KR20060052455A - Parts for substrate processing appartus and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20060052455A
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Abstract

소결법 또는 CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체를 절삭 가공에 의해서 포커스링으로 성형하고, 성형된 포커스링을, 4불화탄소 가스 및 산소 가스 중 적어도 하나의 가스로부터 생성된 플라즈마에 노출하고, 포커스링의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함에 플라즈마로부터 생성된 불순물을 도입한다. 그 후, 불순물이 도입된 포커스링의 표면 근방에 양전자를 주입하고, 양전자 소멸법에 의해서 포커스링의 표면 근방에서의 결함 존재비를 검사한다. The silicon carbide body formed by the sintering method or the CVD method is formed into a focus ring by cutting, and the formed focus ring is exposed to a plasma generated from at least one of carbon tetrafluoride gas and oxygen gas, Impurities generated from plasma are introduced into the void-like defects present near the surface. Thereafter, a positron is injected into the vicinity of the surface of the focus ring into which impurities are introduced, and the defect abundance ratio in the vicinity of the surface of the focus ring is examined by a positron extinction method.

Description

기판처리장치용 부품 및 그 제조방법{PARTS FOR SUBSTRATE PROCESSING APPARTUS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}PARTS FOR SUBSTRATE PROCESSING APPARTUS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품으로서의 포커스링이 이용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus in which a focus ring as a component for substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention is used.

도 2a ~ 2c는, 초기의 에칭 처리에서 파티클이 발생하는 매커니즘을 도시하는 도면이다. 2A to 2C are diagrams showing a mechanism in which particles are generated in the initial etching process.

도 3은, 본 실시예에 관한 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서의 부품 제조 처리의 플로우차트이다.3 is a flowchart of a component manufacturing process as a method for manufacturing a component for substrate processing apparatus according to the present embodiment.

도 4a ~ 4c는, 도 3에서의 단계 S32의 불순물 도입의 과정을 도시하는 도면이다.4A to 4C are diagrams showing a process of introducing impurities in step S32 in FIG.

도 5는, 도 3에서의 단계 S2의 불순물 도입의 결과를 도시하는 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the result of impurity introduction in step S2 in FIG. 3.

도 6은, 탄화 규소의 제조 방법과 결함 존재비의 관계를 도시하는 그래프이다.6 is a graph showing a relationship between a method of producing silicon carbide and a defect abundance ratio.

도 7은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서의 부품 제조 처리의 플로우차트이다.7 is a flowchart of a component manufacturing process as a method for manufacturing a component for substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 8은, 도 7에서의 단계 S72의 열처리의 결과를 도시하는 그래프이다. FIG. 8 is a graph showing the result of the heat treatment of step S72 in FIG. 7.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

W…반도체 웨이퍼W… Semiconductor wafer

1…에칭 처리 장치One… Etching processing equipment

2…챔버2… chamber

3…하부 전극3... Bottom electrode

4…절연재4… Insulation material

5…지지체5... Support

6…샤워 헤드6... Shower head

7…윗실7... Upper thread

8…아랫실8… Lower thread

9…다이폴 링자석9... Dipole Ring Magnet

10…게이트 벨브10... Gate valve

11…고주파 전원11... High frequency power

12…정합기12... Matcher

13…정전척13... An electrostatic chuck

14…전극판14... Electrode plate

15…직류 전원15... DC power

16…포커스링16... Focus ring

17…배플판17... Baffle plate

18…배기계18... Exhaust system

19…볼나사19... Ball screw

20…벨로우즈20... Bellows

21…벨로우즈커버21... Bellows cover

22…푸셔핀22... Pusher pin

23…냉매실23... Refrigerant chamber

24…배관24... pipe

25…열전도가스공급라인25... Heat Conduction Gas Supply Line

26…열전도가스공급부26... Thermal conductive gas supply unit

27…버퍼실27... Buffer room

28…처리가스도입관28... Treatment gas introduction pipe

29…MFC29... MFC

(참조문헌 1: 특개평10-135093호 공보)(Reference 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-135093)

본 발명은, 기판처리장치용 부품 및 그 제조방법에 관한 것이며, 특히 소모환경하에서 사용되는 기판처리장치용 부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus component and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a substrate processing apparatus component and a method for manufacturing the same, which are used under a consuming environment.

통상, 기판으로서의 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라 함)에 에칭처리를 실시하는 기판처리장치는, 웨이퍼를 수용하는 수용실(이하, 「챔버」라 함)을 구비한다. 이 기판처리장치에서는, 챔버내에 고주파전력을 인가하여 CF4계 가스 등의 처리가스로부터 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마에 의해 웨이퍼의 표면에 에칭처리를 실시한다.Usually, the substrate processing apparatus which etches a semiconductor wafer (henceforth "wafer") as a board | substrate is equipped with the accommodating chamber (henceforth "chamber") which accommodates a wafer. In this substrate processing apparatus, a high frequency electric power is applied in a chamber to generate a plasma from a processing gas such as a CF 4 -based gas, and the surface of the wafer is etched by the generated plasma.

챔버내에는, 플라즈마상태를 소정의 상태로 유지하기 위한 각종 부품이 배치되는데, 이와 같은 부품의 하나로서 포커스링이 알려져 있다. 포커스링은, 원환상의 부품이며, 챔버내에서 원판상의 웨이퍼의 주연을 둘러싸도록 배치된다. 포커스링은 챔버내의 플라즈마를 효율좋게 웨이퍼에 유도하기 위해, 웨이퍼와 같은 전기적 특성, 예컨대, 도전성을 가질 필요가 있다. 따라서, 종래의 포커스링은 실리콘(Si)에 의해 형성되었다.In the chamber, various components for maintaining the plasma state in a predetermined state are arranged, and a focus ring is known as one of such components. The focus ring is an annular component and is disposed in the chamber so as to surround the peripheral edge of the disc shaped wafer. The focus ring needs to have electrical characteristics, such as conductivity, such as a wafer, to efficiently guide the plasma in the chamber to the wafer. Thus, the conventional focus ring is formed of silicon (Si).

그런데, 실리콘은 플라즈마에 의해 침식되기 때문에, 챔버내에서 포커스링은 단기간에 소모하여 변형한다. 포커스링이 변형하면, 웨이퍼상의 플라즈마의 상태가 변화하기 때문에, 실리콘으로 이루어지는 포커스링을 이용하는 경우에는, 단기간에 포커스링을 교환할 필요가 있다.However, since silicon is eroded by the plasma, the focus ring in the chamber is consumed and deformed in a short time. When the focus ring is deformed, the state of the plasma on the wafer changes, so when using the focus ring made of silicon, it is necessary to replace the focus ring in a short time.

따라서, 최근, 플라즈마에 의해 침식되기 어려운 재료로서 알려져 있는 탄화규소(SiC)에 의해 형성된 포커스링이 이용되고 있다. 탄화규소는, 웨이퍼와 거의 같은 도전성을 갖고, 플라즈마분위기에서 금속오염을 발생하지 않기 때문에, 챔버내 부품으로서 바람직하다.Therefore, in recent years, a focus ring formed of silicon carbide (SiC), which is known as a material hardly eroded by plasma, has been used. Since silicon carbide has almost the same conductivity as a wafer and does not generate metal contamination in a plasma atmosphere, it is preferable as a component in a chamber.

탄화규소로는, 소결법에 의해 형성되는 소결탄화규소 및 CVD법에 의해 형성되는 CVD 탄화규소가 알려져 있고, 각각의 플라즈마에 의한 소모량은, 실리콘의 플라즈마에 의한 소모량에 대하여 전자가 약 15% 적고, 후자는 약 50% 적다.As silicon carbide, sintered silicon carbide formed by the sintering method and CVD silicon carbide formed by the CVD method are known, and the consumption of each plasma is about 15% less electrons to the consumption of the plasma of silicon. The latter is about 50% less.

단, 소결탄화규소는 파티클을 발생하기 쉬운 것이 알려져 있기 때문에, 소결탄화규소에 의해 형성된 포커스링의 표면을, 파티클을 발생하기 어려운 CVD탄화규소에 의해 피막하는 것이 제안되어 있다(예컨대, 참조문헌 1 참조). 이에 따라, 포커스링으로부터의 파티클의 발생을 억제하는 것이 가능하다.However, since it is known that sintered silicon carbide is easy to generate | occur | produce a particle, it is proposed to coat the surface of the focus ring formed by sintered silicon carbide with CVD silicon carbide which is hard to generate | occur | produce a particle (for example, reference 1). Reference). Thereby, it is possible to suppress the generation of particles from the focus ring.

그러나, CVD탄화규소는, 고온분위기중에서 배치된 흑연기재의 주위에 재료가스를 도입하여 해당 흑연기재의 표면에 탄화규소의 후막을 형성하고, 형성된 후막을 잘라내는 것에 의해 얻어진다. 또한, 잘라낸 CVD 탄화규소의 표면은 거칠기 때문에, 외관향상 및 표면원활화에 의한 파티클 비산방지를 목적으로 포커스링에 랩가공이 실시된다. 따라서, CVD 탄화규소의 포커스링은, 제조가 곤란하다고 하는 문제가 있다.However, CVD silicon carbide is obtained by introducing a material gas around a graphite substrate arranged in a high temperature atmosphere to form a thick film of silicon carbide on the surface of the graphite substrate and cutting off the formed thick film. In addition, since the surface of the cut CVD silicon carbide is rough, the focus ring is subjected to lapping for the purpose of improving the appearance and preventing particles from scattering by surface activation. Therefore, the focus ring of CVD silicon carbide has a problem that manufacturing is difficult.

