TWI697467B - 對焦環、對焦環的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種耐電漿性高的對焦環。另外，本發明還提供一種對焦環的製造方法，其可以容易地製造耐電漿性高的對焦環。本發明的對焦環包含碳化矽的燒結體，燒結體包含多個具有α－SiC型晶體結構的第1晶粒、及多個具有β－SiC型晶體結構的第2晶粒，相對於第1晶粒和第2晶粒的總計含有70體積%以上的第1晶粒，第1晶粒的體積平均微晶直徑為10μm以下。
Description
本發明是有關於一種對焦環（focus ring）及對焦環的製造方法。
近年來，在實施電漿（plasma）製程的半導體製造裝置中使用靜電吸盤（electrostatic chuck）裝置，該靜電吸盤裝置能夠在試樣臺上簡單地安裝晶圓（wafer）並將其固定，同時可以將該晶圓維持在所期望的溫度。該靜電吸盤裝置在其上部具備環狀構件（對焦環），該對焦環包圍著晶圓裝載面而配置在晶圓吸附部的外周緣部。
在靜電吸盤裝置載置有晶圓的狀態下，對焦環以俯視時包圍晶圓外周的方式配置。因此，藉由選擇對焦環的形成材料，在晶圓的周緣部，可以使面對電漿的電性環境與晶圓大概一致，可以使得在晶圓的中央部和周緣部不易發生電漿處理的差異或偏差。以往的對焦環往往使用與晶圓相同的物質作為形成材料，而容易使導電性與作為加工對象的晶圓一致。例如，在用於加工矽晶圓（silicone wafer）的靜電吸盤裝置中，使用矽製的對焦環。
然而，在使用了氯系電漿的電漿製程中，在加工矽晶圓時，這種矽製的對焦環同時被消耗。其結果，對焦環附近的高頻透過性發生變化、或者導熱性發生變化。而且由於對焦環隨著熱和消耗而發生的形狀變化，導致隨著對焦環和對焦環搭載面的傳熱係數（heat transfer coefficient）的變化而發生對焦環的溫度變化，存在著電漿製程的處理條件不穩定的課題。
因此，近年來，有人提出了一種碳化矽製的對焦環，而碳化矽是一種不易被電漿消耗的形成材料（例如參照專利文獻1）。 [現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2002－37669號公報
[發明所欲解決之課題] 在上述專利文獻1所記載的發明中，將按照化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition，CVD）法製作的碳化矽的散裝材料（bulk material）加工成型，得到了對焦環。然而，為了藉由CVD法形成像對焦環這樣的厚壁構件，需要大量的散裝材料，容易產生高額費用。
另外，在上述專利文獻1中，使用以3C型（閃鋅礦（sphalerite）型）晶體的碳化矽（以下記作β－SiC）為主體的碳化矽。在使用了靜電吸盤裝置的電漿製程中會使用各種電漿，但β－SiC製的對焦環不耐受在除去矽晶圓的氧化膜時使用的以氟系氣體和氧氣作為原料氣體的電漿。因此，β－SiC製的對焦環依然存在著在電漿製程中被消耗的課題，要求改善。
本發明是鑒於上述情況而提出的，其目的在於提供一種耐電漿性高的對焦環。另外，還一併以提供一種對焦環的製造方法為目的，該製造方法可以容易地製造耐電漿性高的對焦環。
[解決課題之手段] 為了解決上述課題，本發明的一個方案提供一種對焦環，該對焦環包含碳化矽的燒結體，上述燒結體包含：多個具有α－SiC型晶體結構的第1晶粒、以及多個具有β－SiC型晶體結構的第2晶粒，相對於上述第1晶粒及上述第2晶粒的總計包含70體積%以上的上述第1晶粒，上述第1晶粒之體積平均微晶直徑為10μm以下。
在本發明的一個方案中，可以形成如下的構成：上述第2晶粒的體積平均微晶直徑小於上述第1晶粒的體積平均微晶直徑。
在本發明的一個方案中，可以形成如下的構成：上述燒結體的平均體積固有電阻值為0.1Ω·cm以上且100Ω·cm以下。
在本發明的一個方案中，可以形成如下的構成：導熱率為100W／mK以上，周方向和徑方向的導熱率大於厚度方向的導熱率。
在本發明的一個方案中，可以形成如下的構成：上述燒結體的相對密度為95%以上。
在本發明的一個方案中，可以形成如下的構成：上述對焦環的雜質質量相對於整體質量的比率為500ppm以下。
在本發明的一個方案中，提供一種對焦環的製造方法，包括：混合步驟，混合第1顆粒和第2顆粒，使相對於上述第1顆粒和上述第2顆粒的總計，上述第1顆粒達到70體積%以上，上述第1顆粒具有α－SiC型晶體結構且平均粒徑為5μm以下，上述第2顆粒具有β－SiC型晶體結構且平均粒徑為0.1μm以下；以及燒結步驟，藉由熱壓（hot press）燒結包含上述第1顆粒和上述第2顆粒的混合顆粒的混合物，在上述燒結步驟中，在2200℃以上且2500℃以下、及20MPa以上且50MPa以下進行加熱加壓，以及1400℃～2000℃的加熱升溫速度為10℃／分鐘以上且30℃／分鐘以下。
在本發明的一個方案中，可以是如下的製造方法：在上述混合步驟之前，包括藉由熱電漿CVD法合成上述第2顆粒的步驟。
