技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施例大體而言關(guān)于抗等離子體的稀土氧化物基(rare-earthoxidebased)材料，并且尤其是關(guān)于由抗等離子體的稀土氧化物基材料形成的固體燒結(jié)陶瓷制品。
背景技術(shù)：
：在半導體工業(yè)中，通過眾多用于生產(chǎn)尺寸日益縮小的結(jié)構(gòu)的制造工藝來制造器件。一些制造工藝(諸如，等離子體蝕刻和等離子體清潔工藝)使基板暴露于高速的等離子體流中以蝕刻或清潔基板。等離子體可能是高度腐蝕性的，并且可能腐蝕處理腔室以及暴露于等離子體的其他表面。此腐蝕可能產(chǎn)生頻繁地污染正在經(jīng)處理的基板的粒子，從而導致器件缺陷。另外，此腐蝕可能使來自腔室部件的金屬原子污染經(jīng)處理的基板(例如，經(jīng)處理的晶片)。隨著器件幾何形狀縮小，對缺陷和金屬污染的敏感性增加，并且粒子污染物規(guī)范和金屬污染物規(guī)范變得更加嚴格。因此，隨著器件幾何形狀縮小，可允許的粒子缺陷和金屬污染的水平可能降低。為了使由等離子體蝕刻和/或等離子體清潔工藝引入的粒子缺陷和金屬污染最小化，已經(jīng)開發(fā)出抗等離子體的腔室材料。此類抗等離子體材料的示例包括由Al2O3、AlN、SiC和Y2O3組成的陶瓷。然而，這些陶瓷材料的抗等離子體特性對于一些應用可能是不夠的。例如，使用傳統(tǒng)的陶瓷制造工藝而制造的抗等離子體的陶瓷蓋和/或噴嘴在用于具有90nm或更小的關(guān)鍵尺寸的半導體器件的等離子體蝕刻工藝時可能產(chǎn)生不可接受的粒子缺陷水平。附圖說明在所附附圖的諸圖中以示例方式而非限制方式圖示了本發(fā)明，在這些附圖中，相似的元件符號指示類似的元件。應當注意，在本公開中對“一”或“一個”實施例的不同引用不一定是指相同的實施例，并且此類引用意味著至少一個實施例。圖1是具有一個或更多個腔室部件的半導體處理腔室的剖視圖，這些腔室部件是使用本文的實施例中所提供的陶瓷材料而產(chǎn)生的固體燒結(jié)陶瓷制品。圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、用于形成固體燒結(jié)陶瓷制品的工藝。圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對在2200瓦特的偏置功率下生成的等離子體的抗濺射性。圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用N2/H2化學品而生成的等離子體的抗侵蝕性。圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用CHF4/CF4化學品而生成的等離子體的抗侵蝕性。圖6A是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用N2/H2化學品而生成的等離子體的抗侵蝕性的圖表。圖6B是示出各種塊狀燒結(jié)陶瓷制品的蝕刻前和蝕刻后粗糙度的圖表。具體實施方式本發(fā)明的實施例涉及新型燒結(jié)陶瓷材料并涉及制造這些新型燒結(jié)陶瓷材料的方法。在實施例中，燒結(jié)陶瓷材料可具有固溶體，所述固溶體包括：約30摩爾％至約60摩爾％的濃度的Y2O3；約20摩爾％至約60摩爾％的濃度的Er2O3；以及約0摩爾％至約30摩爾％的濃度的ZrO2、Gd2O3或SiO2中的至少一者。在其他實施例中，燒結(jié)陶瓷材料可具有包括Y2O3、ZrO2和/或Al2O3的混合物的固溶體。新型燒結(jié)陶瓷材料可用于產(chǎn)生用于等離子體蝕刻反應器的腔室部件。在等離子體蝕刻反應器中使用利用本文所描述的新型燒結(jié)陶瓷材料而產(chǎn)生的腔室部件可使得相比使用利用常規(guī)的抗等離子體的陶瓷材料而產(chǎn)生的腔室部件大大地減少晶片上金屬污染和/或離子缺陷。具體而言，通過使用本文的實施例中所描述的陶瓷材料可大大地減少釔、鋁及鋅的金屬污染?？捎砂雽w、顯示器、光電元件、微機電系統(tǒng)(micro-electro-mechanicalsystems；MEMS)裝置等的制造商來指定經(jīng)處理的晶片上的這些金屬污染物的減少。