(57)【要約】【課題】堆積チャンバシールド及びその製造方法が開示される。【解決手段】堆積チャンバシールドは、略１００ミクロンから略２５０ミクロンの厚さのステンレス鋼コーティングを有し、コーティングされたシールドは、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンのサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さない。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
堆積チャンバシールドをコーティングするための方法であって、
ａ）準備済み表面を有する堆積シールドを提供するステップと、
ｂ）略１００ミクロンから略２５０ミクロンの厚さを有するステンレス鋼コーティングで準備済みのシールド表面をコーティングするステップと、
ｃ）コーティングされた表面をクリーニングして、ゆるい粒子を除去して、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さないステンレス鋼でコーティングされたシールドを提供するステップとを備えた方法。
【請求項２】
前記コーティングされた表面をクリーニングすることが、化学クリーニングプロセス、洗浄、及び超音波処理のうち少なくとも一つを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記化学クリーニングプロセスが、酸性溶液、塩基性溶液、又はこれらの組み合わせを有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記酸性溶液がＨＮＯ３＋ＨＦの水溶液を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記酸性溶液が０．５％ＨＮＯ３＋０．５％ＨＦ＋Ｈ２Ｏ溶液を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記塩基性溶液がＫＯＨ＋ＫＭｎＯ４の水溶液を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記塩基性溶液が１５〜２５％ＫＯＨ＋２０〜３５％ＫＭｎＯ４＋Ｈ２Ｏ溶液を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記化学クリーニングプロセスが、略３０秒間から略３０分間の間の浸漬時間を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項９】
前記洗浄が、略１０分間から略５０分間の洗浄時間にわたる略１ｋＰａから略５ｋＰａの圧力での高圧水洗浄を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記洗浄が、略５０℃の温度での略３０分間の洗浄時間にわたる略２ｋＰａの圧力での高圧水洗浄を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記洗浄が、略５０℃から略８０℃の間の温度での高圧水洗浄を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記超音波処理が、略１ｋＨｚから略１ＧＨｚの設定での適切な時間を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
前記超音波処理が、略５ｋＨｚでの略５分間と、略２０ｋＨｚでの略５分間とを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記堆積シールドがステンレス鋼シールドを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
堆積チャンバシールドをコーティングするための方法であって、
ａ）準備済み表面を有する堆積シールドを提供するステップと、
ｂ）略１００ミクロンから略２５０ミクロンの厚さを有するステンレス鋼コーティングで準備済みのシールド表面をコーティングするステップと、
ｃ）略５０℃の温度で略３０分間の洗浄時間にわたる略２ｋＰａの高圧水洗浄での洗浄、略３０秒間から略３０分間の浸漬時間にわたる酸性洗浄又は塩基性洗浄又はこれらの組み合わせを含む化学プロセスによる洗浄、及び、略１ｋＨｚから略１ＧＨｚの設定での適切な時間にわたる超音波処理によってコーティングされた表面をクリーニングして、ゆるい粒子を除去して、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さないステンレス鋼でコーティングされたシールドを提供するステップとを備えた方法。
【請求項１６】
ステンレス鋼コーティングを有するシールドを備えたコーティングされた堆積チャンバシールドであって、コーティングされたシールドが、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さない、コーティングされた堆積チャンバシールド。
【請求項１７】
コーティングされたシールドがステンレス鋼シールドを備える、請求項１６に記載のコーティングされた堆積チャンバシールド。
【請求項１８】
ＥＵＶＬマスクブランクを製造するための堆積方法であって、
請求項１６に記載のコーティングされたシールドを堆積チャンバ内に提供するステップと、ブランク上に層を堆積させるステップとを備えた堆積方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の堆積方法によって堆積させた層を備えたＥＵＶＬマスクブランク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ステンレス鋼でコーティングされた堆積システムシールドに係り、特に、高い表面粗度及び低い粒子残量を有してステンレス鋼でコーティングされた堆積システムシールド、並びにその製造方法及び使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板堆積システムは、プラズマ等の活性化されたガスで基板を処理するのに用いられ得る。典型的には、システムは、ガスが導入されるプロセス領域を取り囲む堆積チャンバと、ガスを活性化させるガス活性化装置と、物質源を提供するターゲットと、活性化されたガスを除去する排気装置とを含む。堆積チャンバは、例えば、基板上に物質を堆積させるのに用いられる。
