專利名稱：噴淋板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體制造中，為了向大型基板(wafer:晶片)上
均勻地供給處理氣體而使用的噴淋板(showerplate)及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)是，在半導(dǎo)體制造工序中，使用用于向晶片的表面供給
io 處理氣體以形成膜的CVD裝置和干蝕刻裝置等半導(dǎo)體制造裝置。
這些半導(dǎo)體制造裝置，在晶片與噴出處理氣體的噴淋板之間施加 高頻電壓，使處理氣體處于等離子體狀態(tài)，由此在晶片表面形成薄膜， 進(jìn)行晶片表面的蝕刻。
由于必須在該噴淋板上設(shè)置多個(gè)微細(xì)的噴出孔，所以從加工性方
15 面出發(fā)而采用鋁或硅等板材，但難以實(shí)現(xiàn)微細(xì)的噴出孔內(nèi)表面的鏡面 精加工，而且，對(duì)于氟元素或者鹵素系的處理氣體在反應(yīng)空間產(chǎn)生的 等離子體，存在耐腐蝕性惡劣消耗激烈的問題。
與此對(duì)應(yīng)，在專利文獻(xiàn)1中，公開有即使對(duì)于開孔加工困難的陶 瓷，也容易形成噴出孔的噴淋板的結(jié)構(gòu)。該噴淋板如圖8所示，噴出
20 孔207由開設(shè)于噴淋板202上的孔與插入到孔中并且直徑小于該孔徑 的圓柱204之間的間隙所形成。具體的是，在直徑為350mm、厚度為 20mm的噴淋板202的中央直徑200mm的范圍內(nèi)，以20mm為間隔開 設(shè)直徑為2.1mm的孔，然后擴(kuò)大孔的上部，使該部分尺寸為深2mm、 直徑為6mm，以用于插入陰螺釘206。另一方面，制作在前端形成有
25 陽螺釘(螺紋)205的直徑為2mm的圓柱204，將該圓柱204插入到 上述孔并以螺釘固定，將預(yù)先在陰螺釘(螺紋)206上形成的切口208 作為氣體通路。但是，即使通過選擇適合該噴淋板的材料解決耐腐蝕 性的問題，但是若對(duì)板開通多個(gè)孔，則必須形成相同數(shù)量的陰螺釘和 帶有陽螺釘?shù)膱A柱，各種制造成本增加，也難以減少微粒的發(fā)生頻度。
30 此外，在專利文獻(xiàn)2中，作為耐腐蝕性優(yōu)良、強(qiáng)度高且加工性高
的噴淋板的材料，公開有以氧化鋁和YAG的化合物為主結(jié)晶相的陶瓷
材料。記載有由于該陶瓷材料由氧化鋁和3 50重量％的YAG構(gòu)成， 所以兼具彎曲強(qiáng)度和硬度高的氧化鋁的特性和耐腐蝕性優(yōu)良的YAG的 特性，進(jìn)而，氧化鋁與YAG的平均結(jié)晶粒子粒徑及其平均結(jié)晶粒子粒 5 徑之比和破壞韌性值與耐熱沖擊性被限定在規(guī)定范圍內(nèi)。具有該特性 的噴淋板，在加工細(xì)孔和噴出口等時(shí)，不產(chǎn)生蝕刻和缺欠等，可以高 精度地加工多個(gè)細(xì)孔。但是，對(duì)于該噴淋板，為了形成噴出氣體的多 個(gè)細(xì)孔和噴出口 ，必須采用使用期望大小的細(xì)鉆頭進(jìn)行孔加工的方法， 或者采用對(duì)工具賦予超聲波振動(dòng)，通過由此供給游離碎粒，進(jìn)行掘孔
io 的超聲波加工法。因此，工具的磨損和消耗明顯，工具費(fèi)用高，并且 加工多個(gè)細(xì)孔的工序數(shù)多。此外，由于該陶瓷材料是強(qiáng)度和硬度高的 燒結(jié)體，所以要形成極微細(xì)的噴出口，對(duì)于工具的強(qiáng)度問題也非常困 難，因此，必然工具直徑擴(kuò)大，必須使噴出口的直徑為0.3mm以上， 作為弊端是發(fā)生等離子體的逆流的問題。進(jìn)而，難以非常高精度地完
15 成多個(gè)細(xì)孔和噴出口的形狀和尺寸公差。
此外，在專利文獻(xiàn)3中，公開有由含氧化鋁99.5重量％以上、氣 孔率為30 65%的陶瓷多孔質(zhì)體構(gòu)成的噴淋板。從現(xiàn)有技術(shù)的噴淋板 的氣體噴出孔的孔徑、數(shù)量、孔距(Pitch)、深度預(yù)先確定，所以難以 向真空容器內(nèi)噴出均勻的氣體的觀點(diǎn)出發(fā)，將平均直徑為20 30pm的
20 氣孔分散在噴淋板上，由此使得各氣孔具有通氣孔的作用，可以均勻 地向晶片散布處理氣體。但是，山于該多孔質(zhì)體構(gòu)成的噴淋板是通過 將氧化鋁和樹脂以規(guī)定比例混合的原料成型并燒結(jié)而制造的，所以必 然會(huì)產(chǎn)生樹脂的混合偏差和分布偏差以及燒成不均、氣孔率的^均等， 所以難以提供穩(wěn)定的具有互換性的噴淋板。此外，由多孔質(zhì)體構(gòu)成的
25 噴淋板，最后精加工外形尺寸時(shí)產(chǎn)生的研削屑以及微粒子附著在復(fù)雜 形狀的氣孔部分，發(fā)生實(shí)際生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生微粒的問題。 專利文獻(xiàn)1:日本專利特開平11-297672號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2003-133237號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2003-282462號(hào)公報(bào)
30

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是，提供處理氣體的噴出孔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而 且噴出孔的孔徑尺寸微小，并且精度高，沒有處理氣體的噴出偏差和 微粒的產(chǎn)生以及等離子體的逆流，具有一定品質(zhì)和互換性的高純度的 5噴淋板；以及能夠以高純度容易加工形成該高精度噴出孔的噴淋板的 制造方法。
本發(fā)明的噴淋板，其特征在于，包括氣體導(dǎo)入通路，其使從圓 板狀板的一個(gè)側(cè)面向著中央部以直線狀穿設(shè)的長(zhǎng)孔以及從長(zhǎng)孔的前端 部分以直角向著圓板狀板的背面?zhèn)却┰O(shè)的開口部連通；和從圓板狀板 10的背面?zhèn)认蛑鎮(zhèn)却┰O(shè)的用于噴出處理氣體的多個(gè)噴出孔，其中， 噴出孔的主體部分及其噴出口在同一軸心上連通，上述噴出孔的噴出
口的直徑尺寸為0.1以上不滿0.3mm，并且噴出口的直徑尺寸公差為±
0.002mm以內(nèi)的精度。
