耐等離子體性構件的製作方法

2023-06-01 19:11:03

通常而言，本發明的形態涉及一種耐等離子體性構件，具體而言涉及可用於在腔室內進行幹法刻蝕、灰化、濺射以及CVD等處理的半導體製造裝置的耐等離子體性構件。

背景技術：

在半導體的製造過程中，尋求通過減少所製造元件的不良從而提高成品率，和成品率的穩定性。

相對於此，有如下電子元件的製造裝置，腔室的頂部由石英玻璃構成，在頂部的內面形成的微小凹凸部的平均表面粗糙度為0.2～5μm(專利文獻1)。此外，有如下耐等離子體性構件，不存在氣孔或晶界層，並且抑制·減少從耐等離子體性構件產生的脫粒(專利文獻2)。

在半導體的製造過程中，為了通過減少所製造元件的不良從而提高成品率，在腔室的內壁塗布耐等離子體性優異的三氧化二釔膜，從而減少塵埃顆粒的產生。而且近來，半導體元件的微型化在推進，尋求在納米級別下塵埃顆粒的穩定性控制。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3251215號公報

專利文獻2：日本專利第3864958號公報

技術實現要素：

本發明所要解決的技術課題為提供能夠減少塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態的耐等離子體性構件。

根據本發明的一個形態，可提供一種耐等離子體性構件，其特徵在於，具備基材及層狀結構物，層狀結構物含有用氣溶膠沉積法在前述基材表面形成的三氧化二釔多晶體並具有耐等離子體性，構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體具有立方晶和單斜晶混合存在的晶體結構，在構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體中，單斜晶相對於立方晶的比例為0％以上、60％以下，構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體的微晶尺寸為8nm以上、50nm以下。

附圖說明

圖1為表示本發明的實施方式涉及的具備耐等離子體性構件的半導體製造裝置的模式剖視圖。

圖2為表示在耐等離子體性構件的表面形成的層狀結構物的表面的照片。

圖3為表示在耐等離子體性構件的表面形成的層狀結構物的結構與耐藥品性的關係的表。

圖4為表示在耐等離子體性構件的表面形成的層狀結構物的表面的照片。

圖5(a)～圖5(c)為說明3維表面性狀參數的模式圖。

符號說明

100：半導體製造裝置；110：腔室；120：耐等離子體性構件；123：層狀結構物；125：微晶；160：靜電吸盤；191：區域；210：晶片；221：塵埃顆粒。

具體實施方式

第1個發明為一種耐等離子體性構件，其特徵在於，具備基材及層狀結構物，層狀結構物含有用氣溶膠沉積法在前述基材表面形成的三氧化二釔多晶體並具有耐等離子體性，構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體具有立方晶和單斜晶混合存在的晶體結構，在構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體中，單斜晶相對於立方晶的比例為0％以上、60％以下，構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體的微晶尺寸為8nm以上、50nm以下。

根據該耐等離子體性構件，層狀結構物具有與三氧化二釔燒成體或三氧化二釔噴鍍膜等相比更緻密的結構。由此，耐等離子體性構件的耐等離子體性比燒成體或噴鍍膜等的耐等離子體性更高。此外，耐等離子體性構件成為塵埃顆粒產生源的概率比燒成體或噴鍍膜等成為塵埃顆粒產生源的概率更低。由此，在維持耐等離子體性構件的耐等離子體性的同時，能夠減少塵埃顆粒。此外，由於構成層狀結構物的三氧化二釔多晶體的微晶尺寸為50nm以下，非常小，因此能夠減少在半導體的製造過程中在腔室內產生的塵埃顆粒。構成層狀結構物的三氧化二釔多晶體的微晶尺寸優選為20nm以上、35nm以下，更優選8nm以上、25nm以下。

此外，通過使單斜晶相對於立方晶的比為60％以下，從而能夠在維護時的化學清洗後，保持層狀結構物的耐藥品性。優選單斜晶相對於立方晶的比為20％以上、40％以下，更優選0％以上、5％以下。由於通過保持搭載於腔室內的耐等離子體性構件的耐藥品性，從而不發生由侵蝕引起的表面狀態的改變，因此能夠使在腔室內產生的等離子的狀態穩定化。由此，能夠減少在半導體的製造過程中產生的塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態。

第2個發明為一種耐等離子體性構件，其特徵在於，在第1個發明中，在構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體中，相互鄰接的微晶之間的間隔為0nm以上、小於10nm。

