JP2003292377A - 半導体装置用セラミックス部材 - Google Patents
半導体装置用セラミックス部材Info
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- JP2003292377A JP2003292377A JP2002097938A JP2002097938A JP2003292377A JP 2003292377 A JP2003292377 A JP 2003292377A JP 2002097938 A JP2002097938 A JP 2002097938A JP 2002097938 A JP2002097938 A JP 2002097938A JP 2003292377 A JP2003292377 A JP 2003292377A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は、窒化アルミニウム焼結体を水素処
理することによって、窒化アルミニウム焼結体表層部の
不純物含有量の低減を図り、これにより窒化アルミニウ
ム焼結体を半導体装置を製造するプラズマ処理装置など
に使用した場合でも、窒化アルミニウム焼結体の表層に
含まれる金属不純物によってウェーハの汚染が低減され
るようにしたものである。 【解決手段】窒化アルミニウムの焼結体であって、表面
からの深さが５０μｍまでの表層部分において、アルミ
ニウム及び焼結助剤に起因するイットリウムを除く金属
不純物含有量が１元素当たり１０ ppm未満であることを
特徴とする半導体装置用セラミックス部材である。
理することによって、窒化アルミニウム焼結体表層部の
不純物含有量の低減を図り、これにより窒化アルミニウ
ム焼結体を半導体装置を製造するプラズマ処理装置など
に使用した場合でも、窒化アルミニウム焼結体の表層に
含まれる金属不純物によってウェーハの汚染が低減され
るようにしたものである。 【解決手段】窒化アルミニウムの焼結体であって、表面
からの深さが５０μｍまでの表層部分において、アルミ
ニウム及び焼結助剤に起因するイットリウムを除く金属
不純物含有量が１元素当たり１０ ppm未満であることを
特徴とする半導体装置用セラミックス部材である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、耐プラズマ性の
半導体装置用セラミックス部材に関し、特にＣＶＤやエ
ッチングなどで使用されるハロゲン化物のプラズマ処理
装置のプラズマ容器、窓材、サセプタ、ヒータ、チャッ
クなどの耐プラズマ部材に関する。
半導体装置用セラミックス部材に関し、特にＣＶＤやエ
ッチングなどで使用されるハロゲン化物のプラズマ処理
装置のプラズマ容器、窓材、サセプタ、ヒータ、チャッ
クなどの耐プラズマ部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、半導体デザインルール微細化にと
もなって、ウェーハ汚染の原因となる半導体製造装置用
部材の高純度化がさらに要求されている。窒化アルミニ
ウムは熱伝導率が高く、耐プラズマ性の良好なところか
ら、その特徴を活かしてウェーハが直接接触するサセプ
タ、チャックなどに用いられることが多く、その高純度
化が要求されている半導体製造装置用部材の中の一つで
ある。
もなって、ウェーハ汚染の原因となる半導体製造装置用
部材の高純度化がさらに要求されている。窒化アルミニ
ウムは熱伝導率が高く、耐プラズマ性の良好なところか
ら、その特徴を活かしてウェーハが直接接触するサセプ
タ、チャックなどに用いられることが多く、その高純度
化が要求されている半導体製造装置用部材の中の一つで
ある。
【０００３】しかしながら、現在工業的に使用できる窒
化アルミニウム原料は１０ ppm以上の金属不純物を含ん
でいるので、この窒化アルミニウム粉末を用いた成形体
を焼成して製作される従来の窒化アルミニウム焼結体
は、焼結体の表層に原料に含まれる金属不純物がそのま
ま残留しているものである。このために、こうした従来
の窒化アルミニウム焼結体を用いた装置で行うＣＶＤな
どの高温プロセスにおいては、特にウェーハへの金属不
純物の汚染が生じ易いといった問題が指摘されていた。
また、この窒化アルミニウムを、サセプタなどウェーハ
と直接接触する部材として使用する場合には、ウェーハ
が直接汚染されるといった問題があった。
化アルミニウム原料は１０ ppm以上の金属不純物を含ん
でいるので、この窒化アルミニウム粉末を用いた成形体
を焼成して製作される従来の窒化アルミニウム焼結体
は、焼結体の表層に原料に含まれる金属不純物がそのま
ま残留しているものである。このために、こうした従来
