KR20070039471A - 유리―탄소를 제거하도록 처리된 반도체 기판 프로세싱장치의 탄화 규소 컴포넌트 - Google Patents

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Abstract

기판의 파티클 오염을 감소시키기 위해 제공하기 위한 반도체 기판의 프로세싱 동안, 플라즈마 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트, 탄화 규소 컴포넌트를 제조하는 방법, 및 탄화 규소 컴포넌트를 사용하는 방법을 제공한다. 탄화 규소 컴포넌트는 컴포넌트 내에서 유리-탄소를 생성하는 프로세스에 의해 만들어진다. 탄화 규소 컴포넌트는 적어도 표면으로부터 유리-탄소를 제거하도록 처리된다.
유리-탄소, 탄화 규소, 배플 판, 반도체 기판

Description

유리―탄소를 제거하도록 처리된 반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트{SILICON CARBIDE COMPONENTS OF SEMICONDUCTOR SUBSTRATE PROCESSING APPARATUSES TREATED TO REMOVE FREE―CARBON}
배경 기술
반도체 기판 재료는 금속, 유전체 및 반도체 재료의 화학 증착법 (CVD) 과 같은 성막 프로세스, 에칭 프로세스, 및 포토레지스트 제거 프로세스를 포함하는 다양한 프로세스에 의해 프로세싱된다. 플라즈마 에칭은 금속, 유전체 및 반도체 재료를 에칭하기 위해 통상적으로 사용된다.
요약
반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 방법, 이러한 컴포넌트를 제조하는 방법, 및 그 방법에 의해 처리된 컴포넌트를 제공한다. 이 방법들은 컴포넌트로부터 그래파이트 (graphite) 와 같은 유리-탄소 (free-carbon) 를 제거하여, 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 반도체 기판의 프로세싱 중 컴포넌트에 의해 반도체 기판의 파티클 오염을 감소시킨다.
이 방법들에 의해 처리될 수 있는 탄화 규소 컴포넌트는 예를 들면, 샤워헤드 전극 어셈블리의 가스 분배 판과 배플 판, 에지 링, 포커스 링, 플라즈마 한정 링, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 및 챔버 벽을 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 처리된 탄화 규소 컴포넌트는 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성과 같은 프로세스에 의해 제조되고, 트래이스 유리-탄소를 포함하는 컴포넌트를 얻는다. 탄화 규소 컴포넌트는 다공성이고, 내부 (interior) 와 노출면을 포함한다. 탄화 규소를 만들기 위해 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성 중에 탄소의 불완전한 변환과 같은 제조 프로세스, 탄화 규소의 그라인딩과 같은 기시스템적인 처리의 결과로서, 컴포넌트는 내부 및 노출면상에 유리-탄소를 포함한다. 여기서 사용된, 용어 "노출면" 은 기시스템적 그라인딩과 같은 처리에 의해 탄화 규소 컴포넌트로부터 재료를 제거하여 노출되고 표면 상에 유리-탄소를 갖는 컴포넌트의 표면을 의미한다. 바람직한 방법은 노출면 상에 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하도록 반도체 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 처리한다.
유리-탄소를 제거하는 바람직한 방법은 적어도 컴포넌트의 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하도록 산소 함유 분위기 내에서 유리-탄소를 포함하는 반도체 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 가열하는 단시스템를 포함한다.
다른 바람직한 방법은 탄화 규소를 실질적으로 제거하지 않은 채, 적어도 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 화학 용액에 유리-탄소를 포함하는 반도체 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 접촉시키는 단시스템를 포함한다.
또 다른 바람직한 방법은 적어도 컴포넌트의 노출면으로부터 실질적으로 모 든 유리-탄소를 제거하도록 산소 플라즈마로, 유리-탄소를 포함하는 반도체 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 단시스템를 포함한다.
다른 바람직한 방법에서, 탄화 규소 컴포넌트는 다공성이고, 내부와 노출면을 포함한다. 탄화 규소 컴포넌트는 (i) 내부에서 유리-탄소를 생성하는 프로세스의 의해 제조되고, (ii) 유리-탄소를 상부에 갖는 노출면을 형성하도록 처리되고, (iii) 유리-탄소를 제거하여 적어도 노출면에 실질적으로 유리-탄소가 없도록 처리된다.
다른 바람직한 실시형태는 플라즈마 프로세싱 챔버와 하나 이상의 탄화 규소 컴포넌트를 구비하는 반도체 기판 프로세싱 장비를 제공한다. 탄화 규소 컴포넌트는, 예를 들면, 배플 판, 가스 분배 판, 플라즈마 한정 링, 에지 링, 포커스 링, 배킹 판, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 또는 챔버 벽일 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 탄화 규소 컴포넌트는 프로세스 가스를 플라즈마 프로세싱 챔버로 분배하기 위한 샤워헤드 전극 어셈블리의 하나 이상의 배플 판이다.
또 다른 바람직한 실시형태는 반도체 기판 프로세싱 장비의 플라즈마 프로세싱 챔버 내에 반도체 기판을 프로세싱하는 방법을 제공한다. 반도체 프로세싱 장치는 프로세스 가스가 샤워헤드 전극을 포함하는 샤워헤드 전극 어셈블리에 의해 공급되는 플라즈마 프로세싱 챔버와 샤워헤드 전극으로 프로세스 가스가 통과하는 배플 챔버를 포함한다. 유리-탄소를 제거하는 바람직한 방법에 의해 처리된 하나 이상의 탄화 규소 컴포넌트는 플라즈마 프로세싱 장치에 제공된다. 이 방법 은 탄화 규소 컴포넌트가 제공되는 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 반도체 기판을 프로세싱하는 단시스템를 포함한다.
