(57)【要約】      （修正有）【課題】ＳｉＣ部材の外観を良好かつ簡易に確保するための技術を提供する。【解決手段】ＳｉＣ部材は、表裏方向に貫通する基準孔を有する基板３と、第１ＳｉＣコート５と、第２ＳｉＣコート７と、を備える。第１ＳｉＣコートは、表裏方向において基準孔に連なる第１孔１６と、第１孔の内周面を形成し第１孔周辺に拡がる第１領域２０と、第１領域と隣り合い第１領域の周辺に拡がる第２領域２２と、を有し、第２ＳｉＣコートは、表裏方向において第１孔に連なる第２孔と、第２孔の内周面を形成し第２孔周辺に拡がる第３領域２４と、第３領域と隣り合い第３領域の周辺に拡がる第４領域２６と、を有する。第１領域は、表裏方向に斜交する第１方向Ｍに結晶成長した結晶構造を含み、第２領域、第３領域および第４領域は、表裏方向に沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表側と裏側を有するＳｉＣ部材であって、
表裏方向に貫通する基準孔を有する基板と、前記基板の少なくとも前記表側の表面に形成された第１ＳｉＣコートと、前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に形成された第２ＳｉＣコートと、を備え、
前記第１ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記基準孔に連なる第１孔と、前記第１孔の内周面を形成し前記第１孔周辺に拡がる第１領域と、前記第１領域と隣り合い前記第１領域の周辺に拡がる第２領域と、を有し、
前記第２ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記第１孔に連なる第２孔と、前記第２孔の内周面を形成し前記第２孔周辺に拡がる第３領域と、前記第３領域と隣り合い前記第３領域の周辺に拡がる第４領域と、を有し、
前記第１領域は、前記表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を含み、
前記第２領域、前記第３領域および前記第４領域は、前記表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を含む、
ＳｉＣ部材。
【請求項２】
前記ＳｉＣ部材は、前記表裏方向に貫通する複数の貫通孔を備えるシャワーヘッドであり、
前記基準孔、前記第１孔および前記第２孔は、前記複数の貫通孔のうちの一つを形成する、
請求項１に記載のＳｉＣ部材。
【請求項３】
表側と裏側を有するＳｉＣ部材の製造方法であって、
前記表裏方向に貫通する基準孔を有する基板を準備する工程と、前記基板の少なくとも前記表側の表面に第１ＳｉＣコートを形成する工程と、前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に第２ＳｉＣコートを形成する工程と、を備え、
前記第１ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記基準孔に連なる第１孔と、前記第１孔の内周面を形成し前記第１孔周辺に拡がる第１領域と、前記第１領域と隣り合い前記第１領域の周辺に拡がる第２領域と、が形成され、
前記第２ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記第１孔に連なる第２孔と、前記第２孔の内周面を形成し前記第２孔周辺に拡がる第３領域と、前記第３領域と隣り合い前記第３領域周辺に拡がる第４領域と、が形成され、
前記第１領域は、前記表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を含んで形成され、
前記第２領域、前記第３領域および前記第４領域は、前記表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を含んで形成される、
ＳｉＣ部材の製造方法。
【請求項４】
前記第１ＳｉＣコートを形成する工程は、
前記基板の前記表側の表面にＳｉＣ材料を堆積させて第１ＳｉＣ層を形成する工程と、
前記表裏方向において前記基準孔に連なる第５領域に形成された前記第１ＳｉＣ層を除去して前記第１孔を形成する工程と、を有し、
前記第２ＳｉＣコートを形成する工程は、
前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に前記ＳｉＣ材料を堆積させて第２ＳｉＣ層を形成する工程と、前記表裏方向において前記第５領域に連なる第６領域に形成された前記第２ＳｉＣ層を除去して前記第２孔を形成する工程と、を有する、
請求項３に記載のＳｉＣ部材の製造方法。
