本申请案是关于用于远端电浆源应用的涂层及一种用于制造此类涂层的方法。
背景技术：
1、远端电浆源常用于半导体的制造中。历史上，远端电浆源，即远端电浆涂覆器及产品(下文中为rps)已由各种材料制造。通常，rps内的面向电浆的表面经改质或以其他方式涂布以满足绝缘要求、延长腔室使用寿命且有助于处理循环之间的腔室清洁。rps产品中的基于铝的电浆涂覆器的面向电浆的材料的选择很大程度上与电浆条件、应用要求、可制造性、成本及许多其他因素相关。归因于任何数目的因素，许多市售材料及涂布技术无法用于远端电浆源应用。举例而言，涂覆器设计(部分封闭的内表面、窄电浆通道及对总尺寸的限制)的几何结构及复杂性以及极端操作条件(高密度电浆、高温、化学侵蚀及离子轰击)极大地减少可用于rps应用的市售材料及涂布技术的数目。
2、使用硬质阳极化(hard anodized；ha)处理来处理rps涂覆器中的铝已超过二十年。ha氧化物涂层提供诸如良好耐化学性、用于复杂几何形状的适当制造制程及良好成本效益的益处。在过去，用于rps应用的ha涂层集中于腔室清洁目的。尽管ha涂层在过去被证实是有用的，但已识别到若干缺点，尤其是在nf3电浆的情况下。举例而言，尽管阳极化涂层在nf3环境中具有相对良好的耐电浆性，但在暴露于氟化学物质之后，非晶氧化铝及氢氧化物将与氟反应以在阳极化层的顶部上形成氟化铝的较薄片状层，从而可导致rps中的污染。此外，阳极化层将随时间推移降级且减小用于rps的区块的操作性使用寿命。另外，ha涂层中归因于阳极化中的热失配的多孔性质及裂纹亦对其介电强度具有负面影响。电弧问题尤其发生在磨损表面中。图1a至图1c说明对阳极化层的表面的此等负面影响。更特定言之，图1a表示在平面图中阳极化表面的多孔表面，而图1b表示在截面图中在电浆暴露之后具有裂纹及缺陷的阳极化涂层，且图1c表示在电浆暴露之后在弯曲阳极化表面上的电弧标志。
3、鉴于前述内容，已研发出众多替代性处理技术及材料。举例而言，电浆电解氧化(plasma electrolytic oxidation；peo)涂层已用于一些rps应用持续一段时间。不同于阳极化，peo涂层中的部分结晶氧化铝在nf3电浆及其他化学物质中提供更稳固的抗蚀性(比ha长至少2至3倍寿命)。另外，借由peo处理形成的较致密及较少多孔结构形成电介质强度比ha处理高约1.5倍至2倍的涂层。不利的是，亦存在peo制程的缺点。举例而言，在膜生长制程期间所需的高电压/能量穿透氧化层且产生至基合金的开放通道。另外，基合金中的痕量金属可在该制程期间随时间推移输送至表面。此等痕量金属可在冷却之后氧化及固化，同时peo涂布制程持续直至达至所需厚度。因此，已发现peo涂层中的一些金属(诸如铜、铁及锰)归因于若干因素(包括痕量金属的活动性)而具有极不均匀的分布。peo表面中的此高金属浓度特征可在暴露于电浆之后在rps下游引起潜在金属污染。
4、在一些应用中，可使用氢来形成电浆。在氢相关电浆(诸如h2及nh3)的应用中，经peo涂布的rps的输出可明显低于经ha涂布的rps(低约40％至50％)。经peo涂布的rps的较低输出可由任何数目个因素引起，包括peo涂层的较高表面重组率以及peo涂层的较大表面积。如上文所提及，peo涂布的制程可将金属连续地引入涂层的顶表面，且接着氧化及固化此等金属。当完成该制程时，可在顶表面上形成结节型结构。结节型结构的层厚度在约0.25μm至35μm的范围内，而总厚度为至多50um。总表面积比ha大约3至4倍。因此，较大表面积可显著增加自由基吸附的机会，从而引起高重组率。另外，peo表面中的较高金属浓度及氢氧化物的相对较低含量(已知具有低于氧化物的h重组率)亦可促进较高重组率。
5、鉴于前述内容，存在对用于rps的面向电浆的表面的涂层的持续需求，该涂层提供ha及peo涂层两者的益处，同时避免其缺点。
技术实现思路
1、本申请案揭示各种具体实例及方法以向上述目标技术需要提供解决方案，如其将在以下描述中变得显而易见。
2、在一个具体实例中，本申请案揭示一种涂布电浆源的电浆通道的方法，该方法包含：提供其中具有一或多种螯合剂的至少一种电解质；处理至少一个表面以产生经处理表面；用至少一种后处理技术使经处理表面的表面平滑以产生至少一个经平滑处理表面；及清洁平滑表面。表面可为电浆源的面向电浆的表面，且处理该表面产生经处理表面，此包含使用电浆电解氧化制程处理至少一个表面。替代地，处理表面产生经电浆电解氧化处理的表面。后处理技术包含干式珠粒喷砂制程，干式珠粒喷砂制程采用高纯度氧化铝作为喷砂介质。后处理技术可在约10psi至约200psi的压力下且在约15度至约90度的角度的喷砂角度下执行。后处理技术经配置以移除表面的约0.25μm至约35μm的层，且使表面粗糙度及表面积减小其原始大小的30％至50％。后处理技术包含蒸汽喷砂制程。蒸汽喷砂使用加压水以及至少一种研磨介质来修整表面。清洁包含应用高频率超音波能量清洁持续较长时间，以从该表面移除小型粒子及经嵌入制程残余物。
3、根据另一具体实例，本申请案揭示一种用于远端电浆源应用的涂层。
1.一种涂布电浆源的电浆通道的方法，其包含：
2.如权利要求1的方法，其中该表面为电浆源的面向电浆的表面。
3.如权利要求1的方法，其中该处理该电浆通道的至少一个表面以产生经处理表面包含使用电浆电解氧化制程处理该至少一个表面。
4.如权利要求1的方法，其中该处理产生经电浆电解氧化处理的表面。
5.如权利要求1的方法，其中该至少一种后处理技术包含干式珠粒喷砂制程。
6.如权利要求5的方法，其中该干式珠粒喷砂制程采用高纯度氧化铝作为喷砂介质。
7.如权利要求1的方法，其中该至少一种后处理技术在约10psi至约200psi的压力下且在约15度至约90度的喷砂角度下执行。
8.如权利要求1的方法，其中该至少一种后处理技术经配置以移除该表面的约0.25μm至约35μm的一层，且使表面粗糙度及表面积减小其原始大小的30％至50％。
9.如权利要求1的方法，其中该至少一种后处理技术包含蒸汽喷砂制程。
10.如权利要求1的方法，其中该蒸汽喷砂使用加压水以及至少一种研磨介质来修整该表面。
11.如权利要求1的方法，其中该清洁包含应用高频率超音波能量清洁持续较长时间，以从该表面移除小型粒子及经嵌入制程残余物。
12.一种用于远端电浆源应用的涂层，其包含：
13.如权利要求12的涂层，其中该表面包含电浆源的面向电浆的表面。
14.如权利要求12的涂层，其中该表面包含经电浆电解氧化处理的表面。