根據該耐等離子體性構件，層狀結構物的細微結構變得更加明確。由於在構成層狀結構物的三氧化二釔多晶體中，相互鄰接的微晶之間的間隔小於10nm，非常小，從而成為腐蝕起點的空隙非常小，因此能夠減少塵埃顆粒。此外，由於為緻密結構，因此，在維護時的化學清洗後，能夠抑制藥品向層狀結構物內部滲透，因此能夠保持層狀結構物的耐藥品性。由此，能夠減少在半導體的製造過程中產生的塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態。

第3個發明為一種耐等離子體性構件，其特徵在於，在第1或第2個發明中，在構成所述層狀結構物的三氧化二釔多晶體中，氧(O)原子數濃度(atm％)相對於釔(Y)原子數濃度的比為1.3以上、1.8以下。

根據該耐等離子體性構件，由於三氧化二釔粒子間的鍵合變得更加堅固，因此能夠減少塵埃顆粒。此外，由於為更緻密的結構，因此，在維護時的化學清洗後，能夠抑制藥品向層狀結構物內部滲透，因此能夠保持層狀結構物的耐藥品性。由此，能夠減少在半導體的製造過程中產生的塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態。

第4個發明為一種耐等離子體性構件，其特徵在於，在第1～第3的任意一個發明中，構成前述層狀結構物的三氧化二釔多晶體的晶格畸變為0％以上、1.3％以下。

根據該耐等離子體性構件，能夠在將構成層狀結構物的三氧化二釔多晶體的微晶尺寸維持在細微的大小的同時，在維護時的化學清洗後，保持層狀結構物的耐藥品性。由此，能夠減少在半導體的製造過程中產生的塵埃顆粒，並且能夠穩定地保持腔室狀態。

第5個發明為一種耐等離子體性構件，其特徵在於，在第1～第4的任意一個發明中，前述層狀結構物通過實施加熱處理而形成。

根據該耐等離子體性構件，能夠得到如下更加優選的層狀結構物，其用於能夠減少在半導體的製造過程中產生的塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態。

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。另外，各附圖中，對同樣的構成要素附上相同的符號，適當省略詳細的說明。

圖1為表示本發明的實施方式涉及的具備耐等離子體性構件的半導體製造裝置的模式的剖視圖。

圖1中表示的半導體製造裝置100具備腔室110、耐等離子體性構件120和靜電吸盤160。耐等離子體性構件120設置在例如被叫做天板等的、腔室110內部的上部。靜電吸盤160設置在腔室110內部的下部。即，耐等離子體性構件120在腔室110內部設置在靜電吸盤160的上方。晶片210等被吸附物載置於靜電吸盤160的上方。

耐等離子體性構件120，具有例如在含有氧化鋁(Al2O3)的基材表面形成含有三氧化二釔(Y2O3)多晶體的層狀結構物123的結構。三氧化二釔多晶體的層狀結構物123根據「氣溶膠沉積法」而形成。另外，基材的材料不局限於氧化鋁等陶瓷，也可為石英、耐酸鋁、金屬或玻璃等。

「氣溶膠沉積法」為如下方法，將使含有脆性材料的微粒分散於氣體中的「氣溶膠」從噴嘴向基材噴射，使微粒碰撞在金屬、玻璃、陶瓷或塑料等基材上，通過該碰撞的衝擊使脆性材料微粒發生變形或破碎而使它們接合，從而在基材上直接形成由微粒的構成材料構成的層狀結構物(也稱為膜狀結構物)123。根據該方法，無需特別的加熱單元或冷卻單元等，在常溫下即可形成層狀結構物123，能夠得到具有與燒成體同等以上機械強度的層狀結構物123。此外，通過控制使微粒碰撞的條件或微粒的形狀、組成等，可使層狀結構物123的密度或機械強度、電氣特性等多樣地變化。

另外，本申請說明書中「多晶」是指由晶粒接合·聚積而成的結構體。實質上由一個晶粒構成晶體。晶粒的直徑通常為5納米(nm)以上。但是，在微粒未破碎而被容入結構物中的情況下，晶粒為多晶。

此外，本申請說明書中「微粒」是指在一次粒子為緻密質粒的情況下，根據粒度分布測定或掃描型電子顯微鏡等所鑑定的平均粒徑為5微米(μm)以下的粒子。在一次粒子為通過碰撞而易破碎的多孔質粒的情況下，是指平均粒徑為50μm以下的粒子。

