(57)【要約】【課題】プラズマ処理装置において、プラズマ処理を繰り返すことによる石英部品の表面の残留物質によるプラズマ処理性能が変化を、抑制しプラズマ処理を安定化する。【解決手段】プラズマ処理装置内に備える石英製部材に、プラズマ処理に用いる石英製部材から除去しにくい元素をあらかじめ混入することにより、石英製部材の交換時におけるプラズマ処理環境を実質的に変化の少ないプラズマ処理環境とし、プラズマ処理装置の性能を安定化させる。【選択図】図１
2008244291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置であって、
前記処理装置の内部に使用する石英部材に、プラズマ生成ガス成分をあらかじめ含有させた
ことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
請求項１記載のプラズマ処理装置であって、
プラズマ生成ガスの成分として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、硫黄原子、炭素原子の中の少なくともいずれか一つを含む
ことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項３】
請求項２記載のプラズマ処理装置であって、
プラズマ生成ガスの成分である各物質の濃度は、石英に対して０．０１原子％以上２０原子％以下である
ことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項４】
請求項２記載プラズマ処理装置であって、
プラズマ生成ガスの成分である各物質の濃度は、石英部材の表面において０．０１原子％以上２０原子％以下とした
ことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項５】
プラズマ処理装置に使用する石英部材であって、
前記石英部材の内部に、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、硫黄原子、炭素原子のうち一種類以上を、０．０１原子％以上２０原子％以下含む
ことを特徴とした石英部材。
【請求項６】
請求項５記載の石英部材であって、
フッ素分子ガスまたはフッ素を含む分子ガスの雰囲気中で石英部材を溶融することにより得た
ことを特徴とする石英部材。
【請求項７】
請求項５記載の石英部材であって、
整形した石英部材の表面に、すでにフッ素原子を含んでいる石英を溶射することにより得た
ことを特徴とする石英部材。
【請求項８】
請求項７記載の石英部材であって、
整形した石英部材の表面に、石英を溶射する際に、フッ素ガス中またはフッ素を含む分子ガス中で溶射を行うことにより得た
ことを特徴とする石英部材。
【請求項９】
請求項８記載の石英部材であって、
整形した石英部材の表面に、イオン加速器を用いてフッ素イオンを打ち込み、その後加熱処理することでフッ素を含有させることにより得た
ことを特徴とする石英部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ生成機構を備えたプラズマ処理およびこのプラズマ処理装置に用いる石英部材に係り、特に、半導体素子の微細加工に好適な半導体製造装置およびこのプラズマ処理装置に用いる石英部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
被処理物をプラズマ処理する工程において、望ましい処理結果を得るには、プラズマ中のラジカル（化学反応性の高い原子や分子）、イオンなどの組成を適切に制御することが重要である。つまり、プラズマ処理の加工精度は、ラジカルやイオンの制御性で決定されるといってよい。
【０００３】
このようなプラズマ処理の例として、例えば半導体ウェハや、液晶パネルのガラス基盤などをプラズマエッチングする工程が挙げられる。このような工程では、半導体素子の加工寸法が年々微細化されていることに伴い、加工精度に対する要求も厳しくなってきている。特に半導体ロジックデバイスでは、わずか１ナノメートルの加工の乱れでも不良とされるようになってきた。このような状況下では、ラジカル・イオンの組成制御にも高い精度が要求される。
【０００４】
