JPH113878A - セラミック基体の表面状態を調節する方法及び装置 - Google Patents

セラミック基体の表面状態を調節する方法及び装置

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JPH113878A
JPH113878A JP9109053A JP10905397A JPH113878A JP H113878 A JPH113878 A JP H113878A JP 9109053 A JP9109053 A JP 9109053A JP 10905397 A JP10905397 A JP 10905397A JP H113878 A JPH113878 A JP H113878A
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クーラナ ニティン
Vince Burkhart
バークハート ヴィンス
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サンソーニ スティーヴ
Vijay Parkhe
パルケ ヴィージェイ
Eugene Tzou
ツォウ ユージーン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】プロセスチャンバが真空ポンプ、アノード及び
カソードを有するとき、プロセスチャンバにおけるセラ
ミック本体の表面状態を調整するための方法及び装置を
提供する。 【解決手段】本方法は、プロセスチャンバ(100) を真空
ポンプで真空にし、ガスをチャンバに導入し、アノード
とカソードをＲＦ電力(124) で付勢して、前記ガスをプ
ラズマに点火し、前記表面をプラズマからのイオンでス
パッタエッチングして、そこから汚染物質を除去するス
テップを有する。本方法は、プロセスチャンバ内でセラ
ミックチャックを元に戻すように表面状態を調節する
か、専用のチャンバクリーニング内でセラミック本体或
いは要素の形状を調節するために行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、半導体ウェハの処理シ
ステムのセラミック素子をクリーニングし、表面状態を
調整するための処理に関する。特に、本発明は、プラズ
マを用いる半導体ウェハの処理装置の静電セラミックチ
ャック及び他のセラミック素子の表面をクリーニングす
るための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】正確に制御された薄膜の堆積を与えるプ
ラズマをベースとする反応は、半導体産業にとって益々
重要になっている。例えば、高温の物理気相堆積（ＰＶ
Ｄ）の半導体ウェハ処理システムにおけるプラズマリア
クタは、一般に、反応ガス、チャンバ内に電界を生成す
る一対の間隔の開けられた電極（カソード及びアノー
ド）及び電界内に基板を支持するための基板支持体を有
するための反応チャンバを有する。カソードは、代表的
には基板支持体内に埋め込まれており、一方、アノード
は基板上にスパッタされ、或いは堆積されるべきターゲ
ット材料内に埋め込まれている。電界は、反応ガスをイ
オン化して、プラズマを発生させる。見ることができる
グローによって特徴づけられたプラズマは正と負の反応
ガスイオンと電子の混合である。プラズマからのイオン
はターゲットに衝撃を与え、堆積材料を放出させる。こ
のようにして、堆積層がカソードに直ぐ上にある基板支
持体の表面上に支持されている基板上に形成する。
【０００３】高温ＰＶＤシステムに用いられる特別の型
式の基板支持体は、セラミックの静電チャックである。
セラミックの静電チャックは、基板（即ち、半導体ウェ
ハ）とチャック間に静電引力を生成して、処置中にウェ
ハを静止位置に保持する。電圧は、ウェハと電極にぞれ
ぞれ反対極性の電荷を誘導するように、セラミックチャ
ック体内に埋め込まれた１以上の電極に印加される。反
対極性の電荷はチャックの支持体表面に対して同一平面
にあるウェハを引きつけ、それによりウェハを静電的に
クランプする。更に、“ユニポーラ”の静電チャックに
おいて、電圧がチャックを支持するペデスタル内に埋め