在本發(fā)明的噴淋板中，更優(yōu)選噴出孔的噴出口直徑尺寸公差為± 15 O.OOlmm以內(nèi)的精度，此外，噴出孔內(nèi)表面的表面粗糙度為l.Os以內(nèi)，
更優(yōu)選0.5s以內(nèi)。
這樣，多個(gè)噴出孔的噴出口的直徑尺寸為微小孔徑，而且由于高
精度地形成且不存在不均現(xiàn)象，所以實(shí)質(zhì)上不產(chǎn)生處理氣體的噴出流
量不均，進(jìn)而相對(duì)于大型基板(晶片)，能夠使現(xiàn)有技術(shù)中不可能實(shí)現(xiàn) 20 的均勻薄膜的形成和蝕刻成為可能，能夠制造出沒有偏差的高品質(zhì)的
半導(dǎo)體。
本發(fā)明的噴淋板，在陶瓷材料的燒結(jié)用原料粉末成型后對(duì)其進(jìn)行 燒結(jié)，而能夠?qū)崿F(xiàn)具有99.4%以上的相對(duì)密度或97.5 99%的相對(duì)密 度，介電損失為5X10—3 1X10—5，其中，該陶瓷材料的燒結(jié)用原料粉 25 末由平均粒徑為0.8(am以下優(yōu)選為0.5pm以下的95 100質(zhì)量％的純 度為99.95%以上的A1203微粉末和剩余部分為0 5質(zhì)量％的純度為 99.9%以上的Y203、 Ce2Cb和MgO中的至少一種微粉末經(jīng)粉碎混合調(diào) 整而成。
這樣，通過調(diào)整高純度的初始原料粉末并對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，而且使 30 其介電損失低，由此基本沒有因吸收微波而導(dǎo)致的發(fā)熱，并且微波的 透過性變得良好，由此能夠提高等離子體的產(chǎn)生效率，減少能量損失。
此外，若形成為相對(duì)密度為99.4%以上、幾乎沒有空孔的致密燒結(jié)體， 則能夠使吸附氣體變少，能夠盡早使裝置內(nèi)達(dá)到規(guī)定的真空度。另一
方面，若使相對(duì)密度在97.5 99%的范圍內(nèi)，殘存規(guī)定量的空孔，則在 容易產(chǎn)生熱沖擊割裂的條件下，能夠利用空孔來防止熱沖擊產(chǎn)生的裂 5 縫的轉(zhuǎn)移。
作為本發(fā)明的噴淋板及其制造方法所使用的噴淋板的材料，首先， 作為初始原料的八1203粉末，通過使用平均粉末粒徑為0.8pm以下的微 粉末，由于能夠在相比較低的溫度下燒結(jié)，所以能夠抑制燒結(jié)體的構(gòu) 成結(jié)晶粒徑異狀生長(zhǎng)的弊端。在使用八1203粉末的純度不到99.95%的
io 原料的情況下，雜質(zhì)吸收微波，阻礙其透過，而且產(chǎn)生介電損失大于5 Xl(^的弊端，能量損失大，所以優(yōu)選使用純度為99.95%以上的原料 粉末。其中，也可以使用以高純度的MgO置換1質(zhì)量％以下的上述 八1203粉末的初始原料。
另一方面，作為配合成分的￥203、 Ce203和MgO原料粉末，盡可
15 能地優(yōu)選為微粉末，通過使用至少平均粉末粒徑為lpm以下的原料， 在山球磨機(jī)等進(jìn)行的粉碎混合工序中能夠與A1203原料粉末均勻地混 合分散，并且通過使用純度為99.9%以上的原料，能夠避免介電損失的 惡化。
接著，作為八1203與Y203、 Ce203或MgO的原料粉末的配合比例， 20 噴淋板的燒結(jié)用原料粉末的95質(zhì)量％以上為A1203成分，剩余部分的5 質(zhì)量％以下為Y203、 Ce203或者M(jìn)gO成分，由此能夠改善A1203的燒 結(jié)性，賦予低溫?zé)Y(jié)性。其中，若￥203、 Ce203或者M(jìn)gO粉末的配合 比例超過5質(zhì)量％，則雖然改善了低溫?zé)Y(jié)性，但在燒結(jié)過程中八1203 與￥203、 Ce203或者M(jìn)gO之間的液相生成物過剩，所以燒結(jié)體的結(jié)晶 25 粒徑粗大化。此外，預(yù)想以外的空孔量增加，難以調(diào)整燒結(jié)至目標(biāo)范 圍內(nèi)的相對(duì)密度，并難以得到致密的噴淋板的材料。因此，為了使噴 淋板材料組織均勻微細(xì)，成為相對(duì)密度被控制或致密的燒結(jié)體，優(yōu)選 Y203、 Ce203或者M(jìn)gO的配合比例為1質(zhì)量％以下，通過使用A1203 的平均粒徑為0.5pm以下的微細(xì)原料粉末，由于也能夠得到低溫?zé)Y(jié) 30 性，所以也可以完全不使用Y203、 Ce203或者M(jìn)gO粉末，而使配合為 0質(zhì)量％。
此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，可以利用陶瓷材料的燒 結(jié)用原料粉末得到形成為留有燒結(jié)收縮余料和精加工余料的形狀的圓 板狀成形體，在上述圓板狀成形體的規(guī)定位置從背面?zhèn)刃纬擅た谞畹?噴出孔的本體部分，接著，從圓板狀成形體的正面?zhèn)然蛘弑趁鎮(zhèn)妊厣?5 述盲孔狀的本體部分的軸心形成噴出口并使其與噴出孔連通之后，進(jìn)
行燒結(jié)。
這樣，在將燒結(jié)用原料粉末形成為圓板狀并對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)之前的 柔軟階段，通過在同一軸心上形成噴出孔的主體部分和噴出口并使它 們連通，使得加工效率變得良好，工具的消耗也小，變得很經(jīng)濟(jì)。
10 此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，可以利用陶瓷材料的燒
結(jié)用原料粉末得到形成為留有燒結(jié)收縮余料和精加工余料的形狀的圓 板狀成形體，從得到的圓板狀成形體的橫方向，利用短鉆頭加工氣體 導(dǎo)入通路的入口部，接著，在同一軸心方向上利用長(zhǎng)鉆頭穿設(shè)直到圓 板中央的長(zhǎng)孔并使其與在板背面?zhèn)却┰O(shè)的開口部連通之后，進(jìn)行燒結(jié)。
15 當(dāng)在噴淋板形成氣體導(dǎo)入通路吋，例如，在用于制造燒結(jié)后的直
徑尺、」—為360mm且厚度為20mm的噴淋板的燒結(jié)用原料粉末的圓板狀 成形體上，形成與燒結(jié)后的直徑尺寸例如直徑為lmm相當(dāng)?shù)臍怏w導(dǎo)入 通路的情況下，氣體導(dǎo)入通路的長(zhǎng)度為直徑的一半約為200mn;，而且 —宵徑小且非常長(zhǎng)，所以在利用長(zhǎng)鉆頭穿設(shè)長(zhǎng)孔時(shí)，長(zhǎng)孔從預(yù)定的軸心
