(57)【要約】我々は、アルミニウム合金製品の表面に微粒子封入物が形成すると、その封入物によって合金表面から覆っている酸化アルミニウム保護膜への滑らかな転移が妨害されるが、流動性や非流動性の不純物の含量を特定の範囲内に維持するとともに流動性や非流動性の不純物とその化合物の微粒子のサイズと分布を制御することにより；アルミニウム合金を約３３０℃未満の温度で熱処理することにより；特定の電解プロセスを用いることにより酸化アルミニウム保護膜を生成することにより制御し得ることを発見した。これらの要因が考慮された場合に、改善された酸化アルミニウム保護膜が得られる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
合金内に存在する流動性や非流動性の不純物の微粒子径と分布が制御された高純度アルミニウム合金であって、前記高純度アルミニウム合金が腐食環境に晒すと流動性や非流動性の不純物の微粒子径と分布が制御されていないアルミニウム合金が分解される半導体処理装置の製造に用いられ、全パーティクルの少なくとも９５％のサイズが５μm以下であり、前記パーティクルの５％以下が２０μm〜５μmの範囲にあり、前記パーティクルの０.２％以下が５０μm〜２０μmの範囲にあるように、前記高純度アルミニウム合金の流動性や非流動性の不純物微粒子が特定の限度内にある、前記高純度アルミニウム合金。
【請求項２】
前記パーティクルの０.１％以下が５０μm〜２０μmの範囲にある、請求項１記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項３】
前記パーティクルの０.１％以下が４０μm〜２０μmの範囲にある、請求項２記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項４】
前記パーティクルの０.２％以下が４０μm〜２０μmの範囲にある、請求項１記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項５】
前記微粒子が、マグネシウム、シリコン、鉄、銅、マンガン、亜鉛、クロム、チタン、及びその化合物からなる群より選ばれた流動性や非流動性の不純物から形成される、請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項６】
前記合金が、次の濃度、４.０重量％のマグネシウム、０.０３重量％のシリコン、０.０３重量％の鉄、０.０７重量％の銅、０.０１５重量％のマンガン、０.１６重量％の亜鉛、０.０７％のクロム、０.０５重量％のチタンで、又はそれより低い濃度で存在する流動性や非流動性の不純物を含み、前記アルミニウム合金内に存在する他の不純物の合計が０〜０.１重量％の範囲にあり、他の個々の不純物が各々０〜０.０３重量％に制限される、請求項１記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項７】
前記マグネシウムが約３.５重量％〜約４.０重量％の範囲にある濃度で存在する、請求項６記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項８】
前記チタンが約０.０２重量％以下の濃度で存在する、請求項６記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項９】
前記チタンが０.０１重量％以下の濃度で存在する、請求項８記載の高純度アルミニウム合金。
【請求項１０】
半導体処理装置に用いられる耐食性製品の製造方法であって、前記製品が高純度アルミニウム合金から形成された本体を含み、腐食環境に晒される前記本体の少なくとも表面が酸化アルミニウムを含む膜で被覆され、前記酸化アルミニウムを含む膜で被覆された前記本体の少なくとも前記表面が、全パーティクルの少なくとも９５％のサイズが５μm以下であり、前記パーティクルの５％以下が２０μm〜５μmの範囲にあり、前記パーティクルの０.２％以下が５０μm〜２０μmの範囲にある、前記方法。
【請求項１１】
前記パーティクルの０.１％以下が５０μm〜２０μmの範囲にある、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記パーティクルの０.１％以下が４０μm〜２０μmの範囲にある、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記パーティクルの０.２％以下が４０μm〜２０μmの範囲にある、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記微粒子が、マグネシウム、シリコン、鉄、銅、マンガン、亜鉛、クロム、チタン、及びその化合物からなる群より選ばれた流動性や非流動性の不純物から形成される、請求項１０記載の方法。
【請求項１５】
前記製品の前記アルミニウム合金本体の少なくとも一部が、次の濃度、４.０重量％のマグネシウム、０.０３重量％のシリコン、０.０３重量％の鉄、０.０７重量％の銅、０.０１５重量％のマンガン、０.１６重量％の亜鉛、０.０７％のクロム、０.０５重量％のチタンで、又はそれより低い濃度で存在する流動性や非流動性の不純物を含み、前記アルミニウム合金内に存在する他の不純物の合計が０〜０.１重量％の範囲にあり、他の個々の不純物が各々０〜０.０３重量％に制限される、請求項１０記載の方法。
【請求項１６】
前記マグネシウムが約３.５重量％〜約４.０重量％の範囲にある濃度で存在する、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記チタンが約０.０２重量％以下の濃度で存在する、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
前記チタン濃度が０.０１重量％以下の濃度で存在する、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記耐食性が活性ハロゲン含有化学種についてのものである、請求項１０、請求項１２、請求項１５、請求項１６、請求項１７、又は請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記活性ハロゲン含有化学種がプラズマの形で存在する、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