다른 바람직한 실시형태에서, 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 제조 반도체 기판을 프로세싱하기 전에, 챔버는 플라즈마 컨디셔닝된다. 플라즈마 컨디셔닝은 챔버 내에서 제조 반도체 기판을 프로세싱하기 전에 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 연속적으로 더미 웨이퍼를 프로세싱하는 단시스템를 포함한다. 유리-탄소를 제거하도록 처리되는 하나 이상의 탄화 규소 컴포넌트가 플라즈마 프로세싱 챔버 내로 제공됨으로써, 더미 웨이퍼 상에 성막된 많은 에더 파티클을 크게 감소시키고 또한 챔버 컨디셔닝 시간을 감소시킨다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 유리-탄소를 제거하도록 처리되지 않은 탄화 규소 배플 판을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버 (커브 A) 를 플라즈마 컨디셔닝하는 RF 시간과 유리-탄소를 제거하도록 처리되는 탄화 규소 배플 판을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버 (커브 B) 를 플라즈마 컨디셔닝하는 RF 시간 대 반도체 기판 상에 카운팅된 파티클 에더의 개수 사이의 관시스템를 도시하는 그래프이다.
도 2 는 웨이퍼 프로세싱을 위한 샤워헤드 전극 어셈블리의 예시적인 실시형태의 측단면도이다.
도 3 은 바람직한 실시형태에 따른 엘라스토머 본딩된 샤워헤드 전극 어셈블리의 측단면도이다.
도 4 는 도 3 에서 도시된 샤워헤드 전극 어셈블리의 부분적인 측단면도이 다.
상세한 설명
반도체 기판 프로세싱 장비의 예시적인 형태가 평행 판 반응기 (parallel plate reactor) 이다. 평행 판 반응기는 상부 전극을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버와 플라즈마 프로세싱 동안에 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 그 위에 지지하는 기판 서포트를 포함한다. 기판 서포트는 기판을 클램핑하기 위해 기시스템적인 척 또는 정전 척 (ESC) 과 같은 클램핑 기구 및 바닥 전극을 포함한다. 상부 전극은 플라즈마 챔버 내에서 프로세스 가스를 분배하기 위해 샤워헤드 전극 어셈블리의 일부일 수도 있다. 샤워헤드 전극 어셈블리는 샤워헤드 상부 전극을 통해 샤워헤드 전극으로 프로세스 가스의 공급을 제어하도록 수직으로 이격된 배플 판을 포함할 수 있다.
또한 반도체 기판 프로세싱 장비는 플라즈마 챔버의 선택된 영역, 예를 들면 통상적으로 에지 링, 플라즈마 한정 링 어셈블리를 포함하는 기판 서포트 상에서 기판에 의해 한정된 존 내에서 플라즈마를 한정하도록 구성된 컴포넌트를 포함할 수 있다.
배플 판을 포함하는 통상적인 샤워헤드 전극 어셈블리에서, 프로세스 가스는 샤워헤드 전극을 통해 배출되기 전에 하나 이상의 배플 판을 통해 통과된다. 플라즈마는 샤워헤드 전극내 홀 근처에서 샤워헤더 전극 주위의 적어도 바닥 배플 판을 침범할 수 있다. 시간이 지나면서, 부식 패턴이 배플 판의 하측 상으로 전개되어, "에더" 로서 지칭된 파티클을 생성하며, 배플 판으로부터 제거되어 기판 상에 현상할 수 있다. 에더는 마이크로프로세서, 메모리, 트랜지스터 등과 같은 반도체 디바이스에 결함을 초래할 수 있다. 따라서, 반도체 기판 상에 레이어로 개구를 에칭하는 것과 같은 플라즈마 프로세싱 동작 중에 제조된 많은 에더를 최소화하는 것이 바람직하다.
플라즈마 프로세싱 동작 중에, 가스 분배 판, 에지 링, 포커스 링, 플라즈마 한정 링, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 챔버 벽 등과 같은 반도체 기판 프로세싱 장치의 다른 노출된 컴포넌트가 플라즈마에 의해 부식될 수도 있어서, 플라즈마 프로세싱 동작 중에 제거된 파티클에 의해 잠재적인 반도체 기판의 오염을 초래한다.
반도체 기판 프로세싱 장치의 이러한 컴포넌트는 탄화 규소 재료를 포함하는 다양한 재료로부터 제조될 수 있다. 이러한 탄화 규소 컴포넌트는 예를 들면, 신터링 (sintering) 프로세스, 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성을 포함하는 다양한 프로세스에 의해 제조될 수 있다. 이러한 반응 합성에 의해 제조된 탄화 규소 재료는 플라즈마 환경에서 사용하기 위한 설시스템 융통성, 감소된 오염, 및 마모 내성과 같은, 선호할 수 있는 특성을 제공한다.
그러나, 반도체 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트가 "유리-탄소" 를 포함할 수 있다는 것이 결정되었다. 여기서 정의되는 바와 같이, "유리-탄소" 은 개별 탄소 파티클 또는 탄소 파티클의 클러스터 (덩어리) 의 형태로 탄화 규소 컴포넌트의 내부 및/또는 표면 상에 존재하는 탄소이다. "유리-탄소" 는 화학량적 또는 근사-화학량적인 조성을 갖는 것이 바람직한 탄화 규소 매트릭스 재료와는 별개이다. 또한 이러한 유리-탄소가 이 탄화 규소 컴포넌트의 적어도 일정 부분으로부터 제거되지 않는다면, 컴포넌트가 플라즈마 환경에서 사용되는 경우 파티클로서 유리-탄소가 방출 (release) 될 수도 있다는 것이 결정되었다. 유리-탄소 파티클의 방출은 에더를 생성할 수 있고, 이것은 플라즈마 환경에서 프로세싱되는 반도체 기판을 오염시킬 수 있다.
유리-탄소를 포함하는 탄화 규소 컴포넌트가 이러한 컴포넌트의 적어도 노출면으로부터 유리-탄소를 제거하도록 처리될 수 있다는 것이 결정되었다. 또한 탄화 규소 컴포넌트로부터 적어도 표면의 유리-탄소를 제거하여, 이러한 컴포넌트를 포함하는 플라즈마 챔버 내에서 프로세싱하는 동안 컴포넌트로부터 방출된 많은 파티클을 감소시킬 수 있다는 것이 결정되었다. 그 결과, 에더로 인한 디바이스 고장의 발생 정도와 프로세싱된 기판 (예를 들면, 웨이퍼) 의 불량 수율 (impacted yield) 을 크게 감소시킬 수 있다.
