结构物的制作方法

文档序号:14513213阅读:255来源:国知局
结构物的制作方法

本发明的方式通常涉及结构物。



背景技术:

作为在半导体制造装置等的等离子体照射环境下所使用的构件,可使用在其表面形成了耐等离子体性高的膜的构件。在膜上例如可使用氧化铝(al2o3)、氧化钇(y2o3)等的氧化物或者氮化铝(aln)等的氮化物。

另一方面,在氧化物类陶瓷中伴随着与cf类气体的反应而引起的氟化,膜的体积膨胀并产生裂缝等,其结果引起颗粒的产生,对此提出了使用原本就被氟化的氟化钇(yf3)等的氟化物类陶瓷(专利文献1)。另外,还提出了由包含钇的氧氟化物、yf3的颗粒构成的熔射材料、yf3基料的耐等离子体涂层(专利文献2、3)。

由于yf3在例如1000℃~1100℃左右的高温下分解,故而制作其烧成体时的烧成温度例如可至800℃左右(专利文献4)。然而,烧成温度低时,充分提高密度存在困难。另外,烧成时产生的氟气有毒,也存在安全性的问题。因此,可通过熔射等方法来制作yf3的结构物。然而,在熔射中充分致密地制作包含yf3的结构物存在困难,从而存在耐等离子体性差这样的课题。

另外,还进行了可期待对于cf类等离子体及cl类等离子体的两者均有耐性的使用稀土类氧氟化物的研究。

例如,研究了将包含钇的氧氟化物的烧成体在真空、氮气气氛等非活性气氛下烧成(专利文献5、6)。在该方法中,通过在非活性气氛下的烧成可抑制在所得到的烧成体中混入氧化钇(y2o3)。然而,在烧成体中由于伴随着烧结而粒子成长,从而结晶构成粒子变大,故而存在颗粒易于变大这样的课题。

另外,例如还研究了以稀土类元素的氧氟化物作为原料来形成熔射膜(专利文献7)。然而,在熔射中加热时因大气中的氧气而发生氧化。因此,在所得到的熔射膜中混入y2o3,从而组成的控制存在困难。另外,在熔射膜中依然存在致密性的课题。

另一方面,在专利文献8中公开了关于y2o3可通过气溶胶沉积法在常温下形成耐等离子体性的结构物。气溶胶沉积法等通过机械冲击进行的结构物的形成法可在常温下制膜。因此,在气溶胶沉积法中,不用担心氟化物的热分解,不会受到有毒的氟气的影响,可安全地制作含有包含钇与氟的化合物的结构物。

专利文献1:日本特开2013-140950号公报

专利文献2:日本特开2014-009361号公报

专利文献3:日本特开2016-076711号公报

专利文献4:日本特开2003-146755号公报

专利文献5:日本专利第4160224号公报

专利文献6:日本专利第5911036号公报

专利文献7:日本专利第5927656号公报



技术实现要素:

在包含钇的氧氟化物、氟化钇的结构物中有时会在耐等离子体性上产生偏差。

本发明基于相关课题的认知而进行,所要解决的技术课题在于提供可提高耐等离子体性的结构物。

第1发明为一种结构物,以具有斜方晶的结晶结构的钇氧氟化物的多晶体为主成分,且所述多晶体中的平均结晶尺寸小于100nm,其特征在于,通过x射线衍射在衍射角2θ=32.0°附近检测到的峰值强度为γ,在衍射角2θ=32.8°附近检测到的峰值强度为δ时,峰值强度比γ/δ为0%以上、150%以下。

本申请发明者发现了在包含钇氧氟化物的结构物中峰值强度比γ/δ与耐等离子体性的关系。通过使峰值强度比γ/δ为0%以上、150%以下,提高可耐等离子体性。

第2发明为一种结构物,包含钇氟化物的多晶体,且所述多晶体中的平均结晶尺寸小于100nm,其特征在于,通过x射线衍射在衍射角2θ=24.3°附近检测到的峰值强度为α,在衍射角2θ=25.7°附近检测到的峰值强度为β时,峰值强度比α/β为0%以上、小于100%。