在本發明的一個方案中，可以是如下的製造方法：在上述混合步驟中，分別高速噴射上述第1顆粒及上述第2顆粒而使彼此碰撞。
在本發明的一個方案中，可以是如下的製造方法：在上述混合步驟中，更混合包含作為矽和碳以外的元素的雜質元素的化合物，使上述雜質元素的質量相對於上述混合顆粒的整體質量的比率為500ppm以下。
[發明的效果] 根據本發明，可以提供一種耐電漿性高的對焦環。另外，還可以提供一種對焦環的製造方法，該製造方法可以容易地製造耐電漿性高的對焦環。
下面，參照圖1，對本實施方式所涉及的對焦環進行說明。此外，在以下的圖式中，為了容易看清圖式，各構成要素的尺寸及比率等適當地有所不同。
［靜電吸盤裝置］ 圖1是顯示具備本實施方式之對焦環的靜電吸盤裝置的剖面圖。本實施方式之靜電吸盤裝置1具備：俯視呈圓板狀的靜電吸盤部2，其以一個主面（上面）側作為載置面；具有厚度且俯視呈圓板狀的溫度調節用基座部3，其設於該靜電吸盤部2的下方，將靜電吸盤部2調節至所期望的溫度；以及對焦環10，其設成與圓板狀的靜電吸盤部2同心的圓環狀。另外，靜電吸盤部2及溫度調節用基座部3經由黏著劑層8而彼此黏著，該黏著劑層8設於靜電吸盤部2及溫度調節用基座部3之間。 下面，對具備本實施方式之對焦環的靜電吸盤裝置的各構成依次進行說明。
（靜電吸盤部） 靜電吸盤部2具備：載置板11，以其上面作為載置半導體晶圓等板狀試樣W的載置面11a；支撐板12，其與該載置板11形成一體並支撐該載置板11的底部側；靜電吸附用電極（靜電吸附用內部電極）13，其設於上述載置板11及支撐板12之間；以及絕緣材料層14，其將靜電吸附用電極13的周圍絕緣。
載置板11及支撐板12是使重合的面的形狀相同的圓板狀構件。載置板11及支撐板12是絕緣性的陶瓷燒結體，由氧化鋁－碳化矽（Al2
O3
－SiC）複合燒結體、氧化鋁（Al2
O3
）燒結體、氮化鋁（AlN）燒結體、以及氧化釔（Y2
O3
）燒結體等燒結體構成，具有機械強度，並且對腐蝕性氣體及其電漿具有耐久性。
在載置板11的載置面11a上，以預定的間隔形成有多個直徑小於板狀試樣之厚度的突起部11b，這些突起部11b支撐板狀試樣W。
包括載置板11、支撐板12、靜電吸附用電極13及絕緣材料層14的靜電吸盤部2的厚度之一例為0.7mm以上且5.0mm以下。
例如，若靜電吸盤部2整體的厚度小於0.7mm，則難以確保靜電吸盤部2的機械強度。若靜電吸盤部2整體的厚度超過5.0mm，則靜電吸盤部2的熱容量變大，所載置的板狀試樣W的熱應答性劣化，靜電吸盤部的橫向的熱傳遞增加。因此，難以將板狀試樣W的面內溫度維持為所期望的溫度圖形。此外，此處說明的各部分的厚度只是一個例子而已，本案發明之靜電吸盤部整體的厚度並不限於上述範圍。
靜電吸附用電極13被用作靜電吸盤用電極，其用於產生電荷，並利用其靜電吸附力將板狀試樣W固定於載置板11的載置面11a，根據其用途而適當調整其形狀及大小。
靜電吸附用電極13優選由氧化鋁－碳化鉭（Al2
O3
－Ta4
C5
）導電性複合燒結體、氧化鋁－鎢（Al2
O3
－W）導電性複合燒結體、氧化鋁－碳化矽（Al2
O3
－SiC）導電性複合燒結體、氮化鋁－鎢（AlN－W）導電性複合燒結體、氮化鋁－鉭（AlN－Ta）導電性複合燒結體、氧化釔－鉬（Y2
O3
－Mo）導電性複合燒結體等導電性陶瓷、或者鎢（W）、鉭（Ta）、鉬（Mo）等高熔點金屬形成。
靜電吸附用電極13的厚度沒有特別限定，例如可以是0.1μm以上且100μm以下的厚度，優選為5μm以上且20μm以下的厚度。
若靜電吸附用電極13的厚度小於0.1μm，則難以確保充分的導電性。若靜電吸附用電極13的厚度超過100μm，則由於靜電吸附用電極13與載置板11以及支撐板12之間的熱膨脹率差，而容易在靜電吸附用電極13與載置板11以及支撐板12的黏著介面產生裂縫（crack）。
這種厚度的靜電吸附用電極13可以藉由濺鍍法或蒸鍍法等成膜法、或者網版印刷法等塗佈方法容易地形成。
絕緣材料層14藉由包圍靜電吸附用電極13的外周來保護靜電吸附用電極13免受腐蝕性氣體及其電漿的傷害，同時將載置板11與支撐板12的邊界部、即靜電吸附用電極13以外的外周部區域接合成一體，絕緣材料層14由與構成載置板11及支撐板12的材料的組成相同或主成分相同的絕緣材料構成。
（溫度調節用基座部） 溫度調節用基座部3用於將靜電吸盤部2調節至所期望的溫度，呈具有厚度的圓板狀構件。作為該溫度調節用基座部3，例如液體冷卻基座等適合，該液體冷卻基座在其內部形成有使冷媒循環的流路3A。
構成該溫度調節用基座部3的材料只要是導熱性、導電性及加工性優異的金屬、或包含這些金屬的複合材料即可，沒有特別限定。例如，優選使用鋁（Al）、鋁合金、銅（Cｕ）、銅合金、不銹鋼（SUS）等。優選對該溫度調節用基座部3的至少暴露於電漿的面實施氧化鋁膜處理（alumite treatment）、或者於該面上形成氧化鋁等絕緣膜。
