KR20180052517A - Structure - Google Patents

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Abstract

It is an object of the present invention to provide a structure containing yttrium oxyfluoride and capable of increasing plasma resistance. Provided is the structure having a polycrystalline body of yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure as a main component and an average crystallite size in the polycrystalline body being less than 100 nm, wherein the peak intensity of the rhombohedral body detected at about the diffraction angle 2θ=13.8° by X-ray diffraction is represented as r1, the peak intensity of the rhombohedral peak detected at around the diffraction angle 2θ=36.1° is defined as r2, and when the ratio γ1 is γ1(%)=r2/r1x100, the ratio γ1 is not less than 0% and less than 100%.

Description

구조물{STRUCTURE}Structure {STRUCTURE}

본 발명의 형태는, 일반적으로 구조물에 관한 것이다.Embodiments of the present invention generally relate to structures.

반도체 제조장치 등의 플라즈마 조사 환경 하에서 사용되는 부재로서, 그 표면에 내플라즈마성이 높은 피막을 형성한 것이 사용되고 있다. 피막에는, 예를 들면 알루미나(Al2O3), 이트리아(Y2O3) 등의 산화물, 또는 질화알루미늄(AlN) 등의 질화물이 사용된다.BACKGROUND ART A member used under a plasma irradiation environment such as a semiconductor manufacturing apparatus and having a coating film with high plasma resistance formed on its surface is used. As the film, for example, an oxide such as alumina (Al 2 O 3 ), yttria (Y 2 O 3 ), or a nitride such as aluminum nitride (AlN) is used.

한편, 산화물계 세라믹스에서는 CF계 가스와의 반응에 의한 불화에 따라, 막의 체적이 팽창하여 크랙 등이 발생하고, 결과적으로 파티클의 발생으로 연결된다고 해서, 애초 불화되어 있는 불화이트륨(YF3) 등의 불화물계 세라믹스를 사용하는 제안이 이루어져 있다(특허문헌 1).On the other hand, in the oxide-based ceramics according to the fluoride by the reaction of a CF-based gas, the membrane by a volume expansion and the like cracks, as a result, by that connection to the generation of particles, originally it has been fluoride yttrium with fluoride (YF 3), etc. (Patent Document 1).

또한, YF3에서는 F계 플라즈마에 대한 내성은 높지만, Cl계 플라즈마에 대한 내성이 불충분하거나, 또는 불화물의 화학적 안정성에 의문이 있는 등으로 해서, 옥시불화이트륨(YOF)의 피막 또는 소결체를 사용하는 것도 제안되어 있다(특허문헌 2, 3).Although YF 3 has a high resistance to the F-system plasma, the coating film or the sintered body of yttrium oxyfluoride (YOF) is used because of the insufficient resistance to the Cl-based plasma or the chemical stability of the fluoride or the like (Patent Documents 2 and 3).

지금까지, YF3이나 YOF에 대해서는 용사막 및 벌크체에서의 검토가 이루어져 왔다. 그러나, 용사막이나 벌크체에 있어서는 내플라즈마성이 불충분한 경우가 있어 내플라즈마성을 더욱 높이는 것이 요구되고 있다.So far, YF 3 and YOF have been studied in the thermal sprayed coating and the bulk coating. However, in the case of a thermal sprayed film or a bulk body, the plasma resistance may be insufficient, and it is required to further increase the plasma resistance.

예를 들면, 희토류 원소의 옥시불화물을 원료로 해서 용사막을 형성하는 것이 검토되고 있다(특허문헌 4). 그러나, 용사에서는 가열시에 대기 중의 산소에 의해 산화가 생긴다. 그 때문에, 얻어진 용사막 중에 Y2O3이 혼입하여 조성의 제어가 어려운 경우가 있다. 또한, 용사막에는 여전히 치밀성에 과제가 있다. 또한, 플라즈마 에칭에 있어서는, 용사 등에 의해 YF3 코팅된 챔버를 사용하면, 에칭 속도가 드리프트하고, 안정되지 않는다고 하는 과제도 있다(특허문헌 5). 또한, Y2O3을 포함하는 막을 형성한 후에, 그 막을 플라즈마 처리 등의 어닐에 의해 불화하는 방법도 검토되어 있다(특허문헌 6). 그러나, 이 방법에서는 한번 형성된 Y2O3을 포함하는 막에 불화 처리가 실시되기 때문에, 불화에 의해 막의 체적이 변화되어서 기재로부터 박리되거나, 또는 막에 크랙이 들어가는 등의 문제가 생길 우려가 있다. 또한, 막 전체의 조성의 제어가 곤란한 경우가 있다. 또한, 용사나 소결체에서는 가열시의 불화물 원료 미립자의 열분해에 의해 F2 가스가 방출되어 안전성에 과제가 있다.For example, it has been studied to form a sprayed film using oxyfluoride of a rare earth element as a raw material (Patent Document 4). However, in thermal spraying, oxidation occurs by the oxygen in the atmosphere during heating. For this reason, Y 2 O 3 is mixed in the obtained thermal sprayed film and it is sometimes difficult to control the composition. In addition, there is still a challenge to the dense nature of the dry film. In plasma etching, when the YF 3 coated chamber is used by spraying or the like, the etching rate drifts and is not stabilized (Patent Document 5). Further, a method of forming a film containing Y 2 O 3 and then subjecting the film to annealing by annealing such as plasma treatment has been studied (Patent Document 6). However, in this method, since a film containing Y 2 O 3 formed once is subjected to fluorination, the volume of the film may change due to fluorination, resulting in a problem that the film is peeled off from the substrate or a crack enters the film . In addition, it may be difficult to control the composition of the entire film. Further, in the sprayed or sintered body, F 2 gas is released by thermal decomposition of the fluoride raw material fine particles during heating, and there is a problem in safety.

한편, 특허문헌 7에는 Y2O3에 대해서 에어로졸 디포지션법에 의해 상온에서 내플라즈마성의 구조물을 형성 가능한 것이 개시되어 있다. 그러나, 이트륨옥시불화물을 사용한 에어로졸 디포지션법에 대해서는 충분한 검토가 이루어지지 않았다.On the other hand, Patent Document 7 discloses that Y 2 O 3 can form a plasma-resistant structure at room temperature by an aerosol deposition method. However, the aerosol deposition method using yttrium oxyfluoride has not been sufficiently studied.

일본 특허공개 2013-140950호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-140950 일본 특허공개 2014-009361호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-009361 일본 특허공개 2016-098143호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-098143 일본 특허 제5927656호 공보Japanese Patent No. 5927656 미국 특허출원 공개 제2015/0126036호 명세서U.S. Patent Application Publication No. 2015/0126036 미국 특허출원 공개 제2016/273095호 명세서U.S. Patent Application Publication No. 2016/273095 일본 특허공개 2005-217351호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-217351

이트륨옥시불화물을 포함하는 구조물에 있어서는 내플라즈마성에 편차가 생길 경우가 있다.In the case of a structure containing yttrium oxyfluoride, there is a case where variation in plasma resistance occurs.

본 발명은 상기 과제의 인식에 의거하여 이루어진 것으로서, 내플라즈마성을 높일 수 있는 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a structure capable of increasing plasma resistance.

제 1 발명은, 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물의 다결정체를 주성분으로 하고, 상기 다결정체에 있어서의 평균 결정자 사이즈가 100나노미터 미만인 구조물로서, X선 회절에 의해 회절각 2θ=13.8° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r1이라고 하고, 회절각 2θ=36.1° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r2라고 하고, 비율 γ1을 γ1(%)=r2/r1×100으로 했을 때에, 상기 비율 γ1은 0% 이상 100% 미만인 구조물이다.The first invention is a structure having as a main component a polycrystal of yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure and an average crystallite size of less than 100 nanometers in the polycrystalline structure, wherein X-ray diffraction shows a diffraction angle 2? = 13.8 (%) = R 2 / r 1 100 (%), where r 1 is the ratios of the rhombohedral positive peak intensity detected in the vicinity of the diffraction angle 2θ = 36.1 ° and r 2 is the peak intensity of the rhombohedral peak detected near the diffraction angle 2θ = , The ratio? 1 is 0% or more and less than 100%.

제 2 발명은 제1 발명에 있어서, 상기 비율 γ1은 80% 미만인 구조물이다.The second invention is the structure according to the first invention, wherein the ratio? 1 is less than 80%.

본원 발명자들은 능면체정의 이트륨옥시불화물의 소정의 피크 강도비(비율 γ1)와 내플라즈마 성능에 상관이 있는 것을 찾아냈다. 비율 γ1이 100% 이상인 경우에는 내플라즈마 성능이 낮아지는 것을 찾아냈다. 비율 γ1을 0% 이상 100% 미만, 바람직하게는 80% 미만으로 함으로써 실용상 뛰어난 내플라즈마 성능을 발현시키는 것이 가능해진다.The present inventors have found that there is a correlation between the predetermined peak intensity ratio (ratio? 1) of the rhombohedral definite yttrium oxyfluoride and the plasma plasma performance. When the ratio? 1 is 100% or more, the plasma plasma performance is found to be lowered. By setting the ratio gamma 1 to be not less than 0% and less than 100%, preferably less than 80%, practically excellent plasma plasma performance can be exhibited.

제 3 발명은 제 1 또는 제 2 발명에 있어서, 상기 구조물은 사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하지 않거나, 또는 사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 더 포함하고, 회절각 2θ=16.1° 부근에 있어서 검출되는 사방정의 피크 강도를 o라고 하고, 능면체정에 대한 사방정의 비율을 γ2(%)=o/r1×100으로 했을 때에, 상기 비율 γ2는 0% 이상 100% 미만인 구조물이다.A third aspect of the present invention is the first or second invention, wherein the structure further comprises yttrium oxyfluoride which does not contain yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure, or yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure, and has a diffraction angle 2θ = 16.1 2 is 0% or more and less than 100% when the square-law positive peak intensity detected in the vicinity of the rhombohedral is o and the square definition ratio with respect to the rhombus body is γ2 (%) = o / r1 × 100 .

