JP2007332462A - プラズマ処理装置の再生方法，プラズマ処理容器内部材，プラズマ処理容器内部材の製造方法及びプラズマ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プラズマ中での使用により表面が劣化したプラズマ処理容器を新品同様に再生することを提供する。
【解決手段】基材の表面がアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆されたプラズマ処理容器の内部の部材の，プラズマ中での使用により劣化した溶射膜に，前記溶射膜と同一の材料を再溶射する。
【選択図】図４

Description

本発明は，プラズマ処理装置の再生方法，プラズマ処理容器内部材，プラズマ処理容器内部材の製造方法及びプラズマ処理装置に関する。

一般に，半導体及び液晶等を用いたデバイスを製造する工程においては，エッチング装置などのプラズマ処理装置が用いられる。それらのプラズマ処理装置内（プラズマ処理容器内）では，処理ガスとしてＣＦ_４などの反応性ガスが用いられるため，内部材は化学的損傷を受け易く，また，プラズマによって励起されたイオン等によって，エロージョン損傷を受け易い。

そこで従来，プラズマ処理容器内部材は，アルミニウム材など基材の表面を，プラズマ消耗の少ない被膜で覆い保護していた。とくに，アルミナ，希土類酸化物等の溶射膜は，プラズマ消耗が少なく，被膜として用いられていた。また，アルミニウムなどを材料とするプラズマ処理容器内部材の下地の上に，例えば厚さ１．５ｍｍのポリイミド板を設置し，部材を保護していた。

一方，この種のプラズマ処理装置では，フォーカスリングやシールドリング等の導電性又は絶縁性を有する多数の交換可能な部品類（以下，「装置部品」という）が処理室内の所定位置に配設されていた。

そして，上記プラズマ処理装置では，処理室内で生成されるプラズマにより装置部品の表面が削り取られて変形するため，斯かる変形部品を消耗品として廃棄し，新規部品と交換していた。

しかしながら，溶射膜は長時間の使用後には表面から劣化し膜厚が減少することは避けられず，この減少が，内部材の寿命を決定しており，使用済みの部材は新品と交換が必要で不経済であった。また，溶射膜は表面に凹凸が多く，特に凸部はプラズマ処理容器内部材使用初期に処理ガスとの反応生成物などのパーティクルが形成されやすく，製品不良を招く可能性があった。

ポリイミド等の板を設置する場合にも同様に表面が劣化すると交換が必要であり，また，下地と樹脂板との間に隙間ができることが避けられず，密着性の悪さから汚れが溜まるなどの問題があった。

一方，上述した交換可能な装置部品では，装置部品が消耗して変形した場合は，上述したように当該変形した部品を消耗品として廃棄し，新規部品と交換する場合がある。しかし，斯かる消耗した装置部品を常に新規部品と交換することはコスト的に高くなり，また前記新規部品の在庫がないときは生産ラインの停止を余儀なくされるという問題点があった。

本発明は，従来のプラズマ処理容器内部材が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，新品同様に再生の可能な，新規かつ改良されたプラズマ処理容器の再生方法とプラズマ処理容器内部材とプラズマ処理容器の製造方法，及びプラズマ処理装置を提供することである。

さらに，装置部品の一部形状が変形した場合であっても簡単な方法で代替品としての装置部品を修復することのできるプラズマ処理容器の再生方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため，本願第１の発明は，基材の表面が，アルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆されたプラズマ処理容器の内部の部材の，プラズマ中での使用により劣化した溶射膜に，前記溶射膜と同一の材料を再溶射することを特徴とする。これにより，プラズマ中での使用により表面が劣化したプラズマ処理容器を新品同様に再生することが可能となる。

よりよい形態として，前記再溶射する前に，ドライアイスブラストを行う工程を有してもよい。これにより，初期のパーティクル発生を抑制が可能となる。よりよい形態として，前記再溶射した後に，ドライアイスブラストを行う工程有しても良い。

本願第２の発明は，プラズマ処理により，前記プラズマ処理容器内の所定位置に配設される前記部品の一部形状が変形した場合は，当該変形部品を除去した後，変形前の形状に形成された部品を前記変形部分が除去された箇所に接合することを特徴としている。

上記方法によれば，装置部品の一部形状が変形した場合は，当該変形部分のみを変形前の形状に形成された部品と交換することにより，当該装置部品全体を新規部品と交換することなく，簡単な補修作業でもって該装置部品をもとの形状に復元することができる。

