JP2000335973A - セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法 - Google Patents

セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法

Info

Publication number
JP2000335973A
JP2000335973A JP2000079970A JP2000079970A JP2000335973A JP 2000335973 A JP2000335973 A JP 2000335973A JP 2000079970 A JP2000079970 A JP 2000079970A JP 2000079970 A JP2000079970 A JP 2000079970A JP 2000335973 A JP2000335973 A JP 2000335973A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber structure
ceramic
shape
bodies
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000079970A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisakazu Okajima
久和 岡島
Keiji Kawasaki
啓治 川崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP2000079970A priority Critical patent/JP2000335973A/ja
Publication of JP2000335973A publication Critical patent/JP2000335973A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ceramic Products (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の製造方法に比して成形歩留まりが向上
したセラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】 以下の(A)〜(E)工程にてセラミックス
製チャンバー構造体を製造する。 (A)セラミックスの原料粉体をプレス成形にて板状に成
形し、得られた板状のプレス成形体3を所定枚数重ね
て、接合ペーストで貼り合わせ、接着体を構成する。
(B)前記(A)工程で得た接着体を仮焼してバインダーを
除去し、略接合体とする。(C)前記(B)工程で得た1つ
の略接合体又は2つ以上組み合わせた略接合体5、7
を、得ようとするチャンバー構造体を2以上に分割した
分割体の各々の形状に切削加工する。(D)前記(C)工程
にて分割体の各々の形状に切削加工した略接合体9、1
1、13をチャンバー構造体の形状に組み合わせたもの
を焼成し、一体化した接合体を得る。(E)前記(D)工程
にて得られた接合体にセラミックスのコーティングを施
してセラミックス製チャンバー構造体を完成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、半導体製造装置
等に用いられるセラミックス製チャンバー構造体及びそ
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】 半導体の製造装置等においてプラズマ
エッチングプロセスに用いられるチャンバー構造体に
は、従来、陽極酸化させたアルミニウムからなるものが
使用されている。しかしながら、このようなアルミニウ
ム製のチャンバー構造体は、腐食性のエッチングガスや
高密度プラズマにより浸食されやすいという問題があっ
た。
【0003】 そこで、最近では、アルミニウムに比し
て耐蝕性に優れるセラミック材料を利用してチャンバー
構造体を作製する試みがなされている。セラミック材料
を用いたチャンバー構造体としては、アルミニウム製
のチャンバー構造体にセラミック材料をコーティングし
たもの、チャンバー構造体全体がセラミック材料から
なるもの、セラミック材料からなるチャンバー構造体
に更に別のセラミック材料をコーティングしたものが知
られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上記
セラミック材料を用いたチャンバー構造体のうち、に
ついては、アルミニウムとコーティングされたセラミッ
クスとの熱膨張率の差異から、半導体製造過程の温度サ
イクルにおける耐久性に問題がある。またとについ
ては、チャンバー構造体の全体をセラミックスで構成す
る必要があり、従来その成形を泥漿鋳込み成形法等によ
り行っていたが、大型で形状が複雑なチャンバー構造体
の一体成形は非常に困難であり、成形歩留まりが悪いと
いう問題があった。
【0005】 本発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、アルミニウ
ム製チャンバー構造体よりも耐蝕性に優れるセラミック
ス製チャンバー構造体とその製造方法であって、従来の
製造方法に比して成形歩留まりが向上した方法とその方
法で得られるチャンバー構造体を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】 本発明によれば、複数
のセラミックス製板状体が互いに接着層を介して接合さ
れてなり、所定形状のチャンバー構造体に形成されてい
