耐等离子体性构件

摘要

本发明的课题在于提供一种耐等离子体性构件，其特征在于，具备基材及层状结构物，层状结构物含有用气溶胶沉积法在前述基材表面形成的三氧化二钇多晶体并具有耐等离子体性，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体具有立方晶和单斜晶混合存在的晶体结构，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，单斜晶相对于立方晶的比例为0％以上、60％以下，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为8nm以上、50nm以下。

权利要求

1.一种耐等离子体性构件，其特征在于，具备：

基材；

及层状结构物，含有用气溶胶沉积法在所述基材表面形成的三氧化二钇多晶体并具有耐等离子体性，构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体具有立方晶和单斜晶混合存在的晶体结构，在构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，单斜晶相对于立方晶的比例为0％以上、60％以下，构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为8nm以上、50nm以下，在构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，相互邻接的微晶之间的间隔为0nm以上、小于10nm，在构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，氧O原子数浓度相对于钇Y原子数浓度的比O/Y为1.3以上、1.8以下。

2.根据权利要求1所述的耐等离子体性构件，其特征在于，构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体的晶格畸变为0％以上、1.3％以下。

3.根据权利要求1所述的耐等离子体性构件，其特征在于，所述层状结构物通过实施加热处理而形成。

说明书

耐等离子体性构件

技术领域

[0001] 通常而言，本发明的形态涉及一种耐等离子体性构件，具体而言涉及可用于在腔室内进行干法刻蚀、灰化、溅射以及CVD等处理的半导体制造装置的耐等离子体性构件。

背景技术

[0002] 在半导体的制造过程中，寻求通过减少所制造元件的不良从而提高成品率，和成品率的稳定性。

[0003] 相对于此，有如下电子元件的制造装置，腔室的顶部由石英玻璃构成，在顶部的内面形成的微小凹凸部的平均表面粗糙度为0.2～5μm(专利文献1)。此外，有如下耐等离子体性构件，不存在气孔或晶界层，并且抑制·减少从耐等离子体性构件产生的脱粒(专利文献2)。

[0004] 在半导体的制造过程中，为了通过减少所制造元件的不良从而提高成品率，在腔室的内壁涂布耐等离子体性优异的三氧化二钇膜，从而减少尘埃颗粒的产生。而且近来，半导体元件的微型化在推进，寻求在纳米级别下尘埃颗粒的稳定性控制。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本专利第3251215号公报

[0008] 专利文献2：日本专利第3864958号公报

发明内容

[0009] 本发明所要解决的技术课题为提供能够减少尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态的耐等离子体性构件。

[0010] 根据本发明的一个形态，可提供一种耐等离子体性构件，其特征在于，具备基材及层状结构物，层状结构物含有用气溶胶沉积法在前述基材表面形成的三氧化二钇多晶体并具有耐等离子体性，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体具有立方晶和单斜晶混合存在的晶体结构，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，单斜晶相对于立方晶的比例为0％以上、60％以下，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为8nm以上、50nm以下，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，相互邻接的微晶之间的间隔为
0nm以上、小于10nm，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，氧O原子数浓度相对于钇Y原子数浓度的比O/Y为1.3以上、1.8以下。

附图说明

[0011] 图1为表示本发明的实施方式涉及的具备耐等离子体性构件的半导体制造装置的模式剖视图。

[0012] 图2为表示在耐等离子体性构件的表面形成的层状结构物的表面的照片。

[0013] 图3为表示在耐等离子体性构件的表面形成的层状结构物的结构与耐药品性的关系的表。

[0014] 图4为表示在耐等离子体性构件的表面形成的层状结构物的表面的照片。

[0015] 图5(a)～图5(c)为说明3维表面性状参数的模式图。

[0016] 符号说明

[0017] 100：半导体制造装置；110：腔室；120：耐等离子体性构件；123：层状结构物；125：微晶；160：静电吸盘；191：区域；210：晶片；221：尘埃颗粒。

