(57)【要約】【課題】炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材において、凹凸を形成することなく文字等の記号を表示する方法を提供する。【解決手段】炭化珪素からなる表面１０ａを有する炭化珪素部材１０と、記号形状の面５０ａを有する黒鉛部材５０とを準備する準備工程Ｓ１と、表面１０ａに、黒鉛部材５０の記号形状の面５０ａを接触させたまま、炭化珪素部材１０を１０００℃以上の温度で加熱する加熱工程Ｓ２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材と、記号形状の面を有する黒鉛部材とを準備する工程と、
前記炭化珪素からなる表面に、前記黒鉛部材の前記記号形状の面を接触させたまま、前記炭化珪素部材を１０００℃以上の温度で加熱する工程と、を備えた炭化珪素部材に記号を表示する方法。
【請求項２】
前記黒鉛部材には、純化処理をした黒鉛を用いる請求項１に記載の炭化珪素部材に記号を表示する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材に記号を表示する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置には、炭化珪素からなる部品が数多く用いられたものがある。各部品を識別するために、各部品の表面には、部品番号や部品サイズといった文字が表示される。このような文字を表示する方法として、例えば、金属粉体からなる研磨材を部品に吹き付けるブラスト加工や、部品にレーザー光を照射するレーザー加工が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。文字を表示する方法として、他にも、研削工具を用いて文字を彫り込む研削加工も知られている。
【０００３】
上述のいずれの方法も、部品の表面の一部を除去して、部品の表面に文字形状の凹凸を形成する。これによって、部品に文字を表示していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０９０２５号公報
【特許文献２】特開平９−１９３５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した方法では、部品に凹凸が形成されるため、凹凸を起点として割れが発生するおそれがあった。特に、半導体製造装置に用いられる部品は、高温下で使用されることもある。凹凸を形成すると、部品の表面に熱応力が集中しやすい角部が形成される。このため、高温下で使用される部品では、凹凸を起点として割れが発生するおそれがあった。
【０００６】
また、部品の表面の一部を除去して凹凸を形成することにより、除去した部分の一部が微粒子となって、部品に付着することがあった。微粒子が付着した部品、例えば、凹凸の凹部の内側に微粒子が付着した部品は、容易に取り除くことができない。このため、文字形状の凹凸が形成された部品を半導体製造装置に用いた場合、微粒子が半導体に付着し、半導体の品質が低下する懸念があった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材において、凹凸を形成することなく文字等の記号を表示する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の特徴は、炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材と、記号形状の面を有する黒鉛部材とを準備する工程と、前記炭化珪素からなる表面に、前記黒鉛部材の前記記号形状の面を接触させたまま、前記炭化珪素部材を１０００℃以上の温度で加熱する工程と、を備えたことを要旨とする。
【０００９】
本発明の特徴によれば、炭化珪素からなる表面に、黒鉛部材の記号形状の面を接触させたまま、炭化珪素部材を１０００℃以上の温度で加熱する工程を備える。黒鉛部材の面を接触させたまま、１０００℃以上の温度で加熱することにより、黒鉛部材の面を構成する黒鉛が、炭化珪素部材の表面である接触部分に移動する。接触部分は、接触部分以外の表面に比べて、黒色になる。これにより、接触部分を記号形状として認識することができる。すなわち、炭化珪素部材に記号が表示できる。
【００１０】
従来の方法と異なり、炭化珪素部材に凹凸を形成することがないため、炭化珪素部材は、凹凸を起点として割れが発生することもない。また、炭化珪素部材は、凹凸の形成時に生じる微粒子が付着することがないため、半導体製造装置に用いても、半導体の品質を低下させることもない。
【００１１】
なお、本発明において、記号とは、文字、数字、図形を含む。
【００１２】
前記黒鉛部材には、純化処理をした黒鉛を用いても良い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、炭化珪素からなる表面を有する炭化珪素部材において、凹凸を形成することなく文字等の記号を表示する方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図２（ａ）及び図２（ｂ）は、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る炭化珪素部材に記号を表示する方法の一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）炭化珪素部材１０に記号を表示する方法、（２）作用効果、（３）実施例、（４）その他実施形態、について説明する。
【００１６】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１７】
（１）炭化珪素部材１０に記号を表示する方法
本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法を説明するためのフローチャートである。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法を説明するための説明図である。
【００１８】
図１に示されるように、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法は、準備工程Ｓ１及び加熱工程Ｓ２を備える。