【請求項５】
前記第１ＳｉＣ層は、前記基準孔の内周面を含んで形成され、
前記第５領域は前記基準孔の内周面を含んで形成される、
請求項４に記載のＳｉＣ部材の製造方法。
【請求項６】
前記第１ＳｉＣ層は、前記基準孔を閉塞して形成される、
請求項４または５のいずれか１項に記載のＳｉＣ部材の製造方法。
【請求項７】
前記第１孔を形成する工程と前記第２孔を形成する工程は、
前記第２ＳｉＣ層を形成した後、前記第１ＳｉＣ層の前記第５領域と前記第２ＳｉＣ層の前記第６領域を除去して形成される、
請求項４から請求項６のいずれか一項に記載のＳｉＣ部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳｉＣ材料を含有するＳｉＣ部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳｉＣ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ；炭化ケイ素）からなるＳｉＣコートは、高耐久性、高耐強酸性、低比抵抗などの優れた特性を有し、半導体製造装置に利用される部品の被膜として広く利用されている。例えば、特許文献１は、プラズマエッチング装置内のエッチャーリングまたはシャワーヘッドとしてＳｉＣ部材を利用することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５２０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ウェハ処理装置は、僅かな処理のばらつきにより、ＳｉＣウェハに製品不良を引き起こす可能性がある。また、ウェハ処理装置は、半導体製造工場内で大量のＳｉＣウェハを扱うため、一枚のＳｉＣウェハだけに留まらず、大量のＳｉＣウェハに製品不良を波及させる可能性がある。ウェハ処理装置の消耗部品であるＳｉＣ部材は、耐久性や不純物濃度などの要求仕様を満たしていることが必須である。しかし、ＳｉＣ部材の表面に結晶構造または層構造に由来する模様が現れると、場合によってはウェハ処理装置のエンドユーザーに不具合の懸念を生じさせることがある。
【０００５】
例えば、特許文献１のＳｉＣ部材においては、プラズマエッチング処理装置に用いられるシャワーヘッドの表面にＳｉＣ層が設けられている。
【０００６】
特許文献１においては、シャワーヘッドは、プラズマエッチング処理装置の中で繰り返し使用され、表面のＳｉＣ層が劣化する。劣化したＳｉＣ層を再生させるために、劣化したＳｉＣ層を削り、その表面に再度ＳｉＣ層を形成する。このようなシャワーヘッドは、表面から裏面にかけて複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔を設けた状態でＳｉＣ層が再形成される。このため、ＳｉＣ部材の貫通孔周囲の表面に異なる向きに結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣ層が形成される。この結果、ＳｉＣ部材の貫通孔周囲に黒点模様が現れることがある。
【０００７】
本願発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ＳｉＣ部材の外観を良好かつ簡易に確保するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための第１局面としては、表側と裏側を有するＳｉＣ部材は、表裏方向に貫通する基準孔を有する基板と、前記基板の少なくとも前記表側の表面に形成された第１ＳｉＣコートと、前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に形成された第２ＳｉＣコートと、を備える。前記第１ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記基準孔に連なる第１孔と、前記第１孔の内周面を形成し前記第１孔周辺に拡がる第１領域と、前記第１領域と隣り合い前記第１領域の周辺に拡がる第２領域と、を有し、前記第２ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記第１孔に連なる第２孔と、前記第２孔の内周面を形成し前記第２孔周辺に拡がる第３領域と、前記第３領域と隣り合い前記第３領域の周辺に拡がる第４領域と、を有する。前記第１領域は、前記表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を含み、前記第２領域、前記第３領域および前記第４領域は、前記表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を含む、といったものが考えられる。
