[发明专利]稀土氟氧化物烧结体以及其制造方法

说明书

本申请的稀土氟氧化物烧结体以Ln_aO_bF_c(Ln表示稀土元素。a、b和c各自独立地表示正数并且不满足a＝b＝c)或经Ca稳定化的LnOF作为主相，并以未经Ca稳定化的LnOF作为副相。未经稳定化的LnOF的(018)面或(110)面的X射线衍射峰的强度与Ln_aO_bF_c的X射线衍射峰的最强峰强度之比优选为0.5％～30％。

技术领域

本发明涉及稀土氟氧化物的烧结体以及其制造方法。

背景技术

在半导体的制造中，干法蚀刻、等离子体蚀刻和清洗等工序使用氟系腐蚀性气体、氯系腐蚀性气体和利用了这些气体的等离子体。通过这些腐蚀性气体、等离子体，使半导体制造装置的构成部件容易被腐蚀，并且从构成部件的表面剥离出来的微粒(颗粒)容易附着在半导体表面而导致产品缺陷。因此，半导体制造装置的构成部件使用对于卤素系等离子体的耐蚀性高的陶瓷作为散装材料。作为这样的散装材料之一，专利文献1提出了钇的氟氧化物。与以往一直使用的石英、YAG相比，专利文献1所述的钇的氟氧化物对于反应性高的卤素系腐蚀气体、其等离子体的耐蚀性更高。

另外，专利文献2也提出了稀土氟氧化物的烧结体。该烧结体由以组成式表示为YOF或Y₅O₄F₇的钇的氟氧化物构成。该烧结体对于卤素系等离子体显示出优异的耐蚀性，作为蚀刻装置等半导体制造装置的构成材料是有用的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-239067号公报

专利文献2：日本特开2016-98143号公报

发明内容

就蚀刻装置等半导体制造装置的构成材料来说，如上所述，除了要求对于卤素系腐蚀气体、其等离子体的高耐蚀性以外还要求高强度。但是，稀土氟氧化物的烧结体通常强度低，因此在加工时可能会破裂，并且加工面、角部容易发生碎裂(chipping)。进而，由此导致对稀土氟氧化物的烧结体提高尺寸精度或降低表面粗糙度的加工(镜面加工)并不容易。从这种观点考虑，专利文献1和2所述的稀土氟氧化物的烧结体的强度不足，仍有改善的余地。

因此，本发明所要解决的技术问题在于进一步改善稀土氟氧化物的烧结体。即，在维持稀土氟氧化物的烧结体的耐蚀性的同时，与以往相比提高强度。

本发明提供一种稀土氟氧化物烧结体，其以Ln_aO_bF_c(Ln表示稀土元素。a、b和c各自独立地表示正数并且不满足a＝b＝c)或经Ca稳定化的LnOF作为主相，并以未经Ca稳定化的LnOF作为副相。

另外，本发明提供上述稀土氟氧化物烧结体的制造方法，其中，

以将Ln₂O₃与LnF₃的混合比例设定成使Ln₂O₃多于生成Ln_aO_bF_c(Ln表示稀土元素。a、b和c各自独立地表示正数并且不满足a＝b＝c)的计量比的比例的方式将这些粉混合而得到混合粉，

将所述混合粉成型而得到成型体，

对所述成型体进行烧成。

此外，本发明提供上述稀土氟氧化物烧结体的制造方法，其包括下述工序：

将Ln₂O₃(Ln表示稀土元素)、LnF₃和CaF₂混合而得到混合粉，

将所述混合粉成型而得到成型体，