20 偏離或者彎曲，成為長(zhǎng)孔內(nèi)表面存在微縫或者殘留應(yīng)力的材料，燒結(jié) 后該氣體導(dǎo)入通路成為燒結(jié)割裂發(fā)生的起點(diǎn)的頻率高。
與此相對(duì)，如上所述，首先利用短鉆頭在沒有中心偏離的狀態(tài)下 向著預(yù)定軸心將氣體導(dǎo)入通路的入口部穿設(shè)一定長(zhǎng)度，由此，當(dāng)在下 一工序利用長(zhǎng)鉆頭穿設(shè)長(zhǎng)孔時(shí)，長(zhǎng)鉆頭不從軸心偏離，起到長(zhǎng)鉆頭的
25 導(dǎo)向孔的作用效果。
本發(fā)明的噴淋板的制造方法是，將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀 的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的噴出孔， 一邊使上述 研磨線材從前端部向基端部的順序滑動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板 作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
30 這樣，將前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通噴出孔，在研磨線材上涂
附金剛石磨粒等，并使研磨線材或者噴淋板在與噴出孔的軸心平行的
方向上往復(fù)移動(dòng)，由此可以實(shí)現(xiàn)噴出口的尺寸精度為土0.002mm以內(nèi)， 表面粗糙度為ls以內(nèi)、優(yōu)選0.5s以內(nèi)的精度。
此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，將前端部分形成為前端 漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，在 5 對(duì)上述研磨線材施加有張力的狀態(tài)下，將上述研磨線材的前端與基端 部夾緊在旋轉(zhuǎn)體上， 一邊使上述兩端的旋轉(zhuǎn)體在同一軸心上以同一轉(zhuǎn) 速旋轉(zhuǎn)，從研磨線材的前端部向基端部的方向順次滑動(dòng)， 一邊使上述 研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。 這樣，插通噴淋板的噴出孔的軸心的、前端漸細(xì)形狀的研磨線材
io 在作用有張力的狀態(tài)下被固定于上下的旋轉(zhuǎn)體上， 一邊使研磨線材旋 轉(zhuǎn)， 一邊使研磨線材或者噴淋板在上下方向往復(fù)移動(dòng)，對(duì)噴出孔的噴 出口進(jìn)行精研磨，由此成為研磨線材的旋轉(zhuǎn)方向與上下移動(dòng)方向的復(fù) 合研磨，效率良好，而且也提高表面粗糙度。
此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，將前端部分形成為前端
15 漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將 丄:述研磨線材的基端部系結(jié)在超聲波振動(dòng)加工裝置的線材系結(jié)部上， 同吋在對(duì)上述研磨線材施加張力的狀態(tài)下對(duì)其前端部進(jìn)行固定， 一邊 對(duì)上述研磨線材施加軸心方向上的超聲波振動(dòng)， 一邊使研磨線材或者 噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
20 這樣，插通噴淋板的噴出孔的軸心的、前端漸細(xì)形狀的研磨線材
在作用有與軸心平行方向的超聲波振動(dòng)的狀態(tài)下，使研磨線材或者噴 淋板在上下方向往復(fù)移動(dòng)，由此能夠大幅縮短研磨時(shí)間，并且能夠?qū)?噴出口的尺寸精度精研磨成土0.002mm以內(nèi)。
此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，將前端部分形成為前端
25 漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將 上述研磨線材的兩端在施加有張力的狀態(tài)下固定在從能夠上下自由移 動(dòng)的軸的上下部分分別延伸出的臂上，在上述軸的軸心的上部或者下 部安裝超聲波振動(dòng)裝置，-一邊向與軸聯(lián)動(dòng)的研磨線材施加軸心方向的 超聲波振動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔
30 的噴出口進(jìn)行精加工。
該制造方法不同于上述制造方法中賦予超聲波振動(dòng)的方法，但作
用于前端漸細(xì)形狀的研磨線材上的超聲波振動(dòng)現(xiàn)象相同，并且研磨方 法也相同，所以能夠得到與上述制造方法同樣的作用效果。
此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，將前端部分形成為前端 漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將 5 上述研磨線材的一端系結(jié)在與超聲波振動(dòng)裝置連接的可旋轉(zhuǎn)且可上下 移動(dòng)的線材系結(jié)件上， 一邊對(duì)研磨線材施加軸心方向的超聲波波振動(dòng) 和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔 的噴出口進(jìn)行精加工。
這樣，對(duì)插通噴出孔的軸心的、前端漸細(xì)形狀的研磨線材作用旋 10 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和與噴出孔的軸心平行方向的超聲波振動(dòng)，對(duì)噴出口進(jìn)行研磨 加工，由此能夠通過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和超聲波振動(dòng)產(chǎn)生的較大加速度發(fā)揮強(qiáng)
大的研磨力，并且能夠?qū)崿F(xiàn)噴出口的尺寸精度為士0.002mm以內(nèi)，表
面粗糙度為0.5s以內(nèi)的精度。
其中，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，將前端部分形成為前端 15 漸細(xì)形狀的研磨線材插通由通過燒結(jié)得到的陶瓷材料構(gòu)成的噴淋板的