본원 발명자들은 구조물 중의 화합물 또는 결정상의 비율(비율 γ2)과 내플라즈마성 사이에 상관이 있는 것을 찾아냈다. 비율 γ2가 100% 이상인 경우에는 내플라즈마성이 낮아지는 것을 찾아냈다. 비율 γ2를 0% 이상 100% 미만으로 함으로써 내플라즈마성을 높일 수 있다.The present inventors have found that there is a correlation between the ratio of the compound or crystal phase in the structure (ratio? 2) and the plasma resistance. When the ratio? 2 is 100% or more, the plasma resistance is found to be low. By setting the ratio? 2 from 0% to less than 100%, plasma resistance can be enhanced.

제 4 발명은 제 1∼제 3 중 어느 하나의 발명에 있어서, 능면체정의 결정구조를 갖는 상기 이트륨옥시불화물은 YOF인 구조물이다.The fourth aspect of the present invention is the structure according to any one of the first to third aspects, wherein the yttrium oxyfluoride having a rhombohedral definite crystal structure is YOF.

제 5 발명은 제 3 발명에 있어서, 사방정의 결정구조를 갖는 상기 이트륨옥시불화물은 1:1:2의 YOF인 구조물이다.A fifth aspect of the present invention is the structure according to the third aspect, wherein the yttrium oxyfluoride having a four-way crystal structure is YOF of 1: 1: 2.

이들 구조물에 의하면 내플라즈마성을 높일 수 있다.According to these structures, the plasma resistance can be enhanced.

제 6 발명은 제 3 발명에 있어서, 상기 비율 γ2는 85% 이하인 구조물이다.The sixth invention is the structure according to the third invention, wherein the ratio? 2 is 85% or less.

제 7 발명은 제 3 발명에 있어서, 상기 비율 γ2는 70% 이하인 구조물이다.The seventh aspect of the invention is the structure according to the third aspect, wherein the ratio? 2 is 70% or less.

제 8 발명은 제 3 발명에 있어서, 상기 비율 γ2는 30% 이하인 구조물이다.The eighth invention is the structure according to the third invention, wherein the ratio? 2 is 30% or less.

이들 구조물에 의하면 내플라즈마성을 더욱 높일 수 있다.According to these structures, the plasma resistance can be further increased.

제 9 발명은 제 1∼제 8 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 평균 결정자 사이즈는 50나노미터 미만인 구조물이다.The ninth invention is the structure according to any one of the first to eighth aspects, wherein the average crystallite size is less than 50 nm.

제 10 발명은 제 1∼제 8 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 평균 결정자 사이즈는 30나노미터 미만인 구조물이다.The tenth aspect of the present invention is the structure according to any one of the first to eighth aspects, wherein the average crystallite size is less than 30 nm.

제 11 발명은 제 1∼제 8 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 평균 결정자 사이즈는 20나노미터 미만인 구조물이다.The eleventh invention is the structure according to any one of the first to eighth aspects, wherein the average crystallite size is less than 20 nanometers.

이들 구조물에 의하면, 평균 결정자 사이즈가 작은 것에 의해 플라즈마에 의해 구조물로부터 발생하는 파티클을 작게 할 수 있다.According to these structures, since the average crystallite size is small, the particles generated from the structure by the plasma can be made small.

제 12 발명은 제 1∼제 11 중 어느 하나의 발명에 있어서, X선 회절에 의해 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서 검출되는 피크 강도를 ε라고 했을 때에, 상기 r1에 대한 상기 ε의 비율, 및 상기 r2에 대한 상기 ε의 비율 중 적어도 어느 하나가 1% 미만인 구조물이다.The twelfth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to eleventh aspects, wherein, when the peak intensity detected at the diffraction angle 2? = 29.1 占 by X-ray diffraction is?, The ratio of? And the ratio of? To r2 is less than 1%.

이 구조물에 의하면, 구조물에 포함되는 Y2O3이 미소이기 때문에 CF계 플라즈마에 의한 불화가 억제되어 내플라즈마성을 더욱 높일 수 있다.According to this structure, since the Y 2 O 3 contained in the structure is minute, the fluorination due to the CF-based plasma can be suppressed and the plasma resistance can be further enhanced.

제 13 발명은 제 1∼제 11 중 어느 하나의 발명에 있어서, X선 회절에 의해 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서 검출되는 피크 강도를 ε라고 했을 때에, 상기 r1에 대한 상기 ε의 비율, 및 상기 r2에 대한 상기 ε의 비율 중 적어도 어느 하나가 0%이다.In a thirteenth aspect of the present invention, in any one of the first to eleventh inventions, when the peak intensity detected in the vicinity of the diffraction angle 2? = 29.1 占 by X-ray diffraction is?, The ratio of? And the ratio of? To r2 is 0%.

이 구조물에 의하면, Y2O3이 실질적으로 포함되지 않기 때문에 CF계 플라즈마에 의한 불화가 억제되어 내플라즈마성을 더욱 높일 수 있다.According to this structure, since Y 2 O 3 is not substantially contained, fluorination by the CF-based plasma is suppressed, and the plasma resistance can be further enhanced.

(발명의 효과)(Effects of the Invention)

본 발명의 형태에 의하면, 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하고, 내플라즈마성을 높일 수 있는 구조물이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a structure including yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure and capable of enhancing plasma resistance.

도 1은 실시형태에 의한 구조물을 갖는 부재를 예시하는 단면도이다.
도 2는 구조물의 원료를 예시하는 표이다.
도 3은 구조물의 샘플을 예시하는 표이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 구조물의 샘플에 있어서의 X선 회절을 나타내는 그래프도이다.
도 5는 구조물의 샘플에 있어서의 X선 회절을 나타내는 그래프도이다.
도 6은 실시형태에 의한 다른 구조물을 갖는 부재를 예시하는 단면도이다.
도 7은 실시형태에 의한 구조물을 예시하는 사진도이다.
1 is a cross-sectional view illustrating a member having a structure according to an embodiment.
Figure 2 is a table illustrating the raw materials of the structure.
3 is a table illustrating a sample of the structure.
Figs. 4 (a) and 4 (b) are graphs showing X-ray diffraction in a sample of a structure. Fig.
Fig. 5 is a graph showing X-ray diffraction in a sample of a structure. Fig.
6 is a cross-sectional view illustrating a member having another structure according to the embodiment;
7 is a photograph showing a structure according to the embodiment.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 각 도면 중, 같은 구성요소에는 동일한 부호를 붙여서 상세한 설명은 적당하게 생략한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be appropriately omitted.

도 1은 실시형태에 의한 구조물을 갖는 부재를 예시하는 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a member having a structure according to an embodiment.

도 1에 나타내는 바와 같이, 부재(10)는, 예를 들면 기재(15)와 구조물(20)을 갖는 복합 구조물이다. As shown in Fig. 1, the member 10 is a composite structure having the base material 15 and the structure 20, for example.

부재(10)는, 예를 들면 챔버를 갖는 반도체 제조장치용의 부재이며, 챔버 내부에 설치된다. 챔버의 내부에는 가스가 도입되어 플라즈마가 생기기 때문에, 부재(10)에는 내플라즈마성이 요구된다. 또한, 부재(10)(구조물(20))는 챔버의 내부 이외에 사용되어도 좋고, 반도체 제조장치는 어닐, 에칭, 스퍼터링, CVD 등의 처리를 행하는 임의의 반도체 제조장치(반도체 처리장치)를 포함한다. 또한, 부재(10)(구조물(20))는 반도체 제조장치 이외의 부재에 사용되어도 좋다.The member 10 is, for example, a member for a semiconductor manufacturing apparatus having a chamber, and is provided inside the chamber. Since gas is introduced into the chamber to generate plasma, the member 10 is required to have plasma resistance. The member 10 (structure 20) may be used outside the chamber, and the semiconductor manufacturing apparatus includes any semiconductor manufacturing apparatus (semiconductor processing apparatus) that performs processes such as annealing, etching, sputtering, and CVD . Further, the member 10 (structure 20) may be used for members other than the semiconductor manufacturing apparatus.

기재(15)는, 예를 들면 알루미나를 포함한다. 단, 기재(15)의 재료는 알루미나 등의 세라믹스에 한정되지 않고, 석영, 알루마이트, 금속 또는 유리 등이라도 된다. 또한, 이 예에서는 기재(15)와 구조물(20)을 갖는 부재(10)에 대하여 설명하고 있다. 기재(15)를 설치하지 않고 구조물(20)만의 형태도 실시형태에 포함된다. 또한, 기재(15)의 표면(구조물(20)이 형성되는 면)의 산술 평균 거칠기(Ra)(JISB0601:2001)는, 예를 들면 5마이크로미터(㎛) 미만, 바람직하게는 1㎛ 미만, 보다 바람직하게는 0.5㎛ 미만이다.The substrate 15 includes, for example, alumina. However, the material of the substrate 15 is not limited to ceramics such as alumina, and may be quartz, alumite, metal, glass, or the like. In this example, the member 10 having the base material 15 and the structure 20 is described. Only the structure 20 without the substrate 15 is included in the embodiment. The arithmetic mean roughness Ra (JIS B0601: 2001) of the surface of the base material 15 (surface on which the structure 20 is formed) is less than 5 micrometers (탆), preferably less than 1 탆, More preferably less than 0.5 mu m.

구조물(20)은 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물의 다결정체를 포함한다. 구조물(20)의 주성분은 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물(YOF)의 다결정체이다.The structure 20 includes a polycrystalline body of yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure. The main component of the structure 20 is a polycrystal of yttrium oxyfluoride (YOF) having a rhombohedral crystal structure.