탄화 규소 컴포넌트의 탄화 규소 재료는 실리콘 증기를 사용한 탄소 소스의 변환에 의해 제조된 고순도이며 상업적으로 제조된 탄화 규소가 바람직하다. 변환 프로세스는 그래파이트와 같은 탄소 모양을 한 조각을 SiO2 가스와 반응시켜 SiO 가스를 생산하고, 탄소를 SiO 와 반응시켜 SiC 로 변환시키고 여분의 일산화 탄소를 생산하도록 하는 인 시츄 증기 고체 반응을 포함한다. 초기의 탄소 재료는 그래파이트의 미세 파티클, 낮은 다공성, 높은 순도인 것이 바람직하다. 탄소 소스의 변환에 의해 만들어진 상업적으로 이용가능한 탄화 규소 재료는 텍사 스 데카투르의 포코 그래파이트, 인코퍼레이티드에 의해 제조된 "SUPERSiC" 탄화 규소이다.
그래파이트를 탄화 규소로 변환하여 만들어진 반도체 기판 프로세싱 장치의 컴포넌트가 그래파이트의 탄화 규소로의 불완전한 변환에 의해 초래된 그래파이트 파티클과 같은, 트래이스 유리-탄소를 포함할 수 있다. 유리-탄소는 그래파이트의 탄화 규소로의 불완전한 변환에 의해 형성된 탄화 규소 재료에서 탄소 파티클 또는 탄소 클러스터의 형태일 수 있다. 이러한 프로세스로부터 초래된 유리-탄소는 탄화 규소 컴포넌트의 내부에 위치된다. 그러나, 예를 들면, 기시스템적 그라인딩 및/또는 폴리싱에 의해 이러한 컴포넌트를 처리하는 것은, 표면 재료를 제거하고 여기서 "노출면" 이라 칭해지는 처리된 표면상에 유리-탄소를 노출할 수 있다. 탄화 규소 컴포넌트의 노출면에서 유리-탄소가 컴포넌트의 내부에 위치된 유리-탄소보다는 기판의 파티클 오염과 관련하여 보다 더 바람직하지 않다. 특히, 표면 유리-탄소를 포함하는 컴포넌트는, 표면 유리-탄소가 챔버의 플라즈마에 노출됨으로써 완전하게 제거될 때까지는, 탄소 파티클의 발생원일 수 있다. 표면 유리-탄소의 제거는, 플라즈마가 탄화 규소를 점진적으로 부식시킴에 따라, 이러한 탄화 규소 컴포넌트의 내부에 위치된 유리-탄소가 노출되기 때문에, 파티클 문제를 완벽하게 해결할 수 없다. 그러나, 일반적으로 표면 유리-탄소보다는 더 적은 내부 유리-탄소가 주어진 시간에 플라즈마로 노출된다.
불완전한 탄소 변환으로부터 초래된 유리-탄소를 포함하는 반도체 기판 프로세싱 장치의 플라즈마-노출 탄화 규소 컴포넌트는 장치에서 프로세싱된 기판의 파 티클 오염을 크게 감소시키도록 적어도 컴포넌트의 노출면에 위치된 유리-탄소를 제거하도록 처리될 수 있다. 또한, 하기에서 설명하는 바와 같이, 노출면과 내부에서 유리-탄소를 포함하는 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 방법의 실시형태에서, 유리-탄소는 처리에 의해 내부 뿐만 아니라 노출면으로부터 제거될 수 있다.
유리-탄소를 제거하도록 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 방법은 탄소 변환에 의해 만들어진 컴포넌트를 처리하는데 사용하는 것이 바람직하지만, 그러나 그 방법은 다른 프로세스에 의해 만들어진 탄화 규소 재료로부터 유리-탄소를 제거하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들면, 탄화 규소는 예를 들어, 캘리포니아 비스타의 커콤 인코퍼레이티드 (Cercom, Inc.), 캘리포니아 코스타 메사의 카보런덤 인코퍼레이티드, 및 캘리포니아 코스타 메사의 세라다인 인코퍼레이티드로부터 입수 가능한 신터링된 재료일 수 있다.
불완전한 탄소 변환의 결과로서 탄화 규소 컴포넌트에 존재하는 유리-탄소는 탄소 클러스터, 즉, 더 작은 탄소 파티클의 덩어리의 형태로 탄소를 포함할 수 있다는 것이 결정되었다. 이러한 클러스터는 약 20 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 예를 들면, 약 50 ㎛ 내지 약 100 ㎛ 의 사이즈를 통상적으로 갖는다. 통상적으로, 이러한 탄화 규소 컴포넌트에서 유리-탄소의 양은 1 wt.% 보다 적은, 예를 들면, 약 0.5 wt.% 이하이다.
반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트로부터 유리-탄소를 제거하는 다른 방법을 제공한다. 탄화 규소 컴포넌트는 다공성이고, 내부 및 노출면상에 존재하는 유리-탄소를 생성하는 프로세스에 의해 만들어진다. 방법은 노 출면상에 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하도록 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 단시스템를 포함한다. 바람직하게, 처리는 노출면 상에 모든 유리-탄소를 제거한다. 방법의 실시형태는 또한 컴포넌트의 내부를 통해서 유리-탄소를 제거할 수 있다.
바람직한 실시형태에서, 탄화 규소 컴포넌트는 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성에 의해 만들어진다. 전술한 바와 같이, 이러한 프로세스 중, 그래파이트와 같은 탄소의 불완전한 변환은 컴포넌트의 내부에 분포된 유리-탄소를 초래하는 것을 발생시킬 수 있다. 내부 유리-탄소는 기시스템적인 처리에 의해 노출될 수 있다. 유리-탄소를 제거하기 위한 방법의 바람직한 실시형태는 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 온도와 시간동안 산소 함유 분위기 내에서 탄화 규소 컴포넌트를 가열하는 단시스템를 포함한다. 또한, 가열 단시스템는 탄화 규소 컴포넌트의 내부로부터 적어도 약간의 유리-탄소를 제거함으로써, 제거된 내부 유리-탄소를 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 잠재적으로 방출되는 것을 방지한다.