噴出孔，來對(duì)噴出孔進(jìn)行精加工的方法，是一邊使上述研磨線材從前
端部向基端部的方向順次滑動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板往復(fù)移動(dòng)，
由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工的方法。
這樣，通過將上述研磨線材從前端部向基端部的方向順次滑動(dòng)的 20 同時(shí)對(duì)噴出口進(jìn)行研磨加工，而能夠大幅縮短研磨工序數(shù)，并且能夠
實(shí)現(xiàn)噴出口的尺寸精度為土0.002mm以內(nèi)，表面粗糙度為0.5s以內(nèi)的
精度，進(jìn)而，能夠提高精研磨裝置的動(dòng)作精度，此外，通過選擇磨粒
粒徑，能夠?qū)崿F(xiàn)噴出口的尺寸精度為土0.001mm以內(nèi)，噴出口內(nèi)表面
的表面粗糙度為0.4s以內(nèi)的精度。 25 此外，在本發(fā)明的噴淋板的制造方法中，以使噴出孔的噴出口內(nèi)
表面的研磨條痕與噴出孔的軸心平行的方式進(jìn)行精加工。
艮口，對(duì)研磨線材涂附例如平均粒徑為5lam的金剛石研磨膏，使研
磨線材或者噴淋板往復(fù)移動(dòng)，隊(duì)噴出口進(jìn)行研磨加工，由此使噴出口
內(nèi)表面的表面粗糙度在0.5s以內(nèi)，而且能夠形成與噴出孔的軸心平行 30 方向的研磨條痕。該研磨條痕能夠起到整流作用，從而使在噴出口內(nèi)
高速通過的處理氣體不成為亂流狀態(tài)。
發(fā)明效果
I. 噴出孔的噴出口的直徑尺寸為0.1以上不滿0.3mm，而且噴出 口的直徑尺寸公差為士0.002mm以內(nèi)的精度，所以實(shí)質(zhì)上不會(huì)產(chǎn)生來 自各噴出孔的處理氣體的噴出流量不均勻的現(xiàn)象。
5 2.噴出孔的噴出口的直徑尺寸為0.1以上不滿0.3mm,由于該尺
寸很小，所以能夠防止發(fā)生等離子體的逆流。
3. 對(duì)于大型基板(晶片)，能夠使現(xiàn)有技術(shù)中不可能實(shí)現(xiàn)的均勻 薄膜的形成和蝕刻成為可能，能夠制造出高品質(zhì)的半導(dǎo)體。
4. 由于能夠使噴出孔內(nèi)表面的表面粗糙度在0.5s以內(nèi)，所以處理 io 氣體的噴出阻力變小。
5. 通過利用前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材對(duì)噴淋板的 噴出孔進(jìn)行精加工，由此，能夠穩(wěn)定地制造出噴出孔的尺寸精度高， 從各噴出孔噴出的處理氣體的流量不存在不均勻現(xiàn)象，并且具有互換 性的噴淋板。
15 6.由于噴淋板的材料特性為高純度且其介電損失為5X10—3 1X
10—5，非常優(yōu)良，所以微波的透過性良好，能量損失少。
7. 由于將噴出孔從圓板狀板的背面?zhèn)却┰O(shè)到正面?zhèn)龋試姵隹?自身的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易加工形成。
8. 在燒結(jié)前的圓板狀成形體的階段，通過形成氣體導(dǎo)入通路和噴 20 出孔，而能夠顯著減少孔加工用工具的磨損、消耗，并大幅度削減各
孔的穿設(shè)形成工序數(shù)。
9. 燒結(jié)低介電率的陶瓷材料，使其相對(duì)密度為99.4%以上，而且 能夠使噴淋板的兩面和氣體導(dǎo)入通路以及噴出孔的表面粗糙度為ls以 內(nèi)，更優(yōu)選為0.5s以內(nèi)，所以不會(huì)發(fā)生不均現(xiàn)象。
25 10.相對(duì)密度被燒結(jié)調(diào)整至97.5 99%的范圍的噴淋板，適用于容
易產(chǎn)生熱沖擊割裂的條件下。
II. 通過對(duì)研磨線材作用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者超聲波振動(dòng)或這兩者，而 能夠提高噴出孔的研磨效率。
12.由于噴出孔的噴出口內(nèi)表面的研磨條痕的方向與噴出孔的軸 30 心平行，所以不會(huì)使噴出的處理氣體產(chǎn)生亂流現(xiàn)象，同吋發(fā)揮整流的 作用效果。


圖1表示本發(fā)明的噴淋板的一個(gè)實(shí)施方式，(a)是表示將形成有 氣體導(dǎo)入通路的方向的噴淋板的大約一半分割后的氣體導(dǎo)入通路的縱 截面圖，(b)是表示將未形成氣體導(dǎo)入通路的方向的噴淋板的大約一 5 半沿噴出孔分割后的縱截面圖。
圖2是圖1 (b)所示的噴出孔的放大圖，(a)表示使噴出孔主體 部分的前端為直角的例子，(b)表示將噴出孔主體部分的前端以錐狀 縮小的例子。
圖3是本發(fā)明使用的線材研磨(wire lapping)裝置的模式圖。 o 圖4是表示對(duì)研磨線材賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的研磨裝置的縱截面圖。
圖5是表示對(duì)研磨線材賦予超聲波振動(dòng)的研磨裝置的縱截面圖。 圖6是表示對(duì)研磨線材賦予超聲波振動(dòng)的其它研磨裝置的縱截面圖。
圖7是表示對(duì)研磨線材(lapping wire)賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和超聲波振 15 動(dòng)的研磨裝置的縱截面圖。
圖8是表示現(xiàn)有的噴淋板的一例的縱截面圖。
符號(hào)說明
1噴淋板
2噴出孔 20 2a噴出孔的噴出口
2b噴出孔的主體部分
3氣體導(dǎo)入通路
3a氣體導(dǎo)入通路的入口部
3b氣體導(dǎo)入通路的長(zhǎng)孔 25 3c氣體導(dǎo)入通路的開口部
4噴淋板的中心
5噴淋板的正面?zhèn)?br> 6噴淋板的背面?zhèn)?br> 7噴淋板的外周附近部 30 10基底(base)
11偏芯顯微鏡12導(dǎo)向座(guide holder)
13導(dǎo)線孑L (wire guide)
14線材(研磨線材)
15滑軌
16滑塊
17支架
18托架(Bracket)
19平衡塊
20滾軸
21繩索
22減速電動(dòng)機(jī)
23連接法蘭
24旋轉(zhuǎn)軸
25a、 25b滑輪15 26a、 26b傳送帶
27a、 27b滑輪
28a、 28b旋轉(zhuǎn)體
29a、 29b夾頭(collet)
30線性滾珠軸承 20 31下方臂
32超聲波振動(dòng)裝置
32a夾頭