具体实施方式

[0018] 第1个发明为一种耐等离子体性构件，其特征在于，具备基材及层状结构物，层状结构物含有用气溶胶沉积法在前述基材表面形成的三氧化二钇多晶体并具有耐等离子体性，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体具有立方晶和单斜晶混合存在的晶体结构，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，单斜晶相对于立方晶的比例为0％以上、60％以下，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为8nm以上、50nm以下。

[0019] 根据该耐等离子体性构件，层状结构物具有与三氧化二钇烧成体或三氧化二钇喷镀膜等相比更致密的结构。由此，耐等离子体性构件的耐等离子体性比烧成体或喷镀膜等的耐等离子体性更高。此外，耐等离子体性构件成为尘埃颗粒产生源的概率比烧成体或喷镀膜等成为尘埃颗粒产生源的概率更低。由此，在维持耐等离子体性构件的耐等离子体性的同时，能够减少尘埃颗粒。此外，由于构成层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为50nm以下，非常小，因此能够减少在半导体的制造过程中在腔室内产生的尘埃颗粒。构成层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸优选为20nm以上、35nm以下，更优选8nm以上、
25nm以下。

[0020] 此外，通过使单斜晶相对于立方晶的比为60％以下，从而能够在维护时的化学清洗后，保持层状结构物的耐药品性。优选单斜晶相对于立方晶的比为20％以上、40％以下，更优选0％以上、5％以下。由于通过保持搭载于腔室内的耐等离子体性构件的耐药品性，从而不发生由侵蚀引起的表面状态的改变，因此能够使在腔室内产生的等离子的状态稳定化。由此，能够减少在半导体的制造过程中产生的尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态。

[0021] 第2个发明为一种耐等离子体性构件，其特征在于，在第1个发明中，在构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，相互邻接的微晶之间的间隔为0nm以上、小于10nm。

[0022] 根据该耐等离子体性构件，层状结构物的细微结构变得更加明确。由于在构成层状结构物的三氧化二钇多晶体中，相互邻接的微晶之间的间隔小于10nm，非常小，从而成为腐蚀起点的空隙非常小，因此能够减少尘埃颗粒。此外，由于为致密结构，因此，在维护时的化学清洗后，能够抑制药品向层状结构物内部渗透，因此能够保持层状结构物的耐药品性。由此，能够减少在半导体的制造过程中产生的尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态。

[0023] 第3个发明为一种耐等离子体性构件，其特征在于，在第1或第2个发明中，在构成所述层状结构物的三氧化二钇多晶体中，氧(O)原子数浓度(atm％)相对于钇(Y)原子数浓度的比为1.3以上、1.8以下。

[0024] 根据该耐等离子体性构件，由于三氧化二钇粒子间的键合变得更加坚固，因此能够减少尘埃颗粒。此外，由于为更致密的结构，因此，在维护时的化学清洗后，能够抑制药品向层状结构物内部渗透，因此能够保持层状结构物的耐药品性。由此，能够减少在半导体的制造过程中产生的尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态。

[0025] 第4个发明为一种耐等离子体性构件，其特征在于，在第1～第3的任意一个发明中，构成前述层状结构物的三氧化二钇多晶体的晶格畸变为0％以上、1.3％以下。

[0026] 根据该耐等离子体性构件，能够在将构成层状结构物的三氧化二钇多晶体的微晶尺寸维持在细微的大小的同时，在维护时的化学清洗后，保持层状结构物的耐药品性。由此，能够减少在半导体的制造过程中产生的尘埃颗粒，并且能够稳定地保持腔室状态。

[0027] 第5个发明为一种耐等离子体性构件，其特征在于，在第1～第4的任意一个发明中，前述层状结构物通过实施加热处理而形成。

[0028] 根据该耐等离子体性构件，能够得到如下更加优选的层状结构物，其用于能够减少在半导体的制造过程中产生的尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态。

[0029] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，各附图中，对同样的构成要素附上相同的符号，适当省略详细的说明。

[0030] 图1为表示本发明的实施方式涉及的具备耐等离子体性构件的半导体制造装置的模式的剖视图。

[0031] 图1中表示的半导体制造装置100具备腔室110、耐等离子体性构件120和静电吸盘160。耐等离子体性构件120设置在例如被叫做天板等的、腔室110内部的上部。静电吸盘160设置在腔室110内部的下部。即，耐等离子体性构件120在腔室110内部设置在静电吸盘160的上方。晶片210等被吸附物载置于静电吸盘160的上方。

