TW201923148A - 耐電漿性塗布膜的製造方法及藉助於其而形成的耐電漿性構件 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一種耐電漿性塗布膜的製造方法,其包括:(1)在塗布對象物上,將第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程形成第一稀土類金屬化合物塗層的步驟;(2)對該(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面進行研磨(polishing)的步驟;及(3)使第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於執行了該(2)步驟的加工的第一稀土類金屬化合物塗層,形成第二稀土類金屬化合物塗層的步驟,該第二稀土類金屬化合物是與該第一稀土類金屬化合物相同的成分。
Description
本發明涉及耐電漿性塗布膜的製造方法,更詳細而言,涉及一種應用於包括半導體蝕刻裝備的半導體製造製程的耐電漿性塗布膜的製造方法及形成有耐電漿性塗布膜的耐電漿性構件。
一般而言,半導體製造製程中使用的設備的腔室(chamber)為了絕緣而使用經陽極氧化(Anodizing)處理的鋁合金或氧化鋁等陶瓷塊體製成。最近,利用化學氣相沉積(CVD)等的沉積設備或利用電漿體蝕刻等的蝕刻設備等,對半導體製造製程中使用的高腐蝕性氣體或電漿體等的耐蝕性的必要性越來越高,因此,為了具有這種高耐蝕性,藉由電漿體噴射或熱噴塗(thermal spray)等方法,將氧化鋁等陶瓷噴塗於該鋁合金而製作該腔室。
另外,在該腔室內進行的半導體製造製程,諸如熱處理製程、化學氣相沉積等的高溫製程占多數,因而該腔室要求還一同具有耐熱性。即,諸如該腔室的半導體製造設備的構件需要絕緣、耐熱性、耐蝕性、耐電漿性,需要塗層和基材保持強大的結合力,使得不發生該塗層的剝離,在製造製程中,使顆粒(particle)的發生及因此導致的晶片染污實現最小化。
為此,原來也有應用一般使用的化學氣相沉積法或物理氣相沉積法或濺射等的情形,但在所述情形下,由於是薄膜製造製程,因而為了形成滿足所述耐蝕性等要件的程度的厚膜,存在製程時間耗時過長等經濟性下降的問題,還存在難以獲得基材與塗層間的強大結合力的問題。
另外,為了塗布100㎛以上的厚膜,韓國授權專利第10-0454987號提出了藉由電漿體熱噴塗製程而塗布厚膜的方法,但當藉由電漿體熱噴塗製程來塗布厚膜時,存在難以製造緻密的塗布膜的問題(專利文獻0001)。
另一方面,氣溶膠沉積法雖然可以克服所述問題而製造緻密的厚膜,但在稀土類金屬化合物的情況下,存在難以製造100㎛以上的緻密的厚膜的問題。因此,對於暴露於高電壓及電漿體的厚膜而言,會縮短壽命。就最近正在研究的氣溶膠沉積而言,也構成10㎛水平的皮膜,這雖然在技術上可行,但由於皮膜與表面間單純的機械性吻合而導致的低黏合力,當長時間使用時,會發生剝離等問題,藉助於乾式蝕刻製程時使用的CF4
電漿體離子和自由基,皮膜被蝕刻,發生顆粒,會使晶片污染。
下面對本發明的技術所屬領域存在的現有技術進行簡略說明,接著,對本發明要差異化地實現的技術事項進行說明。
首先,韓國授權專利第10-1108692號(2012.01.16.)涉及對多孔性陶瓷表面進行封孔的緻密的稀土類金屬化合物塗布膜,更具體而言,對能夠應用於包括半導體蝕刻裝備在內的多樣半導體裝備用構件的製造技術進行了記載,提供一種在包括平均表面粗糙度為0.4至2.3μm的多孔性陶瓷層的塗布對象物的多孔性陶瓷層上形成的稀土類金屬化合物塗布膜,本發明具有藉助於充分厚度的多孔性陶瓷塗層而能夠同時確保耐電壓特性及因緻密的稀土類金屬化合物塗布膜而確保電漿體耐蝕性的效果(專利文獻0002)。