33上方臂
34線材系結(jié)件
25 35車由
36支柱 37基底板 38夾頭
39電動(dòng)機(jī)直結(jié)型超聲波振動(dòng)裝置 30 40微電動(dòng)機(jī)
40a旋轉(zhuǎn)軸41線材系結(jié)件
41a夾頭
41b夾頭螺母
201間隙板(蓋板) 5 202噴淋板
203蓋(Cap)
204圓柱
205陽螺釘
206陰螺釘 io 207噴出口 (噴出孔)
208切口
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。附圖所示只是其一個(gè)例子，
15 在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)可以適。組合各部分的形狀和加工方法。
圖1是表小-木發(fā)明的噴淋板的一個(gè)實(shí)施方式的模式圖，該圖(a) 是表示將形成有氣體導(dǎo)入通路3的方向的噴淋板的大約一半沿氣體導(dǎo) 入通路3的中心軸分割后的縱截面圖，該圖(b)是表示從噴淋板的中 心4向著外周方向，經(jīng)由噴出孔2的中心軸將未形成有氣體導(dǎo)入通路3
20 的方向的大約 一半分割后的縱截面圖。
如圖1所示，圓板狀的噴淋板1的正面?zhèn)?在除外周附近部7之 外的同心圓范圍內(nèi)形成為凹面狀。其中，在圖1 (a)的一半處具有與 該圖(b)同樣的噴出孔，但此處省略該噴出孔的圖示。
圖2是擴(kuò)大表示圖1 (b)所示的噴出孔2的模式圖。該噴出孔2
25 的主體部分2b以直徑D的尺寸，從噴淋板1的背面?zhèn)?開始一直垂直 形成至噴淋板1的正面?zhèn)?附近，此外，其噴出口 2a以直徑d的尺寸、 從直徑D部分的前端的中心向著正面?zhèn)?形成，噴出孔2的主體部分 2b與噴出口 2a呈同心狀并且互相連通。其中，圖2 (b)表示直徑D 的噴出孔2的主體部分2b的前端形成為圓錐狀的例子。
30 如圖2所示，使噴出孔2的噴出口 2a的直徑d小于主體部分2b
的直徑D，由此使得噴出孔2的主體部分2b內(nèi)的壓力損失非常小，而
且，由于處理氣體的流速在噴出口2a處加速，所以不會(huì)發(fā)生等離子體 的逆流。
在本實(shí)施方式中，使噴出孔2的主體部分2b的直徑D為lmm， 噴出口 2a的直徑d為O.lmm，將包括噴出口 2a在內(nèi)的噴出孔2的內(nèi) 5 表面的表面粗糙度研磨至0.5s以內(nèi)。而且，以后述的前端漸細(xì)形狀的 研磨線材對(duì)噴出口 2a進(jìn)行線材研磨精加工(wire lapping finishing work),使其尺寸精度在Od士0.002mm以內(nèi)，優(yōu)選為土0.001mm以內(nèi)。 其結(jié)果，從多個(gè)噴出孔2噴出的處理氣體的流量幾乎都相同，能夠制 造出沒有品質(zhì)偏差的一定品質(zhì)的噴淋板1。
io 如圖1 (a)所示，使從形成在噴淋板1的一個(gè)側(cè)面的入口部3a向
著噴淋板1的中心4以直線狀穿設(shè)(穿孔設(shè)置)的長(zhǎng)孔3b和從該長(zhǎng)孔 3b的前端以直角狀向著噴淋板l的背面?zhèn)?穿設(shè)的開口部3c連通，由 此形成用于將處理氣體導(dǎo)入噴淋板1的背面?zhèn)?的氣體導(dǎo)入通路3。該 氣體導(dǎo)入通路3的內(nèi)表面由于能夠被研磨至表面粗糙度為0.5s以內(nèi)，
15 所以處理z-(體的流通阻力非常小。
圖3是表不用于對(duì)噴出孔2的噴出口 2a進(jìn)行研磨精加工所使用的 線材研磨裝置的模式圖。在該圖中，將噴淋板1載置于中央部被鉆穿 的基底10上并使其前后左右滑動(dòng)，與此同時(shí)，通過偏芯顯微鏡11對(duì) 其進(jìn)行觀察，使得圖1 (b)所示的噴出孔2的噴出口 2a的中心軸與導(dǎo)
20 向座12和導(dǎo)線孔13位于一條直線上對(duì)準(zhǔn)，并在該狀態(tài)下將噴淋板1 固定之后，使前端部分為前端漸細(xì)形狀的線材14穿通噴出孔2，并使 其固定在導(dǎo)向座12部分和導(dǎo)線孔13部分。該導(dǎo)向座12和導(dǎo)線孔13 被安裝在與沿著滑軌15滑動(dòng)的滑塊16相連接的支架17上，形成為在 托架18和平衡塊(重物)19經(jīng)由滾軸20由繩索21連接的狀態(tài)下，通
25 過使平衡塊19上下移動(dòng)，來使涂附有金剛石磨粒的前端漸細(xì)形狀的線 材14在噴出孔2內(nèi)在上下方向往復(fù)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。 一邊使前端部分為前 端漸細(xì)形狀的線材14在噴出孔2的中心軸方向往復(fù)移動(dòng)， 一邊使其順 次從線材直徑小的一方向著線材直徑大的一方、最終到線材14的直線 部(直邊部straight)為止進(jìn)行滑動(dòng)，由此，最后能夠研磨成噴出孔2
30 的噴出口 2a的尺寸精度為Od士0.002mm以內(nèi)乃至更高精度的0>d± 0.001mm以內(nèi)，并且噴出孔內(nèi)表面的表面粗糙度為0.5s以內(nèi)。
其中，在本實(shí)施方式中，雖然是將噴淋板1固定，并使前端部分 為前端漸細(xì)形狀的線材14在噴出孔2的中心軸方向往復(fù)移動(dòng)，但是相
反，也可以是在使通過噴出孔2內(nèi)的前端漸細(xì)形狀的線材14固定的狀
態(tài)下，使噴淋板l沿上下方向往復(fù)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，以此來進(jìn)行線材研磨。
5 這樣，由于線材14在噴出孔的噴出口 2a內(nèi)在與噴出孔2的軸心平行 的方向上往復(fù)移動(dòng)，所以噴出口 2a的內(nèi)表面的研磨條痕與噴出孔2的 軸心方向相平行。
雖然圖中沒有示出使線材的前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的裝 置，但是，可以通過以下方法使線材的前端部分成為前端漸細(xì)形狀。
io 首先，在能夠沿左右方向往復(fù)移動(dòng)的、面向上的板或者磨石上，將線 材放置在相對(duì)于磨石的往復(fù)移動(dòng)方向?yàn)橹苯堑姆较蛏?，并以一定壓?將面向下的板或者磨石搭放(騎放)在其上面。該面向下的板或者磨 石構(gòu)成為左右方向與面向上的板或者磨石平行、而前后方向傾斜的面， 通過使面向上的磨石左右往復(fù)移動(dòng)，而能夠制作出前端部分為前端漸