高純度アルミニウム合金の表面上に酸化アルミニウム保護膜を生成する方法であって、前記アルミニウム合金の前記表面を電解酸化プロセスに晒し、その間に前記表面が酸電解液に陽極として浸漬され、陰極がアルミニウム合金から構成され、ＤＣ電流が印加され、前記酸電解液が１０重量％〜２０重量％の硫酸と約０.５重量％〜３.０重量％のシュウ酸を含む水性溶液であり、前記保護膜が約５℃〜約２５℃の範囲にある温度で生成され、前記ＤＣ電流の印加電流密度が５Ａ/ft2〜３６Ａ/ft2の範囲にあることを含む、前記方法。
【請求項２２】
前記アルミニウム合金表面を前記電解酸化プロセスに晒す前に、前記表面と、比重が約１.７の約６０重量％〜９０重量％の工業グレードリン酸と約１重量％〜３重量％の硝酸とを含む酸性溶液と、を接触させることにより前記表面を洗浄し、前記洗浄が前記アルミニウム合金表面において約１００℃の範囲の温度で約３０秒〜約１２０秒の範囲にある時間行われる、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記アルミニウム合金表面の前記洗浄に続いて、また、前記電解酸化プロセスの前に、前記表面を脱イオン水ですすぐ、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
前記酸化アルミニウム保護膜の六角形セルの内孔のサイズが直径で約３００オングストローム〜約７５０オングストロームの範囲にある、請求項２１、請求項２２、又は請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記高純度アルミニウム合金内に存在する流動性や非流動性の不純物微粒子が、全パーティクルの少なくとも９５％の粒径が５μm未満であり、前記パーティクルの５％以下の粒径が２０〜５μmの範囲にあり、０.２％以下の前記パーティクルの粒径が５０μm〜２０μmの範囲にある、請求項２１、請求項２２、又は請求項２３記載の方法。
【請求項２６】
前記高純度アルミニウム合金が、次の濃度、４.０重量％のマグネシウム、０.０３重量％のシリコン、０.０３重量％の鉄、０.０７重量％の銅、０.０１５重量％のマンガン、０.１６重量％の亜鉛、０.０７重量％のクロム、０.０５重量％のチタンで、又はそれより低い濃度で存在する流動性や非流動性の不純物を含み、前記アルミニウム合金内に存在する他の不純物の合計が０〜０.１重量％の範囲にあり、他の個々の不純物が各々０〜０.０３重量％に制限される、請求項２１、請求項２２、又は請求項２３記載の方法。
【請求項２７】
前記チタンが０.０２重量％以下の濃度で存在する、請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記チタンが０．０１重量％以下の濃度で存在する、請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記高純度アルミニウム合金が、次の濃度、４.０重量％のマグネシウム、０.０３重量％のシリコン、０.０３重量％の鉄、０.０７重量％の銅、０.０１５重量％のマンガン、０.１６重量％の亜鉛、０.０７重量％のクロム、０.０５重量％のチタンで、又はそれより低い濃度で存在する流動性や非流動性の不純物を含み、前記アルミニウム合金内に存在する他の不純物の合計が０〜０.１重量％の範囲にあり、他の個々の不純物が各々０〜０.０３重量％に制限される、請求項２５記載の方法。
【請求項３０】
前記チタンが０.０２重量％以下の濃度で存在する、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
前記チタンが０.０１重量％以下の濃度で存在する、請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
前記高純度アルミニウム合金表面上に前記酸化アルミニウム保護膜を生成する前に、前記アルミニウム合金を熱処理して応力を除去し、前記熱処理が３３０℃の温度で又はそれより低い温度で行われる、請求項２１記載の方法。
【請求項３３】
前記高純度アルミニウム合金表面上に前記酸化アルミニウム保護膜を生成する前に、前記アルミニウム合金を熱処理して応力を除去し、前記熱処理が３３０℃の温度で又はそれより低い温度で行われる、請求項２２又は請求項２３記載の方法。
【請求項３４】
前記高純度アルミニウム合金表面上に前記酸化アルミニウム保護膜を生成する前に、前記アルミニウム合金を熱処理して応力を除去し、前記熱処理が３３０℃の温度で又はそれより低い温度で行われる、請求項２５記載の方法。
【請求項３５】
前記高純度アルミニウム合金表面上に前記酸化アルミニウム保護膜を生成する前に、前記アルミニウム合金を熱処理して応力を除去し、前記熱処理が３３０℃の温度で又はそれより低い温度で行われる、請求項２９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の内容】
【０００１】
[0002]発明の背景
[0003]１．発明の分野
[0004]一般には、本発明は、アルミニウム基板から半導体処理装置を製造する方法に関する。特に、本発明は、アルミニウム表面とその表面を覆っている酸化アルミニウムとの間に特定の界面を与える構造に関する。本発明は、また、その界面構造を製造する方法に関する。
【０００２】
[0005]２．背景技術の簡単な説明
[0006]半導体処理は、多数の異なる化学的プロセスと物理的プロセスを伴い、よって微細な集積回路が基板上に作成される。集積回路を製造する物質の層は、例えば、化学気相堆積、物理気相堆積、エピタキシャル成長によって作成される。物質の層の一部は、フォトレジストマスク、ウェットエッチング技術、ドライエッチング技術を用いてパターン形成される。パターンは、特定の位置にドーパントを埋め込むことによって層内に作られる。集積回路が作られる基板は、シリコン、ガリウムヒ素、リン化インジウム、ガラス、又は他のあらゆる適切な材料であってもよい。
【０００３】
[0007]集積回路を製造するために用いられる半導体プロセスの多くは、ハロゲン又はハロゲン含有ガス又はプラズマを用いる。あるプロセスは、ハロゲン含有液体を用いている。更に、集積回路を作るために用いられるプロセスは処理装置の表面上に汚染堆積物が残るので、一般に、少なくとも１種のハロゲン含有ガスを用いるプラズマ洗浄法を用いてその堆積物が除去される。洗浄手順は、脱イオン水によるウェットワイプに続いてイソプロピルアルコールによるワイプを含むことができる。