本申请发明者发现了在包含钇氟化物的结构物中峰值强度比α/β与耐等离子体性的关系。通过使峰值强度比α/β为0%以上、小于100%,可提高耐等离子体性。

第3发明为根据第1发明的结构物,其特征在于,所述峰值强度比γ/δ为120%以下。

第4发明为根据第1发明的结构物,其特征在于,所述峰值强度比γ/δ为110%以下。

根据该结构物可进一步提高耐等离子体性。

第5发明为根据第1发明的结构物,其特征在于,所述结构物进一步包含钇氟化物的多晶体,通过x射线衍射在衍射角2θ=24.3°附近检测到的峰值强度为α,在衍射角2θ=25.7°附近检测到的峰值强度为β时,峰值强度比α/β为0%以上、小于100%。根据该结构物可进一步提高耐等离子体性。

第6发明为根据第1~第5中任一项发明的结构物,其特征在于,所述平均结晶尺寸小于50nm。

第7发明为根据第1~第5中任一项发明的结构物,其特征在于,所述平均结晶尺寸小于30nm。

第8发明为根据第1~第5中任一项发明的结构物,其特征在于,所述平均结晶尺寸小于20nm。

根据上述结构物,由于平均结晶尺寸小,故而通过等离子体可使从结构物产生的颗粒变小。

第9发明为根据第1发明的结构物,其特征在于,通过x射线衍射在衍射角2θ=29.1°附近检测到的峰值强度为ε时,相对于所述δ的所述ε的比值小于1%。

第10发明为根据第2发明的结构物,其特征在于,通过x射线衍射在衍射角2θ=29.1°附近检测到的峰值强度为ε时,相对于所述α的所述ε的比值小于1%。

根据上述结构物,由于结构物所包含的y2o3微少,故而cf类等离子体引起的氟化被抑制,可进一步提高耐等离子体性。

第11、12发明为根据第1、2发明的结构物,其特征在于,通过x射线衍射在衍射角2θ=29.1°附近未检测到峰。具体而言,通过x射线衍射在衍射角2θ=29.1°附近检测到的峰值强度为ε时,相对于所述α的所述ε的比值为0%。

根据该结构物,由于实质上不包含y2o3,故而由cf类等离子体引起的氟化被抑制,从而可进一步提高耐等离子体性。

根据本发明的方式,可提供可提高耐等离子体性的结构物。

附图说明

图1为例示具有实施方式所涉及的结构物的构件的截面图。

图2为例示结构物的原料的表。

图3为例示结构物的样品的表。

图4为例示结构物的样品的表。

图5为例示具有实施方式所涉及的其他结构物的构件的截面图。

图6为例示实施方式所涉及的结构物的照片图。

符号说明

10:构件;15:基材;20、20a:结构物;20c:结晶。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式参考附图进行说明。且,在各附图中对同样的构成要素附上相同的符号从而适当省略详细说明。

图1为例示具有实施方式所涉及的结构物的构件的截面图。

如图1所示,构件10例如为具有基材15与结构物20的复合结构物。

构件10例如为具有腔的半导体制造装置用的构件,被设置于腔内部。由于在腔的内部导入气体从而产生等离子体,故而构件10内要求有耐等离子体性。且,构件10(结构物20)还可用于腔的内部以外,半导体制造装置包括进行了退火、刻蚀、溅镀、cvd等处理的任意的半导体制造装置(半导体处理装置)。另外,构件10(结构物20)还可用于半导体制造装置以外的构件。

基材15例如包含氧化铝。但是,基材15的材料并不限定于氧化铝等的陶瓷,还可为石英、耐酸铝、金属或者玻璃等。且,在该例子中,对具有基材15与结构物20的构件10进行说明。不设置基材15而仅有结构物20的方式也包括在实施方式中。另外,基材15的表面(形成有结构物20的面)的算术平均粗度ra(jisb0601:2001)例如小于5微米(μm),优选小于1μm,更优选小于0.5μm。