15 細(xì)形狀的線材。其中，在不是面向上下的磨石而是板的情況下，通過 對(duì)板而供給磨粒，也能夠制作出前端部分為前端漸細(xì)形狀的線材。
圖4是表示對(duì)研磨線材賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的研磨裝置的縱截面圖。在 該圖所示的研磨裝置中，將滑輪(pulley) 25a和滑輪25b固定在通過 連接法蘭23與減速電動(dòng)機(jī)22連接的旋轉(zhuǎn)軸24上，在該滑輪25a和滑
20 輪25b上分別安裝有傳送帶26a和傳送帶26b。此外，通過該傳送帶 26a和傳送帶26b，將旋轉(zhuǎn)力傳遞至分別與滑輪25a和滑輪25b相對(duì)的 滑輪27a和滑輪27b上，由此，能夠使旋轉(zhuǎn)體28a和28b以完全相同 的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
在該旋轉(zhuǎn)體28a和28b上分別安裝有夾頭29a和29b，插通噴淋板 25 1的噴出孔2的、前端漸細(xì)形狀的研磨線材14在施加有張力的狀態(tài)下 被系結(jié)在該夾頭29a和29b上。此外， 一邊使噴淋板1與基底10 —起 在上下方向往復(fù)移動(dòng)，或使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體、即研磨線材14在上下方向 往復(fù)移動(dòng)， 一邊使研磨線材14從前端部滑動(dòng)到基端部，由此，能夠高 能率地利用涂附有磨粒的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的研磨線材14進(jìn)行精研磨。 30 圖4的符號(hào)30表示線性滾珠軸承。其中，雖然在圖4中沒有圖示，
但是優(yōu)選并用圖3所示的導(dǎo)向座12和導(dǎo)線孔13等機(jī)構(gòu)。
圖5是表示對(duì)研磨線材賦予超聲波振動(dòng)的研磨裝置的縱截面圖。 在該圖所示的研磨裝置中，將插通噴淋板1的噴出孔2的研磨線材14
的基端部系結(jié)在與下方臂31相系結(jié)的超聲波振動(dòng)裝置32的夾頭32a (線材系結(jié)部)上，利用安裝在上方臂33上的線材系結(jié)件34在對(duì)研 5 磨線材14施加有張力的狀態(tài)下系結(jié)該研磨線材14的前端部分，由此 使由超聲波振動(dòng)裝置32產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)作用于研磨線材14的軸心 方向。其中，上方臂33和下方臂31被安裝在軸35上，該軸35安裝 成通過線性滾珠軸承30能夠在支柱36上進(jìn)行上下移動(dòng)，所以，超聲 波振動(dòng)裝置32產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)也能夠傳遞到上方臂33、下方臂34
io 和軸35上，由此，使研磨線材14的振動(dòng)不受拘束。
在該研磨裝置中， 一邊使基底板37在上下方向往復(fù)移動(dòng)，即、使 研磨線材14往復(fù)移動(dòng)，或使噴淋板1與基底10 —起在上下方向往復(fù) 移動(dòng)， 一邊使研磨線材14從前端部向基端部的方向順次滑動(dòng)，由此對(duì) 噴出孔2的噴出口進(jìn)行精研磨。
15 圖6是表示對(duì)研磨線材賦予超聲波振動(dòng)的其它研磨裝置的縱截面
圖。在該圖所示的研磨裝置中，將通過線性滾珠軸承30安裝在支柱36 的臂36a上的、能夠上下自由移動(dòng)的軸35系結(jié)在超聲波振動(dòng)裝置32 的夾頭32a上，利用線材系結(jié)件34和夾頭38在施加有張力的狀態(tài)下 將插通噴淋板1的噴出孔2的研磨線材14系結(jié)在從軸35延伸出的上
20 方臂33和下方臂31上，超聲波振動(dòng)32沿研磨線材14的軸心方向進(jìn) 行傳遞。
該研磨裝置與圖5的研磨裝置相同， 一邊使基底板37在上下方向 往復(fù)移動(dòng)，即、使研磨線材14往復(fù)移動(dòng)，或使噴淋板1與基底10 — 起在上下方向往復(fù)移動(dòng)， 一邊使研磨線材從前端部向基端部的方向順 25 次滑動(dòng)，由此，對(duì)噴出孔2的噴出口進(jìn)行精研磨。
其屮，雖然在圖5和圖6中沒有圖示，但是優(yōu)選并用圖3所示的 導(dǎo)向座12和導(dǎo)線孔13等機(jī)構(gòu)。
圖7是表示對(duì)研磨線材賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和超聲波振動(dòng)的研磨裝置的 縱截面圖。在該圖所示的研磨裝置中，在與電動(dòng)機(jī)直結(jié)型超聲波振動(dòng) 30 裝置39同軸地安裝的微電動(dòng)機(jī)40的旋轉(zhuǎn)軸40a上，安裝有由夾頭41a 和夾頭螺母41b構(gòu)成的線材系結(jié)件41 ，利用該線材系結(jié)件41在自由狀
態(tài)下連接插通噴淋板1的噴出孔2的研磨線材14的前端。
在該研磨裝置中，通過線性滾珠軸承30將電動(dòng)機(jī)直結(jié)型超聲波振
動(dòng)裝置39連接在支柱36上，由此使超聲波振動(dòng)作用于研磨線材14的 旋轉(zhuǎn)和軸心方向，通過使研磨線材14或噴淋板1在上下方向往復(fù)移動(dòng)， 5 對(duì)噴出孔2的噴出口迸行精研磨。 實(shí)施例
以下，參照?qǐng)D1說明本發(fā)明的噴淋板及其制造方法。 首先，在純度為99.95%以上的八1203微粉末中配合調(diào)整0.1到5 質(zhì)量％的純度為99.9%以上的丫203微粉末而構(gòu)成燒結(jié)用原料粉末，通
io 過冷等靜壓(CIP)法使配合調(diào)整完的燒結(jié)用原料粉末成形，得到形成 為留有燒結(jié)收縮余料和精加工余料的形狀的圓板狀成形體。此外，從 該圓板狀成形體的橫方向向著圓板的中心，使用與噴淋板制成品的氣 體導(dǎo)入通路3的直徑($lmm)對(duì)應(yīng)的短鉆頭，對(duì)入口部3a進(jìn)行加工， 之后，沿著入口部3a的軸心，使用長(zhǎng)鉆頭穿設(shè)加工長(zhǎng)孔3b，并一直加
i5 工至圓板中央。這樣，通過并用短鉆頭和長(zhǎng)鉆頭，而能夠?qū)怏w導(dǎo)入 通路3的長(zhǎng)孔3b部分的同心度和垂直度形成在0.002mm以內(nèi)。