ところが、プラズマ処理装置では、プラズマ処理条件を一定にしているにもかかわらず、装置の処理性能が経時的に変化し、ついには被処理物を不良品にしてしまうことがある。このような問題を引き起こす原因のひとつとして、プラズマ処理室に残留した各種原子・分子が挙げられる。残留した各種原子・分子は、プラズマ中に脱離してプラズマ中のイオン・ラジカル組成を変化させたり、あるいはプラズマおよび装置の電気的特性に変化を生じさせたりして、プラズマ処理性能に重大な影響を与える。
【０００５】
ラジカルやイオンは、高い化学反応性を持つために、目的の被処理物と反応するだけでなく、プラズマ処理室の構成部材とも化学反応を起こしたり、吸着したりしてしまう。特にハロゲン、そのなかでもフッ素は、石英などのシリコン固形物との反応性が高いために、石英製の部品などと化学反応を起こしてプラズマ処理室に残留することが多い。
【０００６】
また、イオンやラジカルによる反応過程により、部品の磨耗も起こる。磨耗の程度が著しい場合は、新しい部品と交換する必要が生じる。しかし、新しい石英製部品は表面が純粋な石英に近く、十分に使用されて、表面に多量の残留物が存在する石英製部品とは、表面状態が大きく異なる。この表面状態の違いは、プラズマへの電気的影響や化学的影響の違いとして、プラズマ処理の結果に大きな違いを生じる。そのため、新しい石英製部品に交換した後のプラズマ処理装置は、これらの部品を使い込んだ状態にするために、たとえばフッ素系のプラズマを繰り返し生成するなどの、慣らし運転が必要になる。この慣らし運転が終了するまで、プラズマ処理装置は実質的に使用できる状態になく、装置の稼働率が低下する原因となる。また、場合によっては、何らかの被処理物の処理による慣らし運転を繰り返す必要が生じる。この被処理物を処理する作業は、多い場合には２５回から１００回以上必要になることがあり、その分の被処理物を用意しなければならないため、無駄なコストが発生する元となる。また、このような慣らし運転により、プラズマ処理装置の処理特性が安定になったとしても、不必要なプラズマ処理を繰り返した結果、プラズマ処理室をプラズマで無用に磨耗させることになり、交換すべき部品が増大し、一方で、部品が磨耗することにより発生した異物粒子が被処理物を汚染し、不良品を発生させる元になったりする。
【０００７】
この問題に対処するための従来技術として、残留したフッ素を水素プラズマで除去し、石英製部品の表面状態を一定に保つことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１７８９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
石英製部品の表面と化学的に強く結合したフッ素を除去することは容易ではなく、特許文献１に記載の方法では、石英製部品の表面に残留したフッ素を完全に除去することは難しい。このことは、フッ素と水素間の化学結合の強さは室温にておよそ５．９１電子ボルトであるのに対して、シリコンとフッ素間の化学結合の強さはおよそ５．７３電子ボルトと非常に近いため、プラズマ照射下でも反応が容易には進まないためである。さらに本発明の発明者らの実験によれば、水素含有ガスによるプラズマでも、シリコンと結合したフッ素を除去することは容易でないことが確認された。
【０００９】
このため、水素を用いて残留フッ素を石英表面から除去することは容易ではなく、できたとしても、その全てを除去することは困難と考えられる。そのため、石英製部品の表面が徐々にフッ化していくことを避けられず、プラズマ処理装置の処理性能を安定に保つには十分ではない。また、除去処理を行うための作業時間が必要になり、その分、目的とする被処理物の処理時間に割く時間が減少し、装置稼働率の低下につながる。
【００１０】
上記問題に鑑み、本発明は、プラズマ処理装置において、実質的に変化の少ないプラズマ処理環境を作り出し、プラズマ処理装置の性能を安定化して、石英製部品の交換時における慣らし運転の必要性を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の問題に鑑みて、本発明は、プラズマ処理の繰り返しに伴い石英製部品の表面に発生する残留物を除去するのではなく、石英製部品に最初から残留物が存在する状態を保持することで、石英製部品を用いたプラズマ処理装置のプラズマ処理性能を一定に保つ。
【００１２】
すなわち、例えば、残留フッ素がプラズマ処理性能に影響を与えているのであれば、あらかじめ石英製部品の内部にフッ素を混入させ、石英製部品の交換時に実質的に表面状態の変化が少ないプラズマ処理環境を実現することで、プラズマ処理装置のプラズマ処理性能を一定に保つ。
【００１３】
