KR20150000384U - Semiconductor parts - Google Patents
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Abstract
내부식성 코팅된 반도체 제조 부품이 개시된다. 본 고안에 따른 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품은, 반도체 공정 제조 부품의 표면을 코팅하는 방법에 있어서, 상기 부품의 표면을 세정하고; 상기 세정된 부품의 표면을 거칠게 가공하며; 세륨 옥사이드와 이트리아(Y2O3)가 혼합된 세라믹 혼합물을 상기 부품의 표면에 증착시켜 제1도막층을 형성하고; 상기 3단계의 제1도막층에 산화 알루미늄과 산화 지르코늄을 증착시켜 제2도막층을 형성하여 이루어진다.
이에 따르면, 반도체 제조 부품 부품의 내면에 내부식성의 소재를 코팅함으로써 식각 공정시 부품의 손상을 방지할 수 있어 부품의 수명이 연장될 수 있는 효과가 있다. A corrosion resistant coated semiconductor manufacturing component is disclosed. A corrosion resistant coated semiconductor manufacturing component according to the present invention is a method of coating a surface of a semiconductor process manufacturing part, comprising: cleaning the surface of the component; Roughening the surface of the cleaned part; Depositing a ceramic mixture mixed with cerium oxide and yttria (Y 2 O 3 ) on the surface of the component to form a first coating layer; And aluminum oxide and zirconium oxide are deposited on the first coating layer of the three steps to form a second coating layer.
According to this, by coating a corrosion-resistant material on the inner surface of the semiconductor manufacturing component part, it is possible to prevent damage of the component in the etching process, thereby extending the service life of the component.
Description
본 고안은 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 식각에 사용되는 플라즈마에 의해 손상되지 않도록 부품의 내부를 내부식성 소재로 코팅시켜 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품에 관한 것이다.
The present invention relates to a corrosion-resistant coated semiconductor manufacturing component, and more particularly, to a corrosion-resistant coated semiconductor manufacturing component that is coated with a corrosion-resistant material so as not to be damaged by a plasma used in semiconductor etching, To a semiconductor manufacturing component.
반도체 소자 또는 기타 초미세 형상 구현을 위한 공정 분야에서 진공 플라즈마 장비가 널리 사용되고 있다. Vacuum plasma equipment is widely used in the field of semiconductor devices or other ultrafine shape implementations.
진공 플라즈마 장비가 사용되는 예로서 기판 위에 플라즈마를 이용한 화학적 증착법으로 증착막을 형성하는 PECVD(plasma enhanced chemical vapour deposition) 장비, 물리적인 방법으로 증착막을 형성하는 스퍼터링 장비 그리고 기판 또는 기판 위의 코팅된 물질을 원하는 패턴으로 식각하기 위한 건식 식각 장비 등이 있다.Examples of the use of vacuum plasma equipment include plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) equipment which forms a vapor deposition film by chemical vapor deposition using plasma on a substrate, sputtering equipment which forms a vapor deposition film by a physical method, And dry etching equipment for etching in a desired pattern.
진공 플라즈마 장비는 고온의 플라즈마를 이용하여 반도체 소자의 식각 또는 초미세 형상을 구현하게 된다. Vacuum plasma equipment realizes etching or ultrafine shapes of semiconductor devices by using high temperature plasma.
따라서 진공 플라즈마 장비의 내부에서는 고온의 플라즈마가 발생하므로 챔버 및 그 내부 부품이 손상된다. Therefore, a high-temperature plasma is generated inside the vacuum plasma apparatus, thereby damaging the chamber and its internal components.
또한, 챔버 및 그 부품의 표면으로부터 특정 원소 및 오염 입자가 발생하여 챔버 내부를 오염시킬 가능성이 크다.In addition, there is a high possibility that specific elements and contaminating particles are generated from the surface of the chamber and its parts, and contaminate the inside of the chamber.
특히, 플라즈마 식각 장비의 경우 플라즈마 분위기에 F, Cl를 포함하는 반응성 가스를 주입하므로 챔버 내벽 및 그 내부 부품은 매우 심각한 부식성 환경에 놓이게 된다. Particularly, in the case of the plasma etching apparatus, since the reactive gas containing F, Cl is injected into the plasma atmosphere, the inner wall of the chamber and its internal components are placed in a very severe corrosive environment.
