(57)【要約】【課題】ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極について、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を、前記アルミニウム合金電極を実使用せずに予測できるアルミニウム合金電極の耐久性評価方法を提供する。【解決手段】(1) 前記電極を１２０〜２００℃の温度で１時間以上保持した後、塩酸水溶液に浸漬し、しかる後、前記電極表面の漏れ電流分布のばらつきを測定することを特徴とするアルミニウム合金電極の耐久性評価方法、(2) 前記耐久性評価方法において塩酸水溶液の温度が１０℃以上であるもの、(3) 前記耐久性評価方法において塩酸水溶液の濃度が０．１質量％以上であるもの等。【選択図】図７
2008111179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極の耐久性評価方法であって、前記電極を１２０〜２００℃の温度で１時間以上保持した後、塩酸水溶液に浸漬し、しかる後、前記電極表面の漏れ電流分布のばらつきを測定することを特徴とするアルミニウム合金電極の耐久性評価方法。
【請求項２】
前記塩酸水溶液の温度が１０℃以上である請求項１記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法。
【請求項３】
前記塩酸水溶液の温度が４０℃以下である請求項１または２記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法。
【請求項４】
前記塩酸水溶液の濃度が０．１質量％以上である請求項１〜３のいずれかに記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法。
【請求項５】
前記塩酸水溶液の濃度が１０質量％以下である請求項１〜４のいずれかに記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム合金電極の耐久性評価方法に関する技術分野に属し、特には、半導体や液晶のドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極の耐久性評価方法に関する技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体や液晶のドライエッチング装置において、プラズマを発生させるための陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極（上部電極、下部電極）は、塩素系のガスプラズマに曝され、また、温度は最高で２００℃程度となり、更に、メンテナンスの水拭き時に電極に付着しているプラズマ成分から生成する塩酸に曝されるため、使用とともに劣化し、特に、使用温度が１２０〜２００℃の場合、劣化が激しくなる。
【０００３】
その結果、電極としての機能が損なわれ、下記（１）〜（４）の問題のいずれか、あるいは、２以上の問題が発生し、電極の寿命となる。
（１）所定のエッチング形状にならない。
（２）所定のエッチング速度にならない。
（３）エッチング形状やエッチング速度（これらを、以下、エッチング特性ともいう）が処理基板（ウエハやガラス基板）面内でばらつく。
（４）電極の腐食生成物がゴミになって、処理基板を汚染する。
【０００４】
電極の寿命が、上記の（１）、（２）、（４）の問題で決定される場合、これは陽極酸化処理材料全体の耐久性の問題である。
【０００５】
そこで、電極の長寿命化、つまり耐久性向上の方法として種々提案されている。その場合、耐久性評価試験方法として下記(A) 〜(C) の評価試験が実施されており、実使用をしなくても事前に現用材との耐久性の比較が予測できている。
(A) プラズマを材料に直接照射して材料の損耗量や損傷状態を評価する（例えば、特許第2900822 号公報、特許第2943634 号公報、特許第2900820 号公報参照）。この評価試験を、以下、プラズマ照射試験ともいう。
(B) 高温で腐食性のガスを材料に曝して腐食状態を評価する（例えば、特許第2900822 号公報、特許第2943634 号公報、特許第2900820 号公報参照）。この評価試験を、以下、高温ガス腐食試験ともいう。
(C) 材料を酸に浸漬して腐食状態を評価する（例えば、特開2003-34894号公報、特開2004-225113 号公報参照）。この評価試験を、以下、酸浸漬試験ともいう。
【０００６】
一方、電極の寿命が前述の（３）の問題で律速される場合は、１個の電極内での陽極酸化処理材料状態のバラツキの問題、即ち、耐久性がよい部分と悪い部分とが混在していることに起因する。
【０００７】
この耐久性がよい部分と悪い部分とが混在する原因は、基材アルミ合金の材料状態の分布（組成分布、晶出物や析出物の組成、大きさなどの分布、結晶粒の形状や大きさの分布など）、陽極酸化処理時の非処理材表面の温度分布（処理液の設定温度、循環方法などに起因）、被処理面の処理溶液組成の分布（処理液の循環方法に起因）、水洗時の洗浄バラツキ、乾燥時の乾燥バラツキなど、電極の製造条件や管理方法などが影響する。
【０００８】
上記電極の製造条件を制御して長寿命化の改善を図った場合、その効果を確認するための評価試験としては、電極から複数のピースを切り出して各ピースについて前述のプラズマ照射試験、高温ガス腐食試験、酸浸漬試験を行ない、ピース間の耐食性を比較して、現行材ではピース間に耐食性の差があるが、改善材では差がないなどの結果を求める方法がある。しかしながら、電極面内の局所的な材料状態の差異を検出するのは困難であり、前述のプラズマ照射試験、高温ガス腐食試験、酸浸漬試験では、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきを検出できない場合もある。従って、現行は実使用にて改善の効果を確認しているのが現状であり、実使用をしなくても改善の効果を確認できる評価試験方法の出現が望まれている。