接著，使用相同尺寸的短鉆頭，在圓板狀成形體的背面?zhèn)?的中 心部穿設(shè)開口部3c，并使其與長(zhǎng)孔3b的前端部連通。其中，也可以首 先穿設(shè)出該開口部3c，之后， 一直將長(zhǎng)孔3b穿設(shè)到圓板的中央，使得
20 從入口部3a到開口部3c連通。
進(jìn)而，使用一定大小的鉆頭，至相當(dāng)于噴淋板制成品的噴出孔2 的噴出口 2a的長(zhǎng)度為0.5mm的位置為止，從圓板狀成形體的背面?zhèn)? 向著正面?zhèn)?穿設(shè)盲孔(blindhole)，使得精加工后的噴出孔2的主體 部分2b的直徑D為lmm。
25 接著，從圓板狀成形體的正面?zhèn)?或者背面?zhèn)?的方向，使用能
夠使噴淋板制成品的噴出孔2的噴出口 2a的直徑d為O.lmm的小直徑 鉆頭，沿著上述盲孔的中心軸穿設(shè)噴出口 2a，從而使噴出孔2連通。
通過公知的方法對(duì)加工形成有該多個(gè)噴出孔2和氣體導(dǎo)入通路3 的成形體孔的圓板狀成形體進(jìn)行燒結(jié)，之后，對(duì)其進(jìn)行熱等靜壓(HIP)
30 處理，由此得到相對(duì)密度為99.4%以上、更優(yōu)選為99.5%以上，介電損 失為5X1(T3 1X10—s的致密噴淋板用的燒結(jié)材料。
通過金剛石磨石和金剛石磨粒將該燒結(jié)材料的兩面和外周的整個(gè) 表面研削并精研磨成表面粗糙度為Is以內(nèi)，更優(yōu)選為0.5s以內(nèi)。
接著，為了精研磨直徑為1mm的氣體導(dǎo)入通路3，制作準(zhǔn)備基底 部的直徑為0.9mm、前端部長(zhǎng)度為10mm范圍內(nèi)的直徑為0.990mm， 5 而且為了將該前端部沿軸心方向均等分割，至少在一個(gè)地方、優(yōu)選在 兩個(gè)地方加入有縫隙的心軸(mandrd)。在該心軸前端的分割部分涂附 磨粒徑為5ym的金剛石研磨膏(diamondpaste),使之高速旋轉(zhuǎn)并沿著 氣體導(dǎo)入通路3的軸心插入。伴隨著高速旋轉(zhuǎn)，心軸的被分割的前端 部的直徑由于離心力而擴(kuò)大，研磨壓力起作用，由此進(jìn)行精研磨，使 io 得氣體導(dǎo)入2部通路3的表面粗糙度為Is以內(nèi)，更優(yōu)選為0.5s以內(nèi)。
接著，說明噴出孔2的精研磨方法。在實(shí)施例中，上述燒結(jié)材料 屮噴出孔2的主體部分2b的直徑尺寸為0.995 1.00mm，噴出孔2的 噴出口 2a的直徑尺寸為0.093 0.098mm。
噴出孔2的主體部分2b的研磨是，在與之前說明的心軸相同尺寸 15 的心軸上涂附磨粒徑為5pm的金剛石研磨膏，使之高速旋轉(zhuǎn)并沿著噴 出孔2的軸心插入，由此使得直徑D為l.Omm，尺寸精度為士0.002mm 以內(nèi)。
另一方面，為了研磨噴出孔2的噴出口 2a，而制作出已加工成前 端漸細(xì)形狀的研磨用線材，使得線材的直徑尺寸為0.093mm，在全長(zhǎng) 20 200mm中、前端部分的長(zhǎng)度為100mm范圍內(nèi)的線材前端的直徑尺寸為 0.08mm。
接著，在圖3所示的線材研磨裝置上安裝已完成上述加工的噴淋 板用的坯料，在噴出孔2的噴出孔2a中插入上述線材14的前端，將 平均粒徑為4pm的金剛石磨粒涂附于線材14上，在噴出孔2的噴出口
25 2a的軸心方向上使線材14往復(fù)移動(dòng)。此時(shí)，使線材14順次向線材直 徑大的一方滑動(dòng)，最終在直徑尺寸為0.093mm的基端部部分往復(fù)研磨， 由此，將所有的噴出孔2的噴出口 2a精研磨成直徑尺寸d在0.1± O.OOlmm的范圍內(nèi)。
其中，測(cè)定精研磨部分的表面粗糙度的結(jié)果為氣體導(dǎo)入通路3
30 和噴出孔2的主體部分2b在0.5s以內(nèi)，噴出孔2的噴出口 2a在0.4s 以內(nèi)。此外，使線材14在噴出孔2的軸心方向往復(fù)移動(dòng)，由此，在噴
出口2a的內(nèi)表面，使研磨條痕與噴出孔2的軸心方向平行。
此外，根據(jù)圖4到圖7所示的各研磨裝置，對(duì)噴出孔2的噴出口 2a進(jìn)行完精研磨的結(jié)果是噴出口 2a的直徑尺寸d在任何情況下均在 0.1士0.001mm的范圍內(nèi)，而且使用研磨線材14上涂附的平均粒徑4pm 的金剛石磨粒的結(jié)果是，能夠達(dá)到噴出口 2a的表面粗糙度為0.4s以內(nèi) 的面精度。
最后，對(duì)于完成研削和研磨加工等精加工后的噴淋板，通過超精 密的超聲波洗凈將各部分附著或固著的微粒子和污垢完全除去，由此 不產(chǎn)生微粒，可以得到噴淋板制成品。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明適用于CVD裝置和干蝕刻裝置等半導(dǎo)體制造裝置所使用的 噴淋板的制造。
權(quán)利要求
1.一種噴淋板，其特征在于，包括氣體導(dǎo)入通路，其使從圓板狀板的一個(gè)側(cè)面向著中央部以直線狀穿設(shè)的長(zhǎng)孔以及從長(zhǎng)孔的前端部分以直角向著圓板狀板的背面?zhèn)却┰O(shè)的開口部連通；和從圓板狀板的背面?zhèn)认蛑鎮(zhèn)却┰O(shè)的用于噴出處理氣體的多個(gè)噴出孔，其中，噴出孔的主體部分及其噴出口在同一軸心上連通，所述噴出孔的噴出口的直徑尺寸為0.1以上不滿0.3mm，并且噴出口的直徑尺寸公差為±0.002mm以內(nèi)的精度。
2. 如權(quán)利要求1所述的噴淋板，其特征在于所述圓板狀板由對(duì)燒結(jié)用原料粉末進(jìn)行燒結(jié)而成的陶瓷材料構(gòu)成，該該燒結(jié)用原料粉末由95 100質(zhì)量％的純度為99.95%以上的 15 Ab03微粉末和剩余部分為0 5質(zhì)量％的純度為99.9%以上的Y203、 0203和MgO中的至少一種微粉末經(jīng)粉碎混合調(diào)整而成，該陶瓷材料 的特性為具有99.4%以上的相對(duì)密度，介電損失為5X10—3 1X10—5。
3. 如權(quán)利要求1所述的噴淋板，其特征在于20 所述圓板狀板由對(duì)燒結(jié)用原料粉末進(jìn)行燒結(jié)而成的陶瓷材料構(gòu) 成，該該燒結(jié)用原料粉末由95 100質(zhì)量％的純度為99.95%以上的 八1203微粉末和剩余部分為0 5質(zhì)量％的純度為99.9%以上的Y203、 Ce203和MgO中的至少一種微粉末經(jīng)粉碎混合調(diào)整而成，該陶瓷材料 的特性為具有97.5% 99%的相對(duì)密度，介電損失為5X 10—3 1 X 10—5。
