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公開番号2025124278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020214
出願日2024-02-14
発明の名称耐プラズマ性部材
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/683 20060101AFI20250819BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】耐プラズマ性部材の腐食やパーティクルを抑制する耐プラズマ性部材を提供することを目的とする。
【解決手段】耐プラズマ性部材において、焼結体は、焼結体全体の質量を100としたときに、酸化マグネシウム(MgO)の含有量が95以上であり、熱伝導率が25℃で59W/m・K以上である。焼結体はまた、熱伝導率が200℃で33W/m・K以上であってもよい。前記焼結体は、酸化マグネシウム(MgO)の質量を100としたときに、ケイ素(Si)およびカリウム(K)の含有量が、それぞれ、二酸化ケイ素(SiO₂)および酸化カリウム(K₂O)に換算した合計で、0.06以上0.6以下であってもよい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
焼結体を含む耐プラズマ性部材であって、
前記焼結体は、
前記焼結体全体の質量を１００としたときに、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の含有量が９５以上であり、
熱伝導率が２５℃で５９Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする、
耐プラズマ性部材。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の耐プラズマ性部材であって、
前記焼結体は、
熱伝導率が２００℃で３３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする、
耐プラズマ性部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の耐プラズマ性部材であって、
前記焼結体は、
酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の質量を１００としたときに、ケイ素（Ｓｉ）およびカリウム（Ｋ）の含有量が、それぞれ、二酸化ケイ素（ＳｉＯ
2
）および酸化カリウム（Ｋ
2
Ｏ）に換算した合計で、０．０６以上０．６以下であることを特徴とする、
耐プラズマ性部材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐プラズマ性部材に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体製造におけるドライプロセスやプラズマコーティングなどを実施する際に利用される半導体製造装置では、エッチング、クリーニング用として、反応性の高いハロゲン系プラズマが使用される。このため、こうした装置に利用される部材には高い耐食性が必要であり、静電チャックやヒーター等のシリコン（Ｓｉ）ウエハと接する部材や、それらを覆うチャンバーやそのチャンバーパーツには更なる高耐食が求められる。このような要求に応えられる耐食性部材として、アルミナ（Ａｌ
2
Ｏ
3
）やイットリア（Ｙ
2
Ｏ
3
）の焼結体が知られている。Ｙ
2
Ｏ
3
の焼結体を利用した半導体製造装置は、例えば、特許文献１～３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１１－２７８９３５号公報
特開２００１－１７９０８０号公報
特開２００６－６９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１～３に記載の技術により耐食性を有する部材が得られるものの、さらに、腐食やパーティクルを抑制する技術が望まれている。なお、このような課題は、半導体製造装置に限定されず、例えば、プラズマコーティングされる母材やプラズマガスを照射するノズル等の撥水加工用部材等、ハロゲン系プラズマに晒される種々の部材に共通する課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、上述の課題の少なくとも一つを解決するためになされたものであり、以下の形態として実現できる。
【０００６】
（１）本開示の一形態によれば焼結体を含む耐プラズマ性部材が提供される。この耐プラズマ性部材において、前記焼結体は、前記焼結体全体の質量を１００としたときに、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の含有量が９５以上であり、熱伝導率が２５℃で５９Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。ここで、耐プラズマ性部材は、ハロゲン系ガスなどのプラズマに対して耐食性を有する（エッチングされにくい）部品のことである。
【０００７】
この形態の耐プラズマ性部材によれば、アルミナ（Ａｌ
2
Ｏ
3
）やイットリア（Ｙ
2
Ｏ
3
）を主に含む焼結体を用いる場合や酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の含有量が９５未満の焼結体を用いる場合と比較して、エッチングレートを低下させることができる。また、熱伝導率が２５℃で５９Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるため、常温（２５℃）において焼結体に対して均一にプラズマが照射されやすく、表面粗さの変化率を抑制することができる。すなわち、ハロゲン系ガス耐腐食性（耐プラズマ性ともいう）を向上させることができる。そのため、耐プラズマ性部材がハロゲン系プラズマに晒された場合に、腐食やパーティクルを低減させることができ、耐プラズマ性部材の耐久性を向上させることができる。
【０００８】
（２）上記形態の耐プラズマ性部材であって、前記焼結体は、熱伝導率が２００℃で３３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であってもよい。このようにすると、耐プラズマ性部材が、プラズマの照射により高温（２００℃程度）になった場合にも表面粗さの変化を抑制することができる。
【０００９】
（３）上記形態の耐プラズマ性部材であって、前記焼結体は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の質量を１００としたときに、ケイ素（Ｓｉ）およびカリウム（Ｋ）の含有量が、それぞれ、二酸化ケイ素（ＳｉＯ
2
）および酸化カリウム（Ｋ
2
Ｏ）に換算した合計で、０．０６以上０．６以下であってもよい。このようにすると、熱伝導率の低下を抑制することができるため、焼結性を確保しつつ、表面粗さの変化を抑制することができ、耐プラズマ性を向上させることができる。
【００１０】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、半導体製造装置用部品、半導体製造装置、保持装置、静電チャック、撥水加工用部材、およびこれらを備える装置、および半導体製造装置用部品の製造方法、撥水加工用部材の製造方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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