の窒化アルミニウム焼結体を用いた装置で行うＣＶＤな
どの高温プロセスにおいては、特にウェーハへの金属不
純物の汚染が生じ易いといった問題が指摘されていた。
また、この窒化アルミニウムを、サセプタなどウェーハ
と直接接触する部材として使用する場合には、ウェーハ
が直接汚染されるといった問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、窒化アル
ミニウム焼結体を水素処理することによって、窒化アル
ミニウム焼結体表層部の不純物含有量の低減を図り、こ
れにより窒化アルミニウム焼結体を半導体装置を製造す
るプラズマ処理装置などに使用した場合でも、窒化アル
ミニウム焼結体の表層に含まれる金属不純物によってウ
ェーハの汚染が低減されるようにしたものである。
ミニウム焼結体を水素処理することによって、窒化アル
ミニウム焼結体表層部の不純物含有量の低減を図り、こ
れにより窒化アルミニウム焼結体を半導体装置を製造す
るプラズマ処理装置などに使用した場合でも、窒化アル
ミニウム焼結体の表層に含まれる金属不純物によってウ
ェーハの汚染が低減されるようにしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、窒化アルミ
ニウムの焼結体であって、表面からの深さが５０μｍま
での表層部において、アルミニウム及び焼結助剤に起因
するイットリウムを除く金属不純物含有量が１元素当た
り１０ ppm未満であることを特徴とする半導体装置用セ
ラミックス部材（請求項１）、前記セラミックス部材
が、半導体製造装置におけるフッ素、塩素その他のハロ
ゲン化合物のプラズマに曝される部材であることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置用セラミックス部材
（請求項２）、前記セラミックス部材が、直接ウェーハ
と接する部材であることを特徴とする請求項１もしくは
２記載の半導体装置用セラミックス部材（請求項３）、
窒化アルミニウムの造粒粉末を加圧して成形体を成形
し、これを水素雰囲気中１８００〜２０００℃で焼成す
ることを特徴とする半導体装置用セラミックス部材の製
造方法（請求項４）及び窒化アルミニウムの造粒粉末を
加圧して成形体を成形し、これを窒素雰囲気中１８００
〜２０００℃で焼成し、さらにこの焼結体を水素雰囲気
中１６００〜２０００℃で熱処理することを特徴とする
半導体装置用セラミックス部材の製造方法（請求項５）
である。
ニウムの焼結体であって、表面からの深さが５０μｍま
での表層部において、アルミニウム及び焼結助剤に起因
するイットリウムを除く金属不純物含有量が１元素当た
り１０ ppm未満であることを特徴とする半導体装置用セ
ラミックス部材（請求項１）、前記セラミックス部材
が、半導体製造装置におけるフッ素、塩素その他のハロ
ゲン化合物のプラズマに曝される部材であることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置用セラミックス部材
（請求項２）、前記セラミックス部材が、直接ウェーハ
と接する部材であることを特徴とする請求項１もしくは
２記載の半導体装置用セラミックス部材（請求項３）、
窒化アルミニウムの造粒粉末を加圧して成形体を成形
し、これを水素雰囲気中１８００〜２０００℃で焼成す
ることを特徴とする半導体装置用セラミックス部材の製
造方法（請求項４）及び窒化アルミニウムの造粒粉末を
加圧して成形体を成形し、これを窒素雰囲気中１８００
〜２０００℃で焼成し、さらにこの焼結体を水素雰囲気
中１６００〜２０００℃で熱処理することを特徴とする
半導体装置用セラミックス部材の製造方法（請求項５）
である。
【０００６】
【発明の実施の態様】この発明の半導体装置用セラミッ
クスは、窒化アルミニウム焼結体であって表面から深さ
５０μｍまでの表層部分において、アルミニウム及び焼
結助剤に起因するイットリウムを除く金属不純物含有量
が１元素当たり１０ ppm未満としたものである。
クスは、窒化アルミニウム焼結体であって表面から深さ
５０μｍまでの表層部分において、アルミニウム及び焼
結助剤に起因するイットリウムを除く金属不純物含有量
が１元素当たり１０ ppm未満としたものである。
【０００７】この発明の窒化アルミニウム焼結体の製造
は、例えば純度９９％の高純度窒化アルミニウム粉末を
原料とする。これに焼結助剤として酸化イットリウム、
その他バインダーを添加混合してスラリとし、これをス
プレードライヤーで造粒する。ここで用いる酸化イット
リウムは、窒化アルミニウム焼結体中にイットリウム・
アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）の生成を招来する