4. 一種噴淋板的制造方法，其用于制造權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料 構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，一邊使所述研磨線材從前端部向基端部的方向順序滑動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
5. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于 利用陶瓷材料的燒結(jié)用原料粉末得到形成為留有燒結(jié)收縮余料和5精加工余料的形狀的圓板狀成形體，在所述圓板狀成形體的規(guī)定位置從背面?zhèn)刃纬擅た谞畹膰姵隹椎?本體部分，接著，從圓板狀成形體的正面?zhèn)然蛘弑趁鎮(zhèn)妊厮雒た谞畹谋倔w 部分的軸心形成噴出口并使其與噴出孔連通之后，進(jìn)行燒結(jié)。10
6. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于 利用陶瓷材料的燒結(jié)用原料粉末得到形成為留有燒結(jié)收縮余料和精加工余料的形狀的圓板狀成形體，從得到的圓板狀成形體的橫方向，利用短鉆頭加工氣體導(dǎo)入通路 15 的入口部，接著，在同一軸心方向上利用長(zhǎng)鉆頭穿設(shè)直到圓板中央的長(zhǎng)孔并 使其與在板背而側(cè)穿設(shè)的開口部連通之后，進(jìn)行燒結(jié)。
7. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于20 將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料 構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，在對(duì)所述研磨線材施加張力的狀態(tài)下，將所述研磨線材的前端與 基端部夾緊在旋轉(zhuǎn)體上，一邊使所述兩端的旋轉(zhuǎn)體在同一軸心上以同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)， 一邊使 25所述研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精 加工。
8. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于 將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料30 構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將所述研磨線材的基端部系結(jié)在超聲波振動(dòng)加工裝置的線材系結(jié)部上，同時(shí)在對(duì)所述研磨線材施加張力的狀態(tài)下對(duì)其前端部進(jìn)行固定， 一邊對(duì)所述研磨線材施加軸心方向上的超聲波振動(dòng)， 一邊使研磨 線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
9.如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料 構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將所述研磨線材的兩端在施加有張力的狀態(tài)下固定在從能夠上下 自由移動(dòng)的軸的上下部分分別延伸出的臂上， 10 在所述軸的軸心的上部或者下部安裝超聲波振動(dòng)裝置， 一邊向與軸聯(lián)動(dòng)的研磨線材施加軸心方向的超聲波振動(dòng)， 一邊使研磨線材或者 噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì)噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
10. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于 將前端部分形成為前端漸細(xì)形狀的研磨線材插通由燒結(jié)陶瓷材料 構(gòu)成的噴淋板的噴出孔，將所述研磨線材的一端系結(jié)在與超聲波振動(dòng)裝置連接的可旋轉(zhuǎn)且波振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 一邊使研磨線材或者噴淋板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此對(duì) 20 噴出孔的噴出口進(jìn)行精加工。
11. 如權(quán)利要求4所述的噴淋板的制造方法，其特征在于 以使噴出孔的噴出口內(nèi)表面的研磨條痕與噴出孔的軸心平行的方式進(jìn)行精加工。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴淋板，其處理氣體的噴出孔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能容易地加工形成，而且噴出孔尺寸精度高，不發(fā)生處理氣體的噴出偏差和不均，具有一定品質(zhì)和互換性。壓制成型低介電率陶瓷材料用粉末，將外形尺寸成形為留有燒結(jié)收縮余料和精加工余料的圓板狀，在該圓板狀成形體階段，在穿設(shè)完氣體導(dǎo)入通路(3)和噴出孔(2)的成形體用孔后進(jìn)行燒結(jié)，并將氣體導(dǎo)入通路(3)和噴出孔主體部分(2b)的表面粗糙度研磨至1s以內(nèi)，一邊使前端部分為前端漸細(xì)形狀的研磨用線材插通噴出口(2a)并往復(fù)移動(dòng)，一邊順次向線材直徑大的方向滑動(dòng)，由此精加工成直徑在0.1以上不滿0.3mm范圍內(nèi)，尺寸精度在±0.002mm以內(nèi)，且表面粗糙度在1s以內(nèi)。
文檔編號(hào)H01L21/205GK101176187SQ20068001297
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日
發(fā)明者大見忠弘, 桶作正廣 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社;國(guó)立大學(xué)法人東北大學(xué)