结构物20含有包含钇(y)与氟(f)的化合物的多晶体。具体而言,结构物20包含钇氟化物(yf3)及钇氧氟化物中的至少一种。结构物20的主成分为具有斜方晶的结晶结构的钇氧氟化物。或结构物20的主成分也可为具有斜方晶的结晶结构的yf3。

在本申请说明书中,结构物的主成分是指通过结构物的x射线衍射(x-raydiffraction:xrd)进行的定量或者准定量分析,比结构物20所包含的其他化合物相对较多地被包含的化合物。例如,主成分为结构物中包含地最多的化合物,结构物整体中主成分所占的比值以体积比或者质量比计大于50%。主成分所占的比值更优选大于70%,也优选大于90%。主成分所占的比值还可为100%。

且,钇氧氟化物是指钇(y)、氧(o)与氟(f)的化合物,例如可列举1:1:1的yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)、1:1:2的yof(摩尔比为y:o:f=1:1:2)。且,在本申请说明书中,y:o:f=1:1:2这样的范围并不限定于y:o:f准确地为1:1:2的组成,还可包括相对于钇的氟的摩尔比(f/y)大于1、小于3的组成。例如,作为y:o:f=1:1:2的钇氧氟化物,可列举y5o4f7(摩尔比为y:o:f=5:4:7)、y6o5f8(摩尔比为y:o:f=6:5:8)、y7o6f9(摩尔比为y:o:f=7:6:9)、y17o14f23(摩尔比为y:o:f=17:14:23)。且,提到钇氧氟化物的范围时还可包括上述以外的组成。

在图1的例子中,结构物20为单层结构,而在基材15上形成的结构物还可为多层结构(参考图5)。例如,在基材15与相当于图1中的结构物20的层21之间还可设置其他的层22(例如包含y2o3的层)。相当于结构物20的层21形成多层结构的结构物20a的表面。

结构物20例如由包含钇氟化物、钇氧氟化物的原料形成。该原料例如可通过将氧化钇进行氟化处理来制造。作为实施方式所涉及的结构物20的原料所使用的粉体包含yf3及钇氧氟化物中的至少一种,根据原料的制造工序中氟化的程度,存在包含钇氧氟化物(y5o4f7、y7o6f9等)的情况与不包含钇氧氟化物(y5o4f7、y7o6f9等)的情况。另外,在原料的制造工序中进行了充分的氟化处理时,原料不包含y2o3及yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)。在实施方式中,有时也不包含y2o3及yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)。原料、结构物包含斜方晶的钇氧氟化物时,在x射线衍射中在衍射角2θ=32.0°附近及衍射角2θ=32.8°附近的至少一处检测到峰。另外,在原料、结构物包含斜方晶的钇氟化物时,在x射线衍射中在衍射角2θ=24.3°附近及衍射角2θ=25.7°附近的至少一处检测到峰。

本申请发明者发现在结构物20包含斜方晶的钇氧氟化物时,通过控制钇氧氟化物的结构可提高耐等离子体性。

具体而言,通过使x射线衍射的峰值强度比γ/δ为0%以上、150%以下,优选120%以下,更优选110%以下,可得到高的耐等离子体性。在此,峰值强度比γ/δ如下算出。

首先,相对于包含钇氧氟化物的结构物20进行x射线衍射(θ-2θ扫描)。通过x射线衍射在衍射角2θ=32.0°附近检测到的峰值强度为γ,通过x射线衍射在衍射角2θ=32.8°附近检测到的峰值强度为δ,从而算出峰值强度比γ/δ(相对于δ的γ的比)。

且,2θ=32.0°附近是指例如32.0±0.4°左右(31.6°以上、32.4°以下),2θ=32.8°附近是指例如32.8±0.4°左右(32.4°以上、33.2°以下)。

本申请发明者发现结构物20包含斜方晶的yf3时,通过yf3的结构控制可提高耐等离子体性。

具体而言,通过使x射线衍射的峰值强度比α/β为0%以上、小于100%可得到高的耐等离子体性。在此,峰值强度比α/β如下算出。

首先,相对于包含yf3的结构物20进行x射线衍射(θ-2θ扫描)。通过x射线衍射在衍射角2θ=24.3°附近检测到的峰值强度为α,通过x射线衍射在衍射角2θ=25.7°附近检测到的峰值强度为β,从而算出峰值强度比α/β(相对于β的α的比)。

