。
(従来技術とその問題点)
炭素基材表面にSiC被膜を形成したSiC被覆炭素材
は、熱処理用治具等の半導体部品製造用治具として広く
使用されている。SiCを被覆するのは耐熱性及び化学
的安定性を向上させることのほかに炭素基材の含有する
不純物が拡散して半導体部品を汚染することを防止する
為である。SiC被膜を形成させるにはCVD法又はコ
ンバージョン法が用いられ、被覆する際の珪素源、炭素
源等はいずれもガス状である為9反応容器内で炭素基材
を載置又は吊シ下げによシ支持している支持具の当接し
ている炭素基材の部分(支持部)はSiC被膜が形成さ
れず、この部分から不純物が拡散する欠点があった。
は、熱処理用治具等の半導体部品製造用治具として広く
使用されている。SiCを被覆するのは耐熱性及び化学
的安定性を向上させることのほかに炭素基材の含有する
不純物が拡散して半導体部品を汚染することを防止する
為である。SiC被膜を形成させるにはCVD法又はコ
ンバージョン法が用いられ、被覆する際の珪素源、炭素
源等はいずれもガス状である為9反応容器内で炭素基材
を載置又は吊シ下げによシ支持している支持具の当接し
ている炭素基材の部分(支持部)はSiC被膜が形成さ
れず、この部分から不純物が拡散する欠点があった。
この問題を解決する為、(1)支持部の面積を極小にし
て点接触支持とする。(2)支持部を被覆工程中に移動
させる。(3)SiC被覆後支持部を変えてセットし再
度SiC被覆を行なう等の方法を検討した。
て点接触支持とする。(2)支持部を被覆工程中に移動
させる。(3)SiC被覆後支持部を変えてセットし再
度SiC被覆を行なう等の方法を検討した。
しかしく1)では拡大観察の結果被覆されない部分は小
さくなったが依然として存在し、(2)及び(3)では
完全にSiCで被覆されていたが、(2)の方法は装置
が複雑となC,(3)の方法は工程を追加するというい
ずれも製造コストを高騰させる問題があった。
さくなったが依然として存在し、(2)及び(3)では
完全にSiCで被覆されていたが、(2)の方法は装置
が複雑となC,(3)の方法は工程を追加するというい
ずれも製造コストを高騰させる問題があった。
(発明の目的)
本発明は上記した問題点を解消するSiC被覆炭素材の
製法を提供することを目的とする。
製法を提供することを目的とする。
(発明の構成)
本発明は9表面をSiC,Si又はSi3N4で被覆し
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪素源の
ガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処理し、
炭素基材の表面に8iCの被膜を形成することを特徴と
するSiC被覆炭素材の製法に関する。
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪素源の
ガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処理し、
炭素基材の表面に8iCの被膜を形成することを特徴と
するSiC被覆炭素材の製法に関する。
本発明において炭素製の支持具は円錐形、角錐形等でそ
の頂部に黒鉛基材を載置させる。頂部の面積は炭素基材
を破損しない範囲でできるだけ小さくして炭素基材への
SiC被覆を均一にすることが好ましい。また支持具の
材質は人造黒鉛質のものを上記形状に加工したのち20
00℃以上の温度でハロゲンガスによシ精製しておくこ
とが好ましい。支持具の表面にSiC,Si又はSi3
N4を被覆するには公知のCVD、コンバージョン等の
方法を採用すればよく、複数まとめて又は他の被覆すべ
き材料と併せて行なえば経済的である。このようにして
得られたSiC,Si又はSi3N4の被覆支持具の例
えば3個を反応容器内に炭素基材が安定して載置し易い
ように炭素基材の周縁部に配し三点支持によシ炭素基材
を支持し、CVD法。
の頂部に黒鉛基材を載置させる。頂部の面積は炭素基材
を破損しない範囲でできるだけ小さくして炭素基材への
SiC被覆を均一にすることが好ましい。また支持具の
材質は人造黒鉛質のものを上記形状に加工したのち20
00℃以上の温度でハロゲンガスによシ精製しておくこ
とが好ましい。支持具の表面にSiC,Si又はSi3
N4を被覆するには公知のCVD、コンバージョン等の
方法を採用すればよく、複数まとめて又は他の被覆すべ
き材料と併せて行なえば経済的である。このようにして
得られたSiC,Si又はSi3N4の被覆支持具の例
えば3個を反応容器内に炭素基材が安定して載置し易い
ように炭素基材の周縁部に配し三点支持によシ炭素基材
を支持し、CVD法。
コンバージョン法等により炭素基材にSiC被覆を行な
う。SiC被覆は反応容器内に、CVD法の場合には8
r C14+ S I H2CI!2 等の珪素源の
ガス及びCH4、CC14等の炭素源のガスをN2.′
H2等のキャリアーガスによシ送シ込み、コンバージョ
ン法のによシ熱処理することによシ達せられる。尚、炭
素基材はSiC被覆処理の前に支持具と同じように20
00℃以上の温度でハロゲンガスにより精製し、不純物
の量を少なくしておいた方が好ましい。
う。SiC被覆は反応容器内に、CVD法の場合には8
r C14+ S I H2CI!2 等の珪素源の
ガス及びCH4、CC14等の炭素源のガスをN2.′
H2等のキャリアーガスによシ送シ込み、コンバージョ
ン法のによシ熱処理することによシ達せられる。尚、炭
素基材はSiC被覆処理の前に支持具と同じように20
00℃以上の温度でハロゲンガスにより精製し、不純物
の量を少なくしておいた方が好ましい。
(作 用)
前記したガスによる炭素基材へのSiC被覆は支持具と
当接していない表面について行なわれ、支持具と当接し
ている表面へのSiC被覆は次のような作用による。
当接していない表面について行なわれ、支持具と当接し
ている表面へのSiC被覆は次のような作用による。