이러한 부식은 1차적으로 챔버 및 그 내부 부품의 손상을 초래하며, 2차적으로 오염 물질 및 입자 발생하여 챔버 내부에서의 공정을 거쳐 생성되는 제품의 불량률 증가 및 품질저하를 일으킨다.Such corrosion primarily leads to damages of the chamber and its internal components, and secondary contamination and particle generation, resulting in increased defective rate and quality degradation of products produced through the process inside the chamber.
따라서 식각 공정시 플라즈마로 인한 손상을 방지하기 위한 기술이 개발되고 있으며, 국내 공개특허 10-2006-0118768호에는 「반도체 디바이스 제조를 위한 식각장비」가 개시된 바 있다.Therefore, a technique for preventing damage due to plasma in the etching process has been developed, and in Korean Patent Laid-Open No. 10-2006-0118768, "etching equipment for manufacturing semiconductor devices" has been disclosed.
상기 선행기술은 공정 챔버 내부에는 플라즈마를 형성시키기 위한 고주파 전력을 인가시키는 상부전극 및 하부전극; 상기 상부전극의 중앙부에 형성되어 있으며, 공정 챔버 내부로 식각 공정에 필요한 반응가스를 공급하는 가스 인입부; 상기 공정 챔버 내부를 진공상태로 유지시킬 수 있도록 펌핑동작을 수행하는 진공펌프; 상기 공정 챔버의 진공도를 측정하기 위한 압력게이지; 및 상기 공정 챔버 내부에 잔류하는 미반응 가스를 외부로 배출시키고, 공정 챔버 내부의 펌핑으로 인한 와류 발생을 예방하여 안정적인 플라즈마 형성을 위한, 그 표면에 결정질의 이트리아(Y2O3)가 코팅 처리되어 있는 플레이크 배플을 포함하여 구성된다.The prior art includes an upper electrode and a lower electrode for applying a high frequency power for forming a plasma in a process chamber; A gas inlet formed at a central portion of the upper electrode and supplying a reaction gas necessary for the etching process into the process chamber; A vacuum pump for performing a pumping operation so as to maintain the inside of the process chamber in a vacuum state; A pressure gauge for measuring the degree of vacuum of the process chamber; (Y2O3) is coated on the surface thereof for discharging unreacted gas remaining in the process chamber to the outside, preventing vortex due to pumping inside the process chamber and forming a stable plasma Flake baffle.
그러나 종래 기술은 플라즈마 에칭 분위기의 식각 저항성이 낮아 부품의 내면에 부식이 발생되어 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.
However, the prior art has a problem that the etching resistance of the plasma etching atmosphere is low, so that the inner surface of the component is corroded and durability is lowered.
본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 부품의 내면에 내부식성의 소재를 코팅함으로써 식각 공정시 부품의 손상을 방지할 수 있어 부품의 수명이 연장될 수 있도록 한 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been devised to overcome the above-described problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a corrosion-resistant material which can prevent damage to components during an etching process by coating a corrosion- And it is an object of the present invention to provide a coated semiconductor manufacturing component.
상기한 본 고안의 목적은, 반도체 공정 제조 부품에 있어서, 상기 부품의 표면에 형성되며, 세륨 옥사이드와 이트리아(Y2O3)가 혼합된 세라믹 혼합물을 상기 부품의 표면에 증착시켜 제1도막층; 상기 제1도막층에 산화 알루미늄과 산화 지르코늄을 증착시켜 형성되는 제2도막층;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품에 의해 달성될 수 있다.It is an object of the present invention to provide a semiconductor process manufacturing part which is formed on the surface of the component and is formed by depositing a ceramic mixture in which cerium oxide and yttria (Y 2 O 3 ) layer; And a second coating layer formed by depositing aluminum oxide and zirconium oxide on the first coating layer.
상기 표면 가공은 미세 입자로 샌딩하는 샌딩처리 또는 부식액으로 부식시키는 에칭처리에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다. Wherein the surface treatment is performed by a sanding treatment for sanding with fine particles or an etching treatment for corroding with a corrosive liquid.
상기 제1도막층은 표면 거칠기값을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다. And the first coating layer is formed to have a surface roughness value.
상기 세라믹 혼합물은 스퍼터링, 스퍼터 증착, 침적 코팅, 화학기상증착 중 택일되는 기술인 것을 특징으로 한다. The ceramic mixture may be sputtering, sputtering, dip coating or chemical vapor deposition.
