KR20070043670A - 내식성 부재 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 재료 표면이 대기에 노출되어도 흡습하지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면이 내식 재료로부터 염화물 파티클을 생성하지 않고, 수계로 세정하는 경우에도 기재를 부식하는 액성을 나타내지 않기 때문에, 기재에 손상을 끼치는 경우가 없고, 내식 성능이 저하하지 않는 내식성 부재를 제공할 수 있다.
내식성 부재, 염소계 가스, 염소계 가스 플라즈마, 희토류 불화물
Description
도 1은 실시예 1의 플라즈마 시험편의 불화이트륨 표면의 배율 200배의 전자 현미경 사진(SEM)이다.
도 2는 비교예 2의 알루마이트 표면에 생성된 염화알루미늄 입자를 나타낸 배율 200배의 전자 현미경 사진(SEM)이다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2001-164354호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2002-293630호 공보
본 발명은 염소계 가스 또는 그의 플라즈마하에서 사용한 후에도 표면 상태가 변하지 않는 내식성 부재에 관한 것이며, 더욱 상술하면 반도체 제조 장치 및 액정 제조 장치, 유기 EL 제조 장치, 무기 EL 제조 장치 등의 플랫 패널 디스플레이 제조 장치용 등으로서 바람직하게 사용되고, 염소계 부식성 가스 또는 그의 플라즈마에 대하여 내식성을 갖는 내식성 부재에 관한 것이다.
할로겐계 부식성 가스 분위기하에서 사용하는 반도체 제조 장치나, 액정 제 조 장치, 유기 및 무기 EL 제조 장치 등의 플랫 패널 디스플레이 제조 장치는 피처리물로의 불순물 오염, 파티클에 의한 결함을 방지하기 위해 고순도 재료가 사용되며, 특히 그 표면의 순도, 표면 상태가 중요하다.
반도체 제조 공정에 있어서는, 게이트 에칭 장치, 절연막 에칭 장치, 금속 에칭 장치, 레지스트막 애싱 장치, 스퍼터링 장치, CVD 장치 등이 사용되고 있다. 한편, 액정의 제조 공정에 있어서는, 박막 트랜지스터를 형성하기 위한 에칭 장치 등이 사용되고 있다. 또한, 이들 제조 장치에서는 미세 가공에 의한 고집적화 등을 목적으로 플라즈마 발생 기구를 구비한 구성이 취해지고 있다.
이들의 제조 공정에 있어서, 특히 게이트 에칭 장치, 금속 에칭 장치에는 처리 가스로서 염소계 부식 가스가, 그 높은 반응성으로 인해 이용되고 있다. 염소계 가스로서는 Cl2, BCl3, HCl, CCl4, CHCl3, SiCl4 등을 들 수 있으며, 이들 가스 또는 이들 가스를 포함하는 혼합 가스가 도입된 분위기에 마이크로파나 고주파 등을 도입하면 이들 가스는 플라즈마화된다. 이들 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 장치 부재에는 표면이 부식성 가스와 반응하기 어려운 높은 내식성, 부식성 가스와 표면 재료와의 반응 생성물에 의해 파티클을 생성하지 않을 것 등이 요구된다.
이러한 요구에 대하여, 종래부터 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 대한 내식성을 부여하기 위한 재료로서, 석영, 알루미나, 질화규소, 질화알루미늄 등의 세라믹, 알루마이트 처리 피막, 또는 이들을 기재 표면에 용사하여 용사 피막을 형성 한 것이 사용되고 있다.
