[發明專利]基板處理裝置用部件及其制造方法

有效

• 申請號: 200710165026.1
• 申請日: 2005-11-10
• 公開（公告）號: CN101244945A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 守屋剛;三橋康至;上殿明良
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: C04B41/00
• 分類號: C04B41/00;C04B41/53;H01L21/00;H01L21/02;H01L21/306;C23F4/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍淳

本案是申請日為2005年11月10日、申請號為200510117786.6、發明名稱為 基板處理裝置用部件及其制造方法的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及基板處理裝置用部件及其制造方法，特別涉及在消耗 環境下使用的基板處理裝置用部件及其制造方法。

背景技術

通常，對作為基板的半導體晶片(以下，稱為“晶片”)實施蝕刻 處理的基板處理裝置，具有收容晶片的收容室(以下，稱為“腔室”)。 在該基板處理裝置中，向腔室內施加高頻電力，由CF₄類氣體等處理 氣體生成等離子體，利用該生成的等離子體對晶片表面實施蝕刻處理。

用于將等離子體的狀態維持在期望狀態的多種部件被配置在腔室 內，作為這樣的部件之一，已知有聚焦環。聚焦環為圓環狀的部件， 在腔室內被配置成包圍圓盤形的晶片的周邊。為了有效地將腔室內的 等離子體引導給晶片，聚焦環必須具有與晶片相同的電特性，例如導 電性。因此，現有的聚焦環由硅(Si)制成。

但是，由于硅被等離子體侵蝕，在腔室內，聚焦環在短時間內消 耗變形。因為若聚焦環變形則晶片上的等離子體的狀態會發生變化， 所以，在使用由硅制成的聚焦環的情況下，必須在短時間內更換聚焦 環。

因此，近年來，使用由已知的作為難以被等離子體侵蝕的材料碳 化硅(SiC)制成的聚焦環。由于碳化硅有與晶片幾乎相同的導電性、 在等離子體氣氛中不會發生金屬污染，因此，適宜作為腔室內的部件。

作為碳化硅，已知有由燒結法形成的燒結碳化硅和由CVD法形成 的CVD碳化硅，它們各自因等離子體產生的消耗量，相對于硅因等離 子體產生的消耗量，前者減少約15％，后者減少約50％。

但是，由于已知燒結碳化硅易產生微粒，所以，有建議將由燒結 碳化硅形成的聚焦環的表面使用難以產生微粒的CVD碳化硅覆膜(例 如，參照專利文獻1)。由此，可以抑制由聚焦環產生的微粒。

專利文獻1：特開平10-135093號公報

發明內容

但是，CVD碳化硅可以通過向被配置在高溫氣氛中的石墨基材的 周圍導入材料氣體，在該石墨基材的表面形成碳化硅的厚膜，切掉形 成的該厚膜而得到。另外，由于切掉后的CVD碳化硅的表面粗糙，所 以，為了防止因改善外觀和表面圓滑化而產生的微粒飛散，對聚焦環 實施研磨加工。因此，CVD碳化硅的聚焦環有制造困難的問題。

另外，雖然CVD碳化硅難以產生微粒，但是依然會產生一些微粒， 特別是，在聚焦環更換后的初期的蝕刻處理，具體地說，在高頻電力 的施加時間達到120小時的時候，會產生大量的微粒。因此，使用CVD 碳化硅聚焦環時，聚焦環更換后，為了使腔室內的環境氣體穩定，需 要長時間進行氣候(seasoning)處理，還存在基板處理裝置的運轉率 下降的問題。

本發明的目的在于提供抑制微粒的產生，同時可以防止基板處理 裝置的運轉率下降，并且可以容易制造的基板處理裝置用部件及其制 造方法。

為了達到上述目的，本發明的第一方面所述的是配置在收容基板 的基板處理裝置的收容室內的基板處理裝置用部件的制造方法，其特 征在于，包括：缺陷存在比降低步驟，使上述基板處理裝置用部件的 表面附近存在的空孔狀缺陷的存在比降低。

本發明的第二方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法，其特 征在于：在本發明的第一方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法 中，所述缺陷存在比降低步驟將不純物質導入所述缺陷。

本發明的第三方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法，其特 征在于：在本發明的第二方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法 中，所述不純物質由含氟氣體、含碳氣體及含氧氣體中的至少一種氣 體生成的等離子體形成。

本發明的第四方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法，其特 征在于：在本發明的第一方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法 中，所述缺陷存在比降低步驟對所述基板處理裝置用部件進行熱處理。

本發明的第五方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法，其特 征在于：在本發明的第四方面所述的基板處理裝置用部件的制造方法 中，所述缺陷存在比降低步驟在惰性氣體的氣氛中將所述基板處理裝 置用部件的溫度設定為1200℃～1600℃。