JP2003048792A - 半導体製造装置用耐プラズマ部材とその製造方法 - Google Patents
半導体製造装置用耐プラズマ部材とその製造方法Info
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- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェーハ上の汚染レベルを低減し得る
半導体製造装置用耐プラズマ部材を提供する。 【解決手段】 耐プラズマ部材において表面から少なく
とも１０μｍの深さまでのＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの
含有量を１．０ppm 未満とした。
半導体製造装置用耐プラズマ部材を提供する。 【解決手段】 耐プラズマ部材において表面から少なく
とも１０μｍの深さまでのＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの
含有量を１．０ppm 未満とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＶＤやエッチン
グ処理等に使用される、フッ素や塩素等のハロゲン化合
物のプラズマ処理装置のプラズマ容器やドーム、ベルジ
ャー、窓材、誘電板等の半導体製造装置用耐プラズマ部
材とその製造方法に関する。
グ処理等に使用される、フッ素や塩素等のハロゲン化合
物のプラズマ処理装置のプラズマ容器やドーム、ベルジ
ャー、窓材、誘電板等の半導体製造装置用耐プラズマ部
材とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体製造装置用耐プラズマ部材
としては、純度９９．５％以上のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ
3 ）粉末から成形体を得、これを大気焼成した高純度ア
ルミナセラミックスからなるものが汎用されている。
又、金属汚染が問題となる場合、純度９９．９％以上の
アルミナ粉末から成形体を得、これを大気焼成した超高
純度アルミナセラミックスからなるものが使用されてい
る。一方、近年では、アルミナセラミックスよりもハロ
ゲン化合物のプラズマに対する耐プラズマ性に優れた酸
化イットリウム（Ｙ2 Ｏ3 ）やイットリウム・アルミニ
ウム・ガーネット（ＹＡＧ：Ｙ3 Ａｌ5 Ｏ12）セラミッ
クスからなるものも知られている。
としては、純度９９．５％以上のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ
3 ）粉末から成形体を得、これを大気焼成した高純度ア
ルミナセラミックスからなるものが汎用されている。
又、金属汚染が問題となる場合、純度９９．９％以上の
アルミナ粉末から成形体を得、これを大気焼成した超高
純度アルミナセラミックスからなるものが使用されてい
る。一方、近年では、アルミナセラミックスよりもハロ
ゲン化合物のプラズマに対する耐プラズマ性に優れた酸
化イットリウム（Ｙ2 Ｏ3 ）やイットリウム・アルミニ
ウム・ガーネット（ＹＡＧ：Ｙ3 Ａｌ5 Ｏ12）セラミッ
クスからなるものも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
製造装置用耐プラズマ部材では、半導体のデザインルー
ルが０．１μｍとなっている昨今、Ｆｅ（鉄）等の金属
汚染が発生し、半導体デバイスの不良が発生する不具合
がある。ちなみに、半導体ウェーハの汚染（コンタミ）
レベルとしては、Ｐｏｌｙ−Ｓｉエッチャーでは、Ｆｅ
で１×１０Ｅ１０atoms/cm2 以下が望まれている。 か
かる不具合が生じるのは、現在、工業的に使用できる純
度９９．９９％の超高純度のアルミナ粉末でも、原料レ
ベルですでにＦｅ等の金属不純物が３〜２０ppm 程度含
まれていることによると考えられる。従って、純度９
９．５％以上の通常の粉末から成形体を得、大気中で焼
成した高純度アルミナセラミックスからなる耐プラズマ
部材の表層には、原料に含まれるＦｅ等がそのまま含有
されている。又、酸化イットリウム及び／又はイットリ
ウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる
ものでも、原料レベルですでに金属不純物が含まれてお
り、同様に半導体ウェーハ上の汚染が生じている。
製造装置用耐プラズマ部材では、半導体のデザインルー
ルが０．１μｍとなっている昨今、Ｆｅ（鉄）等の金属
汚染が発生し、半導体デバイスの不良が発生する不具合
がある。ちなみに、半導体ウェーハの汚染（コンタミ）
レベルとしては、Ｐｏｌｙ−Ｓｉエッチャーでは、Ｆｅ
で１×１０Ｅ１０atoms/cm2 以下が望まれている。 か
かる不具合が生じるのは、現在、工業的に使用できる純
度９９．９９％の超高純度のアルミナ粉末でも、原料レ
ベルですでにＦｅ等の金属不純物が３〜２０ppm 程度含
まれていることによると考えられる。従って、純度９
９．５％以上の通常の粉末から成形体を得、大気中で焼
成した高純度アルミナセラミックスからなる耐プラズマ
部材の表層には、原料に含まれるＦｅ等がそのまま含有
されている。又、酸化イットリウム及び／又はイットリ
ウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる
ものでも、原料レベルですでに金属不純物が含まれてお
り、同様に半導体ウェーハ上の汚染が生じている。
【０００４】そこで、本発明は、半導体ウェーハ上の汚
染レベルを低減し得る半導体製造装置用耐プラズマ部材
とその製造方法を提供することを目的とする。
染レベルを低減し得る半導体製造装置用耐プラズマ部材
とその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の半導体製造装置用耐プラズマ部材は、耐プ
ラズマ部材において表面から少なくとも１０μｍの深さ
までのＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの含有量を１．０ppm
未満としたことを特徴とする。前記耐プラズマ部材は、
透光性アルミナセラミックスからなることが好ましい。
又、前記耐プラズマ部材は、酸化イットリウム及び／又
はイットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミック
スからなるものでもよい。
め、本発明の半導体製造装置用耐プラズマ部材は、耐プ
ラズマ部材において表面から少なくとも１０μｍの深さ
までのＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの含有量を１．０ppm
未満としたことを特徴とする。前記耐プラズマ部材は、
透光性アルミナセラミックスからなることが好ましい。
又、前記耐プラズマ部材は、酸化イットリウム及び／又
はイットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミック
スからなるものでもよい。
【０００６】一方、第１の半導体製造装置用耐プラズマ
部材の製造方法は、透光性アルミナセラミックスとなる
成形体を還元性雰囲気において１７２０〜１９００℃の
温度で焼成することを特徴とする。
部材の製造方法は、透光性アルミナセラミックスとなる
成形体を還元性雰囲気において１７２０〜１９００℃の
温度で焼成することを特徴とする。
【０００７】第２の半導体製造装置用耐プラズマ部材の
製造方法は、透光性アルミナセラミックスからなる焼成
体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより粗面
化処理した後、還元性雰囲気において１７２０〜１９０
０℃の温度で熱処理することを特徴とする。
製造方法は、透光性アルミナセラミックスからなる焼成
