JP4118558B2 - 中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ、中空柱状シリコンインゴットの製造方法、プラズマエッチング装置用部材の製造方法、中空柱状シリコンインゴットの製造装置および中空柱状シリコンインゴット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコンウェハーのプラズマエッチング装置を構成するシリコンからなる各種の部材を製造するための材料となる中空柱状シリコンインゴットの製造方法及びそれを製造するためのるつぼ、中空柱状シリコンインゴットの製造装置、中空柱状シリコンインゴット、並びに、プラズマエッチング装置用部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シリコンウェハーのプラズマエッチング装置は、例えば、図６に示すように、外部からの元素のコンタミネーションを防止するための円筒状シールド部材１と、台座に載置されたシリコンウェハーＷを保持するリング状部材２と、エッチング電極Ｅなどを主として構成されるものである。
このプラズマエッチング装置を構成するプラズマエッチング装置用部材１，２は、シリコンウェハーＷに不純物が混入してしまうのを防止する等の理由により、シリコンウェハーＷと同一の材料、すなわち、純度の高いシリコンによって形成されるものであり、これらに共通して、中空部を有する略リング状あるいは略円筒状をなしているものである。
【０００３】
そして、これら各種のプラズマエッチング装置用部材１，２を製造するには、まず、図７に示すように、円筒状の外壁１１と、これを閉塞する円板状の底部１２とからなる石英のるつぼ１０に、単結晶または多結晶シリコン２０を添加し、このシリコン２０をヒータで加熱して溶融した後、凝固させることによって図８に示すような円柱状シリコンインゴット２１を製造する。
次に、この円柱状シリコンインゴット２１を、例えば、図８における２点鎖線で示される切断線に沿って切断することにより、略円板状あるいは略円柱状をなす部材を形成した後、その中心を貫通するようにくり抜く切削加工を施すことで、図９（ａ），（ｂ）に示されるような中空部２２を有する略リング状あるいは略円筒状をなすプラズマエッチング装置用部材が形成されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような製造方法では、最初から中空部が形成された中空柱状シリコンインゴットを製造することはできないので、製造工程に手間がかかり、加えて、中空部２２を形成するための切削加工に起因して、図１０に示すように、この中空部２２から外方側へ向けてクラックが生じやすくなっており、製品の歩留まりを低下させる大きな問題となっていた。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造することができるるつぼ及びこれを用いて製造される中空柱状シリコンインゴットを提供することを目的とする。
また、本発明は、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造することができる中空柱状シリコンインゴットの製造方法及びその製造装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、歩留まりを高く保つことができるプラズマエッチング装置用部材の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼは、シリコンインゴットを製造するために用いられるるつぼであって、その底部には、一または複数の柱状部材が立設されており、さらに、るつぼの表面に、Ｓｉ_３Ｎ_４、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜が形成されてされており、前記柱状部材の比重が、シリコンよりも大きく設定されていることを特徴とする。
このような構成とすると、るつぼ内に単結晶または多結晶シリコンを添加・溶融して、凝固させるだけで、容易に中空柱状のシリコンインゴットを製造することが可能となり、また、この中空柱状シリコンインゴットを切断加工すれば、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を容易に製造することが可能となるので、従来のように中空部を形成するためのくり抜き切削加工が必要とならず、この切削加工に起因するクラックの発生をなくすことができる。
しかも、るつぼの表面には、Ｓｉ_３Ｎ_４、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜が形成されているので、このようなるつぼの中にシリコンを添加して溶融させるときの熱により、石英から構成されたるつぼがクリストバライト化する。このようにクリストバライト化したるつぼは、割れやすくなっているため、凝固したシリコンが冷却されるときの収縮によって、シリコンインゴットに無理な力が加わったとしても、るつぼ自体が割れることで、中空柱状シリコンインゴットの割れを防止することができる。