當在本文中使用術(shù)語“大約”和“約”時，旨在意味著所呈現(xiàn)的標稱值的精確度在±10％內(nèi)。參照作為等離子體蝕刻反應器(也稱為等離子體蝕刻器)的腔室部件的固體燒結(jié)陶瓷制品來描述實施例。例如，陶瓷制品可以是工藝套環(huán)、腔室蓋、氣體分配板、噴淋頭、靜電夾盤和升舉銷。然而，本文所描述的固體燒結(jié)陶瓷材料也可用于具有暴露于等離子體環(huán)境的部件的其他裝置，諸如，等離子體清洗器、等離子體推進系統(tǒng)，等等。此外，參照固體燒結(jié)陶瓷制品來描述實施例。然而，所討論實施例還使用于沉積的陶瓷涂層，諸如，等離子體噴涂的陶瓷涂層以及使用離子輔助沉積(IAD)技術(shù)而施加的陶瓷涂層。因此，應當理解，對固體燒結(jié)陶瓷材料的討論還適用于相同組成的沉積的陶瓷材料。本文中參照當在用于等離子體蝕刻和/或等離子體清洗工藝的工藝腔室中使用時導致減少的粒子缺陷和金屬污染的陶瓷制品來描述實施例。然而，應當理解，本文中所討論的陶瓷制品當在用于其他工藝的工藝腔室、非等離子體蝕刻器、非等離子體清潔器、化學氣相沉積(CVD)爐、物理氣相沉積(PVD)爐等中使用時也提供減少的粒子缺陷和金屬污染，其他工藝諸如，等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)、等離子體增強物理氣相沉積(PEPVD)、等離子體增強原子層沉積(PEALD)等等。圖1是具有一個或更多個腔室部件的半導體處理腔室100的剖視圖，所述腔室部件100是使用本文的實施例中所提供的陶瓷材料而產(chǎn)生的固體燒結(jié)陶瓷制品。處理腔室100可用于提供了腐蝕性等離子體環(huán)境的工藝。例如，處理腔室100可以是等離子體蝕刻反應器(也稱為等離子體蝕刻器)、等離子體清洗器等的腔室?？捎晒腆w燒結(jié)抗等離子體的陶瓷材料組成或可包括固體燒結(jié)抗等離子體的陶瓷材料的腔室部件的示例包括靜電夾盤(ESC)150、環(huán)(例如，工藝套環(huán)或單環(huán))、腔室壁、氣體分配板、噴淋頭、襯墊、襯墊套組、腔室蓋104、噴嘴132，等等。下文參考圖2更詳細地描述用于形成這些腔室組件中的一個或更多個的固體燒結(jié)陶瓷材料。在一個實施例中，處理腔室100包括封圍內(nèi)部容積106的腔室體102和蓋130。蓋130在其中心處可具有孔，并且可將噴嘴132插入所述孔中。在一些實施例中，使用噴灑頭而不是蓋130和噴嘴132。腔室體102可由鋁、不銹鋼或其他合適的材料制成。腔室體102一般包括側(cè)壁108和底部110。蓋130、噴嘴132、噴淋頭等中的任何一者可包括固體燒結(jié)陶瓷材料。外襯墊116可鄰接側(cè)壁108而設置以保護腔室體102。外襯墊116可以是由稀土氧化物基材料制成的抗等離子體的層?？稍谇皇殷w102中限定排氣口126，并且所述排氣口126可將內(nèi)部容積106耦接至泵系統(tǒng)128。泵系統(tǒng)128可包括一個或更多個泵和節(jié)流閥，這些泵和節(jié)流閥用于排空并調(diào)節(jié)處理腔室100的內(nèi)部容積106的壓力?？稍谇皇殷w102的側(cè)壁108上支撐蓋130。蓋130可被打開以允許對處理腔室100的內(nèi)部容積106的接取，并且在關(guān)閉時可為處理腔室100提供密封?？蓪怏w面板158耦接至處理腔室100，以便通過噴嘴132將工藝和/或清潔氣體提供至內(nèi)部溶劑106?？捎糜谠谔幚砬皇?00中處理基板的處理氣體的示例包括含鹵素氣體(諸如，C2F6、SF6、SiCl4、HBr、NF3、CF4、CHF3、CH2F3、F、NF3、Cl2、CCl4、BCl3和SiF4等)以及其他氣體(諸如，O2或N2O)。載氣的示例包括N2、He、Ar以及對于處理氣體是惰性的其他氣體(例如，非反應的氣體)。在蓋130下方的處理腔室100的內(nèi)部容積106中設置基板支撐組件148。基板支撐組件148在處理期間支持基板144。環(huán)147(例如，單環(huán))可覆蓋靜電夾盤150的部分，并且可在處理期間保護被覆蓋的部分免于暴露于等離子體中。環(huán)147可由本文中所描述的固體燒結(jié)陶瓷材料中的任何一種形成?？