且,2θ=24.3°附近是指例如24.3±0.4°左右(23.9°以上、24.7°以下),2θ=25.7°附近是指例如25.7±0.4°左右(25.3°以上、26.1°以下)。

在结构物20所包含的包含钇与氟的化合物的多晶体中,平均结晶尺寸例如小于100nm,优选小于50nm,进一步优选小于30nm,最优选小于20nm。由于平均结晶尺寸小,可使因等离子体产生的颗粒变小。

且结晶尺寸的测定可使用x射线衍射。

作为平均结晶尺寸,可通过以下的谢乐公式来算出结晶尺寸。

d=kλ/(βcosθ)

在此,d为结晶尺寸,β为半峰宽(弧度(rad)),θ为bragg角(rad),λ为用于测定的x射线的波长。

在谢乐公式中,β可通过β=(βobs-βstd)算出。βobs为测定试样的x射线衍射峰的半峰宽,βstd为标准试样的x射线衍射峰的半峰宽。k为谢乐常数。在钇的氧氟化物中,可用于结晶尺寸的计算的x射线衍射峰例如为起因于衍射角2θ=28.1°附近的钇的氧氟化物的斜方晶的峰、起因于衍射角2θ=46.9°附近的钇的氧氟化物的斜方晶的峰等。另外,在钇氟化物中,可用于结晶尺寸的计算的x射线衍射峰例如为起因于衍射角2θ=25.7°附近的钇氟化物的斜方晶的峰、起因于衍射角2θ=27.8°附近的钇氟化物的斜方晶的峰、起因于衍射角2θ=30.8°附近的钇氟化物的斜方晶的峰等。

且,也可从tem观察等的图像算出结晶尺寸。例如,平均结晶尺寸可使用结晶的投影径(projecteddiameter)的平均值。

另外,相互邻接的结晶彼此的间隔优选为0nm以上、小于10nm。邻接的结晶彼此的间隔是指结晶彼此最接近的间隔,不包含由多个结晶构成的空隙。结晶彼此的间隔可通过使用透射电子显微镜(transmissionelectronmicroscope:tem)进行观察所得到的图像来求得。且,图6表示观察实施方式所涉及的结构物20的一个例子的tem图像。结构物20包含多个结晶20c(结晶粒子)。

另外,例如结构物20实质上不包含y2o3。相对于结构物20,通过θ-2θ扫描进行x射线衍射时,将起因于在衍射角2θ=29.1°附近检测到的y2o3的峰值强度作为ε。此时,相对于δ的ε的比值(ε/δ)为0%以上、小于1%。或相对于α的ε的比值(ε/α)为0%以上、小于1%。由于结构物20不包含y2o3或结构物20所包含的y2o3微少,故而由cf类等离子体引起的氟化被抑制,可进一步提高耐等离子体性。且,2θ=29.1°附近是指例如29.1±0.4°左右(28.7°以上、29.5°以下)。

实施方式所涉及的结构物20例如可通过在基材15的表面配置脆性材料等的微粒并对该微粒赋予机械冲击力来形成。在此,“机械冲击力的赋予”方法例如可列举使用高速旋转的高硬度的刷子、辊或者高速地上下运动的活塞等,利用爆炸时产生的冲击波所引起的压缩力或使超声波进行作用或者上述方法的组合。

另外,实施方式所涉及的结构物20例如还优选通过气溶胶沉积法形成。

“气溶胶沉积法”是指如下方法:从喷嘴朝向基材喷射使包含脆性材料等的微粒分散到气体中的“气溶胶”,使微粒与金属或玻璃、陶瓷或塑料等的基材碰撞,并通过该碰撞的冲击使脆性材料微粒发生变形、破碎而与微粒接合,从而直接在基材上形成包含微粒的构成材料的结构物(例如层状结构物或膜状结构物)。根据该方法,尤其是不需要加热方法、冷却方法等,可在常温下形成结构物,可得到具有与烧成体同等以上的机械强度的结构物。另外,通过控制使微粒碰撞的条件、微粒的形状、组成等,可使结构物的密度、机械强度、电特性等发生多种变化。