【０００９】
この局面においては、第１ＳｉＣコートは、表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を有する第１領域と、表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を有する第２領域とを含む。また、第２ＳｉＣコートは、表裏方向に沿った第２方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域と第４領域とを含む。これにより、互いに異なる向きに結晶成長した結晶構造を有する第１領域と第２領域とを含む第１ＳｉＣコートを、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域と第４領域とを含む第２ＳｉＣコートで被覆することができる。このため、ＳｉＣ部材の表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止することができ、ＳｉＣ部材の外観を良好かつ簡易に確保することができる。第１ＳｉＣコートおよび第２ＳｉＣコートは、それぞれ異なる工程で形成された別々の膜であってもよい。また、第１ＳｉＣコートおよび第２ＳｉＣコートは、単一の工程で形成された単一の膜の下層部分と上層部分であってもよい。
【００１０】
第２の局面においては、前記ＳｉＣ部材は、前記表裏方向に貫通する複数の貫通孔を備えるシャワーヘッドであり、前記基準孔、前記第１孔および前記第２孔は、前記複数の貫通孔のうちの一つを形成する、といったものが考えられる。
【００１１】
この局面においては、シャワーヘッドの表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、シャワーヘッドの表面に現れる黒点模様を防止することができる。
【００１２】
上述したＳｉＣ部材を製造する方法として、第３の局面のようにすることが考えられる。
【００１３】
第３の局面においては、前記表裏方向に貫通する基準孔を有する基板を準備する工程と、前記基板の少なくとも前記表側の表面に第１ＳｉＣコートを形成する工程と、前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に第２ＳｉＣコートを形成する工程と、を備える。前記第１ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記基準孔に連なる第１孔と、前記第１孔の内周面を形成し前記第１孔周辺に拡がる第１領域と、前記第１領域と隣り合い前記第１領域の周辺に拡がる第２領域と、が形成され、前記第２ＳｉＣコートは、前記表裏方向において前記第１孔に連なる第２孔と、前記第２孔の内周面を形成し前記第２孔周辺に拡がる第３領域と、前記第３領域と隣り合い前記第３領域周辺に拡がる第４領域と、が形成される。前記第１領域は、前記表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を含んで形成され、前記第２領域、前記第３領域および前記第４領域は、前記表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を含んで形成される、といったＳｉＣ部材の製造方法が考えられる。
【００１４】
この局面においては、第１ＳｉＣコートは、表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長した結晶構造を有する第１領域と、表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を有する第２領域とを含む。また、第２ＳｉＣコートは、表裏方向に沿う第２方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域と第４領域とを含む。これにより、互いに異なる向きに結晶成長した結晶構造を有する第１領域と第２領域とを含む第１ＳｉＣコートを、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域と第４領域とを含む第２ＳｉＣコートで被覆することができる。このため、ＳｉＣ部材の表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材の製造方法を提供することができる。
【００１５】
また上記製造方法では、第１孔および第２孔をどのように製造するかを想定した工程としておく必要がある。そのためには、さらに以下に示す第４の局面のようにすることが考えられる。