상기 제2도막층은 0.001 내지 0.05 인치 범위의 두께로 증착되는 것을 특징으로 한다. And the second coating layer is deposited to a thickness ranging from 0.001 to 0.05 inch.
상기산화 알루미늄입자 및 산화 지르코늄 입자가 서로 다른 극성의 정전기를 띠도록 유도하는 정전기를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. And applying static electricity to the aluminum oxide particles and the zirconium oxide particles to induce static electricity of different polarity.
상기 정전기를 인가하는 단계는, i) 용매에 Darvan C (Poly-methyl metacrylic ammonium salt, 폴리메틸 메타아크릴 암모늄 염)를 첨가하여 산화 알루미늄 입자가 음의 정전기를 갖게 하는 단계, ii) 용매에 PI(Poly-ethylen imide, 폴리에틸렌 이미드)를 첨가하여 산화 지르코늄 입자가 양의 정전기를 갖게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The step of applying the static electricity comprises the steps of i) adding Darvan C (poly-methyl metacrylic ammonium salt) to the solvent so that the aluminum oxide particles have negative static electricity, ii) Poly-ethylenimide, polyethylene imide) is added so that the zirconium oxide particles have a positive static electricity.
본 고안에 따르면, 반도체 제조 부품의 내면에 내부식성의 소재를 코팅함으로써 식각 공정시 부품의 손상을 방지할 수 있어 부품의 수명이 연장될 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the corrosion-resistant material is coated on the inner surface of the semiconductor manufacturing part, thereby preventing the parts from being damaged during the etching process, thereby extending the service life of the parts.
도 1은 본 고안에 따른 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품을 나타낸 흐름도,
도 2는 본 고안에 따른 반도체 제조 부품의 일 실시예를 나타낸 예시도면.1 is a flow diagram illustrating a corrosion resistant coated semiconductor manufacturing component according to the present invention,
2 is an exemplary view showing an embodiment of a semiconductor manufacturing part according to the present invention;
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도 1은 본 고안에 따른 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품을 나타낸 흐름도, 도 2는 본 고안에 따른 반도체 제조 부품의 일 실시예를 나타낸 예시도면이다.
1 is a flow chart showing a corrosion-resistant coated semiconductor manufacturing part according to the present invention, and FIG. 2 is an exemplary view showing an embodiment of a semiconductor manufacturing part according to the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품은, 반도체 공정 제조 부품의 표면을 코팅하는 방법에 있어서, 상기 부품의 표면을 세정하는 1단계(S1); 상기 세정된 부품의 표면을 거칠게 가공하는 2단계(S2); 세륨 옥사이드와 이트리아(Y2O3)가 혼합된 세라믹 혼합물을 상기 부품의 표면에 증착시켜 제1도막층(L1)을 형성하는 3단계(S3); 상기 3단계(S3)의 제1도막층(L1)에 산화 알루미늄과 산화 지르코늄을 증착시켜 제2도막층(L2)을 형성하는 4단계(S4);를 포함하여 구성된다.
1 and 2, a corrosion-resistant coated semiconductor manufacturing component according to an embodiment of the present invention is a method of coating a surface of a semiconductor process manufacturing component, comprising the steps of: (S1); A step (S2) of roughening the surface of the cleaned part; Cerium oxide and yttria (Y 2 O 3) a third step of forming a first coating layer (L1) is deposited by evaporation on the surface of the component to the mixing ceramic mixture (S3); (S4) of depositing aluminum oxide and zirconium oxide on the first coating layer (L1) of the third step (S3) to form a second coating layer (L2).
1단계(S1) Step 1 (S1)
2단계(S2)의 코팅을 형성하기 이전에, 산화물이나 그리스(grease)와 같은 소망하지 않는 기판 재료를 제거하도록 코팅될 기판 표면을 세정하는 것이 바람직하다. It is desirable to clean the substrate surface to be coated to remove undesirable substrate material, such as oxide or grease, prior to forming the coating of step 2 (S2).
세정 및 입자 블라스팅(blasting)과 같은 표면 처리 기술을 사용하여 상기 코팅을 접착시키는데 있어서 화학적 및 물리적으로 보다 활성화된 표면을 제공하도록 할 수도 있다.Surface treatment techniques such as cleaning and particle blasting may be used to provide a chemically and physically more active surface in adhering the coating.