此外，本申請說明書中「氣溶膠」是指，在氦、氮、氬、氧、乾燥空氣、包含它們的混合氣體等氣體中使前述微粒分散的固氣混合相體，也有包含一部分「聚集體」的情況，但實質上是指微粒單獨分散的狀態。氣溶膠的氣體壓力和溫度為任意，但在氣體中的微粒濃度以氣體壓為1氣壓、溫度為攝氏20度換算的情況下，對於層狀結構物123的形成來說，從噴出口噴射的那個時刻，最好在0.0003mL/L～5mL/L的範圍內。

氣溶膠沉積的過程通常在常溫下實施，其一個特徵為，以足夠低於微粒材料的熔點的溫度，即攝氏100度以下可形成層狀結構物123。

另外，本申請說明書中「常溫」是指明顯低於陶瓷的鍛燒溫度的溫度，實質上是指0～100℃的室溫環境。

構成成為層狀結構物123的原料的粉體的微粒，除可將陶瓷或半導體等脆性材料作為主體，單獨使用相同材質的微粒或混合使用粒徑不同的微粒之外，還可混合不同種的脆性材料微粒或複合使用。此外，也可將金屬材料或有機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塗布使用。這些情況，形成層狀結構物123的主要的物質均為脆性材料。

另外，本申請說明書中「粉體」是指前述微粒自然聚集的狀態。

在根據該手法形成的複合結構物中，以結晶性的脆性材料微粒作為原料使用時，複合結構物的層狀結構物123的部分為其晶粒尺寸比原料微粒的尺寸小的多晶體，其晶體實質上無晶體定向性的情況多。此外，在脆性材料晶體之間的界面，由玻璃層構成的粒界層實質上不存在。此外在大多數情況下，複合結構物的層狀結構物123部分形成在基材的表面侵入的「錨定層」。形成有該錨定層的層狀結構物123相對於基材以極高的強度堅固地附著而形成。

在氣溶膠沉積法中，飛過來的脆性材料微粒在基材的上面引起的破碎·變形可根據使用X射線衍射法等測定作為原料使用的脆性材料微粒和所形成的脆性材料結構物的微晶(晶粒)尺寸來確認。即，用氣溶膠沉積法形成的層狀結構物123的微晶尺寸比原料微粒的微晶尺寸更小。在由微粒子破碎或變形所形成的「偏差面」或「破面」上，形成有如下「新生面」，即，原本存在於微粒內部且與其它原子結合的原子成為露出狀態的「新生面」。認為表面能量高且活性化的該新生面通過與鄰接的脆性材料微粒的表面、同樣鄰接的脆性材料的新生面，或基材的表面接合從而形成層狀結構物123。

對半導體製造裝置100供給高頻電力，如圖1所示的箭頭A1那樣，例如將滷素類氣體等原料氣體導入腔室110的內部。於是導入於腔室110內部的原料氣體在靜電吸盤160與耐等離子體性構件120之間的區域191中等離子化。

耐等離子體性構件120為用於產生高密度等離子體的重要構件之一。在此，若在腔室110內部產生的塵埃顆粒221附著於晶片210，則有所製造的半導體設備產生不良的情況。於是有半導體設備的成品率以及生產性降低的情況。因此，對於耐等離子體性構件120要求耐等離子體性。

本實施方式的耐等離子體性構件120具有用氣溶膠沉積法在含有氧化鋁的基材表面形成有含有三氧化二釔多晶體的層狀結構物123的結構。用氣溶膠沉積法所形成的三氧化二釔多晶體的層狀結構物123具有與三氧化二釔燒成體或三氧化二釔噴鍍膜等相比更緻密的結構。由此，本實施方式的耐等離子體性構件120的耐等離子體性比燒成體或噴鍍膜等的耐等離子體性更高。此外，本實施方式的耐等離子體性構件120成為塵埃顆粒產生源的概率比燒成體或噴鍍膜等成為塵埃顆粒產生源的概率更低。此外，為了使含有三氧化二釔多晶體的層狀結構物123緻密化，也可使用作為制膜輔助粒子而發揮功能的微粒。在此，制膜輔助粒子是指用於使三氧化二釔微粒變形或破碎從而生成新生面的粒子，在碰撞後反射，除不可避免地混入的輔助粒子之外，並不直接成為層狀結構物的構成材料。