が、ＹＡＧは耐プラズマ性に優れているために、プラズ
マ曝露に起因するイットリウムのウェーハ汚染は他の金
属元素よりは生じにくい。このために、窒化アルミニウ
ム焼結体中にイットリウムが１０ ppm以上含有されてい
ても差支えない。しかし、イットリウムの含有量があま
り多くなればウェーハ汚染の問題が無視できなくなるの
で、窒化アルミニウム焼結体に含まれるイットリウム化
合物は、イットリウム量にして５００００ ppm未満が好
ましく、さらに好ましくは１００００ ppm未満である。
は、例えば純度９９％の高純度窒化アルミニウム粉末を
原料とする。これに焼結助剤として酸化イットリウム、
その他バインダーを添加混合してスラリとし、これをス
プレードライヤーで造粒する。ここで用いる酸化イット
リウムは、窒化アルミニウム焼結体中にイットリウム・
アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）の生成を招来する
が、ＹＡＧは耐プラズマ性に優れているために、プラズ
マ曝露に起因するイットリウムのウェーハ汚染は他の金
属元素よりは生じにくい。このために、窒化アルミニウ
ム焼結体中にイットリウムが１０ ppm以上含有されてい
ても差支えない。しかし、イットリウムの含有量があま
り多くなればウェーハ汚染の問題が無視できなくなるの
で、窒化アルミニウム焼結体に含まれるイットリウム化
合物は、イットリウム量にして５００００ ppm未満が好
ましく、さらに好ましくは１００００ ppm未満である。
【０００８】上記の造粒物は、例えばその後金型でプレ
ス成形してから静水圧プレス処理するものである。この
成形体は、その後脱脂してから水素雰囲気で焼成するこ
とにより、窒化アルミニウム焼結体の表面には金属不純
物の極めて少ない相が形成されるものである。
ス成形してから静水圧プレス処理するものである。この
成形体は、その後脱脂してから水素雰囲気で焼成するこ
とにより、窒化アルミニウム焼結体の表面には金属不純
物の極めて少ない相が形成されるものである。
【０００９】本発明者は、十分に緻密化されている窒化
アルミニウム焼結体の場合に、表面に厚さ５０μｍ以上
の金属不純物の少ない相があれば、内部にある金属不純
物が表面に滲出することが少なく、これを用いたプラズ
マ処理装置でもウェーハの汚染を実質的に防止できるこ
とを確認したものである。これに対し、金属不純物の少
ない相の厚さが５０μｍ未満の場合には、突発的にウェ
ーハへの金属による汚染が発生することがあって好まし
くない。
アルミニウム焼結体の場合に、表面に厚さ５０μｍ以上
の金属不純物の少ない相があれば、内部にある金属不純
物が表面に滲出することが少なく、これを用いたプラズ
マ処理装置でもウェーハの汚染を実質的に防止できるこ
とを確認したものである。これに対し、金属不純物の少
ない相の厚さが５０μｍ未満の場合には、突発的にウェ
ーハへの金属による汚染が発生することがあって好まし
くない。
【００１０】窒化アルミニウムの焼結は、水素雰囲気で
焼成温度を１８００〜２０００℃として行う。この処理
によって、焼結体の金属酸化物が金属単体に還元されて
蒸気圧が高くなり、気化しやすくなって窒化アルミニウ
ム焼結体の表面から不純物の蒸発が促進されるものであ
る。焼成温度は、１８００℃未満ではＹＡＧが液相とし
て生成しないため緻密な焼結体を得ることができない。
焼成温度が２０００℃を超えると生成したＹＡＧの揮
散、分解が激しくなるため、焼結体からＹＡＧが抜け表
面が多孔の焼結体になりやすく、また焼結体の内部では
ＹＡＧの分解揮発に伴ってガスが発生し、焼結体内部に
応力が発生することによって焼結体にクラックが入るこ
ともある。さらに、焼成温度が２０００℃を超えると窒
化アルミニウム結晶の粒成長が激しくなり、得られた焼
結体の強度が弱くなる。こうしたことで、焼成温度は２
０００℃以下とすることが必要である。
焼成温度を１８００〜２０００℃として行う。この処理
によって、焼結体の金属酸化物が金属単体に還元されて
蒸気圧が高くなり、気化しやすくなって窒化アルミニウ
ム焼結体の表面から不純物の蒸発が促進されるものであ
る。焼成温度は、１８００℃未満ではＹＡＧが液相とし
て生成しないため緻密な焼結体を得ることができない。
焼成温度が２０００℃を超えると生成したＹＡＧの揮
散、分解が激しくなるため、焼結体からＹＡＧが抜け表
面が多孔の焼結体になりやすく、また焼結体の内部では
ＹＡＧの分解揮発に伴ってガスが発生し、焼結体内部に
応力が発生することによって焼結体にクラックが入るこ
ともある。さらに、焼成温度が２０００℃を超えると窒
化アルミニウム結晶の粒成長が激しくなり、得られた焼