그러나, 상기 세라믹 부재는 표면에 파티클이 잔류한다는 문제가 있다. 이러한 부재가 부식성 가스 분위기하에서 플라즈마에 노출되면, 그 정도차가 있기는 하지만, 서서히 부식이 진행되어 표면 영역을 구성하는 결정 입자가 이탈하기 때문에, 이른바 파티클 오염을 일으킨다. 또한, 알루미늄계의 재료, 즉 알루미나, 질화알루미늄, 알루마이트 처리 피막은 염소계 부식 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되면 알루미늄이 염소로 에칭되어 파티클을 생성한다. 또는, 처리 공정 사용 후의 챔버를 대기에 개방하면, 알루미늄계 재료 표면의 염화알루미늄이 흡습하여 재료 부식의 진행, 염화알루미늄 파티클의 성장이 관찰된다. 이들 이탈한 파티클이 반도체 웨이퍼, 하부 전극 근방 등에 부착되어, 에칭 정밀도 등에 악영향을 끼쳐 반도체의 성능이나 신뢰성이 손상되기 쉽다는 문제가 있다.
또한, 일본 특허 공개 제2001-164354호 공보에는 할로겐계 플라즈마 내식 재료로서 산화이트륨이 기재되어 있고, 그 실시예에 불소계 플라즈마에서의 내식성이 기재되어 있는데, 산화이트륨을 염소계 플라즈마에 노출되는 면에 사용했을 경우, 조해성을 갖는 염화이트륨이 생성된다는 문제가 있다.
최근, 반도체 장치 등은 미세화와 함께 대구경화가 진행되고 있으며, 이른바 건식 공정, 특히 에칭 공정에 있어서 저압 고밀도 플라즈마가 사용되어 가고 있다. 이 저압 고밀도 플라즈마를 사용하는 경우, 종래의 에칭 조건에 비하여 내플라즈마성 부재에 끼치는 영향이 크고, 플라즈마에 의한 부식과, 이 부식에 기인하는 부재 성분의 오염이나, 재료, 표면 불순물에 의한 반응 생성물로부터 기인한 오염 등의 문제가 현저해지고 있다.
또한, 플랫 패널 디스플레이의 대화면화, 기판의 대형화에 따라 불량률 감소를 위해, 특히 플랫 패널 디스플레이 제조 공정에서의 플라즈마 에칭 공정의 플라즈마 가스 중의 염소계 가스와 기재의 반응물인 염화물이, 디스플레이 상에 미세하게 석출되므로 파티클 발생 방지, 오염 방지가 중요시되고 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 염소계 부식성 가스에 노출되는 면이 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 의한 노출에 대해서도 충분히 견디고, 정기적인 세정에서의 내식 성능의 저하가 없으며, 나아가 표면 오염이 없는 내식성 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토를 행한 결과, 염소계 부식성 가스에 노출되는 면이 염소계 가스, 또는 그의 플라즈마에 노출되어도 염화물 입자가 생성되지 않고, 반도체 웨이퍼로의 파티클 부착을 일으키지 않으며, 반도체 제조 장치용, 플랫 패널 디스플레이 제조 장치용 등으로서 유용하다는 것, 또한 알루미늄계 재료를 상기 부식성 가스에 노출되는 면에 사용했을 경우, 조해성이 있는 염화알루미늄을 생성하기 때문에 수계 세정시에 내식 재료의 기재를 부식시키지만, 대기 중에 노출되어도 흡습하지 않고, 염화물 입자를 생성하지 않기 때문에 세정에 있어서 내식 부재의 기재를 부식시키지 않고, 반복 세정에서의 손상에 의해 내식 성능이 저하하지 않는다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명은 하기의 내식성 부재를 제공한다.
(1) 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 재료 표면이 대기에 노출되어도 흡습하지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(2) 상기 (1)에 있어서, 염소계 가스가 Cl2, Cl2를 포함하는 혼합 가스, 또는 염소계 가스를 포함하는 혼합 가스인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 있어서, 희토류 원소 불화물인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(4) 상기 (3)에 있어서, 희토류 원소가 Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 희토류 불화물 내식성 부재.
(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 재료 표면이 대기에 노출되어도 재료 표면에 염소 화합물을 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(6) 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 있어서, 수세시에 수세욕 중에서 세정수가 부식성을 나타내지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(7) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출 된 후에, 표면 조도 Ra가 10 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
(8) 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 있어서, 반도체 제조 장치용 또는 플랫 패널 디스플레이 제조 장치용인 내식성 부재.