유리-탄소를 포함하는 탄화 규소 컴포넌트는 고온의 오븐 또는 로 (furnace) 와 같은 임의의 적당한 용기 (vessel) 내에서 가열될 수 있다. 산소 함유 분위기는 O2, 공기, 수증기, 또는 그 혼합물을 포함할 수 있지만 이에 한정되지는 않는다. 바람직한 실시형태에서, 용기는 밀봉되어 있고, 공기와 같은, 산소 함유 분위기가 가스 공급시스템를 통해 용기로 공급된다.
산소 함유 분위기는 유리-탄소를 산화시키기에 효율적인 온도에서 유지되는 것이 바람직하지만 (즉, 유리-탄소를 CO, CO2 또는 그 혼합물로 변환), 탄화 규소를 실질적으로 산화시키지 않도록 충분히 낮다 (즉, 탄화 규소의 기시스템적 및/또는 물리적 특성에 광범위하게 영향을 미침). 바람직하게, 처리 용기내에서 산소 함유 분위기의 온도는 약 750 ℃ 내지 약 1200 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 약 800 ℃ 내지 약 900 ℃ 이다. 탄화 규소 컴포넌트는 노출면으로부터 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 시간, 바람직하게는, 약 2 시간 내지 약 12 시간 동안 산소 함유 분위기 내에서 처리된다.
산소 함유 분위기내에서 유리-탄소를 포함하는 탄화 규소 컴포넌트를 가열하는 단시스템는 컴포넌트의 노출면에서 모든 유리-탄소를 제거할 수 있다는 것이 결정되었다. 바람직한 가열 단시스템는 컴포넌트의 내부를 통해서 적어도 몇몇의 유리-탄소를 제거하는 데에도 효과적이다. 바람직하게, 가열 단시스템는 유리-탄소 파티클 수 및/또는 내부에서 약 50 ㎛ 이상의 크기를 갖는 클러스터의 바람직하게는 적어도 약 80 %, 보다 바람직하게는 약 90 % 를 제거한다. 또한, 가열 단시스템는 컴포넌트로부터 더 작은 파티클 및/또는 클러스터를 제거한다. 탄화 규소 컴포넌트에서 유리-탄소 파티클의 수 및/또는 클러스터가 예를 들면, 현미경 사용, 자동화된 이미지 분석 등에 의한 임의의 적절한 기법에 의해 수동 또는 자동적으로 측정될 수 있다.
유리-탄소를 제거하기 위한 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 다른 바람직한 방법은 탄화 규소를 실질적으로 제거하는 것은 아니지만, 적어도 표면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 화학 용액에 탄화 규소 컴포넌트를 접촉시키는 단시스템를 포함한다. 바람직하게는, 화학 용액은 탄화 규소의 약 1 중량%보다 적게 제거시킨다. 화학 용액은 이 결과를 성취하는데 효율적인 임의의 적절한 화학적 조성일 수 있다. 화학 용액은 예를 들면, 질산, 황산 등을 포함하는 용액인 산성용액이 바람직하다. 유리-탄소 제거율을 개선시키기 위해서, 화학 용액은 높은 온도로 가열되는 것이 바람직하다. 처리는 화학 용액으로 탄화 규소 컴포넌트를 디핑 (dipping) 하는 단시스템를 포함할 수 있다. 다르게는, 화학 용액이 스프레이되는 것과 같은, 임의의 다른 적절한 프로세스에 의해 탄화 규소 컴포넌트로 인가될 수 있다.
화학 용액의 농도가 유리-탄소의 제거율을 제어하기 위해 조절될 수 있어서, 처리가 원하는 처리 시간 내에 수행될 수 있다. 화학 용액의 농도, 용액 온도, pH 및 다른 파라미터가 유리-탄소의 원하는 제거율을 성취하도록 선택될 수 있다. 바람직하게는, 탄화 규소 컴포넌트는 컴포넌트의 노출면에서 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하도록, 원하는 유리-탄소의 양을 제거하는데 효율적인 시간동안 화학 용액에 접촉될 수 있다
유리-탄소를 제거하기 위한 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 다른 바람직한 방법은 적어도 표면으로부터 모든 유리-탄소를 실질적으로 제거하기 위해 산소 플라즈마로 컴포넌트를 처리하는 단시스템를 포함한다. 예를 들어, 탄화 규소 컴포넌트는 유리-탄소를 제거하기 위해 반도체 기판 프로세싱 장치의 에싱 챔버 내에 서 처리될 수 있다. 탄화 규소 컴포넌트의 온도는 이 처리 동안, 예를 들면, 약 200 ℃ 내지 약 300 ℃ 의 범위이다.
탄화 규소 컴포넌트의 외부면은 바람직한 방법 중 하나에 의해 유리-탄소를 제거하기 위해 컴포넌트를 처리하기 전에, 원하는 표면 마감 (finish) 을 달성하도록 예를 들어 그라인딩 및/또는 폴리싱에 의해 머시닝될 수 있다. 이 머시닝은 그 위에 유리-탄소를 갖는 노출면을 형성할 수 있다.
탄화 규소 컴포넌트의 표면은, 컴포넌트가 전술한 방법 중 하나에 의해 유리-탄소를 제거하도록 처리되어진 후에 플라즈마로 컨디셔닝될 수 있다. 플라즈마 컨디셔닝 처리는 컴포넌트의 표면으로부터 탄화 규소 파티클과 같은, 부착된 파티클을 제거하도록 제공될 수 있다. 이러한 부착된 파티클은 컴포넌트를 머시닝 및/또는 신터링에 의해 기인될 수 있다. 탄화 규소 컴포넌트를 컨디셔닝하는 적절한 방법은 그 전체로서 여기에서 참조로서 포함되고, 2000년 6벽 30일 출원된 공동소유의 미국 특허 출원 제 09/607,922 에 개시된다.
바람직한 실시형태에서, 제조 반도체 기판을 프로세싱하기 전에, 유리-탄소를 제거하도록 처리된 하나 이상의 탄화 규소 컴포넌트를 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버가 더미 웨이퍼를 프로세싱하여 플라즈마 컨디셔닝된다. 처리된 탄화 규소 컴포넌트는 제조 반도체 기판을 프로세스하기 전에 플라즈마 프로세싱 챔버 내에 위치되는 것이 바람직하다.