本願第３の発明は，プラズマ処理容器内部材であって，基材の表面がアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆され，前記いずれかの溶射膜は溶射後にドライアイスブラストされていることを特徴とする。

本願第４の発明は，プラズマ処理容器内部材の製造方法であって，基材の表面をアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆する工程と，前記いずれかの溶射膜を溶射後にドライアイスブラストする工程とを有することを特徴とする。

本願第３，第４の発明によれば，初期パーティクルの発生を抑制することが可能となる。
また，第３，第４の発明によれば，使用初期におけるパーティクル発生を抑制し，再溶射後も機能的な劣化なく新品同様に再生可能な，プラズマ処理容器内部材および製造方法が提供できる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる再生可能なプラズマ処理容器の再生方法とプラズマ処理容器内部材とその製造方法，およびプラズマ処理装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

本発明にかかる再生可能なプラズマ処理容器内部材は，プラズマ処理装置内の例えば，デポシールド，バッフルプレート，フォーカスリング，インシュレータリング，シールドリング，ベローズカバー，電極等，各種部材に用いることができる。以下主に半導体製造装置の例で説明する。

（第１および第２の実施の形態）
図１は，本発明の第１，第２の実施の形態にかかるプラズマ装置１の構成を示す断面図である。プラズマ装置１における処理室２は，例えば酸化アルマイト処理されたアルミニウムなどの基材からなる円筒形状の処理容器として形成され，接地されている。

処理室２内の底部にはセラミックなどの絶縁支持板３が設けられており，この絶縁支持板３の上部に，被処理基板，例えば直径８インチの半導体ウエハＷを載置するための略円柱状のサセプタ支持台４が設けられている。さらにサセプタ支持台４の上に，下部電極を構成するサセプタ５が設けられており，ハイパスフィルター（ＨＰＦ）６が接続されている。

サセプタ支持台４の内部には熱交換室７が設けられ，外部から熱交換媒体が熱交換媒体導入管８および熱交換媒体排出管９を介して循環し，サセプタ５を介して半導体ウエハＷを所定温度に維持することが可能なように構成されている。またかかる温度は，温度センサ（図示せず），温度制御機構（図示せず）によって自動的に制御される構成となっている。

またサセプタ５上には，半導体ウエハＷを吸着保持するための静電チャック１１が設けられている。この静電チャック１１は，例えば導電性の薄膜電極１２をポリイミド系の樹脂によって上下から挟持した構成を有し，処理室２の外部に設置されている直流電源１３から例えば１．５ｋＶの電圧が電極１２に印加されると，そのクーロン力によってウエハＷは，静電チャック１１の上面に吸着保持されるようになっている。もちろんそのような静電チャックに拠らず，機械的クランプによってウエハＷの周縁部を押圧するようにして，サセプタ５上にウエハＷを保持する構成としてもよい。

さらに，絶縁板３，サセプタ支持台４，サセプタ５，および静電チャック１１には，半導体ウエハＷの裏面に例えばＨｅガスなどを供給するためのガス通路１４が形成されており，このＨｅガスなどの伝熱媒体を介して半導体ウエハＷが所定の温度に維持される。
サセプタ５上の周辺には，静電チャック１１を囲むようにして，略環状のフォーカスリング１５が設けられている。フォーカスリング１５は例えば導電性のシリコンからなり，プラズマ中のイオンを効果的に半導体ウエハＷに入射させる機能を有している。

処理室２内の上部には，絶縁部材２５およびシールドリング５５を介して，上部電極２１が支持されている。上部電極２１は，例えばアルミニウムからなる電極支持体２２および，サセプタ５と平行に対向し，多数の吐出孔２４を備えた例えばシリコンからなる電極板２３等を有している。サセプタ５と上部電極２１とは，例えば１０〜６０ｍｍ程度離間している。

電極支持体２２には，ガス導入口２６が設けられ，ガス供給管２７に接続されている。さらに，バルブ２８およびマスフローコントローラ２９を介して処理ガス供給源３０に接続され，エッチングガスやその他の処理ガスが処理室２内に導入される。

処理ガスとしては，例えば，フロロカーボンガス（ＣｘＦｙ），ハイドロフロロカーボンガス（ＣｐＨｑＦｒ）等の，ハロゲン元素を含有するガスを用いることができる。

処理室２の下部には，真空ポンプなどの排気装置３５に通ずる排気管３１が接続されている。排気装置３５は，ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており，処理室２内は，例えば１０ｍＴｏｒｒ〜１０００ｍＴｏｒｒの任意の減圧度にまで真空引きすることが可能となっている。