另外,韓國公布專利第10-2013-0123821號(2013.11.13.)涉及耐電漿性塗布膜,對賦予耐電漿特性、高耐電壓特性及高電氣阻抗性的耐電漿性塗布膜的製造技術進行了記載,包括在要求耐電漿特性的塗布對象體上,電漿體熱噴塗混入氧化鋁30至50重量%和氧化釔50至70重量%混合的熱噴塗粉末而形成的非晶質第一塗布膜,以及以氣溶膠沉積方法在第一塗布膜上形成並具有高於該第一塗布膜的密度及耐電漿特性的第二塗布膜(專利文獻0003)。
但是,根據該專利文獻1及專利文獻2製造的耐電漿性塗布膜,包括由氧化鋁構成的第一塗布膜和由稀土類金屬化合物構成的第二塗布膜,由非晶質的氧化鋁構成的第一塗布膜存在在藉助於氣溶膠沉積而形成第二塗布膜時被蝕刻的憂慮,因此會發生塗布膜的均一度下降的問題。另外,第一塗布膜與第二塗布膜的材料相異,塗層間的結合力不同,因而塗層的剝離可能性高。
另外,韓國公布專利第10-2017-0080123號(2017.07.10.)涉及耐電漿性塗布膜,更具體而言,對耐電漿性塗布膜的製造技術進行了記載,在第一稀土類金屬化合物的熱噴塗後,利用藉由氣溶膠沉積和水合處理的雙重封孔,使塗層的開放通路(open channel)和開氣孔(open pore)實現最小化,能夠同時確保耐化學特性及藉助於緻密的稀土類金屬化合物塗布膜而確保電漿體耐蝕性(專利文獻0004)。
但是,在含有多層塗層的耐電漿性塗布膜中,依然存在由於塗層間的結合力低下而可能發生的剝離及顆粒發生問題,迫切需要具有耐久性及長壽命特性的耐電漿性塗布膜的製造技術。
發明人認識到這種耐電漿性塗布膜的製造方法的局限性,在優化塗層間結合力的同時,反覆進行對耐電漿性較佳的薄膜的製造方法的研究,結果開發了本發明。
[現有技術文獻] [專利文獻] (專利文獻0001) 韓國授權專利第10-0454987號 (專利文獻0002) 韓國授權專利第10-1108692號 (專利文獻0003) 韓國公布專利第10-2013-0123821號 (專利文獻0004) 韓國公布專利第10-2017-0080123號
[解決的技術問題]
本發明的主要目的在於提供一種塗布膜的結合力優秀、耐電漿特性得到提高的耐電漿性塗布膜的製造方法。
本發明的目的還在於提供一種利用該耐電漿性塗布膜的製造方法而形成有耐電漿性塗布膜的耐電漿性構件。
[技術方案]
為了達成如上所述的目的,本發明的一個體現例提供一種耐電漿性塗布膜的製造方法,其包括:(1)在塗布對象物上,將第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程形成第一稀土類金屬化合物塗層的步驟;(2)對該(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面進行研磨(polishing)的步驟;以及(3)使第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於執行了該(2)步驟的加工的第一稀土類金屬化合物塗層上,形成第二稀土類金屬化合物塗層的步驟,該第二稀土類金屬化合物是與該第一稀土類金屬化合物相同的成分。
在本發明的一個較佳體現例中,該第一稀土類金屬化合物塗層的厚度可以為100至300μm。
在本發明的一個較佳體現例中,該第二稀土類金屬化合物塗層的厚度可以為1.0至30μm。
在本發明的一個較佳體現例中,該第一稀土類金屬化合物可以選自包括氧化釔(Y2
O3
)、釔的氟化物(YF)、釔的氟氧化物(YOF)的組。
在本發明的一個較佳體現例中,藉助於該(2)步驟的研磨,該第一稀土類金屬化合物塗層的平均表面粗糙度可以為0.1至3.0μm。