(9) 상기 (8)에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 플라즈마하에서 사용되는 희토류 원소 불화물 내식성 부재.
이 경우, 상기 내식성 부재는 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에,
(i) 표면이 대기에 노출되어도 흡습하지 않고,
(ii) 표면이 대기에 노출되어도 표면에 염소 화합물을 생성하지 않고,
(iii) 수세시에 수세욕 중에 세정수가 부식성을 나타내지 않고,
(iv) 표면 조도 Ra가 10 ㎛ 이하
라는 어느 하나의 효과를 제공할 수 있다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
본 발명의 내식성 부재는, 기재의 적어도 최외측 표면(염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면)이 희토류 원소의 불화물층으로 형성된 부재이다.
여기서, 기재로서는 금속 또는 그의 합금 및 세라믹 중에서 선택할 수 있으며, Al, Mo, Ta, W, Hf, V, Zr, Nb, Ti, 석영, SUS(스테인레스 스틸), 질화규소, 알루미나, 지르코니아 등으로부터 선택할 수 있다.
또한, 염소계 가스로서는 Cl2, BCl3, HCl, CCl4, CHCl3, SiCl4 및 이들 가스 중 1종 또는 2종 이상을 포함하는 혼합 가스를 들 수 있다.
본 발명의 내식성 부재에 사용되는 희토류 원소로서는 Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 희토류 원소가 바람직하고, Y, Sc, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 희토류 원소가 보다 바람직하다. 이들 희토류 원소의 불화물은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 알칼리 금속의 석출을 방지하기 위해서도, 고순도로 정제한 불화물을 사용하는 것이 본 발명에서는 바람직하다.
상기 불화물층으로서는 용사막, 소결체, 물리적 성막물, 화학적 성막물 등을 들 수 있지만, 용사막이 바람직하다. 희토류 원소의 불화물 중에는 원소에 의해 상 전이점을 갖는 것이 있으며, Y, Sm, Eu, Gd, Er, Tm, Yb, Lu는 소결 온도로부터의 냉각시에 상 변화에 의한 팽창 수축이 있기 때문에 소결체의 제조가 곤란하다. 이들 원소의 불화물층 제조에는 특히 용사법이 바람직하다. 용사법에 따르면, 기재에 성형되는 막이 급냉되기 때문에 부분적으로 고온상을 남긴 상태가 되며, 치밀한 피막의 성막이 가능하다. 더 상술하면, 기재에 내식막을 피복하기 위해서는 스퍼터링법, 증착법, 이온 플레이팅법 등의 물리적 성막 방법, 플라즈마 CVD, 열분해 CVD 등의 화학적 성막법, 졸겔법, 슬러리 코팅법 등의 습식 코팅법 등이 있다. 본 발명의 내식성 부재를 성막에 의해 제조하는 경우의 막 두께는 1 ㎛ 이상의 비교적 두꺼운 막인 것이 바람직하며, 결정성이 높은 피막인 것이 더욱 바람직하지만, 물리적 성막법이나 화학적 성막법은 원하는 막 두께를 얻는 데 많은 시간이 걸려 경제적이지 못하다. 또한, 이들 방법은 감압 분위기를 필요로 하고, 최근의 반도체 웨이퍼나 유리 기판의 대형화에 따라 제조 장치의 부재도 대형화하고 있어, 이들을 대형 부재에 피복하기 위해서는 대형의 감압 장치 등이 필요하여 경제적이지 못하다.
한편, CVD법 등의 화학적 성막법이나 졸겔법 등도 제조 장치의 대형화 문제나 결정성이 높은 막을 제조하기 위해서는 고온 가열이 필요하며, 따라서 피복되는 기재의 선택폭도 좁고, 수지 재료, 세라믹 재료나 금속 재료에 비하여 내열성이 떨어지는 재료로의 피복은 곤란하다.