【特許文献１】特許第2900822 号公報
【特許文献２】特許第2943634 号公報
【特許文献３】特許第2900820 号公報
【特許文献４】特開2003-34894号公報
【特許文献５】特開2004-225113 号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような事情に着目してなされたものであって、その目的は、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極について、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を、前記アルミニウム合金電極を実使用せずに予測できるアルミニウム合金電極の耐久性評価方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記目的を達成するため、鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。本発明によれば上記目的を達成することができる。
【００１１】
このようにして完成され上記目的を達成することができた本発明は、アルミニウム合金電極の耐久性評価方法に係わり、特許請求の範囲の請求項１〜５に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法であり、それは次のような構成としたものである。
【００１２】
即ち、請求項１に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極の耐久性評価方法であって、前記電極を１２０〜２００℃の温度で１時間以上保持した後、塩酸水溶液に浸漬し、しかる後、前記電極表面の漏れ電流分布のばらつきを測定することを特徴とするアルミニウム合金電極の耐久性評価方法である〔第１発明〕。
【００１３】
請求項２に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、前記塩酸水溶液の温度が１０℃以上である請求項１記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法である〔第２発明〕。請求項３に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、前記塩酸水溶液の温度が４０℃以下である請求項１または２記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法である〔第３発明〕。
【００１４】
請求項４に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、前記塩酸水溶液の濃度が０．１質量％以上である請求項１〜３のいずれかに記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法である〔第４発明〕。請求項５に記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、前記塩酸水溶液の濃度が１０質量％以下である請求項１〜４のいずれかに記載のアルミニウム合金電極の耐久性評価方法である〔第５発明〕。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るアルミニウム合金電極の耐久性評価方法によれば、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極について、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を、前記アルミニウム合金電極を実使用せずに予測できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
ドライエッチングはプラズマを用いて行なわれるため、エッチング形状やエッチング速度（エッチング特性）はプラズマの状態に影響される。つまり、ドライエッチング形状やエッチング速度が処理基板面内でばらつくのは、処理基板面内でプラズマの状態がばらつくためである。プラズマは電極間に電圧を印加することで発生するため、プラズマ状態のばらつきは電極面内の材料の電気特性のばらつきによるものである。故に、エッチング特性が処理基板面内でばらつくのは、電極面内の材料の電気特性がばらつくためであると考えた。
【００１７】
そこで、ドライエッチング形状やエッチング速度が処理基板面内でばらつくようになったときの電極について電気特性を調査した。その結果、この電極は電極面内で電極表面の漏れ電流がばらついていることがわかった。
【００１８】
更に、新品の電極ではいずれも電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきがなく、エッチング形状やエッチング速度の処理基板面内でのばらつきがないが、ドライエッチング形状やエッチング速度の処理基板面内でのばらつきの発生までの使用時間に差異がある電極について、検討した。その結果、電極を加熱した後、塩酸水溶液（以下、塩酸ともいう）に浸漬することで、前記電極間の差異を再現できることを突き止めた。即ち、新品の電極を加熱した後、塩酸に浸漬したものについて、電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきを測定した結果、電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきの発生までの時間は、ドライエッチング形状やエッチング速度の処理基板面内でのばらつきの発生までの使用時間が長いものほど長いことがわかった。