処理室２の側壁には，ゲートバルブ３２が設けられ，ゲートバルブ３２を開にした状態で半導体ウエハＷを，隣接するロードロック室（図示せず）との間で搬送させるようになっている。

次にこのプラズマ装置１の高周波電力の供給系について説明する。まず上部電極２１に対しては，整合器４１および給電棒３３を介して，周波数が例えば２７〜１５０ＭＨｚの周波数の高周波電力を出力する第１の高周波電源４０からの電力が供給される構成となっている。また，上部電極２１にはローパスフィルター（ＬＰＦ）４２が接続されている。

このように高い周波数を印加することにより，処理室２内に，好ましい解離状態でかつ高密度のプラズマを形成でき，低圧条件下のプラズマ処理が可能となる。高周波電源４０としては，例えば６０ＭＨｚのものを用いることができる。

一方下部電極となるサセプタ５に対しては，周波数がたとえば４ＭＨｚ以下の高周波電力を出力する高周波電源５０からの電力が，整合器５１を介して供給される構成となっている。このような範囲の周波数を印加することで，半導体ウエハＷに対してダメージを与えることなく適切なイオン作用を与えることができる。

このようなプラズマ処理装置１において，本実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材は，処理中にプラズマに曝される例えば，処理室２の内壁２ａ，絶縁支持板３，サセプタ支持台４，サセプタ５，静電チャック１１，フォーカスリング１５絶縁部材２５，シールドリング５５などに適応できる。

図２は，本実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材１００の模式的な断面図である。（ａ）は，溶射膜溶射直後，（ｂ）はＣＯ_２ブラスト後を示す。図２（ａ）に示すように，例えばＡｌを材料としたプラズマ処理容器内部材の基材１２０の表面に，溶射膜１１０を形成する。溶射膜１１０には，アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３），希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾズイミダゾールなどを用いることができる。

従来，ポリイミド等の樹脂を基材保護に用いる場合は，例えばＡｌ基材の上に厚さ１．５ｍｍのポリイミド板を設置し，プラズマ中での使用により劣化すると樹脂を交換していた。

従来の溶射は，熱と噴出スピードによる衝突時衝撃で行っていたが，ここでは噴出スピードによる衝突時衝撃のみで溶射することとしている。これによって，数ｍｍ程度の膜厚の溶射が可能となり，溶射被膜として使用できるようになった。

また，Ａｌ_２Ｏ_３溶射膜，Ｙ_２Ｏ_３溶射膜を形成するには，大気プラズマ溶射法，または，実質的に酸素を含まない雰囲気中でのプラズマ溶射法が好適であるが，高速フレーム溶射や，爆発溶射法も適用可能である。

これら溶射直後の膜は，非常に凹凸の多い状態であり，これをそのままプラズマ処理容器内部で使用すると，特に凸部の破砕層（クラック層）においてプラズマ中のイオンの衝突によりパーティクルが発生しやすく，膜の劣化の原因となる可能性がある。

そこで，図２（ｂ）に示すように，溶射直後の膜をＣＯ_２ブラストすると，表面の凹凸が平坦化され，プラズマ処理容器内部材をプラズマ処理容器内で一定時間使用したのと同様の状態が実現でき，初期のパーティクル発生を抑制できる。なお，この工程により図２（ａ）の溶射膜表面１３１は厚さｔ１削られることになる。

ＣＯ_２ブラストは，例えば圧力２．５〜４．２ｋｇｆ／ｃｍ^２，ノズル径１６ｍｍ，ノズル〜溶射面距離１５ｍｍ，ドライアイス粒径０．３〜２．０ｍｍ，ドライアイスレート０．５ｋｇ／ｍｉｎ．の条件下で行う。例えばＹ_２Ｏ_３溶射膜を用いる場合，ＣＯ_２ブラストによる膜厚減少量ｔ１は１０μｍ以下が好ましい。

図３は，本第１の実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材１００が再生される経過を模式的に表す断面図である。（ａ）は初期状態（使用前のＣＯ_２ブラスト済み），（ｂ）はプラズマ処理容器内での使用後，（ｃ）は再生のためのＣＯ_２ブラスト後，（ｄ）は，再溶射後の状態を表す。ここで再溶射とは，プラズマ処理容器内での使用後，プラズマ処理前に施された溶射膜の上に，再度溶射することを言う。