또한, IIIA족 원소를 포함하는 세라믹 재료를 불화 처리하여 표면을 IIIA족 불화물로 개질하는 방법(일본 특허 공개 제2002-293630호 공보)도 제안되어 있지만, 이 방법은 기재가 IIIA족의 원소를 포함하고 있을 필요가 있어, 재료 선택에 제한이 있다. 또한, 막 두께를 1 ㎛보다 두껍게 하는 것이 곤란하다.
이러한 점으로부터, 본 발명을 실시하기 위해서는 비교적 고속으로 1 내지 1,000 ㎛의 막 두께의 성막이 가능하고, 결정성이 높은 피막을 얻을 수 있으며, 나아가 기재의 재질, 크기에 대한 제한이 적은 시공법이 적합하며, 재료를 용융 또는 연화시켜, 그 용적(溶滴)을 기재에 퇴적시켜 성막하는 용사법, 미립 고체 입자를 고속으로 기재에 대고 퇴적시키는 냉각 분무법이나 에어로졸 침착법 등이 바람직하다. 용사법의 경우, 아르곤 가스 또는 헬륨 가스를 플라즈마 가스로서 사용한다. 또한, 이들 불활성 가스에 수소 가스를 혼합함으로써 플라즈마 온도가 높아지고, 플라즈마 가스 속도가 상승하기 때문에 보다 치밀한 성막이 가능해진다. 수소 가스를 1 내지 40 용량% 혼합함으로써, 치밀하고 반응성이 낮은 막을 형성할 수 있 다. 즉, 이 조건으로 용사함으로써 화상 해석법에서의 기공률이 10 % 이하인 치밀한 막을 얻을 수 있다. 이러한 치밀한 막을 사용함으로써, 보다 내식성이 양호한 저파티클의 피막을 얻을 수 있다.
막 두께에 대해서는 1 ㎛ 이상이면 문제가 없으며, 1 내지 1,000 ㎛의 막 두께로 할 수 있지만, 부식이 전무한 것은 아니기 때문에, 피복 부재의 수명 등을 늘리기 위해서는 대략 10 내지 500 ㎛가 바람직하다.
불순물로서 불화나트륨, 불화칼륨은 금속 나트륨, 금속 칼륨 환산의 합계로 100 ppm 이하인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 50 ppm 이하이다. 불화나트륨은 물에 대한 용해도가 4.03 g/100 g(25 ℃)이고, 불화칼륨은 물에 대한 용해도가 92.3 g/100 g(18 ℃)이며, 조해성이 있다. 이들 불화나트륨, 불화칼륨의 불순물이 100 ppm을 초과하면, 희토류 불화물 내식성 부재의 세정시에 불화나트륨, 불화칼륨 용출에 의한 기공의 생성ㆍ파티클의 발생이 일어나고, 내식성 부재의 표면 열화를 진행시켜 바람직하지 않다.
반도체 제조 공정의 건식 에칭 공정의 폴리실리콘 게이트 전극 에칭에서는 CCl4, CF4, CHF3, NF3 등으로부터 선택된 혼합 가스 플라즈마, Al 배선 에칭에서는 CCl4, BCl3, SiCl4, BBr3, HBr 등으로부터 선택된 혼합 가스 플라즈마, W 배선 에칭에서는 CF4, CCl4, O2 등으로부터 선택된 혼합 가스 플라즈마가 사용되고 있다. 또한, CVD 공정의 Si막 형성에서는 SiH2Cl2-H2 등의 혼합 가스, Si3N4 형성에서는 SiH2Cl2-NH3-H2 등의 혼합 가스, TiN막 형성에서는 TiCl4-NH3 등의 혼합 가스가 사용되고 있다. 종래부터 상기 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면에 사용되고 있는 석영, 알루미나, 질화규소, 질화알루미늄 등의 세라믹, 알루마이트 처리 피막은 내식성이 불충분하기 때문에 내식 재료가 에칭되고, 세라믹의 탈립, 알루마이트 처리 피막의 감퇴에 의한 알루미늄면의 노출, 염화알루미늄 파티클이 생성되고, 이들 탈립 입자, 염화알루미늄 파티클이 웨이퍼에 혼입되면 제품 불량의 원인이 된다. 이 내식 재료 표면에 생성된 염화물은, 공정 사용 후의 내식 부재를 대기에 개방한 후에 부재 표면을 관찰함으로써 확인할 수 있다.