結体の強度が弱くなる。こうしたことで、焼成温度は２
０００℃以下とすることが必要である。
【００１１】窒化アルミニウム焼結体表面の金属不純物
量を低下させる方法としては、上記の外に、窒化アルミ
ニウムの成形体を窒素雰囲気などの非酸化雰囲気で一た
ん加熱焼成した焼結体を、さらに水素雰囲気で再び熱処
理する方法を採用してもよい。この方法では必ずしもＹ
ＡＧを液相とする必要がないために、焼成温度は１６０
０〜２０００℃の範囲でよい。この処理温度が１６００
℃未満では窒化アルミニウム焼結体表面の金属不純物除
去が十分に行われない。２０００℃を超えると上記した
場合と同様となって好ましくない。なお、焼結助剤を含
まない窒化アルミニウムの成形体をホットプレスするこ
とによって焼結体を得ることができるが、この場合でも
この焼結体をさらに水素雰囲気中で処理することによっ
て、その表面の金属不純物を低減することが可能であ
る。
量を低下させる方法としては、上記の外に、窒化アルミ
ニウムの成形体を窒素雰囲気などの非酸化雰囲気で一た
ん加熱焼成した焼結体を、さらに水素雰囲気で再び熱処
理する方法を採用してもよい。この方法では必ずしもＹ
ＡＧを液相とする必要がないために、焼成温度は１６０
０〜２０００℃の範囲でよい。この処理温度が１６００
℃未満では窒化アルミニウム焼結体表面の金属不純物除
去が十分に行われない。２０００℃を超えると上記した
場合と同様となって好ましくない。なお、焼結助剤を含
まない窒化アルミニウムの成形体をホットプレスするこ
とによって焼結体を得ることができるが、この場合でも
この焼結体をさらに水素雰囲気中で処理することによっ
て、その表面の金属不純物を低減することが可能であ
る。
【００１２】上記の処理によって、窒化アルミニウム焼
結体の表面から深さ５０μｍまでの表層部において、ア
ルミニウム及び焼結助剤に起因するイットリウムを除く
金属不純物含有量を１元素当たり１０ ppm未満とするこ
とが可能である。
結体の表面から深さ５０μｍまでの表層部において、ア
ルミニウム及び焼結助剤に起因するイットリウムを除く
金属不純物含有量を１元素当たり１０ ppm未満とするこ
とが可能である。
【００１３】この窒化アルミニウム焼結体は、表面層に
含まれる金属不純物の量が低減されているので、フッ
素、塩素その他のハロゲン化合物のプラズマに曝される
半導体製造装置の窓材、サセプタ、ヒータ、チャックに
おける部材として用いることによってウェーハの汚染を
大幅に低下させることが可能である。
含まれる金属不純物の量が低減されているので、フッ
素、塩素その他のハロゲン化合物のプラズマに曝される
半導体製造装置の窓材、サセプタ、ヒータ、チャックに
おける部材として用いることによってウェーハの汚染を
大幅に低下させることが可能である。
【００１４】
【実施例】（実施例１）表１に示す金属不純物を有する
窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤とし
て酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポリ
ビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライヤ
ーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレスに
より圧力３０ＭＰａで成形し、さらにこの成形体を圧力
１００ＭＰａにてＣＩＰ処理した。その後この成形体を
大気中６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を水素
雰囲気で表２に示す温度で焼成した。
窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤とし
て酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポリ
ビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライヤ
ーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレスに
より圧力３０ＭＰａで成形し、さらにこの成形体を圧力
１００ＭＰａにてＣＩＰ処理した。その後この成形体を
大気中６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を水素
雰囲気で表２に示す温度で焼成した。
【００１５】得られた焼結体の表面から５０μｍの部分
の金属不純物を測定した。焼結体の表面部純度を分析す
る方法は、密閉テフロン（登録商標）容器中で加熱硫酸