【０００４】
[0008]アルミニウムは、その導電特性のためには、また、一般的には製造の容易さと手頃な価格での利用可能性のためには、半導体製造機器の構成材料として広く用いられてきた。しかしながら、アルミニウムは塩素、フッ素、臭素のようなハロゲンと反応しやすく、例えば、ＡlＣl3、Ａl2Ｃl6、ＡlＦ3、又はＡlＢr3を生成する。アルミニウム-フッ素化合物は、プロセス装置パーツの表面を剥がしてしまい、パーツ自体を腐食させ、プロセスチャンバ（及びチャンバ内に与えられたパーツ）の微粒子汚染の原因として働く。アルミニウムと塩素を含有する化合物の多く、また、アルミニウムと臭素を含有する化合物の多くは、揮発性で、半導体処理条件下でガスを生じ、そのガスがアルミニウム基板に残る。このことによりその構造内にボイドが生じ、構造を不安定にし、完全性の疑わしい表面になる。
【０００５】
[0009]プロセス装置内のアルミニウム表面を保護する好ましい手段は、陽極酸化されたアルミナコーティングであった。陽極酸化は、典型的には、アルミニウム表面上に比較的多孔質の酸化アルミニウムの内部コーティングを与える電解酸化プロセスである。陽極酸化されたアルミナ保護層の使用にも関わらず、半導体処理装置における陽極酸化アルミニウムパーツ、例えば、ＣＶＤリアクタチャンバにおけるサセプタ、やエッチングプロセスチャンバのガス分配プレートの寿命は、陽極酸化保護膜が徐々に分解するために制限された。陽極酸化保護膜の破損により、リアクタチャンバ内の微粒子生成が過度になり、破損したアルミニウムパーツを交換や残りのチャンバから微粒子を洗浄するためにメンテナンスダウンタイムを必要とする。
【０００６】
[0010] Ｍiyashitaらの１９９１年８月１３日発行の米国特許第５,０３９,３８８号には、半導体処理チャンバ内で対で用いられるプラズマ生成電極が記載されている。電極は、電極表面上にクロム酸陽極膜を持った高純度アルミニウム又はアルミニウム合金から形成されている。クロム酸陽極酸化表面は、フッ素含有ガスの存在下にプラズマ処理プロセスに用いた場合、飛躍的に耐久性を改善すると言われている。ＪIＳ１０５０、１１００、３００３、５０５２、５０５３、６０６１のような高純度アルミニウム、又は同様の合金、例えば、２〜６重量％のマグネシウムを含有するＡg-Ｍg合金から形成された電極が記載されている。
【０００７】
[0011]Ｂercawらの１９９８年５月２６日発行の“半導体処理装置のための耐食性アルミニウム製品”と称する米国特許第５,７５６,２２２号には、全製品全体か又は耐食性にするべき少なくとも表面領域にマグネシウム含量が約０.１重量％〜約１.５重量％で、流動性や非流動性の不純物原子含量が０.２重量％未満の高純度アルミニウム-マグネシウムから形成された本体を含む半導体処理に用いられる製造品が記載されている。流動性や非流動性の不純物原子は、マグネシウム、遷移金属、半導体、半導体化合物を形成する原子以外の金属原子からなっていると言われている。特に名付けられた流動性や非流動性の不純物原子には、シリコン、鉄、銅、クロム、又は亜鉛が含まれている。高純度アルミニウム-マグネシウム合金は、フッ素を透過することはできるが実質的に酸素を透過することができない凝集膜によって覆われていてもよい。そのような膜の例には、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムが含まれる。この特許に開示された内容は、本明細書に全体で援用されている。
【０００８】
[0012] Ｂercawらの１９９８年９月２２日発行の“半導体装置のための耐食性アルミニウム製品”と称する米国特許第５,８１１,１９５号には、アルミニウム製品のマグネシウム含量が約０.１重量％〜約６.０重量％の範囲にあるアルミニウム製品であってもよいことが更に開示されている。しかしながら、製品の操作上の温度が約２５０℃より高い場合、アルミニウム製品のマグネシウム含量は、約０.１重量％〜約１.５重量％の製品の範囲になければならない。更に、製品は、マグネシウム以外の流動性や非流動性の不純物が具体的な例で約２.０重量％ほどであってもよいことが記載されている。一例は、膜が酸化アルミニウム又はアルミニウムを含んでいる製品本体の外部領域を覆っている膜があるときである。他の例は、アルミニウム製品の外部表面上の厚さが少なくとも約０.００２５ミクロンであるマグネシウムハロゲン化物層である場合である。この特許に開示された内容は、本明細書に全体で援用されている。
【０００９】
[0013]半導体処理装置の製造に用いられるアルミニウム合金の場合、所望のマグネシウム含量と低レベルの流動性や非流動性の不純物原子を示さなければならないだけでなく、望ましい機械的性質も持たなければならない。機械的性質は、機械加工が所望の寸法を持った製品を与えることを可能にしなければならない。例えば、合金が軟らかすぎる場合には、ドリルで取り除かれるのではなく穴を開けている間に材料が突き刺さる傾向があるので、穴を開けることが難しい。機械加工した製品の寸法を制御することは更に難しい。機械加工コストの損失である。更に、製品の機械的性質は、減圧下で行うための製品の能力に影響する。例えば、プロセスチャンバは、十分な構造上の剛性と高真空に対して適切に密封することができる変形に対する耐性を示さなければならない。最後に、流動性や非流動性の不純物は、負荷と応力が一様に移動するように製品全体に一様に配分されることを必要とする。
【００１０】