【００１６】
第４の局面においては、前記第１ＳｉＣコートを形成する工程は、前記基板の前記表側の表面にＳｉＣ材料を堆積させて第１ＳｉＣ層を形成する工程と、前記表裏方向において前記基準孔に連なる第５領域に形成された前記第１ＳｉＣ層を除去して前記第１孔を形成する工程とを有し、前記第２ＳｉＣコートを形成する工程は、前記第１ＳｉＣコートの前記表側の表面に前記ＳｉＣ材料を堆積させて第２ＳｉＣ層を形成する工程と、前記表裏方向において前記第５領域に連なる第６領域に形成された前記第２ＳｉＣ層を除去して前記第２孔を形成する工程とを有する、といったＳｉＣ部材の製造方法が考えられる。
【００１７】
この局面においては、第１ＳｉＣ層は基板の表側の表面に形成され、第１孔は、表裏方向において基準孔に連なる第５領域に形成された第１ＳｉＣ層を除去して形成される。また、第２ＳｉＣ層は第１ＳｉＣ層の表側の表面に形成され、第２孔は、表裏方向において第５領域に連なる第６領域に形成された第２ＳｉＣ層を除去して形成される。これにより、表裏方向において基準孔の内周面に連なる領域に予めマスク処理を施すことなく、簡易に基準孔と表裏方向において連なる第１孔および第２孔を得ることができる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材の簡易な製造方法を提供することができる。
【００１８】
第５の局面においては、前記第１ＳｉＣ層は、前記基準孔の内周面を含んで形成され、前記第５領域は前記基準孔の内周面を含んで形成される、といったＳｉＣ部材の製造方法が考えられる。
【００１９】
この局面においては、第１ＳｉＣ層は基板の表側の表面と基準孔の内周面を含んで形成される。また、第１孔は、基準孔の内周面と表裏方向において基準孔の内周面に連なる領域からなる第５領域に形成された第１ＳｉＣ層を除去して形成される。これにより、基準孔の内周面に予めマスク処理を施すことなく、簡易に基準孔と表裏方向において連なる第１孔および第２孔を得ることができる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材の簡易な製造方法を提供することができる。
【００２０】
第６の局面においては、前記第１ＳｉＣ層は、前記基準孔を閉塞して形成される、といったＳｉＣ部材の製造方法が考えられる。
【００２１】
この局面においては、第１ＳｉＣ層は基板の基準孔を閉塞して形成される。これにより、第１ＳｉＣ層の表側の表面を基板の表側の表面に沿って平坦に形成することができる。このため、第１ＳｉＣ層の表側の表面に形成される第２ＳｉＣ層の結晶構造が第１ＳｉＣ層の表側の表面の起伏によって表裏方向に斜交する第１方向に結晶成長することを防ぐことができる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材の簡易な製造方法を提供することができる。
【００２２】
第７の局面においては、第１孔を形成する工程と前記第２孔を形成する工程は、前記第２ＳｉＣ層を形成した後、前記第１ＳｉＣ層の前記第５領域と前記第２ＳｉＣ層の前記第６領域を除去して形成する、といったＳｉＣ部材の製造方法が考えられる。
【００２３】
この局面においては、第２ＳｉＣ層を形成したのち、第１孔と第２孔を形成する。これにより、ＳｉＣ部材の表側には表裏方向に沿う第２方向に結晶成長する結晶構造だけが現れる。この結果、ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材の簡易な製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るＳｉＣ部材の構造を示す斜視図
【図２】本発明に係るＳｉＣ部材のＡ―Ａ断面における断面の模式図
【図３】本発明に係るＳｉＣ部材の貫通孔の一つの拡大図
【図４】本発明に係るＳｉＣ部材の基準孔周辺の第１ＳｉＣ層の結晶成長方向を示す図
【図５】本発明に係るＳｉＣ部材の基準孔周辺の第１ＳｉＣ層と第２ＳｉＣ層の結晶成長方向を示す図
【図６】本発明に係るＳｉＣ部材の第５領域および第６領域を示す図
【図７】ＳｉＣ部材の表面に現れる黒点を示す写真
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（１）全体構成
ＳｉＣ部材１は、基板３と、第１ＳｉＣコート５と、第２ＳｉＣコート７と、備える。ＳｉＣ部材１は、図１と図２に示すように、表側２と裏側４を有し、表側２から裏側４までを貫通する複数の貫通孔１３が配列して形成される。本実施形態では、ＳｉＣ部材１は、半導体製造プロセスにおけるエッチング工程や成膜工程に用いるプラズマ処理装置において、処理容器内に反応ガスや不活性ガスを放出させるシャワーヘッドである。また、貫通孔１３は、ＳｉＣ部材１であるシャワーヘッドの反応ガスや不活性ガスが流通するガス噴射孔である。なお、以下において、裏側４から表側２に向かう方向を、表裏方向Ｎとする。