を用いて窒化アルミニウム焼結体をエッチングし、時間
毎にサンプリングした溶解溶液をＩＣＰ発光分光分析装
置で含有される金属不純物量を測定した。表面からの深
さは、同溶液中に溶解されて含まれるアルミニウム元素
の定量から予め算出しておいて、表面から５０μｍの深
さまでの金属不純物量を測定した。各種処理温度で処理
された材料の表面から５０μｍの深さまでの各種金属不
純物の含有量は表２の通りであった。
の金属不純物を測定した。焼結体の表面部純度を分析す
る方法は、密閉テフロン（登録商標）容器中で加熱硫酸
を用いて窒化アルミニウム焼結体をエッチングし、時間
毎にサンプリングした溶解溶液をＩＣＰ発光分光分析装
置で含有される金属不純物量を測定した。表面からの深
さは、同溶液中に溶解されて含まれるアルミニウム元素
の定量から予め算出しておいて、表面から５０μｍの深
さまでの金属不純物量を測定した。各種処理温度で処理
された材料の表面から５０μｍの深さまでの各種金属不
純物の含有量は表２の通りであった。
【００１６】表２から明らかなように、水素雰囲気で温
度が１８２０〜１９８０℃で焼成した窒化アルミニウム
焼結体の、表面から５０μｍの深さまで各種金属不純物
の含有量は、いずれも１元素あたり最大でも２ ppm、最
小では１ ppm未満で極めて高純度であることがわかる。
度が１８２０〜１９８０℃で焼成した窒化アルミニウム
焼結体の、表面から５０μｍの深さまで各種金属不純物
の含有量は、いずれも１元素あたり最大でも２ ppm、最
小では１ ppm未満で極めて高純度であることがわかる。
【００１７】（実施例２）表１に示す金属不純物を有す
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤と
して酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポ
リビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライ
ヤーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレス
により、圧力３０ＭＰａで成形した成形体をさらに１０
０ＭＰａでＣＩＰ処理した。その後この成形体を大気中
６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を窒素雰囲気
中１８５０℃で焼成を行った。次いで、この焼結体をさ
らに水素雰囲気中で表２に示す温度で熱処理した。
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤と
して酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポ
リビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライ
ヤーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレス
により、圧力３０ＭＰａで成形した成形体をさらに１０
０ＭＰａでＣＩＰ処理した。その後この成形体を大気中
６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を窒素雰囲気
中１８５０℃で焼成を行った。次いで、この焼結体をさ
らに水素雰囲気中で表２に示す温度で熱処理した。
【００１８】得られた焼結体を実施例１と同様にして金
属不純物を測定した。各種処理温度で処理された材料の
表面から５０μｍの深さまでの各種金属不純物の含有量
は表２の通りであった。
属不純物を測定した。各種処理温度で処理された材料の
表面から５０μｍの深さまでの各種金属不純物の含有量
は表２の通りであった。
【００１９】表２から明らかなように、水素雰囲気で温
度が１６２０〜１９８０℃で熱処理した窒化アルミニウ
ムの、表面から５０μｍの深さまでの各種金属不純物の
含有量は、いずれも１元素あたり最大でも７ ppm、最小
では１ ppm未満であった。
度が１６２０〜１９８０℃で熱処理した窒化アルミニウ
ムの、表面から５０μｍの深さまでの各種金属不純物の
含有量は、いずれも１元素あたり最大でも７ ppm、最小
では１ ppm未満であった。
【００２０】（実施例３）表１に示す金属不純物を有す
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤を
添加しないで、バインダーとしてポリビニルブチラール
を３重量％添加してスプレードライヤーによって造粒し
た。この造粒粉末を一軸金型プレスにより、圧力３０Ｍ
Ｐａで成形した成形体をさらに１００ＭＰａでＣＩＰ処