【００１９】
（１．１）準備工程Ｓ１
準備工程Ｓ１は、炭化珪素部材１０と、黒鉛部材５０とを準備する工程である。
【００２０】
炭化珪素部材１０は、炭化珪素からなる表面１０ａを有する。炭化珪素部材１０は、全体が炭化珪素からなる部材であっても良いし、例えば、炭化珪素とは別の部材に炭化珪素からなる層が形成されたものであっても良い。
【００２１】
炭化珪素部材１０は、半導体製造装置に用いられる部品であっても良い。
【００２２】
黒鉛部材５０は、記号形状の面５０ａを有する。面５０ａの形状は、炭化珪素部材１０に表示する記号の左右を反転させた記号形状である。具体的には、面５０ａの形状は、文字形状である。面５０ａの形状は、炭化珪素部材１０に表示する文字の鏡文字形状である。本実施形態において、面５０ａは、「Ｂ」の鏡文字形状である（図２（ｂ）参照）。
【００２３】
炭化珪素部材１０が、半導体製造装置に用いられる部品である場合、黒鉛部材５０は、純化処理をした黒鉛であることが好ましい。純化処理とは、黒鉛の純度を向上させる処理をいう。純化処理には、ハロゲン純化処理、熱処理が挙げられる。ハロゲン純化処理では、ハロゲンを黒鉛の不純物と反応させ、反応物を取り除くことにより、黒鉛の純度が向上する。
【００２４】
（１．２）加熱工程Ｓ２
加熱工程Ｓ２は、炭化珪素からなる表面１０ａに、黒鉛部材５０の面５０ａを接触させたまま、炭化珪素部材１０を１０００℃以上の温度で加熱する工程である。
【００２５】
図２（ａ）に示されるように、炭化珪素部材１０の表面１０ａに黒鉛部材５０の面５０ａが接触するように、炭化珪素部材１０に黒鉛部材５０を載置する。炭化珪素部材１０を加熱炉に載置し、１０００℃以上の温度で炭化珪素部材１０を加熱する。このとき、黒鉛部材５０は、炭化珪素部材１０に接触している。
【００２６】
加熱を止めて、炭化珪素部材１０から黒鉛部材５０を取ると、図２（ｂ）に示されるように、表面１０ａの面５０ａと接触していた接触部分１０ｂの形状は、記号形状である。接触部分１０ｂは、周囲の表面１０ａに比べて黒い。本実施形態において、接触部分１０ｂの形状は、「Ｂ」の形状である。
【００２７】
（２）作用効果
本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法は、炭化珪素からなる表面１０ａを有する炭化珪素部材１０と、記号形状の面５０ａを有する黒鉛部材５０とを準備する準備工程Ｓ１と、表面１０ａに、黒鉛部材５０の記号形状の面５０ａを接触させたまま、炭化珪素部材１０を１０００℃以上の温度で加熱する加熱工程Ｓ２とを備える。
【００２８】
黒鉛部材５０の面５０ａを接触させたまま、１０００℃以上の温度で加熱することにより、黒鉛部材５０の面５０ａを構成する黒鉛が、炭化珪素部材１０の表面１０ａである接触部分１０ｂに移動する。接触部分１０ｂは、接触部分１０ｂ以外の表面１０ａに比べて、黒色になる。これにより、接触部分１０ｂを記号形状として認識することができる。すなわち、炭化珪素部材１０に記号が表示できる。
【００２９】
従来の方法と異なり、炭化珪素部材１０に凹凸を形成することがないため、本実施形態により記号が表示された炭化珪素部材１０は、凹凸を起点として割れが発生することもない。また、炭化珪素部材１０は、凹凸の形成時に生じる微粒子が付着することがないため、半導体製造装置に用いても、半導体の品質を低下させることもない。
【００３０】
本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法は、黒鉛部材５０には、純化処理をした黒鉛を用いても良い。これにより、炭化珪素部材１０に不純物が付着することが抑制できるため、半導体製造装置のような不純物の混入を避ける環境であっても、炭化珪素部材１０は、好適に用いることができる。
【００３１】
（３）実施例
本発明の効果を確かめるために、以下の測定を行った。なお、本発明は、本実施例に限定されない。
【００３２】
板状の炭化珪素部材と、純化処理をしたブロック状の黒鉛部材を準備した。黒鉛部材を炭化珪素部材に載置した。これにより、黒鉛部材の一面が炭化珪素部材の表面と接触した。この状態で、炭化珪素部材及び炭素部材を加熱炉に入れ、加熱炉の温度を１８００℃以上にした。加熱炉の温度を下げ、炭化珪素部材及び炭素部材を加熱炉から取り出した。炭素部材を炭化珪素部材から離すと、炭素部材と接触していた接触部分が周辺部よりも黒くなったことが確認できた。
【００３３】
次に、フッ酸、硝酸、塩酸など酸性の洗浄薬液、及び水酸化ナトリウムなどアルカリ性の洗浄薬液を用いて、接触部分を洗浄した。酸性の洗浄薬液を用いても、色の変化は見られなかった。すなわち、接触部分の黒色は落ちなかった。
【００３４】
これにより、本発明を用いれば、酸性及びアルカリ性の薬液に耐性を有する文字を表示できることが確認できた。
【００３５】
次に、ＧＤ−ＭＳ分析法を用いて、接触部分の不純物の量を測定した。接触部分では、接触部分の周辺部に比べて炭素の量が増加しているものの、不純物の量の増加は見られなかった。
【００３６】
これにより、炭化珪素部材の表面を不純物により汚染することもないことが確認できた。すなわち、本発明により文字が表示された炭化珪素部材は、半導体製造装置に好適に用いることができる。
【００３７】
（４）その他実施形態
本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。
【００３８】
例えば、本実施形態に係る炭化珪素部材１０に記号を表示する方法では、図２に示されるように、炭化珪素部材１０の表面１０ａ及び黒鉛部材５０の面５０ａは、平面であったが、これに限られない。例えば、炭化珪素部材１０の表面１０ａは曲面であっても良い。この場合、黒鉛部材５０の面５０ａは、表面１０ａの曲面に対応した曲面を有し、面５０ａは、表面１０ａの曲面に接触する。
【００３９】
以上のように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１０…炭化珪素部材
１０ａ…表面
１０ｂ…接触部分
５０…黒鉛部材
５０ａ…面
【図１】
2012153593.tif 000003
【図２】
2012153593.tif 000004