또는 2단계의 코팅 이전에 그리트(grit) 블라스팅과 같은 어떠한 적절한 방법을 사용하여 기판의 표면을 거칠게 할 수도 있다. Or the surface of the substrate may be roughened using any suitable method such as grit blasting prior to the coating of the two stages.
기판을 거칠게 하면 코팅을 결합시키는데 이용할 수 있는 표면 면적이 증가하고, 이것은 코팅의 결합력을 향상시킨다. 이러한 거친 기판 표면 프로파일은 또한 코팅과 기판 사이의 기계적인 키잉(keying) 또는 인터로킹(interlocking)을 향상시킬 수 있다.
Roughing the substrate increases the surface area available for bonding the coating, which improves the cohesion of the coating. This rough substrate surface profile can also improve the mechanical keying or interlocking between the coating and the substrate.
2단계(S2) Step S2 (S2)
부품의 표면 가공은 미세 입자로 샌딩하는 샌딩처리 또는 부식액으로 부식시키는 에칭처리에 의해 이루어진다.The surface machining of the parts is carried out by a sanding process of sanding with fine particles or by an etching process which is corroded with a corrosive liquid.
샌딩처리를 위한 비드 블라스팅(grit or bead blasting)과 같은 표면 준비 기술들이 결합을 위해 보다 화학적 및 물리적으로 활성적인 표면을 제공하기 위해 사용될 수 있다. Surface preparation techniques such as grit or bead blasting for sanding treatments can be used to provide a more chemically and physically active surface for bonding.
코팅에 앞서서 기판의 표면은 옥사이드 또는 그리스와 같은 표면 물질을 제거하기 위해 세정과 표면 거칠기가 수행된다. Prior to coating, the surface of the substrate is cleaned and surface roughened to remove surface material such as oxide or grease.
표면은 코팅에 앞서서 그리트 블라스팅과 같은 공지의 방법들에 의해 거칠게 되어질 수 있다. The surface may be roughened by known methods such as grit blasting prior to coating.
블라스팅에 의해 결합을 위해 유용한 표면적은 증가될 수 있으며, 결과적으로 코팅 결합력이 증가될 수 있다. By blasting, the surface area useful for bonding can be increased, and as a result the coating bonding force can be increased.
거칠어진 표면 프로파일은 기판과 코팅간의 기계적인 키잉(keying) 또는 인터로킹(interlocking)을 향상시킬 수 있다. The roughened surface profile can improve the mechanical keying or interlocking between the substrate and the coating.
알루미늄 반응기 부품들에 대하여는, 세륨 옥사이드 코팅의 적용에 앞서서 그 부품 표면을 거칠게 하고, 거칠어진 부품의 표면을 양극산화시키고, 양극산화된 표면을 다시 거칠게 하는 것이 특히 바람직하다.
For aluminum reactor parts, it is particularly preferred to roughen the surface of the part prior to application of the cerium oxide coating, to anodize the surface of the roughened part, and to roughen the anodized surface.
3단계(S3) Step S3 (S3)
세륨 옥사이드와 이트리아(Y2O3)가 혼합된 세라믹 혼합물을 상기 부품의 표면에 증착시켜 제1도막층(L1)을 형성한다. A ceramic mixture in which cerium oxide and yttria (Y 2 O 3 ) are mixed is deposited on the surface of the component to form a first coating layer (L1).
세륨 옥사이드 함유 세라믹 코팅은 바람직하게는 플라즈마 분사 공정을 사용함으로써 적용되지만, 세라믹 물질에 대하여 사용하기에 적합한 다른 코팅 방법들이 채용될 수도 있다. The cerium oxide-containing ceramic coating is preferably applied by using a plasma spraying process, but other coating methods suitable for use with ceramic materials may be employed.
예를 들어, 본 고안에 따른 세륨 옥사이드 함유 세라믹 코팅은 스퍼터링, 스퍼터 증착, 이머션 코팅, 화학적 기상 증착, 증발 및 응축(전자빔 증발 및 응축), 물리적 기상 증착, 열간 정수압 프레싱(hot isostatic pressing), 냉간 정수압 프레싱, 압축 몰딩, 캐스팅, 컴팩팅 및 소결, 플라즈마 분사 및 열 분사에 의해 적용될 수 있다.