さらには、このような被膜を形成することで、溶融したシリコンがるつぼの表面に溶着することを防止することもできる。
【０００７】
また、前記柱状部材の比重が、シリコンよりも大きく設定されているので、るつぼの底部に載置された柱状部材が、るつぼ内で溶融したシリコン中で浮き上がってしまうことがなく、中空柱状シリコンインゴットの製造を安定して行うことができる。
【０００８】
また、前記柱状部材が中空であるとともに、その少なくとも内周面に黒鉛層が形成されていることが好ましい。
このような構成とすると、るつぼ内で溶融したシリコンを凝固させるときに、中空の柱状部材の少なくとも内周面に形成された黒鉛層によって、中空柱状シリコンインゴットの中空部付近を十分に冷却することが可能となり、この中空部付近に、結晶の格子欠陥が生じて割れやすくなったり、柱状部材が溶け出して純度が低下してしまうことを防止できる。
【０００９】
本発明による中空柱状シリコンインゴットの製造方法は、本発明のるつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加して、溶融させた後、凝固させることを特徴とする。
とくに、このとき、前記シリコンを溶融させる際の温度を１５００゜Ｃ以上に設定して、前記るつぼを高温態クリストバライト化させると、その後、このるつぼは自然と低温態クリストバライト化することになる。このような低温態クリストバライト化したるつぼは、非常に割れやすくなっているため、凝固したシリコンが冷却されて収縮していくときに、シリコンインゴットに無理な力が加わったとしても、るつぼ自体が割れることで、中空柱状シリコンインゴットの割れを防止することができる。
さらに、前記るつぼ内で溶融した単結晶または多結晶シリコンを、一方向に凝固させていくようにすると、製造される中空柱状シリコンインゴットの結晶成分が一方向に並べられ、良好な性質を有する中空柱状シリコンインゴットを得ることができる。
【００１０】
本発明によるプラズマエッチング装置用部材の製造方法は、本発明の中空柱状シリコンインゴットの製造方法によって製造される中空柱状シリコンインゴットを、その横方向に切断することにより、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を製造することを特徴とする。
このように、中空柱状シリコンインゴットを、その中空部を交差するようにして、横方向に切断すると、中空部にクラックの生じないプラズマエッチング装置用部材を容易に形成できることとなる。
【００１１】
本発明による中空柱状シリコンインゴットの製造装置は、断熱材からなる支持台に、本発明の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼが載置されていることを特徴とする。
ここで、前記るつぼの上下に加熱部を配置すると、るつぼ内で溶融したシリコンを凝固させる際には、上下の加熱部による加熱のいずれか一方を停止させることで、この加熱を停止した加熱部の配置されている方から、一方向に凝固させていくことができる。
また、前記るつぼの横に加熱部を配置するとともに、この加熱部が前記るつぼの上下方向で温度勾配を設定可能にすると、るつぼ内で溶融したシリコンを凝固させる際には、加熱部における温度が低くなっている方から、一方向に凝固させていくことができる。
【００１２】
本発明による中空柱状シリコンインゴットは、本発明の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼを用い、このるつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加して、溶融させた後、凝固させてなることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施形態による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼの断面図、図２は同るつぼを備えた中空柱状シリコンインゴットの製造装置の断面図である。
【００１４】
本実施形態による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ３０は、石英からなり、図１に示すように、略円筒状の外壁３１と略円板状の底部３２とを備えているとともに、この底部３２の略中央部に、底部３２の面積よりも小さい断面積を有する柱状部材３３が、底部３２から上方に突出するようにして載置されて立設されている。
【００１５】
柱状部材３３は、略円筒状の外壁３４と略円板状の底部３５とからなる中空状となっており、この中空部の上方側が開口しているような形状、すなわち、るつぼ状とされている。