体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより粗面
化処理した後、還元性雰囲気において１７２０〜１９０
０℃の温度で熱処理することを特徴とする。
【０００８】第３の半導体製造装置用耐プラズマ部材の
製造方法は、酸化イットリウム及び／又はイットリウム
・アルミニウム・ガーネットセラミックスとなる成形体
を還元性雰囲気において１６５０〜２０００℃の温度で
焼成することを特徴とする。
製造方法は、酸化イットリウム及び／又はイットリウム
・アルミニウム・ガーネットセラミックスとなる成形体
を還元性雰囲気において１６５０〜２０００℃の温度で
焼成することを特徴とする。
【０００９】又、第４の半導体製造装置用耐プラズマ部
材の製造方法は、酸化イットリウム及び／又はイットリ
ウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる
焼成体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより
粗面化処理した後、還元性雰囲気において１６５０〜２
０００℃の温度で熱処理することを特徴とする。
材の製造方法は、酸化イットリウム及び／又はイットリ
ウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる
焼成体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより
粗面化処理した後、還元性雰囲気において１６５０〜２
０００℃の温度で熱処理することを特徴とする。
【００１０】
【作用】上記半導体製造装置用耐プラズマ部材において
は、表面がハロゲン化合物のプラズマ（ハロゲン化合物
のガスが共存している場合を含む）に曝されると、表面
から徐々にエッチングされて行くが、表面から少なくと
も１０μｍの深さまでは、各金属不純物による汚染が半
導体ウェーハ上のコンタミレベル１Ｅ＋１０以下を満た
すこととなる。各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満
である表面層の厚みが、１０μｍ未満であると、耐プラ
ズマ部材の耐用寿命が短くなる。耐プラズマ部材の全て
亘って各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満であるこ
とが最も好ましいが、現実的にコストの面から難しい。
各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満である表面層の
厚みは、２０μｍがより好ましく、５０μｍがさらに好
ましい。ちなみに、ハロゲン化合物のプラズマによるエ
ッチングレートは、プラズマ状態によって様々に変化す
るが、アルミナでおおよそ０．０１〜０．１μｍ／ｈ
ｒ、酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネットでおおよそ０．００１〜０．１μｍ
／ｈｒである。又、表面から少なくとも１０μｍの深さ
までの各金属不純物の含有量が１．０ppm 以上である
と、半導体ウェーハ上のコンタミレベルが１Ｅ＋１０を
超える。
は、表面がハロゲン化合物のプラズマ（ハロゲン化合物
のガスが共存している場合を含む）に曝されると、表面
から徐々にエッチングされて行くが、表面から少なくと
も１０μｍの深さまでは、各金属不純物による汚染が半
導体ウェーハ上のコンタミレベル１Ｅ＋１０以下を満た
すこととなる。各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満
である表面層の厚みが、１０μｍ未満であると、耐プラ
ズマ部材の耐用寿命が短くなる。耐プラズマ部材の全て
亘って各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満であるこ
とが最も好ましいが、現実的にコストの面から難しい。
各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満である表面層の
厚みは、２０μｍがより好ましく、５０μｍがさらに好
ましい。ちなみに、ハロゲン化合物のプラズマによるエ
ッチングレートは、プラズマ状態によって様々に変化す
るが、アルミナでおおよそ０．０１〜０．１μｍ／ｈ
ｒ、酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネットでおおよそ０．００１〜０．１μｍ
／ｈｒである。又、表面から少なくとも１０μｍの深さ
までの各金属不純物の含有量が１．０ppm 以上である
と、半導体ウェーハ上のコンタミレベルが１Ｅ＋１０を
超える。
【００１１】一方、第１の半導体製造装置用耐プラズマ
部材の製造方法においては、表面から少なくとも１０μ
ｍの深さまでの各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満
となる。還元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用い
られる。又、焼成温度が、１７２０℃未満であると、表
面から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の
含有量が１．０ppm 以上となる。一方、１９００℃を超
えると、結晶粒子が異常成長し、焼成体にクラックが入
ったり、強度不足となる。焼成温度は、１７６０〜１８
２０℃がより好ましい。
部材の製造方法においては、表面から少なくとも１０μ
ｍの深さまでの各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満
となる。還元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用い
られる。又、焼成温度が、１７２０℃未満であると、表
面から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の
含有量が１．０ppm 以上となる。一方、１９００℃を超
えると、結晶粒子が異常成長し、焼成体にクラックが入
ったり、強度不足となる。焼成温度は、１７６０〜１８
２０℃がより好ましい。
【００１２】第２の半導体製造装置用耐プラズマ部材の
製造方法においては、表面形態が改変され、かつ、表面
から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含
有量が１．０ppm 未満となる。機械加工としては、ダイ
ヤモンド砥石等による研削加工やダイヤモンド砥粒等に
よるサンドブラスト加工が行われる。ケミカルエッチン
グには、熱硫酸や熱リン酸等が用いられる。還元性雰囲
気としては、水素ガス雰囲気が用いられる。又、熱処理
温度が、１７２０℃未満であると、表面から少なくとも
１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有量が１．０pp
m 以上となる。一方、１９００℃を超えると、結晶粒子
が異常成長し、クラックが発生したり、強度不足とな
る。又、熱処理中に変形が発生する。熱処理温度は、１
７６０〜１８２０℃がより好ましい。
製造方法においては、表面形態が改変され、かつ、表面
から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含
有量が１．０ppm 未満となる。機械加工としては、ダイ
ヤモンド砥石等による研削加工やダイヤモンド砥粒等に
よるサンドブラスト加工が行われる。ケミカルエッチン
グには、熱硫酸や熱リン酸等が用いられる。還元性雰囲
気としては、水素ガス雰囲気が用いられる。又、熱処理
温度が、１７２０℃未満であると、表面から少なくとも
１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有量が１．０pp
m 以上となる。一方、１９００℃を超えると、結晶粒子