【００２６】
基板３は、表側の表面Ｓ１と、裏側の表面Ｓ４と、基準孔１５と、を有する。基準孔１５は、基板３の裏側の表面Ｓ４から表側の表面Ｓ１までを、表裏方向Ｎに貫通する。基準孔１５は、裏側４に配置される第１基準孔１５ａと、基板３の表側の表面Ｓ１側に配置される第２基準孔１５ｂと、を含む。第１基準孔１５ａは、例えば、直径Ｄ１であり、中心Ｏの円柱で形成される。第２基準孔１５ｂは、第１基準孔１５ａの直径Ｄ１より小さい直径Ｄ２であり、第１基準孔１５ａと同じ中心Ｏの円柱で形成される。本実施形態では、直径Ｄ１は約１〜２ｍｍ程度であり、直径Ｄ２は約０．５〜１ｍｍ程度の大きさである。基板３の表側の表面Ｓ１には、第１ＳｉＣコート５が形成される。基板３の裏側の表面Ｓ４は、ＳｉＣ部材１の裏側４となる。
【００２７】
第１ＳｉＣコート５は、表側の表面Ｓ２と、第１孔１６と、第１領域２０と、第２領域２２と、を有する。第１ＳｉＣコート５は、化学気相成長法（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：以下ＣＶＤ法）によって生成されたＣＶＤ−ＳｉＣからなる。
【００２８】
第１孔１６は、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる。第１孔１６は、例えば、第２基準孔１５ｂ同じ直径Ｄ１であり、第１基準孔１５ａおよび第２基準孔１５ｂと同じ中心Ｏの円柱で形成される。
【００２９】
図３は、貫通孔１３の一つで図２におけるＣ部分の拡大図である。図３の矢印は、ＣＶＤ法によってＳｉＣ結晶が成長する方向を示している。第１領域２０は、図３に示すように、第１孔１６の内周面を形成し第１孔１６周辺に拡がる。また、第１領域２０は、表裏方向Ｎに斜交する第１方向Ｍに結晶成長した結晶構造を含む。
【００３０】
第２領域２２は、第１領域２０と隣り合い第１領域の周辺に拡がる。第２領域２２は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含む。このため、第１ＳｉＣコート５の表側の表面Ｓ２には、互いに異なる方向に結晶成長した結晶構造が現れる。このような状態で、表側の表面Ｓ２を加工したのち酸化処理を施した場合、図７に示すような黒点が現れることが、発明者らによって発見されている。そこで、図２および図３に示すように、第１ＳｉＣコート５の表側の表面Ｓ２には、表側の表面Ｓ２に現れた異なる方向に結晶成長した結晶構造を覆うように第２ＳｉＣコート７が形成される。
【００３１】
第２ＳｉＣコート７は、図２に示すように、表側の表面Ｓ３と、第２孔１８と、第３領域２４と、第４領域２６と、を有する。第２ＳｉＣコート７は、ＣＶＤ法によって生成されたＣＶＤ−ＳｉＣからなる。本実施形態では、第２ＳｉＣコート７の表側の表面Ｓ３は、ＳｉＣ部材１の表側２となる。
【００３２】
第２孔１８は、表裏方向Ｎにおいて第１孔１６に連なる。第２孔１８は、例えば、第２基準孔１５ｂと同じ直径Ｄ２であり、第１基準孔１５ａおよび第２基準孔１５ｂと同じ中心Ｏの円柱で形成される。すなわち、基準孔１５、第１孔１６および第２孔１８は、ＳｉＣ部材１の複数の貫通孔１３のうちの一つを形成する。
【００３３】
第３領域２４は、図３に示すように、第２孔１８の内周面を形成し第２孔周辺に拡がる。第４領域２６は、第３領域２４と隣り合い第３領域の周辺に拡がる。第３領域２４および第４領域２６は、表裏方向に沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含む。すなわち、第２ＳｉＣコート７は、一定の方向に結晶成長した結晶構造を含む第３領域２４と第４領域２６とを有する。このため、第２ＳｉＣコート７の表側の表面Ｓ３、すなわち、ＳｉＣ部材１の表側２には、一定の方向に結晶成長した結晶構造が現れる。
【００３４】
（２）製造方法
図４から図６は、貫通孔１３の一つで図２におけるＣ部分の拡大図である。図４から図６の矢印は、ＣＶＤ法によってＳｉＣ結晶が成長する方向、すなわち、結晶構造の結晶成長の向きを示している。
【００３５】
ＳｉＣ部材１は、次のような工程で製造されてもよい。まず、表裏方向Ｎに貫通する基準孔１５を有する基板３を準備する。本実施形態では、基板３は、半導体製造プロセスにおけるエッチング工程や成膜工程に用いるプラズマ処理装置の中で複数回使用されて、表面のＳｉＣ層が劣化したシャワーヘッドである。この場合、基板３は、表側の表面Ｓ１および図示しない裏側の表面Ｓ４が機械加工により研磨され、劣化したＳｉＣ層が除去された状態で準備される。