図３（ａ）は，例えばＡｌを材料としたプラズマ処理容器内部材１００の基材１２０の表面に，溶射膜１１０を形成し，ＣＯ_２ブラストにより表面を平坦化したものである。溶射膜１１０には，アルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールなどを用いることができる。

希土類酸化物であるＹ_２Ｏ_３は例えば厚さｔ＝５０〜２０００μｍ，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールは，例えば厚さｔ＝２〜３ｍｍとなるよう溶射される。これらは，損傷防止の効果と経済性を勘案して妥当と考えられる値である。これをプラズマ中で使用した場合，図３（ｂ）に示すように，図３（ａ）の溶射膜表面１３３が厚さｔ２消耗されることになる。

表１に，プラズマ処理装置中に各種材料で被覆したプラズマ処理容器内部材を放置した場合の，膜厚の減少量ｔ２を示す。なお，用いたプラズマ処理装置は平行平板型のプラズマエッチング装置であり，チャンバー圧力は４０ｍＴｏｒｒ，ＲＦ電力は１５００Ｗ，エッチングガスはＣＦ_４／Ａｒ／Ｏ_２＝１００／２０／２００の混合ガスという条件下で，２０時間放置したものである。

表１に示したように，ハロゲン化合物を含む雰囲気下においても，Ｙ_２Ｏ_３，Ａｌ_２Ｏ_３の耐プラズマエロージョン性は良好であることが分かる。特に上記の条件下，４種類の膜の中では，Ｙ_２Ｏ_３溶射膜が最も消耗量が少なく，耐プラズマ特性に優れている。

次にこのＹ_２Ｏ_３溶射膜について，ＣＯ_２ブラストを行った場合について説明する。ＣＯ_２ブラストは，圧力２．５〜４．２ｋｇｆ／ｃｍ^２，ノズル径１６ｍｍ，ノズル〜溶射面距離１５ｍｍ，ドライアイス粒径０．３〜２．０ｍｍ，ドライアイスレート０．５ｋｇ／ｍｉｎ．の条件下で行った。

ブラスト時間を３０ｓｅｃ．および６０ｓｅｃ．とした時，ブラスト量はそれぞれ５μｍ，および１０μｍであった。この工程により，図３（ｃ）に示すように，図３（ｂ）での溶射膜表面１３５が厚さｔ３削られ，表面に発生した凹凸を平坦化し，異物を除去できる。なお，ＣＯ_２ブラストによる膜厚減少量ｔ３は，Ｙ_２Ｏ_３溶射膜の場合，１０μｍ以上，好ましくは２０μｍ以上が適当である。

次に，図３（ｄ）に示すように，溶射膜１１０と同一の材料を再溶射する。アルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾール溶射膜では，経時変化による膜内の結晶変化が無く，再溶射することで新旧の結晶が接面において連続的に形成され，新品同様に再生される。またこの後，再度ＣＯ_２ブラストを行い，溶射膜表面の凹凸を平坦化してもよい。

以上説明したように，本第１の実施の形態にかかる初期パーティクル対策を施した再生可能なプラズマ処理容器内部材とその製造方法，およびプラズマ処理容器内部材の再生方法によれば，初期のパーティクル発生を抑制し，使用後も新品同様に再生できるプラズマ処理容器内部材が提供できる。

また，例えば，使用後のプラズマ処理容器内部材の表面を除去する方法は異物が表面に残留しないＣＯ_２ブラストが好ましいがこれに限定されない。溶射膜や基材にダメージを与えずに薬液等で表面を洗浄して清浄化できれば，アルミナやＳｉＣを用いたブラストや，砂ずりなどの砥粒による研磨も可能である。さらに，薬液でのエッチングによる化学的研磨も適用できる可能性がある。

図４は，第２の実施形態にかかるプラズマ処理容器内部材１００が再生される経過を模式的に表す断面図である。（ａ）は初期状態，（ｂ）はプラズマ処理容器内での使用後，（ｃ）は再溶射後の状態を表す。

本第２の実施形態では，第１の実施形態のようにプラズマ処理容器内での使用後にＣＯ_２ブラストを行わず，プラズマ処理容器内での使用後に使用前の溶射膜と同一の溶射膜を用いて再度溶射（再溶射）を行っている。本第２の実施形態の実施条件は，ＣＯ_２ブラストを行うこと以外の点において，第１の実施形態と同様である。

