[发明专利]稀土氧化物的顶部涂层的离子辅助沉积

权利要求书

1.一种腔室部件，所述腔室部件包含：

主体；

第一保护层，所述第一保护层在所述主体的至少一个表面上，所述第一保护层包含抗等离子体的陶瓷，其中，所述第一保护层具有大于50微米的厚度且包含多个裂痕与孔隙；以及

共形的第二保护层，所述共形的第二保护层覆盖所述第一保护层的至少部分，所述共形的第二保护层由40-100摩尔％的Y₂O₃、0-60摩尔％的ZrO₂和0-10摩尔％的Al₂O₃组成，其中，所述共形的第二保护层具有小于50微米的厚度，具有小于1％的孔隙度，并且密封所述第一保护层的所述多个裂痕与孔隙，其中接触所述第一保护层的所述共形的第二保护层的底部具有第一氧浓度，并且所述共形的第二保护层的顶部具有更高的第二氧浓度。

2.如权利要求1所述的腔室部件，其特征在于：

所述主体包含金属、金属合金或具有金属杂质的陶瓷中的至少一者；并且

所述共形的第二保护层充当阻挡层，以防止工艺气体渗透所述第一保护层中的所述多个裂痕与孔隙，并且防止所述工艺气体与所述主体中的金属反应。

3.如权利要求1所述的腔室部件，其特征在于，所述第一保护层是从由以下各项组成的组中选择的等离子体喷涂的层：Y₃Al₅O₁₂、Y₄Al₂O₉、Er₂O₃、Gd₂O₃、Er₃Al₅O₁₂、Gd₃Al₅O₁₂以及包含Y₄Al₂O₉与Y₂O₃-ZrO₂固溶体的陶瓷化合物。

4.如权利要求1所述的腔室部件，其特征在于，所述共形的第二保护层是离子辅助沉积(IAD)沉积的层。

5.如权利要求1所述的腔室部件，其特征在于，所述共形的第二保护层在一个或更多个第一位置处、但不在一个或更多个第二位置处覆盖所述主体的所述至少一个表面上的所述第一保护层。

6.一种用于制造腔室部件的方法，包含下列步骤：

以0.25-1.0埃/秒的第一沉积速率执行离子辅助沉积(IAD)工艺，以便在位于制品的表面上的第一保护层的至少一区域上沉积第二保护层的底部，其中所述第一沉积速率相比更高的沉积速率实现所述第二保护层对所述第一保护层的改善的共形性和更好附着性；以及

以2-10埃/秒的第二沉积速率执行所述IAD工艺，以便在所述第二保护层的所述底部上沉积所述第二保护层的顶部，从而相比以所述第一沉积速率继续所述IAD工艺减少所述IAD工艺的工艺时间和成本，

其中，所述第二保护层由40-100摩尔％的Y₂O₃、0-60摩尔％的ZrO₂和0-10摩尔％的Al₂O₃组成，并且其中，所述第二保护层具有小于50微米或50微米的厚度，并且密封所述第一保护层的多个裂痕与孔隙，其中接触所述第一保护层的所述第二保护层的底部具有第一氧浓度，并且所述第二保护层的顶部具有更高的第二氧浓度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含以下步骤：

在所述第二保护层的沉积期间，冷却所述制品以将所述制品维持在低于150℃的温度。