도 1 은 유리-탄소를 제거하도록 처리되지 않은 탄화 규소 배플 판을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버 (커브 A) 를 플라즈마 컨디셔닝하는 RF 시간과 유리-탄 소를 제거하도록 처리되는 탄화 규소 배플 판을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버 (커브 B) 를 플라즈마 컨디셔닝하는 RF 시간 대 반도체 기판 상에 카운팅된 파티클 에더의 개수 사이의 관시스템를 도시한다. 수평 라인은 200 mm 더미 웨이퍼 상에 성막된 적어도 약 0.2 ㎛ 의 크기를 갖는 20 개의 에더의 통상적인 사항 (specification) 를 도시한다.
커브 B 는 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 200 mm 더미 웨이퍼 상에 성막된 적어도 약 0.2 ㎛ 의 크기를 갖는 파티클 에더의 수가 챔버의 플라즈마 컨디셔닝의 약 2 RF 시간 (즉, 플라즈마가 컨디셔닝 동안 플라즈마 반응기에서 생성되는 시간) 후에 약 10 보다 적게 감소되고, 이러한 파티클 에더의 수가 컨디셔닝의 지속기간을 확장하여 약 5 로 추가적으로 감소된다.
그러나, 커브 A 에 도시된 바와 같이, 플라즈마 컨디셔닝의 45 RF 시간 이후에서조차도, 유리-탄소를 제거하도록 처리되지 않은 탄화 규소 하부 배플 판을 포함하는, 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 더미 웨이퍼 상에 퇴적된 파티클 에더의 수는 20 보다 높았다. 따라서, 유리-탄소의 제거는 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 에더 파티클의 생성을 크게 감소시킬 수 있다.
전술한 방법에 의해 유리-탄소를 제거하도록 처리될 수 있는 반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트는 배플 판, 가스 분배 판, 에지 링, 포커스 링, 플라즈마 한정 링, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 및 챔버 벽을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 이러한 컴포넌트를 포함하는 반도체 기판 프로세싱 장치의 예시적인 컴포넌트는 전체로서 여기에서 참 조로서 포함된, 미국 특허 제 6,129,808호에 개시된다.
탄화 규소 컴포넌트는 다양한 형태와 사이즈를 가질 수 있다. 유리-탄소를 제거하도록 처리된 유리-탄소 함유 탄화 규소 컴포넌트는 약 1/4 인치까지의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들면, 산소 함유 분위기내에서 상기 설명된 처리에 의해 더 두꺼운 컴포넌트가 처리될 수도 있다.
바람직한 실시형태에서, 유리-탄소를 제거하도록 처리된 하나 이상의 탄화 규소는 반도체 기판 프로세싱 장치내에 인스톨된다. 이러한 예시적인 장치가 도 2 에서 도시된다. 그러나, 탄화 규소 컴포넌트는 도 2 에서 도시된 것 이외의 다른 구조를 갖는 플라즈마 프로세싱 장치내에서 사용될 수도 있다. 반도체 기판 프로세싱 장치는 샤워헤드 전극 어셈블리 (10) 하부에서 지지되는, 예를 들면, 반도체 웨이퍼인 기판상에 평평한 바닥 전극을 가진, 정전 척과 같은 처킹 기구을 포함하는 반도체 서포트로 통상적으로 사용되는 샤워헤드 전극 어셈블리 (10) 를 포함한다. 기판 서포트는 기판의 온도를 제어하기 위한 피처 (feature) 를 포함할 수도 있다 예를 들면, 기판 서포트는 기판과 척 사이에서 열 전달 (heat transfer) 을 제어하기 위한 웨이퍼 후측 헬륨 공급 시스템 및/또는 기판 서포트를 통해서 예를 들면, 물과 같은 유체를 순환시키기 위해 동작할 수 있는 열 전달 유체 공급 시스템을 포함할 수 있다.
배플 판과 같은, 처리된 탄화 규소 컴포넌트가 사용될 수 있는 다른 예시적인 적절한 전극 어셈블리는 그 전체로서 여기에서 참조로서 포함되며 공동소유의 미국 특허 제 6,391,787 호에 설명된다.
샤워헤드 전극 어샘블리 (10) 는 프로세스 가스가 반도체 기판 상으로 배포되는 임의의 형태의 반도체 기판 프로세싱 장치로 제공될 수 있다. 이러한 장치는 CVD 시스템, 에쉬어 (asher), 용량 결합 플라즈마 반응기, 유도 결합 플라즈마 반응기, ECR 반응기 등을 포함할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 도시된 샤워헤드 전극 어셈블리 (10) 는 소모성 부품, 즉 주기적으로 교체된다. 샤워헤드 전극 (10) 이 용이한 교체를 위해 온도 제어 부재에 부착되기 때문에, 샤워헤드 전극 (10) 의 상부면이 아래에서 설명되는 바와 같이, 엘라스토머 조인트와 같은, 임의의 적절한 기술에 의해 그래파이트 서포트 링과 같은 서포트 링 (12) 으로 본딩될 수 있다.
도 2 에 도시된 샤워헤드 전극 (10) 은 평면 디스크이다. 플랜지를 갖는 서포트 링 (12) 은 열 전달 유체 (액체 또는 가스) 가 흐르는 플로우 통로 (13) 를 갖는, 알루미늄 부재와 같은 온도 제어 부재 (14) 로 클램핑 링 (16) 에 의해 클램핑된다. 예를 들면 물은 물 입구/출구 연결부 (13a) 에 의해 냉각 채널 (13) 내에서 순환될 수 있다. 플라즈마 한정 링의 스택을 포함하는 플라즈마 한정 링 어셈블리 (17) 가 샤워헤드 전극 (10) 의 외주연 (outer periphery) 을 둘러싼다. 플라즈마 한정 링은 수정, 탄화 규소 등과 같은 다양한 재료로 이루어질 수 있다. 플라즈마 한정 링 어셈블리 (17) 는 유전체 하우징 (18a) 에 부착되는 유전체 (예를 들면, 수정) 고리 링 (18) 에 부착된다. 플라즈마 한정 링 어셈블리 (17) 는 플라즈마 챔버 내에서 압력 차이를 야기하고 전기 저항을 증가시켜, 샤워헤드 전극 (10) 과 바닥 전극 사이에서 플라즈마를 한정한다.