또한, CVD 탄화규소는 파티클을 발생하기 어렵지만, 다소의 파티클을 여전히 발생하고, 특히, 포커스링 교환 후에서의 초기의 에칭 처리, 구체적으로는, 고주파 전력의 인가 시간이 120시간에 달하는 동안에 많은 파티클을 발생한다. 따라서, CVD 탄화 규소의 포커스링을 이용한 경우, 포커스링 교환 후, 챔버 내의 분위기를 안정시키기 위한 시즈닝 처리를 장시간 실행할 필요가 있고, 기판 처리 장치의 가동률이 저하한다는 문제도 있다. In addition, CVD silicon carbide is difficult to generate particles, but still generates some particles, and in particular, many particles during the initial etching process after the focus ring exchange, specifically, the application time of the high frequency power reaches 120 hours. Occurs. Therefore, when the focus ring of CVD silicon carbide is used, it is necessary to perform seasoning processing for stabilizing the atmosphere in the chamber after replacing the focus ring, and there is also a problem that the operation rate of the substrate processing apparatus is lowered.

본 발명의 목적은, 파티클의 발생을 억제함과 함께, 기판 처리 장치의 가동률의 저하를 방지할 수 있고, 또한 용이하게 제조할 수 있는 기판 처리 장치용 부품 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus component and a method of manufacturing the same, which can suppress the occurrence of particles, prevent the decrease in the operation rate of the substrate processing apparatus, and can be easily manufactured.

상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 기판을 수용하는 기판 처리 장치의 수용실 내에 배치되는 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서, 상기 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방에 존재하는 공공형상의 결함의 존재비를 저하시키는 결함 존재비 저하 단계를 갖는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the said objective, the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus of Claim 1 is a manufacturing method of the component for substrate processing apparatus arrange | positioned in the accommodation chamber of the substrate processing apparatus which accommodates a board | substrate, The said component for substrate processing apparatuses And a defect abundance ratio lowering step of lowering the abundance ratio of void-like defects present in the vicinity of the surface.

청구항 2에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 제1항의 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 있어서, 상기 결함 존재비 저하 단계는, 상기 결함에 불순물을 도입하는 것을 특징으로 한다. The manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 2 is a manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 1 WHEREIN: The said defect abundance ratio reduction step introduces an impurity into the said defect, It is characterized by the above-mentioned.

청구항 3에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 제2항의 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 있어서, 상기 불순물은, 불소 함유 가스, 탄소 함유 가스 및 산소 함유 가스 중 적어도 하나의 가스로부터 생성된 플라즈마로부터 생성되는 것을 특징으로 한다. The manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 3 is a manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 2 WHEREIN: The said impurity produces | generates from at least one of fluorine containing gas, carbon containing gas, and oxygen containing gas. It is characterized in that it is generated from the plasma.

청구항 4에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 제1항의 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 있어서, 상기 결함 존재비 저하 단계는, 상기 기판 처리 장치용 부품을 열처리하는 것을 특징으로 한다. In the manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 4, the manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 1 WHEREIN: The said defect abundance ratio reduction process heat-processs the components for substrate processing apparatuses, It is characterized by the above-mentioned.

청구항 5에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 제4항의 기판 처 리 장치용 부품의 제조 방법에 있어서, 상기 결함 존재비 저하 단계는, 불활성 가스의 분위기에서 상기 기판 처리 장치용 부품의 온도를 1200℃∼1600℃로 설정하는 것을 특징으로 한다. In the manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 5, The manufacturing method of the components for substrate processing apparatus of Claim 4 WHEREIN: The said defect abundance ratio reduction step is a temperature of the said components for substrate processing apparatuses in atmosphere of inert gas. It is characterized by setting to 1200 to 1600 ° C.

청구항 6에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법은, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 있어서, 상기 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방을 양전자 소멸법에 의해서 검사하는 검사 단계를 갖는 것을 특징으로 한다. The manufacturing method of the components for substrate processing apparatuses of Claim 6 WHEREIN: The manufacturing method of the components for substrate processing apparatuses of any one of Claims 1-5 WHEREIN: Positron disappearance of the surface vicinity of the components for substrate processing apparatuses It is characterized by having an inspection step for inspection by law.

상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 7에 기재된 기판 처리 장치용 부품은, 기판을 수용하는 기판 처리 장치의 수용실 내에 배치되는 기판 처리 장치용 부품으로서, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비가, CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비보다 낮은 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the component for substrate processing apparatus according to claim 7 is a component for substrate processing apparatus disposed in a storage chamber of the substrate processing apparatus for accommodating a substrate, and the abundance ratio of the defect of the hollow shape existing in the vicinity of the surface It is characterized by being lower than the abundance ratio of the defect of the cavity shape which exists in the vicinity of the surface of the silicon carbide body formed by CVD method.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings.

먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품 및 그 제조 방법에 대해 설명한다. First, the component for a substrate processing apparatus and the manufacturing method thereof according to the first embodiment of the present invention will be described.

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품으로서의 포커스링이 이용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus in which a focus ring as a component for substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention is used.

도 1에서, 기판 처리 장치로서 구성되는 에칭 처리 장치(1)는, 예를 들면, 알루미늄제의 원통형 챔버(2)와, 해당 챔버(2) 내에 배치된, 예를 들면, 직경이 200mm인 반도체 웨이퍼(W)를 탑재하는 하부 전극(3)을, 절연재(4)를 통해서 지지하는 승강이 자유로운 지지체(5)와, 하부 전극(3)에 대향하여 챔버(2) 내의 상측에 배치된 상부 전극으로서의 샤워 헤드(6)를 구비한다. In FIG. 1, an etching processing apparatus 1 configured as a substrate processing apparatus includes, for example, a cylindrical chamber 2 made of aluminum and a semiconductor having a diameter of 200 mm, for example, disposed in the chamber 2. The support body 5 which supports the lower electrode 3 on which the wafer W is mounted via the insulating material 4 is free, and the upper electrode which is disposed above the inside of the chamber 2 facing the lower electrode 3. The shower head 6 is provided.

챔버(2)는, 상부가 작은 직경의 윗실(7)로서 형성되고, 하부가 큰 직경의 아랫실(8)로서 형성되어 있다. 윗실(7)의 주위에는 다이폴 링자석(9)이 배치되고, 해당 다이폴 링자석(9)은, 윗실(7) 내에서 일방향으로 지향하는 균일한 수평 자계를 형성한다. 아랫실(8)의 측면 상부에는 반도체 웨이퍼(W)의 반출입구를 개폐하는 게이트 밸브(10)가 설치되고, 에칭 처리 장치(1)는 해당 게이트 밸브(10)를 통해서 인접하는 로드록실(미도시) 등과 접속되어 있다. The chamber 2 is formed as the upper thread 7 of a small diameter in the upper part, and is formed as the lower thread 8 of a large diameter in the lower part. The dipole ring magnet 9 is arranged around the upper thread 7, and the dipole ring magnet 9 forms a uniform horizontal magnetic field directed in one direction in the upper thread 7. The gate valve 10 which opens and closes the opening / exit of the semiconductor wafer W is provided in the upper side of the lower chamber 8, and the etching processing apparatus 1 is adjacent the load lock chamber (not shown) through the said gate valve 10. Is connected to the back of the lamp.

하부 전극(3)에는 고주파 전원(11)이 정합기(12)를 통해서 접속되어 있고, 고주파 전원(11)은, 소정의 고주파 전력을 하부 전극(3)에 인가한다. 이에 따라, 하부 전극(3)은 하부 전극으로서 기능한다. The high frequency power supply 11 is connected to the lower electrode 3 via the matcher 12, and the high frequency power supply 11 applies predetermined high frequency power to the lower electrode 3. As shown in FIG. Accordingly, the lower electrode 3 functions as a lower electrode.

하부 전극(3)의 상면에는, 반도체 웨이퍼(W)를 정전 흡착력으로 흡착하기 위한 정전척(ESC)(13)이 배치되어 있다. 해당 정전척(13)의 내부에는, 도전막으로 이루어지는 원판 형상의 전극판(14)이 배치되고, 해당 전극판(14)에는 직류 전원(15)이 전기적으로 접속되어 있다. 반도체 웨이퍼(W)는, 직류 전원(15)으로부터 전극판(14)에 인가된 직류 전압에 의해 발생하는 쿨롱력 등에 의해서 정전척(13)의 상면에 흡착 유지된다. On the upper surface of the lower electrode 3, an electrostatic chuck (ESC) 13 for adsorbing the semiconductor wafer W with an electrostatic attraction force is disposed. Inside the electrostatic chuck 13, a disk-shaped electrode plate 14 made of a conductive film is disposed, and a DC power supply 15 is electrically connected to the electrode plate 14. The semiconductor wafer W is sucked and held on the upper surface of the electrostatic chuck 13 by a Coulomb force generated by a DC voltage applied from the DC power supply 15 to the electrode plate 14.

정전척(13)의 주위에는 둥근 고리 형상의 포커스링(16)이 배치되어 있다. 따라서, 포커스링(16)은 정전척(13)에 흡착된 반도체 웨이퍼(W)의 주연을 둘러싼다. 또한, 포커스링(16)은, 탄화 규소로 이루어지기 때문에, 반도체 웨이퍼(W)와 거의 동일한 도전성을 갖는다. 이에 따라, 포커스링(16)은, 챔버(2) 내에 발생하는 후술하는 플라즈마를 효율적으로 반도체 웨이퍼(W)로 이끌 수 있다. 여기서, 포커스링(16)은, 후술하는 본 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의해서 제조되고, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비(이하, "결함 존재비"라고 한다.)는, CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체의 표면 근방에 존재하는 결함 존재비보다 낮게 설정되어 있다. A round ring focus ring 16 is arranged around the electrostatic chuck 13. Thus, the focus ring 16 surrounds the periphery of the semiconductor wafer W adsorbed by the electrostatic chuck 13. In addition, since the focus ring 16 is made of silicon carbide, it has almost the same conductivity as that of the semiconductor wafer W. FIG. As a result, the focus ring 16 can guide the plasma described later generated in the chamber 2 to the semiconductor wafer W efficiently. Here, the focus ring 16 is manufactured by the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus which concerns on this embodiment mentioned later, and is called the existence ratio of vacant defect which exists in the vicinity of a surface (henceforth "defect abundance ratio"). ) Is set lower than the defect abundance ratio present in the vicinity of the surface of the silicon carbide body formed by the CVD method.