在溫度調節用基座部3的上面側，經由黏著層6而黏著有絕緣板7。黏著層6可以是由聚醯亞胺樹脂（polyimide resin）、矽樹脂（silicone resin）、環氧樹脂（epoxy resin）等具有耐熱性及絕緣性的薄片狀或薄膜狀的黏著性樹脂構成的層。黏著層例如形成5μm～100μm左右的厚度。絕緣板7可以是由聚醯亞胺樹脂、環氧樹脂、丙烯酸系樹脂（acrylic resin）等具有耐熱性的樹脂的薄板、薄片、或薄膜構成的板。
此外，絕緣板7可以是絕緣性的陶瓷板、也可以是氧化鋁（alumina）等具有絕緣性的熔射膜，以代替樹脂薄片。
（對焦環） 對焦環10是載置於溫度調節用基座部3的上面的周緣部的俯視呈圓環狀的構件，是本發明所涉及的對焦環。對焦環10包含碳化矽的燒結體。後面會就對焦環10進行詳述。
（其他構件） 在靜電吸附用電極13上連接有供電用端子15，該供電用端子15用於對靜電吸附用電極13施加直流電壓。供電用端子15被插入貫穿孔16的內部，該貫穿孔16沿厚度方向貫穿溫度調節用基座部3、黏著劑層8及支撐板12。在供電用端子15的外周側設有具絕緣性的絕緣子（insulator）15a，藉由該絕緣子15a使供電用端子15與金屬製的溫度調節用基座部3絕緣。
在圖1中，雖然以一體的構件形式顯示供電用端子15，但多個構件可以進行電性連接以構成供電用端子15。由於供電用端子15被插入熱膨脹係數彼此不同的溫度調節用基座部3及支撐板12中，因此例如插入到溫度調節用基座部3及支撐板12中的部分可以分別由不同的材料構成。
在供電用端子15中，與靜電吸附用電極13相連、且插入支撐板12中的部分（取出電極）的材料只要是耐熱性優異的導電性材料即可，沒有特別限定，優選為熱膨脹係數與靜電吸附用電極13及支撐板12的熱膨脹係數相近的材料。例如可以列舉Al2
O3
－TaC等導電性陶瓷材料。
在供電用端子15中，插入到溫度調節用基座部3中的部分例如可以由鎢（W）、鉭（Ta）、鉬（Mo）、鈮（Nb）、柯華合金（Kovar alloy）等金屬材料構成。
這兩個構件可以藉由具有柔軟性和耐電性的矽系導電性黏著劑進行連接。
在靜電吸盤部2的下面側設有加熱元件（heater element）5。加熱元件5之一例是厚度為0.2mm以下、優選為0.1mm左右的具有一定厚度的非磁性金屬薄板。該非磁性金屬薄板例如可藉由利用光微影法（photolithography method）或雷射（laser）加工將鈦（Ti）薄板、鎢（W）薄板、鉬（Mo）薄板等加工成所期望的加熱器形狀而得到。形狀例如可以列舉使帶狀導電薄板呈S形擺動的形狀的整體輪廓形成圓環狀。
這樣的加熱元件5，可以藉由在靜電吸盤部2上黏著非磁性金屬薄板之後，在靜電吸盤部2的表面對其進行加工成型來設置。或者，可以在不同於靜電吸盤部2的位置將加熱元件5加工成型，將所得成型品轉印印刷到靜電吸盤部2的表面來設置。
加熱元件5藉由厚度均勻且具有耐熱性和絕緣性的薄片狀或薄膜狀的包括矽樹脂或丙烯酸系樹脂的黏著層4黏著於支撐板12的底面而被固定。
加熱元件5連接有用於向加熱元件5供電的供電用端子17。構成供電用端子17的材料可以使用與之前的構成供電用端子15的材料相同的材料。供電用端子17分別設置成貫穿形成於溫度調節用基座部3的貫穿孔3b。
另外，於加熱元件5的下面側設有溫度感測器（temperature sensor）20。在本實施方式的靜電吸盤裝置1中，以沿厚度方向貫穿溫度調節用基座部3和絕緣板7的方式形成有設置孔21，在這些設置孔21的最上部設置有溫度感測器20。此外，由於希望溫度感測器20設置在盡可能靠近加熱元件5的位置，因此能夠以由圖1所示的結構進一步向黏著劑層8側突出的方式延伸而形成設置孔21，使溫度感測器20靠近加熱元件5。
溫度感測器20之一例為：在包含石英玻璃等的直方體形狀的透光體的上面側形成有螢光體層的螢光發光型溫度感測器。該溫度感測器20藉由具有透光性及耐熱性的矽樹脂系黏著劑等黏著於加熱元件5的下面。
螢光體層由根據來自加熱元件5的進熱而產生螢光的材料構成。螢光體層的形成材料只要是根據發熱而產生螢光的材料即可，可以從各種螢光材料中選擇。螢光體層的形成材料之一例可以列舉：添加有具有適合發光的能級（energy level）的稀土類元素的螢光材料、AlGaAs等半導體材料、氧化鎂等金屬氧化物、紅寶石（ruby）或藍寶石（sapphire）等礦物，可以從這些材料中適當地選擇使用。
對應著各加熱元件5而設的各溫度感測器20分別設在不與供電用端子等干涉的位置、即加熱元件5的下面周方向的任意位置。
根據來自溫度感測器20的螢光測定加熱元件5的溫度的溫度量測部22之一例由以下部分構成：激發部23，在溫度調節用基座部3的設置孔21的外側（下側）對上述螢光體層照射激發光；螢光檢測器24，檢測由螢光體層發出的螢光；以及控制部25，控制激發部23及螢光檢測器24，同時根據上述螢光算出主加熱器的溫度。
靜電吸盤裝置1更具有銷插通孔28，該銷插通孔28設置成沿厚度方向分別從溫度調節用基座部3貫穿到載置板11。該銷插通孔28中插通有板狀試樣脫離用頂針（lift pin）。在銷插通孔28的內周部設有筒狀的絕緣子29。