본원 명세서에 있어서, 구조물의 주성분이란 구조물의 X선 회절(X-ray Diffraction: XRD)에 의한 정량 또는 준정량 분석에 의해, 구조물(20)에 포함되는 다른 화합물보다 상대적으로 많이 포함되는 화합물을 말한다. 예를 들면, 주성분은 구조물 중에 가장 많이 포함되는 화합물이며, 구조물에 있어서 주성분이 차지하는 비율은 체적비 또는 질량비로 50%보다 크다. 주성분이 차지하는 비율은 보다 바람직하게는 70%보다 크고, 90%보다 큰 것도 바람직하다. 주성분이 차지하는 비율이 100%라도 된다.In the present specification, the main component of the structure refers to a compound that is contained in a relatively larger amount than other compounds contained in the structure 20 by quantitative or semi-quantitative analysis by X-ray diffraction (XRD) of the structure . For example, the main component is a compound which is the most included in the structure, and the ratio of the main component in the structure is greater than 50% by volume or mass ratio. The ratio of the main component is more preferably greater than 70%, and more preferably greater than 90%. The ratio of the main component may be 100%.

또한, 이트륨옥시불화물이란 이트륨(Y)과 산소(O)와 불소(F)의 화합물이다. 이트륨옥시불화물로서는, 예를 들면 1:1:1의 YOF(몰비가 Y:O:F=1:1:1), 1:1:2의 YOF(몰비가 Y:O:F=1:1:2)를 들 수 있다. 또한, 본원 명세서에 있어서 Y:O:F=1:1:2라고 하는 범위는, Y:O:F가 정확하게 1:1:2인 조성에 한정되지 않고, 이트륨에 대한 불소의 몰비(F/Y)가 1보다 크고 3 미만인 조성을 포함해도 좋다. 예를 들면, Y:O:F=1:1:2의 이트륨옥시불화물로서 Y5O4F7(몰비가 Y:O:F=5:4:7), Y6O5F8(몰비가 Y:O:F=6:5:8), Y7O6F9(몰비가 Y:O:F=7:6:9), Y17O14F23(몰비가 Y:O:F=17:14:23) 등을 들 수 있다. 또한, 본원 명세서에 있어서 단지 「YOF」라고 할 경우에는, Y:O:F=1:1:1을 의미하고, 「1:1:2의 YOF」라고 할 경우에는 상술의 Y:O:F=1:1:2를 의미한다. 또한, 이트륨옥시불화물이라고 하는 범위에는 상기 이외의 조성이 포함되어도 좋다.The yttrium oxyfluoride is a compound of yttrium (Y), oxygen (O) and fluorine (F). Examples of the yttrium oxyfluoride include YOF (molar ratio Y: O: F = 1: 1: 1) having a weight ratio of Y: O: F = 1: : 2). The range of Y: O: F = 1: 1: 2 in the present specification is not limited to the composition of Y: O: F exactly 1: 1: 2, and the molar ratio of fluorine to yttrium (F / Y) is greater than 1 and less than 3 may be included. Y 5 O 4 F 7 (molar ratio of Y: O: F = 5: 4: 7) and Y 6 O 5 F 8 (molar ratio: Y 2 O 3 ) are used as yttrium oxyfluoride of Y: O: F = 1: the Y: O: F = 6: 5: 8), Y 7 O 6 F 9 ( molar ratio of Y: O: F = 7: 6: 9), Y 17 O 14 F 23 ( a molar ratio of Y: O: F = 17: 14: 23). In the present specification, "YOF" means Y: O: F = 1: 1: 1 and "1: 1: 2 YOF" means Y: O: F = 1: 1: 2. Further, a composition other than the above may be included in the range of yttrium oxyfluoride.

도 1의 예에서는, 구조물(20)은 단층 구조이지만, 기재(15) 위에 형성되는 구조물은 다층 구조라도 좋다(도 6 참조). 예를 들면, 기재(15)와, 도 1에 있어서의 구조물(20)에 상당하는 층(21) 사이에 별도의 층(22)(예를 들면, Y2O3을 포함하는 층)이 형성되어도 좋다. 구조물(20)에 상당하는 층(21)이 다층 구조의 구조물(20a)의 표면을 형성한다.In the example of Fig. 1, the structure 20 has a single-layer structure, but the structure formed on the substrate 15 may have a multi-layer structure (see Fig. 6). For example, a separate layer 22 (for example, a layer containing Y 2 O 3 ) is formed between the substrate 15 and the layer 21 corresponding to the structure 20 in FIG. 1 . The layer 21 corresponding to the structure 20 forms the surface of the multi-layered structure 20a.

구조물(20)은, 예를 들면 이트륨옥시불화물을 포함하는 원료에 의해 형성된다. 이 원료는, 예를 들면 이트리아를 불화 처리함으로써 제조된다. 이 제조공정에 의해, 원료는 산소 함유량이 많은 것과, 산소 함유량이 적은 것의 2종류로 크게 구별된다. 산소 함유량이 많은 원료는, 예를 들면 YOF, 1:1:2의 YOF(예를 들면, Y5O4F7, Y7O6F9 등)를 포함한다. 산소 함유량이 많은 원료는 YOF만을 포함하는 것이라도 좋다. 또한, 산소 함유량이 적은 원료는, 예를 들면 Y5O4F7, Y7O6F9 등에 추가해 YF3을 포함하고, YOF를 포함하지 않는다. 충분한 불화처리가 되었을 경우에는, 원료는 YF3만을 포함하게 되고, 이트륨옥시불화물을 포함하지 않을 경우도 있다. 본 실시형태에 있어서 구조물은 능면체정의 이트륨옥시불화물을 포함하고 있다. 원료나 구조물이 능면체정의 이트륨옥시불화물을 포함한다는 것은, X선 회절에 있어서 회절각 2θ=13.8° 부근 및 회절각 2θ=36.1° 부근 중 적어도 어느 하나에 피크가 검출되는 것을 말하는 것으로 한다.The structure 20 is formed by a raw material containing, for example, yttrium oxyfluoride. This raw material is produced, for example, by fluorinating yttria. By this manufacturing process, raw materials are roughly classified into two types, one having a high oxygen content and one having a low oxygen content. The oxygen content of the raw material is large, for example, YOF, 1: 1: 2 of YOF (e.g., Y 5 O 4 F 7, Y 7 O 6 F 9 , etc.) and a. The raw material having a high oxygen content may include only YOF. The raw material having a low oxygen content includes, for example, YF 3 in addition to Y 5 O 4 F 7 and Y 7 O 6 F 9, and does not include YOF. In the case of sufficient fluorination treatment, the raw material contains only YF 3 and may not contain yttrium oxyfluoride. In this embodiment, the structure includes rhombohedral yttrium oxyfluoride. The fact that the raw material or the structure contains rhombohedral positive yttrium oxyfluoride means that a peak is detected in at least one of the vicinity of the diffraction angle 2θ = 13.8 ° and the vicinity of the diffraction angle 2θ = 36.1 ° in X-ray diffraction.

반도체 제조장치 등에 사용되는 구조물에 있어서는, YF3, Y5O4F7, Y7O6F9 등은 경년적으로 산화되어 YOF로 변화될 경우가 있다. 또한, YOF는 다른 조성보다 내식성이 우수하다는 보고도 있다(특허문헌 3).YF 3 , Y 5 O 4 F 7 , Y 7 O 6 F 9, and the like may be oxidized and converted to YOF over a long period of time in a structure used for a semiconductor manufacturing apparatus or the like. It is also reported that YOF is superior in corrosion resistance to other compositions (Patent Document 3).

본원 발명자들은 이트륨옥시불화물을 주성분으로 하는 구조물에 있어서, 내플라즈마성과 구조물의 결정구조 사이에는 상관이 있고, 결정구조를 제어함으로써 내플라즈마성을 높게 할 수 있는 것을 찾아냈다. 구조물에 포함되는 이트륨옥시불화물의 결정구조를 제어함으로써 내플라즈마성을 향상시킬 수 있다.The present inventors have found that there is a correlation between the plasma resistance and the crystal structure of the structure in a structure containing yttrium oxyfluoride as a main component and that the plasma resistance can be increased by controlling the crystal structure. The plasma resistance can be improved by controlling the crystal structure of the yttrium oxyfluoride contained in the structure.

구체적으로는, 실시형태에 의한 구조물(20)의 결정구조는 이하와 같다. Specifically, the crystal structure of the structure 20 according to the embodiment is as follows.

구조물(20)은 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물의 다결정체를 포함한다. 또한, 구조물(20)의 X선 회절에 있어서 능면체정의 피크 강도에 관한 비율 γ1은 0% 이상 100% 미만, 바람직하게는 80% 미만이다.The structure 20 includes a polycrystalline body of yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure. In the X-ray diffraction of the structure 20, the ratio? 1 of the rhombohedral positive peak intensity is 0% or more and less than 100%, preferably 80% or less.

여기에서, 비율 γ1은 이하의 방법에 의해 산출된다.Here, the ratio? 1 is calculated by the following method.

기재 상의 이트륨옥시불화물을 포함하는 구조물(20)에 대하여 θ-2θ 스캔으로 X선 회절을 행한다. 구조물(20)에 대한 X선 회절에 의해 회절각 2θ=13.8° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r1이라고 한다. 구조물(20)에 대한 X선 회절에 의해 회절각 2θ=36.1° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r2라고 한다. 이 때, γ1(%)=r2/r1×100으로 한다. 예를 들면, 비율 γ1은 능면체정의 이트륨옥시불화물의 배향도를 나타낸다. X-ray diffraction is performed on the structure 20 containing yttrium oxyfluoride on the substrate by the? -2? Scan. The peak intensity of the rhomboid, which is detected near the diffraction angle 2? = 13.8 占 by the X-ray diffraction of the structure 20, is referred to as r1. The peak intensity of the rhomboid body detected at the diffraction angle 2? = 36.1 占 by the X-ray diffraction of the structure 20 is r2. At this time,? 1 (%) = r2 / r1 100. For example, the ratio? 1 indicates the degree of orientation of rhombohedral yttrium oxyfluoride.