윗실(7)의 측벽과 하부 전극(3) 사이에는, 하부 전극(3)의 상측의 기체를 챔버(2)의 밖으로 배출하는 배기로가 형성되고, 해당 배기로의 도중에는 고리 형상의 배플판(17)이 배치되어 있다. 배기로의 배플판(17)보다 하류의 공간(아랫실(8)의 내부 공간)은, 챔버(2) 내의 압력 제어를 행할 뿐만 아니라 챔버(2) 내를 거의 진공 상태로 될 때까지 감압하는 배기계(18)에 연통한다. An exhaust path for discharging the gas on the upper side of the lower electrode 3 out of the chamber 2 is formed between the side wall of the upper thread 7 and the lower electrode 3, and an annular baffle plate ( 17) is arranged. The space downstream of the baffle plate 17 of the exhaust passage (inner space of the lower chamber 8) not only controls the pressure in the chamber 2 but also depressurizes the inside of the chamber 2 until it becomes almost vacuum. It communicates with the exhaust system 18.

하부 전극(3)의 하측에는, 해당 지지체(5)의 하부로부터 아래쪽을 향해서 연장되어 마련된 볼나사(19)로 이루어지는 하부 전극 승강 기구가 배치되어 있다. 해당 하부 전극 승강 기구는, 지지체(5)를 통해서 하부 전극(3)을 지지하고, 도시하지 않은 모터 등에 의해서 볼나사(19)를 회전시킴으로써, 상부전극과 하부전극사이의 갭을 컨트롤하기 위해 하부 전극(3)을 승강시킨다. 이 하부 전극 승강 기구는, 그 주위에 배치된 벨로우즈(20), 및 해당 벨로우즈(20)의 주위에 배치된 벨로우즈커버(21)에 의해서 챔버(2) 내의 분위기로부터 차단된다. Below the lower electrode 3, a lower electrode elevating mechanism comprising a ball screw 19 extending from the lower portion of the support 5 toward the lower side is disposed. The lower electrode elevating mechanism supports the lower electrode 3 through the support 5 and rotates the ball screw 19 by a motor or the like not shown, thereby controlling the gap between the upper electrode and the lower electrode. The electrode 3 is raised and lowered. The lower electrode elevating mechanism is isolated from the atmosphere in the chamber 2 by the bellows 20 arranged around the bellows 20 and the bellows cover 21 arranged around the bellows 20.

또한, 하부 전극(3)에는, 해당 정전척(13)의 상면으로부터 돌출이 자유로운 복수의 푸셔 핀(22)이 배치되어 있다. 이들 푸셔 핀(22)은 도면 중 상하 방향으로 이동한다. In addition, a plurality of pusher pins 22 protruding from the upper surface of the electrostatic chuck 13 are arranged on the lower electrode 3. These pusher pins 22 move up and down in the figure.

이 에칭 처리 장치(1)에서는, 반도체 웨이퍼(W)의 반출입시, 하부 전극(3)이 반도체 웨이퍼(W)의 반출입 위치까지 하강함과 함께, 푸셔 핀(22)이 정전척(13)의 상면으로부터 돌출하여 반도체 웨이퍼(W)를 하부 전극(3)으로부터 이간시켜 윗쪽으로 들어 올린다. 또한, 반도체 웨이퍼(W)의 에칭 처리시, 하부 전극(3)이 반도체 웨이퍼(W)의 처리 위치까지 상승함과 함께, 푸셔 핀(22)이 하부 전극(3) 내에 저장되어, 정전척(13)이 반도체 웨이퍼(W)를 흡착 유지한다. In the etching processing apparatus 1, when the semiconductor wafer W is unloaded, the lower electrode 3 is lowered to the unloading position of the semiconductor wafer W, and the pusher pin 22 is disposed at the electrostatic chuck 13. It protrudes from the upper surface, and lifts the semiconductor wafer W upwards apart from the lower electrode 3. In addition, during the etching process of the semiconductor wafer W, the lower electrode 3 rises to the processing position of the semiconductor wafer W, and the pusher pin 22 is stored in the lower electrode 3, whereby the electrostatic chuck ( 13) The semiconductor wafer W is sucked and held.

또한, 하부 전극(3)의 내부에는, 예를 들면, 원주 방향으로 연장되는 고리 형상의 냉매실(23)이 마련되어 있다. 이 냉매실(23)에는, 칠러 유닛(미도시)으로부터 배관(24)을 통해서 소정 온도의 냉매, 예를 들면, 냉각수가 순환 공급되고, 해당 냉매의 온도에 의해 하부 전극(3)에 탑재된 반도체 웨이퍼(W)의 처리 온도가 제어된다.In the inside of the lower electrode 3, for example, an annular coolant chamber 23 extending in the circumferential direction is provided. The refrigerant chamber 23 is circulated and supplied with a refrigerant having a predetermined temperature, for example, cooling water, from the chiller unit (not shown) through the pipe 24, and is mounted on the lower electrode 3 by the temperature of the refrigerant. The processing temperature of the semiconductor wafer W is controlled.

정전척(13)의 상면에는, 복수의 열전도 가스 공급 구멍 및 열전도 가스 공급 홈(미도시)이 배치되어 있다. 이들 열전도 가스 공급 구멍 등은, 하부 전극(3)의 내부에 배치된 열전도 가스 공급 라인(25)을 통하여 열전도 가스 공급부(26)에 접속되고, 해당 열전도 가스 공급부(26)는 열전도 가스, 예를 들면, He 가스를, 정전척(13)과 반도체 웨이퍼(W)의 간극에 공급한다. 이 열전도 가스 공급부(26)는 정전척(13)과 반도체 웨이퍼(W)의 간격을 진공배기도 가능하도록 구성되어 있다. On the upper surface of the electrostatic chuck 13, a plurality of heat conduction gas supply holes and heat conduction gas supply grooves (not shown) are disposed. These heat conduction gas supply holes and the like are connected to the heat conduction gas supply unit 26 via a heat conduction gas supply line 25 disposed inside the lower electrode 3, and the heat conduction gas supply unit 26 is a heat conduction gas, for example. For example, He gas is supplied to the gap between the electrostatic chuck 13 and the semiconductor wafer W. This heat conduction gas supply part 26 is comprised so that a vacuum exhaust may be possible for the space | interval of the electrostatic chuck 13 and the semiconductor wafer W. As shown in FIG.

챔버(2)의 천장부에 배치되어 있는 샤워 헤드(6)는 접지(어스)되어 있고, 샤워 헤드(6)는 접지 전극으로서 기능한다. 또한, 샤워 헤드(6)의 상면에는 버퍼실(27)이 마련되고, 이 버퍼실(27)에는 처리 가스 공급부(미도시)로부터의 처리 가스 도입관(28)이 접속되어 있다. 이 처리 가스 도입관(28)의 도중에는 MFC(Mass Flow Controller)(29)가 배치되어 있다. 이 MFC(29)는, 버퍼실(27) 및 샤워 헤드(6)를 통해서, 소정의 가스, 예를 들면, 처리 가스나 N2 가스를 챔버(2) 내에 공급함과 함께, 해당 가스의 유량을 제어하여 챔버(2)의 압력을 상기한 배기계(18)와 협동하여 원하는 값으로 제어한다. The shower head 6 disposed on the ceiling of the chamber 2 is grounded (earth), and the shower head 6 functions as a ground electrode. In addition, a buffer chamber 27 is provided on an upper surface of the shower head 6, and a processing gas introduction pipe 28 from a processing gas supply unit (not shown) is connected to the buffer chamber 27. A MFC (Mass Flow Controller) 29 is disposed in the middle of the process gas introduction pipe 28. The MFC 29 supplies a predetermined gas, for example, a processing gas or an N 2 gas, into the chamber 2 through the buffer chamber 27 and the shower head 6, and increases the flow rate of the gas. Control is performed to control the pressure in the chamber 2 to a desired value in cooperation with the exhaust system 18 described above.

이 에칭 처리 장치(1)의 챔버(2) 내에서는, 상기한 바와 같이, 하부 전극(3)에 고주파 전력이 인가되고, 해당 인가된 고주파 전력에 의해, 하부 전극(3) 및 샤워 헤드(6) 사이에서 처리 가스로부터 고밀도의 플라즈마가 발생하고, 이온 등이 생성된다. In the chamber 2 of this etching apparatus 1, as described above, high frequency power is applied to the lower electrode 3, and the lower electrode 3 and the shower head 6 are applied by the applied high frequency power. ), A high density plasma is generated from the processing gas, and ions and the like are generated.