靜電吸盤裝置1更具有氣孔（未圖示），該氣孔設置成沿厚度方向分別從溫度調節用基座部3貫穿到載置板11。氣孔例如可以採用與銷插通孔28相同的構成。向氣孔供給冷卻氣體以冷卻板狀試樣W。冷卻氣體經由氣孔供給到溝19以冷卻板狀試樣W，該溝19在載置板11的上面形成於多個突起部11b之間。 靜電吸盤裝置1形成了如上所述的構成。
[對焦環] 接下來，對本實施方式的對焦環10進行詳述。 對焦環10由包含碳化矽燒結體的材料構成。另外，構成對焦環10的燒結體包含：多個屬於4H型、6H型等六方晶系且具有纖鋅礦（wurtzite）型晶體結構的第1晶粒、以及多個具有β－SiC型晶體結構的第2晶粒。關於碳化矽的六方晶系晶體結構在本願說明書中記作「α－SiC」。 相對於第1晶粒及第2晶粒的總計，構成對焦環10的上述燒結體包含70體積%以上的第1晶粒，第1晶粒的體積平均微晶直徑為10μm以下。
另外，在對焦環10中，優選第2晶粒的體積平均微晶直徑小於上述第1晶粒的體積平均微晶直徑。 另外，構成對焦環10的燒結體的平均體積固有電阻值為0.1Ω・cm以上且100Ω・cm以下，當對焦環內的電阻值的變動以用電阻值的最大值除以電阻值的最小值而獲得的值（電阻值的最大值／電阻值的最小值）表示時，電阻值的變動優選為小於10。 另外，雜質質量相對於對焦環10整體的比率優選為500ppm以下。
由碳化矽燒結體構成對焦環10的理由如下。 SiC的耐蝕性取決於SiC的晶體結構（結晶系）。在上述的兩種結晶系（α－SiC、β－SiC）中，對氟系氣體及氧氣電漿的耐蝕性（耐電漿性）高者是α－SiC。因此，在利用氟系氣體及氧氣電漿進行的乾蝕刻（dry etching）製程中使用靜電吸盤裝置時，在對焦環10的形成材料中使用α－SiC時產品壽命長，因此優選。另一方面，α－SiC的導電性比β－SiC低（電阻值高）。
另一方面，利用CVD法製成的SiC是β－SiC。因此，如上所述，與α－SiC相比，利用CVD法製成的SiC的耐電漿性差，導電性變高。
相對於此，碳化矽燒結體藉由使用α－SiC粉末作為燒結前的原料粉末，可容易地獲得包含α－SiC的碳化矽燒結體。另外，與CVD相比，碳化矽燒結體能夠以低廉的成本進行製作。而且，藉由在使用α－SiC粉末及β－SiC粉末作為原料粉末的同時調整兩種粉末的混合比，可以調整碳化矽燒結體中所含的α－SiC與β－SiC的比率。藉此，可以调整碳化矽燒結體的電阻值。
對焦環用於使作為蝕刻處理物的晶圓外周部的電漿狀態變得均勻。因此，對焦環的電阻值優選為與晶圓的電阻值一致。這是由於，當對焦環與矽晶圓存在電阻值之差時，會對矽晶圓外周部之電漿的均勻性產生不良影響，同時也會導致在對焦環與晶圓之間放電。
因此，在構成本實施方式之對焦環10的燒結體中，相對於第1晶粒（α－SiC）與第2晶粒（β－SiC）的總計，使α－SiC達到70體積%以上。在構成對焦環10的燒結體中，相對於α－SiC和β－SiC的總計，α－SiC的比例優選為80體積%以上，更優選為90體積%以上，上限為99體積%。
此外，當第1晶粒的含有率不足70體積%時，燒結體的耐電漿性降低，燒結體的蝕刻速度變快，因此不優選。
另外，考慮到燒結體的電阻值和耐電漿性，構成對焦環10的燒結體的平均體積固有電阻值優選為0.1Ω·cm以上且100Ω·cm以下，更優選為與矽相同程度的電阻值即0.5Ω·cm以上且100Ω·cm以下，進一步優選為1Ω·cm以上且50Ω·cm以下。若燒結體的平均體積固有電阻值超過100Ω·cm，則燒結體的蝕刻速度的不均會變大。當成膜製程中使用的靜電吸盤裝置具備以這樣的燒結體為原料的對焦環時，藉由該成膜製程得到的膜的膜厚之不均會變大，因此不優選。另外，當燒結體的平均體積固有電阻值不足0.1Ω·cm時，因電阻值過低，故電荷不易積存。當在靜電吸盤裝置中使用以這樣的燒結體為原料的對焦環時，蝕刻速度降低，因此不優選。
另外，在對焦環10中，使第1晶粒的體積平均微晶直徑達到10μm以下的理由如下。
與β－SiC相比，雖然α－SiC的耐電漿性優異，但蝕刻速度根據結晶方位而不同。因此，在包含第1晶粒的對焦環中，因使用而將表面暴露於電漿中時，表面粗糙度有變大之虞。這樣的表面粗糙度會導致電漿隨著電場集中而異常放電、或者因晶粒的脫粒而產生顆粒。
另外，隨著對焦環的使用而發生變化的表面粗糙度會對構成燒結體的晶粒的微晶直徑產生影響。因此，藉由使第1晶粒的體積平均微晶直徑達到10μm以下、優選為1μm以上且5μm以下，可以減輕異常放電、以及減輕因顆粒脫粒而產生顆粒。
另外，第2晶粒的體積平均微晶直徑小於第1晶粒的體積平均微晶直徑、優選第2晶粒的體積平均微晶直徑為第1晶粒的體積平均微晶直徑的1／2以下的理由如下。
與α－SiC相比，β－SiC的耐電漿性差。因此，在對焦環10中，為了抑制耐電漿性的降低，優選盡可能減少第2晶粒的含量，同時達到目標對焦環的電阻值。
