特許 7254437 シリコン部品を調整するための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-31

(45)【発行日】2023-04-10

(54)【発明の名称】シリコン部品を調整するための方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/306 20060101AFI20230403BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALI20230403BHJP

【ＦＩ】

H01L21/306 D

H01L21/302 101H

【請求項の数】 15

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2017151219

(22)【出願日】2017-08-04

(65)【公開番号】P2018026560

(43)【公開日】2018-02-15

【審査請求日】2020-08-03

【審判番号】

【審判請求日】2022-05-30

(31)【優先権主張番号】15/235,660

(32)【優先日】2016-08-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】592010081

【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リン・シュウ

(72)【発明者】

【氏名】ホン・シー

(72)【発明者】

【氏名】ロビン・コーシィ

(72)【発明者】

【氏名】ジョン・ダウガティ

(72)【発明者】

【氏名】サティシュ・スリニバサン

【合議体】

【審判長】恩田 春香

【審判官】鈴木 聡一郎

【審判官】棚田 一也

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第６８９０８６１（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１３－１４５８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－４３９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－００８２１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１２６７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０５１９００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

H01L 21/306

H01L 21/3065

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリコン部品を調整するための方法であって、
重量にして少なくとも９９％の純度のシリコンである前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃で３００°と８００°の間の温度に加熱し、
前記シリコン部品をウェットバスに入れ、前記ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液であり、前記ウェットバスは、実質的にＨＦと水から成る、
ことを備える方法。

【請求項2】

請求項１に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。

【請求項3】

請求項２に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、ガス孔を伴うプラズマ処理チャンバシリコンシャワーヘッドであり、前記ガス孔の内表面は、前記加熱によってシリコン酸化物にされ、前記ウェットバスは、前記ガス孔の前記内表面上に形成された前記シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする、方法。

【請求項4】

請求項３に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品を加熱する間に酸素を添加することを備える方法。

【請求項5】

請求項４に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して無限に選択的にエッチングする、方法。

【請求項6】

請求項２に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、電極である、方法。

【請求項7】

請求項２に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、前記シリコン部品上にポリマ堆積物を堆積させ、前記シリコン部品の加熱は、前記ポリマ堆積物を熱分解又は気化する、方法。

【請求項8】

請求項７に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、ＯＰＯＰ積層体をエッチングすることを含む、方法。

【請求項9】

請求項１に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品を加熱する間に酸素を添加することを備える方法。

【請求項10】

請求項１に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して無限に選択的にエッチングする、方法。

【請求項11】

請求項１に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの中で使用するための電極、シャワーヘッド、エッジリング、又はＣシュラウドである、方法。

【請求項12】

シリコン部品を調整するための方法であって、
重量にして少なくとも９９％の純度のシリコンである前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃で３００°と８００°の間の温度に加熱し、
前記シリコン部品をＨＦウェットバスに入れ、前記ＨＦウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする、
ことを備える方法。

【請求項13】

請求項１２に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。

【請求項14】

シリコン部品を調整するための方法であって、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品上にポリマが堆積され、
前記シリコン部品を前記プラズマ処理チャンバから取り外し、
重量にして少なくとも９９％の純度のシリコンである前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃で３００°と８００°の間の温度に加熱し、これは、前記堆積されたポリマを除去し、
前記シリコン部品をＨＦウェットバスに入れ、前記ＨＦウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングし、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。

【請求項15】

請求項７に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、ＯＰＯＰ積層体をエッチングすることを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

本開示は、シリコン部品を調整するための方法に関する。より具体的には、本開示は、プラズマ処理チャンバの中で使用するためのシリコン部品を調整するための方法に関する。

【0002】

半導体デバイスの作成では、基板を処理するためにプラズマ処理チャンバが使用される。プラズマ処理チャンバには、電極、シャワーヘッド、エッジリングなどのシリコン部品を有するものがある。

【発明の概要】

【0003】

上記を実現するために、及び本開示の目的にしたがって、シリコン部品を調整するための方法が提供される。シリコン部品は、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱される。シリコン部品は、ウェットバス（洗浄槽）に入れられ、該バスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液である。