[0014]アメリカ金属学会による“Ｍetal Ｈandbook” 第９版、第２巻、１９７９年著作権には、２８頁から始まってアルミニウム合金の熱処理が記載されている。特に、熱処理できるアルミニウム合金と熱処理できないアルミニウム合金双方の場合、冷間加工の影響を取り除くアニーリングが、約３００℃（バッチ処理の場合）〜約４５０℃（連続処理の場合）の温度範囲内で加熱することにより達成される。アルミニウム合金に適用される“熱処理”という言葉は、析出硬化型鍛錬用と注型用合金の強度と硬度を高めるために用いられる特定の操作にしばしば限定されると言われている。これらは、加熱と冷却によってほとんど強化が達成され得ない合金と区別するために“熱処理できる”合金と呼ばれる。後者は、一般的には、鍛錬として強度を上げるために主に冷間加工に依存する“熱処理できない”合金と呼ばれる。“Ｍetal Ｈandbook”の２９頁の表１には、いくつかの一般鍛錬用アルミニウム合金の典型的な完全なアニーリング処理が示されている。合金の５xxxシリーズは、“熱処理できない”アルミニウム合金であると考えられ、約３４５℃でアニールされる。５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、合金の一部がＢercawらの特許に記載された方法で行うために十分なマグネシウム含量を与えつつ受容できる適度な範囲内の流動性や非流動性の不純物濃度を与えることから、半導体処理装置の製造に用いるのに興味深いものである。
【００１１】
[0015]５xxxシリーズのような“熱処理できない”アルミニウム合金の標準的な熱応力の改善は、合金又は合金から製造された個々の製品の最終使用に無関係に、３４５℃に近いピーク温度と一般ランプ速度とドウェル時間を呈する。アルミニウム合金は、３４５℃に近い温度で粒成長と、粒界で非アルミニウム金属の高析出を示し始め、それにより機械加工の間に粒界に沿って亀裂することになる。上記要因は、製品内の合金組成物の一様性に影響することにより合金の機械的性質を低下させる。
【００１２】
[0016]アルミニウム合金から製造された製品が、腐食性大気で用いられることになるとき、アルミニウム表面上に保護コーティング、例えば、陽極酸化アルミニウムを与えることがしばしば必要である。腐食性塩素又はフッ素含有エッチングガスやこれらのガスから生成したプラズマが用いられる場合、このことは半導体処理におけるアルミニウム適用に特に言えることである。アルミニウム合金表面上の安定な酸化アルミニウム層は、漸進的侵食/腐食を受けることからアルミニウム合金表面を保護するのに効果的である化学的安定性や物理的完全性を与えることができる。Ｂercawらの特許に記載されているように、その中に記載されている特殊なマグネシウム含有アルミニウム合金の表面上の酸化アルミニウム層の存在は、アルミニウム合金の表面に或いは表面近くでマグネシウムハロゲン化物保護成分維持させるのを援助する。酸化アルミニウムは、比較的軟らかいマグネシウムハロゲン化物成分の摩耗を防止するのを援助する。酸化アルミニウム膜と特殊なアルミニウム合金を覆っているマグネシウムハロゲン化物保護成分の組合わせは、腐食環境において長期間機能できる製品を与える。しかしながら、過去に十分に取り組まれていなかった一つの要求は、製品の機械的性能である。製品のアルミニウム合金本体に必要とされる機械的性質を得るための試みにおいて、続いて形成される酸化アルミニウム（陽極酸化）層は、特に粒界面積でアルミニウム合金との適切な界面を形成しないような方法でアルミニウム合金の表面に影響することが可能である。このことにより、酸化アルミニウム層と下にあるアルミニウム表面との間に隙間が生じる。この空隙率は、粒子形成を促し、酸化アルミニウム保護層の分解を促進させ、パーティクルが形成することになり、酸化アルミニウム保護膜の分解を絶えず促進させてしまう。
【００１３】
[0017]酸化アルミニウム保護膜が分解するために装置メンテナンスと装置の取替えコストに相当な費用が掛かるだけでなく、例えば、サスセプタがかなりの表面欠陥を生じる場合には、これらの欠陥はサスセプタの上のシリコンウエハを通って移動することがあり、デバイスの電流漏れ又は短絡さえを生じる。ウェハー上の全てのデバイスの損失は、コストとして＄５０,０００〜＄６０,０００以上ほどであり得る。
【００１４】
[0018]保護酸化アルミニウムと下にあるアルミニウム合金との界面に保護膜の寿命を伸ばす十分に安定な機械的、化学的、物理的性質を備えることはかなり有利であることは明らかである。また、多孔性でない、密度の高い、より安定な酸化アルミニウム膜を与えることが有益であるということも明らかである。
【００１５】
[0019]本発明の概要
[0020]我々は、封入物が合金表面から覆っている酸化アルミニウム保護膜への滑らかな転移を妨害するアルミニウム合金製品の表面での微粒子封入物の形成を、流動性や非流動性の不純物の含量を特定の範囲内に維持することと；アルミニウム合金組成と製品のサイズと形に特異的な温度ランプ速度とドウェル時間を用いつつ約３３０℃未満の温度でアルミニウム合金を熱処理することと；特定の電解処理を用いることにより酸化アルミニウム保護膜を作ることとを含む、処理パラメータの組み合わせによって制御することができることを発見した。これらの要因が考慮されるとき、改善された酸化アルミニウム保護膜が得られ、その膜の保護の寿命は以前から知られる陽極酸化保護膜の寿命と比較して著しく伸びる。
【００１６】
[0021]特に、装置の製品の本体を形成するために用いられるアルミニウム合金は、鍛造押出、又は延伸されてもよい。アルミニウム合金は、重量％で次の組成；約３.５％〜約４.０％の範囲にあるマグネシウム濃度、０％〜約０.０３％の範囲にあるシリコン濃度、０％〜約０.０３％の範囲にある鉄濃度、約０.０２％〜約０.０７％の範囲にある銅濃度、約０.００５％〜約０.０１５％の範囲にあるマンガン濃度、約０.０８％〜約０.１６％の範囲にある亜鉛濃度、約０.０２％〜約０.０７％の範囲にあるクロム濃度、０％〜約０.０１％の範囲にあるチタン濃度を持たねばならず、他の単一の不純物はそれぞれ約０.０３％を超えず、他の全体の不純物は約０.１％を超えない。
【００１７】
[0022]更に、アルミニウム合金は、流動性や非流動性の不純物から形成された微粒子に関連して特定の規格を満たすことが必要とされる。不純物化合物の微粒子集合のうち全パーティクルの少なくとも９５％は、サイズが５μｍ未満でなければならない。パーティクルの５パーセント（５％）は、サイズが５μｍ〜２０μｍの範囲にあってもよい。最後に、０.１％以下のパーティクルは２０μｍより大きくてもよく、４０μｍより大きいパーティクルはない。
【００１８】
[0023]上記アルミニウム合金は、本明細書ではＬＰ(登録商標)合金と呼ばれる。ＬＰ(登録商標)は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社の商標である。
【００１９】
[0024]粒子の精製が必要なある場合には、アルミニウム合金におけるチタン濃度は約０.０５％に増加されてもよく、０.０２％が更に一般的である。