為了降低對焦環的電阻值而提高第2晶粒的存在比時，耐電漿性會降低。但是，若第2晶粒的粒徑小，則即使第2晶粒的含量少，第2晶粒也會分散於對焦環整體之中。因此，在含有少量的粒徑小的第2晶粒的對焦環中，容易確保導電性，即使第1晶粒的比率達到70體積%以上，也容易獲得預定電阻值的對焦環。
對焦環10的雜質質量相對於整體質量的比率（雜質的含有率）為500ppm以下的理由如下。
在蝕刻製程中，對焦環本身被蝕刻。在製造構成對焦環的燒結體時，有時會使用包含B（硼）、Al（鋁）、Y（釔）、Be（鈹）等的化合物作為燒結助劑（包含作為矽和碳以外的元素的雜質元素的化合物）。這種情況下，這些燒結助劑中所含的矽及碳以外的元素（雜質元素）也會殘留在燒結體（對焦環）中。因此，若在蝕刻製程中對焦環本身被蝕刻，則來自這些燒結助劑的雜質元素會從對焦環中釋放出來，有可能對藉由蝕刻製程製造的產品（例如半導體）的特性產生不良影響。
另外，因這些雜質而產生的SiC的缺陷會導致電漿照射時的高溫環境下的電阻值和導熱性降低，從而導致在對焦環中產生溫度分佈（對焦環的每個部位的溫度差）。
相對於此，藉由使雜質相對於對焦環10之整體質量的含有率達到500ppm以下，可以抑制所預測的這些不良情形。
對焦環10藉由暴露於電漿以及由高頻引起的自身發熱而被加熱。當已被加熱的對焦環產生了溫度分佈時，在對焦環的每個部位產生熱膨脹量之差，對焦環有可能產生變形。這種情況下，將加熱前與加熱後進行比較時，冷卻基座與對焦環間的接觸狀態會發生變化。如此一來，對焦環與冷卻基座間的傳熱量發生變化，對焦環內的溫度差進一步擴大。
因此，對焦環10的導熱率優選為100W／mK以上，更優選為150W／mK以上。藉此，可以抑制在對焦環10內產生溫度差，可以抑制對焦環10的變形。
此外，若對焦環10的周方向和徑方向的導熱率大於厚度方向的導熱率，則容易抑制對焦環10的溫度分佈，因此更優選。
使構成對焦環10的燒結體的相對密度（SiC的實測密度與理論密度之比）達到95%以上的理由如下。 當燒結體的密度為95%以下時，耐電漿性差，導致顆粒的產生，因此不優選。另外，導熱率也會降低，還會導致溫度不均。
此外，在本實施方式中，利用四探針法（測定儀器：Loresta-GP MCP－T610、三菱化學Analytech公司（股）製造）對測定物件（燒結體或對焦環）進行電阻值的測定，根據試驗片的形狀和厚度算出體積固有電阻值，則作為對焦環10的形成材料的燒結體的平均體積固有電阻值採用該值。
另外，在本實施方式中，雜質含有率採用藉由感應耦合電漿質譜儀（inductively coupled plasma mass spectrometer，ICP－MS）法測定的值。
另外，在本實施方式中，作為對焦環10的形成材料的燒結體中的第1晶粒相對於第1晶粒及第2晶粒的總計的比率可如下求得：首先，對燒結體進行X射線繞射（X-ray Diffraction，XRD）測定，求出第1晶粒（α－SiC型結晶）和第2晶粒（β－SiC型結晶）的各自的峰強度（峰面積）。然後，採用第1晶粒的峰強度相對於第1晶粒的峰強度與第2晶粒的峰強度的總計之比作為燒結體中的第1晶粒的體積比。
另外，在本實施方式中，導熱率採用藉由雷射閃光（laser flash）法測定的值。
本實施方式的對焦環10形成如上所述的構成。
［對焦環的製造方法］ 本實施方式所涉及的對焦環的製造方法具有以下步驟：混合步驟，混合第1顆粒和第2顆粒，使第1顆粒相對於第1顆粒及第2顆粒的總計達到70體積%以上，上述第1顆粒的平均粒徑為5μm以下且具有α－SiC型晶體結構，上述第2顆粒具有β－SiC型晶體結構且平均粒徑為0.1μm以下；以及燒結步驟，藉由熱壓燒結所得的混合顆粒。
另外，在燒結步驟中，在2200℃以上且2500℃以下的溫度、及20MPa以上且50MPa以下的壓力下進行加熱加壓，以及從1400℃到2000℃的加熱升溫速度為10℃／分鐘以上且30℃／分鐘以下。
在混合步驟中，優選以預定的配比混合第1顆粒及第2顆粒，將所得的混合顆粒分散於分散介質中形成分散液，之後使用二流碰撞式混合裝置將分散液從相向的兩個方向以高壓噴出，使顆粒彼此碰撞而使其混合分散，再進行乾燥造粒，以形成混合粉末。
另外，在混合步驟中，優選更混合燒結助劑，使該燒結助劑中的雜質元素的質量相對於混合顆粒之整體質量的比率為500ppm以下。若雜質超過500ppm，則雜質會從已消耗的對焦環中飛出而污染晶圓表面，因此不優選。
在本實施方式中，將各粉末分散於溶劑中調製漿液，使用雷射繞射／散射式粒度分佈假設裝置（Mastersizer 2000S、Malvern公司製造）測定該漿液，則第1顆粒及第2顆粒的粒徑採用所求得的該d（50）的值。
在本實施方式的對焦環的製造方法中，混合具有α－SiC型晶體結構的第1顆粒及具有β－SiC型晶體結構且平均粒徑為0.1μm以下的第2顆粒，使第1顆粒相對於第1顆粒及第2顆粒的總計達到70體積%以上的理由如下。
在上述的製造方法中，藉由控制第1顆粒及第2顆粒的混合比、或第1顆粒及第2顆粒的各自的粒徑，可以控制燒結體及將燒結體加工而得到的對焦環的耐電漿性及平均體積固有電阻值。