且,在本申请说明书中,“多结晶”是指结晶粒子接合·聚集而成的结构体。结晶粒子的直径例如为5纳米(nm)以上。

另外,在本申请说明书中,一次粒子为致密质粒子时,“微粒”是指通过粒度分布测定、扫描电子显微镜等鉴定的平均粒径为5微米(μm)以下的粒子。一次粒子为受到冲击易于破碎的多孔质粒子时,“微粒”是指平均粒径为50μm以下的粒子。

另外,在本申请说明书中,“气溶胶”是指在氦气、氮气、氩气、氧气、干燥空气、包含上述气体的混合气体等的气体(载气)中使前述微粒分散的固气混合相,有时也包括一部分“凝聚体”的情况,但实质上是指微粒单独分散的状态。气溶胶的气体压力与温度是任意的,在换算成气体压力为1个大气压、温度为摄氏20度时,气体中微粒的浓度在从吐出口喷射的时刻为0.0003ml/l~5ml/l的范围,对于结构物的形成而言优选。

气溶胶沉积法的过程通常在常温下实施,在比微粒材料的熔点充分低的温度即摄氏数100度以下可形成结构物为其一大特征。

且,在本申请说明书中,“常温”是指相对于陶瓷的烧结温度显著低的温度,实质上是指0~100℃的室温环境。

在本申请说明书中“粉体”是指前述微粒自然凝聚的状态。

以下,关于本申请发明者的研究进行说明。

图2为例示结构物的原料的表。

在本研究中可使用图2表示的原料f1~f11的11种粉体。上述原料为包含yf3的粉体。另外,原料f5~f11在11.2(重量百分比浓度:wt%)以下的范围内含有氧,包含1:1:2的yof(例如y5o4f7、y7o6f9等的钇氧氟化物)。另一方面,由于在上述原料中含氧量较少,故而实质上不包含y2o3及yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)。

另外,实质上不包含y2o3是指在x射线衍射中起因于衍射角2θ=29.1°附近的y2o3的峰值强度小于起因于衍射角2θ=32.8°附近的1:1:2的yof的峰值强度或起因于衍射角2θ=24.3°附近的yf3的峰值强度的1%,优选为0%。

另外,实质上不包含yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)是指在x射线衍射中起因于衍射角2θ=13.8°附近或36°附近的yof(摩尔比为y:o:f=1:1:1)的峰值强度小于起因于衍射角2θ=32.8°附近的1:1:2的yof的峰值强度或起因于衍射角2θ=24.3°附近的yf3的峰值强度的1%。且,2θ=13.8°附近是指例如13.8±0.4°左右(13.4°以上、14.2°以下)。2θ=36°附近是指例如36°±0.4°左右(35.6°以上、36.4°以下)。

如图2所示的中位直径(d50(μm))那样,原料f1~f11的粒径相互不同。且中位直径为各原料粒径累积分布中的50%直径。各粒子的直径可使用通过圆形近似求得的直径。

改变上述原料与制膜条件(载气的种类及流量)的组合来制作多个结构物(层状结构物)的样品,并进行耐等离子体性的评价。且,在该例子中样品的制作使用气溶胶沉积法。

图3为例示结构物的样品的表。

如图3所示,载气可使用氮气(n2)或者氦气(he)。气溶胶可通过在气溶胶发生器内使载气与原料粉体(原料微粒)混合来得到。所得到的气溶胶通过压力差从连接于气溶胶发生器的喷嘴朝向配置于制膜腔内部的基材喷射。此时,制膜腔内的空气通过真空泵向外部排出。为氮气时,载气的流量为2.5(升/分钟:l/min)~10(l/min),为氦气时,载气的流量为5(l/min)左右。