この場合、プラズマ処理装置において、フッ素などのハロゲン以外にも、除去しにくいものは多数あり、例えば石英中のシリコンと強く結合した炭素、硫黄などもある。あるいは、アルミニウム、イットリウム、チタン、タングステン、タンタルなどの金属のハロゲン化物などのように蒸気圧が非常に低いものや、化学反応を経ても蒸気圧の高いものに変換できないものも、同様の問題を生じる原因になる。以上のように、除去しにくい物質が石英に付着してプラズマ処理における処理回数の積重ねによる問題を引き起こす場合、こうした物質を石英製部品の内部にあらかじめ混入させることで、プラズマ処理装置の性能を安定化させることができる。
【００１４】
以下ではその代表として、フッ素を混入させる場合について説明する。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、プラズマ処理装置内部に残留し除去しにくい元素を、プラズマ処理装置内部に使用する石英製の部品にあらかじめ混入させることで、実質的に変化の少ないプラズマ処理環境を作り出し、プラズマ処理装置の性能を安定化することができる。
【００１６】
本明細書で説明した実施例では、フッ素の混入方法を説明したが、塩素、臭素、炭素、硫黄のような、プラズマ処理では高い頻度で利用される他の元素、蒸気圧が低くて除去しにくい金属やその化合物を混入させてもよい。例えば、被処理物に、プラチナ、ルテニウム、その他の金属が含まれていて、被処理物をプラズマ処理した結果、これら金属を含む残留物が石英部品の表面に生じ、その除去が困難な場合にも、本発明が有効である。また、プラズマ処理室の材料として使われているアルミニウムやイットリウムの化合物、例えばＡｌＦ３、ＹＣｌ３、ＹＦ３などを混入させても良い。本発明の本質は、除去しにくい元素をあらかじめ混入させた石英部品を使用することにあり、混入させる物質、混入の方法は問わない。
【００１７】
また、本発明は、プラズマ処理装置内で石英部品を使用する場合に有効であり、プラズマ処理装置の種類、特に、いわゆるゲートエッチング装置、絶縁膜エッチング装置、メタルエッチング装置などの装置の種類を問わず適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下では、本発明の適用例として、主にシリコンで構成された半導体ウェハをプラズマエッチング装置で処理する場合を説明する。図２を用いて本発明が適用されるプラズマエッチング装置の構成を説明する。
【００１９】
プラズマ処理装置は、被処理物であるウェハ２０１をプラズマ処理するためのプラズマ処理室２０２と、処理ガスを供給するガス供給手段２０３と、プラズマ処理室２０２内の処理ガスを排気するガス排気手段２０４と、圧力計２０５と、バルブ２０６と、プラズマ生成手段２０７と、電源２０８と、チューナ２０９と、ステージ２１０と、電源２１１と、チューナ２１２と、カバー２１３と、分配器２１４と、内壁２１５を備えている。
【００２０】
ウェハ２０１の処理にプラズマ処理を行う際には、プラズマ処理室２０２内の圧力を所望の値に維持できるよう、圧力計２０５により測定し、バルブ２０６で処理ガスの排気速度を調整する。この状態で、プラズマ生成手段２０７に電源２０８から生じた高周波を印加し、プラズマ処理室２０２内にプラズマを生じさせる。プラズマを安定に維持するために、プラズマ生成手段２０７と電源２０８の間には、チューナ２０９が設けられており、これによってインピーダンスを整合させる。さらにプラズマ処理室２０２内には処理対象のウェハ２０１を支持するステージ２１０が設置されており、ステージ２１０に電圧を印加するための電源２１１と、インピーダンスを調整するためのチューナ２１２が備えられている。
【００２１】
以上がプラズマ処理装置の最低限の構成である。これに加えて、プラズマからステージ２１０を保護するためのカバー２１３、ガス供給手段２０３から供給されたガスをプラズマ処理室２０２内に均等に分配するための分配器２１４、プラズマ処理室２０２をプラズマから保護するための内壁２１５などが備えられることがある。これらのカバー２１３、分配器２１４、内壁２１５は、プラズマに非常に近い位置に設置されており、プラズマによる損傷を受けやすい。これらの部品を金属や金属不動体などの材料で構成してしまうと、プラズマにより激しく損傷されたときに、プラズマ処理室２０２内部や、被処理物２０１を金属元素で汚染してしまうことになる。そこで、これらの部品を構成する材料として、シリコンを主体とした材料、たとえば石英でこれらの部品を構成することが多い。このようにすることで、同じくシリコンを主体とする被処理物２０１を汚染する危険をなくすことができる。