반도체 기판 프로세싱 장치의 실시형태에서, 가스 공급으로부터 프로세스 가스는 온도 제어 부재 (14) 내에서 통로 (20) 를 통해 샤워헤드 전극 (10) 으로 공급된다. 프로세스 가스는 하나 이상의 수직으로 이격된 배플 판 (22) 을 통해 배포되고, 프로세스 가스를 플라즈마 챔버 (24) 로 균등하게 분산시키기 위한 샤워헤드 전극 (10) 내의 가스 배포 홀 (미도시) 을 통해 통과한다. 샤워헤드 전극 (10) 으로부터 온도 제어 부재 (14) 로의 열 전도를 개선시기 위해, 프로세스 가스가 온도 제어 부재 (14) 의 반대면과 서포트 링 (12) 사이에서 개방 공간으로 공급될 수 있다. 또한, 가스 통로 (27) 는 플라즈마 챔버 (24) 내에서 압력이 모니터링되어지도록 고리 링 (18) 또는 한정 링 어셈블리 (17) 내에서 가스 통로 (미도시) 에 연결된다. 온도 제어 부재 (14) 와 서포트 링 (12) 사이에서 압력 하의 프로세스 가스를 유지하도록, 선택적인 제 1 O-링 시일 (28) 이 서포트 링 (12) 의 내부면과 온도 제어 부재 (14) 의 반대면 사이에 제공되고, 선택적인 제 2 O-링 시일 (29) 이 서포트 링 (12) 의 상부면의 바깥 부분과 온도 제어 부재 (14) 의 반대면 사이에 제공될 수 있다. 플라즈마 챔버 (24) 내에서 진공을 유지하기 위해서, 추가적인 선택적 O-링 (30, 32) 은 온도 제어 부재 (14) 와 실린더 부재 (18b) 사이, 및 실린더 부재 (18b) 와 하우징 (18a) 사이에 제공될 수 있다.
바람직한 실시형태에서, 적어도 하부 배플 판 (22a) 은 탄화 규소로 이루어진다. 샤워헤드 전극 어셈블리 (10) 의 다른 배플 판은 플라즈마로 직접 노출되지 않고, 따라서, 이러한 배플 판의 플라즈마 유도 부식이, 더 낮은 배플 판 (22a) 에 대해서보다 덜 중요하다. 그러나, 하나 이상의 다른 배플 판이 탄화 규소로 만들어질 수도 있다.
탄화 규소 배플 판은 현재 배츨 판에 대한 드랍-인 교체 부분 또는 임의의 가스 배포 시스템의 일부로서 구성되어질 수 있고, 그 특정 부분에 기인한 오염을 감소시키는 것이 바람직하다. 예를 들면, 탄화 규소 배플 판은 램 리서치 코퍼레이션사의 본 명세서의 양수인에 의해 제조된 Exelan® 또는 4520XLE® 의 배플 판으로 드랍-인 교체로서 사용될 수 있다.
전극 어셈블리가 소모성 부품이기 때문에, 플라즈마에 의해 접촉되는 전극 어셈블리의 일부에 대해 비오염 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 프로세스 가스 화학물에 의존하여, 그러한 재료는 알루미늄-유리 전도체, 반도체 또는 절연 재료인 것이 바람직하고, 예를 들면, 유리, 세라믹 및/또는 단결정 또는 다결정 규소와 같은 폴리머 재료, 수정; 실리콘, 붕소, 산화이트륨, 산화 세륨, 티탄, 탄탈, 니오브 및/또는 지르코늄의 탄화물, 질화물 및/또는 산화물; 티탄, 텅스텐, 탄탈 및/또는 코발트의 규소 화합물; 다이아몬드 등을 포함할 수 있다. 규소, 탄소, 질소 및/또는 산소로 만들어진 재료는 플라즈마 반응 챔버 내에서 표면용으로 가장 바람직하다.
전극은 중앙으로부터 외부 에지로의 균일한 두께를 갖는 탄화 규소 전극 디스크 또는 평면 규소 (예를 들면, 단결정 규소) 와 같은 전기적으로 전도성 재료일 수 있다. 그러나, 비균일한 두께를 갖는 전극 (예를 들면, 미국 특허 제 6,391,787호에서 설명된 스탭 전극) 을 사용할 수도 있다. 프로세스 가스 배포 홀 없이 상이한 재료 및/또는 전극이 전극 어셈블리로 사용될 수도 있다. 바람 직한 실시형태에서, 전극은 프로세스 가스를 공급하기에 적당한 배포 및 사이즈를 갖는 다수의 이격 가스 방전 통로를 제공하는 샤워헤드 전극이고, 프로세스 가스는 전극에 의해 통전되고 전극 아래에 있는 반응 챔버 내에서 플라즈마를 형성한다.
도 3 은 도 2 에 도시된 서포트 링 (12) 과 샤워헤드 전극 (10) 을 포함하는 샤워헤드 전극 어셈블리에 대해 대체될 수 있는 샤워헤드 전극 (40) 을 도시한다. 샤워헤드 전극 (40) 에서, 전극 (42) 은 도 4에서 도시된 바와 같이, 리세스 (48) 내에 위치될 수 있는, 엘라스토머 조인트 (46) 에 의해 서포트 링 (44) 으로 본딩된다. 리세스 (48) 는 서포트 링 (44) 의 내부벽 (미도시) 과 외부벽 (50) 사이에서 서포트 링 (44) 주위로 연속적으로 확장한다. 각 벽 (50) 은 리세스 (48) 내에서 더 두꺼운 레이어 (예를 들면, 약 0.0025 인치) 와 각 벽 (50) 에 접촉하는 영역내에서 얇은 레이어 (예를 들면 엘라스토머가 0.7 내지 2 ㎛ 사이즈의 필러를 포함하는 경우에 약 2 ㎛ 두께) 를 엘라스토머가 형성하도록 하는, 예를 들면 30 밀 (mil) 폭만큼 얇은 것일 수 있다. 벽에 의해 형성된 리세스는 서포트 링으로 전극을 끈끈하게 본딩하기 위해 충분한 세기를 가진 얇은 엘라스토머 조인트를 제공하기 위해서 예를 들면 2 밀 (mil) 깊이로 아주 얕을 수 있지만, 샤워헤드 전극 어셈블리 (40) 의 온도 순환동안 전극 (42) 과 서포트 링 (44) 사이에서 상대적인 움직임을 허용한다.