ＣＯ_２ブラストを行わずに，プラズマ処理前の溶射膜と同一の材料を用いて再溶射を行うことで，再溶射時の溶射膜がよりつきやすくなるという効果がある。それは，プラズマ処理後の凸凹のある状態時の方が比較的平らな状態時より，再溶射時の溶射膜がより付着しやすいからである。これにより，プラズマ中での使用により表面が劣化したプラズマ処理容器を新品同様に再生が可能となる。

（第３の実施の形態）
次に，本発明の第３の実施の形態を図面に基づいて詳説する。

図５はプラズマ処理装置としてのプラズマエッチング装置の内部構造図であって，該プラズマエッチング装置の装置本体２０１の内部，すなわち処理室２２１内には所定形状に形成された多数の各種装置部品が所定位置に配設されている。

具体的には，処理室２２１の下方には導電性材料で形成された下部電極２０２が配設され，さらに被処理物としての半導体ウエハＷを吸着保持する静電チャック２０４が前記下部電極２０２に載設され，また該下部電極２０２は矢印Ａ方向に昇降可能な昇降軸２０５に支持されている。そして，昇降軸２０５は整合器２０６を介して高周波電源２０７に接続され，さらに，昇降軸２０５は導電性材料で形成された環状部材２０９に貫挿されている。

また，下部電極２０２は電極保持部材２２９により保護されると共に，該電極保護部材２２９と装置本体２０１の底面との間にはステンレス等の導電性材料で形成された伸縮可能なベローズ２０８が着座されている。また，下部電極２０２の上部側面には導電性部材または絶縁性部材で形成されたフォーカスリング２１０が配設され，さらに該フォーカスリング２１０の底面には第１のベローズカバー２１１が垂設され，また装置本体２０１の底面からは第１のベローズカバー２１１と一部が重なり合うように第２のベローズカバー２１２が立設されている。

処理室２２１の上方には導電性材料で形成された上部電極２１３が前記下部電極２０２と対向上に配設され，さらに該上部電極２１３は整合器２１４を介して高周波電源２１５に接続されている。また，上部電極２１３には多数のガス吐出孔２１６が貫設され，装置本体２０１の上面に設けられたガス供給口２１７からＣＦ（フロロカーボン）系ガスを含む反応性ガスがガス吐出孔２１６を介して処理室２２１に供給される。すなわち，ガス供給口２１７は流量調整弁２１８及び開閉弁２１９を介してガス供給源２２０に接続され，ガス供給源２２０からの反応ガスが開閉弁２１９及び流量調節弁２１８を介してガス供給口２１７に供給され，ガス吐出孔２１６から吐出されて処理室２２１に導入される。

また，上部電極２１３は絶縁性部材で形成されたシールドリング２２２で保持され，さらに，シールドリング２２２には保護リング２２３が周設され，また該保護リング２２３の外周からはシールド部材２２４が垂設される。

また，装置本体２０１の底部には排出孔２２５が貫設されると共に，該排出孔２２５は真空ポンプ２２６に接続され，さらに装置本体２０１の下方側面には被処理物搬送孔２２７が貫設され，半導体ウエハＷの搬入・搬出が行われる。

このように構成されたプラズマエッチング装置においては，不図示の駆動機構により昇降軸２０５を矢印Ａ方向に移動させて半導体ウエハＷの位置調整を行った後，該昇降軸２０５は給電棒としての作用をなし，高周波電源２０７，２１５から，例えば，１３．５６ＭＨｚの高周波電力が下部電極２０２及び上部電極２１３に印加されると，グロー放電が生じる。

一方，処理室２２１が真空ポンプ２２６により所定の真空雰囲気に減圧され，ガス供給源２２０からの反応性ガスが処理室２２１に供給されると，前記グロー放電を介して反応性ガスがプラズマ化し，フォーカスリング２１０及びシールドリング２２２により下部電極２１０と上部電極２１３との間にプラズマが閉じ込められ，その結果，所定のマスキングがなされた半導体ウエハＷに所望の微細加工が施される。

ところで，このようにして半導体ウエハＷはドライエッチング処理により微細加工されるが，その一方で，フォーカスリング２１０やシールドリング２２２等，プラズマ雰囲気に晒される各種装置部品の表面もエッチングされて消耗するため，その消耗度合いに応じてこれら消耗した装置部品を新規部品と交換する必要がある。