が異常成長し、クラックが発生したり、強度不足とな
る。又、熱処理中に変形が発生する。熱処理温度は、１
７６０〜１８２０℃がより好ましい。
【００１３】第３の半導体製造装置用耐プラズマ部材の
製造方法においては、表面から少なくとも１０μｍの深
さまでの各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満とな
る。還元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用いられ
る。又、焼成温度が、１６５０℃未満であると、表面か
ら少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有
量が１．０ppm 以上となる。一方、２０００℃を超える
と、結晶の粒成長に伴う焼結体の強度不足が顕著とな
る。酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネット焼結体は、元来強度が低いことが知
られており、特にこの点に留意する必要がある。又、イ
ットリウム・アルミニウム・ガーネットは、１８００℃
以上の温度で融解することがあり、注意が必要である。
焼成温度は、１７００〜１９００℃がより好ましい。
製造方法においては、表面から少なくとも１０μｍの深
さまでの各金属不純物の含有量が１．０ppm 未満とな
る。還元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用いられ
る。又、焼成温度が、１６５０℃未満であると、表面か
ら少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有
量が１．０ppm 以上となる。一方、２０００℃を超える
と、結晶の粒成長に伴う焼結体の強度不足が顕著とな
る。酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネット焼結体は、元来強度が低いことが知
られており、特にこの点に留意する必要がある。又、イ
ットリウム・アルミニウム・ガーネットは、１８００℃
以上の温度で融解することがあり、注意が必要である。
焼成温度は、１７００〜１９００℃がより好ましい。
【００１４】又、第４の半導体製造装置用耐プラズマ部
材の製造方法においては、表面形態が改変され、かつ、
表面から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物
の含有量が１．０ppm 未満となる。機械加工としては、
ダイヤモンド砥石等による研削加工やダイヤモンド砥粒
等によるサンドブラスト加工が行われている。ケミカル
エッチングには、熱硫酸や熱リン酸等が用いられる。還
元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用いられる。
又、熱処理温度が、１６５０℃未満であると、表面から
少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有量
が１．０ppm 以上となる。一方、２０００℃を超える
と、結晶の粒成長に伴う焼結体の強度不足が顕著とな
る。酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネット焼結体は、元来強度が低いことが知
られており、特にこの点に留意する必要がある。又、イ
ットリウム・アルミニウム・ガーネットは、１８００℃
以上の温度で融解することがあり、注意が必要である。
熱処理温度は、１７００〜１９００℃がより好ましい。
材の製造方法においては、表面形態が改変され、かつ、
表面から少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物
の含有量が１．０ppm 未満となる。機械加工としては、
ダイヤモンド砥石等による研削加工やダイヤモンド砥粒
等によるサンドブラスト加工が行われている。ケミカル
エッチングには、熱硫酸や熱リン酸等が用いられる。還
元性雰囲気としては、水素ガス雰囲気が用いられる。
又、熱処理温度が、１６５０℃未満であると、表面から
少なくとも１０μｍの深さまでの各金属不純物の含有量
が１．０ppm 以上となる。一方、２０００℃を超える
と、結晶の粒成長に伴う焼結体の強度不足が顕著とな
る。酸化イットリウム及び／又はイットリウム・アルミ
ニウム・ガーネット焼結体は、元来強度が低いことが知
られており、特にこの点に留意する必要がある。又、イ
ットリウム・アルミニウム・ガーネットは、１８００℃
以上の温度で融解することがあり、注意が必要である。
熱処理温度は、１７００〜１９００℃がより好ましい。
【００１５】他方、本発明で用いる透光性アルミナセラ
ミックスは、焼成体としてその粒径が平均１０〜５０μ
ｍであることが好ましい。このような粒径に制御するこ
とにより、効率的に純化を行うことができる。粒径が細
かすぎると、不純物が抜け難く、粒径が大きすぎると、
強度が弱く、耐プラズマ部材として用いたときに、エッ
チング量が大きくなってしまう。更に好ましい平均粒径
は、１５〜４０μｍである。なお、このような透光性ア
ルミナセラミックスは、表面粗さＲａが０．６〜２．０
μｍであることにより、不純物が抜け易くなり好まし
い。又、表面の吸水率が、０．０１％以下であることが
好ましい。
ミックスは、焼成体としてその粒径が平均１０〜５０μ
ｍであることが好ましい。このような粒径に制御するこ
とにより、効率的に純化を行うことができる。粒径が細
かすぎると、不純物が抜け難く、粒径が大きすぎると、
強度が弱く、耐プラズマ部材として用いたときに、エッ
チング量が大きくなってしまう。更に好ましい平均粒径
は、１５〜４０μｍである。なお、このような透光性ア
ルミナセラミックスは、表面粗さＲａが０．６〜２．０
μｍであることにより、不純物が抜け易くなり好まし
い。又、表面の吸水率が、０．０１％以下であることが
好ましい。
【００１６】不純物の抜けを促進するには、水素ガス雰
囲気での焼成（還元性雰囲気での熱処理）の際に、Ｓｉ
及びアルカリ元素の不純物ガスが少ないほど有利であ
り、水素ガス中に不純物ガス含有量は、２ppm 以下であ
ることが特に好ましい。これらの不純物元素が多いと、
被焼成物の表面が閉気孔になり易く、不純物の蒸発が阻
害される。不純物を少なくすると、結果として、結晶粒
径が揃った組織とすることができる。更に、Ｆｅ等の遷
移金属の蒸発を促進するには、１２００〜１５００℃の
温度での昇温速度を１０〜５０℃／ｈ程度にし、ゆっく
りと水素ガス中で昇温することが好ましい。この範囲の
温度の間、被焼成物は多孔質の状態であり、水素ガスが
被焼成物の内部にまで行き渡ることで還元され、不純物
金属の蒸発が促進され易い。１６００℃以上の温度で
は、被焼成物は閉気孔状態となり、被焼成物の表面から
のみ不純物金属の蒸発が行われる。
囲気での焼成（還元性雰囲気での熱処理）の際に、Ｓｉ
及びアルカリ元素の不純物ガスが少ないほど有利であ
り、水素ガス中に不純物ガス含有量は、２ppm 以下であ
ることが特に好ましい。これらの不純物元素が多いと、
被焼成物の表面が閉気孔になり易く、不純物の蒸発が阻
害される。不純物を少なくすると、結果として、結晶粒
径が揃った組織とすることができる。更に、Ｆｅ等の遷
移金属の蒸発を促進するには、１２００〜１５００℃の
温度での昇温速度を１０〜５０℃／ｈ程度にし、ゆっく
りと水素ガス中で昇温することが好ましい。この範囲の
温度の間、被焼成物は多孔質の状態であり、水素ガスが
被焼成物の内部にまで行き渡ることで還元され、不純物
金属の蒸発が促進され易い。１６００℃以上の温度で
は、被焼成物は閉気孔状態となり、被焼成物の表面から
のみ不純物金属の蒸発が行われる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て具体的な実施例、比較例を参照して説明する。