전극 어셈블리의 면적은 전극 어셈블리의 의도된 용도의 요구를 충족하도록 선택될 수 있다. 예를 들면, 전극이 8 인치 웨이퍼를 프로세스하도록 사용되는 경우, 전극은 약 9 인치보다 약간 적은 직경을 가질 수 있고, 서포트 링은 전극과 서포트 링 사이의 계면에서 약 0.5 인치보다 약간 적은 폭을 가질 수 있다.
엘라스토머 조인트는 약 200 ℃ 이상의 고온에서 열적 하락에 대한 내성과 진공 환경에 호환적인, 폴리머 재료와 같은 임의의 적절한 엘라스토머 재료를 포함할 수 있다. 엘라스토머 재료는 와이어 메쉬, 전도성의 직포 또는 부직포 등과 같은 다른 형상의 필러 또는 전기적 및/또는 열적 전도성 파티클 필러를 옵션적으로 포함할 수 있다. 엘라스토머 조인트의 추가적인 상세한 내용은 그 전체로 여기에서 참조로서 포함된 공동 소유의 미국 특허 제 6,073,577호에 설명된다.
유리-탄소를 제거하도록 처리되어질 탄화 규소 컴포넌트가, 예를 들면 FSG (Fluorinated silicon oxide) 인 도핑된 산화 규소, 이산화 규소와 같은 미도핑 산화 규소; SOG (Spin On Glass), BPSG (Boron Phosphate Silicate Glass) 와 PSG (Phosphate Silicate Glass) 와 같은 규산염 유리, 도핑 또는 미도핑된 열적 성장 산화 규소; 도핑 또는 미도핑 TEOS 성막된 산화 규소 등과 같은, 다양한 유전체 재료의 플라즈마 에칭을 포함하는 다양한 플라즈마 프로세스에 대해 사용된 플라즈마 프로세싱 챔버에 제공될 수 있다. 유전체 도펀트는 붕소, 인 및/또는 비소를 포함한다. 유전체 재료는 다결정 규소와 같은 전도성 또는 반도체 재료 레이어; 알루미늄, 구리, 티탄, 텅스텐, 몰리브덴 또는 그 합금들과 같은 금속; 질화 티탄과 같은 질화물; 티탄 규화물, 코발트 규화물, 텅스텐 규화물, 몰리브덴 규화물과 같은 금속 규화물 등 상에 놓여진다. 예를 들면, 가스 배포 시스템는 다마신 구조를 플라즈마 에칭하는 데 사용될 수 있다.
플라즈마는 다양한 형태의 플라즈마 프로세싱 장치에서 생산된 고밀도 플라 즈마일 수 있다. 그러한 플라즈마 프로세싱 장치는 통상적으로 고 밀도 플라즈마를 생산하기 위해 RF 에너지, 마이크로웨이브 에너지, 자계 등을 사용하는 고에너지 소스를 가진다. 예를 들면, 고에너지 플라즈마는 유도 결합 플라즈마 반응기로도 불리는 TCPTM (Transformer Coupled Plasma), ECR (Electron Cyclotron Resonance; 전자-사이클로트론 공명기), 헬리콘 플라즈마 반응기 등에서 제조될 수 있다. 고밀도 플라즈마를 제공할 수 있는 고 플로 플라즈마 프로세싱 장치의 예는 그 전체로 여기에서 참조로서 포함되고 공동 소유의 미국 특허 제 5,820,723호에 개시된다.
본 발명은 바람직한 실시형태를 참조하여 설명되었다. 그러나, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한, 전술한 것과 다른 특정 형태의 발명을 구현할 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 바람직한 실시형태는 예시적이고 임의의 방식으로도 제한적으로 고려되지 않는다. 본 발명의 범위는 선행의 상세한 설명보다는 오히려 첨부된 청구항에 의해 주어지며, 청구항의 범위 내에 있는 모든 변형과 등가물은 여기에서 포함되도록 의도된다.

Claims (28)

  1. 반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트로부터 유리-탄소 (free-carbon) 를 제거하는 방법으로서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 다공성이고 내부와 노출면을 포함하며 상기 내부 및 상기 노출면상에 유리-탄소를 포함하는데,
    상기 노출면상에 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하도록 상기 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 단계를 포함하는, 유리-탄소 제거방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성에 의해 제조되는, 유리-탄소 제거방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 온도와 시간 동안 산소 함유 분위기에서 탄화 규소 컴포넌트를 가열하는 것을 포함하는, 유리-탄소 제거방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 온도는 약 750 ℃ 내지 약 1200 ℃ 이거나, 또는 약 800 ℃ 내지 약 900 ℃ 이고, 시간은 약 2 시간 내지 약 12 시간인, 유리-탄소 제거방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 상기 탄화 규소를 실질적으로 제거하지 않고, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 화학 용액에 상기 탄화 규소 컴포넌트를 접촉시키는 것을 포함하는, 유리-탄소 제거방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 모든 상기 유리-탄소를 제거하도록 산소 플라즈마로 상기 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 것을 포함하는, 유리-탄소 제거방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계 이후에 상기 탄화 규소 컴포넌트의 상기 노출면을 플라즈마로 컨디셔닝하는 것을 추가로 포함하는, 유리-탄소 제거방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 유리-탄소는 탄소 파티클 및/또는 탄소 클러스터의 형태이고, 상기 처리 단계는 상기 탄화 규소 컴포넌트의 상기 내부에 적어도 약 50 ㎛ 의 사이즈를 갖는 탄소 클러스터 및/또는 많은 탄소 파티클의 적어도 약 90% 를 제거하는, 유리 -탄소 제거방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 필수적으로 탄화 규소 및 상기 유리-탄소로 구성되는, 유리-탄소 제거방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 샤워헤드 전극 어셈블리의 배플 판, 플라즈마 한정 링, 에지 링, 포커스 링, 배킹 판, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 및 챔버 벽으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 유리-탄소 제거방법.