即，若增加第1顆粒的量，則所得的對焦環對使用氟系氣體及氧氣作為原料氣體的電漿的耐性提高，平均體積固有電阻值升高。
另外，當對焦環中所含的β－SiC量相同時，若第2顆粒的粒徑變小，則所得的對焦環之平均體積固有電阻值降低。因此，優選第2顆粒的平均粒徑小於第1顆粒的平均粒徑。
而且，藉由減小與α-SiC相比對使用氟系氣體及氧氣作為原料氣體的電漿的耐性低的β的粒徑，可抑制蝕刻所伴隨的對焦環的表面粗糙度的增加，可抑制顆粒的產生。
另外，藉由使用按照熱電漿CVD法合成的顆粒作為第2顆粒，即使不使用燒結助劑，也可得到緻密的燒結體。因此，可以製造具有緻密且微細的晶體結構的高純度的對焦環。
另外，在混合步驟中，優選藉由使用二流顆粒碰撞型粉碎混合裝置對第1顆粒及第2顆粒分別加壓，以進行高速噴射而使彼此碰撞，同時進行混合。
使第1顆粒及第2顆粒碰撞時，大顆粒碰撞時的動能大，容易被粉碎。另一方面，小顆粒碰撞時的動能小，不易被粉碎。因此，可以得到粗大顆粒或過粉碎的顆粒少、且粒度分佈範圍窄的粉體。因此，當使用利用二流顆粒碰撞型粉碎混合裝置進行了粉碎混合的混合物時，在燒結步驟中可以抑制以粗大顆粒為核的異常顆粒的生長。
另外，在該粉碎混合方法中，選擇性地粉碎粒徑大的α-SiC顆粒，根據粒徑碰撞速度（噴出壓力）可以容易地調整粉碎的程度，因此可以減少α-SiC的批間初期粒度分佈不均的影響，且可以抑制由批間粒度分佈差異引起的燒結體的組織和電阻值的變動。
而且，由於本方法是使原料粉自身碰撞，因此可以抑制來自球磨機等的容器和磨球的雜質的混入。
另外，在燒結步驟中，在2200℃以上且2500℃以下的溫度、及20MPa以上且50MPa以下的壓力下進行加熱加壓，使從1400℃到2000℃的加熱升溫速度達到10℃／分鐘以上且30℃／分鐘以下的理由如下。 在低於2200℃的溫度下無法得到充分的燒結密度，而在超過2500℃的溫度下SiC的顆粒生長，因此不優選。 另外，使燒結壓力達到20MPa以上且50MPa以下的原因在於：在小於20MPa的壓力下無法獲得充分的密度，而在超過50MPa的壓力下，進行熱壓的治具有可能發生破損變形。 另外，從1400℃到2000℃的升溫速度在10℃／分鐘以上且30℃／分鐘以下實施的原因在於：在小於10℃／分鐘的升溫速度下，僅SiC的顆粒生長，無法得到緻密的燒結體，而在大於30℃／分鐘的升溫速度的情況下，需要相當的電力，對焦環製造裝置的內部消耗明顯加快，進一步產生裝置內的溫度分佈，因此對焦環的面內電阻值出現不均。 本實施方式之對焦環的製造方法如上所述。
根據如上所述的構成的對焦環10，可以提供一種耐電漿 性高的對焦環。 另外，根據如上所述的構成的對焦環的製造方法，可以提供一種能夠容易地製造耐電漿性高的對焦環的對焦環的製造方法。
以上，雖然參照所附圖式對本發明所涉及的優選的實施方式例進行了說明，但本發明當然不限於所涉及的例子。上述例子中所示的各構成構件的各種形狀及組合等只是一個例子，在不脫離本發明主旨的範圍內，可以根據設計要求等進行各種變更。 [實施例]
下面，藉由實施例來說明本發明，但本發明並不限於這些實施例。 在以下的實施例中，使用作為對焦環之形成材料的燒結體製作試驗片，進行評價該試驗片的耐電漿性的模擬實驗，確認了本發明的效果。
（實施例1） 將平均粒徑為0.8μm的α－SiC粉末和平均粒徑為0.05μm的β－SiC粉末（熱電漿CVD粉末）以質量比計，按照α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：1進行預混，之後分散在水中，形成分散液。
然後，將所得的分散液用二流顆粒碰撞型粉碎混合裝置進行粉碎混合，之後藉由噴霧乾燥進行造粒、乾燥，得到了α－SiC粉末及β－SiC粉末的混合粉末。
然後，將所得的混合粉末成型，之後在溫度為2400℃、壓力為40MPa的條件下、在氬環境中燒結4小時，得到了φ370mm的燒結體。此外，在燒結時從1400℃到2000℃的升溫速度為15℃／分鐘。
對所得燒結體的外周和兩面進行研削加工，進行了密度、電阻分佈測定。另外，從燒結體中剪下試驗片，使用試驗片進行了燒結體中所含的α－SiC型晶粒的體積比（α率）、α－SiC型晶粒的平均粒徑、燒結體之導熱率的測定。
另外，進行了在氧＋氟氯系電漿中的蝕刻速度的比較。結果見表1。
另外，對φ370mm的燒結體的中央部和外周部進行研削加工，製作了內徑為φ298mm、外徑為φ345mm、壁厚為4mm的對焦環。將所得對焦環設置於靜電吸盤裝置中，進行了矽晶圓的蝕刻處理。
此外，使用φ10mm×1mm厚的樣品，藉由雷射閃光（laser flash）法測定了導熱率。
對於燒結體的一個面進行XRD測定，由峰值比算出了燒結體的α率。
關於平均粒徑，在將燒結體研磨・蝕刻後，拍攝燒結體的一個面的SEM照片，由藉由圖像處理得到的SEM照片分離出每一個晶粒。之後，以各晶粒的長方向及短方向的算術平均值作為粒徑，求出最少50個晶粒的微晶直徑，藉由算術平均求出平均微晶直徑。