また、このるつぼ３０の表面の全面、すなわち、るつぼ３０の内周面及び外周面（柱状部材３３の内周面及び外周面も含む）の全面に亘って、Ｓｉ₃Ｎ₄、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜３８が形成されている。
【００１６】
それゆえ、本実施形態の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ３０は、被膜３８が表面の全面に亘って形成された外るつぼの底部に対し、この外るつぼよりも小さい径を有して、同じく被膜３８が表面の全面に亘って形成された内るつぼが載置されたような構成をなしている。
【００１７】
また、柱状部材３３の中空部の内周面には、その外壁３４と底部３５との全面に亘って、シリコンと同等の熱膨張係数をする黒鉛層３６が形成されている。
さらに、柱状部材３３の上方側には、中空部の開口部を閉塞するようにして、石英からなる略円板状の蓋体３７が取り付けられている。
【００１８】
上記のような構成のるつぼ３０は、図２に示すような、中空柱状シリコンインゴットの製造装置４０にて用いられる。
この中空柱状シリコンインゴットの製造装置４０は、不活性ガス雰囲気に保たれることになるケース４１内に、上記のるつぼ３０を支持する支持台４２と、支持台４２の下部に取り付けられてこの支持台４２ごとるつぼ３０を回転させる軸部４５と、るつぼ３０の上下にそれぞれ配置されて、るつぼ３０内に添加されたシリコン２０を溶融させるためのヒータ４６，４６（加熱部）とが収容されたものである。
【００１９】
この支持台４２は、断熱材によって構成されており、るつぼ３０の外壁３１を取り囲むような形状に形成された外壁４３と、るつぼ３０の底部３２が載置される載置面４４とからなる。
そして、支持台４２にるつぼ３０が載置されると、支持台４２によってるつぼ３０の外周が取り囲まれた状態となる。
【００２０】
このような製造装置４０を用いて中空柱状シリコンインゴットを製造するには、例えばアルゴンなどの不活性ガス雰囲気中に保たれたケース４１内で、軸部４５によりるつぼ３０を回転させつつ、このるつぼ３０内に単結晶または多結晶シリコン２０を添加していくとともに、るつぼ３０の上下に配置されたヒータ４６，４６によって１５００゜Ｃ以上に加熱することにより、シリコン２０を溶融させていく。ここで、るつぼ３０は、上記の被膜３８が形成されていることにより、高温態クリストバライト化する。
そして、例えば、るつぼ３０の下側に配置されているヒータ４６による加熱を停止することにより、るつぼ３０内で溶融した状態となっているシリコン２０が、その下方側、すなわち、底部３２側から上方側に向かって一方向に凝固していく。ここで、上記のように高温態クリストバライト化したるつぼ３０は、その温度が下がっていくにつれ、自然に、低温態クリストバライト化する。
【００２１】
また、このような中空柱状シリコンインゴットの製造装置４０の変形例としては、図３に示すように、ヒータ４６を、るつぼ３０の横を周回するように配置するとともに、るつぼ３０の上下方向で温度勾配を設定可能にしたものでもよい。
このような製造装置４０では、まず、るつぼ３０内にシリコン２０を添加して、ヒータ４６により１５００゜Ｃ以上に加熱して溶融し、これと同時にるつぼ３０を高温態クリストバライト化させ、そして、このヒータ４６に、るつぼ３０の下方側から上方側に向かって温度が高くなるように温度勾配を設定することにより、溶融したシリコン２０が、底部３２側から上方側に向かって一方向に凝固していくとともに、るつぼ３０が自然と低温態クリストバライト化する。
【００２２】
るつぼ３０内で溶融したシリコン２０が完全に凝固したら、この凝固したシリコン２０をるつぼ３０から取り出すことで、図４に示すような、断面円形の中空部５１を有する中空円柱状シリコンインゴット５０を得ることができる。
【００２３】
上記のようにして製造された中空柱状シリコンインゴット５０を、図４における２点鎖線で示される切断線に沿って、その横方向、すなわち、中空部５１の延びる方向と直交する方向に切断し、必要に応じて、種々の加工を施すことにより、上述したような略リング状あるいは略円筒状をなすプラズマエッチング装置用部材が製造される。
なお、このとき、製造するプラズマエッチング装置用部材の大きさや形状を事前に測っておき、これに基づいて、るつぼ３０の外壁３１及び柱状部材３３の大きさや形状を設定しておくとよい。
【００２４】
本実施形態によれば、るつぼ３０の底部３２に、上方に突出するようにして柱状部材３３が載置されて立設されていることから、このるつぼ３０を用いて、シリコンインゴットを製造すれば、自然と中空部５１を有する中空柱状シリコンインゴット５０を製造することが可能となり、さらに、この中空柱状シリコンインゴット５０を切断すれば、上述したような中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を容易に得ることができる。