样品1~24的各个结构物主要含有包含钇与氟的化合物的多晶体。另外,在实施方式中其多晶体中的平均结晶尺寸均小于100nm。

且,结晶尺寸的测定使用x射线衍射。

作为xrd装置,使用“x‘pertpro/panalytical制”。使用管电压45kv、管电流40ma、步长0.033°、timeperstep336秒以上。

作为平均结晶尺寸,通过上述的谢乐公式算出结晶尺寸。作为谢乐公式中的k值使用0.94。

钇氧氟化物及钇氟化物的结晶相的主成分测定使用x射线衍射。作为xrd装置,使用“x‘pertpro/panalytical制”。使用x射线cu-kα(波长)、管电压45kv、管电流40ma、步长0.033°、timeperstep100秒以上。主成分的算出使用xrd的解析软件“highscoreplus/panalytical制”。使用icddcard记载的准定量值(rir=referenceintensityratio)通过相对于衍射峰进行峰值搜索时求得的相对强度比来算出。且,为层积结构物时,在钇氧氟化物及钇氟化物的结晶相的主成分的测定中,优选通过薄膜xrd使用从最表面到小于1μm的深度区域的测定结果。

另外,使用x射线衍射评价钇氟化物的结晶结构。作为xrd装置,使用“x‘pertpro/panalytical制”。使用x射线cu-kα(波长)、管电压45kv、管电流40ma、步长0.017°。且,为了提高测定精度,优选timeperstep700秒以上。涉及钇氟化物中斜方晶的峰值强度的比值α/β使用起因于衍射角2θ=24.3°附近的钇氟化物的斜方晶的峰值强度(α)与起因于衍射角2θ=25.7°附近的钇氟化物的斜方晶的峰值强度(β),通过α/β×100(%)来算出。且,起因于衍射角2θ=24.3°附近的钇氟化物的斜方晶的峰值强度(α)例如起因于yf3的镜面(100)。另外,起因于衍射角2θ=25.7°附近的钇氟化物的斜方晶的峰值强度(β)例如起因于yf3的镜面(020)。

且,在样品1~24的所有样品中,在衍射角2θ=29.1°附近没有检测到强度的峰。即,除去背景的强度时,相对于峰值强度δ的峰值强度ε的比值(ε/δ)为0%,或相对于峰值强度α的峰值强度ε的比值(ε/α)为0%,样品1~24不包含y2o3。

样品1~11、14~19分别包含斜方晶的钇氟化物(yf3的多结晶),在上述各样品中,在衍射角2θ=24.3°附近检测到峰,在衍射角2θ=25.7°附近检测到峰。

关于各样品,在x射线衍射的数据中除去背景强度来算出前述的峰值强度(α及β),并求出峰值强度比α/β。求出的峰值强度比α/β如图3所示。

如图3所示,峰值强度比α/β因原料与成膜条件的组合而发生较大变化。

另外,关于上述样品1~24进行耐等离子体性的评价。

耐等离子体的评价使用等离子体刻蚀装置与表面形状测定器。

等离子体刻蚀装置使用“muc-21rv-aps-se/住友精密工业制”。等离子体刻蚀的条件如下:作为电源输出功率,icp输出功率为1500w,偏压输出功率为750w,作为程序气体为chf3100ccm与o210ccm的混合气体,压力为0.5pa,等离子体刻蚀时间为1小时。

表面粗度测定器使用“surfcom1500dx/东京精密制”。表面粗度的指标使用算术平均粗度ra。在算术平均粗度ra的测定中,取样(cutoff)与评价长度基于jisb0601使用适合测定结果的算术平均粗度ra的标准值。

使用进行样品的等离子体刻蚀前的表面粗度ra0与进行了样品的等离子体刻蚀后的表面粗度ra1通过表面粗度变化量(ra1-ra0)来评价耐等离子体性。

图3表示耐等离子体性的评价结果。“〇”表示与氧化钇烧成体为同等以上的耐等离子体性。“◎”表示高于“〇”的耐等离子体性,与通过气溶胶沉积法所制作的氧化钇结构物为同等以上的耐等离子体性。“×”表示低于“〇”的耐等离子体性,例如比氧化钇烧成体的耐等离子体性低。