【００３６】
基板３が準備されると、図４に示すように、ＣＶＤ法を用いて、基板３の表側の表面Ｓ１にＳｉＣ材料を堆積させてＣＶＤ−ＳｉＣ層からなる第１ＳｉＣ層２８を形成する。第１ＳｉＣ層２８は、基板３の表側の表面Ｓ１および基準孔１５の内周面から基板３の形状に沿ってＳｉＣ結晶が成長することで形成される。第１ＳｉＣ層２８は、第１部分２８１と、第２部分２８２と、を含んで形成される。
【００３７】
第１部分２８１は、基板３の基準孔１５の内周面から基板３の基準孔１５と表側の表面Ｓ１の境界である縁Ｅの周辺にかけて形成されたＣＶＤ−ＳｉＣ層の部分である。第１部分２８１は、ＳｉＣ結晶が基板３の基準孔１５の中心Ｏに向けて成長する。すなわち、第１部分２８１は、表裏方向Ｎに斜交する第１方向Ｍに結晶成長した結晶構造を含んで形成される。また、第１部分２８１は、基準孔１５を閉塞して形成される。すなわち、第１部分２８１は、基準孔１５の中心Ｏまで、ＣＶＤ−ＳｉＣ層が形成されることで形成される。これにより、第１部分２８１の表側２の表面は、基板３の表側の表面Ｓ１と略平行な面に沿って平坦に形成することができる。
【００３８】
第２部分２８２は、第１部分２８１と隣り合って基板３の表側の表面Ｓ１に形成されたＣＶＤ−ＳｉＣ層の部分である。第２部分２８２は、ＳｉＣ結晶が基板３の表側の表面Ｓ１に対して垂直方向に成長する。すなわち、第２部分２８２は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含む。また、第２部分２８２は、ＣＶＤ−ＳｉＣ層が基板３の表側の表面Ｓ１と略平行な面を形成しながら積層されることで、形成される。これにより、第２部分２８２の表側２の表面は、基板３の表側の表面Ｓ１と略平行な面に沿って平坦に形成することができる。
【００３９】
このようにして、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５は、基板３の表側の表面Ｓ１に沿って平坦に形成することができる。また、第１ＳｉＣ層２８は、基準孔１５の内周面を含んで形成される。さらに、第１ＳｉＣ層２８は、基準孔１５を閉塞して形成される。
【００４０】
第１ＳｉＣ層２８が形成されると、図５に示すように、ＣＶＤ法を用いて第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５にＳｉＣ材料を堆積させてＣＶＤ−ＳｉＣ層からなる第２ＳｉＣ層３０を形成する。第２ＳｉＣ層３０は、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５から、表側の表面Ｓ５の形状に沿ってＳｉＣ結晶が成長することで、形成される。第２ＳｉＣ層３０は、第３部分３０１と、第４部分３０２と、を含んで形成される。
【００４１】
第３部分３０１は、第１ＳｉＣ層２８の第１部分２８１の表側２の表面に形成されたＣＶＤ−ＳｉＣ層の部分である。第３部分３０１は、ＳｉＣ結晶が第１ＳｉＣ層２８の第１部分２８１の表側２の表面に対して垂直に成長する。すなわち、第３部分３０１は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含んで形成される。また、第３部分３０１は、ＣＶＤ−ＳｉＣ層が基板３の表側の表面Ｓ１と略平行な面を形成しながら積層されることで、形成される。これにより、第３部分３０１の表側２の表面は、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５と略平行な面に沿って平坦に形成することができる。
【００４２】
第４部分３０２は、第３部分３０１と隣り合って第１ＳｉＣ層２８の第２部分２８２の表側２の表面に形成されたＣＶＤ−ＳｉＣ層の部分である。第４部分３０２は、ＳｉＣ結晶が第１ＳｉＣ層２８の第２部分２８２の表側２の表面に対して垂直に成長する。すなわち、第４部分３０２は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を含む。また、第４部分３０２は、ＣＶＤ−ＳｉＣ層が基板３の表側の表面Ｓ１と略平行な面を形成しながら積層されることで、形成される。これにより、第４部分３０２の表側２の表面は、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５と略平行な面に沿って平坦に形成することができる。このため、第２ＳｉＣ層の表側の表面Ｓ６は、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５と略平行な面に沿って平坦に形成することができる。