これにより、プラズマエッチング装置用部材を形成するために、従来のように、中空部が形成されていない円柱状シリコンインゴットを切断してから、中空部を形成するためのくり抜き切削加工を施す必要がなくなるので、この切削加工に起因するクラックをなくすことができ、製造されるプラズマエッチング装置用部材の歩留まりを格段に向上させることが可能となる。
【００２５】
また、るつぼ３０の表面に、Ｓｉ₃Ｎ₄、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜３８が形成されているとともに、シリコン２０を溶融させるときの温度を１５００゜Ｃ以上に設定していることから、石英から構成されているるつぼ３０が、高温態クリストバライト化し、その後、温度を下げてシリコン２０を凝固させていくにつれて、自然と低温態クリストバライト化する。
このように低温態クリストバライト化したるつぼ３０は、高温態クリストバライト化したるつぼ３０に比べて、熱膨張係数が高く、非常に割れやすくなっている。
すると、上記のように、凝固したシリコン２０を冷却させていくときに、その収縮によって、中空柱状シリコンインゴット５０に無理な力が加わったとしても、るつぼ３０自体が割れることで、中空柱状シリコンインゴット５０の割れを防止することができる。
【００２６】
また、このような被膜３８を形成することで、溶融したシリコン２０がるつぼ３０の表面に溶着することを防止する効果も得ることができる。
なお、この被膜３８について、Ｎａを含んでいるような場合には、その濃度としては４０００ｐｐｍ以下に設定されていることが好ましく、このような濃度に設定されていると、Ｎａが中空柱状シリコンインゴット５０に拡散していくことがない。
【００２７】
さらに、柱状部材３３が石英から構成されていて、その比重がシリコンよりも大きくなっていることから、底部３２に載置された柱状部材３３が、るつぼ３０内で溶融したシリコン２０によって浮き上がってしまうことがなく、中空柱状シリコンインゴット５０の製造を安定して行うことができる。
なお、このような浮き上がり防止のためには、柱状部材３３をるつぼ３０の底部３２に載置するとともに、接合してもよい。
【００２８】
また、柱状部材３３が中空であるとともに、その内周面に、シリコンと同等の熱膨張係数を有する黒鉛層３６が形成されていることから、るつぼ３０内で溶融したシリコン２０を凝固させる際には、柱状部材３３によって形づくられるシリコンインゴット５０の中空部５１付近に、黒鉛層３６による十分な冷却効果を与えることが可能となる。これにより、中空部５１付近における結晶の格子欠陥を少なくして、強度を向上させ、しかも、熱によって柱状部材３３の酸素がシリコン２０に溶け出すことがなく、酸素濃度が低く、純度の高い中空柱状シリコンインゴット５０を得ることができる。
このとき、柱状部材３３の中空部における上方側の開口部に対して、蓋体３７を取り付けることにより、この中空部の開口部を閉塞していることから、熱拡散を防止して、より高い冷却効果を得ることができる。
なお、黒鉛層３６は、柱状部材３３の中空部の内周面だけに形成されているのではなく、中空部すべてを充填するように形成してもよい。
【００２９】
また、製造された中空柱状シリコンインゴット５０は、下方側から上方側に向けて一方向に凝固しているため、その結晶成分が一方向に並ぶようになり、得られる中空柱状シリコンインゴット５０に対して、とくに優れた性質を付与することができる。
【００３０】
また、柱状部材３３の形状については、図１に示したものに限定されることなく、例えば、図５に示すように、図１における柱状部材３３の上下を逆にしたような形状、すなわち、柱状部材３３の中空部の開口部を下方側に向けて、この開口部をるつぼ３０の底部３２に載置したものでもよい。この場合には、中空部の上方側が底部３５によって閉塞されている状態となる。また、柱状部材３３が、中空であるとともに、この中空部の上方側及び下方側がともに開口しているような略円筒状のものであってもよい。
これらのように、柱状部材３３の中空部の開口部を、底部３２に載置させるようにしたとしても、るつぼ３０内で溶融したシリコン２０は、柱状部材３３の中空部に入り込むということはなく、上述したような効果を何の遜色もなく奏することができる。
また、柱状部材３３は、中空ではなく中実であったとしても構わない。
【００３１】
さらに、本実施形態では、柱状部材３３の横断面形状が、その上下方向で一定となっているが、上下方向で横断面形状が変化するような柱状部材３３を形成することも可能である。
例えば、柱状部材３３の横断面形状の大きさが、下方側から上方側に向かうにしたがい、漸次小さくなるようにしてもよいし、逆に、上端側から下端側に向かうにしたがい、漸次大きくなるようにしてもよい。