しかしながら，斯かる消耗した装置部品を常に新規部品に交換することとすると，生産コストの高騰を招いたり，あるいは前記新規部品の在庫がないときは生産ラインの停止を余儀なくされることとなる。

そこで，本第３の実施の形態では，各構成部品の一部形状が変形した場合は，当該変形部分を切除し，変形前の形状に形成された部品を前記変形部分が切断除去された箇所に溶着接合している。

図６は上記フォーカスリング２１０の断面図であって，該フォーカスリング２１０は，通常の新規部品の場合は，内径Ｄ１及び外径Ｄ２からなるリング状とされ，内周面に段付き部２３０を有している。

該フォーカスリング２１０は，Ａｌ等の導電性材料またはＳｉＯ_２等の絶縁性材料で形成され，導電性材料で形成された場合は半導体ウエハＷ周辺のプラズマの均一性を向上させる作用をなし，絶縁性材料で形成された場合は半導体ウエハＷ上に高密度プラズマを形成する作用をなすが，いずれにしても該フォーカスリング２１０はプラズマ雰囲気に晒されるため，該プラズマによりその表面がエッチングされて削り取られ，その結果，図７（ａ）に示すように，フォーカスリング２１０はその一部が変形し，変形部分２１０ａが形成される。

そこで，本実施の形態では，図７（ｂ）に示すように，変形前の寸法形状を有する新規部品２１０ｂを別途製造する一方，図７（ａ）のカットラインＣ１に沿ってフォーカスリング２１０を切断して変形部分２１０ａを除去し，図７（ｃ）の［Ｂ］に示すように，変形部分２１０ａに相当する箇所に新規部品２１０ｂを溶着接合し，図６と同様の段付き部２３０を内周面に有するフォーカスリング２１０を製造する。そして，このようにして補修・製造されたフォーカスリング２１０をプラズマエッチング装置の所定位置に配設し，これにより所望のエッチング処理を再開している。

このように本実施の形態によれば，フォーカスリング２１０がエッチングされて一部形状が変形した場合であっても，変形部分２１０ａを除去して新規部品２１０ｂに置き換えるだけで所望のフォーカスリング２１０を再び得ることができ，従って変形したフォーカスリングを常に新品のフォーカスリングに交換する必要もなくなり，簡単な方法で代替品としての装置部品を修復することができ，コストの低減化を図ることができる。

さらに，本第３の実施形態は，プラズマエッチング装置に配設されているその他の装置部品，例えば，シールドリング２２２，保護リング２２３，シールド部材２２４等についても同様に適用することができるのはいうまでもない。

図８及び図９は本第３の実施形態の再生方法をシールドリング２２２に適用した場合を示している。

すなわち，図８は上記シールドリング２２２の断面図であって，該シールドリング２２２は，通常の新規部品の場合は，内径Ｄ３及び外径Ｄ４からなるリング状とされ，また薄肉部２３１を有して形成されている。

そして，該シールドリング２２２も，上記フォーカスリング２１０と同様，プラズマ雰囲気にさらされるため，図９（ａ）に示すように，経時変化により薄肉部２３１の一部がエッチングされて変形部分２２２ａが形成される。

そこで，本実施の形態では，フォーカスリング２１０の場合（図７）と同様，図２（ｂ）に示すように，変形前の寸法形状を有する新規部品２２２ｂを別途製造する一方，図９（ａ）のカットラインＣ２に沿ってシールドリング２２２を切断して変形部分２２２ａを除去し，図９（ｃ）の「Ｅ」に示すように，変形部分２２２ａに相当する箇所に新規部品２２２ｂを溶着接合し，図８と同様の薄肉部２３１を有するシールドリング２２２を製造している。そして，このようにして補修・製造されたシールドリング２２２を再度プラズマエッチング装置の所定位置に配設し，これにより所望のエッチング処理を再開することができる。

このようにして，フォーカスリング２１０の場合と同様，シールドリング２２２がエッチングされて一部形状が変形した場合であっても，変形部分２２２ａを除去して新規部品２２２ｂに置き換えるだけで所望のシールドリング２２２を得ることができ，変形したフォーカスリングを常に新品のフォーカスリングに交換する必要もなくなり，簡単な方法で代替品としての装置部品を製造することができ，コストの低減化を図ることができる。