For example, the cerium oxide-containing ceramic coatings according to the present invention can be used in a variety of applications, including sputtering, sputter deposition, immersion coating, chemical vapor deposition, evaporation and condensation (electron beam evaporation and condensation), physical vapor deposition, hot isostatic pressing, Cold pressing, cold pressing, compression molding, casting, compacting and sintering, plasma spraying and thermal spraying.
이트리아 함유 재료는 실질적으로(essentially) 이트리아로 구성되는 것이 바람직하다. 이트리아 함유 재료를 포함하는 하나 또는 그 이상의 부품이 통합되어 있는 장치에서 피처리 반도체 재료의 오염을 최소화하기 위하여, 상기 이트리아 함유 재료는 가능한 순수한 재료, 예컨대 전이 금속이나 알카리 금속과 같은 오염원이 될 수 있는 재료는 최소한의 양을 포함하는 것이 바람직하다. It is preferred that the yttria-containing material consists essentially of yttria. In order to minimize contamination of the semiconductor material to be treated in an apparatus incorporating one or more components comprising the yttria-containing material, the yttria-containing material may be a source of possible pure materials, such as transition metals or alkali metals It is preferable that the material that can be contained includes a minimum amount.
바람직하게는, 상기 이트리아 함유 재료는 적어도 약 99%의 고순도를 가지며, 보다 바람직하게는 약 99.95% 내지 약 100%의 고순도를 가진다.
Preferably, the yttria-containing material has a high purity of at least about 99%, more preferably from about 99.95% to about 100%.
상기 이트리아 함유 코팅은 하부에 위치하는 기판에 높은 결합력을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 상기 이트리아 함유 코팅은 약 2000psi 내지 약 7000psi의 인장 결합력을 가진다.The yttria-containing coating can provide a high bonding force to the underlying substrate. Preferably, the yttria-containing coating has a tensile bond strength of from about 2000 psi to about 7000 psi.
상기 이트리아 함유 코팅은 낮은 공극률(porosity) 수준을 제공할 수 있는데, 이러한 특성은 공격적인 분위기가 하부에 위치하는 기판에 접촉하는 것을 최소화함으로써, 공격적인 분위기에 의해 기판의 부식, 침식 및/또는 부식-침식에 의한 후속 물리적 및/또는 화학적 공격을 최소화하는데 있어서 유리하다. 바람직하게는, 상기 이트리아 함유 코팅은 부피비로 15% 미만의 공극률을 갖고, 보다 바람직하게는 부피비로 약 3% 미만의 공극률을 가지며, 부피비로 약 1% 미만의 공극률을 가지는 것이 가장 바람직하다.The yttria-containing coating may provide a low porosity level, which minimizes contact of the aggressive atmosphere to the underlying substrate, thereby preventing corrosion, erosion and / or erosion of the substrate by an aggressive atmosphere, Which is advantageous in minimizing subsequent physical and / or chemical attack by erosion. Preferably, the yttria-containing coating has a porosity of less than 15% by volume, more preferably a porosity of less than about 3% by volume, and a porosity of less than about 1% by volume.
게다가, 이트리아 함유 코팅은 부식을 방지하는 높은 경도를 제공할 수 있다. 바람직하게는, 세라믹 재료는 약 200 내지 약 800의 경도(HVO3)를 가진다.In addition, yttria-containing coatings can provide high hardness to prevent corrosion. Preferably, the ceramic material has a hardness of about 200 to about 800 (HVO3).
상기 이트리아 함유 코팅은 결정 구조를 가질 수 있는데, 바람직하게는 약 10% 내지 약 100%의 입방정계 구조이고, 보다 바람직하게는 약 95% 이상의 입방정계 구조이다.The yttria-containing coating may have a crystal structure, preferably a cubic system structure of about 10% to about 100%, and more preferably a cubic system structure of about 95% or more.
상기 이트리아 함유 코팅은 순수 흰색에서 어두운 회색/검정색에 걸친 색상을 가질 수 있다. 상기 코팅은 흰색인 것이 바람직하다.The yttria-containing coating may have a color ranging from pure white to dark gray / black. The coating is preferably white.
상기 이트리아 함유 코팅은 예컨대 플라즈마 식각 챔버와 같은 반도체 공정 장치내에 사용할 경우에 소망하는 내마모성을 제공할 수 있다. 특히, 상기 이트리아 함유 코팅은 플라즈마 반응기 챔버 내에서 이온에 의해 유발된 침식 및 이온과 연관된 입자 오염 수준을 감소시킬 수 있는 표면을 제공한다. 상기 이트리아 함유 코팅은 플라즈마에 의한 물리적 공격과 화학적 공격 모두로부터 하부에 위치하는 기판을 보호할 수 있다.