[0032] 耐等离子体性构件120，具有例如在含有氧化铝(Al2O3)的基材表面形成含有三氧化二钇(Y2O3)多晶体的层状结构物123的结构。三氧化二钇多晶体的层状结构物123根据“气溶胶沉积法”而形成。另外，基材的材料不局限于氧化铝等陶瓷，也可为石英、耐酸铝、金属或玻璃等。

[0033] “气溶胶沉积法”为如下方法，将使含有脆性材料的微粒分散于气体中的“气溶胶”从喷嘴向基材喷射，使微粒碰撞在金属、玻璃、陶瓷或塑料等基材上，通过该碰撞的冲击使脆性材料微粒发生变形或破碎而使它们接合，从而在基材上直接形成由微粒的构成材料构成的层状结构物(也称为膜状结构物)123。根据该方法，无需特别的加热单元或冷却单元等，在常温下即可形成层状结构物123，能够得到具有与烧成体同等以上机械强度的层状结构物123。此外，通过控制使微粒碰撞的条件或微粒的形状、组成等，可使层状结构物123的密度或机械强度、电气特性等多样地变化。

[0034] 另外，本申请说明书中“多晶”是指由晶粒接合·聚积而成的结构体。实质上由一个晶粒构成晶体。晶粒的直径通常为5纳米(nm)以上。但是，在微粒未破碎而被容入结构物中的情况下，晶粒为多晶。

[0035] 此外，本申请说明书中“微粒”是指在一次粒子为致密质粒的情况下，根据粒度分布测定或扫描型电子显微镜等所鉴定的平均粒径为5微米(μm)以下的粒子。在一次粒子为通过碰撞而易破碎的多孔质粒的情况下，是指平均粒径为50μm以下的粒子。

[0036] 此外，本申请说明书中“气溶胶”是指，在氦、氮、氩、氧、干燥空气、包含它们的混合气体等气体中使前述微粒分散的固气混合相体，也有包含一部分“聚集体”的情况，但实质上是指微粒单独分散的状态。气溶胶的气体压力和温度为任意，但在气体中的微粒浓度以气体压为1气压、温度为摄氏20度换算的情况下，对于层状结构物123的形成来说，从喷出口喷射的那个时刻，最好在0.0003mL/L～5mL/L的范围内。

[0037] 气溶胶沉积的过程通常在常温下实施，其一个特征为，以足够低于微粒材料的熔点的温度，即摄氏100度以下可形成层状结构物123。

[0038] 另外，本申请说明书中“常温”是指明显低于陶瓷的锻烧温度的温度，实质上是指0～100℃的室温环境。

[0039] 构成成为层状结构物123的原料的粉体的微粒，除可将陶瓷或半导体等脆性材料作为主体，单独使用相同材质的微粒或混合使用粒径不同的微粒之外，还可混合不同种的脆性材料微粒或复合使用。此外，也可将金属材料或有机物材料等微粒混合在脆性材料微粒中或在脆性材料微粒的表面涂布使用。这些情况，形成层状结构物123的主要的物质均为脆性材料。

[0040] 另外，本申请说明书中“粉体”是指前述微粒自然聚集的状态。

[0041] 在根据该手法形成的复合结构物中，以结晶性的脆性材料微粒作为原料使用时，复合结构物的层状结构物123的部分为其晶粒尺寸比原料微粒的尺寸小的多晶体，其晶体实质上无晶体定向性的情况多。此外，在脆性材料晶体之间的界面，由玻璃层构成的粒界层实质上不存在。此外在大多数情况下，复合结构物的层状结构物123部分形成在基材的表面侵入的“锚定层”。形成有该锚定层的层状结构物123相对于基材以极高的强度坚固地附着而形成。