込まれた電極に印加される。プラズマが接地されたチャ
ンバ要素とウェハ支持体上のウェハに接触するか、極め
て接近すると、電圧は、ある内部チャンバの接地基準に
なる。ウェハはプラズマを通して電気的に大地に接続さ
れる。ウェハは誘電体であるので、ウェハの裏面とウェ
ハ支持体の上面に反対極性の電荷がたまり、静電吸引力
がウェハとチャック間に作られる。
【０００４】高温チャックを作るために用いられるセラ
ミック材料は、代表的には窒化アルミニウム、或いは酸
化チタン（TiO2) のような金属の酸化物でドープしたア
ルミナ、或いは同じ抵抗特性を有する他のセラミック材
料である。セラミックのこの形態は高温で半導電性であ
る。この特性のために、ウェハはジョンソン−ラーベッ
ク効果によってチャックに対して主として保持される。
このようなチャックは１９９２年５月２６日に発行され
た米国特許第 5,117,121号に開示されている。セラミッ
クから作られたチャック体を用いることの１つの欠点
は、チャック表面の特性が時間と共に変化することであ
る。例えば、チャック表面を有機材料に曝すと、チャッ
クの性能は劣化する。特に、不定の（表面）炭素、水及
び水酸化物がチャック表面に集まる。ウェハがロードロ
ックからチャンバへ通されたり、或いはチャンバがメン
テナンスサイクル中に大気に曝されると、この汚染物質
が処理中にチャンバ内に入る。更に、チャンバ要素のガ
ス抜きは、例えばチャンバ内のＯリングの故障やガス抜
きは炭化水素の汚染物質を生成する。これらの汚染物質
が、チャック表面に導電性炭素の膜を生成し、もしそれ
を取り除かないと、グローを発生する。更に、汚染を生
じるウェハ処理の余分な生成物がチャック表面に集ま
る。しかしこれらの処理の余分な生成物は主な汚染物質
とは考えられない。繰り返し処理やメンテナンスサイク
ルの後、これらの汚染物質の蓄積がチャックの性能を落
とし、チャックを役立たなくする（即ち、チャック力が
極端に下がり、及び／又は一様でなくなる）。チャック
を早期に取替えると、装置が高価なものとなり、チャン
バの非稼働時間を減少する。
【０００５】従って、チャックの支持表面上ばかりでな
く、他の半導体ウェハの処理システムのセラミック要素
上に堆積した汚染の膜を除く方法の必要性がある。
【０００６】
【発明の概要】従来技術のこれらの欠点は、本発明のセ
ラミック体の表面状態を調節するための方法および装置
によって克服される。更に詳細には、本発明による第１
の実施の形態は、半導体ウェハの処理チャンバにおける
チャック表面から残っている表面層の膜を除去するため
にプラズマを使用する方法である。プロセスチャンバは
真空ポンプ、アノード及びカソードを有している。本方
法は、真空ポンプでチャンバを真空に保つステップ、ガ
スをチャンバ内に導入するステップ、アノードとカソー
ドをＲＦ電力で付勢して、ガスをプラズマに生成するス
テップ、及びチャックの表面をプラズマからのイオンで
スパッタリングして、そこから汚染物質を除去するステ
ップを有する。更に、複数のガスがチャンバに導入され
る。１つのガスは不活性ガスで、他のガスは反応性ガス
である。反応性ガスはチャックの表面材料ばかりでな
く、表面から除去される粒子の汚染物質と結合するよう
にする。この結合は、自由の汚染物質とチャックの表面
を不動態化する。
【０００７】本発明の第２の実施の形態は、専用のクリ
ーニングチャンバ内で第１の実施の形態のスパッタクリ
ーニングプロセスを行う方法及び装置である。このチャ
ンバは、クリーニングすべきセラミック要素を支持する
カソードペデスタル、接地されたアノードチャンバ壁及
び真空ポンプを有する。この方法は、真空ポンプでクリ
ーニングチャンバを真空にし、維持するステップ、スパ
ッタエッチングガスをチャンバに導入するステップ、ア
ノードとカソードをＲＦ電力で付勢して、ガスをプラズ
マに生成するステップ、及びチャックの表面をプラズマ
からのイオンでスパッタエッチングして、そこから汚染
物質を除去するステップを有する。反応ガスもチャンバ
内に導入されて、セラミック要素の表面ばかりでなく自
由な汚染物質を不動態化する。
【０００８】本発明の新規な方法を用いた結果として、
セラミック体に付着した汚染物質の膜は充分除かれる。
