[發明專利]陶瓷物品

有效

• 申請號: 201710692398.3
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN107382376B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: J·Y·孫;R-g·段;B·R·卡農戈;D·盧博米爾斯基
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: C04B41/87
• 分類號: C04B41/87;C04B35/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

1.一種陶瓷物品，所述陶瓷物品包括陶瓷基板與所述陶瓷基板上的非燒結陶瓷涂層，所述陶瓷物品已通過工藝來制備，所述工藝包括：

執行熱噴涂工藝以在所述陶瓷基板上形成陶瓷涂層，所述陶瓷基板包括Al₂O₃，所述陶瓷涂層包括Y₄Al₂O₉的化合物和Y₂O₃-ZrO₂的固體溶液，所述陶瓷涂層具有初始孔隙度與初始裂縫量；

以每分鐘0.1℃至每分鐘20℃的升降溫速率，加熱所述陶瓷物品至介于1000℃與1800℃間的溫度范圍；

以所述溫度范圍內的一或多個溫度執行對所述陶瓷物品的熱處理達24小時的歷時，從而使所述陶瓷涂層的孔隙度降低到所述初始孔隙度之下并且使所述陶瓷涂層的裂縫量減少到所述初始裂縫量之下，其中在所述陶瓷涂層的燒結溫度之下熱處理所述陶瓷物品從而防止所述陶瓷涂層的燒結，且其中所述熱處理使包括Y₄Al₂O₉的化合物和Y₂O₃-ZrO₂的固體溶液的所述陶瓷涂層與包括Al₂O₃的陶瓷基板反應從而在所述陶瓷基板與所述陶瓷涂層之間形成過渡層，所述過渡層包括Y₃Al₅O₁₂；以及

在所述熱處理之后以所述升降溫速率來冷卻所述陶瓷物品，其中在所述熱處理之后所述陶瓷涂層未被燒結、具有在所述初始裂縫量之下的減少的裂縫量并且具有在所述初始孔隙度之下的降低的孔隙度。

2.如權利要求1所述的陶瓷物品，其特征在于，所述陶瓷涂層另外具有初始粒子計數與初始黏結強度，且其中在所述熱處理之后，所述陶瓷涂層具有降低的粒子計數與增加的黏結強度。

3.如權利要求1所述的陶瓷物品，其特征在于，所述歷時與所述溫度范圍經選擇以使所述過渡層具有1微米至5微米的厚度。

4.如權利要求1所述的陶瓷物品，其特征在于，所述陶瓷物品是已在等離子體蝕刻工藝中使用的翻新陶瓷物品，且其中所述加熱、所述熱處理和所述冷卻的執行已在所述等離子體蝕刻工藝之后執行來減少由所述等離子體蝕刻工藝導致的增加的表面缺陷密度。

5.如權利要求4所述的陶瓷物品，其特征在于，所述等離子體蝕刻工藝使聚合物形成在所述陶瓷物品上，其中在存在氧的情況下執行所述熱處理通過使所述聚合物與所述氧反應從而變成氣體來干式清潔所述陶瓷物品，且其中所述翻新陶瓷物品實質上沒有所述聚合物。

6.如權利要求1所述的陶瓷物品，其特征在于，所述陶瓷物品是用于等離子體蝕刻反應器的處理腔室組件。

7.如權利要求1所述的陶瓷物品，其特征在于，所述熱處理使所述陶瓷涂層的晶粒大小增加，且其中所述歷時與所述溫度范圍經選擇使得所述陶瓷涂層具有目標晶粒大小。

8.一種陶瓷物品，包括：

陶瓷基板，所述陶瓷基板包括Al₂O₃；

在所述陶瓷基板上的陶瓷涂層，其中所述陶瓷涂層是具有與所述陶瓷基板不同的組成的非燒結陶瓷涂層，所述陶瓷涂層包括Y₄Al₂O₉的化合物和Y₂O₃-ZrO₂的固體溶液；以及

在所述陶瓷基板與所述陶瓷涂層之間的過渡層，所述過渡層包括來自所述陶瓷涂層的第一元素，所述第一元素已與來自所述陶瓷基板的第二元素反應，其中所述過渡層包括Y₃Al₅O₁₂(YAG)，且其中所述過渡層具有0.1微米至5微米的厚度。

9.如權利要求8所述的陶瓷物品，其特征在于，所述陶瓷物品是用于等離子體蝕刻器的處理腔室組件。