또한, 회절각 2θ=13.8° 부근의 피크, 및 회절각 2θ=36.1° 부근의 피크는, 각각 예를 들면 능면체정의 YOF에 기인한다고 생각된다.It is considered that the peak near the diffraction angle 2? = 13.8 ° and the peak near the diffraction angle 2? = 36.1 ° are caused, for example, by the rhombohedral definition YOF.

또한, 회절각 2θ=13.8° 부근이란 예를 들면 13.8±0.4° 정도(13.4° 이상 14.2° 이하)이며, 회절각 2θ=36.1° 부근이란 예를 들면 36.1°±0.4° 정도(35.6° 이상 36.4° 이하)이다.For example, the vicinity of the diffraction angle 2? = 13.8 ° is about 13.8 ± 0.4 ° (13.4 ° to 14.2 °) and the diffraction angle 2θ = 36.1 ° is about 36.1 ° ± 0.4 ° ° or less).

또한, 구조물(20)은 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하고, 또한 사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하지 않는다. In addition, the structure 20 includes yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure, and does not include yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure.

또는, 구조물(20)은 능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물, 및 사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하고, 능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2가 0% 이상 100% 미만이다.Alternatively, the structure 20 includes yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure and yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure, wherein a square definition ratio? 2 to a rhombohedral structure is 0% or more and less than 100%.

여기에서, 비율 γ2는 이하의 방법에 의해 산출된다.Here, the ratio? 2 is calculated by the following method.

기재 상의 이트륨옥시불화물을 포함하는 구조물(20)에 대하여 θ-2θ 스캔으로 X선 회절(X-ray Diffraction: XRD)을 행한다. X선 회절에 의해 회절각 2θ=13.8° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r1이라고 한다. X선 회절에 의해 회절각 2θ=16.1° 부근에 있어서 검출되는 사방정의 피크 강도를 o라고 한다. 이 때, γ2(%)=o/r1×100으로 한다.X-ray diffraction (X-ray diffraction) is performed on the structure 20 containing yttrium oxyfluoride on the substrate by θ-2θ scan. The peak intensity of the rhomboid that is detected near the diffraction angle 2? = 13.8 占 by X-ray diffraction is referred to as r1. The omnidirectional peak intensity detected at the diffraction angle 2? = 16.1 deg. By X-ray diffraction is defined as o. At this time,? 2 (%) = o / r1 × 100.

또한, 회절각 2θ=16.1° 부근의 피크는 사방정의 1:1:2의 YOF(예를 들면, 사방정의 Y5O4F7 또는 Y7O6F9 중 적어도 어느 하나)에 기인한다고 생각된다. Further, it is considered that the peak near the diffraction angle 2? = 16.1 is due to the YOF (for example, at least any of four-sided positive Y 5 O 4 F 7 or Y 7 O 6 F 9 ) do.

또한, 회절각 2θ=16.1° 부근이란, 예를 들면 16.1±0.4° 정도(15.7° 이상 16.5° 이하)이다.Further, the vicinity of the diffraction angle 2? = 16.1 ° is, for example, about 16.1 ± 0.4 ° (15.7 ° or more and 16.5 ° or less).

능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2는 바람직하게는 85% 이하, 보다 바람직하게는 70% 이하, 더 바람직하게는 30% 이하, 가장 바람직하게는 0%이다. 본 명세서에 있어서 γ2=0%란, 측정에 있어서의 검출 하한 이하인 것을 말하고, 사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하지 않는 것과 동의이다.The square definition ratio? 2 to the rhombohedral shape is preferably 85% or less, more preferably 70% or less, still more preferably 30% or less, and most preferably 0%. In the present specification,? 2 = 0% means that the lower limit of detection in the measurement is not more than 10%, and does not include yttrium oxyfluoride having a four-sided crystal structure.

구조물에 포함되는 이트륨옥시불화물의 다결정에 있어서 평균 결정자 사이즈는, 예를 들면 100㎚ 미만, 바람직하게는 50㎚ 미만, 더 바람직하게는 30㎚ 미만, 가장 바람직하게는 20㎚ 미만이다. 평균 결정자 사이즈가 작은 것에 의해 플라즈마에 의해 발생하는 파티클을 작게 할 수 있다.In the polycrystal of yttrium oxyfluoride contained in the structure, the average crystallite size is, for example, less than 100 nm, preferably less than 50 nm, more preferably less than 30 nm, and most preferably less than 20 nm. By reducing the average crystallite size, the particles generated by the plasma can be reduced.

또한, 결정자 사이즈의 측정에는 X선 회절을 사용할 수 있다.X-ray diffraction can be used for the determination of crystallite size.

평균 결정자 사이즈로서 이하의 셰러의 식에 의해 결정자 사이즈를 산출할 수 있다.The crystallite size can be calculated by the following Scherr's equation as the average crystallite size.

D=Kλ/(βcosθ)D = K? / (? Cos?)

여기에서, D는 결정자 사이즈이며, β는 피크 반값폭(라디안(rad))이며, θ는 브랙각(rad)이며, λ는 측정에 사용한 X선의 파장이다. Here, D is the crystallite size,? Is the peak half width (radian),? Is the Bragg's angle (rad), and? Is the wavelength of the X-ray used in the measurement.

셰러의 식에 있어서, β는 β=(βobs-βstd)에 의해 산출된다. βobs는 측정 시료의 X선 회절 피크의 반값폭이며, βstd는 표준시료의 X선 회절 피크의 반값폭이다. K은 셰러 정수이다.In the Scherr equation,? Is calculated by? = (? Obs-? Std). ? obs is the half width of the X-ray diffraction peak of the test sample, and? std is the half width of the X-ray diffraction peak of the standard sample. K is a Scherr constant.

이트륨옥시불화물에 있어서 결정자 사이즈의 산출에 사용할 수 있는 X선 회절 피크는, 예를 들면, 회절각 2θ=28° 근방의 미러면 (006)에 기인하는 피크, 회절각 2θ=29° 근방의 미러면 (012)에 기인하는 피크, 회절각 2θ=47° 근방의 미러면 (018)에 기인하는 피크, 회절각 2θ=48° 근방의 미러면 (110)에 기인하는 피크 등이다. The X-ray diffraction peak that can be used for calculating the crystallite size in the yttrium oxyfluoride is, for example, a peak due to the mirror surface 006 near the diffraction angle 2? = 28 占 and a peak due to the diffraction angle 2? A peak attributed to the mirror surface 018 near the diffraction angle 2? = 47 占 and a peak attributable to the mirror surface 110 near the diffraction angle 2? = 48 degrees, and the like.

또한, TEM 관찰 등의 화상으로부터 결정자 사이즈를 산출해도 좋다. 예를 들면, 평균 결정자 사이즈에는 결정자의 원상당 직경의 평균치를 사용할 수 있다.Further, the crystallite size may be calculated from an image such as a TEM observation. For example, the average crystallite size may be an average of the circle equivalent diameters of crystallites.

또한, 서로 인접하는 결정자끼리의 간격은, 바람직하게는 0㎚ 이상 10㎚ 미만이다. 인접하는 결정자끼리의 간격이란 결정자끼리가 가장 근접한 간격을 말하며, 복수의 결정자로 구성되는 공극을 포함하지 않는다. 결정자끼리의 간격은 투과형 전자현미경(Transmission Electron Microscope: TEM)을 사용한 관찰에 의해 얻어지는 화상으로부터 구할 수 있다. 또한, 도 7에 실시형태에 의한 구조물(20)의 일례를 관찰한 TEM상을 나타낸다. 구조물(20)은 복수의 결정자(20c)(결정 입자)를 포함한다.Further, the interval between adjacent crystallites is preferably 0 nm or more and less than 10 nm. The interval between adjoining crystallizers is the interval between crystallizers closest to each other and does not include voids composed of a plurality of crystallizers. The interval between crystallites can be obtained from an image obtained by observation using a transmission electron microscope (TEM). Fig. 7 shows a TEM image of an example of the structure 20 according to the embodiment. The structure 20 includes a plurality of crystallites 20c (crystal grains).

또한, 예를 들면 구조물(20)은 실질적으로 Y2O3을 포함하지 않는다. 기재 상의 구조물(20)에 대하여 θ-2θ 스캔으로 X선 회절을 행하였을 때에, 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서 검출되는 Y2O3에 기인하는 피크 강도를 ε라고 한다. 이 때, r1에 대한 ε의 비율(ε/r1) 및 r2에 대한 ε의 비율(ε/r2) 중 적어도 어느 한쪽은 1% 미만, 보다 바람직하게는 0%이다. 구조물(20)이 Y2O3을 포함하지 않거나, 또는 구조물(20)에 포함되는 Y2O3이 미소함으로써 CF계 플라즈마에 의한 불화가 억제되어 내플라즈마성을 더욱 높일 수 있다. 또한, 2θ=29.1° 부근이란, 예를 들면 29.1±0.4° 정도(28.7° 이상 29.5° 이하)이다.Also, for example, the structure 20 does not substantially contain Y 2 O 3 . The peak intensity due to Y 2 O 3 detected at the diffraction angle 2? = 29.1 ° when the X-ray diffraction is performed on the structure 20 on the substrate by θ-2θ scan is referred to as ε. At this time, at least one of the ratio of? To r1 (? / R1) and the ratio of? To r2 (? / R2) is less than 1%, and more preferably 0%. The structure 20 does not contain Y 2 O 3 , or the Y 2 O 3 contained in the structure 20 is so fine that fluorination by the CF-based plasma is suppressed, and the plasma resistance can be further increased. Further, the vicinity of 2? = 29.1 ° is, for example, about 29.1 ± 0.4 ° (28.7 ° or more and 29.5 ° or less).