【００２０】
[0025]シート又は押出した形又は鍛造した形、又は所望の形へ前加工した後のＬＰ(登録商標)アルミニウム合金は、製品表面上の酸化アルミニウム保護膜を作る前に、典型的には、約３３０℃以下の温度で応力が除去されている。この応力の除去によって、酸化アルミニウム保護膜を適用するために表面がより安定になる。ＬＰ(登録商標)アルミニウム合金製品が、材料のブロックから加工される場合、加工操作から生じる応力を除去するために加工後の材料のブロックの応力を除去することは有利である。我々は、アルミニウム合金に一般に推奨されるより低いピーク温度を用いてＬＰ(登録商標)アルミニウム合金における熱応力を加熱除去することが非常に重要であることを発見した。約３３０℃未満のピーク応力除去温度を用いると、アルミニウム粒界での不純物の望まない析出が最小限になり、望まないアルミニウム粒の成長が排除される。このことは、粒子構造、非アルミニウム金属（流動性や非流動性の不純物）分布、製造した製品の機械的性質に関連して合金の所望される物質特性を確実にする。アルミニウム合金の粒径、合金内の流動性や非流動性の不純物の分布、陽極酸化すべき製品内の残留応力を制御することにより、酸化アルミニウム保護膜と下にあるアルミニウム合金との間の界面は一つの結晶構造から他の結晶構造へ転移が一様になり、製品の性能と寿命を改善させる。
【００２１】
[0026]酸化アルミニウム保護膜は、ハロゲンに対して多孔性であるが酸素に対しては多孔性でない酸化アルミニウムの組込まれたコーティングを生成する電解酸化プロセスを用いて適用される。典型的には、陽極酸化すべき製品は、酸電解質における陽極として浸漬され、ＤＣ電流が加えられる。表面上のアルミニウム合金は、電気化学的に酸化アルミニウムの層へ変換される。
【００２２】
[0027]陽極酸化プロセスの前に、アルミニウム合金表面を化学的に洗浄、研磨することが重要である。洗浄は、アルミニウム製品の表面を比重が約１.７の約６０％〜９０％の工業グレードリン酸と、約１重量％〜３重量％の硝酸を含む酸性溶液と接触させることにより行われる。洗浄の間の製品温度は、典型的には約１００℃の範囲にあり、製品の表面が洗浄溶液と接触している時間は、約３０秒〜１２０秒の範囲にある。この洗浄と研磨時間は、しばしば“光沢浸漬”時間と呼ばれる。典型的には、洗浄プロセスに続いて、脱イオン水ですすぐ。
【００２３】
[0028]洗浄に続いて、アルミニウム合金表面の陽極酸化が行われ、合金表面上に酸化アルミニウム保護膜が生成する。陽極酸化は、重量の１０重量％〜２０重量％の硫酸をとシュウ酸を重量の約０.５重量％〜３.０重量％のシュウ酸を含む水性溶液中で電気分解的に行われる。陽極酸化温度は、約５℃〜約２５℃の範囲内に設定され、典型的には約７℃〜約２１℃の範囲内に設定される。“陽極酸化”すべき製品は陽極として働き、標準６０６１のアルミニウムシートは陰極として働く。我々は、電解酸化プロセスの間、電解槽における電流密度がアンペア／平方フィート（ＡＳＦ）単位で、約５ＡＳＦ〜３６ＡＳＦ未満の範囲にあることが非常に重要であることを発見した。更に、酸化アルミニウム膜の底の“バリヤ層”の厚さ（図３Ｃでは３１０として示されている）は、典型的には約１５Ｖ〜約３０Ｖの範囲内にある動作（陽極酸化）電圧によって制御される。共通の実施から、陽極酸化電圧の各１Ｖの増加が膜の底のバリヤ層の厚さを約１４オングストロームだけ増大させることを示した。
【００２４】
[0029]上記プロセス可変部の具体的な組み合わせによって、当該技術において以前から既知のものより密に充填し且つ一様である酸化アルミニウム層が生成する。例えば、本発明の酸化アルミニウム膜の六角形セル内の内孔（図３Ｃでは３１４として示されている）のサイズは、約３００オングストローム〜約７００オングストロームのサイズの範囲にある。これを以前から既知の酸化アルミニウム膜と比較する。孔サイズが直径約１００オングストロームから約２０００オングストロームに変わった。結果として、本酸化膜の密度はたいてい高く摩耗強さが改善された。適用によっては、陽極酸化膜の厚さの通常の範囲は、約０.７ミル〜約２.５ミル（１８μｍ〜６３μｍ）の範囲にある。
【００２５】
[0030]上記陽極酸化プロセスは、Ｂercawらの特許に記載された特殊な耐ハロゲン性アルミニウム合金製品形成されたいかなる製品にも有益であるが、アルミニウム合金がＬＰ(登録商標)であるときに特に有益である。更に、耐ハロゲン性アルミニウム製品を約３３０℃未満の温度で応力除去のために熱処理する場合、陽極酸化半導体装置の性能寿命はさらに改善される。最良に成し遂げる陽極酸化アルミニウム合金製品は、約３３０℃より低い温度で熱処理されるとともに電気化学的に適用された酸化保護膜を持ったＬＰ(登録商標)合金から形成されたものである。以前に記載されたように合金製品表面が陽極酸化の前に洗浄された場合に保護コーティングの特性は更に改善される。
【００２６】
[0032]次の詳述が次の図面とともに考慮された場合に本発明のより良い理解が得られる。
【００２７】
[0039]発明の詳細な説明
[0040]詳細な説明の序文として、本明細書と添えられている特許請求の範囲に用いられる単数の形は、特に影響されることが明らかでない限り、複数の対象を含んでいることは留意すべきである。
【００２８】
[0041]本発明の目的は、腐食処理条件に対して耐性のある半導体処理装置を提供することである。一般的には、装置の本体はアルミニウム合金から形成される。アルミニウム合金を腐食に耐えることを可能にするために、酸化アルミニウム保護膜が腐食処理環境に晒されるアルミニウム合金の表面の上に適用される。最良の耐食性と装置製品の最も長く受容できる性能寿命を得るために、製品は特定の方法で製造される。上記のように、最良の結果として、製品の本体に用いられるアルミニウム合金は、Ｂercawらの特許に記載されている種類の特殊な耐ハロゲン性アルミニウム合金から形成されなければならない。アルミニウム合金がＬＰ(登録商標)合金である場合に特に有益である。更に、装置製品の表面の上に酸化アルミニウム保護膜を作る前に、約３３０℃未満の温度で応力除去のためにアルミニウム合金を熱処理することは有利である。次に、酸化アルミニウム膜は、下で詳述される電解陽極酸化を用いて適用される。合金が熱処理の間アルミニウム粒界に形成された微粒子のサイズの増大の可能性を減らしつつ応力を除去するために約３３０℃より低い温度で熱処理され、且つ電気化学的に適用された酸化アルミニウム保護膜が本明細書に記載された方法を用いて適用されたＬＰ(登録商標)合金から形成された半導体処理装置製品が特に良い。