如图3所示,本申请发明者发现通过将峰值强度比α/β控制成小于100%可提高耐等离子体性。

即,通过相对于yf3(100)面的峰值强度(α)相对地提高(020)面的峰值强度(β),可提高耐等离子体性。

已知通常使用气溶胶沉积法来形成al2o3、y2o3等氧化物的结构物时,其结构物没有结晶取向性。

另一方面,由于yf3、钇氧氟化物等具有解理性,例如原料的微粒因机械冲击的赋予而易于沿着解理面破裂。因此,认为因机械冲击力而在制膜时微粒沿着解理面破裂,从而结构物在特定的结晶方向上进行取向。

另外,原料具有解理性时,结构物因等离子体照射而受到破坏时,有沿着解理面产生裂缝并以此为起点而产生颗粒的可能性。因此,结构物形成时预先沿着解理面使微粒破碎从而来调整取向性。具体而言,如前所述相对地提高(020)面的峰值强度(β)。据此,认为可提高耐等离子体性。

图4为例示结构物的样品的表。

图4表示关于图3中说明的样品12~24。另外,在图4中关于原料、制膜条件及耐等离子体性与关于图3进行说明的一样。

使用x射线衍射评价钇氧氟化物的结晶结构。作为xrd装置,使用“x‘pertpro/panalytical制”。使用x射线cu-kα(波长)、管电压45kv、管电流40ma、步长0.067°。且,为了提高测定精度,优选timeperstep为700秒以上。钇氧氟化物中涉及斜方晶的峰值强度的比值γ/δ使用起因于衍射角2θ=32.0°附近的钇氧氟化物的斜方晶的峰值强度(γ)与起因于衍射角2θ=32.8°附近的钇氧氟化物的斜方晶的峰值强度(δ),通过γ/δ×100(%)算出。

且,起因于衍射角2θ=32.0°附近的钇氧氟化物的斜方晶的峰值强度(γ)例如起因于y7o6f9的镜面(002)、(1120)、(0140)及y5o4f7的镜面(171)、(0100)。另外,起因于衍射角2θ=32.8°附近的钇氧氟化物的斜方晶的峰值强度(δ)例如起因于y7o6f9的镜面(200)及y5o4f7的镜面(200)。

样品12~24分别包含斜方晶的钇氧氟化物(例如y5o4f7及/或者y7o6f9的多结晶)。在上述各样品中,在衍射角2θ=32.0°附近检测到峰,在衍射角2θ=32.8°附近检测到峰。

关于各样品,在x射线衍射的数据中除去背景强度来算出前述的峰值强度(γ及δ),从而求出峰值强度比γ/δ。所求出的峰值强度比γ/δ如图4所示。

如图4所示,峰值强度比γ/δ因原料与制膜条件的组合而有较大变化。如图4所示,本申请发明者发现通过将峰值强度比γ/δ控制在150%以下、优选120%以下、更优选110%以下,可提高耐等离子体性。

通常在刻蚀装置的腔内使用氟气及氧气的两者。在该环境中,发生氟化与氧化两个反应。结构物包含y2o3、yf3时,氟化与氧化经时进行。而且,由于结构物最终成为钇氧氟化物,从而有时腔环境稳定化。因此,通过使结构物预先包含钇氧氟化物,可使腔环境更早地稳定化。另外,认为通过控制峰值强度比γ/δ来调整取向性可提高耐等离子体性。

以上,对本发明的实施方式进行了说明。然而,本发明并不限定于上述记述。关于前述的实施方式,本领域技术人员施加了适当设计变更的方式只要具备本发明的特征也包含在本发明的范围内。例如,结构物、基材等的形状、尺寸、材质、配置等并不仅限定于例示的方式,也可进行适当变更。

另外,前述的各实施方式所具备的各要素只要在技术上可行则可进行组合,将它们组合的方式只要包含本发明的特征则也包含在本发明的范围内。

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