【0004】

別の一形態において、シリコン部品を調整するための方法が提供される。シリコン部品は、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱される。シリコン部品は、ＨＦウェットバスに入れられ、該ＨＦバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする。シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの一部として装着される。基板が、プラズマ処理チャンバの中に配置される。プラズマ処理チャンバの中で、基板のプラズマ処理が提供され、ここで、シリコン部品は、プラズマ処理を受ける。

【0005】

別の一形態において、シリコン部品を調整するための方法が提供される。シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの一部として装着される。基板が、プラズマ処理チャンバの中に配置される。プラズマ処理チャンバの中で、基板のプラズマ処理が提供され、ここで、シリコン部品上に、ポリマが堆積される。シリコン部品は、プラズマ処理チャンバから取り出される。シリコン部品は、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱され、これは、堆積されたポリマを除去する。シリコン部品は、ＨＦウェットバスに入れられ、該ＨＦバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする。シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの一部として装着される。基板が、プラズマ処理チャンバの中に配置される。プラズマ処理チャンバの中で、基板のプラズマ処理が提供され、ここで、シリコン部品は、プラズマ処理を受ける。

【0006】

本開示のこれらの及びその他の特徴が、詳細な説明の中で以下の図面と関連付けて更に詳しく後述される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

本開示は、添付の図面の中で、限定的なものではなく例示的なものとして示され、図中、類似の参照符号は、同様の要素を指すものとする。

【0008】

【図1】一実施形態を示したハイレベルフローチャートである。

【0009】

【図2】一実施形態で使用されるシリコン部品を示した上面図である。

【0010】

【図3】一実施形態で使用されるオーブンを示した説明図である。

【0011】

【図4】一実施形態で使用されるウェットバスを示した説明図である。

【0012】

【図5】一実施形態で使用されえるエッチングリアクタを示した説明図である。

【0013】

【図6A】一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【図6B】一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【図6C】一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【0014】

【図7A】別の一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【図7B】別の一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【図7C】別の一実施形態にしたがって処理されるシリコン部品を拡大して示した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

添付の図面に例示されるような幾つかの好ましい実施形態を参照にして、本開示の詳細な説明がなされる。以下の説明では、本開示の完全な理解を与えるために、具体的詳細が特定されている。しかしながら、当業者にならば、本開示が、これらの具体的詳細の一部又は全部を伴わずに実施されてもよいことが明らかである。また、本開示を不必要に不明瞭にしないために、周知のプロセス工程及び／又は構造の詳細な説明は省略される。

【0016】

図１は、一実施形態を示したハイレベルフローチャートである。この実施形態では、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、シリコン部品が、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱される（工程１０４）。シリコン部品は、ウェットバスに入れられ、該ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液である（工程１０８）。シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの中に装着される（工程１１２）。基板が、プラズマ処理チャンバの中に配置される（工程１１６）。基板は、プラズマ処理チャンバの中でプラズマ処理を施される（工程１２０）。

【0017】

実施例
好ましい一実施形態では、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、シリコン部品が、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱される（工程１０４）。図２は、一実施形態で使用されるシリコン部品２０４を示した上面図である。この実施形態では、シリコン部品２０４は、複数のガス入口穴２１２を伴う円盤の形状をしたシリコンボディ２０８を含む。穴２１２は、実施形態をよりよく例示するために、縮尺どおりに描かれていない。様々な実施形態において、穴２１２は、円状に配置されるなどの様々なパターンを有してよい。しかしながら、これらのパターンは、実施形態の働きには関係しない。図６Ａは、ガス入口穴２１２の周囲のシリコン部品２０４を拡大して示した断面図である。ガス入口穴２１２は、ワイヤ電極が微小な火花によって材料を局所的に焼き払う放電加工機（ＥＤＭ）を使用して形成された。ガス入口穴２１２の形成は、ガス入口穴２１２の周囲に損傷６０４層を生じる。その他の製造プロセスによって、シリコン部品２０４のその他の部分の表面損傷６０８が生じることもある。この例では、ガス入口穴の形成によって生じる損傷６０４が、その他のプロセスによってシリコン部品２０４のその他の部分に生じる表面損傷６０８よりも大きい。