【００２９】
[0042]具体的な適用については、粒径と粒度分布に関係する高純度合金規格は、０.１％以下のパーティクルは２０μmより大きくてもよく、４０μmより大きい粒子はない要求から、５０μｍ以上の大きさになる粒子はなく、０.２％以下のパーティクルが２０μmより大きくてもよく、５０μmより大きいパーティクルはない要求に緩めることができる。
【００３０】
[0043]図１に関して、電解酸化プロセスによって生成したアルミニウム合金１０２と陽極酸化アルミニウム層１０４を含んでいる構造１００が示されている。陽極酸化アルミニウム層（膜）１０４は、厚さが約１００オングストローム〜約２０００オングストロームの範囲にあるかなり密度の高いＡl2Ｏ3バリヤ層からなる。陽極酸化膜１０４は、陽極酸化の条件によっては、直径が典型的には約１００オングストローム〜約２０００オングストロームの内孔１１４を持った六角形セル１１２の形で成長する。従って、例えば、ＣＶＤリアクタチャンバにおいて厳しいハライド強化プラズマからベースアルミニウム合金１０２の主な保護は、陽極酸化膜１０４の底に密度の高いバリヤ層１１０と、アルミニウム合金１０２中のマグネシウムの存在によるアルミニウム合金１０２の上面１０６上に形成されるハロゲン化マグネシウム膜（図示されていない）である。六角形セル１１２は、陽極酸化膜１０２の高耐摩耗性の増大に寄与している。しかしながら、ハロゲン原子、イオン、活性化学種は、比較的サイズが小さく、例えば、フッ素イオンは直径が約５オングストローム未満である。気体のフッ素含有プラズマ内に存在する活性フッ素イオンの約５％〜１０％だけ陽極酸化膜の浸透の確率が高いことが求められた。マグネシウムハロゲン化物膜(図示されていない)は、典型的にはわずかに約２５オングストローム厚であるので、陽極酸化膜１０４が高い密度で形成され、孔１１４の直径が最小であり、陽極酸化膜１０４の下面１０９がアルミニウム合金１０２の上面１０６と強固に結合していることが望ましい。
【００３１】
[0044]アルミニウム合金内の流動性や非流動性の不純物は、合金１０２の上面１０６に移動する傾向のある合金内で集合する。典型的にはマグネシウム、シリコン、鉄、銅、マンガン、亜鉛、塩素、チタン、その化合物から構成された集合した不純物は、アルミニウム粒界で微粒子１０８として現れてもよい。微粒子１０８が十分に大きい場合には、底１１０に新しく成長している酸化アルミニウム膜１０４とアルミニウム合金１０２の上面１０６との間に良好な界面が形成することを妨げる。微粒子１０８の存在は、隙間、ボイド、又はマイクロクラックの形成を引き起こしてしまい、酸化アルミニウム膜１０４の厚さを通るコンジット１１６を生じる。隙間又はボイドは、孔１１４の下に形成してしまい、酸化アルミニウム膜１０４の厚さを通ってコンジットを生じる。これらの隙間、ボイド、マイクロクラックによって、アルミニウム合金１０２の上面１０６を晒している酸化アルミニウム膜１０４を通る通路が開けられ、反応化学種によって攻撃される。
【００３２】
[0045]図２Ａは、アルミニウム合金層２０２を含む構造２００を示す概略三次元図であり、アルミニウム合金層２０２の上面２０５に粒子２０４が示されている。図２Ｂは、アルミニウム合金層２０２の上面２０５を示す拡大であり、アルミニウム粒子２０４、粒界２０６、微粒子２０８aと２０８bの形における流動性と非流動性の不純物集合体が示されている。２０８aの微粒子はサイズが小さく、典型的には約５μｍ未満である。２０８bの微粒子はサイズが大きく、典型的には約２０μｍより大きい。
【００３３】
[0046]図３Ａは、アルミニウム合金層３０２を含む構造３００を示す概略三次元図であり、アルミニウム合金層３０２の上面３０５に粒子３０４が示されている。流動性や非流動性の不純物集合体は、大きな微粒子３０８bと小さな微粒子３０８aの形で存在している。
【００３４】
[0047]図３Ｂには、大きな微粒子３０８b上に形成された酸化アルミニウム膜３０４に対して大きな微粒子３０８bの存在の影響を示している構造３２０が示されている。一部には大きな微粒子を作る流動性や非流動性の不純物とアルミニウム粒構造との間の構造上の違いのために、上面３０５から下にあるアルミニウム合金層３０２までコンジット３１６が形成されている。例えば、アルミニウム粒構造は面心立方（fcc）であり、空間群はＦm３m（Ｏh5）と、格子定数（Ａ）、a＝４.０５０である。これは、例えば、fcc構造型、空間群Ｆd3m（Ｏh7）、格子定数（Ａ）、a＝２８.１６０を持ったＭg2Ａl3；モノ構造、空間群Ｃ２/m（Ｃ2h3）、格子定数（Ａ）、a＝１５.４９０、b＝８.０８０、c＝１２.４８０、β＝１０７o４３’持ったＦeＡl3；モノ構造型、空間群Ｃ２/m（Ｃ2h3）、a＝６.１２０、b＝６.１２０、c＝４１.４８０、β＝９１oを持ったＦeＳiＡl5；オルト構造型で格子乗数（Ａ）、ａ＝２４.８００、ｂ＝２４.７００、ｃ＝３０.２００を持ったＣrＡl7；空間群Ｐnnnで格子定数（a）、ａ＝６.７９５、ｂ＝９.３４３、ｃ＝１３.８３９を持ったＭnＡl4；fcc構造型、空間群Ｆd3m（Ｏh7）、格子定数（Ａ）、ａ＝１４.５５０を持ったＣr2Ｍg3Ａlのような流動性や非流動性の不純物化合物に匹敵する。このことは、アルミニウムと反応してアルミニウム粒子３０４の粒界で大きな微粒子３０８bを形成するために集合する化合物を形成するために利用できる流動性や非流動性の不純物原子の量を最小限にすることの重要性を示している。アルミニウムの構造上の特性とその流動性や非流動性の不純物化合物との間の差の比較も、なぜその流動性や非流動性の不純物化合物の存在がアルミニウム合金内の応力を生成し、同様に合金の機械的性質に影響するかを示している。
【００３５】
[0048]図３Ｃには、小さな微粒子３０８aの存在がアルミニウム合金３０２の上面３０６と酸化アルミニウム層３０４の下面３０９との間の界面を酸化アルミニウム層３０４を通る多孔性が増大する程度まで破壊しないことを示す構造３３０が示されている。酸化アルミニウム層３０５の上面は本質的には元のままであり、酸化アルミニウム層３１０の下の密度の高い部分３１０はほぼ元のままである。