【００１９】
つまり、電極を加熱した後、塩酸に浸漬することで、電極の使用環境を模擬することができることがわかった。そして、電極を加熱した後、塩酸に浸漬したものについて電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきの発生までの時間を測定することにより、エッチング特性の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を電極を実使用せずに予測できることがわかった。
【００２０】
ここで、単に電極を加熱しただけでは前記電極間の差異を再現できず、また、単に塩酸浸漬しただけでは前記電極間の差異を再現できず、電極を加熱した後に塩酸に浸漬することによって前記電極間の差異を再現でき、電極を加熱した後に塩酸に浸漬することで使用環境を模擬することがポイントである。
【００２１】
これは、陽極酸化処理アルミ合金は一旦加熱されることで、耐塩酸性が変化するということを表している。この現象のメカニズムはわかっておらず、鋭意解析中である。
【００２２】
また、電極を加熱した後に塩酸に浸漬することで実機使用環境を模擬できるメカニズムは解明できていないが、加熱にて電極の使用温度を模擬し、塩酸浸漬にて、塩素系のガスプラズマに曝されることとメンテナンス時の塩酸暴露を模擬できていると考えている。
【００２３】
以上のように、電極を加熱した後に塩酸に浸漬することによって使用環境を模擬することができ、電極間の差異を再現できる。即ち、電極を加熱した後に塩酸に浸漬し、これについて電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきの発生のし難さ（ばらつきを発生し易いか、し難いか）を調べれば、これによってエッチング特性の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）がわかる。
【００２４】
このとき、電極を加熱するに際しては、１２０〜２００℃の温度で少なくとも１時間保持する必要がある。
【００２５】
そこで、本発明に係るアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極の耐久性評価方法であって、前記電極を１２０〜２００℃の温度で１時間以上保持した後、塩酸水溶液（塩酸）に浸漬し、しかる後、前記電極表面の漏れ電流分布のばらつきを測定することを特徴とするアルミニウム合金電極の耐久性評価方法としている。
【００２６】
以上のことからわかるように、本発明に係るアルミニウム合金電極の耐久性評価方法によれば、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極について、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を、前記アルミニウム合金電極を実使用せずに予測できる。
【００２７】
本発明に係るアルミニウム合金電極の耐久性評価方法において、塩酸浸漬前の電極の保持温度（加熱温度）を１２０〜２００℃としているのは、１２０℃未満とすると、実使用で生じる陽極酸化皮膜の変化を再現できず、一方、２００℃超とすると、実使用の挙動を模擬できない場合が生じるからである。加熱温度：１２０〜２００℃の範囲で、電極使用温度以上とすると実機の使用状況をより加速模擬することができる。
【００２８】
電極の保持時間（加熱時間）を１時間以上としているのは、１時間未満とすると、使用環境を模擬できないからである。加熱時間が長すぎると評価試験作業性が悪くなるため、加熱時間は１時間以上の範囲で、短い方がよい。１時間でも十分である。加熱環境は特には限定されず、簡便な大気中でよい。
【００２９】
電極を１２０〜２００℃で１時間以上保持した後、塩酸に浸漬するに際し、この塩酸の温度、濃度、及び、塩酸に浸漬する時間（以下、塩酸浸漬時間という）については、特には限定されず、適宜設定すればよい。即ち、この塩酸の温度が低い場合、及び／又は、塩酸の濃度が低い場合は、塩酸浸漬時間を長くし、一方、塩酸水溶液の温度が高い場合、及び／又は、塩酸の濃度が高い場合は、塩酸浸漬時間を短くすればよい。
【００３０】
塩酸の温度が１０℃未満の場合、反応の進行が遅く、このため塩酸浸漬時間を長くする必要がある。この塩酸浸漬時間の短縮化の点から塩酸の温度は１０℃以上とすることが望ましい〔第２発明〕。塩酸の温度が４０℃超の場合、腐食（孔食）が生じ易くなり、実使用で生じる陽極酸化皮膜の変化を再現し難くなる傾向が出てくる。この抑制の点から塩酸の温度は４０℃以下とすることが望ましい〔第３発明〕。
【００３１】
塩酸の濃度が０．１質量％未満の場合、反応の進行が遅く、このため塩酸浸漬時間を長くする必要がある。この塩酸浸漬時間の短縮化の点から塩酸の濃度は０．１質量％以上とすることが望ましい〔第４発明〕。塩酸の濃度が１０質量％超の場合、腐食（孔食）が生じ易くなり、実使用で生じる陽極酸化皮膜の変化を再現し難くなる傾向が出てくる。この抑制の点から塩酸の濃度は１０質量％以下とすることが望ましい〔第５発明〕。なお、塩酸（塩酸水溶液）の濃度とは、塩酸水溶液中のＨＣｌの濃度（質量％）のことである。即ち、〔塩酸水溶液中のＨＣｌの量（質量）／塩酸水溶液の量（質量）〕×１００＝塩酸水溶液の濃度（質量％）である。
【００３２】
塩酸の温度：１０℃未満、且つ、塩酸の濃度：０．１質量％未満の場合、塩酸浸漬時間を１０分間超とする必要があり、このため、耐久性評価試験の効率（試験数／時間）が低い。この効率の向上の点から塩酸の温度：１０℃以上、且つ、塩酸の濃度：０．１質量％以上とすることが望ましい。
