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公開番号2025088600
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2023203390
出願日2023-11-30
発明の名称耐食性被膜の製造方法及び静電チャック装置の製造方法
出願人住友大阪セメント株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C23C 24/08 20060101AFI20250604BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】誘電体基板の耐食性を向上させることが可能な耐食性被膜の製造方法を提供する。また、上記方法で耐食性被膜を製造することにより耐食性を向上させることが可能な静電チャック部材の製造方法を提供する。
【解決手段】誘電体基板の表面に耐食性材料の粒子が分散したペーストを塗布し、耐食性材料の塗膜を形成する工程と、塗膜にレーザー光を照射し、耐食性材料が焼結した耐食性被膜を形成する工程と、を有し、耐食性材料がYOF、YF₃、MgF₂、およびMgAl₂O₄の群から選択される少なくとも1種であり、誘電体基板が、酸化アルミニウム-炭化ケイ素複合焼結体である耐食性被膜の製造方法。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
誘電体基板の表面に耐食性材料の粒子が分散したペーストを塗布し、前記耐食性材料の塗膜を形成する工程と、
前記塗膜にレーザー光を照射し、前記耐食性材料が焼結した耐食性被膜を形成する工程と、を有し、
前記耐食性材料がＹＯＦ、ＹＦ
３
、ＭｇＦ
２
、およびＭｇＡｌ
２
Ｏ
４
の群から選択される少なくとも１種であり、
前記誘電体基板が、酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体である耐食性被膜の製造方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記塗膜を形成する工程において、前記表面の一部に前記塗膜を形成する請求項１に記載の耐食性被膜の製造方法。
【請求項３】
誘電体基板の表面に、耐食性材料の微粒子を用いてエアロゾルデポジション法により耐食性被膜を形成する工程を有し、
前記耐食性材料がＹＯＦ、ＹＦ
３
、ＭｇＦ
２
、およびＭｇＡｌ
２
Ｏ
４
の群から選択される少なくとも１種であり、
前記誘電体基板が、酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体である耐食性被膜の製造方法。
【請求項４】
前記表面の一部に前記耐食性被膜を形成する請求項３に記載の耐食性被膜の製造方法。
【請求項５】
耐食性材料をターゲット材料として、誘電体基板の表面に高周波マグネトロンスパッタリング法により耐食性被膜を形成する工程を有し、
前記耐食性材料がＹＯＦ、ＹＦ
３
、ＭｇＦ
２
、およびＭｇＡｌ
２
Ｏ
４
の群から選択される少なくとも１種であり、
前記誘電体基板が、酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体である耐食性被膜の製造方法。
【請求項６】
前記表面の一部に前記耐食性被膜を形成する請求項５に記載の耐食性被膜の製造方法。
【請求項７】
酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体を材料とする静電チャック部材を備える静電チャック装置本体を準備する工程と、
請求項１から６のいずれか１項に記載の耐食性被膜の製造方法により、前記静電チャック部材の表面に耐食性被膜を形成する工程と、を有する静電チャック装置の製造方法。
【請求項８】
請求項２、４、６のいずれか１項に記載の耐食性被膜の製造方法により、酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体を材料とする静電チャック部材の表面の一部に耐食性被膜を形成する工程と、
前記耐食性被膜を有する静電チャック部材を備える静電チャック装置を製造する工程と、を有する静電チャック装置の製造方法。
【請求項９】
酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体を材料とする静電チャック部材と、温度調節用部材を備える静電チャック装置本体を準備する工程と、
請求項５又は６に記載の耐食性被膜の製造方法により、前記静電チャック部材の表面に耐食性被膜を形成する工程と、を有し、
前記温度調節用部材は、導電性材料を形成材料とし、
前記耐食性被膜を形成する工程において、前記温度調節用部材を高周波電源に接続し、高周波マグネトロンスパッタリング法を実施する静電チャック装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐食性被膜の製造方法及び静電チャック装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩなどの半導体装置の製造ラインには、腐食性ガスであるフッ素系ガス、塩素系ガスなどのハロゲン系ガスや、これらのガスのプラズマを用いる工程がある。このような工程においては、例えば静電チャック装置で半導体ウエハを固定した後、上記ハロゲン系ガスやプラズマを用いてウエハに対してエッチングや洗浄（プラズマ洗浄）を施すことがある。
【０００３】
静電チャック装置は、一主面がウエハを載置する載置面である基体と、載置面に載置したウエハとの間に静電気力（クーロン力）を発生させる静電吸着用電極と、を備えている。基体は、通常セラミックス焼結体（誘電体基板）を形成材料としている。一方で、上述のハロゲン系ガスやプラズマは、静電チャック装置を構成するセラミックス部材に対して強い腐食性を示すことが知られている。そのため、上述したハロゲン系ガスやプラズマを用いる工程では、ハロゲン系ガスやプラズマにより静電チャック部材が損耗しやすい。
【０００４】
上記課題に対し、静電チャック部材の耐食性を向上させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１においては、耐食性が高い材料を含有させた誘電体基板を用いて製造した静電チャック部材が記載されている。耐食性が高い材料として、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（Ｙ
３
Ａｌ
５
Ｏ
１２
、以下、ＹＡＧと略す）や、酸化イットリウム以外の希土類酸化物をＹＡＧに添加した混合物などが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、腐食性プラズマの雰囲気下に使用される部品等に設けられる低発塵性の耐食性被膜として好適に採用されるイットリウム系フッ化物溶射皮膜が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１２－０９４８２６号公報
特開２０１７－１９０４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、半導体を用いたデバイスは高集積化され、半導体製造プロセスも多様化している。これに伴い、静電チャック装置を製造した後、静電チャック部材の耐食性を向上させる必要が生じることがあり、静電チャック装置を損傷することなく耐食性を向上させることが可能な技術が求められていた。また、要素技術として、上記のような課題を解決可能な耐食性被膜の製造方法が求められていた。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、誘電体基板の耐食性を向上させることが可能な耐食性被膜の製造方法を提供することを目的とする。また、上記方法で耐食性被膜を製造することにより耐食性を向上させることが可能な静電チャック部材の製造方法を提供することを合わせて目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、以下の態様を包含する。
【００１０】
［１］誘電体基板の表面に耐食性材料の粒子が分散したペーストを塗布し、前記耐食性材料の塗膜を形成する工程と、前記塗膜にレーザー光を照射し、前記耐食性材料が焼結した耐食性被膜を形成する工程と、を有し、前記耐食性材料がＹＯＦ、ＹＦ
３
、ＭｇＦ
２
、およびＭｇＡｌ
２
Ｏ
４
の群から選択される少なくとも１種であり、前記誘電体基板が、酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体である耐食性被膜の製造方法。
（【００１１】以降は省略されています）

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