(57)【要約】    【課題】  消耗環境下において脆性部材に安定して部品を係合させることができるボルトを提供する。    【解決手段】  ボルト４１は、例えば、直径が５ｍｍの円柱状のヘッド（頭部）４２と、例えば、ねじサイズがＭ４の雄ねじ４３が形成された首下部４４と、例えば、外径が５ｍｍの円板状のワッシャ（着座部材）４５とを備え、ヘッド４２は酸化アルミニウムからなり、首下部４４は全芳香族ポリイミド樹脂からなり、ワッシャ４５は四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）からなる。【選択図】      図２
2006132579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消耗環境下において脆性部材に設けられた雌ねじに螺合するボルトにおいて、
耐消耗材からなる頭部と、
弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、
前記頭部及び前記首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを備えることを特徴とする取り付けボルト。
【請求項２】
前記首下部は中心軸上に延設された他の雄ねじを有し、前記頭部は前記他の雄ねじと螺合する雌ねじを有することを特徴とする請求項１記載のボルト。
【請求項３】
前記着座部材は中央部に貫通穴が穿設された板状体であり、前記貫通穴の直径は前記雄ねじの呼び径以下且つ前記他の雄ねじの呼び径以上であることを特徴とする請求項２記載のボルト。
【請求項４】
前記着座部材はフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のボルト。
【請求項５】
前記脆性部材は前記耐消耗材からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のボルト。
【請求項６】
内部が消耗環境となる処理室を備えるプラズマ処理装置において、
前記処理室内に配置される構成部品と、
該構成部品を脆性材からなる取り付け基部に係合させるボルトとを備え、
該ボルトは、耐消耗材からなる頭部と、弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、前記頭部及び前記首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを有することを特徴とするプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボルト及びプラズマ処理装置に関し、特に脆性部材に設けられた雌ねじに螺合するボルト及び当該部品を備えるプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被処理体としてのウエハに成膜処理、エッチング処理等のプラズマ処理を施す装置として平行平板型プラズマ処理装置が知られている。このプラズマ処理装置は、真空処理室としてのチャンバを備え、該チャンバ内には上下部電極、サセプタ、フォーカスリング、シールドリング等のチャンバ内構成部品が配置されている。
【０００３】
このプラズマ処理装置では、チャンバ内に処理ガスが導入され、例えば、エッチング処理では該導入された処理ガスをプラズマ化してラジカルを発生させる。これら発生したラジカルはウエハ表面だけでなく、チャンバ内構成部品やチャンバ内壁をエッチングするため、チャンバ内構成部品やチャンバ内壁は消耗する。また、エッチング処理の処理ガスはハロゲン元素を含むため、チャンバ内は強い腐食環境となり、該腐食環境下においてチャンバ内構成部品やチャンバ内壁の腐食が進行する。チャンバ内構成部品やチャンバ内壁の消耗及び腐食を防止するため、各チャンバ内構成部品やチャンバ内壁は耐消耗性を有するセラミックによって構成されるか、その表面がセラミック溶射膜で覆われる。
【０００４】