【００４３】
第２ＳｉＣ層３０が形成されると、図６に示すように、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる第５領域３２に形成された第１ＳｉＣ層２８を除去して第１孔１６が形成される。また、表裏方向Ｎにおいて第５領域３２に連なる第６領域３４に形成された第２ＳｉＣ層３０を除去して第２孔１８が形成される。本実施形態では、超音波加工などの機械加工によって、第１孔１６と第２孔１８が形成される。第２ＳｉＣ層３０の表側２の材料面を削り、ＳｉＣ部材１の表側２の表面を形成する。
【００４４】
第５領域３２は、第１ＳｉＣ層２８のうち、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる領域である。すなわち、第５領域３２は、第１ＳｉＣ層２８の第１部分２８１の一部である。第５領域３２に形成された第１ＳｉＣ層２８を除去すると、第１ＳｉＣ層２８のうち第１部分２８１の一部と第２部分２８２が残る。当該第１部分２８１の一部は、第１孔１６の内周面を形成し第１孔１６周辺に拡がる第１領域２０となる。また、第２部分２８２は、第１領域２０と隣り合い第１領域２０の周辺に拡がる第２領域２２となる。
【００４５】
このような製造方法を経て、最終的に残存した第１ＳｉＣ層２８が、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる第１孔１６と、第１孔１６の内周面を形成し第１孔１６周辺に拡がる第１領域２０と、第１領域２０と隣り合い第１領域２０の周辺に拡がる第２領域２２と、を有する第１ＳｉＣコート５として形成される。
【００４６】
第６領域３４は、第２ＳｉＣ層３０のうち、表裏方向Ｎにおいて第５領域３２に連なる領域である。すなわち、第６領域３４は、第２ＳｉＣ層３０の第３部分３０１の一部である。第６領域３４に形成された第２ＳｉＣ層３０を除去すると、第２ＳｉＣ層３０のうち第３部分３０１の一部と第４部分３０２が残る。当該第３部分３０１の一部は、第２孔１８の内周面を形成し第２孔１８周辺に拡がる第３領域２４となる。また、第４部分３０２は、第３領域２４と隣り合い第３領域２４の周辺に拡がる第４領域２６となる。
【００４７】
このような製造方法を経て、最終的に残存した第２ＳｉＣ層３０が、表裏方向Ｎにおいて第１孔１６に連なる第２孔１８と、第２孔１８の内周面を形成し第２孔１８周辺に拡がる第３領域２４と、第３領域２４と隣り合い第３領域２４の周辺に拡がる第４領域２６と、を有する第２ＳｉＣコート７として形成される。
【００４８】
（３）変形例
本願発明の実施の形態は、以上の実施例に限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとりうることは言うまでもない。
【００４９】
例えば、上記実施形態では、ＳｉＣ部材１として、貫通孔１３が設けられたプラズマ処理装置に用いられるシャワーヘッドを例示した。しかし、ＳｉＣ部材は、シャワーヘッドに限定されず、基準孔を設けた基材を用いるものであれば、形状が異なる部材であってもよい。
【００５０】
（４）作用、効果
このような構成であれば、第１ＳｉＣコート５は、表裏方向Ｎに斜交する第１方向Ｍに結晶成長した結晶構造を有する第１領域２０と、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を有する第２領域２２とを含む。また、第２ＳｉＣコート７は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を有する第３領域２４と第４領域２６とを含む。これにより、互いに異なる向きに結晶成長した結晶構造を有する第１領域２０と第２領域２２とを含む第１ＳｉＣコート５を、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域２４と第４領域２６とを含む第２ＳｉＣコート７で被覆することができる。このため、ＳｉＣ部材１の表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、ＳｉＣ部材１の表面に現れる黒点模様を防止することができ、ＳｉＣ部材の外観を良好かつ簡易に確保することができる。
【００５１】
また、上記構成であれば、ＳｉＣ部材１であるシャワーヘッドの表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、シャワーヘッドの表面に現れる黒点模様を防止することができる。
