等离子体处理装置用的消耗部件的再利用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够消除浪费的等离子体处理装置用的消耗部件的再利用方法。通过ＣＶＤ层叠碳化硅生成碳化硅块（４１），加工碳化硅块（４１）制造聚焦环（２５），在将所制造的聚焦环（２５）安装到等离子体处理装置（１０）之后，等离子体蚀刻处理反复规定的次数，对在等离子体蚀刻处理中消耗的聚焦环（２５’）的表面进行酸清洗，向被清洗的聚焦环（２５）的表面通过ＣＶＤ层叠碳化硅生成碳化硅块（４２），加工碳化硅块（４２）再制造聚焦环（２５”），在将再制造的聚焦环（２５”）安装到等离子体处理装置（１０）之后，等离子体蚀刻处理反复规定的次数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
对作为基板的晶片实施规定的等离子体处理的等离子体处理装置，包括作为收 容该晶片的减压室的腔室；向该腔室内导入处理气体的喷淋头；和在腔室内与喷淋头相对 配置的、载置晶片并对腔室内施加高频电力的基座。导入到腔室内的处理气体被高频电力 激发，成为等离子体。基座具有包围被载置的晶片的周边的环状的聚焦环。聚焦环与晶片相同地由硅 (Si)形成，将腔室内的等离子体的分布区域扩大至该聚焦环上而不只是在该晶片上，将晶 片的周边部上的等离子体的密度维持在与该晶片的中央部上的等离子体的密度相同的程 度。由此，能够确保对晶片整个面实施的等离子体处理的均勻性(例如，参照专利文献1)。在等离子体处理的期间，聚焦环被等离子体中的阳离子溅射而产生消耗。若聚焦 环产生消耗，则聚焦环的上表面会低于晶片的表面，因而晶片上的等离子体的分布形态发 生变化，其结果为，难以确保对晶片整个面实施的等离子体处理的均勻性。因此，当聚焦环 产生了某种程度的消耗时需进行更换。更换下来的聚焦环直接进行报废处理。另外，等离子体处理装置除了聚焦环之外还有由硅形成的消耗部件，这些之中会 对等离子体处理产生影响的消耗部件与聚焦环相同地，当产生了某种程度的消耗时需进行 更换，更换下来的消耗部件直接进行报废处理。但是，聚焦环等由硅形成的消耗部件是从硅的块体(bulk 块材)中切割出来而制 造的，所以制造非常麻烦。因此，在消耗部件每次产生某种程度的消耗就将该消耗部件报废 处理，是非常浪费的。专利文献1 日本特开2005-64460号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供能够消除浪费的等离子体处理装置用的消耗部件的再利 用方法。为达到上述目的，本专利技术的第一方面的等离子体处理装置用的消耗部件的再利用 方法的特征在于，包括碳化硅块生成步骤，通过CVD (Chemical Vapor D印ostion 化学气 相沉积)来层叠碳化硅，生成碳化硅块；消耗部件制造步骤，加工所述碳化硅块，制造规定 的形状的等离子体处理装置用的消耗部件；第一等离子体处理步骤，使用所述被制造的消 耗部件对基板实施等离子体处理；表面清洗步骤，对由于经过规定时间的所述等离子体处 理而消耗的所述消耗部件的表面进行清洗；碳化硅层叠步骤，通过CVD向所述清洗的消耗 部件的表面层叠碳化硅；消耗部件再制造步骤，加工表面层叠有所述碳化硅的消耗部件，再 制造所述规定的形状的消耗部件；和第二等离子体处理步骤，使用所述再制造的消耗部件 对基板实施等离子体处理。本专利技术的第二方面的的特征在于， 在本专利技术的第一方面所述的再利用方法中，上述碳化硅块生成步骤在核的表面通过CVD来 层叠碳化硅从而生成碳化硅块，上述消耗部件制造步骤按照不包含上述核的方式加工上述 碳化硅块，制造上述消耗部件。本专利技术的第三方面的的特征在于， 在本专利技术的第一或二方面所述的再利用方法中，依次反复进行上述表面清洗步骤、上述碳 化硅层叠步骤、上述消耗部件再制造步骤和上述第二等离子体处理步骤。本专利技术的第四方面的的特征在于， 在本专利技术的第一至第三方面中任一方面所述的再利用方法中，还具有表面处理步骤，在上 述消耗部件再制造步骤之后、并且在上述第二等离子体处理步骤之前，将上述再制造的消 耗部件置于高温气氛中，向该高温气氛供给碳化硅的原料气体。本专利技术的第五方面的的特征在于， 在本专利技术的第一至第四方面中任一方面所述的再利用方法中，在上述表面清洗步骤中，使 用药液清洗上述消耗部件的表面。本专利技术的第六方面的的特征在于， 在本专利技术的第一至第四方面中任一方面所述的再利用方法中，在上述表面清洗步骤中，使 用等离子体溅射上述消耗部件的表面。本专利技术的第七方面的的特征在于， 在本专利技术的第一至第六方面中任一方面所述的再利用方法中，上述消耗部件是聚焦环或具 有贯通的多个气体孔的电极板。