本實施方式涉及的層狀結構物123是指緻密度為70％以上，優選90％以上，更優選99％以上的緻密的層狀結構物。

在此，緻密度(％)使用根據文獻值或理論計算值的真比重與根據層狀結構物123的質量以及體積求得的堆比重，根據(堆比重÷真比重)×100(％)的公式算出。此外，層狀結構物123的重量或體積的測定存在困難時，也可由以下算出緻密度，例如使用掃描型電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope：SEM)等進行剖面觀察，根據3維圖像分析求得層狀結構物中的氣孔部體積。

此外，本實施方式的耐等離子體性構件120具有如圖2所示的被粗面化的表面。據此，本發明者發現，能夠在維持耐等離子體性構件120的耐等離子體性的同時減少塵埃顆粒。以下，參照附圖對本實施方式的在耐等離子體性構件120的表面形成的層狀結構物123進行說明。

本發明者對在耐等離子體性構件120的表面形成的層狀結構物實施加熱處理後，實施化學處理將層狀結構物123的表面粗面化。被實施加熱處理的層狀結構物具有緻密的結構。

在本申請說明書中「加熱處理」是指，使用乾燥器、烤箱、鍛燒爐、雷射、電子束、離子束、分子束、原子束、高頻、等離子體等加熱處理物體。此外，加熱處理可在製作層狀結構物的過程途中實施，也可在製作後實施。

此外，在本申請說明書中「化學處理」是指使用在水溶液中生成氫離子的物質處理物體的表面。例如，作為化學處理，可列舉使用至少含有氫溴酸、氫碘酸、次亞氯酸、亞氯酸、氯酸、過氯酸、硫酸、氟磺酸、硝酸、鹽酸、磷酸、六氟銻酸、四氟硼酸、六氟磷酸、鉻酸、硼酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、聚苯乙烯磺酸、醋酸、檸檬酸、甲酸、葡萄糖酸、乳酸、草酸、酒石酸、氫氟酸、碳酸及硫化氫中的某個的水溶液的表面處理。

或者本申請說明書中「化學處理」是指，使用在水溶液中生成氫氧化物離子的物質處理物體的表面。例如作為化學處理，可列舉使用至少含有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、氫氧化鈣、氫氧化鋇、氫氧化銅、氫氧化鋁及氫氧化鐵中的某個的水溶液進行表面處理。

而且，本發明者觀察了實施加熱處理後的實施化學處理的層狀結構物123的表面。其照片如圖2所示。

另外，本發明不局限於層狀結構物123的表面經粗面化處理的情況，也適用於制膜後立刻進行砷沉積(As-deposition)、制膜後實施研磨處理的情況。

圖3為表示層狀結構物123的加熱處理溫度、與層狀結構物的結構、耐藥品性的關係的表。

本申請發明者對試樣1～5分別進行晶體結構及耐藥品性的評價。

試樣1為用氣溶膠沉積法形成後未實施加熱處理的層狀結構物123。試樣2～5為用氣溶膠沉積法形成後，分別實施在200℃下2小時、300℃下2小時、400℃下2小時、600℃下2小時的加熱處理的層狀結構物123。

作為層狀結構物123的結構的評價，評價單斜晶(M)相對於立方晶(C)的比例(M/C)×100(％)、微晶尺寸(nm)、晶格畸變(％)、及氧(O)相對於釔(Y)的原子數濃度比。

作為耐藥品性的評價，在化學清洗層狀結構物123後，將層狀結構物123的表面粗糙度偏差的大小分類成「大」「中」「小」。

對於以上評價方法的詳細內容，在後面進行講述。

另外，本申請說明書中「化學清洗」是指，使用在水溶液中生成氫離子的物質，對耐等離子體性構件進行化學性的清洗。例如可列舉使用至少含有氫溴酸、氫碘酸、次亞氯酸、亞氯酸、氯酸、過氯酸、硫酸、氟磺酸、硝酸、鹽酸、磷酸、六氟銻酸、四氟硼酸、六氟磷酸、鉻酸、硼酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、聚苯乙烯磺酸、醋酸、檸檬酸、甲酸、葡萄糖酸、乳酸、草酸、酒石酸、氫氟酸、碳酸及硫化氫中的某個的水溶液的化學清洗。在該例子中，在評價中使用的藥品為鹽酸或硝酸等的酸溶液，選定了維護含有耐等離子體性構件的半導體製造裝置內使用的構件時，化學清洗的時候使用的溶液。