【００３６】
[0049]我々は、微粒子３０８のサイズと分布に影響する二つの主な要因を制御することができた。二つの要因は、最初に形成されたＬＰ(登録商標)アルミニウム合金における流動性や非流動性の不純物の量と、酸化アルミニウム層３０４を生成する前に、応力を減少させ且つＬＰ(登録商標)アルミニウム合金を硬化するために用いられた熱処理プロセスであった。
【００３７】
[0050]ＬＰ(登録商標)アルミニウム合金に関して、アルミニウム合金の組成は高純度であり、流動性や非流動性の不純物は次の重量％のその流動性や非流動性の不純物；約３.５％〜約４.０％の範囲にあるマグネシウム濃度、０％〜約０.０３％の範囲にあるシリコン濃度、０％〜約０.０３％の範囲にある鉄濃度、約０.０２％〜約０.０７％の範囲にある銅濃度、約０.０８％〜約０.１６％の範囲にある亜鉛濃度、約０.０２％〜約０.０７％の範囲にあるクロム濃度、０％〜約０.０１０％の範囲にあるチタン濃度が存在し、他の単一不純物は各々約０.０３％を超えず、他の合計不純物は約０.１％を超えない。合金組成の測定は、ＧＤＭＳのグスパーキング法又はＧＤＭＳの溶融法によってなされた。
【００３８】
[0051]組成の制限に加えて、出願者は、ＬＰ(登録商標)アルミニウム合金に関して更に次の規格を必要とした。不純物化合物の微粒子集合のうち、全パーティクルの少なくとも約９５％のサイズが約５μｍ未満でなければならない。パーティクルの５パーセント（％）は、５μｍより大きくてもよいが、最大寸法は２０μｍ未満である。最後に、０.１％以下のパーティクルが２０μｍより大きくてもよく、パーティクルは４０μｍより大きくない。粒径と粒度分布を求めるために用いられる分析法は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による後方散乱画像分析に基づくものであった。倍率を５００×に設定して成分パーティクルを評価した。各像の面積は、約１５０μｍ×２００μｍであった。ディジタル分解能は、少なくとも０.２/ピクセルであった。金属ミクロ構造について種々の面積の良好な評価を得るために少なくとも４０枚の画像を０.７５インチの試料面積からランダムに取り、意味のある統計分析を確実にした。後方散乱画像は、統計分析を得るためにディジタルで保管された。画像は、画像アナライザに転写され、平均原子数がＡl（画像においては白い）より大きいパーティクルの分布が検出、測定された。ディジタル分解能は、０.２μｍほどの小さな粒子の測定を可能にした。用いられた画像アナライザは、ＺeissのＩＢＡＳであった。粒子集合体は、析出パーディクルとして見られた。粒度分布を求めるパラメータは、エリアイコールサークルの直径ψ＝２×（Ａ/π）の平方フィート、ここで、Ａはパーティクルの面積である、であった。クラス制限は、次の通り：０.２；１；２；３；４；５；２０；４０であった。各クラスのパーティクル数が求められ、測定した全パーティクル数を１００％に標準化した。
【００３９】
[0052]高純度アルミニウム合金Ｃ-２７６は、数年間商品として入手可能であった。この高純度アルミニウム合金は、我々が本発明に用いるために開発した高純度アルミニウム合金と化学組成が似ている。しかしながら、Ｃ-２７６合金の組成範囲は、銅、マンガン、クロム、亜鉛に関して、本発明における具体的な流動性や非流動性の不純物として挙げた最大濃度を超えている。半導体処理装置内の銅移動が問題であるので、銅濃度の差は重要である。更に、我々の分析は、Ｃ-２７６シートストック内に存在するパーティクルの３％〜４％の大きさが２０μｍ以上であることを示した。これは、その表面の上に形成される陽極酸化膜にボイド、隙間、又は亀裂を生じることによって問題を引き起こす陽極酸化前に表面に存在するらしい。陽極酸化前にこの表面を加工するとき、大きな粒子の３％〜４％は、マイクロクラッキングが局在し、微粒子がゆるく結合している。典型的な酸化アルミニウム保護膜は、約２５μｍ厚であるので、Ｃ-２７６アルミニウム合金表面上の微粒子は、陽極酸化膜を通るすべて方向を進む可能性がある。比較のために、合金を押出したＬＰ(登録商標)は、サイズが２０μｍ以上のパーティクルを０.１％未満を含有している。
【００４０】
[0053]我々は、機械的性質に対する影響を最小限にするために応力除去の間ＬＰ(登録商標)合金の熱処理温度を制御したので、微粒子封入物は熱処理プロセスの間サイズが増大しなかった。応力除去の間、熱処理温度は３３０℃以下に維持した。サイズと不純物化合物の微粒子封入物の数に対する熱処理の影響を求めるために、上記試験を熱処理プロセスの前後で行うことができる。必要な場合には、熱処理プロセスは調整することができる。前述のように、典型的には、応力除去のための熱処理は、アルミニウム合金の表面の上に酸化アルミニウム保護膜の生成の前に行われる。
【００４１】
[0054]ＬＰ(登録商標)高純度アルミニウム合金製品（典型的には応力除去のための熱処理を含む）を調製した後、陽極酸化すべき製品の表面を洗浄（及び化学的研磨）した。洗浄は、比重が約１.７の約６０重量％〜約９０重量％の工業グレードリン酸と、約１重量％〜３重量％の硝酸とを含む酸性溶液にアルミニウム製品を浸漬することにより行った。洗浄の間、製品の温度は約１００℃の範囲にあり、製品は約３０秒〜約１２０秒の範囲にある時間洗浄溶液中であった。典型的には“光沢浸漬”時間と呼ばれるこの洗浄と研磨時間は特に重要である。洗浄時間が短すぎる場合には、汚染物質が製品表面上に残ったままになってしまう。洗浄時間が長すぎる場合には、続いて形成される酸化アルミニウム膜にひび割れ線が現れ、膜は製品の寿命期間に急速に分解する。更に、マイクロクラックを見た耐食性半導体処理装置の顧客は、マイクロクラックの下に起こっていることについて心配する。典型的には、洗浄プロセスに続いて脱イオン水ですすいだ。
【００４２】
[0055]耐食性が改善された酸化アルミニウムの保護膜を含む集積構造を与える電解酸化プロセスを用いて酸化アルミニウム保護膜が生成された。陽極酸化すべき製品を、１０重量％〜２０重量％の硫酸と、約０.５重量％〜３.０重量％のシュウ酸を含む水性溶液から構成された電解槽に陽極として浸漬した。陽極酸化温度は、約７℃〜約２１℃の範囲内に設定した。製品は陽極として働き、シートの６０６１アルミニウムは陰極として働いた。ＤＣ電流を電解回路に加え、電解槽中の電流密度、アンペア/平方フィート（ＡＳＦ）が５ＡＳＦ〜３６ＡＳＦ未満の範囲にあることに注意した。５ＡＳＦ未満の電流密度によって十分に密度の高い酸化アルミニウム保護膜が生成されず、また３６ＡＳＦより大きい電流密度によって特に鋭いエッジの領域に局部的燃焼を含む寿命期間に分解した膜が生成されるので、電流密度は特に重要である。
