JPS63310748A - 半導体製造用石英ガラス部材 - Google Patents
半導体製造用石英ガラス部材Info
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- JPS63310748A JPS63310748A JP14481487A JP14481487A JPS63310748A JP S63310748 A JPS63310748 A JP S63310748A JP 14481487 A JP14481487 A JP 14481487A JP 14481487 A JP14481487 A JP 14481487A JP S63310748 A JPS63310748 A JP S63310748A
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Landscapes
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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】
［ａ業上の利用分野］
本発明は、単結晶の引き上げに用いるルツボ、ウェーハ
の熱拡散等に用いる炉芯管、ボート等の半導体製造用石
英ガラス部材に関する。
の熱拡散等に用いる炉芯管、ボート等の半導体製造用石
英ガラス部材に関する。
［従来の技術］
単結晶の引き上げや熱処理等の半導体製造プロセスにお
いては、通常、耐熱性と高純度の点から石英ガラス製の
ルツボ、炉芯管、ボート等の部材が使用されている。し
かし、石英ガラス部材は、高温で粘性が低下して変形し
、長時間の使用が不可能である。
いては、通常、耐熱性と高純度の点から石英ガラス製の
ルツボ、炉芯管、ボート等の部材が使用されている。し
かし、石英ガラス部材は、高温で粘性が低下して変形し
、長時間の使用が不可能である。
従来、高温での粘性低下による変形を防止するため、例
えば特開昭４９−５９８１８号または特公昭４７−１４
７７号に所載のように、石英ガラス部材の外表面表層部
にクリストバライトの層を形成することが提案されてい
る。
えば特開昭４９−５９８１８号または特公昭４７−１４
７７号に所載のように、石英ガラス部材の外表面表層部
にクリストバライトの層を形成することが提案されてい
る。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、外表面表層部にクリストバライトの層を
形成した従来の石英ガラス部材によれば、クリストバラ
イトを生成する核として高温でのＳｉｎ、中の拡散速度
がＮａより小さい不純物元素を添加しており、最近、こ
の不純物元素が半導体製造において悪影響を与えること
が問題となっている。特に、半導体単結晶を引き上げる
ルツボには使用不可能である。
形成した従来の石英ガラス部材によれば、クリストバラ
イトを生成する核として高温でのＳｉｎ、中の拡散速度
がＮａより小さい不純物元素を添加しており、最近、こ
の不純物元素が半導体製造において悪影響を与えること
が問題となっている。特に、半導体単結晶を引き上げる
ルツボには使用不可能である。
また、上記不純物元素が石英ガラス中に混入すると網目
形成イオンあるいは網目修価イオンとなり、５ｉ０２の
結合を弱めるので、石英ガラス中に広範囲に混入した場
合、高温での粘性が低下し逆効果となる。
形成イオンあるいは網目修価イオンとなり、５ｉ０２の
結合を弱めるので、石英ガラス中に広範囲に混入した場
合、高温での粘性が低下し逆効果となる。
一方、石英ガラス部材の外表面層だけに高濃度の不純物
層を形成すると、使用に際しての冷熱サイクルによる石
英ガラスとクリストバライトの熱膨張差から外表面が剥
離し易く、半導体の汚染の原因となる。
層を形成すると、使用に際しての冷熱サイクルによる石
英ガラスとクリストバライトの熱膨張差から外表面が剥
離し易く、半導体の汚染の原因となる。
そこで、本発明は、熱変形を起こさず、半導体に何らの
悪影習を与えない半導体製造用石英ガラス部材を提供し
ようとするものである。
悪影習を与えない半導体製造用石英ガラス部材を提供し
ようとするものである。
［問題点を解決するための手段］
前記問題点を解決するため、本発明は、Ｎａ。
Ｋ、Ｌｉのアルカリ金属の総含有量が２ ｐｐｍ以下、
Ｚｒを５〜１０ｐｐｍ含有し、他の金属不純物の総含有
量が３０ｐｐｍ以下、残部５ｉ０２である半導体製造用
石英ガラス部材である。
Ｚｒを５〜１０ｐｐｍ含有し、他の金属不純物の総含有
量が３０ｐｐｍ以下、残部５ｉ０２である半導体製造用
石英ガラス部材である。
［作 用］
上記手段によれば、アルカリ金属及び他の金属不純物の
含有量が少なく、きわめて高濃度の石英ガラスとなる。
含有量が少なく、きわめて高濃度の石英ガラスとなる。
また、Ｚｒが石英ガラス中のＳｉと置換して高融点のＺ
ｒＯ，となり、石英ガラスの高温での粘性が高くなる。
ｒＯ，となり、石英ガラスの高温での粘性が高くなる。
ここで、Ｎａ、 Ｋ、 Ｌｉのアルカリ金属の総含有量
が２ ｐｐｍを越えると次の問題が生ずる。
が２ ｐｐｍを越えると次の問題が生ずる。
■アルカリ金属は拡散し易いので、処理する半導体を汚
染する。
染する。
■ＳｉＯ□の結合を弱め、石英ガラスの高温での粘性が
低下する。
低下する。
■アルカリ金属の拡散によりクリストバライトの生成を
助長する。
助長する。
また、他の金属不純物の総含有量が３０ｐｐｍを越える
と、石英ガラス中の５ｉｎ２の結合を弱め、石英ガラス
の高温での粘性が低下する。
と、石英ガラス中の５ｉｎ２の結合を弱め、石英ガラス
の高温での粘性が低下する。
さらに、Ｚｒの含有量が５ ｐｐｍ未満では、粘性がほ
とんど高くならない一方、１０ｐｐｍを越えるとＺｒは
高融点であるため量が多すぎて完全に石英ガラス中のＳ
ｉと置換させて製造することが困難となり、粘性が高く
ならない。
とんど高くならない一方、１０ｐｐｍを越えるとＺｒは
高融点であるため量が多すぎて完全に石英ガラス中のＳ
ｉと置換させて製造することが困難となり、粘性が高く
ならない。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面と共に説明する。
天然水晶を微粉砕し、篩分後端製処理して金属不純物の
総含有量が３０ｐｐｍ以下の精製粉を得た。
総含有量が３０ｐｐｍ以下の精製粉を得た。
この精製粉にＺｒＯ２を添加し、アルカリ金属を飛散さ
せるため長時間（１２時間）加熱溶融し、２「含有量が
それぞれ３ｐｐｍ（比較例１ ） 、 ６ｐｐｍ（実
施例１ ） 、 ９ｐｐｍ（実施例２ ） 、 １２ｐ
ｐｍ（比較例２）の石英ガラス体を得た。これらの石英
ガラス体のアルカリ金属の総含有量、他の金属不純物の