て具体的な実施例、比較例を参照して説明する。
【００１８】実施例１、比較例１
先ず、純度９９．９９％、不純物としてＦｅが１０ppm
含まれている市販の超高純度アルミナ（住友化学製ＡＫ
Ｐ−３０）を出発原料として用い、これにＭｇＯ（マグ
ネシア）を５００ppm 、バインダーとしてＰＶＡ（ポリ
ビニルアルコール）２wt％を添加混合し、スプレードラ
イヤを用いて造粒した。次に、得られた造粒粉末を金型
を用いて加圧成形し、成形体を大気中において１０００
℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰囲気において１７
００℃（比較例１）及び１８００℃（実施例１）の温度
で焼成し、直径３００mmのドーム形状の透光性アルミナ
セラミックスの焼成体をそれぞれ得た。又、表面純度測
定用サンプルとして、それぞれ３０×２０×１０mmの直
方体状の焼成体も同時に作製した。上記両表面純度測定
用サンプルを、個別に、密閉テフロン（登録商標）容器
中で加熱硫酸を用いてエッチングし、時間毎にサンプリ
ングした溶解溶液をＩＣＰ発光分析装置で定量したとこ
ろ、表面から表１に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量は、それぞれ表
１に示すようになった。なお、表面からの深さは、溶解
溶液に含まれるＡｌ（アルミニウム）の定量から算出し
た。又、両ドーム形状の透光性アルミナセラミックスの
焼成体を、個別に、ＩＣＰプラズマ装置に装着し、ガス
としてＨＢｒ（臭化水素）、Ｃｌ2 （塩素）及びＯ 2
（酸素）の混合ガスを５ｍTorr流し、ソースパワー１０
００ＷでＳｉ（シリコン）ウェーハのエッチング試験を
行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物
によるＳｉウェーハの汚染レベルは、未処理のＳｉウェ
ーハの汚染レベルを併記する表１に示すようになった。
なお、流したＳｉウェーハの汚染レベルは、ＩＣＰ−Ｍ
ＡＳにて分析した。
含まれている市販の超高純度アルミナ（住友化学製ＡＫ
Ｐ−３０）を出発原料として用い、これにＭｇＯ（マグ
ネシア）を５００ppm 、バインダーとしてＰＶＡ（ポリ
ビニルアルコール）２wt％を添加混合し、スプレードラ
イヤを用いて造粒した。次に、得られた造粒粉末を金型
を用いて加圧成形し、成形体を大気中において１０００
℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰囲気において１７
００℃（比較例１）及び１８００℃（実施例１）の温度
で焼成し、直径３００mmのドーム形状の透光性アルミナ
セラミックスの焼成体をそれぞれ得た。又、表面純度測
定用サンプルとして、それぞれ３０×２０×１０mmの直
方体状の焼成体も同時に作製した。上記両表面純度測定
用サンプルを、個別に、密閉テフロン（登録商標）容器
中で加熱硫酸を用いてエッチングし、時間毎にサンプリ
ングした溶解溶液をＩＣＰ発光分析装置で定量したとこ
ろ、表面から表１に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量は、それぞれ表
１に示すようになった。なお、表面からの深さは、溶解
溶液に含まれるＡｌ（アルミニウム）の定量から算出し
た。又、両ドーム形状の透光性アルミナセラミックスの
焼成体を、個別に、ＩＣＰプラズマ装置に装着し、ガス
としてＨＢｒ（臭化水素）、Ｃｌ2 （塩素）及びＯ 2
（酸素）の混合ガスを５ｍTorr流し、ソースパワー１０
００ＷでＳｉ（シリコン）ウェーハのエッチング試験を
行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物
によるＳｉウェーハの汚染レベルは、未処理のＳｉウェ
ーハの汚染レベルを併記する表１に示すようになった。
なお、流したＳｉウェーハの汚染レベルは、ＩＣＰ−Ｍ
ＡＳにて分析した。
【００１９】
【表１】
【００２０】比較例２
実施例１の表面純度測定用サンプルの表面を、ダイヤモ
ンド砥石を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、
その表面から表１に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、実施例１と
同様にして測定したところ、表１に示すようになった。
又、実施例１の透光性アルミナセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材の表面を、ダイヤモンド砥石
を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、これを用
いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチン
グ試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金
属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表１に示
すようになった。
ンド砥石を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、
その表面から表１に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、実施例１と
同様にして測定したところ、表１に示すようになった。
又、実施例１の透光性アルミナセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材の表面を、ダイヤモンド砥石
を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、これを用
いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチン
グ試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金
属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表１に示
すようになった。
【００２１】実施例２、比較例３
比較例２の表面純度測定用サンプルを、水素ガス雰囲気
において１７００℃（比較例３）及び１８００℃（実施
例２）の温度で熱処理し、それらの表面から表１に示す
各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定したとこ
ろ、それぞれ表１に示すようになった。又、比較例２の
透光性アルミナセラミックスからなるドーム形状の耐プ
ラズマ部材を、水素ガス雰囲気において１７００℃（比
較例３）及び１８００℃（実施例２）の温度で熱処理
し、それらを用いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェ
ーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベ
ルは、表１に示すようになった。
において１７００℃（比較例３）及び１８００℃（実施
例２）の温度で熱処理し、それらの表面から表１に示す
各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定したとこ
ろ、それぞれ表１に示すようになった。又、比較例２の
透光性アルミナセラミックスからなるドーム形状の耐プ
ラズマ部材を、水素ガス雰囲気において１７００℃（比
較例３）及び１８００℃（実施例２）の温度で熱処理
し、それらを用いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェ
ーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベ
ルは、表１に示すようになった。