에칭 처리 장치(1)에서는, 에칭 처리시, 먼저 게이트 밸브(10)를 오픈 상태로 하고, 가공 대상의 반도체 웨이퍼(W)를 챔버(2) 내에 반입한다. 그리고, 샤워 헤드(6)로부터 처리 가스(예를 들면, 소정의 유량 비율의 4불화탄소(CF4) 가스 및 산소(O2) 가스의 적어도 하나로 이루어지는 혼합 가스)를 소정의 유량 및 유량비로 챔버(2) 내에 도입하고, 배기계(18) 등에 의해 챔버(2) 내의 압력을 소정치로 한다. 또한, 고주파 전원(11)으로부터 고주파 전력을 하부 전극(3)에 인가하고, 직류 전원(15)으로부터 직류 전압을 전극판(14)에 인가하여, 반도체 웨이퍼(W)를 하 부 전극(3) 상에 흡착한다. 그리고, 샤워 헤드(6)로부터 토출된 처리 가스를 상기한 바와 같이 플라즈마화시킨다. 이 플라즈마는 포커스링(16)에 의해서 반도체 웨이퍼(W)의 표면에 수속되고, 이 플라즈마에 의해 생성되는 이온, 예를 들면, 불소 이온이나 산소 이온은 반도체 웨이퍼(W)의 표면을 물리적으로 에칭한다. In the etching processing apparatus 1, at the time of etching processing, the gate valve 10 is first opened, and the semiconductor wafer W to be processed is loaded into the chamber 2. Then, the treated gas from the shower head (6) the chamber (e. G., 4 fluorinated carbon having a predetermined flow rate ratio of the (CF 4) gas and oxygen (O 2) at least one mixed gas composed of a gas) at a predetermined flow rate and flow rate ratio Introduced in (2), the pressure in the chamber 2 is set to a predetermined value by the exhaust system 18 or the like. In addition, the high frequency power is applied from the high frequency power source 11 to the lower electrode 3, and the direct current voltage is applied from the direct current power source 15 to the electrode plate 14, so that the semiconductor wafer W is connected to the lower electrode 3. Adsorb onto the phase. And the process gas discharged from the shower head 6 is made into plasma as mentioned above. The plasma is condensed on the surface of the semiconductor wafer W by the focus ring 16, and the ions generated by the plasma, for example, fluorine ions or oxygen ions, physically etch the surface of the semiconductor wafer W. do.

상기한 바와 같이, 포커스링(16)을 탄화 규소에 의해서 형성하는 경우, 탄화 규소로서는 소결법에 의해서 형성되는 탄화 규소(이하 "소결 탄화 규소"라고 한다) 및 CVD법에 의해서 형성되는 탄화 규소(이하 "CVD 탄화 규소"라고 한다) 중 어느 하나가 이용되지만, 소결 탄화 규소를 이용한 경우 및 CVD 탄화 규소를 이용한 경우의 어느 하나의 경우에서도, 초기의 에칭 처리에서 포커스링(16)은 파티클을 발생하는 것이, 종래부터 알려져 있다. As described above, when the focus ring 16 is formed of silicon carbide, silicon carbide (hereinafter referred to as "sintered silicon carbide") formed by the sintering method as silicon carbide and silicon carbide formed by the CVD method (hereinafter referred to as Any one of " CVD silicon carbide " is used, but in either case of using sintered silicon carbide or in case of using CVD silicon carbide, the focus ring 16 generates particles in the initial etching process. It is known conventionally.

초기의 에칭 처리에서 파티클이 발생하는 메커니즘에 대해서는, 명료하게 설명하는 것이 곤란하기 때문에, 본 발명자는 해당 메커니즘의 가설을 유추하도록, 탄화 규소로 이루어지는 포커스링을 제작하고, 해당 포커스링을 에칭 처리 장치에서의 챔버 내에 배치하여, 에칭 처리 시간에 대한 포커스링으로부터의 파티클(탄화 규소의 파티클)의 발생 수, 및 에칭 처리 시간에 대한 포커스링의 소모량에 대해 관찰했다. Since it is difficult to explain clearly the mechanism in which particles are generated in the initial etching process, the present inventor manufactures a focus ring made of silicon carbide so as to infer the hypothesis of the mechanism, and the focus ring is an etching treatment apparatus. Placed in a chamber in, the number of occurrences of particles (particles of silicon carbide) from the focus ring for the etching treatment time and the consumption of the focus ring for the etching treatment time were observed.

그 결과, 본 발명자는, 고주파 전력의 인가 시간이 15분인 시점에서, 챔버(2) 내에 많은 파티클이 발생하고 있는 점, 파티클 중 약 1/3이 포커스링으로부터의 파티클인 점, 및 포커스링의 소모가 거의 진행되어 있지 않은 점을 확인했다. 또한, 본 발명자는, 고주파 전력의 인가 시간이 80시간인 시점에서, 챔버 내의 파 티클이 감소하고 있는 점, 파티클 중 약 1/10이 포커스링으로부터의 파티클인 점, 및 포커스링의 소모가 진행되고 있는 점을 확인했다. As a result, the present inventors found that when the application time of the high frequency power is 15 minutes, many particles are generated in the chamber 2, about one third of the particles are particles from the focus ring, and It was confirmed that the consumption was almost in progress. Further, the inventors of the present invention pointed out that when the application time of the high frequency power is 80 hours, the particles in the chamber are decreasing, about 1/10 of the particles are particles from the focus ring, and the focus ring is consumed. We confirmed that it became.

즉, 본 발명자는 포커스링의 소모에 수반하여, 포커스링으로부터의 파티클의 발생량이 감소하고 있음을 확인했다. 이에 따라, 본 발명자는, 초기의 에칭 처리에서 파티클이 발생하는 메커니즘에 대해, 도 2a~2c에 도시하는, 이하의 가설을 유추함에 이르렀다. That is, the present inventors confirmed that the amount of generation of particles from the focus ring is reduced with the consumption of the focus ring. Accordingly, the inventors have inferred the following hypothesis shown in Figs. 2A to 2C for the mechanism in which particles are generated in the initial etching process.

탄화 규소로 이루어지는 포커스링의 표면 근방에는, 탄소나 규소가 결핍되어 형성된 공공 형상의 결함(도면 중에서 "0"으로 나타낸다)이 수없이 존재하고, 그 존재비는 표면에 가까워질수록 높아진다. 따라서, 포커스링에서는 표면에서 취성층이 형성되어 있다고 생각할 수 있다(도 2a). In the vicinity of the surface of the focus ring made of silicon carbide, there are numerous defects in the shape of voids formed by lack of carbon or silicon (indicated by "0" in the figure), and the abundance increases as the surface gets closer to the surface. Therefore, it can be considered that the brittle layer is formed on the surface of the focus ring (FIG. 2A).

초기의 에칭 처리에서, 이 취성층에, 도면 중 화살표로 나타내는 바와 같이, 이온 등이 충돌하면, 이온의 운동에너지가 취성층에 전달되고, 취성층중의 탄화 규소분자가 비산하여, 파티클로 된다(도 2b). In the initial etching process, when ions or the like collide with the brittle layer, as shown by the arrows in the figure, the kinetic energy of the ions is transferred to the brittle layer, and silicon carbide molecules in the brittle layer are scattered to form particles. (FIG. 2B).

에칭 처리가 장시간에 걸쳐 반도체 웨이퍼(W)에 실시되면, 해당 반도체 웨이퍼(W)의 주연을 둘러싸도록 배치되는 포커스링도 장시간 플라즈마에 노출됨으로써 취성층은 소모하여, 취성층의 아래의 비교적 치밀한 층(이하 "치밀층"이라고 한다)이 노출한다. 해당 치밀층에, 도면 중 화살표로 나타내는 바와 같이, 이온 등이 충돌해도, 치밀층에서의 탄화 규소의 분자간력이 크기 때문에, 취성층 중의 탄화 규소 분자가 비산하지 않고, 그 결과, 파티클도 거의 발생하지 않는다(도 2c). When the etching process is performed on the semiconductor wafer W for a long time, the focus ring disposed to surround the periphery of the semiconductor wafer W is also exposed to the plasma for a long time, so that the brittle layer is consumed, and the relatively dense layer below the brittle layer is consumed. (Hereinafter referred to as "dense layer") exposes. As shown by the arrow in the figure, even if ions or the like collide with the dense layer, the silicon carbide molecules in the brittle layer do not scatter because the intermolecular force of the silicon carbide in the dense layer is large, and as a result, almost no particles are generated. Not (FIG. 2C).

즉, 결함 존재비와 파티클의 발생량은 밀접한 관계에 있고, 결함의 존재비가 낮을 때, 파티클의 발생량은 적어진다. That is, the defect abundance and particle generation amount are closely related, and when the defect abundance ratio is low, the particle generation amount is small.

이 가설에 대응하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에서는, 탄화 규소로 이루어지는, 기판 처리 장치용 부품으로서의 포커스링의 표면 근방에 존재하는 결함 존재비를 저하시킨다. In response to this hypothesis, in the method for manufacturing a component for substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention, the defect abundance ratio existing near the surface of the focus ring as the component for substrate processing apparatus, which is made of silicon carbide, is reduced.

도 3은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서의 부품 제조 처리의 플로우차트이다. 3 is a flowchart of a component manufacturing process as a method of manufacturing a component for substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

도 3에서, 먼저, 소결법 또는 CVD법에 의해서 원하는 크기의 탄화 규소체를 형성하고, 해당 형성된 탄화 규소체를 절삭 가공에 의해서 포커스링으로 성형한다(단계 S31). In Fig. 3, first, a silicon carbide body having a desired size is formed by a sintering method or a CVD method, and the formed silicon carbide body is formed into a focus ring by cutting (step S31).

이어서, 성형된 포커스링을, 불순물을 생성하는 4불화탄소 가스 및 산소 가스 중 적어도 하나의 가스로부터 생성된 플라즈마에 노출하고, 포커스링의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함에 플라즈마로부터의 불순물, 예를 들면, 불소 이온이나 산소 이온을 도입한다(결함 존재비 저하 단계)(단계 S32).The shaped focus ring is then exposed to a plasma generated from at least one of a tetrafluorocarbon gas and an oxygen gas that produces impurities, and impurity from the plasma in the form of voids present near the surface of the focus ring, For example, fluorine ions or oxygen ions are introduced (defect abundance reduction step) (step S32).