根據加熱處理的條件，層狀結構物123中的三氧化二釔多晶體的晶體結構發生變化。如圖3所示的那樣，單斜晶相對於試樣1～5的立方晶的比例分別為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。試樣1～5的微晶尺寸分別為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。試樣1～5的晶格畸變分別為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。氧相對於試樣1～5的釔的原子數濃度比分別為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。

此外，本發明者測定了層狀結構物123的三氧化二釔多晶體中相互鄰接的微晶之間的間隔。在此，鄰接的微晶之間的間隔是指微晶之間最接近的間隔，不包含由多個微晶所構成的空隙。

微晶之間的間隔可根據通過使用穿透型電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope：TEM)觀察所得到的圖像而求得。

圖4為例示在耐等離子體性構件的表面形成的層狀結構物的照片。在圖4的例子中，使用集束離子束(FIB)法，將經實施加熱處理的試樣2的三氧化二釔多晶體薄片化進行觀察。在觀察中，使用穿透型電子顯微鏡(H-9000NAR/日立Technologies制)，加速電壓為300kV。穿透型電子顯微鏡像中，三氧化二釔多晶體中相互鄰接的微晶125之間的間隔G1為0nm以上且小於10nm。例如，觀察的圖像中的間隔G1的平均值為0nm以上且小於10nm。

層狀結構物123的耐藥品性根據層狀結構物123中所含的三氧化二釔多晶體的晶體結構而變化。例如在未實施加熱處理的試樣1中，化學清洗後的表面粗糙度的差別為「大」。相對於此，在實施了加熱處理的試樣2、3中，化學清洗後的表面粗糙度的差別為「中」，從而耐藥品性高。此外，在試樣4、5中，化學清洗後的表面粗糙度的差別為「小」，從而耐藥品性更加高。

單斜晶相對於立方晶的比為0％以上、60％以下時，能夠改善耐藥品性，並且能夠穩定地維持腔室狀態。

此外，即使實施加熱處理，層狀結構物123中所含的三氧化二釔多晶體的晶格畸變仍為0％以上、1.3％以下。由此，三氧化二釔多晶體的微晶尺寸為8nm以上、50nm以下，非常小。而且，相互鄰接的微晶之間的間隔小於10nm，優選5nm以下。如此，由於三氧化二釔多晶體具有非常緻密的結構，因此能夠保持耐藥品性，並且能夠減少塵埃顆粒。

此外，明白了氧原子數濃度相對於釔原子數濃度的比為1.3以上、1.8以下時，耐藥品性高。

在未實施加熱處理的試樣1中，原子數濃度比為1.9～2.2。相對於此，通過加熱處理原子數濃度降低。認為這是由於例如通過加熱處理，介由OH根產生脫水鍵合。由此，三氧化二釔粒子更堅固地鍵合，可得到更緻密的結構，耐藥品性提高。

在此，微晶尺寸、單斜晶相對於立方晶的比例及晶格畸變的測定使用X射線衍射(X-ray Diffraction：XRD)。

微晶尺寸的算出使用以下的謝樂公式。

D＝Kλ/(βcosθ)

在此，D為微晶尺寸，β為半峰寬(弧度(rad))，θ為布拉格角(弧度)，λ為測定時使用的X射線的波長。

在謝樂公式中，β根據β＝(βobs-βstd)而算出。βobs為測定試樣的X射線衍射峰的半峰寬，βstd為標準試樣的X射線衍射峰的半峰寬。作為K的值使用0.94。

另外，根據TEM觀察等的圖像也可算出微晶尺寸。例如，微晶尺寸可使用微晶的圓對應的直徑的平均值。

關於單斜晶相對於立方晶的比例的算出，使用2θ＝29°附近的起因於立方晶的最大峰強度與2θ＝30°附近的起因於單斜晶的最大峰強度。另外，單斜晶相對於立方晶的比例也可不根據峰強度比而根據峰面積比而算出。即單斜晶相對於立方晶的比例根據單斜晶的峰強度(M)/立方晶的峰強度(C)×100(％)，或單斜晶的峰面積(M)/立方晶的峰面積(C)×100(％)而計算。

晶格畸變的算出使用2θ＝48°附近的峰，使用以下的威爾遜公式。

d＝β/(4tanθ)

在此，d為晶格畸變。β為半峰寬(弧度)，θ為布拉格角(弧度)。在威爾遜公式中，β根據β＝(βobs2－βstd2)1/2而算出。βobs為測定試樣的X射線衍射峰的半峰寬，βstd為標準試樣的X射線衍射峰的半峰寬。