測定物件（燒結體或對焦環）的平均體積固有電阻值藉由四探針法（測定儀器：Loresta-GP MCP－T610、三菱化學Analytech公司（股）製造）進行測定，由試驗片的形狀和厚度算出體積固有電阻值。
（實施例2） 除了使α－SiC粉末和β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：3以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例2的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（實施例3） 除了沒有使用β－SiC粉末而只使用α－SiC粉末以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例3的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（實施例4） 除了使α－SiC粉末和β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：2、以及使燒結溫度達到2500℃以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例4的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（實施例5） 除了使用平均粒徑為0.8μm的藉由二氧化矽還原法得到的β－SiC粉末作為β－SiC粉末以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例5的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（實施例6） 除了使α－SiC粉末和β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：0.5以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例6的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（實施例7） 除了使α－SiC粉末及β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：3、以及使燒結溫度達到2500℃以外，進行與實施例1相同的操作，得到了實施例7的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（比較例1） 除了使用0.8μm的β－SiC粉末代替α－SiC粉末以外，進行與實施例1相同的操作，得到了比較例1的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（比較例2） 除了使α－SiC粉末和β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：10以外，進行與實施例1相同的操作，得到了比較例2的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（比較例3） 除了使用平均粒徑為5μm的α－SiC粉末作為α－SiC粉末、以及使α－SiC粉末和β－SiC粉末的混合比以質量比計達到α－SiC粉末：β－SiC粉末＝10：1以外，進行與實施例1相同的操作，得到了比較例3的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（比較例4） 除了沒有使用α－SiC粉末而只使用β－SiC粉末以外，進行與實施例1相同的操作，得到了比較例4的燒結體。 依照實施例1對所得燒結體進行了測定。試驗結果見表1。
（參考例1、參考例2） 作為耐電漿性的參照樣品，由矽錠（silicon ingot）製作試驗片，進行了耐電漿性的比較（參考例1）。 另外，由SiC－CVD錠（利用CVD法堆積SiC而得到的錠）製作試驗片，進行了耐電漿性的比較（參考例2）。
在本實施例中，按照下述條件將試驗片暴露於兩種電漿中進行蝕刻，藉由測定蝕刻速度，確認了耐電漿性。
（氯系電漿） 高頻電源（輸出）：70W 高頻電源（頻率）：13.56MHz 自偏壓（self-bias）（Vdc）：－300V 壓力：20mTorr（2.666Pa） 蝕刻氣體流量（氯）：10sccm 載氣流量（Ar）：90sccm
（氟＋氧系電漿） 高頻電源（輸出）：70W 高頻電源（頻率）：13.56MHz 自偏壓（Vdc）：－300V 壓力：20mTorr（2.666Pa） 蝕刻氣體流量（CF4
）：10sccm 蝕刻氣體流量（O2
）：10sccm 載氣流量（Ar）：90sccm
實施例、比較例之燒結體的組成及燒結溫度見表1。氟＋氧系電漿以及氯系電漿的蝕刻結果見下述表2。 
[表1]
[表2] 