단계 S32에서는, 먼저, 도면 중 해칭된 화살표로 나타내는 바와 같이, 성형된 포커스링의 표면을 향해 플라즈마를 조사하고, 플라즈마 중의 불소 이온이나 산소 이온 등을 불순물로서 도핑, 예를 들어 이온 주입,에 의해서 결함에 도입한다(도 4a). 해당 결함에 도입된 불소 이온이나 산소 이온 등은, 결함에 면하는 탄화 규소끼리의 전기적인 결합력(분자간력)을 높인다. 또한, 결함에 도입된 불소 이온이나 산소 이온 등이 결함 중에 멈춤(도면 중에서 해칭된 원으로 나타낸다)으로써, 결과적으로 포커스링의 표면 근방에 존재하는 결함 존재비가 저하하여, 포커스링의 표층은 비교적 치밀한 층(이하, "불순물 도입층"이라고 한다.)으로 된다(도 4b). In step S32, first, as shown by the hatched arrows in the figure, the plasma is irradiated toward the surface of the shaped focus ring, and the fluorine ions, oxygen ions, and the like in the plasma are doped as impurities, for example, by ion implantation. It introduces into a defect (FIG. 4A). Fluorine ions, oxygen ions, and the like introduced into the defect increase the electrical bonding force (molecular force) between the silicon carbides facing the defect. In addition, fluorine ions, oxygen ions, and the like introduced into the defect stop in the defect (indicated by a hatched circle in the drawing), and as a result, the defect abundance present near the surface of the focus ring is lowered, and the surface layer of the focus ring is relatively dense. Layer (hereinafter referred to as "impurity introducing layer") (FIG. 4B).

이 때, 불소 이온이나 산소 이온 등은 포커스링의 표면 근방의 결함에만 도입되기 때문에, 불순물 도입층의 두께는 얇고, 해당 불순물 도입층을 갖는 포커스링을 챔버 내에 배치하여 에칭 처리를 하는 경우, 에칭에 의해서 불순물 도입층이 빠른 시기에 소모될 우려가 있다. At this time, since fluorine ions, oxygen ions, and the like are introduced only to defects near the surface of the focus ring, the impurity introduction layer is thin, and etching is performed when the focus ring having the impurity introduction layer is disposed in the chamber and subjected to etching treatment. As a result, the impurity introduction layer may be consumed at an early time.

그러나, 에칭 처리에서도, 포커스링은, 4불화탄소 가스 및 산소 가스 중 적어도 하나로 이루어지는 처리 가스로부터 생성된 플라즈마(도면 중에서 흰색 화살표로 나타낸다)에 노출되기 때문에, 비록, 불순물 도입층이 소모되었다고 해도, 불순물 도입층이 소모되어 플라즈마에 노출되는 새로운 표면의 근방에서의 결함에도, 플라즈마 중의 불순물, 예를 들면, 불소 이온이나 산소 이온 등이 계속적으로 도입된다. 즉, 새로운 표면의 근방에서도 결함의 존재비가 계속적으로 저하하고, 새로운 불순물 도입층이 형성된다(도 4c). However, even in the etching process, since the focus ring is exposed to the plasma (indicated by the white arrows in the figure) generated from the processing gas consisting of at least one of tetrafluorocarbon gas and oxygen gas, even if the impurity introduction layer is consumed, Impurities in the plasma, for example, fluorine ions or oxygen ions, are continuously introduced to the defect in the vicinity of the new surface where the impurity introduction layer is consumed and exposed to the plasma. In other words, even in the vicinity of the new surface, the abundance of defects continuously decreases, and a new impurity introduction layer is formed (Fig. 4C).

따라서, 단계 S32의 불순물 도입에서 이용되는 플라즈마는, 에칭 처리에서 이용되는 플라즈마와 동종인 것이 바람직하다. Therefore, the plasma used in the impurity introduction in step S32 is preferably the same as the plasma used in the etching process.

도 5는, 도 3에서의 단계 S32의 불순물 도입의 결과를 도시하는 그래프이다. FIG. 5 is a graph showing the result of impurity introduction in step S32 in FIG. 3.

도 5에서, 세로축은 각 원자의 밀도이며, 가로축은 포커스링 표면으로부터의 깊이이다. 이 그래프에는, 소결 탄화 규소로 이루어지는 포커스링에 불순물 도입을 실시하고, 해당 불순물 도입이 실시된 포커스링을 SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry)법에 의해서 분석한 결과를 나타낸다. In Figure 5, the vertical axis is the density of each atom and the horizontal axis is the depth from the focus ring surface. In this graph, impurity is introduced into a focus ring made of sintered silicon carbide, and the result of analyzing the focus ring to which the impurity has been introduced is conducted by the SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry) method.

도면에 도시하는 바와 같이, 플라즈마에 노출된 포커스링에서는, 표면으로부 터 깊이가 2μm 정도까지 불소 원자나 산소 원자가 존재한다. 따라서, 불순물 도입에 의해 플라즈마 중의 불소 이온이나 산소 이온은 깊이 2μm까지 존재하는 결함에 도입되어 있다. 이에 따라, 불순물 도입이 실시된 포커스링에서는, 두께가 거의 2μm의 불순물 도입층이 형성되어 있다. As shown in the figure, in the focus ring exposed to the plasma, fluorine atoms or oxygen atoms exist from the surface to a depth of about 2 m. Therefore, fluorine ions and oxygen ions in the plasma are introduced into defects that exist up to 2 m in depth by impurity introduction. As a result, in the focus ring to which impurity introduction has been performed, an impurity introduction layer having a thickness of almost 2 m is formed.

소결 탄화 규소의 포커스링 및 CVD 탄화 규소의 포커스링은, 모두 표면 근방에 다수의 공공 형상의 결함을 갖지만, 상기한 불순물 도입은, 어느 포커스링에도 실시하는 것이 가능하기 때문에, 탄화 규소의 제조 방법에 상관없이, 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비를 저하할 수 있다. Although both the focus ring of sintered silicon carbide and the focus ring of CVD silicon carbide have a large number of pore defects in the vicinity of the surface, the impurity introduction described above can be applied to any focus ring. Regardless, the defect abundance ratio near the surface of the focus ring can be reduced.

도 6은, 탄화 규소의 제조 방법과 결함 존재비의 관계를 도시하는 그래프이다. 6 is a graph showing a relationship between a method of producing silicon carbide and a defect abundance ratio.

도 6에서, 세로축은 결함 존재비에 대응하는 S 파라미터이며, 가로축은 포커스링 표면으로부터의 깊이에 대응하는 양전자 에너지이다. 이 그래프에는, 각종 탄화 규소로 이루어지는 포커스링의 표면 근방에서의 결함 존재비를 양전자 소멸법에 의해서 측정한 결과를 나타낸다. In Fig. 6, the vertical axis is the S parameter corresponding to the defect abundance ratio, and the horizontal axis is the positron energy corresponding to the depth from the focus ring surface. In this graph, the result of having measured the defect abundance ratio in the vicinity of the surface of the focus ring which consists of various silicon carbides by the positron extinction method is shown.

양전자 소멸법은, 탄화 규소에 나트륨 방사성 동위체로부터 방출된 양전자를 주입하고, 해당 주입된 양전자와 탄화 규소 내의 전자, 예를 들면, 내핵 전자나 자유 전자의 쌍소멸에 의해서 발생하는 에너지를 모니터함으로써 결함 존재비를 측정하는 방법이다. The positron extinction method injects positrons emitted from a sodium radioisotope into silicon carbide and monitors the energy generated by the pair quenching of the injected positrons and electrons in the silicon carbide, such as inner core electrons or free electrons. It is a method of measuring abundance.

양전자 소멸법에서는, 결함 존재비가 낮은 경우, 양전자가 탄화 규소를 형성하는 각 원자의 격자 사이에 침입하고, 각 원자의 내핵 전자와 쌍소멸하는 비율(이 하 "소멸 비율"이라고 한다)이 높아진다. 한편, 결함 존재비가 높은 경우, 양전자가 각 결함에 침입하고, 결함 중의 자유 전자와의 소멸 비율이 높아진다. In the positron extinction method, when the defect abundance ratio is low, the rate at which the positron penetrates between the lattice of each atom forming silicon carbide and bi-dissipates with the inner core electrons of each atom (hereinafter referred to as "disappearance ratio") increases. On the other hand, when a defect abundance ratio is high, a positron will invade each defect and the extinction ratio with the free electron in a defect will become high.

일반적으로, 내핵 전자의 운동에너지는 자유 전자의 운동 에너지보다 크기 때문에, 양전자와 내핵 전자가 쌍소멸할 때에 발생하는 에너지가, 양전자와 자유 전자가 쌍소멸할 때에 발생하는 에너지보다 크다. 따라서, 쌍소멸 에너지를 모니터함으로써 결함 존재비를 측정할 수 있다. 예를 들면, 측정된 쌍소멸 에너지가 큰 경우에는, 결함 존재비가 낮다고 생각할 수 있다. In general, since the kinetic energy of the inner core electrons is larger than the kinetic energy of the free electrons, the energy generated when the positron and the inner core electron are denied is larger than the energy generated when the positron and the free electron are denied. Therefore, the defect abundance ratio can be measured by monitoring bi-decay energy. For example, when the measured twin extinction energy is large, it can be considered that the defect abundance ratio is low.

또한, S 파라미터는 자유 전자 등의 작은 운동 에너지를 갖는 전자와의 소멸 비율이고, S 파라미터가 작을수록 운동 에너지가 큰 전자, 즉 내핵 전자와의 소멸 비율이 많아진다. 따라서, 도 6의 그래프에서는, S 파라미터가 작을수록, 결함 존재비가 낮음을 나타낸다. The S parameter is an extinction ratio with electrons having a small kinetic energy such as free electrons, and the smaller the S parameter is, the higher the extinction ratio with electrons having a larger kinetic energy, that is, inner core electrons, is. Therefore, in the graph of FIG. 6, the smaller the S parameter, the lower the defect abundance ratio.