稍诨逯谓M件148的外圍上形成內(nèi)襯墊118。內(nèi)襯墊118可以是抗含鹵素氣體的材料，諸如，參考外襯墊116所討論的那些材料。在一個實施例中，基板支撐組件148包括支撐臺座152的安裝板162，以及靜電夾盤150。靜電夾盤150進一步包括導熱基座164和靜電圓盤166，所述靜電圓盤166通過粘合劑138粘接至導熱基座，在一個實施例中，所述粘合劑138可以是硅酮粘合劑。安裝板162耦接至腔室主體102的底部110，并且包括通道以將設施(例如，流體、電力線、傳感器引線等)布線至導熱基座164和靜電圓盤166。導熱基座164和/或靜電圓盤166可包括一個或更多個任選的嵌入式加熱元件176、嵌入式熱隔離器174和/或?qū)Ч?68、170以控制基板支撐組件148的側(cè)向溫度輪廓?？蓪Ч?68、170流體地耦接至流體源172，所述流體源172通過管道168、170使溫度調(diào)節(jié)流體循環(huán)。在一個實施例中，可在管道168與170之間設置嵌入式熱隔離器174。由加熱器電源178調(diào)節(jié)加熱元件176。可利用導管168、170和加熱元件176來控制導熱基座164的溫度，從而加熱和/或冷卻靜電圓盤166以及正在被處理的基板(例如，晶片)144?？墒褂枚鄠€溫度傳感器190、192來監(jiān)測靜電圓盤166和導熱基座164的溫度，可使用控制器195來監(jiān)測所述多個溫度傳感器190、192。靜電圓盤166可進一步包括可形成在所述靜電圓盤166的上表面中的多個氣體通道，諸如，凹槽、凸塊和其他表面特征?？山?jīng)由靜電圓盤166中鉆鑿的孔而使氣體通道流體地耦接至熱傳遞(或背側(cè))氣體(諸如，He)的源。在操作中，可在受控的壓力下將背側(cè)氣體提供至氣體通道中以增強靜電圓盤166與基板144之間的熱傳遞。靜電圓盤166包括由夾持電源182控制的至少一個夾持電極180?？赏ㄟ^匹配電路188將至少一個夾持電極180(或設置在靜電圓盤166或?qū)щ娀?64中的其他電極)進一步耦接至一個或更多個RF電源184、186，以便維持由處理腔室100內(nèi)的工藝氣體和/或其他氣體形成的等離子體。RF電源184、186通常能夠產(chǎn)生具有約50kHz至約3GHz的頻率以及至高達約10000瓦特的功率的RF信號。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、用于制造固體燒結(jié)陶瓷制品的工藝200的流程圖。在框255處，選擇用于形成陶瓷制品的陶瓷粉末。也選擇所選擇的陶瓷粉末的量。在一個實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括Y2O3、Er2O3以及將與所述Y2O3和Er2O3形成相(phase)的一種或更多種附加的稀土氧化物。附加的稀土族氧化物也應當是抗侵蝕的，并且具有高密度(低孔隙度)?？墒褂玫母郊拥南⊥裂趸锏氖纠╖rO2和Gd2O3。也可使用非稀土氧化物，諸如，Al2O3和SiO2。在一個實施例中，陶瓷粉末包括約30摩爾％(mol％)至約60摩爾％的濃度的Y2O3、約20摩爾％至約60摩爾％的濃度的Er2O3以及約0摩爾％至約30摩爾％的濃度的ZrO2、Gd2O3或SiO2的至少一者。在一個實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括：約30-60摩爾％的濃度的Y2O3；約20-55摩爾％的濃度的Er2O3；以及以下各項中的一者或多者：高達20摩爾％的濃度的ZrO2、高達20摩爾％的濃度的Gd2O3以及高達30摩爾％的濃度的SiO2?？墒褂玫囊环N特定的陶瓷粉末的混合物(稱為示例1++)包括約40摩爾％的濃度的Y2O3、約5摩爾％的濃度的ZrO2、約35摩爾％的濃度的Er2O3、約5摩爾％的濃度的Gd2O3以及約15摩爾％的濃度的SiO2。可使用的另一特定的陶瓷粉末的混合物(稱為示例2++)包括約45摩爾％的濃度的Y2O3、約5摩爾％的濃度的ZrO2、約35摩爾％的濃度的Er2O3、約10摩爾％的濃度的Gd2O3以及約5摩爾％的濃度的SiO2?？墒褂玫牧硪惶囟ǖ奶沾煞勰┑幕旌衔?稱為示例3++)包括約40摩爾％的濃度的Y2O3、約5摩爾％的濃度的ZrO2、約40摩爾％的濃度的Er2O3、約7摩爾％的濃度的Gd2O3以及約8摩爾％的濃度的SiO2?？