支持具にSiC被膜を施したものはSiCが分解して生
じたSiが支持具の当接している炭素基材の表面をSi
Cに転化する。支持具に84被膜を形成させたものも同
様にSiが炭素基材の支持具当接表面と反応して該表面
を8iCに転化する。Si被膜が酸化されていた場合に
は、 5iOz+C−+8i0+CO,SiO+2C→
SiC+2COの反応によシ該表面にSiCが形成され
る。又支持具にS i3 N4被膜を施したものはSi
3N4+3C→3SiC+2Nzにより該表面をSiC
に転化する。
じたSiが支持具の当接している炭素基材の表面をSi
Cに転化する。支持具に84被膜を形成させたものも同
様にSiが炭素基材の支持具当接表面と反応して該表面
を8iCに転化する。Si被膜が酸化されていた場合に
は、 5iOz+C−+8i0+CO,SiO+2C→
SiC+2COの反応によシ該表面にSiCが形成され
る。又支持具にS i3 N4被膜を施したものはSi
3N4+3C→3SiC+2Nzにより該表面をSiC
に転化する。
上記のようにSiが支持具表面から炭素基材表面に移行
するので(支持具の被膜が熱処理後減少することから証
明される)支持具表面に被覆するSiCT St又はS
i3N4 の量は支持具が当接している炭素基材のSi
C被膜が当接していないSiC被膜の厚さく通常50μ
m以よ)と同程度になるように選定するのが好ましい。
するので(支持具の被膜が熱処理後減少することから証
明される)支持具表面に被覆するSiCT St又はS
i3N4 の量は支持具が当接している炭素基材のSi
C被膜が当接していないSiC被膜の厚さく通常50μ
m以よ)と同程度になるように選定するのが好ましい。
(実施例)
以下実施例を説明する。
実施例1
支持具として人造黒鉛材(日立化成工業■製。
商品名PD−11’)を底面10聰φ、頂部0.5 m
mRに加工し、電気抵抗炉に入れCCbF2ガスを通じ
つつ昇温し2500℃で24時間精製処理をして高純度
化した。これをCVD炉に入れ、 5i(J4ガス2
X I Q −3rnol 7分及びCCl1ガス45
cc/分をキャリアーガスのH2ガス3I!/分により
炉内に流しつつ昇温し1400℃で60分処理して12
0μmのSiC被膜を施した。支持具と同一材質の炭素
基材を10mmtX305wφの円板に加工したのち上
記した支持具と同一条件で精製処理した。
mRに加工し、電気抵抗炉に入れCCbF2ガスを通じ
つつ昇温し2500℃で24時間精製処理をして高純度
化した。これをCVD炉に入れ、 5i(J4ガス2
X I Q −3rnol 7分及びCCl1ガス45
cc/分をキャリアーガスのH2ガス3I!/分により
炉内に流しつつ昇温し1400℃で60分処理して12
0μmのSiC被膜を施した。支持具と同一材質の炭素
基材を10mmtX305wφの円板に加工したのち上
記した支持具と同一条件で精製処理した。
CVD炉内にこの円板の外周から10閣内側の正三角形
の頂点となる位置に上記支持具3ケを配し支持具の上に
上記円板を載置して、支持具の上記SiC被覆処理と同
一条件で熱処理を行なったところ2円板の炭素基材の表
面に支持具が当接した部分を含めて100μmの均一な
厚さを有する8iC被覆炭素材が得られた。
の頂点となる位置に上記支持具3ケを配し支持具の上に
上記円板を載置して、支持具の上記SiC被覆処理と同
一条件で熱処理を行なったところ2円板の炭素基材の表
面に支持具が当接した部分を含めて100μmの均一な
厚さを有する8iC被覆炭素材が得られた。
実施例2
実施例1と同じ円錐形支持具精製処理品をCVD炉内に
入れS i C14をH2ガスによp3I!/分蒸発さ
せ、これをキャリアーのH2ガス17I!/分により炉
内に導入しつつ昇温し、1150℃で60分処理し支持
具に100μmの厚さのSi被膜を形成させた。この支
持具を用いて実施例1と同一の円錐形支持具精製処理品
をCVD炉内に実施例1と同一方法でセットし、実施例
1と同じ方法でSiC被覆処理を行ない、未被覆部分の
ない厚さ100μmの均一なSiC被覆炭素材を得だ。
入れS i C14をH2ガスによp3I!/分蒸発さ
せ、これをキャリアーのH2ガス17I!/分により炉
内に導入しつつ昇温し、1150℃で60分処理し支持
具に100μmの厚さのSi被膜を形成させた。この支
持具を用いて実施例1と同一の円錐形支持具精製処理品
をCVD炉内に実施例1と同一方法でセットし、実施例
1と同じ方法でSiC被覆処理を行ない、未被覆部分の
ない厚さ100μmの均一なSiC被覆炭素材を得だ。
実施例3
実施例1と同じ円錐形支持具精製処理品をCVD炉内に
入れ、H2ガスをキャリアーガスとして5iCl<ガス
及びH2ガスを通じつつ昇温し、1400℃で80分処
理し100μmのα型Si3N4被膜を形成させた。こ
の支持具を用いて実施例1と同一の円錐形支持具精製処
理品をCVD炉内に実施例1と同一方法で三点支持によ
りセットし、実施例1と同一方法でSiC被覆処理を行
なった。得られたSiC被膜炭素材はSiC被膜の厚さ
90μmで支持具の当接している部分も一様にSiC被
覆されていた。
入れ、H2ガスをキャリアーガスとして5iCl<ガス
及びH2ガスを通じつつ昇温し、1400℃で80分処
理し100μmのα型Si3N4被膜を形成させた。こ
の支持具を用いて実施例1と同一の円錐形支持具精製処
理品をCVD炉内に実施例1と同一方法で三点支持によ
りセットし、実施例1と同一方法でSiC被覆処理を行
なった。得られたSiC被膜炭素材はSiC被膜の厚さ
90μmで支持具の当接している部分も一様にSiC被
覆されていた。
(発明の効果)
本発明の製法は、 SiC,Si又はS i 3 N4
を被覆した支持具を用いるので、炭素基材の支持具の
当接している表面も同時にSiC被覆され、従来の装置
を用いて1回の被覆作業で、8iC被膜の均一な。
を被覆した支持具を用いるので、炭素基材の支持具の