또한, 탄화 규소에 주입된 양전자의 에너지가 클수록, 양전자는 탄화 규소의 심부까지 침입한다. 따라서, 도 6의 그래프에서는, 가로축의 양전자 에너지가 클수록, 탄화 규소의 표면으로부터의 깊이가 깊음을 나타낸다. In addition, as the energy of the positron injected into the silicon carbide increases, the positron penetrates deep into the silicon carbide. Therefore, in the graph of FIG. 6, the larger the positron energy of the horizontal axis, the deeper the depth from the surface of silicon carbide.

도 6의 그래프에서, "●"는 소결 탄화 규소를 나타내고, "▲"는 저저항의 CVD 탄화 규소를 나타내고, "▼"은 고저항의 CVD 탄화 규소를 나타내고, "○"은 불순물 도입이 실시된 소결 탄화 규소를 나타내고, "△"는 불순물 도입이 실시된 저저항의 CVD 탄화 규소를 나타내고, "▽"는 불순물 도입이 실시된 고저항의 CVD 탄화 규소를 나타낸다. 여기서, 고저항의 CVD 탄화 규소의 저항치는, 예를 들면, 10000Ωcm이며, 저저항의 CVD 탄화 규소의 저항치는, 예를 들면, 0.01∼0.1Ωcm이 다. In the graph of Fig. 6, "●" represents sintered silicon carbide, "▲" represents low-resistance CVD silicon carbide, "▼" represents high-resistance CVD silicon carbide, and "○" represents impurity introduction. Represents sintered silicon carbide, " Δ " represents low-resistance CVD silicon carbide subjected to impurity introduction, and " " represents high-resistance CVD silicon carbide subjected to impurity introduction. Here, the resistance value of the high resistance CVD silicon carbide is, for example, 10000 Ωcm, and the resistance value of the low resistance CVD silicon carbide is, for example, 0.01 to 0.1 Ωcm.

도 6의 그래프에 도시하는 바와 같이, 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 소결 탄화 규소, 저저항의 CVD 탄화 규소 및 고저항의 CVD 탄화 규소의 양전자의 에너지가 0, 즉, 탄화 규소체의 표면에서의 S 파라미터는 서로 다르고, 소결 탄화 규소가 가장 S 파라미터가 크고, 저저항의 CVD 탄화 규소가 가장 S 파라미터가 작다. 따라서, 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 경우, 소결 탄화 규소의 결함 존재비가 가장 높고, 저저항의 CVD 탄화 규소의 결함 존재비가 가장 낮다. As shown in the graph of FIG. 6, the energy of the positrons of sintered silicon carbide, low-resistance CVD silicon carbide and high-resistance CVD silicon carbide, which is not impurity introduced, is zero, that is, on the surface of the silicon carbide body. S parameters are different from each other, sintered silicon carbide has the largest S parameter, and low-resistance CVD silicon carbide has the smallest S parameter. Therefore, when impurity introduction is not performed, the defect abundance ratio of sintered silicon carbide is the highest, and the defect abundance ratio of CVD silicon carbide of low resistance is the lowest.

각 탄화 규소에 불순물 도입이 실시되면, 탄화 규소의 제조 방법에 상관없이, S 파라미터가 작아진다. 예를 들면, 불순물 도입이 실시된 소결 탄화 규소의 S 파라미터가, 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 저저항의 CVD 탄화 규소의 S 파라미터보다 작아진다. 즉, 비록, 포커스링의 재료로서 소결 탄화 규소를 이용한 경우라 하더라도, 불순물 도입을 실시함으로써, 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 저저항의 CVD 탄화 규소보다도 결함 존재비를 낮게 할 수 있다. When impurities are introduced into each silicon carbide, the S parameter becomes small regardless of the method for producing silicon carbide. For example, the S parameter of sintered silicon carbide subjected to impurity introduction is smaller than the S parameter of low-resistance CVD silicon carbide to which impurity introduction is not performed. In other words, even when sintered silicon carbide is used as the material of the focus ring, impurity introduction allows the defect abundance to be lower than that of low-resistance CVD silicon carbide in which impurity introduction is not performed.

따라서, 포커스링의 재료로서 소결 탄화 규소를 이용한 경우에서도, 불순물 도입을 실시함으로써, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률을 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 저저항의 CVD 탄화 규소의 발생률보다도 낮게 할 수 있다.Therefore, even when sintered silicon carbide is used as the material for the focus ring, impurity introduction allows the generation rate of particles in the initial etching process to be lower than that of low-resistance CVD silicon carbide without impurity introduction. have.

또한, 불순물 도입이 실시된 소결 탄화 규소, 저저항의 CVD 탄화 규소 및 고저항의 CVD 탄화 규소는, 탄화 규소체의 표면에서 같은 S 파라미터를 나타내기 때문에, 불순물 도입을 실시함으로써, 탄화 규소의 제조 방법에 상관없이, 결함 존재비를 동일한 저레벨까지 낮출 수 있다. In addition, since the sintered silicon carbide subjected to the impurity introduction, the low-resistance CVD silicon carbide and the high-resistance CVD silicon carbide exhibit the same S parameters on the surface of the silicon carbide body, the production of silicon carbide by performing impurity introduction is performed. Regardless of the method, the defect abundance can be lowered to the same low level.

따라서, 포커스링의 재료로서 소결 탄화 규소를 이용한 경우에서도, 불순물 도입을 실시함으로써, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률을, 불순물 도입이 실시된 CVD 탄화 규소의 발생률과 동일한 저레벨까지 낮출 수 있다. Therefore, even when sintered silicon carbide is used as the material for the focus ring, by introducing impurities, the generation rate of particles in the initial etching process can be lowered to the same low level as that of CVD silicon carbide subjected to impurity introduction.

도 3으로 되돌아가, 이어서, 불순물이 도입된 포커스링의 표면 근방에 양전자를 주입하고, 양전자 소멸법에 의해서 포커스링의 표면 근방에서의 결함 존재비를 검사한다(검사 단계)(단계 S33). 검출된 결함 존재비가 소정의 값까지 저하한 경우, 해당 포커스링은 챔버 내에 배치되고, 검출된 결함 존재비가 소정의 값까지 저하되지 않은 경우, 해당 포커스링은 챔버 내에 배치되지 않는다. Returning to FIG. 3, a positron is injected in the vicinity of the surface of the focus ring into which impurities are introduced, and the defect abundance ratio is examined in the vicinity of the surface of the focus ring by a positron extinction method (inspection step) (step S33). When the detected defect abundance falls to a predetermined value, the focus ring is disposed in the chamber, and when the detected defect abundance does not fall to a predetermined value, the focus ring is not disposed in the chamber.

본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품 및 그 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품으로서의 탄화 규소로 이루어지는 포커스링의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함에 불순물이 도입되기 때문에, 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비가 저하한다. 구체적으로는, 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비가, 불순물 도입이 실시되어 있지 않은 CVD 탄화 규소체의 표면 근방의 결함 존재비보다 낮아진다. 표면 근방의 결함 존재비가 저하하면, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률이 저하한다. 따라서, 포커스링으로부터의 파티클의 발생을 억제함과 함께, 장시간의 시즈닝 처리가 불필요해지기 때문에 에칭 처리 장치의 가동률의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 파티클 비산 방지를 목적으로 한 랩 가공이 불필요하게 되고, 또한, 제조가 비교적 용이한 소결 탄화 규소를 이용한 경우에서도, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률을 저하시킬 수 있기 때문에, 포커스링을 용이하게 제조할 수 있다. According to the component for a substrate processing apparatus and the manufacturing method thereof according to the first embodiment of the present invention, since impurities are introduced into the defects of the void shape existing near the surface of the focus ring made of silicon carbide as the component for the substrate processing apparatus, The defect abundance ratio near the surface of a focus ring falls. Specifically, the defect abundance ratio near the surface of the focus ring is lower than the defect abundance ratio near the surface of the CVD silicon carbide body in which impurities are not introduced. When the defect abundance ratio near the surface decreases, the generation rate of particles in the initial etching process decreases. Therefore, the generation of particles from the focus ring is suppressed and the long-term seasoning process is unnecessary, so that the lowering of the operation rate of the etching apparatus can be prevented. In addition, since a lapping process for the purpose of preventing particle scattering becomes unnecessary and a sintered silicon carbide which is relatively easy to manufacture is used, the occurrence rate of particles in the initial etching process can be lowered. It can be manufactured easily.

또한, 상기한 본 실시예에서는, 에칭 처리에서도, 포커스링은, 4불화탄소 가스 및 산소 가스의 적어도 하나로 이루어지는 처리 가스로부터 생성된 플라즈마에 노출되기 때문에, 불순물로서 해당 플라즈마부터의 불소 이온이나 산소 이온이 결함에 도입된다. 따라서, 표면 근방에 존재하는 결함에의 불순물의 도입을 용이하게 행할 수 있고, 또한, 포커스링의 불순물 도입층이 소모했다고 하더라도, 해당 불순물 도입층이 소모하여 플라즈마에 노출되는 새로운 표면의 근방에서의 결함에도, 플라즈마 중의 불소 이온이나 산소 이온 등이 계속적으로 도입된다. 즉, 새로운 표면의 근방에서도 결함의 존재비를 계속적으로 저하시키고, 새로운 불순물 도입층을 계속적으로 형성할 수 있다. In the present embodiment described above, even in the etching process, the focus ring is exposed to a plasma generated from a processing gas consisting of at least one of tetrafluorocarbon gas and oxygen gas, and therefore fluorine ions and oxygen ions from the plasma as impurities. This defect is introduced. Therefore, it is possible to easily introduce impurities into defects in the vicinity of the surface, and even if the impurity introduction layer of the focus ring is consumed, the impurity introduction layer is consumed and in the vicinity of the new surface exposed to the plasma. Even in the defect, fluorine ions, oxygen ions, and the like in the plasma are continuously introduced. That is, even in the vicinity of a new surface, the abundance of defects can be continuously reduced, and a new impurity introduction layer can be continuously formed.