【0018】

一実施形態では、シリコン部品の加熱は、複数のその他のシリコン部品とともに、バッチ単位でなされる。図３は、複数のシリコン部品２０４を加熱するためのオーブン３００を示した説明図である。オーブン３００は、複数のシリコン部品２０４が中に配置されるオーブンチャンバ３０４を有する。オーブン３００は、また、ヒータ３０８と、酸素源３１２と、排出部３１６と、を含む。ヒータ３０８は、オーブンチャンバ３０４の内部を８００℃の温度に加熱するために、オーブンチャンバ３０４の内部に熱を提供する。酸素源３１２は、オーブンチャンバ３０４に酸素を流し込む。排出部は、オーブンチャンバ３０４からガスを放出させる。この実施形態では、酸素源によって提供される酸素はＯ₂である。オーブン３００によって提供される熱及び酸素は、シリコン部品２０４の表面をシリコンからシリコン酸化物に変換させる。熱処理レシピの一具体例は、温度が８００℃に到達するまで毎時４００℃の一定速度で温度を上昇させ、そこで少なくとも３０分、好ましくは４時間にわたって温度を維持するレシピである。図６Ｂは、シリコン部品２０４の加熱が完了した後におけるガス入口穴２１２の周囲のシリコン部品２０４を拡大して示した断面図である。シリコン部品の表面上の損傷区域が酸化され、シリコン酸化物６１２を形成している。

【0019】

シリコン部品は、バスに入れられ、該バスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液である（工程１０８）。図４は、ウェットバス４００を示した説明図である。ウェットバス４００は、複数のシリコン部品２０４が中に配置されるバス容器４０４を有する。ウェットバス溶液が、溶液源４０８からバス容器４０４に流し込まれ、次いで、溶液除去システム４１２へ流し出される。一部の実施形態では、バスは、流動的である代わりに静的であってよい。好ましくは、ウェットバスは、実質的にＨＦの水溶液から成る溶液である。本明細書及び特許請求の範囲では、ウェットバスは、それがもし、実質的にＨＦの水溶液から成る溶液と同程度に選択的であれば、そのようなバスは、シリコンの除去がほぼ認識されることなくシリコン酸化物を除去するので、シリコンに対してシリコン酸化物をエッチングするにあたって「無限に選択的である」と定義される。バスは、基本的に、ＨＦ対脱イオン（ＩＤ）水の比率が重量百分率にして１：１０であるＨＦとＤＩ水との溶液で構成される。図６Ｃは、シリコン酸化物が無限に選択的にエッチング除去された後におけるガス入口穴２１２の周囲のシリコン部品２０４を拡大して示した断面図である。

【0020】

シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの中に装着される（工程１１２）。図５は、一実施形態で使用されえるエッチングリアクタを示した説明図である。１つ又は複数の実施形態において、エッチングリアクタ５００は、ガス入口を提供するシャワーヘッド２０４と、ＥＳＣ５０８とを、チャンバ壁５５０によって囲われたエッチングチャンバ５４９内に含む。エッチングチャンバ５４９内では、積層体が上に形成される基板５０４が、ＥＳＣ５０８の上に配置される。ＥＳＣ５０８は、ＥＳＣ源５４８からバイアスを提供してよい。エッチングチャンバ５４９には、シャワーヘッド２０４を通じてガス源５２８が接続される。ＥＳＣ温度コントローラ５５４が、ＥＳＣ５０８に接続され、ＥＳＣ５０８の温度制御を提供する。この例では、第１の接続５１０が、ＥＳＣ５０８の内側ゾーンを加熱するための内側ヒータ５１１に電力を供給し、第２の接続５１４が、ＥＳＣ５０８の外側ゾーンを加熱するための外側ヒータ５１２に電力を提供する。ＲＦ源５３０が、下部電極５３４にＲＦ電力を提供する。この実施形態では、ＲＦ源５３０は、２ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、及び６０ＭＨｚの電力を提供する。この実施形態では、ＲＦ源５３０は、それぞれ周波数が１つずつである３つのＲＦ発生器を含む。この実施形態では、シャワーヘッド２０４は、接地電極である。その他の実施形態では、ＲＦ発生器が、それぞれ別々のＲＦ源の中にあってよい、又は個々のＲＦ発生器が、それぞれ異なる電極に接続されてよい。その他の実施形態では、その他の配置のＲＦ源及び電極が使用されてよい。基板５０４の周囲には、シリコンエッジリング５６４が配置される。好ましい実施形態では、カリフォルニア州フリーモントのＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（商標）によって作成されたＦｌｅｘ（登録商標）誘電体エッチングシステムが使用されてよい。この実施形態では、オーブン及びウェットバスを経たシャワーヘッド２０４の１つが、図に示されるように、エッチングリアクタ５００の中に搭載される。