在本發明的一個較佳體現例中,該第二稀土類金屬化合物塗層的氣孔率可以為1 vol%以下。
本發明的又一體現例提供一種耐電漿性構件,其包括:要求耐電漿特性的塗布對象體;以及在該塗布對象體表面形成的複合的耐電漿性塗布膜,且該耐電漿性塗布膜包括:第一稀土類金屬化合物塗層,及第二稀土類金屬化合物塗層,該第一稀土類金屬化合物塗層在將第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程而形成後進行表面加工,使得該第一稀土類金屬化合物塗層的表面達到0.1至3.0μm的平均表面粗糙度,該第二稀土類金屬化合物塗層使第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於第一稀土類金屬化合物塗層上而形成,該第二稀土類金屬化合物是與該第一稀土類金屬化合物相同的成分。
在本發明的一個較佳體現例中,該第一稀土類金屬化合物塗層的厚度可以為100至300μm。
在本發明的一個較佳體現例中,該第二稀土類金屬化合物塗層的厚度可以為1.0至30μm。
在本發明的一個較佳體現例中,該第一稀土類金屬化合物可以選自包括氧化釔(Y2
O3
)、釔的氟化物(YF)、釔的氟氧化物(YOF)的組。
在本發明的一個較佳體現例中,該第二稀土類金屬化合物塗層的氣孔率可以為1 vol%以下。
[發明效果]
本發明的包括第一稀土類金屬化合物塗層和第二稀土類金屬化合物塗層的耐電漿性塗布膜,母材與第一稀土類金屬化合物塗層的結合力優秀,由於緻密的第二稀土類金屬化合物塗層,提供耐電漿性得到提高的效果。
另外,藉由本發明的耐電漿性塗布膜的製造方法,可以在多樣形態的半導體裝備構件上形成均一的耐電漿性塗布膜,本發明的耐電漿性構件由於耐電漿性提高,因而在半導體製造製程時,對污染物的穩定性提高。
只要未以其他方式定義,本說明書中使用的所有技術性及科學性術語具有與本發明所屬技術領域的通常知識者通常所理解的內容相同的意義。一般而言,本說明書中使用的命名法是本技術領域熟知和常用的。
在本申請通篇說明書中,當提到某部分「包括」某種構成要素時,只要沒有特別相反的記載,則意味著不排除其他構成,可以還包括其他構成要素。
根據本發明的一種觀點,提供一種耐電漿性塗布膜的製造方法,其包括:(1)在塗布對象物上,將第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程形成第一稀土類金屬化合物塗層的步驟;(2)對該(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面進行研磨(polishing)的步驟;及(3)使第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於執行了該(2)步驟的加工的第一稀土類金屬化合物塗層上,形成第二稀土類金屬化合物塗層的步驟;該(1)步驟的第一稀土類金屬化合物與該(2)步驟的第二稀土類金屬化合物是相同的成分。
更具體而言,本發明的耐電漿性塗布膜的製造方法如第1圖所示,以熱噴塗法,在塗布對象物100上形成第一稀土類金屬化合物塗層110後,進行表面加工,使得該第一稀土類金屬化合物塗層110的平均表面粗糙度達到0.1至3.0μm,然後,藉由高塗布密度的氣溶膠沉積法(aerosol depostion coating;AD coating),在經所述表面加工的第一稀土類金屬化合物塗層110上形成第二稀土類金屬化合物塗層120,可以獲得塗層間的結合力和耐電漿性優秀的耐電漿性塗布膜。
本發明的耐電漿性塗布膜的形成方法首先在塗布對象物100上,藉由熱噴塗法塗布第一稀土類金屬化合物,形成第一稀土類金屬化合物塗層110[(1)步驟]。