通常、チャンバ内構成部品はメンテナンス性を考慮してボルトによってチャンバ内壁に取り付けられる。このとき、上述したようにチャンバ内壁の表面はセラミックで構成されるため、当該ボルト用の雌ねじはセラミック部分に形成される。ここで、セラミックは脆性材であるため、雌ねじの形状の精度を高めることができず、例えば、取り付けボルトを金属等で構成すると、該ボルトの雄ねじとチャンバ内壁の雌ねじとの囓りが発生する。そこで、従来のプラズマ処理装置では、囓りの発生を防止するため、ボルトを弾性又は可塑性を有する樹脂で構成している。このようなボルトとしてボルト頭部および首下部がプラスチックで一体に成型されたプラスチックボルトが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】登録実用新案第２５７９３８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、プラスチックはラジカルによって容易に消耗するため、ボルトの雄ねじとチャンバ内壁の雌ねじとの隙間に回り込んだラジカルによってボルトの雄ねじが消耗し、該ボルトの軸力が低下してチャンバ内構成部品が脱落するという問題がある。
【０００６】
ラジカルによって消耗しない樹脂としてフッ素樹脂、例えばＰＴＦＥ等が知られているが、フッ素樹脂は硬度が低く、ボルトに使用した場合、該ボルトが締め付けトルクによって破壊して軸力が低下し、やはりチャンバ内構成部品が脱落するという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、消耗環境下において脆性部材に安定して部品を係合させることができるボルト及びプラズマ処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載のボルトは、消耗環境下において脆性部材に設けられた雌ねじに螺合するボルトにおいて、耐消耗材からなる頭部と、弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、前記頭部及び前記首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載のボルトは、請求項１記載のボルトにおいて、前記首下部は中心軸上に延設された他の雄ねじを有し、前記頭部は前記他の雄ねじと螺合する雌ねじを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載のボルトは、請求項２記載のボルトにおいて、前記着座部材は中央部に貫通穴が穿設された板状体であり、前記貫通穴の直径は雄ねじの呼び径以下且つ前記他の雄ねじの呼び径以上であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載のボルトは、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のボルトにおいて、前記着座部材はフッ素樹脂からなることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載のボルトは、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のボルトにおいて、前記脆性部材は前記耐消耗材からなることを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項６記載のプラズマ処理装置は、内部が消耗環境となる処理室を備えるプラズマ処理装置において、前記処理室内に配置されている構成部品と、該構成部品を脆性材からなる取り付け基部に係合させるボルトとを備え、該ボルトは、耐消耗材からなる頭部と、弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、前記頭部及び前記首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載のボルトによれば、耐消耗材からなる頭部と、弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、頭部及び首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを備えるので、雄ねじと脆性部材に形成された雌ねじの囓りが発生せず、さらに、雄ねじと雌ねじとの隙間にラジカルが回り込むことがなく、雄ねじが消耗しない。これにより、該ボルトは消耗環境下において脆性部材に安定して部品を取り付けることができる。
【００１５】
請求項２記載のボルトによれば、首下部は中心軸上に延設された他の雄ねじを有し、頭部は他の雄ねじと螺合する雌ねじを有するので、頭部及び首下部の構成材料が異なっても、頭部及び首下部を安定的に結合することができ、頭部及び首下部を一体的に取り扱うことができる。これにより、脆性部材への部品の取り付けを容易に行うことができる。
【００１６】