【００４３】
[0056]ＬＰ(登録商標)合金の使用、３３０℃未満での熱処理、上記陽極酸化プロセスを用いた酸化アルミニウム保護膜の生成を含むプロセス可変部の具体的な組み合わせによって、以前に得られたものより密度が高く一様な酸化アルミニウム膜を含む構造が生成された。陽極酸化膜のデータから、一般的には、六角形の酸化アルミニウムセル内の内孔のサイズが約１００オングストローム〜約２０００オングストロームの範囲にあることが示された。我々の方法によって製造された陽極膜についてのデータから、内孔が約３００オングストローム〜約７５０オングストロームの範囲にあり、一般的な範囲である最低３０％以内にあることが示される。結果として、陽極酸化膜の密度は高い側にあり、膜の耐摩耗性と耐食性が改善されている。
【００４４】
[0057]ＬＰ(登録商標)合金と酸化アルミニウム保護膜との試験クーポンを調製し、構造の耐食性を試験した。膜の耐食性は、“水素気泡試験”を用いて試験した。特に、試験の目的は、膜表面に加えた塩酸によって膜が破損する前の時間を測定することによって陽極酸化膜の完全性を推測することであった。試験はフッ化水素酸を用いて行うことができたが、カリフォルニア州では試験試薬としてこの薬物の使用を認めないので、ここでは用いなかった。試験に用いられた塩酸は、５重量％の濃度とした。直径が約０.５〜約１.５インチで長さが少なくとも１インチで端が平らに切断された剛性の透明なポリマー又はガラス管部分を、試験クーポン上の陽極膜の上面に密封した。シールは、耐水で耐酸でなければなず、この場合にはＯリングやクランプを用いて生成した。試験クーポン、塩酸溶液、周囲温度は、試験中２０℃〜３０℃であった。試験クーポンを、試験面が水平に上に向くように取り付けた。シールした管内の陽極酸化表面の部分は試験クーポンの縁の０.７インチ以内にはなかった。塩酸溶液を管へ少なくとも０.６インチの深さまで加え、タイマーを開始させるか又は時間を書き留めた。指定された最短時間が経過した後、試験クーポンについて陽極酸化膜表面から生じる泡の流れの存在を観察された。塩酸は、ガスをほとんど発生せずに酸化アルミニウムと反応する。しかしながら、塩酸は、アルミニウム合金と反応する場合、著しい量の水素ガスを発生させる。下にあるアルミニウム合金を保護する酸化アルミニウム膜の破損は、膜表面から生じる泡によって明らかに示される。泡の生成が観察されるまで試験を続けた。試験の完了後に、残留塩酸を除去し、密封した管を適用した試験クーポンをイオン水で少なくとも２回で洗い流した。次に、管を取り出し、陽極酸化保護膜の表面を脱イオン水、次にイソプロピルアルコールで拭いた。所望される場合には、膜表面を更に検査することができる。
【００４５】
[0058]約２５μm厚に標準的陽極酸化コーティングで保護された６０６１アルミニウム合金の試験データは、平均で約２時間晒された後の水素気泡試験の失敗を示している。本明細書に記載される本発明の方法によって調製された陽極酸化膜によって保護されるＬＰ(登録商標)アルミニウム合金の試験データは、少なくとも２０時間晒された後にだけ気泡試験の失敗を示している。
【００４６】
[0059]当業者は、本開示を考えて特許請求の範囲の内容と対応するようにその実施態様を拡張することができるので、上記例示的な実施態様は本発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】上面１０６上に酸化（陽極酸化）アルミニウム膜１０４を持ったアルミニウム合金１０２を示す概略三次元構造１００である。合金表面１０６と陽極酸化膜表面１０９の底部との間の界面に欠陥（微粒子封入物１０８）があり、開いたアルミニウム合金表面１０６が残っているコンジット１１６の形成が反応化学種により攻撃させる原因となる。
【図２Ａ】図２Ａは、上面２０５がアルミニウム結晶粒２０４から構成されたアルミニウム合金２０２を示す概略三次元構造２００である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、更に詳しい構造２００を示す上面２０５であり、アルミニウム粒２０４は境界２０６を持ち、境界２０６内に微粒子封入物２０８が存在している。
【図３Ａ】図３Ａは、アルミニウム合金３０２である構造３００を示す概略三次元図であり、上面３０６はアルミニウム結晶粒３０４と、サイズが小さい３０８aとサイズが大きい３０８b微粒子封入物とを含んでいる。
【図３Ｂ】図３Ｂは、アルミニウム合金３０２の上面３０６の上に陽極酸化層３０４（酸化アルミニウム膜）の形成をした後の構造３２０を示す概略三次元図である。大きな微粒子３０８bは、陽極酸化層３０４の上面３０５からアルミニウム合金３０２の上面３０６までのコンジット３１６の形成に起因している。
【図３Ｃ】図３Ｃは、アルミニウム合金３０２の上面３０６上に陽極酸化層３０４を形成した後の構造３３０を示す概略三次元図である。しかしながら、小さな微粒子３０８aだけはアルミニウム合金３０２の上面３０６に存在し、陽極酸化層３０４の上面３０５からアルミニウム合金３０２の上面３０６までにコンジットは存在しない。
【符号の説明】
【００４８】
１００…構造、１０２…アルミニウム合金、１０４…酸化アルミニウム膜、１０６…アルミニウム合金表面、１０８…封入物、１０９…陽極酸化膜表面、２００…構造、２０４…アルミニウム粒子、２０５…上面、２０６…粒界、２０８…封入物、３００…構造、３０２…アルミニウム合金、３０４…陽極酸化層、３０５…上面、３０６…上面、３０８a、b…封入物、３１６…コンジット、３２０…構造、３３０…構造。
【図１】
2005524770.tif 000002
2005524770.tif 000003
2005524770.tif 000004
【国際調査報告】
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2005524770.tif 000006
2005524770.tif 000007