本発明によって、セラミックチャックがクリーニングさ
れると、チャックの表面の完全性が保たれるので．この
実質的な改善は、チャックの寿命、性能を増加し、チャ
ンバの過剰なメンテナンス或いは非稼働時間のないいろ
いろな処理サイクルわたって、クランプする力を保持す
る。
【０００９】
【実施の形態】理解を容易にするために、図面に共通の
同一素子を示すのに、可能であれば、同一の参照番号を
用いている。図１は、半導体ウェハを処理するためのＰ
ＶＤウェハ処理チャンバ１００の断面図である。ＰＶＤ
反応チャンバとウェハの処理におけるその動作を詳しく
理解するために、読者は１９９３年７月２０日に発行さ
れた米国特許第 5,228,501ごの詳細な説明と図面を参照
されたい。それは、カルフォルニアのサンタクララにあ
るアプライドマテリアルズ社によって製造されたＰＶＤ
に使用されたウェハ支持装置を開示する。ウェハ１０２
は、基板支持装置、即ちペデスタルの支持表面１０５上
に載っている。ペデスタル１０４は、ペデスタル基体１
０６とシャフト１２６を有し、シャフトは、離れた電源
１２２と１２４からのＤＣとＲＦ電力をペデスタル１０
４に導通するために必要な導線を含む。更に、シャフト
１２６はガス導管を備え、ペデスタル１０４を通してペ
デスタル１０４上方に直接配置されているプロセスキャ
ビテイへガスを供給する。またペデスタル１０４は、セ
ラミックのチャック基体１１８に埋め込まれた１以上の
チャック電極１２０を備える。昇降ピン１１０は、垂直
なシャフト１１４に接続されたプラットフォーム１１２
上に取り付けられ、処理後ウェハ１０２をペデスタル表
面１０５から持ち上げるように働く。
【００１０】スパッタリング或いは堆積材料のターゲッ
ト１１６がペデスタル１０４の上方に配置されている。
ターゲット１１６は、通常アルミニウムかチタンであ
り、チャンバ１００から電気的に絶縁されている。離れ
た電源１２２は高電圧のＤＣ電源であり、ウェハをスパ
ッタリングするマグネトロンのために、ターゲット１１
６とペデスタル１０４間に電気的に接続されている。更
に、ＲＦ（高周波）電源１２４はペデスタル基体１０６
を介してペデスタル１０４に結合されている。このよう
に、ペデスタル１０４はＲＦ電圧に関してカソードとチ
ャンバ壁であるアノードを形成する。残りのリング１０
８とカバーリング１３８はペデスタル１０４の周囲を囲
み、チャンバの下側領域１４０への不所望な堆積を防
ぐ。動作について、ウェハ１０２はペデスタル１０４の
支持表面１０５上に置かれる。空気が真空ポンプ１２８
を介してチャンバの外へ抜かれて低い真空状態を形成す
る。プロセスガス、好ましくはアルゴンがチャンバ１０
０へ導入される。電源１２２が付勢され、ウェハを支持
体表面１０５に静電的にクランプする。特に、電源１２
２は、ＤＣバイアスをセラミックチャック基体１１８内
の電極１２０へ印加する。電源１２２によって生じた高
電圧レベルはガスをプラズマにし、ターゲット１１６に
バイアスを与え、それによりターゲット材料をウェハ上
にスパッタするようにする。
【００１１】小さな粒子の残留物がウェハの処理中にチ
ャック表面１０５上に思いがけず堆積される。ウェハ処
理中に有機材料の破損からの導電性膜がチャック表面１
０５上に形成する。これらの汚染物質はチャック表面の
完全性を侵し、静電クランピング性能を低下させる。導
電性膜は、不活性と反応性の電気的に導電性の混合ガス
によって持続されたプラズマを用いて、低温、低圧の環
境で静電セラミックチャックのスパッタクリーンニング
をする新規な方法を用いて除去される。ウェハがない間
に汚染物質を除去するためにプラズマを用いるこの方法
は、ここでは“スパッタエッチング”プロセスと呼ばれ
る。この“スパッタエッチング”プロセスは、不活性ガ
スのプラズマを生成し、そのイオンはチャック表面に衝
突して、汚染膜と付着された汚染物質を取り除く。この
ように、チャック表面１０５はクリーニングされ、その
前処理状態に保たれる。
【００１２】状態調節プロセスは、周期的なメンテナン
スルーチンとしてか、或いはチャック力が低下したとき
に開始される。チャックの劣化を実験的に解析すれば、
周期的なメンテナンスルーチンを行って、チャック表面