請求項３記載のボルトによれば、着座部材は中央部に貫通穴が穿設された板状体であり、貫通穴の直径は雄ねじの呼び径以下且つ他の雄ねじの呼び径以上であるので、着座部材を間に挟んで頭部及び首下部を結合することができ、頭部、首下部及び着座部材を一体的に取り扱うことができる。これにより、脆性部材への部品の取り付けをより容易に行うことができる。
【００１７】
請求項４記載のボルトによれば、着座部材はフッ素樹脂からなるので、ラジカルによって消耗することがなく、雄ねじと雌ねじとの隙間へのラジカルの回り込みを確実に防止できる。これにより、該ボルトは消耗環境下において脆性部材により安定して部品を取り付けることができる。
【００１８】
請求項５記載のボルトによれば、脆性部材は上記耐消耗材からなるので、消耗対策を容易に行うことができる。
【００１９】
請求項６記載のプラズマ処理装置によれば、構成部品を脆性材からなる取り付け基部に係合させる取り付けボルトが、耐消耗材からなる頭部と、弾性又は可塑性を有する樹脂からなる、雄ねじを有する首下部と、頭部及び首下部の間に配され、且つ弾性又は可塑性を有する耐消耗性樹脂からなる着座部材とを有するので、雄ねじと脆性部材に形成された雌ねじの囓りが発生せず、さらに、雄ねじと雌ねじとの隙間にラジカルが回り込むことがなく、雄ねじが消耗しない。これにより、該ボルトは消耗環境下において脆性部材に安定して部品を取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
まず、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置について詳述する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。
【００２３】
図１において、ウエハＷにエッチング処理を施すエッチング処理装置として構成されるプラズマ処理装置１は、金属製、例えば、アルミニウム又はステンレス鋼製の円筒型チャンバ（収容室）１０を有し、該チャンバ１０の内部下方には、例えば、直径が３００ｍｍのウエハＷを載置するステージとしての円柱状のサセプタ１１が配置されている。
【００２４】
サセプタ１１の外部上方には、サセプタ１１の外縁部を覆うように、円環状のフォーカスリング２４が配置されている。該フォーカスリング２４は、例えば、シリコン（Ｓｉ）等から成り、サセプタ１１の上方に発生したプラズマをウエハＷに向けて収束させる。
【００２５】
また、サセプタ１１の内部上方には、ウエハＷを静電吸着力で吸着するための導電膜からなる円板状の電極板２０が配設されている。電極板２０には直流電源２２が電気的に接続されている。ウエハＷは、直流電源２２から電極板２０に印加された直流電圧により発生するクーロン力又はジョンソン・ラーベック(Johnsen-Rahbek)力によってサセプタ１１の上面に吸着保持される。ウエハＷを吸着しないときには、電極板２０は直流電源２２との導通が絶たれてフローティング状態になる。
【００２６】
サセプタ１１の内部において、電極版２０の下方には、例えば、円周方向に延在する環状の冷媒室２５が設けられている。この冷媒室２５には、チラーユニット（図示せず）から配管２６を介して所定温度の冷媒、例えば、冷却水が循環供給され、当該冷媒の温度によってサセプタ１１上に載置されたウエハＷの処理温度が制御される。
【００２７】
サセプタ１１の上面においてウエハＷが吸着される部分（以下、「吸着面」という）には、複数の伝熱ガス供給孔２７及び伝熱ガス供給溝（図示せず）が配されている。これらの伝熱ガス供給孔２７等は、サセプタ１１内部に配設された伝熱ガス供給ライン２８を介して、バルブＶ３を有する伝熱ガス供給管２９に連通し、伝熱ガス供給管２９に接続された伝熱ガス供給部（図示せず）からの伝熱ガス、例えば、Ｈｅガスを、吸着面とウエハＷの裏面との間隙に供給する。これにより、ウエハＷとサセプタ１１との熱伝達性が向上する。なお、バルブＶ３は、伝熱ガス供給孔２７等と伝熱ガス供給部とを遮断することができる。
【００２８】
また、吸着面には、サセプタ１１の上面から突出自在なリフトピンとしての複数のプッシャーピン３０が配設されている。これらのプッシャーピン３０は、モータ（図示せず）の回転運動がボールねじ等によって直線運動に変換されることにより、図中上下方向に移動する。ウエハＷが吸着面に吸着保持されるときには、プッシャーピン３０はサセプタ１１に収容され、エッチング処理が施される等してプラズマ処理が終了したウエハＷをチャンバ１０から搬出するときには、プッシャーピン３０はサセプタ１１の上面から突出してウエハＷをサセプタ１１から脱離させて上方へ持ち上げる。