墒褂玫牧硪惶囟ǖ奶沾煞勰┑幕旌衔?稱為示例4++)包括約37摩爾％的濃度的Y2O3、約8摩爾％的濃度的ZrO2以及約55摩爾％的濃度的Er2O3?？墒褂玫牧硪惶囟ǖ奶沾煞勰┑幕旌衔?稱為示例5++)包括約40摩爾％的濃度的Y2O3、約10摩爾％的濃度的ZrO2、約30摩爾％的濃度的Er2O3以及約20摩爾％的濃度的Gd2O3。在一個實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括40-60摩爾％的Y2O3、30-50摩爾％的ZrO2以及10-20摩爾％的Al2O3。在另一實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括40-50摩爾％的Y2O3、20-40摩爾％的ZrO2以及20-40摩爾％的Al2O3。在另一實施例中，所選陶瓷粉末包括70-90摩爾％的Y2O3、0-20摩爾％的ZrO2以及10-20摩爾％的Al2O3。在另一實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括60-80摩爾％的Y2O3、0-10摩爾％的ZrO2以及20-40摩爾％的Al2O3。在另一實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括40-60摩爾％的Y2O3、0-20摩爾％的ZrO2以及30-40摩爾％的Al2O3。在另一實施例中，所選擇的陶瓷粉末包括40-100摩爾％的Y2O3、0-60摩爾％的ZrO2以及0-5摩爾％的Al2O3。在一個實施例中，所選擇陶瓷粉末包括40-100摩爾％的Y2O3、0-60摩爾％的ZrO2以及0-5摩爾％的Al2O3。在第一示例(稱為示例1+)中，所選擇的陶瓷粉末包括73-74摩爾％的Y2O3以及26-27摩爾％的ZrO2。在第二示例(稱為示例2+)中，所選擇的陶瓷粉末包括71-72摩爾％的Y2O3、26-27摩爾％的ZrO2以及1-2摩爾％的Al2O3。在第三示例(稱為示例3+)中，所選擇的陶瓷粉末包括64-65摩爾％的Y2O3以及35-36摩爾％的ZrO2。在第四示例(稱為示例4+)中，所選擇的陶瓷粉末包括63-64摩爾％的Y2O3、35-36摩爾％的ZrO2以及1-2摩爾％的Al2O3。在第五示例(稱為示例5+)中，所選擇的陶瓷粉末包括57-58摩爾％的Y2O3、42-43摩爾％的ZrO2。在第六示例(稱為示例6+)中，所選擇的陶瓷粉末包括52-53摩爾％的Y2O3、47-48摩爾％的ZrO2。前述燒結(jié)固體中的任何一者可包括痕量的其他材料，諸如，ZrO2、Al2O3、SiO2、B2O3、Er2O3、Nd2O3、Nb2O5、CeO2、Sm2O3、Yb2O3或其他氧化物。在框260處，混合所選擇的陶瓷粉末。在一個實施例中，將所選擇的粉末與水、粘合劑及解凝劑混合以形成漿料。在一個實施例中，通過噴霧干燥使陶瓷粉末組合成粒狀粉末。在框265處，由混合的粉末(例如，由通過所選擇的陶瓷粉末的混合物形成的漿料)形成生坯體(未燒結(jié)的陶瓷制品)?？墒褂冒ǖ幌抻谝韵赂黜椀募夹g(shù)來形成生坯體：鑄漿成型(slipcasting)、流延成型(tapecasting)、冷等壓壓制、單向機械壓制、噴射模塑以及擠出。例如，在一個實施例中，漿料可經(jīng)噴霧干燥，被放置在模具中，并且經(jīng)壓制以形成生坯體。在框270處，燒結(jié)生坯體。燒結(jié)生坯的步驟可包括：將生坯體加熱至一高溫，所述高溫低于生坯體中稀土氧化物組分中的任何一種的熔點。例如，如果生坯體包括Y2O3、Er2O3、ZrO2、Gd2O3或SiO2，則可將生坯加熱至低于Y2O3、Er2O3、ZrO2、Gd2O3和SiO2的熔點的任一點。在一個實施例中，在燒結(jié)步驟之前，將生坯體加熱至低溫以燃耗在生坯體的形成中使用的粘合劑。可在1500-2100℃下燒結(jié)生坯達3-30小時(hr)的時間。燒結(jié)工藝產(chǎn)生固體燒結(jié)陶瓷制品，所述固體燒結(jié)陶瓷制品包括由各種處于單相中的陶瓷材料組分構(gòu)成的至少一種固溶體。