The yttria-containing coating can provide the desired abrasion resistance when used in a semiconductor processing apparatus, such as, for example, a plasma etch chamber. In particular, the yttria-containing coating provides a surface that can reduce the level of particle contamination associated with ions and ion-induced erosion within the plasma reactor chamber. The yttria-containing coating can protect the underlying substrate from both physical attack and chemical attack by the plasma.
한편 상기 제1도막층(L1)은 표면 거칠기값을 갖도록 형성될 수 있다. 거칠어진 제1도막층(L1)은 매우 양호한 결합을 제공한다. 바람직하게도, 제2도막층은 제1도막층에 대하여 강한 기계적인 압축력을 가하며, 제1도막층 내에서 쪼개짐이 발생되는 것을 최소화 해준다.
Meanwhile, the first coating layer L1 may be formed to have a surface roughness value. The rough first coating layer (L1) provides very good bonding. Preferably, the second coating layer exerts a strong mechanical compression force on the first coating layer, minimizing the occurrence of cleavage within the first coating layer.
이트리아 함유 코팅은 플라즈마 반응기 내에서 기판을 처리하는 동안에 생성되는 폴리머 부산물의 부착성을 강화시키기에 적합한 표면 거칠기값(Ra)을 가질 수 있다. The yttria-containing coating may have a surface roughness value (Ra) suitable for enhancing the adherence of the polymer by-product during processing of the substrate in the plasma reactor.
예를 들어, 이트리아 함유 코팅의 산술 평균 표면 거칠기(Ra)는 약 5 내지 약 400 마이크로 인치의 범위를 가질 수 있으며, 바람직하게는 약 120 내지 약 250 마이크로 인치의 범위를 가질 수 있다. 이 범위에서의 표면 거칠기값은 금속 식각과 같은 플라즈마 식각 공정이 진행되는 동안에 반응 챔버의 내부 표면 상에 퇴적되는 폴리머의 부착성을 향상시킬 수가 있다.For example, the arithmetic average surface roughness (Ra) of the yttria-containing coating may range from about 5 to about 400 microinches, and preferably from about 120 to about 250 microinches. The surface roughness value in this range can improve the adhesion of the polymer deposited on the inner surface of the reaction chamber during the plasma etching process such as metal etching.
따라서, 이트리아 함유 코팅은 부품 상에 이러한 폴리머 퇴적물의 부착성을 향상시킬 수 있으며, 그 결과 폴리머 퇴적물에 의하여 오염이 생기는 것을 감소시킬 수가 있다.Thus, the yttria-containing coating can improve the adhesion of these polymer deposits on the part, and as a result, can reduce the occurrence of contamination by polymer deposits.
세륨 옥사이드 함유 세라믹 코팅은 스퍼터링, 침적 코팅, 화학기상증착, 물리기상증착, 열간정수압 프레싱, 냉간정수압 프레싱, 압축 성형, 캐스팅, 컴팩팅 및 소결과 같은 다른 증착기술에 의해 적용될 수 있다.
Cerium oxide containing ceramic coatings may be applied by other deposition techniques such as sputtering, deposition coating, chemical vapor deposition, physical vapor deposition, hot isostatic pressing, cold isostatic pressing, compression molding, casting, compacting and sintering.
4단계(S4) Step S4 (S4)
3단계(S3)의 제1도막층(L1)에 산화 알루미늄(Al2O3)과 산화 지르코늄(ZrO2)을 증착시켜 제2도막층(L2)을 형성한다.Aluminum oxide (Al2O3) and zirconium oxide (ZrO2) are deposited on the first coating layer (L1) of the third step (S3) to form the second coating layer (L2).
상기 제2도막층(L2)은 0.001 내지 0.05 인치 범위의 두께로 증착된다.The second coating layer (L2) is deposited to a thickness in the range of 0.001 to 0.05 inch.