[0042] 在气溶胶沉积法中，飞过来的脆性材料微粒在基材的上面引起的破碎·变形可根据使用X射线衍射法等测定作为原料使用的脆性材料微粒和所形成的脆性材料结构物的微晶(晶粒)尺寸来确认。即，用气溶胶沉积法形成的层状结构物123的微晶尺寸比原料微粒的微晶尺寸更小。在由微粒子破碎或变形所形成的“偏差面”或“破面”上，形成有如下“新生面”，即，原本存在于微粒内部且与其它原子结合的原子成为露出状态的“新生面”。认为表面能量高且活性化的该新生面通过与邻接的脆性材料微粒的表面、同样邻接的脆性材料的新生面，或基材的表面接合从而形成层状结构物123。

[0043] 对半导体制造装置100供给高频电力，如图1所示的箭头A1那样，例如将卤素类气体等原料气体导入腔室110的内部。于是导入于腔室110内部的原料气体在静电吸盘160与耐等离子体性构件120之间的区域191中等离子化。

[0044] 耐等离子体性构件120为用于产生高密度等离子体的重要构件之一。在此，若在腔室110内部产生的尘埃颗粒221附着于晶片210，则有所制造的半导体设备产生不良的情况。于是有半导体设备的成品率以及生产性降低的情况。因此，对于耐等离子体性构件120要求耐等离子体性。

[0045] 本实施方式的耐等离子体性构件120具有用气溶胶沉积法在含有氧化铝的基材表面形成有含有三氧化二钇多晶体的层状结构物123的结构。用气溶胶沉积法所形成的三氧化二钇多晶体的层状结构物123具有与三氧化二钇烧成体或三氧化二钇喷镀膜等相比更致密的结构。由此，本实施方式的耐等离子体性构件120的耐等离子体性比烧成体或喷镀膜等的耐等离子体性更高。此外，本实施方式的耐等离子体性构件120成为尘埃颗粒产生源的概率比烧成体或喷镀膜等成为尘埃颗粒产生源的概率更低。此外，为了使含有三氧化二钇多晶体的层状结构物123致密化，也可使用作为制膜辅助粒子而发挥功能的微粒。在此，制膜辅助粒子是指用于使三氧化二钇微粒变形或破碎从而生成新生面的粒子，在碰撞后反射，除不可避免地混入的辅助粒子之外，并不直接成为层状结构物的构成材料。

[0046] 本实施方式涉及的层状结构物123是指致密度为70％以上，优选90％以上，更优选99％以上的致密的层状结构物。

[0047] 在此，致密度(％)使用根据文献值或理论计算值的真比重与根据层状结构物123的质量以及体积求得的堆比重，根据(堆比重÷真比重)×100(％)的公式算出。此外，层状结构物123的重量或体积的测定存在困难时，也可由以下算出致密度，例如使用扫描型电子显微镜(Scanning Electron Microscope：SEM)等进行剖面观察，根据3维图像分析求得层状结构物中的气孔部体积。

[0048] 此外，本实施方式的耐等离子体性构件120具有如图2所示的被粗面化的表面。据此，本发明者发现，能够在维持耐等离子体性构件120的耐等离子体性的同时减少尘埃颗粒。以下，参照附图对本实施方式的在耐等离子体性构件120的表面形成的层状结构物123进行说明。

[0049] 本发明者对在耐等离子体性构件120的表面形成的层状结构物实施加热处理后，实施化学处理将层状结构物123的表面粗面化。被实施加热处理的层状结构物具有致密的结构。

[0050] 在本申请说明书中“加热处理”是指，使用干燥器、烤箱、锻烧炉、激光、电子束、离子束、分子束、原子束、高频、等离子体等加热处理物体。此外，加热处理可在制作层状结构物的过程途中实施，也可在制作后实施。

[0051] 此外，在本申请说明书中“化学处理”是指使用在水溶液中生成氢离子的物质处理物体的表面。例如，作为化学处理，可列举使用至少含有氢溴酸、氢碘酸、次亚氯酸、亚氯酸、氯酸、过氯酸、硫酸、氟磺酸、硝酸、盐酸、磷酸、六氟锑酸、四氟硼酸、六氟磷酸、铬酸、硼酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、聚苯乙烯磺酸、醋酸、柠檬酸、甲酸、葡萄糖酸、乳酸、草酸、酒石酸、氢氟酸、碳酸及硫化氢中的某个的水溶液的表面处理。