【００２２】比較例４
先ず、純度９９．５％、不純物としてＦｅが４５ppm 含
まれている市販のアルミナ（住友化学製）を出発原料と
して用い、これにバインダーとしてＰＶＡ２．０wt％を
添加混合し、スプレードライヤを用いて造粒した。次
に、得られた造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形
体を大気中において１７００℃の温度で焼成し、直径３
００mmのドーム形状のアルミナセラミックスの焼成体を
得た。又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２０
×１０mmの直方体状の焼成体も同時に作製した。上記表
面純度測定用サンプルの表面から１０μｍの深さまでに
含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有
量は、実施例１と同様にして測定したところ、表１に示
すようになった。又、アルミナセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と同様に
して、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェ
ーハの汚染レベルは、表１に示すようになった。
まれている市販のアルミナ（住友化学製）を出発原料と
して用い、これにバインダーとしてＰＶＡ２．０wt％を
添加混合し、スプレードライヤを用いて造粒した。次
に、得られた造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形
体を大気中において１７００℃の温度で焼成し、直径３
００mmのドーム形状のアルミナセラミックスの焼成体を
得た。又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２０
×１０mmの直方体状の焼成体も同時に作製した。上記表
面純度測定用サンプルの表面から１０μｍの深さまでに
含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有
量は、実施例１と同様にして測定したところ、表１に示
すようになった。又、アルミナセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と同様に
して、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェ
ーハの汚染レベルは、表１に示すようになった。
【００２３】表１から分るように、水素ガス雰囲気にお
いて１７２０℃以上の温度で焼成した透光性アルミナセ
ラミックスからなる耐プラズマ部材、又は水素ガス雰囲
気において１７２０℃以上の温度で焼成した後、表面に
機械加工を施し、しかる後に、水素ガス雰囲気において
１７２０℃以上の温度で熱処理した透光性アルミナセラ
ミックスからなる耐プラズマ部材を用いることにより、
Ｓｉウェーハの汚染レベルが１Ｅ＋１０以下となる。
いて１７２０℃以上の温度で焼成した透光性アルミナセ
ラミックスからなる耐プラズマ部材、又は水素ガス雰囲
気において１７２０℃以上の温度で焼成した後、表面に
機械加工を施し、しかる後に、水素ガス雰囲気において
１７２０℃以上の温度で熱処理した透光性アルミナセラ
ミックスからなる耐プラズマ部材を用いることにより、
Ｓｉウェーハの汚染レベルが１Ｅ＋１０以下となる。
【００２４】実施例３
先ず、イットリウム・アルミニウム・ガーネットの組成
になるように混合した、純度９９．９％、不純物として
Ｆｅが１０ppm 程度含まれている酸化イットリウム（イ
ットリア：Ｙ2 Ｏ3 ）粉末と、純度９９．９９％、不純
物としてＦｅが１０ppm 含まれた市販の高純度アルミナ
（住友化学製ＡＫＰ−３０）粉末の混合粉末を出発原料
とし、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１７００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状のイットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックスの焼成体を得た。又、表面純度測定用サ
ンプルとして、３０×２０×１０mmの直方体状の焼成体
も作製した。上記表面純度測定用サンプルの表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量は、実施例１と同様にして測定
したところ、表２に示すようになった。又、イットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と同様に
して、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェ
ーハの汚染レベルは、未処理のＳｉウェーハの汚染レベ
ルを併記する表２に示すようになった。
になるように混合した、純度９９．９％、不純物として
Ｆｅが１０ppm 程度含まれている酸化イットリウム（イ
ットリア：Ｙ2 Ｏ3 ）粉末と、純度９９．９９％、不純
物としてＦｅが１０ppm 含まれた市販の高純度アルミナ
（住友化学製ＡＫＰ−３０）粉末の混合粉末を出発原料
とし、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１７００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状のイットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックスの焼成体を得た。又、表面純度測定用サ
ンプルとして、３０×２０×１０mmの直方体状の焼成体
も作製した。上記表面純度測定用サンプルの表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量は、実施例１と同様にして測定
したところ、表２に示すようになった。又、イットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなるド
ーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と同様に
して、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェ
ーハの汚染レベルは、未処理のＳｉウェーハの汚染レベ
ルを併記する表２に示すようになった。
【００２５】
【表２】
【００２６】比較例５
先ず、純度９９．９％、不純物としてＦｅが１０ppm 程
度含まれている酸化イットリウム粉末を出発原料として
用い、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１６００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状の酸化イットリウムセラミックスの焼成体
を得た。又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２
０×１０mmの直方体状の焼成体も作製した。上記表面純
度測定用サンプルの表面から表２に示す各深さまでに含
まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量
は、実施例１と同様にして測定したところ、表２に示す
ようになった。又、酸化イットリウムセラミックスから
なるドーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と
同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったと
ころ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳ
ｉウェーハの汚染レベルは、表２に示すようになった。
度含まれている酸化イットリウム粉末を出発原料として
用い、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１６００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状の酸化イットリウムセラミックスの焼成体
を得た。又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２
０×１０mmの直方体状の焼成体も作製した。上記表面純
度測定用サンプルの表面から表２に示す各深さまでに含
まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量
は、実施例１と同様にして測定したところ、表２に示す
ようになった。又、酸化イットリウムセラミックスから
なるドーム形状の耐プラズマ部材を用いて、実施例１と
同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったと
ころ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳ
ｉウェーハの汚染レベルは、表２に示すようになった。
【００２７】比較例６
実施例３の表面純度測定用サンプルの表面を、ダイヤモ
ンド砥石を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、
その表面から表２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、実施例１と
同様にして測定したところ、表２に示すようになった。
又、実施例３のイットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックスからなるドーム形状の耐プラズマ部材の
表面を、ダイヤモンド砥石を用いて表面から１mmの深さ
まで研削加工し、これを用いて、実施例１と同様にし
て、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェー
ハの汚染レベルは、表２に示すようになった。
ンド砥石を用いて表面から１mmの深さまで研削加工し、
その表面から表２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、実施例１と
同様にして測定したところ、表２に示すようになった。
又、実施例３のイットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックスからなるドーム形状の耐プラズマ部材の
表面を、ダイヤモンド砥石を用いて表面から１mmの深さ
まで研削加工し、これを用いて、実施例１と同様にし
て、Ｓｉウェーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェー
ハの汚染レベルは、表２に示すようになった。
【００２８】実施例４
比較例６の表面純度測定用サンプルを、水素ガス雰囲気
において１７８０℃の温度で熱処理し、その表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定
したところ、表１に示すようになった。又、比較例６の
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなるドーム形状の耐プラズマ部材を、水素ガス雰囲
気において１７８０℃の温度で熱処理し、それを用い
て、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング
試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示す
ようになった。
において１７８０℃の温度で熱処理し、その表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定
したところ、表１に示すようになった。又、比較例６の
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなるドーム形状の耐プラズマ部材を、水素ガス雰囲
気において１７８０℃の温度で熱処理し、それを用い
て、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング
試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示す
ようになった。
【００２９】比較例７
実施例３の表面純度測定用サンプルの表面をダイヤモン
ド砥粒を用いて表面から１mmの深さまでのサンドブラス
ト加工し、その表面から表２に示す各深さまでに含まれ
るＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、
実施例１と同様にして測定したところ、表２に示すよう
になった。又、実施例３のイットリウム・アルミニウム
・ガーネットセラミックスからなるドーム形状の耐プラ
ズマ部材の表面を、ダイヤモンド砥粒を用いて表面から
１mmの深さまでサンドブラスト加工し、これを用いて、
実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング試験
を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純
物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示すよう
になった。
ド砥粒を用いて表面から１mmの深さまでのサンドブラス
ト加工し、その表面から表２に示す各深さまでに含まれ
るＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量を、
実施例１と同様にして測定したところ、表２に示すよう
になった。又、実施例３のイットリウム・アルミニウム
・ガーネットセラミックスからなるドーム形状の耐プラ
ズマ部材の表面を、ダイヤモンド砥粒を用いて表面から
１mmの深さまでサンドブラスト加工し、これを用いて、
実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング試験
を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純
物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示すよう
になった。
【００３０】比較例８
比較例７の表面純度測定用サンプルを、水素ガス雰囲気
において１６００℃の温度で熱処理し、その表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定
したところ、表２に示すようになった。又、比較例７の
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなるドーム形状の耐プラズマ部材を、水素ガス雰囲
気において１６００℃の温度で熱処理し、それを用い
て、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング
試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示す
ようになった。
において１６００℃の温度で熱処理し、その表面から表
２に示す各深さまでに含まれるＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣ
ｕの金属不純物の含有量を、実施例１と同様にして測定
したところ、表２に示すようになった。又、比較例７の
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなるドーム形状の耐プラズマ部材を、水素ガス雰囲