総含有量及び１２００℃での粘性率を第１表に示す。
せるため長時間（１２時間）加熱溶融し、２「含有量が
それぞれ３ｐｐｍ（比較例１ ） 、 ６ｐｐｍ（実
施例１ ） 、 ９ｐｐｍ（実施例２ ） 、 １２ｐ
ｐｍ（比較例２）の石英ガラス体を得た。これらの石英
ガラス体のアルカリ金属の総含有量、他の金属不純物の
総含有量及び１２００℃での粘性率を第１表に示す。
第１表
注に金属不純物の総含有量は、アルカリ金属を除く。
したがって、本発明に係る石英ガラス部材は、粘性が高
く、また、半導体の製造に際し何ら悪影習を与、えない
ことがわかる。
く、また、半導体の製造に際し何ら悪影習を与、えない
ことがわかる。
しかして、Ｚｒは酸化数が■であるので、図に示すよう
に、容易に石英ガラス中のＳｉと置換して高融点のＺｒ
Ｏ２となって存在し、酸化数がＩＶ以外の不純物元素の
ように石英ガラス中のＳｉＯ□の結合を弱めることもな
く、石英ガラスの高温での粘性を高めている。
に、容易に石英ガラス中のＳｉと置換して高融点のＺｒ
Ｏ２となって存在し、酸化数がＩＶ以外の不純物元素の
ように石英ガラス中のＳｉＯ□の結合を弱めることもな
く、石英ガラスの高温での粘性を高めている。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、アルカリ金属及び他の金
属不純物の含有量が少なく、きわめて高純度の石英ガラ
スとなるので、Ｓｔ多結晶等の溶解または半導体ウェー
への熱処理に使用してもクリストバライトが発生しにく
く、また、不純物による半導体の汚染もほとんど生じな
い。
属不純物の含有量が少なく、きわめて高純度の石英ガラ
スとなるので、Ｓｔ多結晶等の溶解または半導体ウェー
への熱処理に使用してもクリストバライトが発生しにく
く、また、不純物による半導体の汚染もほとんど生じな
い。
また、Ｚｒが石英ガラス中のＳｔと置換して高融点のＺ
ｒＯ２となって存在し、酸化数が■以外の不純物元素の
ように石英ガラス中のＳｉＯ□の結合を弱めることもな
く、石英ガラスの高温での粘性が高くなるので、高温で
の使用に際して変形することがなく、長時間の使用が可
能となる。
ｒＯ２となって存在し、酸化数が■以外の不純物元素の
ように石英ガラス中のＳｉＯ□の結合を弱めることもな
く、石英ガラスの高温での粘性が高くなるので、高温で
の使用に際して変形することがなく、長時間の使用が可
能となる。
図は本発明に係る石英ガラスの構造図である。
出願人 東芝セラミックス株式会社
゛（−７
ｏｏｏ。
Claims (1)
- Ｎａ、Ｋ、Ｌｉのアルカリ金属の総含有量が２ｐｐｍ以
下、Ｚｒを５〜１０ｐｐｍ含有し、他の金属不純物の総
含有量が３０ｐｐｍ以下、残部ＳｉＯ＿２であることを
特徴とする半導体製造用石英ガラス部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14481487A JPH07102980B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 半導体製造用石英ガラス部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14481487A JPH07102980B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 半導体製造用石英ガラス部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63310748A true JPS63310748A (ja) | 1988-12-19 |
| JPH07102980B2 JPH07102980B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=15371081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14481487A Expired - Fee Related JPH07102980B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 半導体製造用石英ガラス部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07102980B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302556A (en) * | 1989-02-28 | 1994-04-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Synthetic silica glass articles and a method for manufacturing them |
| KR100842232B1 (ko) * | 2001-03-26 | 2008-06-30 | 토소가부시키가이샤 | 고내구성 석영글라스, 그 제조방법 및 제조용장치, 및이를 이용한 부재 및 장치 |
| JP2017206416A (ja) * | 2016-05-19 | 2017-11-24 | クアーズテック株式会社 | 石英ガラスルツボ |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP14481487A patent/JPH07102980B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302556A (en) * | 1989-02-28 | 1994-04-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Synthetic silica glass articles and a method for manufacturing them |
| KR100842232B1 (ko) * | 2001-03-26 | 2008-06-30 | 토소가부시키가이샤 | 고내구성 석영글라스, 그 제조방법 및 제조용장치, 및이를 이용한 부재 및 장치 |
| JP2017206416A (ja) * | 2016-05-19 | 2017-11-24 | クアーズテック株式会社 | 石英ガラスルツボ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07102980B2 (ja) | 1995-11-08 |
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Legal Events
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