【００２２】
ところが、被処理物２０１もこれらの部品も、シリコンを主体として構成されているという点で類似であるために、プラズマは被処理物２０１だけでなくこれらの石英製部品とも化学反応を起こしてしまう。特にＳＦ６やＣＦ４、ＣＨＦ３などのガスを用いてプラズマを生成した場合、プラズマ中のフッ素ラジカルないしフッ素イオンがこれらの部品と激しく反応し、部品の表面を磨耗させる。さらには、プラズマ消失後もこれらの石英製部品の表面に化学的に強く結合したまま残留する。
【００２３】
以上のことは、シリコンを主体として構成される被処理物２０１を処理する場合について述べたが、このような問題は、被処理物の構成がシリコンだけでなく、カーボンや金属を含む構成であったとしても、石英を部品に使用しているプラズマ処理装置全般に共通して発生する。
【００２４】
このことを実験的に確かめるため、本発明の発明者らは、被処理物２０１上に１０ｍｍ角で厚さ１ｍｍの石英試験片を載置してＳＦ６プラズマに暴露した後、試験片を取り出してＸ線光電子分光法により表面に付着したフッ素の量を測定した。この実験結果を図３の曲線３０１に示す。横軸は石英試験片をＳＦ６プラズマに照射した時間、左側の縦軸は石英試験片の表面近傍におけるフッ素原子の濃度を石英に対する原子パーセントで示したものである。ＳＦ６プラズマに暴露した時間が長いほど、石英の表面近傍のフッ素原子の量は増加していき、最終的には１０％程度に達した。つまり、プラズマ処理室内の石英製部品の表面も、時間とともにフッ化していくと言える。一方、ＳＦ６プラズマの合間に、ＳＦ６／ＣＨＦ３プラズマによるＰｏｌｙ−Ｓｉエッチング速度を測定した結果を、同じく図３の曲線３０２に示す。横軸は、プラズマ処理装置内の石英製部品を交換してから、ＳＦ６プラズマを照射した合計時間、右側の縦軸は１分間あたりのエッチング速度である。エッチング速度も、ＳＦ６プラズマ照射時間とともに増加していくことがわかった。以上のことから、石英製部品の表面に結合したフッ素の濃度と、エッチング速度の間には強い関連性があることがわかった。
【００２５】
本実験では、例としてエッチング速度の変化について述べたが、残留フッ素の影響でプラズマの性質が変化してしまっている以上、エッチング速度以外にも、さまざまな処理性能の変化が起こる。たとえば、エッチングにより立体物を被処理物上に構築するような場合は、その立体的な寸法、形状も変化してしまう。あるいは、プラズマから入射するイオン量が変化するため、場合によっては被処理物が過度に帯電し、内部の構造に異常な電位差を発生させ、絶縁破壊などの問題を引き起こすこともある。このように、たとえばフッ素の濃度が変化することによって、プラズマエッチング装置のエッチング性能も変化してしまう。
【００２６】
この問題の対処方法は、大きく分けると二つある。第一の方法は、前述したように、フッ素の除去作業を行う方法である。たとえば、水素ガスや、水素を含んだガスによりプラズマを生成し、石英製部品の表面に残留したフッ素を、プラズマ中の水素ラジカルや水素イオンと反応させて、フッ化水素としてプラズマ処理室外へ排気する方法である。しかし、本発明の発明者らが、ＨＢｒプラズマによりフッ素の除去を試みたところ、石英製の部品の表面では、この反応は起こりにくく、完全にフッ素を除去することは難しいということがわかった。第二の方法は、慣らし運転を繰り返し、装置のエッチング性能を安定化させてから、所望の被処理物の処理を開始する方法である。ここでいう慣らし運転とは、たとえばＳＦ６ガスをプラズマ化し、石英部品の表面に十分なフッ素を付着させる方法である。しかしこの方法では、十分なフッ素を石英部品の表面に付着させるまでに時間がかかり、その間、所望の被処理物の処理を開始できない。また、慣らし運転用の被処理物が必要になる場合もあり、多い場合は、このような慣らし運転用の被処理物を２５個から１００個以上用意しなければならず、余計にコストが生じる。
【００２７】
そこで、本発明の発明者らは、石英製部品の表面から残留したフッ素を除去するのではなく、これらの石英製部品にあらかじめ混入させてしまい、実質的に表面状態が変化しない部品を使用することを考えた。まず、本発明によれば、石英製部品にフッ素などを混入させる必要がある。その混入のさせ方について、以下に実施例を３つ説明する。
【実施例１】
【００２８】