제2도막층(L2)은 제1도막층(L1)에 접착하기에 충분하도록 두꺼우며, 이하에서 언급할 어떠한 부가적인 중간 코팅 또는 외곽의 세륨 옥사이드 함유 세라믹 코팅(100)을 형성하기 이전에 처리되어지도록 한다. The second coating layer L2 is thick enough to adhere to the first coating layer L1 and may be treated prior to forming any additional intermediate coating or outer cerium oxide containing ceramic coating 100, .
제2도막층(L2)은 적어도 약 0.001 인치, 바람직하게는 약 0.001 내지 약 0.25 인치, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.15 인치, 가장 바람직하게는 0.001 내지 0.05 인치의 두께와 같은 적절한 두께를 가질 수 있다.
The second coating layer L2 may have a suitable thickness, such as a thickness of at least about 0.001 inch, preferably about 0.001 to about 0.25 inch, more preferably 0.001 to 0.15 inch, and most preferably 0.001 to 0.05 inch .
0.1 내지 30 ㎛ 크기의 Al2O3 입자와 ZrO2 입자를 Al2(1-x)ZrxO3-x(x 는 0.2 내지 0.8 )의 조성이 되도록 준비하고, 이를 용매, 결합제, 분산제 등과 함께 혼합한다. 그리고 나서 70 내지 80℃의 공기와 같은 기체로 분무하거나 고속 회전하는 디스크에 미세한 홈을 내어 이곳을 통해 흩뿌려서 직경 1 내지 200㎛ 크기의 분말을 제조한다.
Al 2 O 3 particles and ZrO 2 particles having a size of 0.1 to 30 μm are prepared so as to have a composition of Al 2 (1-x) Zr x O 3 -x (x is 0.2 to 0.8) and mixed with a solvent, binder, dispersant and the like. Then, the powder is sprayed with a gas such as air at a temperature of 70 to 80 DEG C, or is spun through a fine groove on a disk rotating at a high speed to prepare a powder having a diameter of 1 to 200 mu m.
한편, 분말의 균일 혼합을 위해 0.1 내지 30㎛ 크기의 산화 알루미늄과 산화 지르코늄 입자에 대하여 서로 다른 극성의 정전기를 띠도록 유도하는 단계, 하전된 입자를 Al2(1-x)ZrxO3-x (이때 x 는 약 0.2 내지 약 0.8 범위) 조성이 되도록 혼합하는 단계를 포함하여 다성분계 혼합 분말을 제조하는 방법을 사용할 수 있다. (1-x) ZrxO3-x (where x is an integer from 0 to 3, and x is an integer from 0 to 3, Is in the range of about 0.2 to about 0.8), so as to prepare a multi-component mixed powder.
산화 알루미늄과 산화 지르코늄 분말을 단순히 기계적으로 혼합할 경우, 균일하게 혼합되지 않을 수 있다.When the aluminum oxide and the zirconium oxide powder are simply mechanically mixed, they may not be uniformly mixed.
그러나 특정 산성도(예를들어 Ph6)의 용매에서 두 입자가 서로 다른 정전기를 띠게 되므로 이종 분말의 균일 혼합이 가능하다. 여기서 분말을 하전 시키는 방법으로는 산화 알루미늄 입자를 음의 정전기를 갖도록 하기 위해서는 상기한 용매에 Darvan C (Polymethyl metacrylic amonium salt, 폴리메틸 메타 아크릴 암모늄 염)를 첨가하며, 산화 지르코늄 입자가 양의 정전기를 띠도록 하기 위해서는 상기한 용매에 PI(Poly-ethylen imide, 폴리에틸렌 이미드)를 첨가하는 방법을 사용할 수 있다.
However, since the two particles in the solvent of a specific acidity (for example, Ph6) are subjected to different electrostatic charges, uniform mixing of the different powders is possible. As a method of charging the powder, Darvan C (polymethyl methacrylic ammonium salt) is added to the above-mentioned solvent so that the aluminum oxide particles have a negative static electricity, and the zirconium oxide particles are positively charged In order to form a band, a method of adding PI (Poly-ethylenimide) to the above-mentioned solvent may be used.
한편, 본 고안의 실시예에 따른 세라믹 분말 합성방법에서 산화 알루미늄과 산화 지르코늄 분말을 혼합할 경우에, 혼합을 용이하게 하고 혼합되는 입자들이 균일하게 분산시키기 위하여 용매와 분산제를 사용할 수 있다. Meanwhile, in the method of synthesizing ceramic powder according to the embodiment of the present invention, when aluminum oxide and zirconium oxide powder are mixed, a solvent and a dispersant may be used to facilitate mixing and uniformly disperse the particles to be mixed.