作為XRD裝置使用「X『PertPRO/Panalytical制」。使用管電壓45kV、管電流40mA、掃描步長0.017°。

氧的原子數濃度相對於釔的原子數濃度的比(O/Y)通過使用能量分散型X射線分光法(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy：EDX)進行定量分析而求得。例如，通過使用SEM-EDX(SEM：S-3000N/日立High-Technologies制、EDX：EMAX ENERGY/堀場製作所制)對氧及釔進行半定量分析，從而能夠算出原子數濃度比(O/Y)。關於分析條件，可使用加速電壓：15kV、X射線取出角：35度(試樣傾斜角：0度)、操作距離(W.D)：15mm、倍率：200倍、分析面積：500μm×680μm。

本發明者判斷，根據算術平均Sa、中心部的實體體積Vmc、中心部的中空體積Vvc、展開界面面積比率Sdr以及二次方平均平方根傾斜SΔq，可對在耐等離子體性構件120的表面形成的層狀結構物123的表面狀態，以包括層狀結構物123的表面整體的形式表現從而進行評價。因此，關於化學清洗後的耐等離子體性構件120的表面形成的層狀結構物123的表面粗糙度的偏差評價，使用算術平均Sa。另外，關於層狀結構物的表面粗糙度的偏差評價，也可不使用算術平均Sa而使用算數平均粗糙度Ra。算數平均粗糙度Ra例如可使用觸針式表面粗糙度儀進行測定。

圖5(a)～圖5(c)為說明3維表面性狀參數的模式圖。另外，圖5(a)為說明高度方向的振幅平均(算術平均)Sa的圖表。圖5(b)為說明中心部的實體體積Vmc以及中心部的中空體積Vvc的圖表。圖5(c)為說明在定義的分割內的凸起(或孔)密度的模式俯視圖。

本發明者使用雷射顯微鏡研究了層狀結構物的表面狀態。作為雷射顯微鏡，使用「OLS4000/奧林巴斯制」。物鏡的倍率為100倍。變焦為5倍。對於截斷值，設定為2.5μm或0.8μm。

高度方向的振幅平均(算術平均)Sa是指將2維的算數平均粗糙度Ra擴展到3維的數值，為3維粗糙度參數(3維高度方向的參數)。具體而言，算術平均Sa為由表面形狀曲面與平均面所包圍的部分的體積除以測定面積的值。平均面作為xy面，縱方向作為z軸，所測定的表面形狀曲線以z(x，y)表示時，算術平均Sa用下式進行定義。在此，式(1)中的「A」為測定面積。

與根據負荷曲線求得的中心部實體體積Vmc及中心部中空體積Vvc相關的參數，如圖5(b)中表示的圖表那樣被定義，為3維體積參數。即負荷面積比率為10％時的高度成為山峰部的實體體積Vmp與中心部的實體體積Vmc以及中心部的中空體積Vvc之間的邊界。負荷面積比率為80％時的高度成為山谷部中空體積Vvv與中心部的實體體積Vmc以及中心部的中空體積Vvc之間的邊界。山峰部的實體體積Vmp、中心部的實體體積Vmc、中心部的中空體積Vvc以及山谷部的中空體積Vvv表示每單位面積的體積(單位：m3/m2)。

展開界面面積比率Sdr為表示相對於採樣面的界面的增加比例的參數。展開界面面積比率Sdr為由四點形成的小的界面展開面積的總和除以測定面積的值，用下式進行定義。在此，式(2)中的「A」表示定義的分割的面積。

二次方平均平方根傾斜SΔq表示採樣面的二維二次方平均傾斜角Δq。所有的點中，表面傾斜用下式表示。

因此，二次方平均平方根傾斜SΔq用下式表示。

以上，對本發明的實施方式進行了說明。然而，本發明不局限於這些記述。關於前述的實施方式，只要具備本發明的特徵，本領域技術人員適當加以設計更改的實施方式也包含在本發明的範圍內。例如，半導體製造裝置100等具備的各要素的形狀、尺寸、材質、配置等或耐等離子體性構件120以及靜電吸盤160的設置方式等不局限於例示的方式，可進行適當更改。

此外，前述的各種實施方式具備的各個要素只要在技術上可能就可進行組合，將它們組合後的各要素只要含有本發明的特徵也包含在本發明的範圍內。產業上的可利用性

根據本發明的一個方式，可提供能夠減少塵埃顆粒，並且能夠穩定地維持腔室狀態的耐等離子體性構件。