ることを特徴とするセラミックス製チャンバー構造体が
提供される。また、本発明によれば、所定形状のチャン
バー構造体に形成されたセラミックス製チャンバー構造
体であって、前記セラミックス製チャンバー構造体は、
セラミックスの板状プレス成形体を所定数貼り合わせた
略接合体を、得ようとするチャンバー構造体の形状又は
得ようとするチャンバー構造体を2以上に分割した分割
体の各々の形状に切削加工し、切削加工された略接合体
をチャンバー構造体の形状に組み合わせ焼成一体化して
得られることを特徴とするセラミックス製チャンバー構
造体が提供される。さらに、本発明によれば、以下の
(A)〜(E)工程よりなることを特徴とするセラミックス
製チャンバー構造体の製造方法が提供される。 (A)セラミックスの原料粉体をプレス成形にて板状に成
形し、得られた板状のプレス成形体を所定枚数重ねて、
セラミックスの粉体及びバインダーを混練して得た接合
ペーストで貼り合わせ、接着体を構成する。 (B)前記(A)工程で得た接着体を仮焼してバインダーを
除去し、略接合体とする。 (C)前記(B)工程で得た1つの略接合体又は2つ以上組
み合わせた略接合体を、得ようとするチャンバー構造体
の形状又は得ようとするチャンバー構造体を2以上に分
割した分割体の各々の形状に切削加工する。 (D)前記(C)工程にてチャンバー構造体の形状に切削加
工した略接合体、又は分割体の各々の形状に切削加工し
た略接合体をチャンバー構造体の形状に組み合わせたも
のを焼成し、一体化した接合体を得る。 (E)前記(D)工程にて得られた接合体にセラミックスの
コーティングを施してセラミックス製チャンバー構造体
を完成する。
【0007】
【発明の実施の形態】 本発明のセラミックス製チャン
バー構造体の製造方法は、前記(A)〜(E)の工程からな
るものであり、このような工程で製造することにより、
従来困難であった大型で複雑な形状のセラミックス製チ
ャンバー構造体の製造において高い成形歩留まりが得ら
れる。以下、本発明の実施形態について、図面を参照し
ながら説明する。
【0008】 まず、本発明の(A)工程では、セラミッ
クスの原料粉体をプレス成形により、図1に示すような
板状のプレス成形体3に成形する。このような板状のプ
レス成形体は、量産性に富み、成形歩留まりが良い。プ
レス成形体3の厚さは、10〜20mm程度とすること
が好ましい。プレス成形体の厚さが10mm未満だと取
り扱いが困難であり、20mmを超えると成形時にクラ
ック等の欠陥が生じやすくなる。
【0009】 プレス成形に使用するセラミックスの原
料粉体としては、腐食性のエッチングガスや高密度プラ
ズマに対する耐蝕性の観点から、Si、SiC、Si
N、AlN、Al2O3、B4C等の粉体が好ましい。特
に、SiCの粉体を用いた場合には、後述の(E)工程に
おける焼成時にSiを含浸させることにより、高強度で
耐蝕性に優れた構造体が得られるので好ましい。
【0010】 プレス成形により得られたプレス成形体
3は、所定枚数重ねて、接合ペーストにより貼り合わ
せ、積層構造の接着体とする。具体的な貼り合わせの方
法としては、プレス成形体の表面に接合ペーストを塗布
して、別のプレス成形体を重ね、押圧して接着するとい
う方法を用いることができ、これを適宜繰り返して適当
な厚さの接着体を得る。
【0011】 プレス成形体の接着に使用する接合ペー
ストとしては、セラミックスの粉体とバインダーとを混
練したものを使用する。なお、プレス成形体同士の接合
強度を高める観点から、接合ペーストに用いるセラミッ
クの粉体は、プレス成形体の成形に用いた原料粉体より
も粒度の細かいものであることが好ましい。
【0012】 続く(B)工程においては、前記(A)工程
で得た接着体を仮焼してバインダーを除去し、プレス成
形体同士の接合強度をより高めた略接合体とする。
【0013】 (C)工程では、(B)工程で得た1つの略
接合体又は2つ以上組み合わせた略接合体を、得ようと
するチャンバー構造体の形状又は得ようとするチャンバ
ー構造体を2以上に分割した分割体の各々の形状に切削
加工する。
【0014】 図1の例では、プレス成形体3を4枚重
ねて構成した略接着体5を2つ組み合わせたもの、プレ
ス成形体3を3枚重ねて構成した略接着体7を3つ組み
合わせたもの、同様にプレス成形体3を3枚重ねて構成
した1つの略接着体7を用い、これらを得ようとするチ
ャンバー構造体を3つに分割した分割体の各々の形状に
切削加工している。
【0015】 なお、より大きな略接合体を用いたり、
略接合体をより多く組み合わせたものを用いて、得よう
とするチャンバー構造体の全体形状を一体的に切削加工
してもよいが、図1のように得ようとするチャンバー構
造体いくつかの分割体に分けて、それぞれの分割体の形
状を別個に切削加工する方が細部の研削が行いやすく好
ましい。
【0016】 略接合体を2つ以上組み合わせて切削加
工を行う場合は、切削加工の前に、組み合わせる略接合
体同士の接合面に、前記(A)工程で用いたような接合ペ
ーストを塗布したり、略接合体を組み合わせた状態で静
水圧プレス等により圧力をかけて、ある程度まで一体化
しておくことが好ましい。
【0017】 (D)工程においては、前記(C)工程で、
略接合体を、得ようとするチャンバー構造体の全体形状
に一体的に切削加工した場合には、その切削加工した略
接合体をそのまま焼成する。また、前記(C)工程で、略
接合体を、分割体の各々の形状に切削加工した場合に
は、それら切削加工した略接合体をチャンバー構造体の
形状に組み合わせて焼成する。図1の例では、3つの分
割体の各々の形状に切削加工された略接合体9、11、