の汚染によるチャック力の低下を避けることができる。
それに代えて、チャック力がモニターされ、もし、チャ
ック力が許容できないレベルに低下したら、チャック表
面をクリーニングし、状態調節することもできる。その
結果、ウェハ処理は停止され、スパッタエッチングの状
態調節プロセスが、チャックを大気に曝すことなく、開
始される。スパッタクリーニングプロセスは、チャンバ
壁のスリットバルブ１４６を通してロードロック（図示
せず）へ最後に処理されたウェハを移送することによっ
て開始される。まだウェハの処理真空（およそ１０-7〜
１０ -9 トール）にあるチャンバ１００は、室温であ
る。不活性ガス（好ましくはアルゴン）がバルブ１３
２、主なフロー制御装置１４４及び導管１４２を介して
不活性ガス源１３０からチャンバ１００へ導入されて、
最適なプラズマ点火の圧力範囲（好ましくは８ミリトー
ル）を確立する。ＲＦ電源１２４は、“クリーニングプ
ラズマ”を生成するために付勢される。他の電源を用い
ることもできるが、１３．５６ＭＨｚの電源１２４は好
適な“クリーニングプラズマ”電源である。何故なら
ば、それはチャック表面上に低いバイアス電圧を提供す
るからである。これらの条件の下で、“クリーニングプ
ラズマ”は、チャックを形成するセラミック材料をスパ
ッタすることなく、汚染膜を選択的にスパッタする。
【００１３】プラズマが一旦生成されると、最適な“ク
リーニングプラズマ”の効果、或いはスッパタエッチン
グ速度のために、チャンバ圧力は下げられる。この最適
なスッパタエッチング速度は、約１．５ミリトールのチ
ャンバ圧力と７５ＷのＲＦ電力レベルで生じるスパッタ
リングイオンの高い平均自由行程(high mean free pat
h) と一致する。“クリーニングプラズマ”は、チャッ
ク表面から汚染物質を取り除くために、必要な限りチャ
ンバ内で維持される。代表的なクリーニングサイクルは
２〜２０分の範囲で行う。汚染物質及び余分なガスは、
２つの異なる代替方法によってチャンバから排出され
る。ガスフロー法を用いれば、真空ポンプ１２８がチャ
ンバ１００から汚染物質を連続的に汲み上げ、それによ
りクリーニングサイクル中約１．５ミリトールのチャン
バ圧力を維持する。バックフィル(backfill)法を用いれ
ば、圧力はクリーニングプラズマの点火後、約８ミリト
ールに維持される。真空ポンプ１２８は、クリーニング
サイクルの終わりに、汚染物質を排出する。
【００１４】より詳細には、不活性ガスとしてアルゴン
を用いて、正に帯電されたアルゴンイオンがプラズマ内
に生成され、負にバイアスされたチャック表面に衝撃を
与える。これは、セラミックを活性にし、比較的弱く結
合された残りの粒子をチャック表面からスパッタする。
不活性ガスの衝撃は、チャックを構成している多孔性の
セラミック材料内に吸着されたガスの分子も取り除く。
不活性ガスのクリーニング効果を補うために、反応性ガ
スもバルブ１３６を介して反応性ガス供給源１３４から
チャンバへ導入される。反応性ガスはプラズマの点火前
にチャンバに入る。反応性ガスとして酸素を用いると、
プラズマ内のイオン化された酸素分子がチャック表面上
のスパッタされた原子と反応し、チャック表面上に不活
性ガスの残留物と不動態層を形成する。例えば、窒化ア
ルミニウムから成るセラミックチャックにおいて、酸素
は窒化アルミニウムと結合して、チャックの表面に酸化
アルミニウムの層を形成する。この層形成或いは不動態
化は、チャックの性能を維持している限り、ウェハの処
理中更なる汚染からチャック表面を保護する。不動態化
された誘電体層の厚さは、チャック上の負のバイアス電
圧とプロセス期間に依存する。
【００１５】上述の方法におけるスパッタクリーニング
プロセスを使用すると、全ての導電性膜と吸着されたガ
スと殆ど関係のないセラミックチャックの表面を生じ
る。スパッタクリーニングプロセスが完了した後、チャ
ックはウェハの処理サイクルのために用意し、チャンバ
を適切な真空レベルにする必要性、チャンバのマニュア
ルによるクリーニング、或いはチャックの表面上に汚染
膜の成長による相互に関連のある要素を取替えることな
く再スタートする。“クリーニングプラズマ”を作るた