このような構成とすると、製造される中空柱状シリコンインゴット５０における中空部５１の横断面形状が、上下方向で連続的に変化することになり、一つの中空柱状シリコンインゴット５０を切断することによって形成される複数のプラズマエッチング装置用部材に、異なる径の中空部を有する略リング状あるいは略円板状をなす部材を混在させることができる。
【００３２】
さらに、例えば、柱状部材３３に対して、局所的に、その横方向に突出する突出部を形成して段差状としたならば、この突出部が形成された部分の柱状部材３３によって形づくられる中空柱状シリコンインゴット５０が、その中空部５１に、内径が局所的に大きくなるような部分を形成することができ、同じく、一つの中空柱状シリコンインゴット５０から、形状の異なる略リング状あるいは略円筒状をなす複数のプラズマエッチング装置用部材を得ることができる。
とくに、この柱状部材３３における突出部の形状を適宜設計したるつぼ３０によって得られる中空柱状シリコンインゴット５０を切断した後、必要に応じて、加工を施すことで、複雑な形状のプラズマエッチング装置用部材を得ることも可能である。
【００３３】
また、るつぼ３０の柱状部材３３の形状を、上下方向で変化させることにより、得られる中空柱状シリコンインゴット５０の中空部５１の横断面形状を変化させるだけではなく、るつぼ３０の外壁３１の形状を、上下方向で変化させるようにして、得られる中空柱状シリコンインゴット５０の横断面形状を変化させてもよい。
【００３４】
また、本実施形態においては、るつぼ３０の底部３２に載置された柱状部材３３は一つであるが、これに限定されることなく、複数の柱状部材３３を載置３３を載置して、複数の中空部５１を有する中空柱状シリコンインゴット５０を製造してもよく、このような中空柱状シリコンインゴット５０を横方向に切断すれば、例えば、複数の中空部を有するプラズマエッチング装置のエッチング電極（プラズマエッチング装置用部材）を製造することも可能である。
さらに、本実施形態においては、断面円形状の中空部５１を有する略円柱状（略円筒状）の中空柱状シリコンインゴット５０を製造しているが、これに限定されることなく、例えば、断面角形状の中空部５１を有する略角柱状の中空柱状シリコンインゴット５０を製造できるように、るつぼ３０の外壁３１及び柱状部材３３の形状を設定してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
本発明による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼによれば、底部に中空の柱状部材が載置されていることから、るつぼ内に単結晶または多結晶シリコンを添加・溶融して、凝固させるだけで、容易に中空柱状のシリコンインゴットを製造することが可能となり、また、この中空柱状シリコンインゴットを切断加工すれば、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を容易に製造することが可能となるので、従来のように中空部を形成するためのくり抜き切削加工が必要とならず、この切削加工に起因するクラックの発生をなくすことができ、製品の歩留まりを高く保つことができる。
しかも、るつぼの表面に、Ｓｉ₃Ｎ₄、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜が形成されているために、シリコンを添加して溶融させるときの熱によって、石英から構成されたるつぼがクリストバライト化する。すると、凝固したシリコンが冷却されていくときの収縮によって、シリコンインゴットに無理な力が加わったとしても、このようなクリストバライト化した割れやすいるつぼ自体が割れることで、中空柱状シリコンインゴットの割れを防止することができる。さらには、このような被膜を形成することで、溶融したシリコンがるつぼの表面に溶着することを防止する効果も得ることができる。
【００３６】
また、本発明による中空柱状シリコンインゴットの製造方法によれば、本発明のるつぼを用いたので、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造することができる。
また、本発明によるプラズマエッチング装置用部材の製造方法によれば、本発明によって製造される中空柱状シリコンインゴットを、その横方向に切断することにより、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を容易に製造することができ、従来のように、中空部を形成するための切削加工に起因するクラックが生じることがない。
また、本発明による中空柱状シリコンインゴットの製造装置によれば、中空柱状シリコンインゴットを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼを示す断面図である。
【図２】 本発明の実施形態による中空柱状シリコンインゴットの製造装置を示す断面図である。