当接している表面も同時にSiC被覆され、従来の装置
を用いて1回の被覆作業で、8iC被膜の均一な。
使用時の不純物拡散のないSiC被覆炭素材が得られる
。
。
手続補正書(自発)
特許庁長官殿
1、事件の表示
昭和59年特許願第20970号
2、発明の名称
S、iC被覆炭素材の製法
3、補正をする者
μ訂丁1 連中−
(2)同第4頁第5行にl−8iC被覆は反応容器内に
」とあるのをl’−8iC被覆は炭素基材を収納した反
応容器内に」と補正します。
」とあるのをl’−8iC被覆は炭素基材を収納した反
応容器内に」と補正します。
(3)同第4頁第10行に「送り込み、誘導加熱」とめ
るのを「送り込み、炭素基材を誘導加熱」と補正します
。
るのを「送り込み、炭素基材を誘導加熱」と補正します
。
(4)同第7頁第11行に「H2ガス」とあるのをrN
2ガス」と訂正します。
2ガス」と訂正します。
以上
手続補正書(自発)
昭和 寝91−4月 6日
特許庁長官殿
2発明の名称
SiC被覆炭素材の製法
3、補正をする者
4、代 理 人
日立化成工業株式会社内
電話東京346−3111(大代表)
とあるのを「Rの円錐形に加工し」と補充します。
以上
Claims (1)
- 1、表面をSiC,Si又はS i 3 N4で被覆し
た炭素製の支持具の上に炭素基材を載置し、これを不活
性ガス及び/又は還元性ガスをキャリアーガスとして珪
素源のガス又は珪素源及び炭素源のガスの気流中で熱処
理し、炭素基材の表面にSiCの被膜を形成することを
特徴とするSiC被覆炭素材の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2097084A JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | SiC被覆炭素材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2097084A JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | SiC被覆炭素材の製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60166286A true JPS60166286A (ja) | 1985-08-29 |
JPH0352429B2 JPH0352429B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=12042024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2097084A Granted JPS60166286A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | SiC被覆炭素材の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60166286A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6321484A (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-29 | イビデン株式会社 | 焼結体製造用高温加熱炉 |
JP2012184152A (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Ibiden Co Ltd | セラミックス基材支持具及びセラミックス部材の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57100987A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-23 | Hitachi Chemical Co Ltd | Graphite tool |
JPS58148039U (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | 日立化成工業株式会社 | SiC−黒鉛複合材治具 |
-
1984
- 1984-02-08 JP JP2097084A patent/JPS60166286A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57100987A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-23 | Hitachi Chemical Co Ltd | Graphite tool |
JPS58148039U (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | 日立化成工業株式会社 | SiC−黒鉛複合材治具 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6321484A (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-29 | イビデン株式会社 | 焼結体製造用高温加熱炉 |
JPH0633951B2 (ja) * | 1986-07-15 | 1994-05-02 | イビデン株式会社 | 高温加熱炉 |
JP2012184152A (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Ibiden Co Ltd | セラミックス基材支持具及びセラミックス部材の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0352429B2 (ja) | 1991-08-09 |
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