本發(fā)明涉及冷卻板及半導體制造裝置用部件。
背景技術:
1、在半導體工藝中進行高溫化的靜電卡盤接合有冷卻板,以便散熱。這種情況下,作為靜電卡盤的材料,有時采用氧化鋁;作為冷卻板的材料,有時采用復合材料。作為該復合材料,例如,如專利文獻1所公開那樣,已知有含有碳化硅、硅化鈦、碳化鈦硅及碳化鈦的復合材料。該復合材料具有優(yōu)異的材料特性。
2、現有技術文獻
3、專利文獻
4、專利文獻1:日本特許第5666748號公報
技術實現思路
1、然而,采用了專利文獻1的復合材料的冷卻板中,有時在表面產生蝕坑(小孔)。如果存在該蝕坑,則有可能容易以此為起點而發(fā)生破壞,或者在面內產生溫度不均而導致面內的均熱性降低,故不理想。
2、本發(fā)明是為了解決上述課題而實施的,其主要目的在于,提供具有優(yōu)異的材料特性且在表面出現的蝕坑較少的冷卻板。
3、本發(fā)明的冷卻板含有42~65質量%的tisi2、4~16質量%的tic,并且,含有比tisi2的質量%少的sic。
4、該冷卻板具有優(yōu)異的材料特性,因此,將冷卻對象物冷卻的能力較高。另外,在該冷卻板的表面出現的蝕坑較少,因此,能夠抑制以蝕坑為起點而發(fā)生破壞,并且,能夠抑制在存在蝕坑的位置隨著熱傳導降低而產生溫度不均。
5、應予說明,表示數值范圍的“a~b”是指:a以上且b以下。
6、本發(fā)明的冷卻板(上述[1]所述的冷卻板)優(yōu)選具有30000mm2以上的表面,在對所述表面實施采用了熒光液的滲透探傷試驗后,觀察所述表面時,所述熒光液滲透進去且長徑為0.5mm以上的孔為1個以下。此處,將該孔定義為蝕坑。該冷卻板的蝕坑數極少,因此,能夠進一步抑制以蝕坑為起點的破壞及由蝕坑所引起的溫度不均。
7、本發(fā)明的冷卻板(上述[1]或[2]所述的冷卻板)優(yōu)選含有0.1~0.5質量%的sio2。據此,能夠使作為材料特性之一的4點彎曲強度比較高。
8、本發(fā)明的冷卻板(上述[1]~[3]中的任一項所述的冷卻板)優(yōu)選為:sic/tisi2質量比為0.47~0.98,sic/tic質量比為2.7~8.8。
9、本發(fā)明的冷卻板(上述[1]~[4]中的任一項所述的冷卻板)可以用于氧化鋁基板的冷卻,所述冷卻板與氧化鋁之間的40℃~570℃的平均線熱膨脹系數差可以為0.5ppm/k以下,或者,40℃~570℃的平均線熱膨脹系數可以為7.2~9.0ppm/k。據此,在將冷卻板和作為冷卻對象物的氧化鋁基板接合而制造接合體時,由于冷卻板與氧化鋁基板之間的熱膨脹差較小,所以,即便將該接合體在低溫與高溫之間反復使用,也能夠抑制冷卻板和氧化鋁基板剝離。
10、應予說明,本發(fā)明的冷卻板(上述[1]~[5]中的任一項所述的冷卻板)中,開口率優(yōu)選為1%以下,更優(yōu)選為0.1%以下。體積密度優(yōu)選為3.70g/cm3以上,更優(yōu)選為3.74g/cm3以上。熱傳導率優(yōu)選為75w/mk以上,更優(yōu)選為80w/mk以上。4點彎曲強度優(yōu)選為250mpa以上,更優(yōu)選為290mpa以上。sic的含有率優(yōu)選為30~44質量%。
11、本發(fā)明的半導體制造裝置用部件具備:氧化鋁基板,該氧化鋁基板內置有電極;本發(fā)明的冷卻板(上述[5]所述的冷卻板);以及金屬接合層,該金屬接合層將所述氧化鋁基板和所述冷卻板接合。該半導體制造裝置用部件中,冷卻板與氧化鋁基板之間的熱膨脹差較小,因此,即便在低溫與高溫之間反復使用,也能夠抑制冷卻板和氧化鋁基板剝離。因此,耐用期間變長。
12、應予說明,本發(fā)明的半導體制造裝置用部件(上述[6]所述的半導體制造裝置用部件)中,所述金屬接合層優(yōu)選由含有mg或含有si及mg的鋁合金形成。
1.一種冷卻板,其中,
2.根據權利要求1所述的冷卻板,其中,
3.根據權利要求1或2所述的冷卻板,其中,
4.根據權利要求1或2所述的冷卻板,其中,
5.根據權利要求1或2所述的冷卻板,其中,
6.一種半導體制造裝置用部件,其中,具備: