[發明專利]具有可控電阻率的耐等離子體腐蝕陶瓷

無效

• 申請號: 200710161551.6
• 申請日: 2007-09-29
• 公開（公告）號: CN101357846A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 珍妮弗·Y·孫;肯尼思·S·柯林斯;任關·段;森·撒奇;托馬斯·格雷夫斯;曉明·何;杰·袁
• 申請（專利權）人: 應用材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/50
• 分類號: C04B35/50;C04B35/48
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

本申請涉及與本申請具有共同發明者的一系列申請。以下列出的所有申請 涉及包含氧化釔的陶瓷的使用以提供用于半導體處理裝置的耐等離子體表面。 相關的申請包括由Sun等人在2007年4月27日提交的題目為“Method?of Reducing?The?Erosion?Rate?Of?Semiconductor?Processing?Apparatus?Exposed?To Halogen-Containing?Plasmas”的目前未訣的美國申請No.11/796,210；Sun等 人在2007年4月27日提交的題目為Method?And?Apparatus?Which?Reduce?The Erosion?Rate?Of?Surfaces?Exposed?To?Halogen-Containing?Plasmas”的目前未訣 的美國申請No.11/796,211；Sun等人在2004年7月22日提交的題目為“Clean Dense?Yttrium?Oxide?Coating?Protecting?Semiconductor?Apparatus”的目前未訣的 美國申請No.10/898,113；Sun等人在2004年8月13日提交的題目為“Gas Distribution?Plate?Fabricated?From?A?Solid?Yttrium?Oxide-Comprising?Substrate” 目前未訣的美國申請No.10/918,232；以及Sun等人在2002年2月14日提交 的題目為“Yttrium?Oxide?Based?Surface?Coating?For?Semiconductor?IC?Processing Vacuum?Chambers”的美國專利申請No.10/075,967，其在2004年8月14日 授予美國專利No.6,776,873。以上列出的申請的分案和接續申請的所提交 的其它相關申請包括：Wang等人在2006年11月10提交的題目為“Cleaning Method?Used?In?Removing?Contaminants?From?The?Surface?Of?An?Oxide?or Fluoride?Comprising?a?Group?III?Metal”的美國申請No.11/595,484，其目前未 訣且為美國申請No.10/898,113的分案申請；以及Wang等人在2006年11 月3日提交的題目為“Cleaning?Method?Used?In?Removing?Contaminants?From?A Solid?Yttrium?Oxide-Containing?Substrate”的美國申請No.11/592,905，其目前 未訣且為美國申請No.10/918,232的接續申請。在此引入這些專利和申請的 所有主題作為參考。

技術領域

本發明的實施方式涉及主要由高度抗存在于半導體處理裝置中的等離子 體腐蝕的固溶體陶瓷組成的特種含氧化釔陶瓷。

背景技術

該部分描述涉及本發明所公開的實施方式的背景主題。并沒有意圖表示或 暗指在該部分討論的背景技術組成現有技術。

抗侵蝕(包括腐蝕)性是在存在侵蝕性環境的半導體處理腔室中使用的裝 置組件和襯墊的關鍵屬性。盡管侵蝕等離子體存在于多數半導體處理環境中， 包括等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)和物理氣相沉積(PVD)，但是 侵蝕性最強的等離子體環境是用于處理裝置清洗和用于蝕刻半導體襯底的等 離子體。這里尤其會有高能量等離子體存在并結合有化學反應以與存在于環境 中的組件表面反應。當侵蝕性氣體，即使在不存在等離子體，與處理裝置表面 接觸時，裝置組件表面或工藝腔室襯墊表面的還原化學反應是重要的屬性。

存在于用于制造電子器件和微電子機械系統(MEMS)的處理腔室內的工 藝腔室襯墊和組成裝置通常由鋁和鋁合金構成。工藝腔室和組成裝置(存在于 腔室內)的表面通常陽極化以提供對侵蝕性環境的一定程度的隔離。然而，鋁 或鋁合金中的雜質可能破壞陽極化層的完整性，從而侵蝕較早地開始，縮短了 保護涂層的有效期限。與其它陶瓷材料相比，鋁氧化物的耐等離子體屬性并不 積極。因此，各種組分的陶瓷涂層已經用于替代以上所提及的鋁氧化物層；以 及，在一些例子中，已經用在陽極化層的表面上以改善下層鋁基材料的保護。