실시형태에 의한 구조물(20)은, 예를 들면 기재(15)의 표면에 취성 재료 등의 미립자를 배치하고, 상기 미립자에 기계적 충격력을 부여함으로써 형성할 수 있다. 여기에서, 「기계적 충격력의 부여」 방법에는, 예를 들면 고속 회전하는 고경도의 브러시나 롤러 또는 고속으로 상하 운동하는 피스톤 등을 사용거나, 폭발의 때에 발생하는 충격파에 의한 압축력을 이용하거나, 또는 초음파를 작용시키거나, 또는 이것들의 조합을 들 수 있다. The structure 20 according to the embodiment can be formed, for example, by disposing fine particles such as a brittle material on the surface of the base material 15 and imparting a mechanical impact force to the fine particles. Here, as the method of "imparting a mechanical impact force", for example, a brush or a roller of high hardness that rotates at a high speed, a piston which moves up and down at high speed, or the like may be used, a compression force by a shock wave generated at the time of explosion may be used, Acting on ultrasound, or a combination of these.

또한, 실시형태에 의한 구조물(20)은, 예를 들면 에어로졸 디포지션법으로 형성하는 것도 바람직하다.It is also preferable that the structure 20 according to the embodiment is formed by, for example, an aerosol deposition method.

「에어로졸 디포지션법」은, 취성 재료 등을 포함하는 미립자를 가스 중에 분산시킨 「에어로졸」을 노즐로부터 기재를 향해서 분사하고, 금속이나 유리, 세라믹스나 플라스틱 등의 기재에 미립자를 충돌시켜, 이 충돌의 충격에 의해 취성 재료 미립자에 변형이나 파쇄를 일으켜서 이것들을 접합시키고, 기재 상에 미립자의 구성 재료를 포함하는 구조물(예를 들면, 층상 구조물 또는 막상 구조물)을 직접 형성시키는 방법이다. 이 방법에 의하면, 특별히 가열 수단이나 냉각 수단 등을 필요로 하지 않고 상온에서 구조물의 형성이 가능하며, 소성체와 동등 이상의 기계적 강도를 갖는 구조물을 얻을 수 있다. 또한, 미립자를 충돌시키는 조건이나 미립자의 형상, 조성 등을 제어함으로써 구조물의 밀도나 기계 강도, 전기 특성 등을 다양하게 변화시키는 것이 가능하다.The "aerosol deposition method" is a method in which "aerosol" in which fine particles containing a brittle material are dispersed in a gas is jetted from a nozzle toward a substrate, and fine particles are collided against a substrate made of metal, glass, ceramics or plastic, (For example, a layered structure or a film-like structure) containing the constituent material of the fine particles is directly formed on the substrate by deforming or crushing the brittle material fine particles by the impact of the fine particles. According to this method, it is possible to obtain a structure having a mechanical strength equal to or higher than that of the sintered body, which can form a structure at room temperature without requiring a heating means or a cooling means. Further, it is possible to variously change the density, mechanical strength, electrical characteristics, and the like of the structure by controlling the conditions for colliding the fine particles and the shape and composition of the fine particles.

또한, 본원 명세서에 있어서 「다결정」이란 결정 입자가 접합·집적해서 이루어지는 구조체를 말한다. 결정 입자는 실질적으로 하나로 결정을 구성한다. 결정 입자의 지름은, 예를 들면 5나노미터(㎚) 이상이다. 단, 미립자가 파쇄되지 않고 구조물 중에 도입될 경우에는, 결정 입자는 예를 들면 다결정이다.In the present specification, the term " polycrystal " refers to a structure in which crystal grains are bonded and integrated. The crystal grains constitute substantially one crystal. The diameter of the crystal grain is, for example, 5 nanometers (nm) or more. However, when the fine particles are introduced into the structure without being broken, the crystal grains are, for example, polycrystals.

또한, 본원 명세서에 있어서 「미립자」란 1차 입자가 치밀질 입자일 경우에는 입도분포 측정이나 주사형 전자현미경 등에 의해 동정되는 평균 입경이 5마이크로미터(㎛) 이하인 것을 말한다. 1차 입자가 충격에 의해 파쇄되기 쉬운 다공질 입자일 경우에는 평균 입경이 50㎛ 이하인 것을 말한다.In the present specification, the term " fine particles " refers to particles having an average particle size of 5 micrometers (탆) or less when measured by particle size distribution measurement or scanning electron microscope when primary particles are dense particles. And when the primary particles are porous particles that are susceptible to fracture by impact, the average particle diameter is 50 탆 or less.

또한, 본원 명세서에 있어서 「에어로졸」이란 헬륨, 질소, 아르곤, 산소, 건조공기, 이것들을 포함하는 혼합 가스 등의 가스(캐리어 가스) 중에 상술의 미립자를 분산시킨 고체/기체 혼합상체를 가리키고, 일부 「응집체」를 포함할 경우도 있지만, 실질적으로는 미립자가 단독으로 분산되어 있는 상태를 말한다. 에어로졸의 가스 압력과 온도는 임의이지만, 가스 중의 미립자의 농도는 가스압을 1기압, 온도를 섭씨 20도로 환산했을 경우에, 토출구로부터 분사되는 시점에 있어서 0.0003mL/L∼5mL/L의 범위 내인 것이 구조물의 형성에 있어서 바람직하다.The term " aerosol " in the present specification refers to a solid / gas mixture body in which the above-described fine particles are dispersed in a gas (carrier gas) such as helium, nitrogen, argon, oxygen, dry air or a mixed gas containing them Quot; aggregate ", but actually refers to a state in which the fine particles are dispersed singly. The gas pressure and temperature of the aerosol are arbitrary, but the concentration of the fine particles in the gas is in the range of 0.0003 mL / L to 5 mL / L at the time of spraying from the discharge port when the gas pressure is converted into 1 atmosphere and the temperature is changed to 20 degrees Celsius Which is preferable in the formation of the structure.

에어로졸 디포지션의 프로세스는, 통상은 상온에서 실시되고, 미립자 재료의 융점보다 충분하게 낮은 온도, 즉 섭씨 수100도 이하에서 구조물의 형성이 가능한 점에 하나의 특징이 있다.The process of aerosol deposition is usually characterized by the fact that it is carried out at room temperature and that the structure can be formed at a temperature sufficiently lower than the melting point of the particulate material, that is, below 100 degrees Celsius.

또한, 본원 명세서에 있어서 「상온」이란 세라믹스의 소결 온도에 대하여 현저하게 낮은 온도이고, 실질적으로는 0∼100℃의 실온환경을 말한다.In the present specification, the " normal temperature " means a significantly lower temperature than the sintering temperature of the ceramics, and substantially refers to a room temperature environment of 0 to 100 캜.

본원 명세서에 있어서 「분체」란 상술한 미립자가 자연 응집한 상태를 말한다.In the present specification, the term " powder " refers to a state where the above-mentioned fine particles coagulate naturally.

이하, 본원 발명자들의 검토에 대하여 설명한다.Hereinafter, the examination by the present inventors will be described.

도 2는 구조물의 원료를 예시하는 표이다.Figure 2 is a table illustrating the raw materials of the structure.

본 검토에 있어서는, 도 2에 나타낸 원료 F1∼F8의 8종류의 분체가 사용된다. 이들 원료는 이트륨옥시불화물의 분체이며, YOF, 및 1:1:2의 YOF(예를 들면, Y5O4F7, Y7O6F9 등) 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 또한, 각 원료는 실질적으로 YF3 및 Y2O3을 포함하지 않는다.In this study, eight kinds of powders of raw materials F1 to F8 shown in Fig. 2 are used. These raw materials are powders of yttrium oxyfluoride, YOF, and 1: 1: 2 of YOF (for example, Y 5 O 4 F 7, Y 7 O 6 F 9 , etc.) includes at least one of a. Further, each raw material does not substantially contain YF 3 and Y 2 O 3 .

또한, YF3을 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, X선 회절에 있어서 회절각 2θ=24.3° 부근 또는 25.7° 부근의 YF3에 기인하는 피크 강도가, 회절각 2θ=13.8° 부근 또는 36.1° 부근의 YOF에 기인하는 피크 강도의 1% 미만인 것을 말한다. 또는, YF3을 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, X선 회절에 있어서 회절각 2θ=24.3° 부근 또는 25.7° 부근의 YF3에 기인하는 피크 강도가, 회절각 2θ=32.8° 부근의 1:1:2의 YOF에 기인하는 피크 강도의 1% 미만인 것을 말한다. 또한, 2θ=24.3° 부근이란, 예를 들면 24.3±0.4° 정도(23.9° 이상 24.7° 이하)이다. 2θ=25.7° 부근이란, 예를 들면 25.7±0.4° 정도(25.3° 이상 26.1° 이하)이다. 2θ=32.8° 부근이란, 예를 들면 32.8°±0.4° 정도(32.4° 이상 33.2° 이하)이다.The fact that YF 3 is not substantially contained means that the peak intensity due to YF 3 in the vicinity of the diffraction angle 2? = 24.3 ° or around 25.7 ° in the X-ray diffraction is within the vicinity of the diffraction angle 2θ = 13.8 ° or around 36.1 ° Is less than 1% of the peak intensity attributable to YOF. Or, is not substantially free of YF 3, the peak intensity due to the diffraction angle 2θ = 24.3 ° or near 25.7 ° near the YF 3 in the X-ray diffraction, the diffraction angle 2θ = 32.8 ° 1 in the vicinity of 1: 2 < / RTI > of YOF. In addition, the vicinity of 2? = 24.3 ° is, for example, about 24.3 ± 0.4 ° (23.9 ° or more and 24.7 ° or less). 2θ = 25.7 ° is, for example, about 25.7 ± 0.4 ° (25.3 ° to 26.1 °). 2? = 32.8? Is, for example, about 32.8 占 .4 占 (about 32.4 占 to about 33.2 占).