【0021】

基板５０４が、上述されたように、プラズマ処理チャンバの中に配置される（工程１１６）。プラズマ処理チャンバは、基板を処理するために使用される（工程１２０）。この実施形態では、エッチングリアクタ５００であるプラズマ処理チャンバは、基板５０４の上の積層体をエッチングするために使用される。

【0022】

ガスを均等に分配するために、微小な穴の配列を伴うシリコン電極が、誘電体エッチングプロセスで広く使用されている。Ｓｉ電極の表面品質、とりわけ穴表面の表面品質は、ウエハ欠陥を減らしてデバイスのパフォーマンスを保証するために不可欠である。ガス穴内の不安定な特徴は、処理中に、高圧ガス流によってなぎ倒されてウエハ欠陥を生じる恐れがある。多数の微小な穴を伴うＳｉ電極の製造は、ワイヤ電極が微小な火花によって材料を局所的に焼き払う放電加工機（ＥＤＭ）を使用し、これは、多量の微小な穴を生産拠点で穿孔することができる。しかしながら、ＥＤＭは、溶融シリコンの再凝固を伴う烈しい処理であり、熱による微細亀裂の誘導及びＥＤＭワイヤ材料の埋め込みを生じるので、ＥＤＭによって穿孔された穴は、穴品質の問題に見舞われるのが常である。穴の表面品質を向上するために、穿孔後処理が、常に必要とされる。損傷されたＳｉ表面を除去し、表面品質を向上する及び埋め込まれた汚染物質を洗浄するために、通常は、硝酸と、フッ化水素酸と、酢酸と、水と、の混合を使用する混合酸エッチング（ＭＡＥ）が使用される。穴表面から不安定な構造（張り出しや格子模様）を完全に除去することは、以下の理由から、非常に困難である。１）ＭＡＥエッチングは、Ｓｉエッチング用に設計されており、１つの電極全域にわたる及び／又は複数の電極にわたる百を超える数の穴に対してエッチングの終点を制御することが非常に困難である。これは、ＭＡＥによるガス穴の過剰なエッチングを招き、エッチングプロセスのシフトという許容できない高いリスクを伴う。２）ＭＡＥエッチングは、純粋に液体プロセスであり、エッチング速度を厳密に制御することが極めて困難である。例えば、局所バス温度、酸濃度、バス経年劣化、高アスペクト比特徴内における物質移動などの、多くのパラメータが、エッチング速度及びエッチング速度均一性に影響するだろう。３）ＥＤＭ方法は、遥かに小さい穴を穿孔する大きな潜在性を有するが、この潜在性は、ＭＡＥプロセスの制御不良ゆえに、完全に実現されたことがなかった。なぜならば、小サイズの穴を穿孔するときは、ＭＡＥエッチング速度の小さな揺らぎが大幅に増幅されるからである。

【0023】

穴の品質を向上するために、ホーニング方法（ＤＳ０と称される）が開発されている。ここでは、損傷された層を小サイズの各穴から局所的に除去するために、その穴に摩耗性のワイヤが通される。この方法は、依然として完璧ではない。なぜならば、１）これは、バッチ式のプロセスではなく、スループットが低いから、２）精確なワイヤ誘導システムを備えたホーニング機器への投資は、高くつくから、及び３）ワイヤ上の摩耗性媒体のサイズ選択次第では、特に、大きめの粒度を使用するときは、ホーニングプロセスの結果として依然として何らかの損傷が残るからである。