めに、アルゴンと酸素のみを記載したが、他のガスを用
いることもできる。例えば、不活性ガスであるヘリウム
をアルゴンと置き換えることができる。反応性ガスは、
除去される材料、チャック表面或いはその双方の不動態
化を作るために反応している反応の型式及び物質を決定
することによって、選択され得る。例えば、反応性ガス
として窒素を用いることは、チャックの表面上に窒化ア
ルミニウムの補給という追加の利益を生じる。
【００１６】上で説明したように、クリーニング動作
は、比較的低温で行うことができる。これは、スパッタ
クリーニングの共有結合されたセラミックにおいて、特
に有用である。このセラミックは真空状態の下で、上昇
した温度で金属の豊富な表面層に分解するからである。
しかし、クリーニング動作は高温で行うこともできる。
例えば、ウェハの処理中に窒化アルミニウムのチャック
表面に形成された黒鉛炭素（汚染）の導電性表面膜は、
高温で上記の方法を用いて除去される。特に、本発明の
この実施の形態において、酸素のような反応性ガスが真
空下で加熱チャンバに導入される。温度は好ましくは５
００℃〜６００℃の範囲である。チャンバは、ペデスタ
ルヒーター、加熱ランプ等を含む、いろいろな既知の加
熱源によって加熱される。反応性ガスは、プラズマを生
成ためにＲＦエネルギー源によって点火される。プラズ
マは、本来、動作温度にも寄与する。プラズマにおいて
高度に刺激された酸素原子はチャックの表面から汚染物
質をスパッタする。更に、高いチャンバ温度のために、
窒素は表面のアルミニウムを豊富なままにしている汚染
物質のない表面から選択的にスパッタされる。このよう
に、チャックの表面は酸化アルミニウムの不動態層を形
成している酸素と容易に反応する。不動態層は不所望な
導電性膜の再成長を遅らせる。前述のように、本発明
は、反応性ガスとしての酸素の使用に限定されず、ガス
と不動態層の所望の量と反応する材料に基づいて、反応
性ガスを使用することができる。
【００１７】本発明の好適な実施の形態は、ＰＶＤの半
導体ウェハの処理チャンバにおけるセラミックの静電チ
ャックの表面をクリーニングする方法として記載された
が、この方法は、エッチングおよび化学的気相堆積（Ｃ
ＶＤ）のウェハ処理装置に用いられるもののようなあら
ゆる型式のセラミックのチャックをクリーニングするた
めに有用である。本発明の好適な実施の形態が、元に戻
すクリーニングの方法として記載されたが、本発明は専
用のクリーニングチャンバにおいても用いることができ
る。例えば、専用のクリーニングチャンバに本発明を用
いて、薄膜（例えば、製造工程、或いは空気への露出か
らの残留物）がセラミック要素の表面から除かれる。プ
ロセス汚染を避けるために、このクリーニングが、真空
環境において高温で要素を用いる前に、クリーニングチ
ャンバ内で行われる。
【００１８】図２は、本発明の方法を用いるセラミック
要素に対するクリーニングチャンバを示す。クリーニン
グチャンバ２００は、ＲＦバイアスされたペデスタル
（カソード）２０４とアノードを形成する接地されたチ
ャンバ壁２０６を含む（即ち、クリーニングチャンバ
は、昇降ピン、ターゲット等を含まない）。クリーニン
グプロセスは、汚染されたセラミック要素２０２がペデ
スタル２０４上に配置されている点を除いて、上述のそ
れと同じである。供給源１３０と１３４からのガスはバ
ルブ１３２と１３６、マスフロー制御装置１４４及び導
管１４２をそれぞれ介してチャンバに導入される。その
後、ペデスタル（カソード）２０４がＲＦ電源１２４に
よって付勢されて、要素から汚染物質をスパッタエッチ
ングする。自由な汚染物質が真空ポンプ２０８を介して
チャンバ２００から取り除かれる。
【００１９】要するに、本発明を使用すると、大気、即
ちチャンバ内の真空を破ることから更なる汚染にチャッ
ク表面を曝すことなく、静電セラミックチャックの表面
を元に戻すクリーニングを提供する。このように、チャ
ンバの環境破壊は、チャックを前のプロセス状態に戻す
必要がない。クリーニングプロセスは速いので、チャン
バの不稼働時間が最小になる。プロセスが維持され、チ
ャックの表面を再調節するために必要な多数回繰り返さ
れる、それにより現在利用可能であるより長いチャック