【００３３】
塩酸の温度：４０℃超、且つ、塩酸の濃度：１０質量％超の場合、腐食（孔食）が生じ易くなり、これを防止するために塩酸浸漬時間を３０秒未満とする必要があり、評価試験作業を迅速に行わなければならなくて大変であり、また、塩酸浸漬時間差の影響が大きいことに起因して測定精度が低下する可能性もあり得る。この改善の点から塩酸の温度：４０℃以下、且つ、塩酸の濃度：１０質量％以下とすることが望ましい。
【００３４】
本発明は次のような形態で実施する。まず、陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極を加熱する。あるいは、この電極をピースに分割してから加熱する。このとき、加熱温度は１２０〜２００℃とする。加熱時間は１時間以上とする。
【００３５】
上記電極（またはピース）の加熱の後、塩酸に浸漬する。なお、通常は電極（またはピース）を室温まで冷却してから塩酸に浸漬する。塩酸の温度以下であれば室温まで冷却しない時点で塩酸に浸漬してもかまわないが、塩酸の温度以下に冷却した時点で塩酸に浸漬した方がよく、更に室温まで冷却してから塩酸に浸漬する方がより好ましく、測定精度がより安定する。
【００３６】
上記塩酸への電極（またはピース）の浸漬の後、電極表面の漏れ電流を測定し、電極面内での電極表面の漏れ電流の分布を求める。つまり、電極面内での電極表面の漏れ電流のばらつきを求める。なお、電極（またはピース）の塩酸浸漬後、通常は水洗し乾燥し、この後、電極表面の漏れ電流を測定する。
【００３７】
この電極表面の漏れ電流の測定方法および測定条件の例を以下説明する。陽極酸化処理アルミ合金（陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極）は表面皮膜の電気絶縁性が高いため、表面に導電性の物質にて端子を形成させる。この端子の材料としては安定な金が好ましく、蒸着やスパッタリングにて形成させる。この場合、測定点１点につき独立した端子としなければ、漏れ電流の電極面内の分布を測定できない。
【００３８】
上記端子と測定器との接続は、測定器からの導線の先につけたプローブにて行う。プローブの形状は任意でよいが、確実に端子と接触し、かつ、再現性よく測定するためには針型のプローブが適している。
【００３９】
具体的には、例えば図１３に示すように陽極酸化皮膜表面に作製した端子を測定器の＋極につなげ、電極のアルミ合金基材から測定器の−極につなげる。アルミ合金基材側からは例えばネジをねじこみ、ネジを測定器からの導線の先のクリップで挟むなどする。陽極酸化皮膜表面の端子やアルミ合金は導電性であるため、実質、陽極酸化皮膜の表面とアルミ合金基材界面との間に電圧を印加し、その間に流れる電流（漏れ電流）を測定することになる。
【００４０】
漏れ電流の測定電圧（アルミ合金基材と陽極酸化皮膜表面との間の電圧）は適宜設定すればよいが、陽極酸化処理を施したアルミ合金では絶縁破壊を起こすため、予め絶縁破壊電圧を測定し、それ以下の電圧とする。
【００４１】
漏れ電流（アルミ合金基材と陽極酸化皮膜表面との間に流れる電流）は、例えば、陽極酸化処理を施したアルミ合金では、数μＡ〜数ｍＡであるので、それが測定できる測定器を使用する。漏れ電流の測定点は多いほどよいが、電極の大きさなどに応じて適宜設定する。
【００４２】
このような測定方法ないしは測定条件にて電極表面の漏れ電流を測定する。
【実施例】
【００４３】
本発明の実施例および比較例について、以下説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４４】
〔例１〕
液晶のドライエッチング装置用の下部電極（陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極）に相当する電極（900mm ×700mm ）として、下記２種類のアルミニウム合金電極（陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極）を作製した。即ち、アルミニウム合金電極の陽極酸化処理に際し、陽極酸化処理溶液のバブリングのノズルの数を通常の数（ｎ：４本）とし、陽極酸化処理して得られた電極（以下、電極１という）と、陽極酸化処理溶液のバブリングのノズルの数をｎの半分（ｎ／２：２本）とし、陽極酸化処理して得られた電極（以下、電極２という）とを作製した。なお、電極２の作製に際してのバブリングのノズルの数を除き、陽極酸化処理は通常の方法により行った。
【００４５】
このようにして作製された電極１〜２を用いて、液晶のドライエッチングを行った。このとき、ドライエッチングの際の温度は１３０℃とした。ドライエッチングは、液晶のガラス基板面内のエッチング速度がばらつくまで行った。即ち、エッチング速度の均一性が規定値（±５％）を超えるまでドライエッチングを行った。そして、それまでのガラス基板処理（ドライエッチング処理）枚数を、電極寿命とした。
【００４６】
その結果、電極２は電極１の１／６の寿命（耐久性）であった。これは、電極１と電極２とは、その作製（陽極酸化処理）の際の陽極酸化処理溶液のバブリングのノズルの数が異なることにより、電極２の場合の方が電極面内の陽極酸化皮膜の状態のばらつきが大きくなったためと考えられる。
【００４７】
〔例２〕
上記電極１〜２であって新品のもの〔作製（陽極酸化処理）後、ドライエッチングに用いていないもの〕から１０個のピース（50×50mm）を切り出し、各ピースの漏れ電流を測定した。
【００４８】