気において１６００℃の温度で熱処理し、それを用い
て、実施例１と同様にして、Ｓｉウェーハのエッチング
試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属
不純物によるＳｉウェーハの汚染レベルは、表２に示す
ようになった。
【００３１】比較例９
先ず、酸化イットリウムとイットリウム・アルミニウム
・ガーネットの混合組成になるようにした混合した、純
度９９．９％、不純物としてＦｅが１０ppm 程度含まれ
ている酸化イットリウム粉末と、純度９９．９９％、不
純物としてＦｅが１０ppm 含まれた市販の高純度アルミ
ナ（住友化学製ＡＫＰ−３０）粉の混合粉末を出発原料
とし、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１６００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状の酸化イットリウム＋イットリウム・アル
ミニウム・ガーネットセラミックスの焼成体を得た。
又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２０×１０
mmの直方体状の焼成体も作製した。上記表面純度測定用
サンプルの表面から表２に示す各深さまでに含まれるＦ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量は、実施
例１と同様にして測定したところ、表２に示すになっ
た。又、酸化イットリウム＋イットリウム・アルミニウ
ム・ガーネットセラミックスからなるドーム形状の耐プ
ラズマ部材を用いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェ
ーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベ
ルは、表２に示すようになった。
・ガーネットの混合組成になるようにした混合した、純
度９９．９％、不純物としてＦｅが１０ppm 程度含まれ
ている酸化イットリウム粉末と、純度９９．９９％、不
純物としてＦｅが１０ppm 含まれた市販の高純度アルミ
ナ（住友化学製ＡＫＰ−３０）粉の混合粉末を出発原料
とし、これにバインダーとしてＰＶＡ２wt％を添加混合
し、スプレードライヤを用いて造粒した。次に、得られ
た造粒粉末を金型を用いて加圧成形し、成形体を大気中
において１０００℃の温度で仮焼成した後、水素ガス雰
囲気において１６００℃の温度で焼成し、直径３００mm
のドーム形状の酸化イットリウム＋イットリウム・アル
ミニウム・ガーネットセラミックスの焼成体を得た。
又、表面純度測定用サンプルとして、３０×２０×１０
mmの直方体状の焼成体も作製した。上記表面純度測定用
サンプルの表面から表２に示す各深さまでに含まれるＦ
ｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの金属不純物の含有量は、実施
例１と同様にして測定したところ、表２に示すになっ
た。又、酸化イットリウム＋イットリウム・アルミニウ
ム・ガーネットセラミックスからなるドーム形状の耐プ
ラズマ部材を用いて、実施例１と同様にして、Ｓｉウェ
ーハのエッチング試験を行ったところ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ及びＣｕの金属不純物によるＳｉウェーハの汚染レベ
ルは、表２に示すようになった。
【００３２】表２から分るように、水素ガス雰囲気にお
いて１６５０℃以上の温度で焼成した酸化イットリウム
セラミックス、イットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックス若しくは酸化イットリウム＋イットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる耐
プラズマ部材、又は水素ガス雰囲気において１６５０℃
以上の温度で焼成した後、表面に研削加工やサンドブラ
スト加工等の機械加工を施し、しかる後に、水素ガス雰
囲気において１６５０℃以上の温度で熱処理した酸化イ
ットリウムセラミックス、イットリウム・アルミニウム
・ガーネットセラミックス若しくは酸化イットリウム＋
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなる耐プラズマ部材を用いることにより、Ｓｉウェ
ーハの汚染レベルが１Ｅ＋１０以下となる。
いて１６５０℃以上の温度で焼成した酸化イットリウム
セラミックス、イットリウム・アルミニウム・ガーネッ
トセラミックス若しくは酸化イットリウム＋イットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる耐
プラズマ部材、又は水素ガス雰囲気において１６５０℃
以上の温度で焼成した後、表面に研削加工やサンドブラ
スト加工等の機械加工を施し、しかる後に、水素ガス雰
囲気において１６５０℃以上の温度で熱処理した酸化イ
ットリウムセラミックス、イットリウム・アルミニウム
・ガーネットセラミックス若しくは酸化イットリウム＋
イットリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックス
からなる耐プラズマ部材を用いることにより、Ｓｉウェ
ーハの汚染レベルが１Ｅ＋１０以下となる。
【００３３】なお、上述した各実施例においては、耐プ
ラズマ部材として、透光性アルミナセラミックスや酸化
イットリウムセラミックス、イットリウム・アルミニウ
ム・ガーネットセラミックス、酸化イットリウム＋イッ
トリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスから
なるものについて説明したが、これらに限定されるもの
ではなく、例えば、イットリウム以外の希土類元素を主
成分とするセラミックス、ＣａＦ2 やＨｇＦ2 等のアル
カリ土類金属のフッ化物からなるセラミックスからなる
耐プラズマ部材であってもよい。又、焼成体の表面を粗
面化する処理は、機械加工による場合に限らず、ケミカ
エルエッチングによって行ってもよいのは勿論である。
ラズマ部材として、透光性アルミナセラミックスや酸化
イットリウムセラミックス、イットリウム・アルミニウ
ム・ガーネットセラミックス、酸化イットリウム＋イッ
トリウム・アルミニウム・ガーネットセラミックスから
なるものについて説明したが、これらに限定されるもの
ではなく、例えば、イットリウム以外の希土類元素を主
成分とするセラミックス、ＣａＦ2 やＨｇＦ2 等のアル
カリ土類金属のフッ化物からなるセラミックスからなる
耐プラズマ部材であってもよい。又、焼成体の表面を粗
面化する処理は、機械加工による場合に限らず、ケミカ
エルエッチングによって行ってもよいのは勿論である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体製
造装置用耐プラズマ部材とその製造方法によれば、表面
がハロゲン化物のプラズマに曝されると、表面から徐々
にエッチングされて行くが、表面から少なくとも１０μ
ｍの深さまでは、各金属不純物による汚染が半導体ウェ
ーハ上のコンタミレベル１Ｅ＋１０以下を満たすことと
なるので、従来に比べて半導体ウェーハ上の汚染レベル
を十分に低減することができる。
造装置用耐プラズマ部材とその製造方法によれば、表面
がハロゲン化物のプラズマに曝されると、表面から徐々
にエッチングされて行くが、表面から少なくとも１０μ
ｍの深さまでは、各金属不純物による汚染が半導体ウェ
ーハ上のコンタミレベル１Ｅ＋１０以下を満たすことと
なるので、従来に比べて半導体ウェーハ上の汚染レベル
を十分に低減することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ０４Ｂ 41/91 Ｈ０１Ｌ 21/205
Ｈ０１Ｌ 21/205 21/302 Ｂ