寿命を促進する。クリーニングプロセスは、スパッタさ
れる材料が低い、ガスの散乱或いは逆に高い、平均自由
行程を有することを補償する低圧で生じる。この条件
は、表面から余分な生成物の除去を容易にし、チャック
表面上の再累積及び過剰な堆積を防ぐ。本発明の装置
は、いろいろな形状のセラミック要素或いはセラミック
基体のから汚染物質を除去することができるクリーニン
グチャンバを提供する。
【００２０】本発明の教示を組み込んだいろいろな実施
の形態が示され、詳細に説明されたが、この分野の通常
の知識を有するものは、これらの教示を組み込んだ他
の、多くの変形された実施の形態を容易に知ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を用いて、半導体ウェハを処理す
るためのＰＶＤチャンバの断面図を示す。
【図２】本発明による第２の実施の形態の断面図を示
し、クリーニングチャンバは本方法を用いている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｎ // Ｃ２３Ｆ 4/00 Ｃ２３Ｆ 4/00 Ｅ Ｃ (72)発明者 ヴィンス バークハート アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95129 サン ホセ ４ リッチフィール ド ドライヴ 435 (72)発明者 スティーヴ サンソーニ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95126 サン ホセ セント エリザベス ドライヴ 832 (72)発明者 ヴィージェイ パルケ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94086 サニーヴェール サウス フェア オークス アベニュー 655 ディー108 (72)発明者 ユージーン ツォウ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94022 ロス アルトス セカンド スト リート 80 アパートメント 10

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】真空ポンプ、アノード及びカソードを有す
    るプロセスチャンバにおけるセラミック基体の表面状態
    を調節する方法であって、 真空ポンプを用いて前記プロセスチャンバを真空に維持
    するステップと、 ガスを前記チャンバに導入するステップと、 前記アノードとカソードをＲＦ電力で付勢し、前記ガス
    でプラズマを生成するステップと、 前記セラミック基体を前記プラズマからのイオンでスパ
    ッタエッチングして、セラミック基体から汚染物質を除
    去するステップ、を有することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】前記ガスは、不活性ガスであることを特徴
    とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記ガスは、反応性ガスであることを特徴
    とする請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】更に、１のガスが不活性ガスであり、他の
    ガスが反応性ガスである複数のガスを前記チャンバに導
    入するステップを有することを特徴とする請求項１に記
    載の方法。
  5. 【請求項５】前記反応性ガスは、セラミック基体の表面
    を不動態化することを特徴とする請求項４に記載の方
    法。
  6. 【請求項６】前記不活性ガスは、アルゴンである特徴と
    する請求項４に記載の方法。
  7. 【請求項７】前記反応性ガスは、酸素である特徴とする
    請求項４に記載の方法。
  8. 【請求項８】前記反応性ガスは、窒素である特徴とする
    請求項４に記載の方法。
  9. 【請求項９】更に、汚染物質をチャンバから排気するス
    テップをを有することを特徴とする請求項１に記載の方
    法。
  10. 【請求項１０】ガスをチャンバへ、及びチャンバから連