13をチャンバー構造体の形状に組み合わせて焼成して
いる。
【0018】 なお、このように略接合体を組み合わせ
て焼成を行う場合には、焼成前にそれら組み合わせる略
接合体同士の接合面に、前記(A)工程で用いたような接
合ペーストを塗布したり、組み合わせた状態で静水圧プ
レス等により圧力をかけて、ある程度まで一体化してお
くことが好ましい。
【0019】 この焼成工程により、プレス成形体同士
の接合面や略接合体同士の接合面の接合強度が増大し、
完全に一体化した接合体となる。プレス成形体の原料粉
体としてSiCの粉体を用いた場合には、略接合体にS
iを含浸させながら焼成を行うことが好ましい。具体的
には、焼成前に、予め略接合体の上部にポリシリコンを
配しておき、減圧の不活性ガス雰囲気中又は真空中で焼
成することにより、Siを含浸させることができる。
【0020】 このようにSiC質の略接合体にSiを
含浸させながら焼成すると、高強度で耐蝕性に優れた接
合体が得られる。また、この場合、含浸させるSiは、
略接合体同士を接合する接合剤としての役割も果たすの
で、前記のように略接合体を組み合わせる際に、接合ペ
ーストを塗布したり圧力をかけたりしなくても、強固に
一体化した接合体が得られる。
【0021】 (E)工程では、前記(D)工程にて得られ
た接合体にセラミックスのコーティングを施して、図2
のようなセラミックス製チャンバー構造体1を完成す
る。このようなコーティングを施すことにより、プラズ
マエッチングプロセス中の不純物の発生を抑えることが
できる。コーティングに用いるセラミックスとしてはS
iCが好ましく、また、コーティングの方法としては、
CVD法(化学蒸着)を用いることが好ましい。
【0022】 上記のように、前記(A)〜(D)工程を経
て得られた接合体、或いは前記(A)〜(E)工程を経て得
られたチャンバー構造体は、複数のセラミックス製板状
体が互いに接着層を介して接合されたもので、所定形状
のチャンバー構造体に形成されたセラミックス製チャン
バー構造体である。このチャンバー構造体をより具体的
に云うと、所定形状のチャンバー構造体に形成されたセ
ラミックス製チャンバー構造体であって、このセラミッ
クス製チャンバー構造体は、セラミックスの板状プレス
成形体を所定数貼り合わせた略接合体を、得ようとする
チャンバー構造体の形状又は得ようとするチャンバー構
造体を2以上に分割した分割体の各々の形状に切削加工
し、切削加工された略接合体をチャンバー構造体の形状
に組み合わせ焼成一体化して得られるものである。この
ような構成のセラミックス製チャンバー構造体によれ
ば、従来、一体成形が非常に困難であった大型で形状が
複雑なチャンバー構造体を得ることが出来る。
【0023】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のセラミ
ックス製チャンバー構造体とその製造方法においては、
従来の製造方法のように、成形型にて製品形状を付与す
るのではなく、量産性に富み、成形歩留まりのよい板状
のプレス成形体を積層したものを基材として、これに形
状加工を施すようにしたため、大型で複雑な形状のセラ
ミックス製チャンバー構造体であっても高い成形歩留ま
りで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る製造方法の実施形態の一例を示
す説明図である。
【図2】 本発明に係る製造方法により得られたセラミ
ックス製チャンバー構造体の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
1…セラミックス製チャンバー構造体、3…プレス成形
体、5,7…略接合体、9,11,13…分割体の形状
に切削加工された略接合体。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/3065 C04B 35/56 101Y 101X H01L 21/302 B

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のセラミックス製板状体が互いに接
    着層を介して接合されてなり、所定形状のチャンバー構
    造体に形成されていることを特徴とするセラミックス製
    チャンバー構造体。
  2. 【請求項2】 所定形状のチャンバー構造体に形成され
    たセラミックス製チャンバー構造体であって、 前記セラミックス製チャンバー構造体は、セラミックス
    の板状プレス成形体を所定数貼り合わせた略接合体を、
    得ようとするチャンバー構造体の形状又は得ようとする
    チャンバー構造体を2以上に分割した分割体の各々の形
    状に切削加工し、切削加工された略接合体をチャンバー
    構造体の形状に組み合わせ焼成一体化して得られること
    を特徴とするセラミックス製チャンバー構造体。
  3. 【請求項3】 以下の(A)〜(E)工程よりなることを特
    徴とするセラミックス製チャンバー構造体の製造方法。 (A)セラミックスの原料粉体をプレス成形にて板状に成
    形し、得られた板状のプレス成形体を所定枚数重ねて、
    セラミックスの粉体及びバインダーを混練して得た接合
    ペーストで貼り合わせ、接着体を構成する。 (B)前記(A)工程で得た接着体を仮焼してバインダーを
    除去し、略接合体とする。 (C)前記(B)工程で得た1つの略接合体又は2つ以上組
    み合わせた略接合体を、得ようとするチャンバー構造体
    の形状又は得ようとするチャンバー構造体を2以上に分