例如，在一個實施例中，固體燒結(jié)陶瓷制品包括固溶體，所述固溶體包括：約30摩爾％至約60摩爾％的濃度的Y2O3；約20摩爾％至約50摩爾％的濃度的Er2O3；以及約0摩爾％至約30摩爾％的濃度的ZrO2、Gd2O3或SiO2中的至少一者。在各種實施例中，固體燒結(jié)陶瓷制品可用于等離子體蝕刻反應器的不同的腔室組件。取決于正在被制造的特定的腔室部件，生坯體可具有不同的形狀。例如，如果最終的腔室部件將是工藝套環(huán)，則生坯體可以是環(huán)形的。如果腔室部件將是靜電夾盤的靜電圓盤，則生坯可以是碟形的。取決于將制造的腔室部件，生坯體還可具有其他形狀。燒結(jié)工藝通常使陶瓷制品的尺寸改變不受控的量。至少部分地由于此尺寸變化，在完成燒結(jié)工藝之后，通常在框275處對陶瓷制品進行機械加工。機器加工步驟可包括：表面研磨和/或拋光陶瓷制品，在陶瓷制品中鉆孔，切割陶瓷制品和/或?qū)μ沾芍破匪苄?，研磨陶瓷制品，拋光陶瓷制?例如，使用化學機械平坦化(CMP)，火焰拋光或其他拋光技術(shù))，粗糙化陶瓷制品(例如，通過珠粒噴擊)，在陶瓷制品上形成凸塊，等等?？蓪⑻沾芍破窓C械加工成適合于特定應用的配置。在機械加工之前，陶瓷制品可具有適合于特定目的(例如，將用作等離子體蝕刻器中的蓋)的粗略的形狀和尺寸。然而，可執(zhí)行機械加工以精確低控制陶瓷制品的尺寸、形狀、尺度、孔尺寸，等等。取決于待制造的特定的腔室部件，可另外執(zhí)行附加的處理操作。在一個實施例中，附加的處理操作包括：將固體燒結(jié)陶瓷制品粘接至金屬體(框280)。在既對固體燒結(jié)陶瓷制品進行機械加工又將所述固體燒結(jié)陶瓷體粘接至金屬體的一些實例中，可先執(zhí)行機械加工，接著執(zhí)行粘接。在其他實例中，可先將固體燒結(jié)陶瓷制品粘接至金屬體，并且隨后可對固體燒結(jié)陶瓷制品進行機械加工。在其他實施例中，在粘接之前與之后都執(zhí)行一些機械加工。另外，在一些實施例中，可將固體燒結(jié)陶瓷制品粘接至另一陶瓷制品。在第一示例中，陶瓷制品將用于噴淋頭。在此類實施例中，可將許多孔鉆入到陶瓷制品中，并且可將陶瓷制品粘接至鋁氣體分配板。在第二示例中，陶瓷制品用于靜電夾盤。在此類實施例中，將氦針孔鉆入到(例如，通過激光鉆鑿)陶瓷制品中，并且可通過硅酮粘合劑來將陶瓷制品粘接至鋁底板。在另一示例中，陶瓷制品是陶瓷蓋。由于陶瓷蓋具有大的表面積，因此由新型燒結(jié)陶瓷材料形成的陶瓷蓋可具有高結(jié)構(gòu)強度以防止在處理期間(例如，當將真空施加至等離子體蝕刻反應器的工藝腔室時)的破裂或彎曲。在其他示例中，形成噴嘴、工藝套環(huán)或其他腔室部件。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對2200瓦特的偏置功率下生成的等離子體的抗濺射性的圖表。此圖表示出由73.13摩爾％的Y2O3和26.87摩爾％的ZrO2組成的第一示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例1+)的0.10與0.15納米/射頻小時(nm/RFhr)之間的濺射侵蝕速率。此圖表示出由63.56摩爾％的Y2O3、35.03摩爾％的ZrO2以及1.41摩爾％的Al2O3組成的第四示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例4+)的0.15與0.20nm/RFhr之間的濺射侵蝕速率。此圖表示出由71.96摩爾％的Y2O3、26.44摩爾％的ZrO2以及1.60摩爾％的Al2O3組成的第二示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例2+)的0.15與0.20nm/RFhr之間的濺射侵蝕速率。此圖表示出由64.46摩爾％的Y2O3和35.54摩爾％的ZrO2組成的第三示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例3+)的0.20與0.25nm/RFhr之間的濺射侵蝕速率。此圖表示出由52.12摩爾％的Y2O3和47.88摩爾％的ZrO2組成的第六示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例6+)的0.25與0.30nm/RFhr之間的濺射侵蝕速率。