理した。その後この成形体を大気中で６００℃で加熱し
て脱脂した。この脱脂体をカーボン製のモールドに設置
し、ホットプレスによって窒素雰囲気中で、温度１８５
０℃、圧力１０ＭＰａの条件で加圧加熱し焼結体を作成
した。得られた焼結体を、さらに水素雰囲気中で表２に
示す温度で熱処理した。実施例１と同様にして、この焼
結体の表面部の金属不純物を測定した。
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤を
添加しないで、バインダーとしてポリビニルブチラール
を３重量％添加してスプレードライヤーによって造粒し
た。この造粒粉末を一軸金型プレスにより、圧力３０Ｍ
Ｐａで成形した成形体をさらに１００ＭＰａでＣＩＰ処
理した。その後この成形体を大気中で６００℃で加熱し
て脱脂した。この脱脂体をカーボン製のモールドに設置
し、ホットプレスによって窒素雰囲気中で、温度１８５
０℃、圧力１０ＭＰａの条件で加圧加熱し焼結体を作成
した。得られた焼結体を、さらに水素雰囲気中で表２に
示す温度で熱処理した。実施例１と同様にして、この焼
結体の表面部の金属不純物を測定した。
【００２１】表２から明らかなように、水素雰囲気で温
度が１８２０〜１９００℃で熱処理した窒化アルミニウ
ム焼結体の、表面から５０μｍの深さまでの各種金属不
純物の含有量は、いずれも１元素あたり最大でも７ pp
m、最小では１ ppm未満であった。
度が１８２０〜１９００℃で熱処理した窒化アルミニウ
ム焼結体の、表面から５０μｍの深さまでの各種金属不
純物の含有量は、いずれも１元素あたり最大でも７ pp
m、最小では１ ppm未満であった。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】（比較例１）表１に示す金属不純物を有す
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤と
して酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポ
リビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライ
ヤーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレス
により、圧力３０ＭＰａで成形した成形体をさらに１０
０ＭＰａでＣＩＰ処理した。その後この成形体を大気中
６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を窒素雰囲気
１８５０℃で加熱して焼成し、窒化アルミニウムの焼結
体を作製した。得られた焼結体をさらに水素雰囲気中で
表３に示す温度で熱処理した。実施例１と同様にして、
この焼結体を表面部の金属不純物を測定した。
る窒化アルミニウム原料粉末を用い、これに焼結助剤と
して酸化イットリウムを１重量％、バインダーとしてポ
リビニルブチラールを３重量％添加してスプレードライ
ヤーによって造粒した。この造粒粉末を一軸金型プレス
により、圧力３０ＭＰａで成形した成形体をさらに１０
０ＭＰａでＣＩＰ処理した。その後この成形体を大気中
６００℃で加熱して脱脂した。この脱脂体を窒素雰囲気
１８５０℃で加熱して焼成し、窒化アルミニウムの焼結
体を作製した。得られた焼結体をさらに水素雰囲気中で
表３に示す温度で熱処理した。実施例１と同様にして、
この焼結体を表面部の金属不純物を測定した。
【００２５】表３から明らかなように、水素雰囲気で処
理温度が本発明で規定する温度未満の１５８０℃の場合
は金属不純物が著しく多いことが分かる。また、水素雰
囲気で処理温度が本発明で規定する温度を超える２０２
０℃の場合は、焼結体にクラックが発生することがわか
る。
理温度が本発明で規定する温度未満の１５８０℃の場合
は金属不純物が著しく多いことが分かる。また、水素雰
囲気で処理温度が本発明で規定する温度を超える２０２
０℃の場合は、焼結体にクラックが発生することがわか
る。
【００２６】
【表３】
【００２７】
【発明の効果】この発明の窒化アルミニウム焼結体によ
れば、表面部から５０μｍまでの表層を金属不純物の含
有が少なくすることができるために、これをプラズマ処
理装置の各種部材に使用した場合には、ウェーハの汚染
を大幅に低減することができるようになる。特に、ウェ
ーハ積載用サセプタなどウェーハと直接接触する部材と
して使用した場合などは、ウェーハの汚染防止効果を一
層あげることができる。
れば、表面部から５０μｍまでの表層を金属不純物の含
有が少なくすることができるために、これをプラズマ処
理装置の各種部材に使用した場合には、ウェーハの汚染