第１の実施例では、材料となる石英を溶融する際に、フッ素原子を混入させ、このフッ素を混入した石英を用いて製造した石英部品を使用する。通常、石英部品を作成するには、石英を主成分とする材料を溶融し成型するなどの工程が必要になる。この実施例では、フッ素含有の石英部品を作成するにあたって、石英を溶融する際に、石英にフッ素原子を含む材料、例えばＣａＦ２やＡｌＦ３を混合するか、あるいは、Ｆ２ガスやＳＦ６などのフッ素原子を含むガスの雰囲気中で石英を溶融すればよい。この実施例によれば、石英中に所望の量のフッ素原子を含む石英製部材を得ることができる。
【実施例２】
【００２９】
しかし、第一の実施例では、フッ素などを高濃度に混入させた場合に、十分な硬度を保てない場合がある。
【００３０】
このような場合に対処するため、第２の実施例を提案する。第２の実施例では、整形した石英部材の表面近傍にのみフッ素原子の濃度を集中することができるよう、すでに高濃度のフッ素をドープした石英を、純粋な石英で作成された部品の上に溶射する。このようにして作成された石英パーツは、母材が純粋な石英であるために機械的強度が強く、かつ表面はフッ素が高濃度に添加された石英で構成されており、第１の実施例と同じ効果が得られる。石英パーツは、通常、表面から数ミリメートルの厚さまでプラズマによって磨耗してしまった時点で交換の必要が生じるため、フッ素添加された石英の溶射厚みは、数ミリメートル程度あれば十分である。また、第２の実施例としては、石英製部材への石英の溶射を、フッ素雰囲気中で行っても、同様の部品が得られる。
【実施例３】
【００３１】
一方、第２の実施例では、溶射を使用しているため、表面の平滑性が十分に確保できない場合がある。表面が粗いことは、プラズマ中の化学成分をよく吸着できるという点で有利であるが、あまりに粗いと、表面が欠け、異物粒子の発生の原因になる。そこで、この点を改善するために、第３の実施例を説明する。
【００３２】
第３の実施例では、加速器を用いて、整形した石英部材の表面にフッ素をドープする。例えばフッ素イオンを５００キロ電子ボルト程度のエネルギーで加速器によってフッ素イオンを打ち込んだ場合、数百マイクロメートル程度の深度まで打ち込むことができる。さらに、フッ素イオンを打ち込んだ石英部品を加熱処理することで、熱拡散によりさらにフッ素原子を深くに広げることができ、数ミリメートルまでの深度にまで拡散させることは容易である。このようにすることで、表面平滑性を保ちつつ、第２の実施例のような表面近傍にフッ素原子の濃度の高い石英部品を得ることができる。
【００３３】
このような工程を経ることで、フッ素を含有した石英部品を作成することができる。こうして石英中にフッ素を７％含有させた部品を使用したプラズマ処理装置と、従来どおり純粋な石英で作成された部品を使用したプラズマ処理装置とを比較した結果を、図１に示す。純粋な石英で作成された部品を使用したプラズマ処理装置では、曲線１０１に示すように、ＳＦ６／ＣＨＦ３のガスを使用したエッチング速度が徐々に増加していくが、フッ素を含有させた石英で作成された部品を使用したプラズマエッチング装置では、曲線１０２に示すように、エッチング速度が最初から高く、経時的な変化が小さくなった。エッチング特性が安定になったことで、処理を繰り返したときにもプラズマ処理結果に変化がなく、被処理物２０１の加工寸法、断面形状ともに一定に保つことができた。
【００３４】
以上のように、フッ素を石英部品中に含有させることで、フッ素系のエッチング特性を安定化させることができることがわかった。しかし前述のように、不純物を過剰に石英中に含ませると、石英の硬度が保てない場合が起こる。エッチング性能を安定化させる観点からは、フッ素濃度が高い方が好ましいが、機械的強度の観点からは、好適には０．０１原子％以上２０原子％以下が適切である。ただし、本発明の実施例２および実施例３に述べるような方法で、機械的強度を保ちつつ高いフッ素濃度を両立できる場合は、特にこの制約はない。また、本実験では、適切なフッ素濃度の石英部材を使用したため、機械的強度が十分にあり、異物粒子の発生も少なかった。また、最初から安定したプラズマ処理を行えるために慣らし運転が必要なく、装置稼働率の向上も実現できた。さらに、不要にプラズマ処理装置内部の部品を消耗させることもないので、通常の運用の仕方よりも異物粒子の発生を低減することができた。
【００３５】
以上の実施例では、フッ素を石英製部品に含有させることの方法と効果を述べた。フッ素以外にも、プラズマ処理性能を経時的に変化させる原因となる元素としては、塩素、臭素、ヨウ素、炭素、硫黄などがある。