根据本专利技术的，利用CVD向由于经 过规定时间的等离子体处理而消耗的消耗部件的表面层叠碳化硅，加工表面层叠有碳化硅 的消耗部件，再制造规定的形状的消耗部件，因此，即使加工碳化硅块而制造的消耗部件产 生消耗，也能够不报废处理该产生消耗的消耗部件而进行再利用，因此能够消除浪费。另 外，因为在利用CVD层叠碳化硅之前，产生消耗的消耗部件的表面被清洗，所以能够从该表 面除去杂质，因此能够可靠地利用CVD进行碳化硅的层叠，并能够维持再制造的消耗部件 的品质。附图说明图1是大致地表示使用了消耗部件的等离子体处理装置的结构的概略截面图，该 消耗部件应用了本专利技术的实施方式的再利用方法。图2是表示图1的聚焦环的放大图，图2(A)是俯视图，图2(B)是沿着图2(A)的 线II-II的截面图。图3是表示图1中的上部电极板的放大图，图3(A)是俯视图，图3(B)是沿着图 3(A)的线III-III的截面图。图4是表示聚焦环的再利用方法的工序图。图5是表示上部电极板的再利用方法的工序图。图6是表示包含CVD-SiC层的第一层叠层和第二层叠层的边界部分的矩形的试验 片的示意性俯视图。图7是表示消耗量超过由CVD层叠的SiC层的厚度的聚焦环的图。符号说明10、等离子体处理装置25、聚焦环31、上部电极38、接地电极39、外环(outer ring)具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。图1是大致地表示使用了消耗部件的等离子体处理装置的结构的截面图，该消耗 部件应用了本专利技术的实施方式的再利用方法。该等离子体处理装置对作为基板的半导体器 件用的晶片(以下仅称为“晶片”)实施等离子体蚀刻处理。在图1中，等离子体处理装置10具有收容例如直径为300mm的晶片W的腔室11， 该腔室11内配置有载置晶片W的圆柱状的基座12。在该等离子体处理装置10中，由腔室 11的内侧壁和基座12的侧面形成侧向排气通路13。该侧向排气通路13的途中配置有排 气板14。排气板14是具有大量贯通孔的板状部件，作为将腔室11的内部分隔为上部和 下部的分隔板发挥功能。在被排气板14分隔的腔室11的内部的上部(以下称为“处 理室”)15，如后面所述产生等离子体。另外，腔室11内部的下部(以下称为“排气室 (manifold:歧管)”)16与将腔室11内的气体排出的排气管17连接。排气板14捕捉或反 射处理室15内产生的等离子体，防止向歧管16泄漏。排气管17 与 TMP (Turbo Molecular Pump 涡轮分子泵)和 DP (Dry Pump 干式真 空泵)(均省略图示)连接，这些泵对腔室11内抽真空来进行减压。具体而言，DP将腔室 11内从大气压减压至中真空状态(例如，1.3X IOPa(0. ITorr)以下)，TMP与DP协作，将腔 室11内减压至比中真空状态更低压力的高真空状态(例如，1.3X10_3Pa(1.0X I(T5Torr) 以下)。另外，腔室11内的压力由APC阀门(省略图示)控制。在腔室11内的基座12，经由第一匹配器19连接有第一高频电源18，并且经由第 二匹配器21连接有第二高频电源20，第一高频电源18向基座12施加相对较低的频率例 如2MHz的离子引入用的高频电力，第二高频电源20向基座12施加相对较高的频率例如 60MHz的等离子体生成用的高频电力。由此，基座12作为电极发挥功能。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体处理装置用的消耗部件的再利用方法，其特征在于，包括：碳化硅块生成步骤，通过ＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｔｉｏｎ：化学气相沉积）来层叠碳化硅，生成碳化硅块；消耗部件制造步骤，加工所述碳化硅块，制造规定的形状的等离子体处理装置用的消耗部件；第一等离子体处理步骤，使用所述被制造的消耗部件对基板实施等离子体处理；表面清洗步骤，对由于经过规定时间的所述等离子体处理而消耗的所述消耗部件的表面进行清洗；碳化硅层叠步骤，通过ＣＶＤ向所述清洗的消耗部件的表面层叠碳化硅；消耗部件再制造步骤，加工表面层叠有所述碳化硅的消耗部件，再制造所述规定的形状的消耗部件；和第二等离子体处理步骤，使用所述再制造的消耗部件对基板实施等离子体处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长山将之，佐藤直行，长久保启一，永关一也，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]