【0024】

この実施形態では、酸化プロセスが、損傷されたＳｉ表面の優先的酸化によって低品質のＳｉ表面を清掃する一方で、その優先的に酸化された損傷されたＳｉ表面を、以下のＨＦ工程が、下層のＳｉに対して無限の選択性でもって完全に除去することができる。ＨＦの選択性が無限であるゆえに、ＨＦによるオーバーエッチングはもはや問題にならず、限界寸法を台無しにすることはない。更に、これは、化学的方法であるゆえに、ＨＦによる酸化物除去によって損傷が引き起こされることはない。この損傷の低減が、実験によって示された一方で、約４００ｎｍのＳｉＯ₂の成長によって除去されるＳｉ部品の表面は、約１８０ｎｍに過ぎない。また、シリコン部品の表面上の不純物が、酸化によって捕捉されて、ウェットバスによって除去されてよい。損傷されたＳｉ層の除去が、精確で且つ予測可能であるゆえに、２００μｍ以下の穴をＥＤＭによって穿孔することによる利点が実現できる。したがって、この方法を使用すれば、穴のサイズが台無しになる危険がない。

【0025】

別の一実施形態では、図５に示されるように、シリコン部品は、先ずプラズマ処理チャンバの中に装着される。幾枚かの基板が、プラズマ処理チャンバの中で処理される。この実施形態では、基板の上に、複数のシリコン酸化物層とポリシリコン層とからなる３Ｄ ＮＡＮＤ積層体（ＯＰＯＰ）が形成される。この積層体は、エッチングされる。このような積層体をエッチングし、波形の形成を抑制するためには、エッチング特徴の側壁にポリマ堆積物を堆積させることによって、それらの側壁を厚く不動態化する必要がある。ポリマ堆積物は、プラズマ処理チャンバの表面上にも堆積する。一部のプロセスでは、プラズマに接触しているハードウェア上に、３０分間のＮＡＮＤエッチングプロセス中に５ミクロンのポリマが堆積される。プラズマに接触している表面上の堆積物の大部分を洗浄するために、プラズマ洗浄プロセスが使用されてよい。しかしながら、チャンバの中の特定の場所は、プラズマ洗浄によって十分に洗浄されない。このようなシリコン部品は、チャンバ外での更なる洗浄のために、プラズマ処理チャンバから取り出されてよい。

【0026】

図７Ａは、ガス入口穴７１２を伴うシャワーヘッドの形態をとるシリコン部品７０４を拡大して示した断面図であり、シリコン部品７０４に被膜をもたらす複数のプロセス後に尚且つプラズマ洗浄後にプラズマ処理チャンバから取り出された後の状態を示している。入口穴７１２のかどが、プラズマ処理中に削られるだろう。洗浄用のプラズマは、このように小さい入口穴７１２の長さ全てを洗浄することはできないので、入口穴７１２内には、ポリマ堆積物７１６が残る。

【0027】

シリコン部品は、シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱される（工程１０４）。上述の実施形態で使用されたのと同じ方法及びシステムが、シリコン部品を加熱するために使用されてよい。その他の実施形態では、その他の方法及びシステムが、シリコン部品を加熱するために使用されてよい。図７Ｂは、シリコン部品７０４の加熱が完了した後における、ガス入り口７１２の周囲のシリコン部品７０４を拡大して示した断面図である。加熱は、ポリマ堆積物を熱分解及び気化した。同時に、シリコン部品７０４の表面上の損傷区域及びシリコン部品７０４の表面上のその他の区域が酸化されて、シリコン酸化物７２０を形成している。

【0028】

シリコン部品は、ウェットバスに入れられ、該バスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液である（工程１０８）。上述の実施形態で使用されたのと同じ方法及びシステムが、シリコン酸化物を選択的にエッチングするために使用されてよい。その他の実施形態では、その他の方法及びシステムが、シリコン部品の表面上のシリコン酸化物を選択的にエッチングするために使用されてよい。図７Ｃは、シリコン酸化物が無限に選択的にエッチングされて除去された後における、ガス入り口７１２の周囲のシリコン部品７０４を拡大して示した断面図である。

【0029】

シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの中に再び装着される（工程１１２）。基板が、プラズマ処理チャンバの中に配置される（工程１１６）。基板は、プラズマ処理チャンバの中でプラズマ処理を施される（工程１２０）。

【0030】

一部の実施形態では、熱加熱およびウェットバスが、定期的に繰り返されてよい。その他の実施形態では、酸化中に提供される酸素が、水蒸気又は反応性Ｏ₂プラズマの形態であってよい。