【００３６】
塩素や臭素は、フッ素と同様にシリコンとの反応性が高く（例えば、室温におけるフッ素−シリコン間の結合エネルギーが５．７３電子ボルトであるのに対して、塩素−シリコン間は４．２１電子ボルト、臭素−シリコン間は３．８１電子ボルト）、石英表面に残留するという問題をひきおこす。残留した塩素や臭素は、やはりプラズマ中のラジカル・イオンの組成を好ましくない状態に変化させることがある。そのため、塩素や臭素を主体としたプラズマエッチングを行う場合にも、フッ素と同様に慣らし放電や除去作業などの処理性能の安定化手法が必要になる。
【００３７】
また、炭素や硫黄もシリコンとの結合エネルギーが高く（室温における炭素−シリコン間の結合エネルギーは４．６８電子ボルト、硫黄−シリコン間の結合エネルギーは６．４６電子ボルト）、これらの元素もフッ素と同様、残留しやすい。これに加えて、炭素や硫黄は、特に石英部品の表面に固体の皮膜を形成することがある。皮膜が形成されると、部品の表面は化学的には石英ではなく炭素や硫黄の化合物ということになり、単体では酸素のプラズマで除去しうるが、化合物の状態では容易に除去できない。これら炭素や硫黄の化合物で石英部品の表面が被覆されると、プラズマとの化学反応の仕方が異なったり、プラズマの電気的特性に影響を与えたりすることがある。ヨウ素は、シリコンとの結合エネルギーが高く（ヨウ素−シリコン間の結合エネルギーは、室温で３．０４電子ボルト）、さらにＳｉＩ４は揮発性が低いために、やはり石英部品の表面に残留しやすく、炭素や硫黄と同様の問題を引き起こす。
【００３８】
以上、石英製部品から除去しにくい元素として、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲンと、炭素、硫黄について説明したが、他に除去しにくいものとしては、各種金属元素の化合物が挙げられる。アルミニウムとイットリウムは、プラズマ処理室の材料として使われているが、ときおり、プラズマ中の塩素やフッ素などのラジカルと反応し、ＡｌＦ３、ＹＣｌ３、ＹＦ３などの化合物を形成し、石英部品の表面に付着することがある。また、タングステン、タンタル、チタンは近年、半導体の構成物として使用されるようになっている。プラチナ、ルテニウムも、半導体の構成物として使用される場合がある。このような、被処理物の構成に使用されている金属が、プラズマと反応し、例えばＴｉＦｘ（ｘ＝２〜４）やＴｉＯ２などを形成し、石英部品の表面に残留することがある。これらの化合物は、フッ素や炭素のようにシリコンとの結合により石英表面に残留するのではなく、蒸気圧が低いことが原因で残留する。残留するという点では炭素や硫黄の場合と類似の問題を引き起こし、プラズマとの化学反応や、プラズマの電気的特性を変化させるという点で、プラズマ処理の性能を変化させる原因となる。そこで、フッ素の場合と同様に、上記のような金属の化合物を石英部品の内部にあらかじめ含有させることで、プラズマ処理の性能を安定に保つことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に基づき、プラズマ処理装置内部の石英部品にフッ素を含有させた場合、エッチング性能が長期にわたって保持されることを説明する図である。
【図２】本発明が適用されるプラズマ処理装置の構成の例を説明する図である。
【図３】石英製の試験片をＳＦ６ガスのプラズマにさらし、表面のフッ素の残留量を測定した結果と、ＳＦ６／ＣＨＦ３プラズマによるエッチング速度がＳＦ６プラズマを使用した時間によって変化する様子とを比べた図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０１…純粋な石英をプラズマ処理装置内部の部品に使用した場合のエッチング速度の時間変化
１０２…本発明の石英部品を使用した場合のエッチング速度の時間変化
２０１…プラズマ処理の被処理物
２０２…プラズマ処理装置のプラズマ処理室
２０３…ガス供給手段
２０４…ガス排気手段
２０５…圧力計
２０６…バルブ
２０７…プラズマ生成手段
２０８…電源
２０９…チューナ
２１０…ステージ
２１１…電源
２１２…チューナ
２１３…カバー
２１４…分配器
２１５…内壁
３０１…石英試験片表面のフッ素原子密度
３０２…エッチング速度の時間変化
【図１】
2008244291.tif 000003
【図２】
2008244291.tif 000004
【図３】
2008244291.tif 000005