を大幅に低減することができるようになる。特に、ウェ
ーハ積載用サセプタなどウェーハと直接接触する部材と
して使用した場合などは、ウェーハの汚染防止効果を一
層あげることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 窒化アルミニウムの焼結体であって、表
面からの深さが５０μｍまでの表層部において、アルミ
ニウム及び焼結助剤に起因するイットリウムを除く金属
不純物含有量が１元素当たり１０ ppm未満であることを
特徴とする半導体装置用セラミックス部材。 - 【請求項２】 前記セラミックス部材が、半導体製造装
置におけるフッ素、塩素その他のハロゲン化合物のプラ
ズマに曝される部材であることを特徴とする請求項１記
載の半導体装置用セラミックス部材。 - 【請求項３】 前記セラミックス部材が、直接ウェーハ
と接する部材であることを特徴とする請求項１もしくは
２記載の半導体装置用セラミックス部材。 - 【請求項４】 窒化アルミニウムの造粒粉末を加圧して
成形体を成形し、これを水素雰囲気中１８００〜２００
０℃で焼成することを特徴とする半導体装置用セラミッ
クス部材の製造方法。 - 【請求項５】 窒化アルミニウムの造粒粉末を加圧して
成形体を成形し、これを窒素雰囲気中１８００〜２００
０℃で焼成し、さらにこの焼結体を水素雰囲気中１６０
０〜２０００℃で熱処理することを特徴とする半導体装
置用セラミックス部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002097938A JP2003292377A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 半導体装置用セラミックス部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002097938A JP2003292377A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 半導体装置用セラミックス部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003292377A true JP2003292377A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002097938A Pending JP2003292377A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 半導体装置用セラミックス部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003292377A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7341969B2 (en) * | 2004-10-20 | 2008-03-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Aluminum nitride sintered body |
| US11508586B2 (en) | 2017-06-30 | 2022-11-22 | Mico Ceramics Ltd. | Aluminum nitride sintered body and member for semiconductor manufacuting apparatus comprising same |
-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002097938A patent/JP2003292377A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7341969B2 (en) * | 2004-10-20 | 2008-03-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Aluminum nitride sintered body |
| US11508586B2 (en) | 2017-06-30 | 2022-11-22 | Mico Ceramics Ltd. | Aluminum nitride sintered body and member for semiconductor manufacuting apparatus comprising same |
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