【図３】 本発明の実施形態による中空柱状シリコンインゴットの製造装置の変形例を示す断面図である。
【図４】 本発明の実施形態によって得られる中空柱状シリコンインゴットを示す斜視図である。
【図５】 本発明の実施形態による中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼの変形例を示す断面図である。
【図６】 プラズマエッチング装置を示す断面図である。
【図７】 従来のシリコンインゴット製造用るつぼを示す断面図である。
【図８】 従来のシリコンインゴット製造用るつぼを用いて製造されるシリコンインゴットを示す斜視図である。
【図９】 従来のプラズマエッチング装置用部材を製造する工程を示す説明図である。
【図１０】 従来のプラズマエッチング装置用部材を製造する工程で生じる問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 円筒状シールド部材（プラズマエッチング装置用部材）
２ リング状部材（プラズマエッチング装置用部材）
２０ シリコン
３０ 中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ
３２ 底部
３３ 柱状部材
３６ 黒鉛層
３８ 被膜
４０ 中空柱状シリコンインゴットの製造装置
４２ 支持台
４６ ヒータ（加熱部）
５０ 中空柱状シリコンインゴット
５１ 中空部

Claims (10)

1. シリコンインゴットを製造するために用いられるるつぼであって、その底部には、一または複数の柱状部材が立設されており、さらに、るつぼの表面に、Ｓｉ_３Ｎ_４、コロイダルシリカ粒子、Ｎａを含むコロイダルシリカ粒子のうちの少なくとも一つからなる被膜が形成されており、前記柱状部材の比重が、シリコンよりも大きく設定されていることを特徴とする中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ。
2. 請求項１に記載の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼであって、 前記柱状部材が中空であるとともに、その少なくとも内周面に黒鉛層が形成されていることを特徴とする中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼ。
3. 請求項１または請求項２に記載の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼを用いた中空柱状シリコンインゴットの製造方法であって、前記るつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加して、溶融させた後、凝固させることを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造方法。
4. 請求項３に記載の中空柱状シリコンインゴットの製造方法において、 前記シリコンを溶融させる際の温度を１５００゜Ｃ以上に設定して、前記るつぼを高温態クリストバライト化させることを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造方法。
5. 請求項３または請求項４に記載の中空柱状シリコンインゴットの製造方法において、前記るつぼ内で溶融した単結晶または多結晶シリコンを、一方向に凝固させていくことを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造方法。
6. 請求項３乃至請求項５のいずれかに記載の中空柱状シリコンインゴットの製造方法によって製造される中空柱状シリコンインゴットを、その横方向に切断することにより、中空部を有するプラズマエッチング装置用部材を製造することを特徴とするプラズマエッチング装置用部材の製造方法。
7. 断熱材からなる支持台に、請求項１または請求項２に記載の中空柱状シリコンインゴット製造用るつぼが載置されていることを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造装置。
8. 請求項７に記載の中空柱状シリコンインゴットの製造装置において、 前記るつぼの上下に加熱部を配置したことを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造装置。
9. 請求項７に記載のシリコンインゴットの製造装置において、前記るつぼの横に加熱部を配置するとともに、この加熱部が前記るつぼの上下方向で温度勾配を設定可能にしたことを特徴とする中空柱状シリコンインゴットの製造装置。
10. 請求項１または請求項２に記載の中空柱状シリコンインット製造用るつぼを用い、このるつぼ内に、単結晶または多結晶シリコンを添加して、溶融させた後、凝固させてなることを特徴とする中空柱状シリコンインゴット。

Images