[0052] 或者本申请说明书中“化学处理”是指，使用在水溶液中生成氢氧化物离子的物质处理物体的表面。例如作为化学处理，可列举使用至少含有氢氧化钠、氢氧化钾、氨、氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化铜、氢氧化铝及氢氧化铁中的某个的水溶液进行表面处理。

[0053] 而且，本发明者观察了实施加热处理后的实施化学处理的层状结构物123的表面。其照片如图2所示。

[0054] 另外，本发明不局限于层状结构物123的表面经粗面化处理的情况，也适用于制膜后立刻进行砷沉积(As-deposition)、制膜后实施研磨处理的情况。

[0055] 图3为表示层状结构物123的加热处理温度、与层状结构物的结构、耐药品性的关系的表。

[0056] 本申请发明者对试样1～5分别进行晶体结构及耐药品性的评价。

[0057] 试样1为用气溶胶沉积法形成后未实施加热处理的层状结构物123。试样2～5为用气溶胶沉积法形成后，分别实施在200℃下2小时、300℃下2小时、400℃下2小时、600℃下2小时的加热处理的层状结构物123。

[0058] 作为层状结构物123的结构的评价，评价单斜晶(M)相对于立方晶(C)的比例(M/C)×100(％)、微晶尺寸(nm)、晶格畸变(％)、及氧(O)相对于钇(Y)的原子数浓度比。

[0059] 作为耐药品性的评价，在化学清洗层状结构物123后，将层状结构物123的表面粗糙度偏差的大小分类成“大”“中”“小”。

[0060] 对于以上评价方法的详细内容，在后面进行讲述。

[0061] 另外，本申请说明书中“化学清洗”是指，使用在水溶液中生成氢离子的物质，对耐等离子体性构件进行化学性的清洗。例如可列举使用至少含有氢溴酸、氢碘酸、次亚氯酸、亚氯酸、氯酸、过氯酸、硫酸、氟磺酸、硝酸、盐酸、磷酸、六氟锑酸、四氟硼酸、六氟磷酸、铬酸、硼酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、聚苯乙烯磺酸、醋酸、柠檬酸、甲酸、葡萄糖酸、乳酸、草酸、酒石酸、氢氟酸、碳酸及硫化氢中的某个的水溶液的化学清洗。在该例子中，在评价中使用的药品为盐酸或硝酸等的酸溶液，选定了维护含有耐等离子体性构件的半导体制造装置内使用的构件时，化学清洗的时候使用的溶液。

[0062] 根据加热处理的条件，层状结构物123中的三氧化二钇多晶体的晶体结构发生变化。如图3所示的那样，单斜晶相对于试样1～5的立方晶的比例分别为20％以上、140％以下，40％以上、60％以下，20％以上、40％以下，0％以上、5％以下，0％以上、2％以下。试样1～5的微晶尺寸分别为7nm以上、19nm以下，8nm以上、20nm以下，12nm以上、25nm以下，20nm以上、35nm以下，35nm以上、50nm以下。试样1～5的晶格畸变分别为0.5％以上、1.4％以下，0.4％以上、1.3％以下，0.3％以上、1.1％以下，0.1％以上、0.7％以下，0.0％以上、0.6％以下。氧相对于试样1～5的钇的原子数浓度比分别为1.9％以上、2.2％以下、1.5％以上、
1.8％以下、1.5％以上、1.8％以下、1.4％以上、1.7％以下、1.3％以上、1.6％以下。

[0063] 此外，本发明者测定了层状结构物123的三氧化二钇多晶体中相互邻接的微晶之间的间隔。在此，邻接的微晶之间的间隔是指微晶之间最接近的间隔，不包含由多个微晶所构成的空隙。

[0064] 微晶之间的间隔可根据通过使用穿透型电子显微镜(Transmission Electron Microscope：TEM)观察所得到的图像而求得。

[0065] 图4为例示在耐等离子体性构件的表面形成的层状结构物的照片。在图4的例子中，使用集束离子束(FIB)法，将经实施加热处理的试样2的三氧化二钇多晶体薄片化进行观察。在观察中，使用穿透型电子显微镜(H-9000NAR/日立Technologies制)，加速电压为300kV。穿透型电子显微镜像中，三氧化二钇多晶体中相互邻接的微晶125之间的间隔G1为
0nm以上且小于10nm。例如，观察的图像中的间隔G1的平均值为0nm以上且小于10nm。