또한, Y2O3을 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, X선 회절에 있어서 회절각 2θ=29.1° 부근의 Y2O3에 기인하는 피크 강도가, 회절각 2θ=13.8° 부근 또는 36.1° 부근의 YOF에 기인하는 피크 강도의 1% 미만인 것을 말한다. 또는, Y2O3을 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, X선 회절에 있어서 회절각 2θ=29.1° 부근의 Y2O3에 기인하는 피크 강도가, 회절각 2θ=32.8° 부근의 1:1:2의 YOF에 기인하는 피크 강도의 1% 미만인 것을 말한다.The fact that Y 2 O 3 is not substantially contained means that the peak intensity due to Y 2 O 3 in the vicinity of the diffraction angle 2θ = 29.1 ° in the X-ray diffraction is smaller than the diffraction angle 2θ around 13.8 ° or around 36.1 ° Is less than 1% of the peak intensity attributable to YOF. Or, Y 2 it does not include the O 3 substantially, the X-ray diffraction peak intensity due to the diffraction angle 2θ = 29.1 ° the vicinity of the Y 2 O 3, the diffraction angle 2θ = 32.8 ° 1 in the vicinity of 1: 2 < / RTI > of YOF.

원료 F1∼F8은, 도 2에 나타내는 메디안 지름(D50(㎛))과 같이, 입경에 있어서 서로 다르다. 또한, 메디안 지름은 각 원료의 입자지름의 누적 분포에 있어서의 50%의 지름이다. 각 입자의 지름은 원형 근사로 구한 직경이 사용된다.The raw materials F1 to F8 differ from each other in particle diameter, as in the median diameter (D50 (mu m)) shown in Fig. The median diameter is a diameter of 50% in the cumulative distribution of the particle diameters of the respective raw materials. The diameter of each particle is determined by the circular approximation.

이들 원료와 제막조건(캐리어 가스의 종류 및 유량)의 조합을 변화시켜서 복수의 구조물(층상 구조물)의 샘플을 제작하고, 내플라즈마성의 평가를 행하였다. 또한, 이 예에서는 샘플의 제작에는 에어로졸 디포지션법을 사용하고 있다.Samples of a plurality of structures (layered structures) were produced by varying the combination of these raw materials and film forming conditions (kind of carrier gas and flow rate), and the plasma resistance was evaluated. In this example, the aerosol deposition method is used for producing the sample.

도 3은 구조물의 샘플을 예시하는 표이다.3 is a table illustrating a sample of the structure.

도 3에 나타내는 바와 같이, 캐리어 가스에는 질소(N2) 또는 헬륨(He)이 사용된다. 에어로졸은 에어로졸 발생기 내에 있어서 캐리어 가스와 원료 분체(원료 미립자)가 혼합됨으로써 얻어진다. 얻어진 에어로졸은 압력차에 의해 에어로졸 발생기에 접속된 노즐로부터 제막 챔버의 내부에 배치된 기재를 향해서 분사된다. 이 때, 제막 챔버 내의 공기는 진공펌프에 의해 외부로 배기되고 있다. 캐리어 가스의 유량은, 질소의 경우 5(리터/분: L/min)∼10(L/min)이며, 헬륨의 경우 3(L/min)∼5(L/min)이다.As shown in FIG. 3, nitrogen (N 2 ) or helium (He) is used as the carrier gas. The aerosol is obtained by mixing the carrier gas and the raw material powder (raw material fine particles) in the aerosol generator. The obtained aerosol is jetted from a nozzle connected to the aerosol generator by a pressure difference toward a substrate disposed inside the film-forming chamber. At this time, the air in the film formation chamber is exhausted to the outside by a vacuum pump. The flow rate of the carrier gas is 5 (liters / min: L / min) to 10 (L / min) for nitrogen and 3 (L / min) to 5 (L / min) for helium.

샘플 1∼10의 구조물의 각각은, 주로 이트륨옥시불화물의 다결정체를 포함하고, 그 다결정체에 있어서의 평균 결정자 사이즈는 어느 것이나 100㎚ 미만이었다.Each of the structures of Samples 1 to 10 mainly contained a polycrystalline body of yttrium oxyfluoride, and the average crystallite size in the polycrystalline body was less than 100 nm.

또한, 결정자 사이즈의 측정에는 X선 회절을 사용했다.X-ray diffraction was used to measure the crystallite size.

XRD 장치로서는 「X'PertPRO/파나리티칼제」를 사용했다. 관전압 45kV, 관전류 40mA, Step Size 0.033°, Time per Step 336초 이상을 사용했다. As the XRD device, " X'PertPRO / panical agent " was used. Tube voltage 45kV, tube current 40mA, step size 0.033 °, time per step 336 seconds or more.

평균 결정자 사이즈로서, 상술의 셰러의 식에 의한 결정자 사이즈를 산출했다. 셰러의 식 중의 K의 값으로서 0.94를 사용했다.As the average crystallite size, crystallite size based on the above-mentioned Scherr's equation was calculated. 0.94 was used as the value of K in the Scherr equation.

이트륨의 옥시불화물의 결정상의 주성분의 측정에는 X선 회절을 사용했다. XRD 장치로서는 「X'PertPRO/파나리티칼제」를 사용했다. X선 Cu-Kα(파장 1.5418Å), 관전압 45kV, 관전류 40mA, Step Size 0.033°, Time per Step 100초 이상을 사용했다. 주성분의 산출에는 XRD의 해석 소프트 「High Score Plus/파나리티칼제」를 사용했다. ICDD 카드 기재의 준정량값(RIR=Reference Intensity Ratio)을 이용하여, 회절 피크에 대하여 피크 서치를 행했을 때에 구해지는 상대 강도비에 의해 산출했다. 또한, 적층 구조물일 경우에 있어서의 이트륨의 옥시불화물의 주성분의 측정에 있어서는, 박막 XRD에 의해 최표면으로부터 1㎛ 미만의 깊이 영역의 측정 결과를 사용하는 것이 바람직하다.X-ray diffraction was used to measure the crystal phase main component of oxyfluoride of yttrium. As the XRD device, " X'PertPRO / panical agent " was used. X-ray Cu-K alpha (wavelength: 1.5418 A), tube voltage of 45 kV, tube current of 40 mA, step size of 0.033 °, and time per step of 100 seconds or more. The calculation of the main component was made using XRD analysis software "High Score Plus". (RIR = Reference Intensity Ratio) of the ICDD card based on the relative intensity ratio obtained when a peak search is performed on the diffraction peak. Further, in the measurement of the main component of the oxyfluoride of yttrium in the case of the laminated structure, it is preferable to use the measurement result of the depth region of less than 1 mu m from the outermost surface by thin film XRD.

또한, X선 회절을 이용하여 이트륨의 옥시불화물의 결정구조를 평가했다. XRD 장치로서는 「X'PertPRO/파나리티칼제」를 사용했다. X선 Cu-Kα(파장 1.5418Å), 관전압 45kV, 관전류 40mA, Step Size 0.033°를 사용했다. 또한, 측정 정밀도를 높이기 위해서 Time per Step 700초 이상으로 하는 것이 바람직하다.Further, the crystal structure of the oxyfluoride of yttrium was evaluated using X-ray diffraction. As the XRD device, " X'PertPRO / panical agent " was used. X-ray Cu-K alpha (wavelength 1.5418 A), tube voltage 45 kV, tube current 40 mA, and step size 0.033 deg. In addition, in order to increase the measurement accuracy, the time per step is preferably 700 seconds or more.

이트륨의 옥시불화물에 있어서의, 능면체정의 피크 강도에 관한 비율 γ1은 회절각 2θ=13.8° 근방의 이트륨의 옥시불화물의 능면체정에 기인하는 피크 강도(r1)와, 회절각 2θ=36.1° 근방의 이트륨의 옥시불화물의 능면체정에 기인하는 피크 강도(r2)를 사용하여 r2/r1×100(%)에 의해 산출된다.The ratio γ1 of the oxyfluoride of yttrium in relation to the rhombohedral positive peak intensity is determined by the peak intensity r1 due to the rhyme of oxyfluoride of yttrium near the diffraction angle 2θ = 13.8 ° and the diffraction angle 2θ = 36.1 ° Is calculated by r2 / r1 100 (%) using the peak intensity r2 attributable to the rhombohedral configuration of the oxyfluoride of yttrium in the vicinity.

이트륨의 옥시불화물에 있어서의, 능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2의 측정에는, 상술한 바와 같이 X선 회절을 사용했다. XRD 장치로서는 「X'PertPRO/파나리티칼제」를 사용했다. X선 Cu-Kα(파장 1.5418Å), 관전압 45kV, 관전류 40mA, Step Size 0.033°를 사용했다. 또한, 측정 정밀도를 높이기 위해서 Time per Step 700초 이상으로 하는 것이 바람직하다.In the oxyfluoride of yttrium, X-ray diffraction was used as described above for the measurement of the square definition ratio? 2 with respect to the rhombus. As the XRD device, " X'PertPRO / panical agent " was used. X-ray Cu-K alpha (wavelength 1.5418 A), tube voltage 45 kV, tube current 40 mA, and step size 0.033 deg. In addition, in order to increase the measurement accuracy, the time per step is preferably 700 seconds or more.

능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2는 회절각 2θ=13.8° 근방의 YOF 등을 포함하는 능면체정의 미러면 (003)에 기인하는 피크 강도(r1)와, 회절각 2θ=16.1° 근방의 Y7O6F9나 Y5O4F7 등을 포함하는 사방정의 미러면 (100)에 기인하는 피크 강도(o)를 이용하여, 사방정의 피크 강도(o)/능면체정의 피크 강도(r1)×100(%)에 의해 산출된다.The square definition ratio? 2 with respect to the rhombohedral is defined as the peak intensity r1 due to the rhombohedral definite mirror surface 003 including the YOF and the like near the diffraction angle 2? = 13.8 占 and the peak intensity r1 near the diffraction angle 2? = 16.1 (O) / rhombohedral definite peak intensity (r1) by using the peak intensity (o) attributable to the quadrilateral positive mirror surface (100) including 7 O 6 F 9 or Y 5 O 4 F 7 ) X 100 (%).

도 4(a), 도 4(b) 및 도 5는 구조물의 샘플에 있어서의 X선 회절을 나타내는 그래프도이다.4 (a), 4 (b) and 5 are graphs showing X-ray diffraction in a sample of a structure.