此圖表示出由57.64摩爾％的Y2O3和42.36摩爾％的ZrO2組成的第五示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例5+)的0.30與0.35nm/RFhr之間的濺射侵蝕速率。此圖表另外示出由Er2O3、Y2O3、Gd2O3、Er3Al5O12(EAG)、99.8％的Al2O3、92％的Al2O3分別構(gòu)成的固體燒結(jié)陶瓷以及包括63摩爾％的Y2O3、14摩爾％的Al2O3以及23摩爾％的ZrO2的對照復合陶瓷的抗濺射侵蝕速率，以用于比較。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用N2/H2化學品而生成的等離子體的抗侵蝕性的附加的圖表。詞圖表示出由73.13摩爾％的Y2O3和26.87摩爾％的ZrO2組成的第一示例固體燒結(jié)陶瓷制品的大約10nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表示出由64.46摩爾％的Y2O3和35.54摩爾％的ZrO2組成的第三示例固體燒結(jié)陶瓷制品的略大于10nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表示出由63.56摩爾％的Y2O3、35.03摩爾％的ZrO2以及1.41摩爾％的Al2O3組成的第四示例固體燒結(jié)陶瓷制品的略大于10nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表示出由71.96摩爾％的Y2O3、26.44摩爾％的ZrO2以及1.60摩爾％的Al2O3組成的第二示例固體燒結(jié)陶瓷制品的低于15nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表另外示出分別由Y2O3、石英和HPM構(gòu)成的固體燒結(jié)陶瓷的侵蝕速率以用于比較。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用CHF4/CF4化學品所產(chǎn)生的等離子體的抗侵蝕性的又一圖表。此圖表圖示參考圖3所定義的第一示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例1+)、第二示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例2+)、第六示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例6+)以及第三示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例3+)的略大于0.05nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表另外圖示參考圖3所定義的第五示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例5+)以及第四示例固體燒結(jié)陶瓷制品(示例4+)的略低于0.75nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表另外示出分別由Er2O3、Y2O3、Gd2O3、EAG、99.8％的Al2O3、92％的Al2O3構(gòu)成的固體燒結(jié)陶瓷以及對照復合陶瓷的侵蝕速率，以用于比較。圖6A是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的各種固體燒結(jié)陶瓷制品對使用N2/H2化學品而生成的等離子體的抗侵蝕性的圖表。此圖表圖示氧化釔、示例4++陶瓷制品以及示例5++陶瓷制品的低于15nm/RFhr的侵蝕速率。此圖表還示出硅的略低于20nm/RFhr的侵蝕速率以及對照復合陶瓷的高于20nm/RFhr的侵蝕速率。示例4++陶瓷包括約37摩爾％的濃度的Y2O3、約8摩爾％的濃度的ZrO2以及約55摩爾％的濃度的Er2O3。示例5++陶瓷包括約40摩爾％的濃度的Y2O3、約10摩爾％的濃度的ZrO2、約30摩爾％的濃度的Er2O3以及約20摩爾％的濃度的Gd2O3。