    割した分割体の各々の形状に切削加工する。 (D)前記(C)工程にてチャンバー構造体の形状に切削加
    工した略接合体、又は分割体の各々の形状に切削加工し
    た略接合体をチャンバー構造体の形状に組み合わせたも
    のを焼成し、一体化した接合体を得る。 (E)前記(D)工程にて得られた接合体にセラミックスの
    コーティングを施してセラミックス製チャンバー構造体
    を完成する。
  4. 【請求項4】 セラミックスの原料粉体としてSiCの
    粉体を用いる請求項3記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 (D)工程の焼成を、略接合体にSiを含
    浸させながら行う請求項4記載の製造方法。
  6. 【請求項6】 (E)工程でコーティングに使用されるセ
    ラミックスがSiCである請求項3記載の製造方法。
  7. 【請求項7】 (E)工程におけるセラミックスのコーテ
    ィングをCVD法にて行う請求項3記載の製造方法。
JP2000079970A 1999-03-25 2000-03-22 セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法 Withdrawn JP2000335973A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000079970A JP2000335973A (ja) 1999-03-25 2000-03-22 セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11-82379 1999-03-25
JP8237999 1999-03-25
JP2000079970A JP2000335973A (ja) 1999-03-25 2000-03-22 セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000335973A true JP2000335973A (ja) 2000-12-05

Family

ID=26423414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000079970A Withdrawn JP2000335973A (ja) 1999-03-25 2000-03-22 セラミックス製チャンバー構造体及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000335973A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194507A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ発生用の電極及びプラズマ処理装置
CN118221451A (zh) * 2024-03-19 2024-06-21 沪硅精密陶瓷科技(苏州)有限公司 中空等离子体环形腔室的制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194507A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ発生用の電極及びプラズマ処理装置
CN118221451A (zh) * 2024-03-19 2024-06-21 沪硅精密陶瓷科技(苏州)有限公司 中空等离子体环形腔室的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7573641B2 (ja) 多層複合セラミックスプレート及びその製造方法
JP2002111093A (ja) 圧電体およびその製造方法とそれを用いた超音波探触子
JP2500138B2 (ja) 細孔付セラミックスの製造方法
JP5067751B2 (ja) セラミック接合体及びその製造方法
TWI356665B (ja)
JPH06298574A (ja) セラミック接合体及びその接合方法
JPH07144975A (ja) セラミックス接合体の製造方法
JP5091674B2 (ja) 段差を有するセラミックス基板の製造方法
JP7216611B2 (ja) SiC焼結部材の製造方法
JPH05195701A (ja) スクリューロータ及びその製造方法
JP3001450B2 (ja) セラミック焼結体の製造方法
JPH046163A (ja) 窒化アルミニウムから成る担持体の製造方法
JP2012087347A (ja) 多孔質材
JP4280533B2 (ja) セラミック接合体の製造方法
JPH06305846A (ja) 窒化珪素系セラミックス製箱状部材
JP6204224B2 (ja) 断熱用部材
JP3040203U (ja) 大面積セラミックス焼結用窒化ホウ素成形体セッター
JPH04305070A (ja) セラミック接合体およびその製造方法
JPH10158070A (ja) セラミック焼結治具及びセラミック部品の製造方法
JP2688980B2 (ja) 窒化珪素複合構造体の製造方法
CN119751080A (zh) 一种氮化铝静电卡盘的制备方法
JP6336779B2 (ja) 断熱用部材
JPH0369867B2 (ja)
JPH11310476A (ja) 積層型窒化ケイ素セラミツクス複合材料
JPH06293015A (ja) セラミックスまたは金属の粉末を用いた多層焼結構造体及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605