【００２９】
チャンバ１０の内部上方には、サセプタ１１と対向するようにシャワーヘッド３３が配置されている。該シャワーヘッド３３には高周波電源１８が接続されており、高周波電源１８は、所定の高周波電力をシャワーヘッド３３に印加する。これにより、シャワーヘッド３３は上部電極として機能する。
【００３０】
シャワーヘッド３３は、多数のガス通気孔３４を有する円板状の電極板３５と、該電極板３５を着脱可能に支持する電極支持体３６とを有する。また、該電極支持体３６の内部にはバッファ室３７が設けられ、該バッファ室３７には処理ガス供給部（図示せず）からの処理ガス導入管３８が接続されている。該処理ガス導入管３８の途中にはバルブＶ１が配設されている。このバルブＶ１は、バッファ室３７と処理ガス供給部とを遮断することができる。ここで、サセプタ１１及びシャワーヘッド３３の間の電極間距離Ｄは例えば、３５±１ｍｍ以上に設定される。
【００３１】
また、電極板３５の下方には、電極板３５の外縁部を覆うように、円環状のクォーツガイド（シールドリング）３９が配置されている。したがって、クォーツガイド３９はフォーカスリング２４と対向する。クォーツガイド３９は、例えば、石英（ＳｉＯ２）等から成り、サセプタ１１及びシャワーヘッド３３の間に発生したプラズマから電極板３５の外縁部及びチャンバ内壁４０におけるインシュレーターの内縁部を保護する。
【００３２】
チャンバ１０の側壁とサセプタ１１との間には、サセプタ１１上方の気体をチャンバ１０の外へ排出する流路として機能する排気路１２が形成される。この排気路１２の途中には環状のバッフル板１３が配設され、排気路１２のバッフル板１３より下流の空間は、可変式バタフライバルブである自動圧力制御弁（Automatic Pressure Control Valve）（以下「ＡＰＣ」という）１４に連通する。ＡＰＣ１４は、真空引き用の排気ポンプであるターボ分子ポンプ（以下「ＴＭＰ」という）１５に接続され、さらに、ＴＭＰ１５を介して排気ポンプであるドライポンプ（以下「ＤＰ」という）１６に接続されている。ＡＰＣ１４、ＴＭＰ１５及びＤＰ１６によって構成される排気流路を以下「本排気ライン」と称するが、この本排気ラインは、ＡＰＣ１４によってチャンバ１０内の圧力制御を行うだけでなくＴＭＰ１５及びＤＰ１６によってチャンバ１０内をほぼ真空状態になるまで減圧する。
【００３３】
また、上述した排気路１２のバッフル板１３より下流の空間は、本排気ラインとは別の排気流路（以下「粗引きライン」という）に接続されている。この粗引きラインは、上記空間とＤＰ１６とを連通させる、直径が例えば、２５ｍｍである排気管１７と、排気管１７の途中に配設されたバルブＶ２とを備える。このバルブＶ２は、上記空間とＤＰ１６とを遮断することができる。粗引きラインはＤＰ１６によってチャンバ１０内の気体を排出する。
【００３４】
チャンバ１０の側壁には、ウエハＷの搬入出口３１を開閉するゲートバルブ３２が取り付けられている。このプラズマ処理装置１のチャンバ１０内では、上述したように、シャワーヘッド３３に高周波電力が印加され、該印加された高周波電力によって空間Ｓにおいて処理ガスとしてのＯ２単ガスがプラズマ化してラジカルが生成される。
【００３５】
このプラズマ処理装置１では、エッチング処理の際、先ずゲートバルブ３２を開状態にし、加工対象のウエハＷをチャンバ１０内に搬入してサセプタ１１の上に載置する。そして、シャワーヘッド３３より処理ガスとしてのＯ２単ガス、或いはＯ２ガスを含む混合ガス、例えばＣＦ４ガス及びＯ２ガスの混合ガスを所定の流量でチャンバ１０内に導入し、ＡＰＣ１４等によりチャンバ１０内の圧力を所定値にする。さらに、高周波電源１８より高周波電力をシャワーヘッド３３に印加し、さらに、直流電源２２より直流電圧を電極板２０に印加して、ウエハＷをサセプタ１１上に吸着する。そして、シャワーヘッド３３より吐出されたＯ２単ガスが上述したようにプラズマ化してラジカルが生成される。そして生成されたラジカルは、フォーカスリング２４によってウエハＷの表面に収束され、ウエハＷの表面を化学的にエッチングする。
【００３６】