このとき、漏れ電流の測定に先立ち、スパッタリングにてφ３mm、厚み0.5 μm の金を各ピースの陽極酸化皮膜表面に端子として形成させた。この端子は１ピース当たり１個とした。上記端子と測定器との接続用の導線としては、先端がφ500 μm のタングステン製針型プローブからなるものを用い、このプローブにより上記端子と接触させた。漏れ電流の測定に際しては、電圧（電極ピースのアルミ合金基材と陽極酸化皮膜表面との間の電圧）を０〜1000Ｖまで、２Ｖ／秒で印加し、1000Ｖでの電流（電極ピースのアルミ合金基材と陽極酸化皮膜表面との間に流れる電流）を測定した。この電流は、即ち、電圧1000Ｖでの漏れ電流である。
【００４９】
上記の漏れ電流の測定結果を図１に示す。なお、図１の(1) は電極１（ピース）についての結果を示すものであり、図１の(2) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。即ち、左側の図は電極１（ピース）についての結果を示すものであり、右側の図は電極２（ピース）についての結果を示すものである。図１に示すように、新品の状態での漏れ電流のばらつきは、電極１と電極２で同程度であり、電極１と電極２の耐久性の差異は判断できなかった。
【００５０】
〔例３〕
上記電極１〜２であって新品のもの（以下、新品の電極１〜２ともいう）から１０個のピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１４０℃で１時間加熱した後、空冷した。そして、この空冷後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００５１】
この漏れ電流の測定結果を図２に示す。なお、図２の(1) は電極１（ピース）についての結果を示すものであり、図２の(2) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。図２に示すように、漏れ電流は、新品の電極の場合に比べ、全体に小さくなったが、漏れ電流のばらつきは電極１（ピース）と電極２（ピース）で同程度であり、電極１と電極２の耐久性の差異は判断できなかった。
【００５２】
〔例４〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、２５℃の１質量％の濃度の塩酸水溶液中に２〜２０分間浸漬（各１０個ずつ）した後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００５３】
この漏れ電流の測定結果を図３に示す。なお、図３の(1-1) 、(1-2) 、(1-3) 、(1-4) は電極１（ピース）についての結果を示すものであり、図１の(2-1) 、(2-2) 、(2-3) 、(2-4) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。即ち、図中の左側の図は電極１（ピース）についての結果を示すものであり、右側の図は電極２（ピース）についての結果を示すものである（以降の図においても同様）。図３に示すように、漏れ電流は、新品の電極の場合に比べ、全体に大きくなっていったが、漏れ電流のばらつきは電極１（ピース）と電極２（ピース）で同程度であり、電極１と電極２の耐久性の差異は判断できなかった。
【００５４】
〔例５〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１４０℃で１時間加熱した後、空冷し、しかる後、２５℃の１質量％の濃度の塩酸水溶液中に５分間または１０分間浸漬（各１０個ずつ）し、その後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００５５】
この漏れ電流の測定結果を図４に示す。上記のように加熱し、塩酸水溶液中に浸漬したものは、漏れ電流のばらつきは電極１（ピース）に比べ、電極２（ピース）で大きく、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できた。
【００５６】
〔例６〕
前記例５での塩酸水溶液中１０分間浸漬、水洗後のピースを、以下、ピースＡという。このピースＡの中、電極１から得られたものをピースＡ−１、電極２から得られたものをピースＡ−２ということとする。
【００５７】
上記新品の電極１〜２、および、ピースＡについて、皮膜の表面状態を光学顕微鏡（光顕）により観察した。その結果を図１２に示す。図１２のＡは、ピースＡ−１の表面の顕微鏡写真を示す図面代用写真である。図１２のＢは、ピースＡ−２の表面の顕微鏡写真を示す図面代用写真である。これらの図からわかるように、光学顕微鏡ではピースＡ−１とピースＡ−２の表面状態に差異は認められなかった。つまり、光学顕微鏡では電極１と電極２で皮膜状態の差異は判断できなかった。このように従来の評価方法では電極１と電極２の耐久性の差異を検出できないが、例５の方法では電極１と電極２の耐久性の差異を検出できる。この例５の方法は本発明に係る方法である。従って、従来の評価方法では検出できない耐久性の差異を本発明では検出できることが確認された。
【００５８】
〔例７〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１１０℃〜２１０℃で１時間加熱した後、空冷し、しかる後、２５℃の１質量％の濃度の塩酸水溶液中に１０分間浸漬（各１０個ずつ）し、その後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００５９】
この漏れ電流の測定結果を図５〜６に示す。なお、前記例４（加熱しないもの）、および、前記例５（加熱温度１４０℃のもの）の結果も、図５〜６中に示した。図５〜６からわかるように、上記ピースの中、加熱の際の温度（加熱温度）を１１０℃としたものは、前記例４（加熱しないもの）と同様の傾向を示し、加熱の効果がなかった。加熱温度を１２０℃〜２００℃としたものは、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できた。