21/3065 Ｃ０４Ｂ 35/10 Ｃ
Ｆターム(参考） 4G030 AA36 BA15 BA32 GA26 GA27
GA32
4G031 AA08 AA29 BA15 GA10 GA11
GA15
5F004 AA16 BB29 BD04
5F045 AA08 EB03 EC05
Claims (7)
- 【請求項１】 耐プラズマ部材において表面から少なく
とも１０μｍの深さまでのＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒ及びＣｕの
含有量を１．０ppm 未満としたことを特徴とする半導体
製造装置用耐プラズマ部材。 - 【請求項２】 前記耐プラズマ部材が透光性アルミナセ
ラミックスからなることを特徴とする請求項１記載の半
導体製造装置用耐プラズマ部材。 - 【請求項３】 前記耐プラズマ部材が酸化イットリウム
及び／又はイットリウム・アルミニウム・ガーネットセ
ラミックスからなることを特徴とする請求項１記載の半
導体製造装置用耐プラズマ部材。 - 【請求項４】 透光性アルミナセラミックスとなる成形
体を還元性雰囲気において１７２０〜１９００℃の温度
で焼成することを特徴とする半導体製造装置用耐プラズ
マ部材の製造方法。 - 【請求項５】 透光性アルミナセラミックスからなる焼
成体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより粗
面化処理した後、還元性雰囲気において１７２０〜１９
００℃の温度で熱処理することを特徴とする半導体製造
装置用耐プラズマ部材の製造方法。 - 【請求項６】 酸化イットリウム及び／又はイットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスとなる成形
体を還元性雰囲気において１６５０〜２０００℃の温度
で焼成することを特徴とする半導体製造装置用耐プラズ
マ部材の製造方法。 - 【請求項７】 酸化イットリウム及び／又はイットリウ
ム・アルミニウム・ガーネットセラミックスからなる焼
成体の表面を機械加工又はケミカルエッチングにより粗
面化処理した後、還元性雰囲気において１６５０〜２０
００℃の温度で熱処理することを特徴とする半導体製造
装置用耐プラズマ部材の製造方法。
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| JP2007119334A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-05-17 | Kyocera Corp | アルミナ質焼結体及びこれを用いた処理装置用部材と処理装置ならびに試料処理方法 |
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| JP2008141181A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-06-19 | Applied Materials Inc | プラズマ反応装置部品の製造方法及び装置 |
| US7407904B2 (en) | 2005-07-15 | 2008-08-05 | Toto Ltd. | Yttria sintered body and corrosion-resistant material, and manufacturing method |
| US7431984B2 (en) | 2004-10-01 | 2008-10-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Hybrid lens using translucent ceramic |
| WO2008140012A1 (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Ulvac, Inc. | ドライエッチング装置及びドライエッチング方法 |
| JP2014040350A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Konoshima Chemical Co Ltd | 光学用セラミックスとその製造方法 |
| JP2016160138A (ja) * | 2015-03-02 | 2016-09-05 | 京セラ株式会社 | アルミナ材料、透光性アルミナ磁器、およびｌｅｄ照明 |
| JP2019507962A (ja) * | 2016-04-14 | 2019-03-22 | エフエムインダストリーズ, インクFm Industries, Inc. | 塩素およびフッ素プラズマ耐食性を有するコートされた半導体処理部材、およびそれに対する複合酸化物被膜 |
| JPWO2020204085A1 (ja) * | 2019-04-02 | 2020-10-08 |
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|---|---|---|---|---|
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| WO2005009919A1 (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-03 | Kyocera Corporation | Ｙ２ｏ３質焼結体、耐食性部材およびその製造方法並びに半導体・液晶製造装置用部材 |
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| US10622194B2 (en) | 2007-04-27 | 2020-04-14 | Applied Materials, Inc. | Bulk sintered solid solution ceramic which exhibits fracture toughness and halogen plasma resistance |
| US10242888B2 (en) | 2007-04-27 | 2019-03-26 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing apparatus with a ceramic-comprising surface which exhibits fracture toughness and halogen plasma resistance |
| US20090261065A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Lam Research Corporation | Components for use in a plasma chamber having reduced particle generation and method of making |
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| JPH03145518A (ja) | 1989-10-31 | 1991-06-20 | Isuzu Motors Ltd | 副室断熱エンジンの温度制御装置 |
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2001
- 2001-08-02 JP JP2001235188A patent/JP4683783B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-08-01 US US10/208,871 patent/US6838405B2/en not_active Expired - Lifetime
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