【0031】

別の一実施形態では、シリコン部品は、シャワーヘッドではない別のタイプの電極である。別の一実施形態では、シリコン部品は、シリコンエッジリング又はＳｉ製のＣシュラウド（覆い）である。エッジリングは、基板の外周を取り巻いてよい。本明細書及び特許請求の範囲において、シリコン部品は、重量にして少なくとも９９％の純度のシリコンであるとして定義される。より好ましくは、シリコン部品は、重量にして少なくとも９９．９９％の純度である。

【0032】

本開示は、幾つかの好ましい実施形態の観点から説明されてきたが、本開示の範囲内に入るものとして、代替形態、変更形態、置換形態、及び代わりとなる様々な等価形態がある。また、本開示の方法及び装置を実現するには多くの代替のやり方があることも、留意するべきである。したがって、以下の添付の特許請求の範囲は、本開示の真の趣旨及び範囲に入るものとして、このような代替形態、変更形態、置換形態、及び代わりとなる様々な等価形態の全てを含むと解釈されることを意図している。
本開示は、以下の適用例としても実現可能である。
＜適用例１＞
シリコン部品を調整するための方法であって、
前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱し、
前記シリコン部品をウェットバスに入れ、前記バスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする溶液である、
ことを備える方法。
＜適用例２＞
適用例１に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。
＜適用例３＞
適用例２に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、ガス孔を伴うプラズマ処理チャンバシリコンシャワーヘッドであり、前記ガス孔の内表面は、前記加熱によってシリコン酸化物にされ、前記ウェットバスは、前記ガス孔の前記内表面上に形成された前記シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングする、方法。
＜適用例４＞
適用例３に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品を加熱する間に酸素を添加することを備える方法。
＜適用例５＞
適用例４に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して無限に選択的にエッチングする、方法。
＜適用例６＞
適用例４に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、ＨＦウェットバスである、方法。
＜適用例７＞
適用例４に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、実質的にＨＦと水から成る、方法。
＜適用例８＞
適用例２に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、電極である、方法。
＜適用例９＞
適用例２に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、前記シリコン部品上にポリマ堆積物を堆積させ、前記シリコン部品の加熱は、前記ポリマ堆積物を熱分解又は気化する、方法。
＜適用例１０＞
適用例９に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、ＯＰＯＰ積層体をエッチングすることを含む、方法。
＜適用例１１＞
適用例１に記載の方法であって、更に、
前記シリコン部品を加熱する間に酸素を添加することを備える方法。
＜適用例１２＞
適用例１に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して無限に選択的にエッチングする、方法。
＜適用例１３＞
適用例１に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、ＨＦウェットバスである、方法。
＜適用例１４＞
適用例１に記載の方法であって、
前記ウェットバスは、実質的にＨＦと水から成る、方法。
＜適用例１５＞
適用例１に記載の方法であって、
前記シリコン部品は、プラズマ処理チャンバの中で使用するための電極、シャワーヘッド、エッジリング、又はＣシュラウドである、方法。
＜適用例１６＞
シリコン部品を調整するための方法であって、
前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱し、
前記シリコン部品をＨＦウェットバスに入れ、前記ＨＦバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングし、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。
＜適用例１７＞
シリコン部品を調整するための方法であって、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品上にポリマが堆積され、
前記シリコン部品を前記プラズマ処理チャンバから取り外し、
前記シリコン部品の外表面をシリコン酸化物にするために、前記シリコン部品を酸素の存在下で少なくとも３００℃の温度に加熱し、これは、前記堆積されたポリマを除去し、
前記シリコン部品をＨＦウェットバスに入れ、前記ＨＦバスは、シリコン酸化物をシリコンに対して選択的にエッチングし、
前記シリコン部品をプラズマ処理チャンバの一部として装着し、
基板を前記プラズマ処理チャンバの中に配置し、
前記プラズマ処理チャンバの中で前記基板のプラズマ処理を提供し、ここで、前記シリコン部品は、前記プラズマ処理を受ける、
ことを備える方法。
＜適用例１８＞
適用例９に記載の方法であって、
前記プラズマ処理の提供は、ＯＰＯＰ積層体をエッチングすることを含む、方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図7C】