評價的結果，實施例1～實施例7的燒結體在氟＋氧系電漿中的蝕刻速度小於3μm／小時，相對於此，比較例1～比較例4和參考例2（SiC CVD）的燒結體的蝕刻速度為3μm／小時以上。因此可知：與比較例1～比較例4和參考例2的燒結體相比，實施例1～實施例7的燒結體對氟＋氧系電漿的耐電漿性高。
另外，還可知：與參考例1（Si）的試驗片相比，實施例1～實施例7的試驗片在氯系電漿中的蝕刻速度小。 [產業上的利用性]
由上述結果確認：本發明的對焦環的耐電漿性高而有用。
1‧‧‧靜電吸盤裝置2‧‧‧靜電吸盤部3‧‧‧溫度調節用基座部3A‧‧‧流路3b‧‧‧貫穿孔4‧‧‧黏著層5‧‧‧加熱元件6‧‧‧黏著層7‧‧‧絕緣板8‧‧‧黏著劑層10‧‧‧對焦環11‧‧‧載置板11a‧‧‧載置面11b‧‧‧突起部12‧‧‧支撐板13‧‧‧靜電吸附用電極14‧‧‧絕緣材料層15‧‧‧供電用端子15a‧‧‧絕緣子16‧‧‧貫穿孔17‧‧‧供電用端子19‧‧‧溝20‧‧‧溫度感測器21‧‧‧設置孔22‧‧‧溫度量測部23‧‧‧激發部24‧‧‧螢光檢測器25‧‧‧控制部28‧‧‧銷插通孔29‧‧‧絕緣子W‧‧‧板狀試樣
圖1是顯示具備實施方式之對焦環的靜電吸盤裝置的剖面圖。
1‧‧‧靜電吸盤裝置
2‧‧‧靜電吸盤部
3‧‧‧溫度調節用基座部
3A‧‧‧流路
3b‧‧‧貫穿孔
4‧‧‧黏著層
5‧‧‧加熱元件
6‧‧‧黏著層
7‧‧‧絕緣板
8‧‧‧黏著劑層
10‧‧‧對焦環
11‧‧‧載置板
11a‧‧‧載置面
11b‧‧‧突起部
12‧‧‧支撐板
13‧‧‧靜電吸附用電極
14‧‧‧絕緣材料層
15‧‧‧供電用端子
15a‧‧‧絕緣子
16‧‧‧貫穿孔
17‧‧‧供電用端子
19‧‧‧溝
20‧‧‧溫度感測器
21‧‧‧設置孔
22‧‧‧溫度量測部
23‧‧‧激發部
24‧‧‧螢光檢測器
25‧‧‧控制部
28‧‧‧銷插通孔
29‧‧‧絕緣子
W‧‧‧板狀試樣
Claims (9)
- 一種對焦環，其包含碳化矽的燒結體，其中所述燒結體包含多個具有α-SiC型晶體結構的第1晶粒及多個具有β-SiC型晶體結構的第2晶粒，相對於所述第1晶粒及所述第2晶粒的合計，包括70體積%以上的所述第1晶粒，並且所述第1晶粒的體積平均微晶直徑為10μm以下，所述第2晶粒的體積平均微晶直徑小於所述第1晶粒的體積平均微晶直徑。
- 如申請專利範圍第1項所述的對焦環，其中所述燒結體的平均體積固有電阻值為0.1Ω．cm以上且100Ω．cm以下。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述的對焦環，其導熱率為100W/mK以上，並且周方向和徑方向的導熱率大於厚度方向的導熱率。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述的對焦環，其中所述燒結體的相對密度為95%以上。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述的對焦環，其中所述對焦環的雜質質量相對於整體質量的比率為500ppm以下。
- 一種對焦環的製造方法，包括：混合步驟，混合第1顆粒和第2顆粒，使相對於所述第1顆粒和所述第2顆粒的總計，所述第1顆粒達到70體積%以上，所述第1顆粒具有α-SiC型晶體結構且平均粒徑為5μm以下，所述 第2顆粒具有β-SiC型晶體結構且平均粒徑為0.1μm以下；以及燒結步驟，藉由熱壓燒結包括所述第1顆粒和所述第2顆粒的混合顆粒的混合物；並且在所述燒結步驟中，在2200℃以上且2500℃以下、及20MPa以上且50MPa以下進行加熱加壓，以及從1400℃到2000℃的加熱升溫速度為10℃/分鐘以上且30℃/分鐘以下。
- 如申請專利範圍第6項所述的對焦環的製造方法，其包括下述步驟：在所述混合步驟之前，藉由熱電漿化學氣相沉積法合成所述第2顆粒。
- 如申請專利範圍第6項或第7項所述的對焦環的製造方法，其中在所述混合步驟中，分別以高速噴射所述第1顆粒及所述第2顆粒而使彼此碰撞。
- 如申請專利範圍第6項或第7項所述的對焦環的製造方法，其中在所述混合步驟中更混合包含作為矽和碳以外的元素的雜質元素的化合物，所述雜質元素的質量相對於所述混合顆粒的整體質量的比率為500ppm以下。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200405771A (en) * | 2002-04-17 | 2004-04-01 | Applied Materials Inc | Coated silicon carbide cermet used in a plasma reactor |
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Patent Citations (1)
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