도 4(a), 도 4(b) 및 도 5의 각각에 있어서, 가로축은 회절각 2θ를 나타내고, 세로축은 강도를 나타낸다. 도 4(a) 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 샘플 1∼10은 능면체정의 이트륨옥시불화물(예를 들면, YOF의 다결정)을 포함하고, 각 샘플에 있어서 회절각 2θ=13.8° 부근에 피크 Pr1이 검출된다. 또한, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 샘플 3, 4, 6∼10의 각각에 있어서 회절각 2θ=36.1° 부근에 피크 Pr2가 검출된다. 샘플 1, 2에 있어서는 회절각 2θ=36.1° 부근에는 피크가 검출되지 않는다.In each of Figs. 4 (a), 4 (b) and 5, the horizontal axis represents the diffraction angle 2?, And the vertical axis represents the intensity. As shown in Fig. 4 (a) and Fig. 5, samples 1 to 10 each contain rhombohedral definite yttrium oxyfluoride (e.g., YOF polycrystal) and each sample has a peak Pr1 is detected. Further, as shown in Fig. 4 (b), in each of the samples 3, 4, and 6 to 10, the peak Pr2 is detected near the diffraction angle 2? = 36.1 deg. In Samples 1 and 2, no peak is detected near the diffraction angle 2? = 36.1 °.

또한, 도 4(a) 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 샘플 3∼7은 사방정의 이트륨옥시불화물(예를 들면, Y5O4F7 또는 Y7O6F9 중 적어도 어느 하나의 다결정)을 포함하고, 회절각 2θ=16.1° 부근에 피크 Po가 검출된다. 샘플 1, 2, 8∼10에 있어서는 회절각 2θ=16.1° 부근에는 피크가 검출되지 않는다.4 (a) and FIG. 5, Samples 3 to 7 are samples of tetragonal yttrium oxyfluoride (for example, at least any one of Y 5 O 4 F 7 or Y 7 O 6 F 9 ) , And a peak Po is detected in the vicinity of the diffraction angle 2 &thetas; = 16.1 DEG. In Samples 1, 2, and 8 to 10, no peak is detected near the diffraction angle 2? = 16.1 deg.

각 샘플에 관해서, 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타내는 데이터에 있어서 백그라운드의 강도를 제외하고 상술의 피크 강도(r1 및 r2)를 산출하고, 능면체정의 피크 강도에 관한 비율 γ1이 구해진다. 또한, 각 샘플에 관해서 도 5에 나타내는 데이터에 있어서 백그라운드의 강도를 제외하고 상술의 피크 강도(r1 및 o)를 산출하고, 능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2가 구해진다. 구해진 비율 γ1 및 비율 γ2를 도 3에 나타낸다.With respect to each sample, the peak intensities (r1 and r2) were calculated except for the background intensity in the data shown in Figs. 4 (a) and 4 (b) Is obtained. Further, with respect to each sample, the peak intensities (r1 and o) described above are calculated with the exception of the background intensity in the data shown in Fig. 5, and the quadrature positive ratio? 2 with respect to the rhombus body is obtained. The obtained ratio? 1 and ratio? 2 are shown in Fig.

도 3에 나타내는 바와 같이, 비율 γ1은 원료와 성막 조건의 조합에 의해 크게 변화된다. 본원 발명자들은 원료나 성막 조건의 조합에 의해 능면체정의 이트륨옥시불화물의 배향이 변화된다고 하는 새로운 지견을 얻었다. As shown in Fig. 3, the ratio? 1 largely changes depending on the combination of the raw material and film forming conditions. The inventors of the present invention have obtained new knowledge that the orientation of the rhombohedral definite yttrium oxyfluoride is changed by the combination of raw materials and film forming conditions.

또한, 비율 γ2도 원료와 성막 조건의 조합에 의해 크게 변화된다. 본원 발명자들은 이와 같이 성막 조건 등에 의해 구조물 중의 화합물의 비율이 변화되는 것을 처음으로 발견했다. 예를 들면, 원료 F1∼F5 등의 산소 함유량이 많은 원료 분체에 있어서는, 능면체정에 대한 사방정의 비율 γ2는 50% 이상 100% 이하이다. 이것에 대하여, 에어로졸 디포지션법에서의 제막에 의해, 비율 γ2는 샘플 1, 2에 있어서 0%가 되고, 샘플 7에 있어서는 100%를 초과한다.Also, the ratio? 2 greatly changes depending on the combination of the raw material and film forming conditions. The inventors of the present invention have found for the first time that the ratio of the compound in the structure is changed according to the film forming conditions and the like. For example, in the raw powder having a large oxygen content such as the raw materials F1 to F5, the square definition ratio? 2 to the rhombohedral is 50% or more and 100% or less. On the other hand, by the film formation in the aerosol deposition method, the ratio? 2 becomes 0% in the samples 1 and 2, and exceeds 100% in the sample 7.

또한, 샘플 1∼10의 모두에 있어서 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서는 강도의 피크가 검출되지 않았다. 즉, 백그라운드의 강도를 제외하면 피크 강도 r1에 대한 피크 강도 ε의 비율(ε/r1)은 0%이며, 샘플 1∼10은 Y2O3을 포함하지 않았다.Incidentally, in all of the samples 1 to 10, no peak of intensity was detected near the diffraction angle 2? = 29.1 °. That is, ratio of peak intensity to the peak intensity ε r1, except the intensity of the background (ε / r1) is 0%, the samples 1 to 10 did not include Y 2 O 3.

또한, 이들 샘플 1∼7에 대해서 내플라즈마성의 평가를 행하였다. In addition, the samples 1 to 7 were evaluated for plasma resistance.

이트륨의 옥시불화물의 내플라즈마의 평가에는 플라즈마 에칭장치와 표면형상 측정기를 사용했다. A plasma etching apparatus and a surface shape measuring instrument were used to evaluate the plasma of oxyfluoride of yttrium.

플라즈마 에칭장치에는 「Muc-21 Rv-Aps-Se/스미토모 세이미츠 고교제」를 사용했다. 플라즈마 에칭의 조건은 전원출력으로서 ICP 출력을 1500W, 바이어스 출력을 750W, 프로세스 가스로서 CHF3 100ccm과 O2 10ccm의 혼합 가스, 압력을 0.5Pa, 플라즈마 에칭 시간을 1시간으로 했다.&Quot; Muc-21 Rv-Aps-Se / Sumitomo Seimitsu Co., Ltd. " was used for the plasma etching apparatus. The conditions of the plasma etching were 1500W of ICP output, 750W of bias output, and a mixed gas of CHF 3 100ccm and O 2 10ccm as a process gas, a pressure of 0.5Pa, and a plasma etching time of 1 hour as power output.

표면 거칠기 측정기에는 「서프컴 1500DX/도쿄 세이미츠제」를 사용했다. 표면 거칠기의 지표에는 산술 평균 거칠기(Ra)를 사용했다. 산술 평균 거칠기(Ra)의 측정에 있어서의 Cut Off와 평가 길이에는, JISB0601에 의거하여 측정결과의 산술 평균 거칠기(Ra)에 적합한 표준값을 사용했다.&Quot; Surfcom 1500DX / Tokyo Seimitsu " was used for the surface roughness meter. The arithmetic average roughness (Ra) was used as an index of the surface roughness. A standard value suitable for the arithmetic mean roughness (Ra) of the measurement results in accordance with JIS B0601 was used as the cut off and the evaluation length in the measurement of the arithmetic mean roughness (Ra).

샘플의 플라즈마 에칭을 하기 전의 표면 거칠기(Ra0)와, 샘플의 플라즈마 에칭을 한 후의 표면 거칠기(Ra1)를 이용하여, 표면 거칠기 변화량(Ra1-Ra0)에 의해 내플라즈마성을 평가했다.The plasma resistance was evaluated by the surface roughness change amount (Ra 1 -Ra 0 ) by using the surface roughness (Ra 0 ) before the plasma etching of the sample and the surface roughness (Ra 1 ) after the plasma etching of the sample .

도 3에 내플라즈마성의 평가 결과를 나타낸다. 「○」는 이트리아의 소결체보다 높은 내플라즈마성인 것을 나타낸다. 「◎」는 「○」보다 내플라즈마성이 높고, 에어로졸 디포지션법에 의해 제작된 이트리아 구조물과 동등 이상의 내플라즈마성인 것을 나타낸다. 「△」는 「○」보다 내플라즈마성이 낮고, 이트리아의 소결체와 동등 정도의 내플라즈마성인 것을 나타낸다. 「×」는 「△」보다 내플라즈마성이 낮은 것을 나타낸다.Fig. 3 shows the evaluation results of plasma resistance. &Quot; o " indicates that the plasma is higher than the sintered body of yttria. &Quot; " indicates that the plasma resistance is higher than " ", and that the plasma is equivalent to or higher than the yttria structure produced by the aerosol deposition method. Indicates that the plasma resistance is lower than that of "? &Quot;, and that the plasma is equivalent to that of the sintered body of yttria. &Quot; x " indicates that the plasma resistance is lower than " DELTA ".

본원 발명자들은 도 3에 나타내는 바와 같이, 내플라즈마성과 비율 γ1에 상관이 있는 것을 찾아냈다. 즉, 비율 γ1이 100% 이상인 샘플 6, 7에 있어서는 내플라즈마성이 낮다. 성막 조건 등에 의해서 비율 γ1을 100% 미만으로 제어함으로써 내플라즈마성을 높여, 실용상 충분한 내플라즈마성을 얻을 수 있다.As shown in Fig. 3, the inventors of the present invention have found that there is a correlation between the plasma resistance and the ratio? 1. That is, in samples 6 and 7 having a ratio? 1 of 100% or more, plasma resistance is low. By controlling the ratio? 1 to less than 100% depending on film formation conditions and the like, the plasma resistance can be increased, and sufficient plasma resistance can be obtained practically.