形成該第一稀土類金屬化合物塗層的塗布對象物100可以是應用於電漿體裝置內部的靜電卡盤(electro static chuck)、加熱器、腔室內襯(chamber liner)、噴頭、CVD用舟皿(boat)、聚焦環(focus ring)、壁內襯(wall liner)等的電漿體裝置部件,作為塗布對象物的材質,可以為鐵、鎂、鋁及其合金等金屬;SiO2
、MgO、CaCO3
、氧化鋁等陶瓷;聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚己二酸丙二酯、多異氰酸酯等高分子等,但並非限定於此。
另外,該塗布對象物100在表面進行打磨處理,在賦予既定的表面粗糙度的同時,可以提高塗布對象物與以後形成的第一稀土類金屬化合物塗層的黏合特性。
作為一個示例,當因所述打磨處理引起的塗布對象物100的表面粗糙度不足1㎛時,以後形成的第一稀土類金屬化合物塗層與塗布對象物的黏合特性低下,會發生第一稀土類金屬化合物塗層因外部衝擊而容易從該塗布對象物剝離的問題。與此相反,在因打磨處理引起的塗布對象物的表面粗糙度超過8 ㎛的情況下,影響以後形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面粗糙度,會發生在第一稀土類金屬化合物塗層上形成的第二稀土類金屬化合物塗層無法以均一厚度形成的問題。因此,在本實施例中,可以對該塗布對象物進行打磨處理,以便平均中心粗糙度值具有約1至8㎛的表面粗糙度。
對於第一稀土類金屬化合物塗層110在該塗布對象物上的形成,如果是用於形成滿足塗布對象物及塗層間強大結合力與耐蝕性等要件的程度的塗層所需的熱噴塗,則可以無限制地應用,較佳地,在塗層的高硬度及高電氣阻抗性方面,可以應用電漿體熱噴塗法。
在該(1)步驟中,第一稀土類金屬化合物塗層110作為第一稀土類金屬化合物熱噴塗於塗布對象物100而形成的層,較佳厚度為100至300㎛,當第一稀土類金屬化合物塗層厚度不足100㎛時,會發生耐電壓低下的問題,在超過300㎛的情況下,發生製程時間增加,由此發生生產率低下的問題。
作為該第一稀土類金屬化合物,可以選自包括氧化釔(Y2
O3
)、釔的氟化物(YF)、釔的氟氧化物(YOF)的組,具體而言,較佳為氧化釔(Y2
O3
)。
構成該第一稀土類金屬化合物塗層的第一稀土類金屬化合物,對在半導體製程中暴露的電漿體具有強抵抗性,從而在應用於如半導體蝕刻裝備那樣要求耐蝕性的半導體裝備部件時,可以確保對半導體製程的電漿體的耐蝕性及耐電壓特性。
進行表面加工而使得該第一稀土類金屬化合物塗層110的表面具有0.1至3.0μm的平均表面粗糙度[(2)步驟]。
在本發明的耐電漿性塗布膜的製造方法中,(2)步驟作為進行加工而使得該(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面具有0.1至3.0μm平均表面粗糙度的步驟,進行磨削加工而使得該(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層具有均一厚度後,將其表面加工得粗糙,使得第一稀土類金屬化合物塗層的表面具有0.1至3.0μm的平均表面粗糙度。此時,該加工可以藉助於利用了金剛石研磨墊的研磨(polishing)來執行,但並非限定於此。除利用了金剛石研磨墊的研磨之外,可以利用化學機械式研磨(CMP)或其他研磨程序進行研磨。