    続して流し、且つ前記セラミック基体をスパッタエッチ
    ングしている間、チャンバの圧力をおよそ１．５ミリト
    ールに維持することによって、前記汚染物質が排出され
    ることを特徴とする請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】クリーニングプロセス中、チャンバ圧力
    をおよそ８ミリトールに維持し、且つセラミック基体を
    スパッタエッチングした結果、前記ガスを排気すること
    によって、汚染物質が排出されることを特徴とする請求
    項９に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記表面状態を調節するステップは、お
    よそ室温で行われることを特徴とする請求項１に記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】前記表面状態を調節するステップは、室
    温以上で行われることを特徴とする請求項４に記載の方
    法。
  14. 【請求項１４】前記表面状態を調節するステップは、５
    ００〜６００℃の範囲で行われることを特徴とする請求
    項４に記載の方法。
  15. 【請求項１５】前記反応性ガスは、酸素である特徴とす
    る請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】前記反応性ガスは、窒素である特徴とす
    る請求項１４に記載の方法。
  17. 【請求項１７】半導体ウェハ処理システムの、ウェハ処
    理チャンバにおいて、セラミックチャックの表面から汚
    染物質を除去する方法において、前記ウェハ処理チャン
    バは真空ポンプ、アノード及びカソードを有しており、 セラミックチャックの表面からウェハを取り除いて、前
    記処理チャンバ内のウェハ処理を停止するステップと、 真空ポンプを用いて、前記ウェハ処理チャンバを真空に
    維持するステップと、 アルゴンガスを前記処理チャンバに導入するステップ
    と、 前記アノードとカソードをＲＦ電力で付勢して、前記ガ
    スをプラズマに生成するステップと、 チャンバの圧力を低下して、スパッタ速度を最適にする
    ステップと、 前記チャック表面をプラズマからのイオンでスパッタエ
    ッチングして、チャック表面から汚染物質を除去するス
    テップ、を有することを特徴とする方法。
  18. 【請求項１８】更に、酸素を前記チャンバに導入して、
    チャックの表面を不動態化するステップを有することを
    特徴とする請求項１７に記載の方法。
  19. 【請求項１９】更に、チャックの表面状態を検出し、前
    記チャックの表面状態に応答してウェハの処理を停止す
    るステップを有することを特徴とする請求項１７に記載
    の方法。
  20. 【請求項２０】セラミック基体の表面状態を調節するた
    めのスパッタエッチクリーニングチャンバであって、 アノードを形成する壁を有する真空チャンバと、 前記真空チャンバ内に支持され、前記真空チャンバ内の
    前記セラミック基体を支持するための、カソードを形成
    するペデスタルと、 前記アノードとカソードに結合され、ＲＦ電圧を供給す
    るためのＲＦ電源と、 ＲＦ電圧に応答してプラズマを生成し、前記セラミック
    基体の前記表面をスパッタエッチングすることができる
    ように、前記チャンバに結合され、ガスを真空チャンバ
    へ供給するためのガス供給源、を有することを特徴とす
    るスパッタエッチクリーニングチャンバ。
  21. 【請求項２１】前記ガス供給源は、 スパッタエッチングするための不活性ガスを含む不活性
    ガス供給源、及び自由な汚染物質と前記セラミック基体
    の前記表面を不動態化するための反応性ガスを含む反応
    性ガス供給源、を有することを特徴とする請求項１９に
    記載のスパッタエッチクリーニングチャンバ。
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