또한, 상기한 본 실시예에서는, 불순물이 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함에 도입된 포커스링의 표면 근방에 양전자를 주입하고, 양전자 소멸법에 의해서 포커스링의 표면 근방에서의 결함 존재비를 검사한다. 양전자 소멸법은, 탄화 규소로 이루어지는 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비를 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, 장시간의 실물 평가를 행하지 않고, 포커스링으로부터의 파티클의 발생의 유무를 용이하게 판정할 수 있고, 이로써 포커스링을 용이하게 제조할 수 있다. In addition, in the present embodiment described above, positrons are injected into the vicinity of the surface of the focus ring where impurities are introduced into the void-like defects in the vicinity of the surface, and the defect abundance ratio near the surface of the focus ring is examined by a positron extinction method. do. The positron disappearance method can easily detect the defect abundance ratio near the surface of the focus ring made of silicon carbide. Therefore, it is possible to easily determine the presence or absence of the generation of particles from the focus ring without performing the actual evaluation for a long time, whereby the focus ring can be easily manufactured.

다음에, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품 및 그 제조 방법에 대해 설명한다. Next, the component for substrate processing apparatus which concerns on the 2nd Example of this invention, and its manufacturing method are demonstrated.

본 실시예는, 그 구성, 작용이 상기한 제1 실시예와 기본적으로 동일하고, 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에서 상기한 불순물 도입이 아니라, 열처리를 이용하는 점에서 서로 다를 뿐이다. 따라서, 중복된 구성, 작용에 대해서는 설명을 생략하고, 이하에 서로 다른 구성, 작용에 대한 설명을 한다. This embodiment is basically the same in structure and operation as the first embodiment described above, and differs only in that it uses heat treatment instead of the impurity introduction described above in the method for manufacturing a component for substrate processing apparatus. Therefore, descriptions of overlapping configurations and operations are omitted, and different configurations and operations will be described below.

본 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품으로서의 포커스링에서도, 상기한 포커스링(16)과 마찬가지로, 표면 근방에 존재하는 결함 존재비는, CVD 탄화 규소체의 표면 근방의 결함 존재비보다 낮게 설정되어 있다. 본 실시예의 포커스링은, 후술하는 본 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의해서 제조되는 점에서 포커스링(16)과 서로 다르다. In the focus ring as the component for substrate processing apparatus according to the present embodiment, similarly to the focus ring 16 described above, the defect abundance ratio near the surface is set lower than the defect abundance ratio near the surface of the CVD silicon carbide body. The focus ring of this embodiment is different from the focus ring 16 in that it is manufactured by the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus which concerns on this embodiment mentioned later.

이하, 본 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 대해 설명한다. 해당 제조 방법은, 상기한 초기의 에칭 처리에서 파티클이 발생하는 매커니즘의 가설에 대응하여, 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법과 마찬가지로, 탄화 규소로 이루어지는, 기판 처리 장치용 부품으로서의 포커스링의 표면 근방에 존재하는 결함 존재비를 저하시킨다. Hereinafter, the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus which concerns on a present Example is demonstrated. The manufacturing method is made of silicon carbide, similar to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus according to the first embodiment, in response to the hypothesis of the mechanism in which particles are generated in the initial etching treatment described above. The defect abundance ratio which exists in the vicinity of the surface of a focus ring as a target is reduced.

도 7은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서의 부품 제조 처리의 플로우차트이다. 또한, 도 7의 처리에서의 단계 S31 및 S33은, 도 3의 처리에서의 단계 S31 및 S33과 동일하다. 7 is a flowchart of a component manufacturing process as a method for manufacturing a component for substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. In addition, step S31 and S33 in the process of FIG. 7 are the same as step S31 and S33 in the process of FIG.

도 7에서, 단계 S31 후, 불활성 가스의 분위기에서, 성형된 포커스링의 온도를 1200℃에 상승시켜 포커스링의 열처리(어닐)를 행한다(결함 존재비 저하 단계)(단계 S72). In Fig. 7, after step S31, in the atmosphere of inert gas, the temperature of the shaped focus ring is raised to 1200 ° C to perform heat treatment (annealing) of the focus ring (defect abundance reduction step) (step S72).

구체적으로는, 단계 S72에서, 아르곤 가스의 분위기 중에 포커스링을 배치하고, 해당 포커스링의 온도를 20분 이상에 걸쳐 1200℃로 유지한다. 이 때, 열용융 한 탄화 규소의 분자 등이 유동하여 포커스링의 표면 근방의 공공 형상의 결함을 충전하고, 소멸시킨다. 이에 따라, 포커스링의 표면 근방에 존재하는 결함 존재비가 저하한다. Specifically, in step S72, the focus ring is placed in an atmosphere of argon gas, and the temperature of the focus ring is maintained at 1200 ° C over 20 minutes or more. At this time, molecules of heat-melted silicon carbide or the like flow to fill the void-like defects near the surface of the focus ring and disappear. Thereby, the defect abundance ratio which exists in the vicinity of the surface of a focus ring falls.

도 8은, 도 7에서의 단계 S72의 열처리의 결과를 도시하는 그래프이다. FIG. 8 is a graph showing the result of the heat treatment of step S72 in FIG. 7.

도 8에서, 세로축은 결함 존재비에 대응하는 S 파라미터이며, 가로축은 포커스링 표면으로부터의 깊이에 대응하는 양전자 에너지이다. In Figure 8, the vertical axis is the S parameter corresponding to the defect abundance ratio, and the horizontal axis is the positron energy corresponding to the depth from the focus ring surface.

이 그래프에는, 포커스링을 1400℃로 열처리한 경우에서의 결함 존재비를 양전자 소멸법으로 측정한 결과를 도시한다. 그래프에 도시하는 바와 같이, S 파라미터가 표면으로부터 200nm(0.2μm)의 깊이 사이에서 급격히 작아지고 있다. 즉, 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비가 저하하고 있다. 이 경향은, 소결 탄화 규소 및 CVD 탄화 규소 중 어느 것에서도 변함이 없다. This graph shows the result of measuring the defect abundance ratio by the positron extinction method when the focus ring is heat-treated at 1400 ° C. As shown in the graph, the S parameter is rapidly decreasing between the depths of 200 nm (0.2 μm) from the surface. That is, the defect abundance ratio near the surface of a focus ring is falling. This tendency does not change with any of sintered silicon carbide and CVD silicon carbide.

또한, 포커스링의 온도가 1400℃ 이상으로 되면 탄화 규소의 증발이 시작되고, 1600℃ 이상으로 되면 해당 증발이 심해지기 때문에, 단계 S72의 열처리에서는, 포커스링의 온도를 1200℃∼1600℃, 바람직하게는, 1200℃∼1400℃로 설정하는 것이 바람직하다. When the temperature of the focus ring is 1400 ° C or higher, evaporation of silicon carbide starts, and when the temperature of the focus ring is 1600 ° C or higher, the evaporation becomes severe. In the heat treatment of step S72, the temperature of the focus ring is 1200 ° C to 1600 ° C, preferably Preferably, it is set to 1200 to 1400 degreeC.

본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 처리 장치용 부품 및 그 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품으로서의 탄화 규소로 이루어지는 포커스링의 열처리가 행해지기 때문에, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함이 소멸하여 포커스링의 표면 근방의 결함 존재비가 저하한다. 표면 근방의 결함 존재비가 저하하면, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률이 저하한다. 따라서, 포커스링부터의 파 티클의 발생을 억제함과 함께, 장시간의 시즈닝 처리가 불필요해지기 때문에 에칭 처리 장치의 가동률의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 파티클 비산 방지를 목적으로 한 랩 가공이 불필요해지기 때문에, 포커스링을 용이하게 제조할 수 있다. According to the component for a substrate processing apparatus and the manufacturing method thereof according to the second embodiment of the present invention, since the focus ring made of silicon carbide as the component for the substrate processing apparatus is subjected to heat treatment, the defects of the hollow shape existing near the surface are prevented. It disappears and the defect abundance ratio near the surface of a focus ring falls. When the defect abundance ratio near the surface decreases, the generation rate of particles in the initial etching process decreases. Therefore, the occurrence of particles from the focus ring is suppressed, and a long time seasoning process is unnecessary, so that a decrease in the operation rate of the etching processing apparatus can be prevented. Moreover, since the lapping process for the purpose of preventing particle scattering becomes unnecessary, a focus ring can be manufactured easily.

또한, 단계 S72의 열처리에서는, 포커스링의 온도가 1200℃∼1600℃로 설정되기 때문에, 열처리가 촉진됨과 동시에, 포커스링의 탄화 규소의 증발을 억제할 수 있다. In addition, in the heat processing of step S72, since the temperature of a focus ring is set to 1200 degreeC-1600 degreeC, heat processing is accelerated | stimulated and the evaporation of the silicon carbide of a focus ring can be suppressed.

상술한 실시예에서는, 기판 처리 장치용 부품으로서 포커스링에 본 발명을 적용한 경우에 대해 설명했지만, 본 발명이 적용 가능한 기판 처리 장치용 부품은 포커스링에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상부 전극이나 배기 정류링, 쉴드링 등의 소모 환경하에서 사용되는 기판 처리 장치용 부품이면, 본 발명이 적용 가능하다. In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the focus ring as the component for the substrate processing apparatus has been described, but the component for the substrate processing apparatus to which the present invention is applicable is not limited to the focus ring. For example, the present invention can be applied as long as it is a component for a substrate processing apparatus used in a consumption environment such as an upper electrode, an exhaust rectifying ring, a shield ring, or the like.