염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출된 부재의 알루미나, 질화알루미늄, 알루마이트 처리 피막을 관찰하면, 부재 표면의 염화물이 대기에 노출됨으로써 흡습하고, 거품이 일으나는 상태가 관찰된다. 또는, 공정 후의 부재 표면을 에너지 분산형 X선 분석 장치로 분석함으로써 염화물 입자가 관찰된다. 부재 표면에는 1 내지 100 ㎛의 구상 염화알루미늄이 관찰되고, 그 표면의 평활성을 조사하면, 표면에 생성된 염화알루미늄으로 인해 표면 조도 Ra가 10 ㎛를 초과하는 값이 되며, 파티클이 발생하기 쉬운 상태가 된다. 따라서, 본 발명은 Ra를 10 ㎛ 이하, 특히 피막 처리 전의 모재 상태로부터 10 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 공정 사용 후의 부재는 표면 부착물을 제거하기 위해 순수한 물로 세정되는데, 물에 용해되기 쉬운 염화알루미늄이 용해되어 알루미늄 합금, 스테인레스 등의 기재를 부식시켜 부재 수명이 단축된다. 상기의 내식성이 불충분한 내식 재료는 공정 사용 후, 세정 후에 그 표면의 평활성이 더 상실되고, 표면 조도도 거칠어진다. 표면 조도는 JIS에 준거한 Ra로 표현할 수 있다. 표면 조도가 높아짐으로써 부식성 가스 분위기에서의 탈립이 일어나기 쉬워지고, 표면 조도가 높아짐으로써 부식성 가스와의 노출 면적이 증가하여 염화물계 반응 생성물의 생성량도 증가하며, 순수한 물로의 세정시의 기재 부식성도 높아진다.
이에 대하여, 희토류 불화물층을 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면에 사용하면, 희토류 원소-F의 결합 에너지가 희토류 원소-Cl보다 크기 때문에 보다 안정하고, 희토류 염화물의 생성을 방지할 수 있다. 또한, 희토류 불화물 자체는 물에 대하여 난용성이기 때문에, 세정액이 부식성의 액성을 나타내는 경우도 없어 상기 문제를 해소할 수 있다.
<실시예>
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예로 제한되는 것이 아니다.
<실시예 1>
20 mm×20 mm의 알루미늄 합금 기재 표면을 아세톤으로 탈지하고, 강옥으로 된 연삭재로 조면화 처리한 후, 불화이트륨 분말을 대기압 플라즈마 용사 장치로 아르곤 가스와 수소 가스의 용량비가 9:1인 혼합 가스를 플라즈마 가스로서 사용하여, 출력 40 kW, 용사 거리 100 mm에서 30 ㎛/Pass로 용사하여 200 ㎛의 막 두께로 성막하였다.
용사막 표면의 나트륨, 칼륨을 서모 일렉트론사 제조의 글로우 방전 질량 분 석 장치 모델 VG9000으로 글로우 방전 질량 분석을 행했더니 나트륨이 2 ppm, 칼륨이 1 ppm이었다. 용사막 단면 반사 전자상을 양쪽상 해석 소프트 사이온 이미지(Scion Image)에 의해 2개 값으로 하고, 전체 표면적에 대한 기공 표면적의 비율인 기공률을 구했더니 2.8 %였다.