藉由該加工,可以使得(1)步驟中形成的第一稀土類金屬化合物塗層的表面粗糙,具有0.1至3.0μm的平均表面粗糙度,由此,可以提高第一稀土類金屬化合物塗層與第二稀土類金屬化合物塗層的黏合力。在該金屬化合物塗層的表面平均表面粗糙度為3.0μm以上的情況下,由於表面粗糙度過高,無法正常實現在第一稀土類金屬化合物塗層上的塗布,會成為剝離的原因。
在該第一稀土類金屬化合物塗層110上,為了形成更緻密的塗層,形成利用氣溶膠沉積法(AD coating)使第二稀土類金屬化合物沉積的第二稀土類金屬化合物塗層120[(3)步驟]。
該第二稀土類金屬化合物塗層120是藉助於氣溶膠沉積而在該第一稀土類金屬化合物塗層上形成的氣孔含量為1 vol%以下的高密度稀土類金屬化合物層,較佳地,在具有1至30㎛厚度的同時,具有平均中心粗糙度值為0.1至3.0㎛的表面粗糙度值。這種第二稀土類金屬化合物塗層的表面粗糙度取決於初始母材的表面粗糙度和塗層厚度的增加等。
首先,就第二稀土類金屬化合物塗層而言,存在氣孔含量越增加,最終形成的耐電漿性塗布膜的機械強度越低下的問題。因此,第二稀土類金屬化合物塗層為了確保耐電漿塗布膜的機械強度及電氣特性,較佳地,氣孔率低且緻密者。
在第二稀土類金屬化合物塗層厚度不足1㎛的情況下,其厚度過薄,在電漿體環境下難以確保耐電漿性,在第二稀土類金屬化合物塗層厚度超過30㎛的情況下,由於塗層的殘留應力,存在發生剝離的問題,另外,即使在加工時也會發生剝離,進而隨著稀土類金屬化合物過度使用,會產生經濟上的損失。
另外,作為本發明耐電漿性塗布膜表層的第二稀土類金屬化合物塗層,表面粗糙度越低,越會減少顆粒的發生。
用於形成該第二稀土類金屬化合物塗層所需的氣溶膠沉積,作為一個實施例,將具有0.1~20㎛粒度的第二稀土類金屬化合物粉末裝入氣溶膠腔室內,使塗布對象物安放於沉積腔室內。此時,在該氣溶膠腔室中接入第二稀土類金屬化合物粉末,藉由氬氣(Ar),入射到氣溶膠腔室內,因而實現氣溶膠化。該移送氣體除氬氣(Ar)之外,還可以使用壓縮空氣或氫氣(H2
)、氦氣(He)或者氮氣(N2
)等惰性氣體等。藉助於氣溶膠腔室與沉積腔室間的壓力差,該第二稀土類金屬化合物粉末與移送氣體一起被吸入沉積腔室內,藉由噴嘴而朝向塗布對象物高速噴射。由此,第二稀土類金屬化合物藉助於該噴射而沉積,從而形成高密度第二稀土類金屬化合物塗層。該第二稀土類金屬化合物塗層的沉積面積可以使噴嘴左右移動而控制為希望的大小,其厚度根據沉積時間,即根據噴射時間而成比例地決定。
該第二稀土類金屬化合物塗層120也可以利用該氣溶膠沉積方法,將第二稀土類金屬化合物反覆層疊2次以上而形成。
在本發明中,該第二稀土類金屬化合物與該第一稀土類金屬化合物相同,因此,第一稀土類金屬化合物塗層與第二稀土類金屬化合物塗層間的結合力提高,可以使塗層的剝離及製造製程中顆粒的發生及因此導致的晶片污染實現最小化。
在執行該氣溶膠沉積時,較佳地,使用醫療級的壓縮空氣。藉由使用該醫療級的壓縮空氣,從而防止因空氣一般包含的水分導致無法氣溶膠化的問題,另外,還具有在氣溶膠沉積時,防止空氣內部的諸如油脂的雜質一同成膜的效果。
如果利用本發明的耐電漿性塗布膜的製造方法,則能夠以一站式塗布法(one stop coating)在耐電漿性構件的三維表面製造均一的薄膜。以往根據製品的形態而劃分區間並執行塗布,區間的邊界部塗層不均一,但當以一站式塗布法進行時,可以製造成邊界部塗層均一的薄膜。因此,在進行採用一站式塗布法的塗布膜製造時,可以在多樣形態的母材上形成均一的塗布膜。