또한 하소 단계 등의 후처리 과정에서 그 형상을 유지할 수 있도록 결합제를 사용할 수 있다.In addition, a binder may be used to maintain its shape during the post-treatment process such as the calcination step.
세라믹 합성과정에 사용하는 용매로는 물, 아세톤 또는 이소프로필 알콜(Isoprophyl alchole) 중에서 하나 이상 선택된 혼합액, 분산제로는 고분자 폴리머(high molecular polymer), 그리고 결합제로는 고분자(PVB 76) 또는 벤질 부틸 프탈레이트(benzyl butyl phthalate)등을 사용할 수 있다.
As a solvent used in the ceramic synthesis process, a mixed solution selected from water, acetone or isopropyl alcohol (Isoprophyl alcohole), a high molecular polymer as a dispersing agent, and a polymer (PVB 76) or benzyl butyl phthalate benzyl butyl phthalate, and the like.
비록 본 고안이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.
Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, It is obvious that the claims fall within the scope of the claims.
S1 : 1단계 S2 : 2단계
S3 : 3단계 S4 : 4단계
L1 : 제1도막층 L2 ; 제2도막층S1: Step 1 S2: Step 2
S3: Step 3 S4: Step 4
L1: first coating layer L2; The second coating layer
Claims (6)
상기 부품의 표면에 형성되며, 세륨 옥사이드와 이트리아(Y2O3)가 혼합된 세라믹 혼합물을 상기 부품의 표면에 증착시켜 제1도막층;
상기 제1도막층에 산화 알루미늄과 산화 지르코늄을 증착시켜 형성되는 제2도막층;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.In a semiconductor process manufacturing part,
A first coating layer formed on the surface of the component and deposited on the surface of the component by mixing a ceramic mixture in which cerium oxide and yttria (Y 2 O 3 ) are mixed;
A second coating layer formed by depositing aluminum oxide and zirconium oxide on the first coating layer;
≪ / RTI > wherein the corrosion resistant coated semiconductor manufacturing component comprises:
상기 부품의 표면은 미세 입자로 샌딩하는 샌딩처리 또는 부식액으로 부식시키는 에칭처리되는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.The method according to claim 1,
Characterized in that the surface of the part is subjected to a sanding treatment which is sanded with fine particles or an etching treatment which is corroded with a corrosive liquid.
상기 제1도막층은 표면 거칠기값을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.The method according to claim 1,
Wherein the first coating layer is formed to have a surface roughness value.
상기 세라믹 혼합물은 스퍼터링, 스퍼터 증착, 침적 코팅, 화학기상증착 중 택일되는 기술인 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.The method according to claim 1,
Wherein the ceramic mixture is a technique selected from the group consisting of sputtering, sputter deposition, dip coating, and chemical vapor deposition.
상기 산화 알루미늄입자 및 산화 지르코늄 입자가 서로 다른 극성의 정전기를 띠도록 유도하는 정전기가 인가되는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.The method according to claim 1,
Wherein the aluminum oxide particles and the zirconium oxide particles are applied with static electricity to induce static electricity of different polarity.
상기 정전기는,
i) 용매에 Darvan C (Poly-methyl metacrylic ammonium salt, 폴리메틸 메타아크릴 암모늄 염)를 첨가하여 산화 알루미늄 입자가 음의 정전기를 갖게 하는 단계,
ii) 용매에 PI(Poly-ethylen imide, 폴리에틸렌 이미드)를 첨가하여 산화 지르코늄 입자가 양의 정전기를 갖게 하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식성 코팅된 반도체 제조 부품.
6. The method of claim 5,
The static electricity,
i) adding Darvan C (poly-methyl metacrylic ammonium salt) to the solvent so that the aluminum oxide particles have negative static electricity,
ii) adding PI (Poly-ethylenimide) to the solvent so that the zirconium oxide particles have positive static electricity
≪ / RTI > wherein the corrosion resistant coated semiconductor manufacturing component comprises:
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| KR (1) | KR20150000384U (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112154534A (en) * | 2018-06-01 | 2020-12-29 | 应用材料公司 | In-situ CVD and ALD coating of Metal-contaminated Chambers |
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2013
- 2013-07-16 KR KR2020130005903U patent/KR20150000384U/en unknown
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