  11. 반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트로서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 다공성이고 내부와 노출면을 구비하고,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 i) 상기 내부에 유리-탄소를 포함하는 상기 탄화 규소 컴포넌트를 생성하는 프로세스에 의해 제조되고, (ii) 유리-탄소를 갖는 노출면을 형성하기 위해 처리되고, (iii) 상기 유리-탄소를 제거하도록 처리하여 적어도 상기 노출면이 실질적으로 상기 유리-탄소를 갖지 않는, 탄화 규소 컴포넌트.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 배플 판, 플라즈마 한정 링, 에지 링, 포커스 링, 배킹 판, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 및 챔버 벽으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 탄화 규소 컴포넌트.
  13. 플라즈마 프로세싱 챔버 내에 제 11 항에 따른 하나 이상의 탄화 규소 컴포넌트와 플라즈마 프로세싱 챔버를 구비하는, 반도체 기판 프로세싱 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버는 에칭 챔버인, 반도체 기판 프로세싱 장치.
  15. 샤워헤드 전극, 프로세스 가스가 상기 샤워헤드 전극으로 통과하는 배플 챔버, 및 상기 배플 챔버 내에 제 12 항에 따른 탄화 규소 배플 판을 포함하는 샤워헤드 전극 어셈블리에 의해서 프로세스 가스가 공급되는 반도체 기판 프로세싱 장치의 플라즈마 프로세싱 챔버 내 반도체 기판을 프로세싱하는 방법으로서,
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 기판 서포트 상에 제조 반도체 기판을 위치시키는 단계,
    상기 배플 챔버 내로 프로세스 가스를 공급하는 단계로서, 상기 프로세스 가스는 상기 탄화 규소 배플 판을 통과하여 상기 탄화 규소 배플 판과 상기 샤워헤드 전극 사이의 공간 내로 유입되고, 이후 상기 샤워헤드 전극을 통과하여상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내부로 유입되는, 상기 공급하는 단계, 및
    상기 샤워헤드 전극을 통과하는 상기 프로세스 가스로, 상기 제조 반도체 기판을 프로세싱하는 단계를 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스가 상기 반도체 기판의 노출면과 접촉하는 플라즈마를 형성하도록, 상기 샤워헤드 전극으로 RF 전력을 공급하여 상기 제조 반도체 기판 상에 유전체 재료의 층을 에칭하는 단계를 추가로 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 상기 기판 서포트 상에 상기 제조 반도체 기판을 위치시키기 전에, 상기 플라즈마 프로세싱 챔버를 플라즈마 컨디셔닝하는 단계를 추가로 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨디셔닝 단계는, 상기 제조 반도체 기판을 프로세싱하기 전에 상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내에서 더미 웨이퍼를 연속적으로 프로세싱하는 것을 포함하고,
    상기 더미 웨이퍼 상에 성막된 적어도 약 0.2 ㎛ 크기를 갖는 에더 파티클의 수가, 약 2 RF 시간까지 상기 플라즈마 프로세싱 챔버를 플라즈마 컨디셔닝 후에는 약 20 개 보다 더 적은, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 더미 웨이퍼 상에 성막된 적어도 약 0.2 ㎛ 크기를 갖는 상기 에더 파티클의 수는 약 2 RF 시간까지 상기 플라즈마 프로세싱 챔버를 플라즈마 컨디셔닝한 후에는 약 10 개 보다 더 적은, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 배플 판은 상기 플라즈마 프로세싱 챔버를 플라즈마 컨디셔닝하기 전에 상기 플라즈마 프로세싱 챔버 내에 위치되는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  21. 반도체 기판 프로세싱 장치의 탄화 규소 컴포넌트를 제조하는 방법으로서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트의 내부에 유리-탄소를 포함하는 상기 탄화 규소 컴포넌트를 생성하는 프로세스에 의해 탄화 규소 컴포넌트를 제조하는 단계,
    유리-탄소를 상부에 갖는 노출면을 형성하기 위해 상기 탄화 규소 컴포넌트의 일부를 제거하는 단계, 및
    상기 노출면상에 적어도 실질적으로 모든 유리-탄소를 제거하기 위해 상기 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 단계를 포함하는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 탄소와 실리콘 증기의 반응 합성에 의해 제조되는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 모든 유리-탄소를 처리하는데 효율적인 온도와 시간동안 산소 함유 분위기 내에서 상기 탄화 규소 컴포넌트를 가열하는 것을 포함하는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 온도는 약 750 ℃ 내지 약 1200 ℃ 이거나 약 800 ℃ 내지 약 900 ℃ 이고, 시간은 약 2 시간 내지 약 12 시간인, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  25. 제 21 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 상기 탄화 규소를 실질적으로 제거하지 않고, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 모든 상기 유리-탄소를 제거하는데 효율적인 화학 용액에, 상기 탄화 규소 컴포넌트를 접촉시키는 것을 포함하는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 처리 단계는, 적어도 상기 노출면으로부터 실질적으로 상기 모든 유리-탄소를 제거하도록 산소 플라즈마로 상기 탄화 규소 컴포넌트를 처리하는 것을 포함하는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  27. 제 21 항에 있어서,
    상기 탄화 규소 컴포넌트는 배플 판, 플라즈마 한정 링, 에지 링, 포커스 링, 배킹 판, 챔버 라이너, 전극, 웨이퍼 통로 삽입구, 윈도우, 플라즈마 스크린, 및 챔버 벽으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
  28. 제 21 항에 있어서,
    상기 제거 단계는, 탄화 규소를 상기 탄화 규소 컴포넌트로부터 제거하기 위해서 상기 탄화 규소 컴포넌트를 기계적으로 처리하는 것을 포함하는, 탄화 규소 컴포넌트 제조방법.
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