根據本發明的另一觀點,提供一種耐電漿性構件,其包括:要求耐電漿特性的塗布對象體;及在該塗布對象體表面形成的複合的耐電漿性塗布膜;且該耐電漿性塗布膜包括:第一稀土類金屬化合物塗層;及第二稀土類金屬化合物塗層;該第一稀土類金屬化合物塗層在將第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程而形成後進行表面加工,使得該第一稀土類金屬化合物塗層的表面達到0.1至3.0μm的平均表面粗糙度;該第二稀土類金屬化合物塗層使稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於第一稀土類金屬化合物塗層上而形成;該第一稀土類金屬化合物與該第二稀土類金屬化合物是相同的成分。
下面藉由實施例,更詳細地說明本發明。但是,下述實施例只是對本發明的示例,並非本發明由下述實施例所限定。
<比較例1至3>
比較例1、比較例2及比較例3分別不需要加工地使用固體狀的氧化鋁(Al2
O3
)、石英(Quartz)及氧化釔(Y2
O3
)
<比較例4>
在常溫真空氣氛的氣溶膠腔室中,使氧化釔(Y2
O3
)粉末氣溶膠化後,利用氣溶膠腔室與沉積腔室間的壓力差,使氣溶膠化的氧化釔(Y2
O3
)粉末與氬氣一同對母材進行物理碰撞,從而形成了具有10(±5)㎛厚度的氧化釔塗層。
<比較例5>
在母材上,利用電漿體熱噴塗法(氦氣及氬氣製程氣體,3000 K熱源),熱噴塗具有30㎛平均粒度的氧化釔(Y2
O3
)熱噴塗粉末,形成了100㎛厚度的氧化釔塗層。
<比較例6>
6-1:形成氧化鋁塗層
在母材上,利用電漿體熱噴塗法(氦氣及氬氣製程氣體,3000 K熱源),熱噴塗具有30㎛平均粒度的氧化鋁(Al2
O3
)熱噴塗粉末,形成了100㎛厚度的氧化鋁塗層。
6-2:氧化鋁塗層的表面加工
利用基於金剛石研磨墊的研磨(polishing)執行表面加工,使得該氧化鋁塗層的表面粗糙度達到3㎛以下。
6-3:形成氧化釔塗層
在常溫真空氣氛的氣溶膠腔室內,使氧化釔(Y2
O3
)粉末實現氣溶膠化後,利用氣溶膠腔室與沉積腔室間的壓力差,使氣溶膠化的氧化釔(Y2
O3
)粉末與氬氣一同對經過表面加工的氧化鋁塗層進行物理碰撞,從而形成了具有10(±5)㎛厚度的氧化釔塗層。
<實施例 1>
1-1:形成第一氧化釔塗層
在母材上,利用電漿體熱噴塗法(氦氣及氬氣製程氣體,3000 K熱源),熱噴塗具有30㎛平均粒度的氧化釔(Y2
O3
)熱噴塗粉末,形成了100㎛厚度的第一氧化釔塗層。
1-2:第一氧化釔塗層的表面加工
利用基於金剛石研磨墊的研磨(polishing)執行表面加工,使得該第一氧化釔塗層的表面粗糙度達到3㎛以下。
1-3:形成第二氧化釔塗層
在常溫真空氣氛的氣溶膠腔室內使氧化釔(Y2
O3
)粉末實現氣溶膠化後,利用氣溶膠腔室與沉積腔室間的壓力差,使氣溶膠化的氧化釔(Y2
O3
)粉末與氬氣一同對經過表面加工的第一氧化釔塗層進行物理碰撞,從而形成了具有10㎛厚度的第二氧化釔塗層。
<實驗例1>
利用Unaxis的VLICP(蝕刻(Etching):CF6
/C4
F8
/CH2
F2
/CF4
/O2
/Ar,流速(Flow Rate):30/5/10 Sccm,腔室壓力(Chamber Pressure):0.1torr,功率(Power):5000 W),測量了本發明的實施例和比較例製造的塗布膜的電漿蝕刻率,其結果記載於下表1及表2。
[表1]
如表1所示可知,比較例4比比較例5的電漿蝕刻率低,由此確認了藉由形成緻密薄膜的氣溶膠沉積而形成的膜的耐電漿性,高於藉助於熱噴塗法而形成的膜的耐電漿性。另一方面,比較例3顯示出低於比較例1及比較例2的蝕刻率,這顯示出由材料導致的耐電漿性差異,顯示出氧化釔的耐電漿性比氧化鋁或石英優秀。
[表2]
如表2所示可知,實施例1的電漿蝕刻率比比較例6低,這視為根據比較例6而製造的塗布膜的高蝕刻率起因於包括由非晶質氧化鋁構成的第一塗層的部分,直至完全去除根據實施例1而製造的、包括由具有更高耐電漿性的氧化釔構成的第一塗層的塗布膜所用的時間,達到比較例6製造的塗層的6倍以上。