[0066] 层状结构物123的耐药品性根据层状结构物123中所含的三氧化二钇多晶体的晶体结构而变化。例如在未实施加热处理的试样1中，化学清洗后的表面粗糙度的差别为“大”。相对于此，在实施了加热处理的试样2、3中，化学清洗后的表面粗糙度的差别为“中”，从而耐药品性高。此外，在试样4、5中，化学清洗后的表面粗糙度的差别为“小”，从而耐药品性更加高。

[0067] 单斜晶相对于立方晶的比为0％以上、60％以下时，能够改善耐药品性，并且能够稳定地维持腔室状态。

[0068] 此外，即使实施加热处理，层状结构物123中所含的三氧化二钇多晶体的晶格畸变仍为0％以上、1.3％以下。由此，三氧化二钇多晶体的微晶尺寸为8nm以上、50nm以下，非常小。而且，相互邻接的微晶之间的间隔小于10nm，优选5nm以下。如此，由于三氧化二钇多晶体具有非常致密的结构，因此能够保持耐药品性，并且能够减少尘埃颗粒。

[0069] 此外，明白了氧原子数浓度相对于钇原子数浓度的比为1.3以上、1.8以下时，耐药品性高。

[0070] 在未实施加热处理的试样1中，原子数浓度比为1.9～2.2。相对于此，通过加热处理原子数浓度降低。认为这是由于例如通过加热处理，介由OH根产生脱水键合。由此，三氧化二钇粒子更坚固地键合，可得到更致密的结构，耐药品性提高。

[0071] 在此，微晶尺寸、单斜晶相对于立方晶的比例及晶格畸变的测定使用X射线衍射(X-ray Diffraction：XRD)。

[0072] 微晶尺寸的算出使用以下的谢乐公式。

[0073] D＝Kλ/(βcosθ)

[0074] 在此，D为微晶尺寸，β为半峰宽(弧度(rad))，θ为布拉格角(弧度)，λ为测定时使用的X射线的波长。

[0075] 在谢乐公式中，β根据β＝(βobs-βstd)而算出。βobs为测定试样的X射线衍射峰的半峰宽，βstd为标准试样的X射线衍射峰的半峰宽。作为K的值使用0.94。

[0076] 另外，根据TEM观察等的图像也可算出微晶尺寸。例如，微晶尺寸可使用微晶的圆对应的直径的平均值。

[0077] 关于单斜晶相对于立方晶的比例的算出，使用2θ＝29°附近的起因于立方晶的最大峰强度与2θ＝30°附近的起因于单斜晶的最大峰强度。另外，单斜晶相对于立方晶的比例也可不根据峰强度比而根据峰面积比而算出。即单斜晶相对于立方晶的比例根据单斜晶的峰强度(M)/立方晶的峰强度(C)×100(％)，或单斜晶的峰面积(M)/立方晶的峰面积(C)×100(％)而计算。

[0078] 晶格畸变的算出使用2θ＝48°附近的峰，使用以下的威尔逊公式。

[0079] d＝β/(4tanθ)

[0080] 在此，d为晶格畸变。β为半峰宽(弧度)，θ为布拉格角(弧度)。在威尔逊公式中，β根据β＝(βobs2－βstd2)1/2而算出。βobs为测定试样的X射线衍射峰的半峰宽，βstd为标准试样的X射线衍射峰的半峰宽。

[0081] 作为XRD装置使用“X‘PertPRO/Panalytical制”。使用管电压45kV、管电流40mA、扫描步长0.017°。

[0082] 氧的原子数浓度相对于钇的原子数浓度的比(O/Y)通过使用能量分散型X射线分光法(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy：EDX)进行定量分析而求得。例如，通过使用SEM-EDX(SEM：S-3000N/日立High-Technologies制、EDX：EMAX ENERGY/堀场制作所制)对氧及钇进行半定量分析，从而能够算出原子数浓度比(O/Y)。关于分析条件，可使用加速电压：15kV、X射线取出角：35度(试样倾斜角：0度)、操作距离(W.D)：15mm、倍率：200倍、分析面积：500μm×680μm。

