[发明专利]等离子体处理装置用电极板及等离子体处理装置用电极板的再生方法

说明书

本发明提供一种等离子体处理装置用电极板，其具有使等离子体生成用气体通过的通气孔，该等离子体处理装置用电极板具有基材和设置于所述基材的至少一个表面的涂层，所述基材由耐等离子体性比形成所述涂层的材料高的材料形成。

技术领域

本发明涉及一种等离子体处理装置用电极板及等离子体处理装置用电极板的再生方法。

本申请主张基于2017年2月16日于日本申请的专利申请2017-027039号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

关于半导体设备制造工艺中所使用的等离子体蚀刻装置或等离子体CVD装置等等离子体处理装置，在其真空室内部具备在上下方向对向配置的一对电极。通常，在上侧电极形成有用于使等离子体生成用气体通过的通气孔。下侧电极成为架台，且能够固定晶片等被处理基板。并且，通过一边从上侧电极的通气孔向固定于下侧电极的被处理基板供给等离子体生成用气体，一边对该上侧电极与下侧电极之间施加高频电压，而产生等离子体，对被处理基板进行蚀刻等的处理。

在上述结构的等离子体处理装置中，电极因在蚀刻处理时接受等离子体的照射而逐渐消耗。因此，为了提高电极的耐等离子体性，研究了在电极的表面设置涂层、及再涂布因等离子体的照射而被消耗的电极表面的涂层而使电极再生。

在专利文献1中公开了在等离子体蚀刻装置用电极(吹气板)的喷出等离子体生成用气体一侧的表面形成致密碳化硅层。在该专利文献1中，作为致密碳化硅层，举出通过化学气相沉积法(CVD法)形成的SiC(CVD-SiC)和由致密的碳化硅烧结体构成的烧结体层。

在专利文献2中公开了如下内容：电极具有由第1材料制成的第1基板及在所述第1基板的表面形成的由第2材料制成的电极表面层，作为该电极的再生方法，在被消耗的电极表面层的表面，使用第2材料进行涂布。在该专利文献2中，作为第1材料的例子记载有烧结SiC，且作为电极表面层(第2材料)的例子记载有CVD-SiC。

专利文献1：日本特开2005-285845号公报

专利文献2：国际公开第2008/146918号

为了提高等离子体处理装置用电极板的耐等离子体性，有效方法之一是在电极的表面设置高耐等离子体性的涂层。然而，根据本发明人的研究，即使涂层的耐等离子体性高，基材的耐等离子体性低时，有时在涂层被等离子体消耗之前，基材的通气孔的内壁被消耗。若通气孔的内壁被消耗而通气孔的孔径扩大，则等离子体生成用气体的流量发生变动，有可能难以稳定地进行蚀刻处理。

发明内容

该发明是鉴于前述情况而完成的，且提供一种通气孔的内壁难以被消耗的等离子体处理装置用电极板、及该等离子体处理装置用电极板的再生方法。

为了解决上述问题，作为本发明的一方案的等离子体处理装置用电极板为具有使等离子体生成用气体通过的通气孔的等离子体处理装置用电极板，该等离子体处理装置用电极板的特征在于，所述等离子体处理装置用电极板具有基材和设置于所述基材的至少一个表面的涂层，所述基材由耐等离子体性比形成所述涂层的材料高的材料形成。

作为设为这种结构的本发明的一方案的等离子体处理装置用电极板中，基材由耐等离子体性比形成涂层的材料高的材料形成。因此，与涂层相比，基材的通气孔的内壁难以引起由等离子体产生的消耗。因此，作为本发明的一方案的等离子体处理装置用电极板中，在基于等离子体的蚀刻处理中，难以发生等离子体生成用气体的流量的变动，并能够经长时间稳定地利用。

在此，作为本发明的一方案的等离子体处理装置用电极板中，优选形成所述基材的材料为选自Y₂O₃、Al₂O₃及AlN中的一种或两种以上的混合物或者为它们与SiC的混合物，形成所述涂层的材料为致密碳化硅。