尚，本第３の実施形態は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態ではいわゆるイオンアシスト方式のプラズマエッチング装置を例示して説明したが，例えば磁場アシスト方式のプラズマエッチング装置であってもよいことはいうまでもない。

以上説明したように本発明によれば，基材の表面が，アルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆されたプラズマ処理容器の内部の部材の，プラズマ中での使用により劣化した溶射膜に，前記溶射膜と同一の材料を再溶射することにより，プラズマ中での使用により表面が劣化したプラズマ処理容器を新品同様に再生することが可能となる。

また，プラズマ処理により，プラズマ処理容器内の所定位置に配設される部品の一部形状が変形した場合は当該変形部分を除去した後，変形前の形状に形成された部品を変形部分が除去された箇所に接合しているので，装置部品の一部形状が変形した場合であっても，変形した装置部品を常に新しい装置部品に交換する必要もなくなり，簡単な方法で代替品としての装置部品を製造することができ，コストの低減化を図ることができ，また新規部品の在庫がないために生産ラインが長時間停止するのを極力回避することができる。

さらに，プラズマ処理容器内部材の基材の表面をアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールの溶射膜で被覆し，使用前にＣＯ_２ブラストにより表面を平滑にすることで，初期パーティクル発生を抑制することが可能となる。

以上，添付図面を参照しながら本発明にかかるプラズマ処理容器内部材の再生方法及び再生可能なプラズマ処理容器内部材の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，プラズマ中での使用により表面が劣化したプラズマ処理容器の，内部の部材の新品同様な再生に適用が可能であり，特に，半導体装置や，ＬＣＤ基板などの製造工程に適用可能である。

本第１，第２の実施の形態にかかるプラズマ処理装置の構成図である。 本第１の実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材の模式的な断面図である。 本第１実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材が再生される経過を模式的に表す断面図である。 本第２の実施の形態にかかるプラズマ処理容器内部材が再生される経過を模式的に表す断面図である。 本第３の実施形態にかかるプラズマ装置としてのエッチング装置の内部構造図である。 フォーカスリングの断面図である。 本第３の実施形態にかかるプラズマ装置用部品の再生方法の一実施の形態を示す図である。 シールドリングの断面図である。 本第３の実施形態に係るプラズマ装置用部品の修復方法の他の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１００ プラズマ処理容器内部材
１１０ 溶射膜
１２０ 基材
１３１，１３３，１３５ 溶射膜表面
２１０ フォーカスリング（プラズマ装置用部品）
２１０ａ 変形部分
２１０ｂ 新規部品（プラズマ装置用部品）
２２２ シールドリング（プラズマ装置用部品）
２２２ａ 変形部分
２２２ｂ 新規部品（プラズマ装置用部品）

Claims (9)

1. 基材の表面がアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆されたプラズマ処理容器の内壁を含むプラズマ処理容器の内部の部材の，プラズマ中での使用により劣化した溶射膜に，ブラスト処理を施した後、前記溶射膜と同一の材料を再溶射することを特徴とするプラズマ処理装置の再生方法。
2. 前記再溶射する前に，ドライアイスブラストを行う工程を有することを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置の再生方法。
3. 前記再溶射した後に，ドライアイスブラストを行う工程を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマ処理装置の再生方法。
4. 被処理体にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置の再生方法であって，前記プラズマ処理により，前記プラズマ処理容器内の所定位置に配設される前記部品の一部形状が変形した場合は，当該変形部分を除去した後，変形前の形状に形成された部品を前記変形部分が除去された箇所に接合することを特徴とするプラズマ処理装置の再生方法。
5. 基材の表面がアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆され，前記いずれかの溶射膜は溶射後にドライアイスブラストされていることを特徴とするプラズマ処理容器内部材。
6. 基材の表面をアルミナ，希土類酸化物，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆する工程と，
   前記いずれかの溶射膜を溶射後にドライアイスブラストする工程と
   を有することを特徴とするプラズマ処理容器内部材の製造方法。
7. 基材の表面が，ポリイミドまたはポリベンゾイミダゾールのうちのいずれかの溶射膜によって被覆されていることを特徴とするプラズマ処理容器内部材。
8. 請求項１から４までのいずれか一項記載のプラズマ処理装置の再生方法を使用して再生されたプラズマ処理装置。
9. 請求項５のプラズマ処理容器内部材を有するプラズマ処理装置。

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