以上詳細記述了本發明內容的特定部分,這種具體記述只是較佳的實施形態,並非本發明的範圍限定於此,這是所述行業的具有通常知識者不言而喻的。因此,本發明的實質性範圍由附帶的權利要求項及其等價物所定義。
100‧‧‧塗布對象物
110‧‧‧第一稀土類金屬化合物塗層
120‧‧‧第二稀土類金屬化合物塗層
第1圖是用於說明本發明中包括第一稀土類金屬化合物塗層及第二稀土類金屬化合物塗層的耐電漿性塗布膜的結構及其製造方法的模式圖。
第2圖是包括實施例1製造的包括第一氧化釔塗層和第二氧化釔塗層的耐電漿性塗布膜的掃描電子顯微鏡(SEM)照片。
第3圖是(a)氧化鋁(Al2
O3
)、(b)石英(Quartz)、(c)氧化釔(Y2
O3
,塊狀(bulk))、(d)氧化釔(Y2
O3
,AD coating)及(e)氧化釔(Y2
O3
,APS)的蝕刻試驗後照片。
Claims (11)
- 一種耐電漿性塗布膜的製造方法,其包括: (1)在一塗布對象物上,將一第一稀土類金屬化合物藉由一熱噴塗製程形成一第一稀土類金屬化合物塗層的步驟; (2)對該(1)步驟中形成的該第一稀土類金屬化合物塗層的表面進行研磨(polishing)的步驟;以及 (3)使一第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於執行了該(2)步驟的加工的該第一稀土類金屬化合物塗層上,形成一第二稀土類金屬化合物塗層的步驟, 該第二稀土類金屬化合物是與該第一稀土類金屬化合物相同的成分。
- 如申請專利範圍第1項所述的耐電漿性塗布膜的製造方法,其中,該第一稀土類金屬化合物塗層的厚度為100至300μm。
- 如申請專利範圍第1項所述的耐電漿性塗布膜的製造方法,其中,該第二稀土類金屬化合物塗層的厚度為1.0至30μm。
- 如申請專利範圍第1項所述的耐電漿性塗布膜的製造方法,其中,該第一稀土類金屬化合物選自包括氧化釔(Y2 O3 )、釔的氟化物(YF)、釔的氟氧化物(YOF)的組。
- 如申請專利範圍第1項所述的耐電漿性塗布膜的製造方法,其中,藉助於該(2)步驟的研磨,該第一稀土類金屬化合物塗層的平均表面粗糙度為0.1至3.0μm。
- 如申請專利範圍第1項所述的耐電漿性塗布膜的製造方法,其中,該第二稀土類金屬化合物塗層的氣孔率為1 vol%以下。
- 一種耐電漿性構件,其包括: 要求耐電漿特性的一塗布對象體;以及 在該塗布對象體表面形成的複合的一耐電漿性塗布膜,且 該耐電漿性塗布膜包括:一第一稀土類金屬化合物塗層及 一第二稀土類金屬化合物塗層, 該第一稀土類金屬化合物塗層在將一第一稀土類金屬化合物藉由熱噴塗製程而形成後進行表面加工,使得該第一稀土類金屬化合物塗層的表面達到0.1至3.0μm的平均表面粗糙度, 該第二稀土類金屬化合物塗層使一第二稀土類金屬化合物氣溶膠沉積於該第一稀土類金屬化合物塗層上而形成, 該第二稀土類金屬化合物是與該第一稀土類金屬化合物相同的成分。
- 如申請專利範圍第7項所述的耐電漿性構件,其中,該第一稀土類金屬化合物塗層的厚度為100至300μm。
- 如申請專利範圍第7項所述的耐電漿性構件,其中,該第二稀土類金屬化合物塗層的厚度為1.0至30μm。
- 如申請專利範圍第7項所述的耐電漿性構件,其中,該第一稀土類金屬化合物選自包括氧化釔(Y2 O3 )、釔的氟化物(YF)、釔的氟氧化物(YOF)的組。
- 如申請專利範圍第7項所述的耐電漿性構件,其中,該第二稀土類金屬化合物塗層的氣孔率為1 vol%以下。
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