【００６０】
加熱温度を２１０℃としたものは、電極１であっても漏れ電流がばらついており、電極１と電極２の耐久性の差異を検出することができなかった。このテストピース表面を光学顕微鏡で観察すると実機（ドライエッチング装置の下部電極に使用時）では発生しない大きな割れが観察され、これが原因で漏れ電流がばらついたと考えられる。
【００６１】
〔例８〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１４０℃で０〜１時間加熱した後、空冷し、しかる後、２５℃の１質量％の濃度の塩酸水溶液中に１０分間浸漬（各１０個ずつ）し、その後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００６２】
この漏れ電流の測定結果を図７に示す。なお、前記例４（加熱しないもの）、および、前記例５（加熱時間１時間のもの）の結果も、図７中に示した。図７からわかるように、上記ピースの中、加熱の際の時間（加熱時間）を４５分としたものは、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できなかった。加熱時間４５分では加熱時間が不足している。加熱時間を１時間としたものは、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できた。
【００６３】
〔例９〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１４０℃で１時間加熱した後、空冷し、しかる後、９〜１０℃の０．０８〜０．１質量％の濃度の塩酸水溶液中に９〜１２分間浸漬（各１０個ずつ）し、その後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００６４】
この漏れ電流の測定結果を図８〜９に示す。なお、これらの図において、横軸は漏れ電流（μＡ）であり、縦軸は頻度（点）であるが、この図示を省略した（以降の図１０〜１１においても同様）。図８〜９からわかるように、１０℃の０．１質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、９分間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出できた。１０℃の０．０８質量％濃度の塩酸水溶液中に浸漬の場合には、１０分間浸漬では電極１と電極２の耐久性の差異を検出できず、１０分間超の１２分間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出でき、１０分間超の時間を要するため評価試験効率が悪かった。９℃の０．１質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、１０分間浸漬では電極１と電極２の耐久性の差異を検出できず、１０分間超の１２分間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出でき、１０分間超の時間を要するため評価試験効率が悪かった。９℃の０．０８質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、１０分間浸漬では電極１と電極２の耐久性の差異を検出できず、１０分間超の２０分間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出でき、１０分間超の時間を要するため評価試験効率が悪かった。
【００６５】
１０分間超の浸漬時間となるものは評価試験効率（試験数／時間）が悪いため、１０分間以内の浸漬で評価できる１０℃以上、０．１質量％濃度の塩酸水溶液を用いることが望ましい。
【００６６】
〔例１０〕
上記新品の電極１〜２からピース（50×50mm）を切り出し、大気中において１４０℃で１時間加熱した後、空冷し、しかる後、４０〜４２℃の１０〜１１質量％の濃度の塩酸水溶液中に１０〜３０秒間浸漬（各１０個ずつ）し、その後、水洗した。そして、この水洗後の各ピースについて、例２の場合と同様の方法により、漏れ電流を測定した。
【００６７】
この漏れ電流の測定結果を図１０〜１１に示す。図１０〜１１からわかるように、４０℃の１０質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、３０秒間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出できた。４０℃の１１質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、２０秒間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出できたが、３０秒間浸漬では腐食によって電極１も漏れ電流がばらつき、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できなかった。４２℃の１０質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、２０秒間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出できたが、３０秒間浸漬では腐食によって電極１も漏れ電流がばらつき、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できなかった。４２℃の１１質量％濃度の塩酸水溶液に浸漬の場合には、１０秒間浸漬で電極１と電極２の耐久性の差異を検出できたが、３０秒間浸漬では腐食によって電極１も漏れ電流がばらつき、電極１と電極２の耐久性の差異を検出できなかった。