このとき、生成されたラジカルは、ウエハＷの表面だけでなく、チャンバ１０内の雰囲気に暴露されたフォーカスリング２４、サセプタ１１、バッフル板１３及び電極板３５等のチャンバ内構成部品やチャンバ内壁４０をエッチングするため、チャンバ内構成部品やチャンバ内壁４０はエッチング処理を繰り返すと消耗していく。また、エッチング処理の処理ガスとしては、上述のＯ２単ガスに加え、弗化物、塩化物、及び臭化物をはじめとするハロゲン元素を含むガスが使用される場合もあるため、チャンバ内は強い腐食環境となり、該腐食環境下においてチャンバ内構成部品やチャンバ内壁４０はエッチング処理を繰り返すと腐食していく。そのため、チャンバ内構成部品やチャンバ内壁４０の消耗及び腐食を防止するため、各チャンバ内構成部品やチャンバ内壁４０は耐消耗性を有するセラミックによって構成されるか、その表面にセラミックが溶射される。このとき、セラミック（脆性材）としては、例えば、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）や酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が好適に用いられる。プラズマ処理装置１では、チャンバ内壁４０が酸化アルミニウムによって構成される。したがって、チャンバ内壁４０は脆性部材に該当する。
【００３７】
ここで、クォーツガイド（部品）３９はチャンバ内壁４０に取り付けられるが、このとき、クォーツガイド３９のメンテナンス性を考慮して後述のボルト４１が用いられる。
【００３８】
図２は、本発明の実施の形態に係るボルトの概略構成を示す分解側面図である。
【００３９】
図２において、ボルト４１は、例えば、直径が５ｍｍの円柱状のヘッド（頭部）４２と、例えば、ねじサイズがＭ４の雄ねじ４３が形成された首下部４４と、例えば、外径が５ｍｍの円板状のワッシャ（着座部材）４５とを備える。ヘッド４２はラジカル耐消耗材、例えば、酸化アルミニウムからなり、首下部４４は可塑性及び耐熱性を有する樹脂、例えば、全芳香族ポリイミド樹脂からなり、ワッシャ４５はラジカル耐消耗性、可塑性及び耐熱性を有する樹脂、例えば、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）からなる。
【００４０】
首下部４４は、その中心軸上に延設された、例えば、ねじサイズがＭ３の雄ねじ（他の雄ねじ）４６を有し、ヘッド４２は、その中心軸上に穿設された、例えば、ねじサイズがＭ３の雌ねじ４７を有する。ボルト４１では、雄ねじ４６が雌ねじ４７に螺合することによってヘッド４２及び首下部４４が機械的に結合される。
【００４１】
ワッシャ４５は、その中心部に穿設された例えば、直径が３．５ｍｍの貫通穴４８を有する。該貫通穴４８の直径は雄ねじ４６の呼び径以上であるので、ヘッド４２及び首下部４４を結合する際、ワッシャ４５の貫通穴４８に雄ねじ４６を挿入することが可能である。そして、貫通穴４８から突出した雄ねじ４６が雌ねじ４７と螺合することによって、雄ねじ４３、ワッシャ４５及びヘッド４２は一体的に結合される。このとき、ワッシャ４５は、雄ねじ４３及びヘッド４２の間に介在することになるが、貫通穴４８の直径は雄ねじ４３の呼び径以下であるので、ワッシャ４５が雄ねじ４３及びヘッド４２の間から脱落することはない。
【００４２】
ヘッド４２は、雌ねじ４７の穴が開口する端面とは反対側の端面において直径方向に沿って掘設された溝部４９を有する。該溝部４９はマイナスドライバ（図示しない）と係合する。したがって、ヘッド４２にはマイナスドライバによって締め付けトルクが伝達され、これにより、ボルト４１は締め付けられる。
【００４３】
図３は、図２のボルトの使用形態を示す図である。
【００４４】
図３において、ボルト４１は、チャンバ内壁４０に穿設された雌ねじ５０と首下部４４の雄ねじ４３とが螺合することにより、チャンバ内壁４０に締結される。これにより、ヘッド４２がチャンバ内壁４０から突出する。また、該突出したヘッド４２はクォーツガイド３９の側面５１に掘設されたフック溝５２と係合し、これにより、クォーツガイド３９がボルト４１によって支持されてチャンバ内壁４０に取り付けられる。
【００４５】
チャンバ内壁４０に穿設される雌ねじ５０は、チャンバ内壁４０が脆性部材である酸化アルミニウムから成ることに起因して形状精度が低いが、該雌ねじ５０に螺合する雄ねじ４３は可塑性を有する四フッ化エチレン樹脂によって形成されるため、雄ねじ４３が雌ねじ５０の形状ばらつきを吸収する。
【００４６】
また、クォーツガイド３９はヘッド４２によって支持されるのみなので、チャンバ内壁４０とクォーツガイド３９との間には隙間５３が発生し、該隙間５３にラジカルが進入し得るが、ボルト４１がチャンバ内壁４０に締結される際、ワッシャ４５がチャンバ内壁４０とヘッド４２の間に介在し且つ圧縮されることによって、チャンバ内壁４０とヘッド４２の間において隙間を充填し、隙間５３に進入したラジカルがさらに、首下部４４の雄ねじ４３とチャンバ内壁４０の雌ねじ５０との隙間に進入することはない。
