[發明專利]用于半導體制造部件的高純度金屬頂涂層

在審

• 申請號: 201910311013.3
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN109989058A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: J·Y·孫;V·菲魯茲多爾
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: C23C24/04
• 分類號: C23C24/04;C23C28/00;C25D11/04;C25D11/34
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;錢慰民

1.一種制品，包括：

部件，所述部件用于制造腔室；

涂層，所述涂層在所述部件上；以及

陽極化層，所述陽極化層形成在所述涂層上，其中所述陽極化層包括：低孔隙率層部分，所述低孔隙率層部分具有小于約40％至約50％的孔隙率；以及多孔的柱狀層部分，所述多孔的柱狀層部分具有約40％至50％的孔隙率并包括多個柱狀納米孔隙，所述多個柱狀納米孔隙具有約10nm至50nm的直徑。

2.如權利要求1所述的制品，其中所述涂層是冷噴涂層。

3.如權利要求1或2所述的制品，其中：

所述陽極化層具有約2密耳至10密耳的厚度；以及

所述涂層具有約0.2mm至5.0mm的厚度。

4.如權利要求1或2所述的制品，其中所述涂層具有小于約20微英寸的平均表面粗糙度。

5.如權利要求1或2所述的制品，其中所述制品進一步包括在所述部件與所述涂層之間的阻擋層，所述阻擋層具有在約0.1微米至5微米范圍內的厚度。

6.如權利要求1或2所述的制品，其中：

所述部件包括以下各者中的至少一者：鋁、鋁合金、不銹鋼、鈦、鈦合金、鎂或鎂合金；以及

所述涂層包括鋁、鋁合金、鈦、鈦合金、鈮、鈮合金、鋯、鋯合金、銅或銅合金。

7.如權利要求1或2所述的制品，其中所述部件是噴淋頭、陰極套管、套管襯墊門、陰極基座、腔室內襯或靜電卡盤基座。

8.如權利要求1或2所述的制品，其中所述涂層包括第一金屬和第二金屬的梯度。

9.如權利要求1或2所述的方法，其中所述涂層沒有氧化物夾雜。

10.一種制品，包括在制造腔室中的部件、在所述部件的表面上的涂層、以及在所述涂層上的陽極化層，所述制品通過包括以下步驟的工藝來制造：

將涂層沉積在所述制品的所述表面上；以及

陽極化所述涂層以形成所述陽極化層，其中所述陽極化層包括具有約10nm至50nm的直徑的多個柱狀納米孔隙，其中所述陽極化層的至少一部分具有約40％至50％的孔隙率，并且其中陽極化所述涂層包括：

在所述陽極化的開始期間施加第一電流密度以形成所述陽極化層的低孔隙率層部分，所述低孔隙率層部分具有比約40％至50％的孔隙率要低的孔隙率；以及

在所述陽極化的剩余時期期間施加比所述第一電流密度要低的第二電流密度以形成所述陽極化層的多孔的柱狀層部分，所述多孔的柱狀層部分包括所述多個柱狀納米孔隙并具有約40％至50％的孔隙率。

11.如權利要求10所述的制品，其中將所述涂層沉積在所述制品的所述表面上包括將金屬粉末冷噴涂覆到所述制品的所述表面上。

12.如權利要求10或11所述的制品，其中：

所述陽極化層具有約2密耳至10密耳的厚度；以及

所述涂層具有在約0.1mm至約40mm范圍內的厚度。

13.如權利要求10或11中任一項所述的制品，所述工藝進一步包括：

在陽極化所述涂層之前，執行對所述涂層的化學機械拋光(CMP)以使得所述涂層具有小于約20微英寸的平均表面粗糙度。

14.如權利要求10或11中所述的制品，所述工藝進一步包括：

通過在所述涂覆之后將所述制品加熱到在約200攝氏度至約1450攝氏度范圍內的溫度達大于約30分鐘，從而在所述部件與所述涂層之間形成阻擋層，其中所述阻擋層具有約0.5微米至5.0微米的厚度。