【００６８】
３０秒未満の浸漬時間となるものは評価試験作業を迅速に行わなければならなくて大変であり、また、塩酸浸漬時間差の影響が大きいことに起因して測定精度が低下する可能性もあり得るため、３０秒以上の浸漬で評価できる４０℃以下、１０質量％濃度の塩酸水溶液を用いることが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明に係るアルミニウム合金電極の耐久性評価方法は、ドライエッチング装置に用いる陽極酸化処理を施したアルミニウム合金電極について、エッチング特性（エッチング形状やエッチング速度）の処理基板面内でのばらつきの発生させ難さ（ばらつきを発生させ易いか、させ難いか）を、前記アルミニウム合金電極を実使用せずに予測できて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】例２に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図１の(1) は電極１についての結果、図１の(2) は電極２についての結果を示すものである。
【図２】例３に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図２の(1) は電極１についての結果、図２の(2) は電極２についての結果を示すものである。
【図３】例４に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図３の (1-1)、(1-2) 、(1-3) 、(1-4) は電極１（ピース）についての結果、図３の (2-1)、(2-2) 、(2-3) 、(2-4) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図４】例５に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図４の (1-1)、(1-2) 、(1-3) は電極１（ピース）についての結果、図４の (2-1)、(2-2) 、(2-3) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図５】例７に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図５の (1-1)、(1-2) 、(1-3) は電極１（ピース）についての結果、図５の (2-1)、(2-2) 、(2-3) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図６】例７に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図６の (1-4)、(1-5) 、(1-6) は電極１（ピース）についての結果、図６の (2-4)、(2-5) 、(2-6) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図７】例８に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図７の (1-1)、(1-2) 、(1-3) は電極１（ピース）についての結果、図７の (2-1)、(2-2) 、(2-3) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図８】例９に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図８の (1-1)、(1-2) 、(1-3) は電極１（ピース）についての結果、図８の (2-1)、(2-2) 、(2-3) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図９】例９に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図９の (1-4)、(1-5) 、(1-6) 、(1-7) は電極１（ピース）についての結果、図９の (2-4)、(2-5) 、(2-6) 、(2-7) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図１０】例１０に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図１０の (1-1)、(1-2) 、(1-3) は電極１（ピース）についての結果、図１０の (2-1)、(2-2) 、(2-3) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図１１】例１０に係る電極１〜２の漏れ電流の測定結果を示す図であり、図１１の (1-4)、(1-5) 、(1-6) 、(1-7) は電極１（ピース）についての結果、図１１の (2-4)、(2-5) 、(2-6) 、(2-7) は電極２（ピース）についての結果を示すものである。
【図１２】例６に係るピースＡ−１（電極１）およびピースＡ−２（電極２）の表面の顕微鏡写真を示す図面代用写真であって、図１２の（Ａ）は電極１についてのものであり、図１２の（Ｂ）は電極２についてのものである。
【図１３】アルミニウム合金電極表面の漏れ電流の測定方法の例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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