비율 γ1을 80% 미만으로 함으로써 샘플 3, 4, 9, 10과 같이 내플라즈마성을 이트리아의 소결체보다 높게 할 수 있다. By setting the ratio? 1 to less than 80%, the plasma resistance as in Samples 3, 4, 9, and 10 can be made higher than that of the sintered body of yttria.

비율 γ1을 0%로 함으로써 샘플 1, 2, 8과 같이 내플라즈마성을, 에어로졸 디포지션법에 의해 제작된 이트리아 구조물과 동등 이상으로까지 높일 수 있다.By setting the ratio? 1 to 0%, the plasma resistance as in Samples 1, 2 and 8 can be increased to be equal to or higher than that of the yttria structure produced by the aerosol deposition method.

또한, 본원 발명자들은 도 3에 나타내는 바와 같이, 내플라즈마성과 비율 γ2에 상관이 있는 것을 찾아냈다. 즉, 비율 γ2가 106% 이상인 샘플 7에 있어서는 내플라즈마성이 낮다. 실시형태에 의한 구조물(20)에서는, 성막 조건 등을 조정함으로써 비율 γ2를 100% 미만으로 제어함으로써 내플라즈마성을 높이고, 실용상 충분한 내플라즈마성을 얻을 수 있다.Further, as shown in Fig. 3, the inventors of the present invention found that there is a correlation between the plasma resistance and the ratio? 2. That is, in the sample 7 having the ratio? 2 of 106% or more, the plasma resistance is low. In the structure 20 according to the embodiment, by adjusting the film forming conditions and the like, the ratio? 2 is controlled to be less than 100%, whereby the plasma resistance can be enhanced and practically sufficient plasma resistance can be obtained.

비율 γ2를 85% 이하, 바람직하게는 70% 이하로 함으로써 샘플 5, 6과 같이 내플라즈마성을 이트리아의 소결체와 동등으로까지 높일 수 있다.By setting the ratio? 2 to 85% or less, preferably 70% or less, the plasma resistance can be increased to the equivalent of the sintered body of yttria as in Samples 5 and 6. [

비율 γ2를 30% 이하로 함으로써 샘플 3, 4와 같이 내플라즈마성을, 에어로졸 디포지션법에 의한 이트리아의 구조체와 동등으로까지 높일 수 있다.By setting the ratio? 2 to 30% or less, the plasma resistance as in the samples 3 and 4 can be increased to the same level as the yttria structure by the aerosol deposition method.

비율 γ2를 0%로 함으로써 샘플 1, 2와 같이 내플라즈마성을 더욱 높일 수 있다.By setting the ratio [gamma] 2 to 0%, plasma resistance can be further increased as in Samples 1 and 2.

일반적으로 에어로졸 디포지션법을 이용하여 Al2O3이나 Y2O3 등의 산화물의 구조물을 형성했을 경우, 그 구조물에는 결정 배향성이 없는 것이 알려져 있다.Generally, when a structure of an oxide such as Al 2 O 3 or Y 2 O 3 is formed by an aerosol deposition method, it is known that the structure has no crystal orientation.

한편, YF3이나 이트륨옥시불화물 등은 벽개성을 갖기 때문에, 예를 들면 원료의 미립자는 기계적 충격의 부여에 의해 벽개면을 따라서 균열되기 쉽다. 그 때문에 기계적 충격력에 의하여 제막시에 미립자가 벽개면을 따라서 균열되고, 구조물이 특정의 결정 방향으로 배향한다고 생각된다.On the other hand, since YF 3 or yttrium oxyfluoride has wall characteristics, for example, the fine particles of the raw material tend to be cracked along the cleaved surface due to the application of mechanical impact. Therefore, it is considered that the fine particles are cracked along the cleavage plane at the time of film formation by the mechanical impact force, and the structure is oriented in a specific crystal direction.

또한, 원료가 벽개성을 가질 경우에, 구조물이 플라즈마 조사에 의해 손상을 받으면, 벽개면을 따라서 크랙을 발생하고, 이것을 기점으로 파티클이 발생할 우려가 있다. 그래서, 구조물 형성시에 미리 미립자를 벽개면을 따라서 파쇄하고, 배향성을 조정한다. 구체적으로는, 비율 γ1, γ2를 조정한다. 이것에 의해, 내플라즈마성을 향상시킬 수 있다고 생각된다.Further, when the raw material has wall characteristics, if the structure is damaged by the plasma irradiation, cracks are generated along the cleavage plane, and there is a fear that particles are generated starting from this. Therefore, at the time of forming the structure, the fine particles are crushed in advance along the cleavage plane to adjust the orientation. More specifically, the ratios? 1 and? 2 are adjusted. Thus, it is considered that the plasma resistance can be improved.

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명했다. 그러나, 본 발명은 이들 기술에 한정되는 것은 아니다. 상술의 실시형태에 관해서, 당업자가 적당하게 설계변경을 가한 것도, 본 발명의 특징을 구비하고 있는 한 본 발명의 범위에 포함된다. 예를 들면, 구조물, 기재 등의 형상, 치수, 재질, 배치 등은 예시한 것에 한정되는 것은 아니고 적당하게 변경할 수 있다.The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to these techniques. It is within the scope of the present invention as long as the features of the present invention are provided to those skilled in the art regarding the above-described embodiments with appropriate design changes. For example, shapes, dimensions, materials, arrangements and the like of structures, substrates, and the like are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed.

또한, 상술한 각 실시형태가 구비하는 각 요소는 기술적으로 가능한 한에 있어서 조합시킬 수 있고, 이것들을 조합시킨 것도 본 발명의 특징을 포함하는 한 본 발명의 범위에 포함된다.In addition, each element included in each of the above-described embodiments can be combined as far as technically possible, and any combination thereof is included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.

10 : 부재 15 : 기재
20, 20a : 구조물 20c : 결정자
Po, Pr1, Pr2 : 피크
10: member 15: substrate
20, 20a: Structure 20c: Crystallizer
Po, Pr1, Pr2: peak

Claims (13)

능면체정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물의 다결정체를 주성분으로 하고, 상기 다결정체에 있어서의 평균 결정자 사이즈가 100나노미터 미만인 구조물로서,
X선 회절에 의해 회절각 2θ=13.8° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r1이라고 하고, 회절각 2θ=36.1° 부근에 있어서 검출되는 능면체정의 피크 강도를 r2라고 하고, 비율 γ1을 γ1(%)=r2/r1×100으로 했을 때에, 상기 비율 γ1은 0% 이상 100% 미만인 구조물.
A structure having a polycrystalline body of yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure as a main component and an average crystallite size in the polycrystalline body being less than 100 nm,
Ratios of the ratios of the ratios of the ratios of the rhombohedral bodies detected at about the diffraction angle 2? = 13.8 ° by X-ray diffraction are represented by r1, the ratios of the peaks of the ridge pyramids detected at around the diffraction angle 2? ? 1 (%) = r2 / r1 100, the ratio? 1 is 0% or more and less than 100%.
제 1 항에 있어서,
상기 비율 γ1은 80% 미만인 구조물.
The method according to claim 1,
Wherein the ratio? 1 is less than 80%.
제 1 항에 있어서,
상기 구조물은,
사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 포함하지 않거나, 또는
사방정의 결정구조를 갖는 이트륨옥시불화물을 더 포함하고, X선 회절에 의해 회절각 2θ=16.1° 부근에 있어서 검출되는 사방정의 피크 강도를 o라고 하고, 능면체정에 대한 사방정의 비율을 γ2(%)=o/r1×100으로 했을 때에, 상기 비율 γ2는 0% 이상 100% 미만인 구조물.
The method according to claim 1,
The structure comprises:
Does not include yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure, or
Wherein the quadratic positive peak intensity detected by X-ray diffraction near the diffraction angle 2? = 16.1 is represented by o and the quadrilateral positive definite ratio against the rhombohedral is represented by? 2 ( %) = o / r1x100, the ratio? 2 is 0% or more and less than 100%.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
능면체정의 결정구조를 갖는 상기 이트륨옥시불화물은 YOF인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the yttrium oxyfluoride having a rhombohedral crystal structure is YOF.
제 3 항에 있어서,
사방정의 결정구조를 갖는 상기 이트륨옥시불화물은 1:1:2의 YOF인 구조물.
The method of claim 3,
Wherein the yttrium oxyfluoride having a tetragonal crystal structure is a YOF of 1: 1: 2.
제 3 항에 있어서,
상기 비율 γ2는 85% 이하인 구조물.
The method of claim 3,
Wherein the ratio? 2 is 85% or less.
제 3 항에 있어서,
상기 비율 γ2는 70% 이하인 구조물.
The method of claim 3,
Wherein the ratio? 2 is 70% or less.
제 3 항에 있어서,
상기 비율 γ2는 30% 이하인 구조물.
The method of claim 3,
Wherein the ratio? 2 is 30% or less.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 평균 결정자 사이즈는 50나노미터 미만인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the average crystallite size is less than 50 nanometers.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 평균 결정자 사이즈는 30나노미터 미만인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the average crystallite size is less than 30 nanometers.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 평균 결정자 사이즈는 20나노미터 미만인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the average crystallite size is less than 20 nanometers.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
X선 회절에 의해 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서 검출되는 피크 강도를 ε라고 했을 때에, 상기 r1에 대한 상기 ε의 비율, 및 상기 r2에 대한 상기 ε의 비율 중 적어도 어느 하나가 1% 미만인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
At least one of the ratio of? With respect to r1 and the ratio of? With respect to r2 is less than 1% when the peak intensity detected in the vicinity of the diffraction angle 2? = 29.1? structure.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
X선 회절에 의해 회절각 2θ=29.1° 부근에 있어서 검출되는 피크 강도를 ε라고 했을 때에, 상기 r1에 대한 상기 ε의 비율, 및 상기 r2에 대한 상기 ε의 비율 중 적어도 어느 하나가 0%인 구조물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
, And the ratio of? With respect to r1 and the ratio of? With respect to r2 is 0% when the peak intensity detected at around the diffraction angle 2? = 29.1? structure.
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