또한, 본 발명의 제조 방법은, 기판 처리 장치용 부품뿐만 아니라, 기판 처리 장치용 부품과 마찬가지로 소모 환경하에서 사용되는, 예를 들면, 로드록실 등의 반송 장치의 구성 부품에 적용해도 된다. In addition, the manufacturing method of this invention may be applied not only to the components for substrate processing apparatuses but also to the components of conveyance apparatuses, such as a load lock chamber, used under the consumption environment similarly to the components for substrate processing apparatuses.

상기한 실시예에서는, 처리되는 기판이 반도체 웨이퍼였지만, 처리되는 기판은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면, LCD(Liquid Crystal Display)나 FPD(Flat Panel Display) 등의 유리 기판이어도 된다. In the above embodiment, the substrate to be processed was a semiconductor wafer, but the substrate to be processed is not limited to this, and may be, for example, a glass substrate such as a liquid crystal display (LCD) or a flat panel display (FPD).

청구항 1에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비가 저하된다. 공공 형상의 결함의 존재비가 저하되면, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률이 저하한다. 따라서, 기판 처리 장치용 부품부터의 파티클의 발생을 억제함과 함께, 장시간의 시즈닝 처리가 불필요하게 되기 때문에, 기판 처리 장치의 가동률의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 파티클 비산 방지를 목적으로 한 랩 가공이 불필요하게 되고, 또한, 제조가 비교적 용이한 소결법에 의해서 형성된 탄화 규소를 이용한 경우에서도, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률을 저하시킬 수 있기 때문에, 기판 처리 장치용 부품을 용이하게 제조할 수 있다. According to the manufacturing method of the components for substrate processing apparatuses of Claim 1, the abundance ratio of the defect of the void shape existing in the surface vicinity of the components for substrate processing apparatuses falls. When the abundance ratio of the defect of a void shape falls, the generation rate of particle | grains in an initial etching process will fall. Therefore, since generation | occurrence | production of the particle | grains from the component for substrate processing apparatuses is suppressed, long-term seasoning process becomes unnecessary, and the fall of the operation rate of a substrate processing apparatus can be prevented. Moreover, since the lapping process for the purpose of particle scattering prevention becomes unnecessary, and even if the silicon carbide formed by the sintering method which is easy to manufacture is used, the generation rate of the particle | grains in an initial etching process can be reduced, The component for substrate processing apparatus can be manufactured easily.

청구항 2에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함에 불순물이 도입되기 때문에, 해당 결함의 존재비를 확실하게 저하시킬 수 있다. According to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus of Claim 2, since an impurity is introduce | transduced into the defect of the void shape existing in the surface vicinity of the component for substrate processing apparatus, the abundance ratio of the said defect can be reliably reduced.

청구항 3에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 불순물은, 불소 함유 가스, 탄소 함유 가스 및 산소 함유 가스 중 적어도 하나의 가스로부터 생성된 플라즈마로부터 생성되기 때문에, 표면 근방에 존재하는 결함에의 도입을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 이들 플라즈마는 에칭 처리 중에도 생성되기 때문에, 에칭 처리 중에서 이들 플라즈마로부터 생성된 불순물의 결함에의 도입이 계속적으로 행해진다. 따라서, 결함의 존재비를 계속적으로 저하할 수 있다. According to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus of Claim 3, since an impurity is produced | generated from the plasma produced | generated from at least 1 gas of a fluorine containing gas, a carbon containing gas, and an oxygen containing gas, it is a defect which exists in the vicinity of a surface. Can be easily introduced. In addition, since these plasmas are also generated during the etching process, introduction of impurities generated from these plasmas into the defects during the etching process is continuously performed. Therefore, the abundance of defects can be continuously reduced.

청구항 4에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품이 열처리되기 때문에, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함을 소멸시켜 결함의 존재비를 확실하게 저하시킬 수 있다. According to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatuses of Claim 4, since the component for substrate processing apparatuses is heat-processed, the defect of the hollow shape which exists in the vicinity of a surface can be eliminated, and the abundance ratio of a defect can be reliably reduced.

청구항 5에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 불 활성 가스의 분위기에서 기판 처리 장치용 부품의 온도가 1200℃∼1600℃로 설정되기 때문에, 열처리를 촉진함과 함께, 기판 처리 장치용 부품의 구성 재료의 증발을 억제할 수 있다. According to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus of Claim 5, since the temperature of the component for substrate processing apparatus is set to 1200 degreeC-1600 degreeC in the atmosphere of inert gas, while promoting heat processing, it is for substrate processing apparatuses Evaporation of the constituent material of the part can be suppressed.

청구항 6에 기재된 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법에 의하면, 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방이 양전자 소멸법에 의해서 검사된다. 양전자 소멸법은, 처리 장치용 부품의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비를 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, 기판 처리 장치용 부품부터의 파티클의 발생의 유무를 용이하게 판정할 수 있고, 이로써 기판 처리 장치용 부품을 용이하게 제조할 수 있다. According to the manufacturing method of the component for substrate processing apparatus of Claim 6, the surface vicinity of a component for substrate processing apparatus is inspected by a positron extinction method. The positron extinction method can easily detect the abundance ratio of the defect of the hollow shape which exists in the vicinity of the surface of the component for processing apparatuses. Therefore, the presence or absence of the generation of particles from the component for substrate processing apparatus can be easily determined, whereby the component for substrate processing apparatus can be easily manufactured.

청구항 7에 기재된 기판 처리 장치용 부품에 의하면, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비가, CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비보다 낮다. 공공 형상의 결함의 존재비가 CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체의 공공 형상의 결함의 존재비보다 낮으면, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률이 저하된다. 따라서, 기판 처리 장치용 부품으로부터의 파티클의 발생을 억제함과 함께, 장시간의 시즈닝 처리가 불필요해지기 때문에, 기판 처리 장치의 가동률의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 파티클 비산 방지를 목적으로 한 랩 가공이 불필요해지고, 또한, 제조가 비교적 용이한 소결법에 의해서 형성된 탄화 규소를 이용한 경우에도, 초기의 에칭 처리에서의 파티클의 발생률을 저하시킬 수 있기 때문에, 기판 처리 장치용 부품을 용이하게 제조할 수 있다. According to the component for substrate processing apparatus of Claim 7, the abundance ratio of the defect of the void shape which exists in the vicinity of a surface is lower than the abundance ratio of the void shape which exists in the vicinity of the surface of the silicon carbide body formed by CVD method. If the abundance ratio of the void defects is lower than the abundance ratio of the void defects of the silicon carbide body formed by the CVD method, the generation rate of particles in the initial etching process is lowered. Therefore, since generation | occurrence | production of the particle | grains from the component for substrate processing apparatuses is suppressed, and a long season seasoning process becomes unnecessary, the fall of the operation rate of a substrate processing apparatus can be prevented. Moreover, since the lapping process for the purpose of particle scattering prevention is unnecessary, and even if the silicon carbide formed by the sintering method which is comparatively easy to manufacture is used, since the generation rate of the particle in the initial etching process can be reduced, a board | substrate The component for a processing apparatus can be manufactured easily.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상 및 범주내에서 당업자에 의해 다양하게 변경가능한 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention disclosed in the claims.

Claims (7)

기판을 수용하는 기판 처리 장치의 수용실 내에 배치되는 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법으로서, As a manufacturing method of components for substrate processing apparatuses arrange | positioned in the storage chamber of the substrate processing apparatus which accommodates a board | substrate, 상기 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방에 존재하는 공공형상의 결함의 존재비를 저하시키는 결함 존재비 저하 단계를 갖는 Having a defect abundance ratio reduction step of reducing the abundance ratio of the defect of a hollow shape existing in the surface vicinity of the components for substrate processing apparatuses. 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 결함 존재비 저하 단계는, 상기 결함에 불순물을 도입하는 The defect abundance lowering step may include introducing impurities into the defect. 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 불순물은, 불소 함유 가스, 탄소 함유 가스 및 산소 함유 가스 중 적어도 하나의 가스로부터 생성된 플라즈마로부터 생성되는 The impurity is generated from a plasma generated from at least one of a fluorine-containing gas, a carbon-containing gas, and an oxygen-containing gas. 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 결함 존재비 저하 단계는, 상기 기판 처리 장치용 부품을 열처리하는 The defect abundance lowering step may be performed by heat treating the component for substrate processing apparatus. 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 결함 존재비 저하 단계는, 불활성 가스의 분위기에서 상기 기판 처리 장치용 부품의 온도를 1200℃∼1600℃로 설정하는 In the defect abundance reduction step, the temperature of the component for substrate processing apparatus is set to 1200 ° C to 1600 ° C in an atmosphere of inert gas. 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 기판 처리 장치용 부품의 표면 근방을 양전자 소멸법에 의해서 검사하는 검사 단계를 갖는 An inspection step of inspecting the vicinity of the surface of the component for substrate processing apparatus by a positron extinction method 기판 처리 장치용 부품의 제조 방법. The manufacturing method of components for substrate processing apparatuses. 기판을 수용하는 기판 처리 장치의 수용실 내에 배치되는 기판 처리 장치용 부품으로서, As a component for substrate processing apparatuses arrange | positioned in the accommodation chamber of the substrate processing apparatus which accommodates a board | substrate, 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비가, CVD법에 의해서 형성된 탄화 규소체의 표면 근방에 존재하는 공공 형상의 결함의 존재비보다 낮은 The abundance ratio of the defect of the void shape existing in the vicinity of the surface is lower than the abundance ratio of the defect of the void shape existing in the vicinity of the surface of the silicon carbide body formed by the CVD method. 기판 처리 장치용 부품. Parts for substrate processing equipment.
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