【００５２】
このような製造方法であれば、第１ＳｉＣコート５は、表裏方向Ｎに斜交する第１方向Ｍに結晶成長した結晶構造を有する第１領域２０と、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を有する第２領域２２とを含む、また、第２ＳｉＣコート７は、表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長した結晶構造を有する第３領域２４と第４領域２６とを含む。これにより、互いに異なる向きに結晶成長した結晶構造を有する第１領域２０と第２領域２２とを含む第１ＳｉＣコート５を、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有する第３領域２４と第４領域２６とを含む第２ＳｉＣコート７で被覆することができる。このため、ＳｉＣ部材１の表面には、一定の方向に結晶成長した結晶構造を有するＳｉＣコートが現れる。この結果、ＳｉＣ部材１の表面に現れる黒点模様を防止でき、ＳｉＣ部材１の外観を良好かつ簡易に確保できるＳｉＣ部材１の製造方法を提供することができる。
【００５３】
また、上記製造方法であれば、第１ＳｉＣ層２８は基板３の表側の表面Ｓ１に形成され、第１孔１６は、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる第５領域３２に形成された第１ＳｉＣ層２８を除去して形成される。また、第２ＳｉＣ層３０は、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５に形成され、第２孔１８は、表裏方向Ｎにおいて第５領域３２に連なる第６領域３４に形成された第２ＳｉＣ層３０を除去して形成される。これにより、表裏方向Ｎにおいて基準孔１５に連なる領域に予めマスク処理を施すことなく、簡易に基準孔１５と表裏方向Ｎにおいて連なる第１孔１６および第２孔１８を得ることができる。この結果、ＳｉＣ部材１の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材１の簡易な製造方法を提供することができる。
【００５４】
また、上記製造方法であれば、第１ＳｉＣ層２８は基板３の表側の表面Ｓ１と基準孔１５の内周面を含んで形成される、また、第１孔１６は、基準孔１５の内周面と表裏方向Ｎにおいて基準孔１５の内周面に連なる領域からなる第５領域３２に形成された第１ＳｉＣ層２８を除去して形成される。これにより、基準孔１５の内周面に予めマスク処理を施すことなく、簡易に基準孔１５と表裏方向Ｎにおいて連なる第１孔１６および第２孔１８を得ることができる。
【００５５】
また、上記製造方法であれば、第１ＳｉＣ層２８は基板３の基準孔１５を閉塞して形成される。これにより、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５を基板３の表側の表面Ｓ１に沿って平坦に形成することができる。このため、第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５に形成される第２ＳｉＣ層３０の結晶構造が第１ＳｉＣ層２８の表側の表面Ｓ５の起伏によって表裏方向Ｎに斜交する第１方向Ｍに結晶成長することを防ぐことができる。この結果、ＳｉＣ部材１の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材１の簡易な製造方法を提供することができる。
【００５６】
また、上記製造方法であれば、第２ＳｉＣ層３０を形成したのち、第１孔１６と第２孔１８を形成する。これにより、ＳｉＣ部材１の表側２には表裏方向Ｎに沿う第２方向Ｌに結晶成長する結晶構造だけが現れる。この結果、ＳｉＣ部材１の表面に現れる黒点模様を防止するＳｉＣ部材１の簡易な製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１…ＳｉＣ部材、２…表側、３…基板、４…裏側、５…第１ＳｉＣコート、
７…第２ＳｉＣコート、１３…貫通孔、１５…基準孔、１６…第１孔、
１８…第２孔、２０…第１領域、２２…第２領域、２４…第３領域、
２６…第４領域、２８…第１ＳｉＣ層、３０…第２ＳｉＣ層、３２…第５領域
３４…第６領域、Ｓ１…基板３の表側の表面、Ｓ２…第１ＳｉＣコートの表側の表面、
Ｓ３…第２ＳｉＣコートの表側の表面、Ｍ…第１方向、Ｌ…第２方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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