[0083] 本发明者判断，根据算术平均Sa、中心部的实体体积Vmc、中心部的中空体积Vvc、展开界面面积比率Sdr以及二次方平均平方根倾斜SΔq，可对在耐等离子体性构件120的表面形成的层状结构物123的表面状态，以包括层状结构物123的表面整体的形式表现从而进行评价。因此，关于化学清洗后的耐等离子体性构件120的表面形成的层状结构物123的表面粗糙度的偏差评价，使用算术平均Sa。另外，关于层状结构物的表面粗糙度的偏差评价，也可不使用算术平均Sa而使用算数平均粗糙度Ra。算数平均粗糙度Ra例如可使用触针式表面粗糙度仪进行测定。

[0084] 图5(a)～图5(c)为说明3维表面性状参数的模式图。另外，图5(a)为说明高度方向的振幅平均(算术平均)Sa的图表。图5(b)为说明中心部的实体体积Vmc以及中心部的中空体积Vvc的图表。图5(c)为说明在定义的分割内的凸起(或孔)密度的模式俯视图。

[0085] 本发明者使用激光显微镜研究了层状结构物的表面状态。作为激光显微镜，使用“OLS4000/奥林巴斯制”。物镜的倍率为100倍。变焦为5倍。对于截断值，设定为2.5μm或0.8μm。

[0086] 高度方向的振幅平均(算术平均)Sa是指将2维的算数平均粗糙度Ra扩展到3维的数值，为3维粗糙度参数(3维高度方向的参数)。具体而言，算术平均Sa为由表面形状曲面与平均面所包围的部分的体积除以测定面积的值。平均面作为xy面，纵方向作为z轴，所测定的表面形状曲线以z(x，y)表示时，算术平均Sa用下式进行定义。在此，式(1)中的“A”为测定面积。

[0087]

[0088] 与根据负荷曲线求得的中心部实体体积Vmc及中心部中空体积Vvc相关的参数，如图5(b)中表示的图表那样被定义，为3维体积参数。即负荷面积比率为10％时的高度成为山峰部的实体体积Vmp与中心部的实体体积Vmc以及中心部的中空体积Vvc之间的边界。负荷面积比率为80％时的高度成为山谷部中空体积Vvv与中心部的实体体积Vmc以及中心部的中空体积Vvc之间的边界。山峰部的实体体积Vmp、中心部的实体体积Vmc、中心部的中空体积Vvc以及山谷部的中空体积Vvv表示每单位面积的体积(单位：m3/m2)。

[0089] 展开界面面积比率Sdr为表示相对于采样面的界面的增加比例的参数。展开界面面积比率Sdr为由四点形成的小的界面展开面积的总和除以测定面积的值，用下式进行定义。在此，式(2)中的“A”表示定义的分割的面积。

[0090]

[0091] 二次方平均平方根倾斜SΔq表示采样面的二维二次方平均倾斜角Δq。所有的点中，表面倾斜用下式表示。

[0092]

[0093] 因此，二次方平均平方根倾斜SΔq用下式表示。

[0094]

[0095] 以上，对本发明的实施方式进行了说明。然而，本发明不局限于这些记述。关于前述的实施方式，只要具备本发明的特征，本领域技术人员适当加以设计更改的实施方式也包含在本发明的范围内。例如，半导体制造装置100等具备的各要素的形状、尺寸、材质、配置等或耐等离子体性构件120以及静电吸盘160的设置方式等不局限于例示的方式，可进行适当更改。

[0096] 此外，前述的各种实施方式具备的各个要素只要在技术上可能就可进行组合，将它们组合后的各要素只要含有本发明的特征也包含在本发明的范围内。产业上的可利用性[0097] 根据本发明的一个方式，可提供能够减少尘埃颗粒，并且能够稳定地维持腔室状态的耐等离子体性构件。