【００４７】
本実施の形態に係るボルトによれば、酸化アルミニウムからなるヘッド４２と、全芳香族ポリイミド樹脂からなる、雄ねじ４３を有する首下部４４と、ヘッド４２及び首下部４４の間に配され、且つ四フッ化エチレン樹脂からなるワッシャ４５とを備える。雄ねじ４３は可塑性を有する四フッ化エチレン樹脂によって形成されるため、脆性部材であるチャンバ内壁４０に穿設された雌ねじ５０の形状ばらつきを吸収する。これにより、雄ねじ４３と雌ねじ５０の囓りが発生しない。さらに、ワッシャ４５がチャンバ内壁４０とヘッド４２の間における隙間を充填するため、雄ねじ４３と雌ねじ５０との隙間にラジカルが回り込むことがなく、雄ねじ４３が消耗しない。したがって、該ボルト４１はラジカルが発生している環境下においてチャンバ内壁４０に安定してクォーツガイド３９を取り付けることができる。
【００４８】
また、首下部４４は中心軸上に延設された雄ねじ４６を有し、ヘッド４２は雄ねじ４６と螺合する雌ねじ４７を有するので、ヘッド４２及び首下部４４の構成材料が異なっても、ヘッド４２及び首下部４４を安定的に結合することができ、ヘッド４２及び首下部４４を一体的に取り扱うことができる。また、ワッシャ４５は中央部に穿設された貫通穴４８を有し、該貫通穴４８の直径は雄ねじ４３の呼び径以下且つ雄ねじ４６の呼び径以上であるので、ワッシャ４５を間に挟んでヘッド４２及び首下部４４を結合することができ、ヘッド４２、首下部４４及びワッシャ４５を一体的に取り扱うことができる。これにより、チャンバ内壁４０へのクォーツガイド３９の取り付けを容易に行うことができる。
【００４９】
ワッシャ４５は四フッ化エチレン樹脂からなるので、ラジカルによって消耗することがなく、雄ねじ４３と雌ねじ５０との隙間へのラジカルの回り込みを確実に防止できる。また、四フッ化エチレン樹脂は可塑性を有するので、ワッシャ４５は座面としてのチャンバ内壁４０の壁面の雌ねじ５０に対する倒れを吸収することができ、クォーツガイド３９をより安定してチャンバ内壁に取り付けることができる。
【００５０】
さらに、チャンバ内壁４０は、ヘッド４２の構成材料と同じ、酸化アルミニウムからなるので、消耗対策を検討するにあたり、酸化アルミニウムの耐消耗性のみを考慮すればよく、これにより、消耗対策を容易に行うことができる。
【００５１】
本実施の形態に係るボルトは、上述したように、複数の部材によって構成されたが、ボルトは一体成形されていてもよく、例えば、図４に示すボルト５４では、ヘッド５５、首下部５６及びヘッド５５の首下部５６寄りの端部周縁において鍔状に設けられたフランジ５７を可塑性及び耐熱性を有する樹脂、例えば、全芳香族ポリイミド樹脂によって一体成形し、ヘッド５５及びフランジ５７の表面をラジカル耐消耗材、例えば、酸化アルミニウムの被膜５８よってコーティングしてもよい。
【００５２】
ボルト５４では、チャンバ内壁４０に取り付けられた際、締結力によってフランジ５７がチャンバ内壁４０の壁面に密着するため、雄ねじ４３と雌ねじ５０との隙間にラジカルが回り込むことがなく、該ボルト５４はラジカルが発生している環境下においてチャンバ内壁４０に安定してクォーツガイド３９を取り付けることができる。また、ラジカルが発生している環境に暴露されるフランジ５７及びヘッド５５の表面は酸化アルミニウムの被膜５８によってコーティングされるので、フランジ５７及び被膜５８が消耗することがない。さらに、ヘッド５５、首下部５６及びフランジ５７が一体成形されているので、チャンバ内壁４０へのクォーツガイド３９の取り付けを容易に行うことができる。
【００５３】
上述したボルト４１では、ラジカルが発生している環境（化学的エッチング）で使用されるため、ヘッド４２が酸化アルミニウムで構成され、ワッシャ４５が四フッ化エチレン樹脂で構成されたが、ヘッド４２及びワッシャ４５の構成材料はこれらに限られず、ラジカルが発生している環境下では耐ラジカル性を有する材料であればよく、ラジカルではなくイオンが発生している環境下（物理的エッチング）では、耐イオン性を有する材料であればよい。
【００５４】
また、首下部４４が可塑性及び耐熱性を有する全芳香族ポリイミド樹脂で構成されたが、首下部４４の構成材料はこれに限られず、他の可塑性及び耐熱性を有する樹脂や弾性及び耐熱性を有する樹脂であればよい。