圖6B是示出固體燒結(jié)(塊狀)氧化釔、示例4++、示例5++、硅以及對照復合陶瓷的蝕刻前與蝕刻后的粗糙度的圖表。如圖所示，示例4++固體燒結(jié)陶瓷及示例5++固體燒結(jié)陶瓷顯示出最小的侵蝕速率，并且示例4++顯示出最小的粗糙度變化。材料≧.2μm≧.3μm≧.5μm≧1μm≧2μm復合陶瓷蓋2487574173053772145示例1+2170665311926719165表1：導體蓋的液體粒子計數(shù)(LPC)，單位：粒子/平方厘米(p/cm2)表1示出由對照復合陶瓷制成的導體蓋以及由第一示例陶瓷材料(示例1+)制成的導體蓋的清潔后所量測的粒子缺陷。第一示例性陶瓷材料由73.13摩爾％的濃度的Y2O3和26.87摩爾％的濃度的ZrO2組成?？赏ㄟ^執(zhí)行液體粒子計數(shù)(LPC)來測量粒子污染。表中的每一列表示至少特定尺寸的粒子的數(shù)量。材料CaCrCuFeMgMn復合陶瓷<70<20<1040<50<5示例1+<70<20<1026<50<5表2A：金屬污染，單位：1010原子/cm2材料NiKNaTiZn復合陶瓷<10<50<50<20<20示例1+<10<50<50<20<20表2B：金屬污染，單位：1010原子/cm2表2A和表2B示出使用對照復合陶瓷制成的固體燒結(jié)陶瓷蓋以及使用第一示例陶瓷材料制成的固體燒結(jié)陶瓷蓋來處理的晶片上的金屬污染?？赏ㄟ^電感耦合等離子體質(zhì)譜分析(inductivelycoupledplasmamassspectroscopy；ICPMS)來測量金屬污染。表中的每一列表示不同的金屬污染物。本文的實施例中所描述的固體燒結(jié)陶瓷制品的不同配方取決于那些固體燒結(jié)陶瓷制品的組分而具有不同的晶片上金屬污染水平。因此，基于制造商的不同的晶片上金屬污染規(guī)范，可選擇不同的配方來制造對應腔室部件。表3：示例固體燒結(jié)陶瓷制品的機械特性表3示出與對照復合陶瓷制品和Y2O3固體燒結(jié)陶瓷制品的機械特性相比較的、并參照圖2所定義的第一示例(示例1+)固體燒結(jié)陶瓷制品以及附加的示例固體燒結(jié)陶瓷制品示例1++、示例2++、示例3++以及示例4++的機械特性。前文的描述闡明了諸如特定的系統(tǒng)、組件、方法等的示例之類的眾多特定的細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的若干實施例的良好理解。然而，對本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，可在不具有這些特定細節(jié)的情況下來實施本發(fā)明的至少一些實施例。在其他實例中，未詳細地描述或以簡單的框圖格式呈現(xiàn)公知的組件或方法，以免不必要地使本發(fā)明含糊。因此，所闡明的特定細節(jié)僅是示例性的。特定的實現(xiàn)方式可與這些示例性細節(jié)有所不同，并且仍視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。貫穿本說明書對“一個實施例”或“實施例”的引用意味著結(jié)合所述實施例所描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一個實施例中。因此，貫穿在本說明書在多處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”不一定全部是指相同的實施例。另外，術(shù)語“或”旨在表示包括性的“或”而非排他性的“或”。盡管以特定的次序示出并描述了本文中的方法的操作，但可改變每一種方法的操作次序，使得可逆序地執(zhí)行某些操作，或者使得可至少部分地與其他操作一起同時執(zhí)行某些操作。在另一實施例中，指令或不同的操作的子操作可以是間歇性和/或交替性方式的。應當理解，以上描述旨在是說明性而非限制性的。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀并理解以上描述之后，許多其他實施例對他們將是顯而易見的。因此，應當參照所附權(quán)利要求書以及此類權(quán)利要求要求授權(quán)的等效方案的完整范圍來確定本發(fā)明的范圍。當前第1頁1 2 3