시험편을 중앙부 10 mm×10 mm가 노출되도록 폴리이미드 테이프로 마스킹하고, 삼코사 제조의 리액티브 이온 에칭 장치 RIE-10NR로 RF 출력 500 W, Cl2 가스 유량 5 sccm, 압력 5 Pa로 10 시간 플라즈마 분위기에 노출시켰다. 시험 후, 챔버를 대기에 개방하고, 시험편 표면의 흡습 유무를 육안으로 관찰하였다. 관찰 후의 시험편을 진공 건조하고, 에너지 분산형 X선 분석 장치(닛본 덴시사 제조, JED-2140)로 200 배로 10개 시야를 관찰하여 염화물의 유무를 조사하였다. 또한, 플라즈마 분위기에 노출된 전후의 표면 조도 Ra를 측정하였다(JIS B 0601에 준거). 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 또한, 노출된 부재 표면을 순수한 물로 2회 세정한 결과에 있어서도 세정수 중에는 염화물의 용출은 없었다.
<실시예 2>
용사 분말로서 불화디스프로슘을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 용사, 평가하였다. 결과를 표 1에 나타내었다. 용사막 표면의 나트륨은 3 ppm, 칼륨은 2 ppm이었다. 또한, 기공률은 4.5 %였다.
<실시예 3>
용사 분말로서 불화가돌리늄을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 용 사, 평가하였다. 결과를 표 1에 나타내었다. 용사막 표면의 나트륨은 2 ppm, 칼륨은 3 ppm이었다. 또한, 기공률은 3.3 %였다.
<실시예 4>
용사 분말로서 불화이트륨 80 질량%、불화디스프로슘 20 질량%의 혼합 분체를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 용사, 평가하였다. 결과를 표 1에 나타내었다. 용사막 표면의 나트륨은 1 ppm, 칼륨은 4 ppm이었다. 또한, 기공률은 3.7 %였다.
<비교예 1>
용사 분말로서 산화이트륨을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 용사, 평가하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
<비교예 2>
A6061 알루미늄 합금에 알루마이트 피막을 형성하고, 실시예 1과 동일하게 플라즈마 분위기에 노출시켜 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
<비교예 3>
99.5 %의 알루미나 세라믹을 실시예 1과 동일하게 플라즈마 분위기에 노출시켜 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
<비교예 4>
석영을 실시예 1과 동일하게 플라즈마 분위기에 노출시켜 실시예 1과 동일한 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
이 결과로부터, 희토류 불화물을 염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면에 사용함으로써, 챔버 대기 개방 후에 흡습되는 염화물ㆍ염화물 파티클을 생성하지 않기 때문에, 웨이퍼 상의 파티클 오염을 감소시킬 수 있고, 세정 중에 염소 용액으로 기재를 부식시키지 않는 내식성이 우수한 부재를 얻을 수 있다.
염소계 가스 또는 그의 플라즈마에 노출되는 면이 내식 재료로부터 염화물 파티클을 생성하지 않고, 수계로 세정하는 경우에도 기재를 부식시키는 액성을 나타내지 않기 때문에, 기재에 손상을 끼치는 경우가 없고, 내식 성능이 저하하는 경우가 없는 내식성 부재를 제공할 수 있다.
Claims (9)
- 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 재료 표면이 대기에 노출되어도 흡습하지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제1항에 있어서, 염소계 가스가 Cl2, Cl2를 포함하는 혼합 가스, 또는 염소계 가스를 포함하는 혼합 가스인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 내식성 부재가 희토류 원소 불화물인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제3항에 있어서, 희토류 원소가 Y, Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 희토류 불화물 내식성 부재.
- 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 재료 표면이 대기에 노출되어도 재료 표면에 염소 화합물을 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 수세시에 수세욕 중에서 세정수가 부식성을 나타내지 않는 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출되는 재료로서, 염소계 가스 또는 염소계 가스 플라즈마에 노출된 후에, 표면 조도 Ra가 10 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 내식성 부재.
- 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 반도체 제조 장치용 또는 플랫 패널 디스플레이 제조 장치용인 내식성 부재.
- 제8항에 있어서, 염소계 가스 또는 염소계 플라즈마하에서 사용되는 희토류 원소 불화물 내식성 부재.
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