【００５５】
また、ワッシャ４５が可塑性を有する樹脂で構成されたが、ワッシャ４５の構成材料はこれに限られず、弾性を有する樹脂であってもよい。
【００５６】
上述した本実施の形態では、ボルト４１をエッチング処理装置に用いたが、ボルト４１を用いる処理装置はこれに限られず、他のプラズマ処理装置、例えば、ＣＶＤ処理装置や他の消耗環境を伴う処理装置に用いてもよい。
【００５７】
また、上述した本実施の形態では、ボルト４１がクォーツガイド３９をチャンバ内壁４０に係合させて取り付ける場合について説明したが、ボルト４１が取り付ける部品はクォーツガイド３９に限られず、脆性部材に取り付けられるチャンバ内構成部品であればよい。
【実施例】
【００５８】
次に、本発明の実施例を具体的に説明する。
（実施例）
まず、図２のボルト４１を４本準備し、図１のプラズマ処理装置１において、該４本のボルト４１によってクォーツガイド３９をチャンバ内壁４０に取り付けた。
【００５９】
次いで、ウエハＷのエッチング処理を開始し、２０００枚のウエハＷにエッチング処理を施した後、該４本のボルト４１を外し、これらの消耗量及び消耗率を測定した。このとき、各ボルト４１の緩みトルクも併せて測定した。そして、計測された消耗量、消耗率及び緩みトルクを下記の表１において実施例１乃至４として示した。
（比較例）
まず、首下部及び頭部が全芳香族ポリイミド樹脂で一体形成された全樹脂製ボルトを準備し、図１のプラズマ処理装置１において、該全樹脂製ボルトによってクォーツガイド３９をチャンバ内壁４０に取り付けた。
【００６０】
次いで、ウエハＷのエッチング処理を開始し、７５０枚のウエハＷにエッチング処理を施した後、全樹脂製ボルトを外し、消耗量及び消耗率を測定した。そして、計測された消耗量及び消耗率を下記の表１において比較例１として示した。
【００６１】
【表１】
2006132579.tif 000003
【００６２】
表１に示すように、実施例１乃至４の消耗量は、０〜０．０００５ｇの範囲に収まっていることが分かった。ここで、通常、全芳香族ポリイミド樹脂の雄ねじを酸化アルミニウムの雌ねじに螺合させると０．０００４〜０．０００８ｇ程度損耗するため、実施例１乃至４の消耗量は実質的に０ｇであることが分かった。これにより、実施例１乃至４では雄ねじ４３が消耗しないことが分かった。また、緩みトルクの低下量も０．２０ｋｇｆ・ｃｍ以下であり、ボルト４１の軸力が低下していないことも分かった。
【００６３】
一方、比較例１の消耗量は、０．００１０ｇであり、上述した全芳香族ポリイミド樹脂の雄ねじの螺合による損耗量を考慮しても、首下部の雄ねじが消耗していることが分かった。
【００６４】
以上より、図２のボルト４１によれば、ラジカルが発生している環境下においてチャンバ内壁４０に安定してクォーツガイド３９を取り付けることができることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るボルトの概略構成を示す分解側面図である。
【図３】図２のボルトの使用形態を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るボルトの変形例の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  プラズマ処理装置
１０  チャンバ
１１  サセプタ
１２  排気路
１３  バッフル板
１４  ＡＰＣ
１５  ＴＭＰ
１６  ＤＰ
１７  排気管
１８  高周波電源
２０，３５  電極板
２２  直流電源
２４  フォーカスリング
２５  冷媒室
２６  配管
２７  伝熱ガス供給孔
２８  伝熱ガス供給ライン
２９  伝熱ガス供給管
３０  プッシャーピン
３１  搬入出口
３２  ゲートバルブ
３３  シャワーヘッド
３４  ガス通気孔
３６  電極支持体
３７  バッファ室
３８  処理ガス導入管
３９  クォーツガイド
４０  チャンバ内壁
４１，５４  ボルト
４２，５５  ヘッド
４３，４６  雄ねじ
４４，５６  首下部
４５  ワッシャ
４７，５０  雌ねじ
４８  貫通穴
４９  溝部
５１  側面
５２  フック溝
５３  隙間
５７  フランジ
５８  被膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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