【０００３】
活性化されたガス及びスパッタリングされた物質に晒されるチャンバの部品は、基板上に物質を堆積させるのに用いられたスパッタリング残留物からチャンバの部品の表面を保護する取り外し可能シールドで覆われることが多い。スパッタリングされた物質は、使用中において、シールドをコーティングして、シールドを取り外し及び交換しないと、その層は、粒子が剥がれ落ちてプロセスチャンバを汚染するような厚さに達し得る。その後の処理サイクルにおいて、堆積したプロセス残留物が、シールド表面から剥がれて、基板上に落ちてその基板を汚染し得る。従って、シールドを頻繁且つ定期的に取り外して、表面残留物をクリーニングする必要がある。製造業者は、シールドを粗面化するのにサンドブラスティングを用いることが多く、これは、シールドを交換せずにより長期間にわたってスパッタリングチャンバを稼働させることを可能にして、プロセス設備の休止時間を縮める。しかしながら、サンドブラスティングは、シールド表面上に粒子残留物を残して、基板の汚染の可能性を高め得る。
【０００４】
Ｊｉａｎｇ等の特許文献１は、物理気相堆積システム用のシールドを準備する方法に関する。まず、ベースプレート物質を、物理気相堆積チャンバに収まるように成形する。そして、シールド表面を中酸性のエッチング剤で脱脂して、サンドブラスティング又はグリットブランスティングによる粗面化の準備をする。グリットブラスティングは、典型的に、最大２５０マイクロインチの粗度値（Ｒａ）を有する初期表面テクスチャを与える。そして、シールドをクリーニングして、略０．００５インチから０．００２インチの間の厚さのコーティング層を、熱アーク溶射等の熱溶射プロセスによって適用して、典型的には４００マイクロインチから１２００マイクロインチの範囲内の表面粗度（Ｒａ）を生じさせる。堆積後、シールドを超音波洗浄機でクリーニングして、圧搾空気でブラスティングして、その後焼成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／００９０４６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、プロセス残留物の剥がれ落ちる量を最少化するコーティングされたシールドを提供することが望まれている。更に、低欠陥膜を基板上に堆積させて、チャンバ内でより多数の基板を処理する一方で、シールドのクリーニング及び交換のためのチャンバ停止時間の頻度を低下させるために、高い表面粗度及び低い粒子残量を有するコーティングされたシールドを提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面は、ａ）準備済み表面を有する堆積シールドを提供するステップと、ｂ）略１００ミクロンから略２５０ミクロンの厚さを有するステンレス鋼コーティングで準備済み表面をコーティングするステップと、ｃ）コーティングされた表面をクリーニングして、ゆるい粒子を除去して、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さないステンレス鋼でコーティングされたシールドを提供するステップとを含む堆積チャンバシールドをコーティングする方法を提供する。
【０００８】
本発明の他の側面は、ステンレス鋼コーティングを有するシールドを含むコーティングされた堆積チャンバシールドを提供し、そのコーティングされたシールドは、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２の表面粒子密度を有し、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さない。
【０００９】
本発明の他の側面は、ＥＵＶＬマスクブランクを提供し、また、堆積チャンバにコーティングされたシールドを提供するステップと、ＥＵＶＬマスクブランク上に層を堆積させるステップとを含む堆積方法を提供する。
【００１０】
本発明のこれらの及び他の側面は、本発明を例示する以下の詳細な説明、添付の特許請求の範囲及び添付図面を参照することによって、明らかになるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る使用済みシールドの一実施形態の概略図である。
【図２】略１００から２００マイクロインチの間に表面を粗面化するグリットブラスティング後の図１のシールド概略的な側面図であり、従来のクリーニングプロセス後に埋め込まれたグリット粒子を示している。
【図３】埋め込まれたグリット粒子を覆うためにステンレス鋼コーティングを受けている図２の準備済みシールドの概略的な側面図である。
【図４】表面粒子を除去するためにポストコーティングクリーニングプロセスを受けている図３のシールドの概略的な側面図であり、粗面化及びクリーニングされたシールド表面を示している。
【図５】比較例Ａに係る従来のクリーニングプロセスでクリーニングされたシールド表面の一対のＳＥＭ画像である。
【図６】本発明の実施例１に従ってコーティングされたシールド表面ステンレス鋼（ＳＳ，ｓｔａｉｎｌｅｓｓ  ｓｔｅａｌ）のＳＥＭ画像である。
【図７】本発明の実施例１に従ってコーティングされたシールド表面ＳＳのＳＥＭ画像である。
【図８】比較例Ａに係る従来のクリーニングプロセスでクリーニングされたシールド表面のＳＥＭ画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
極紫外線リソグラフィ（ＥＵＶＬ，ｅｘｔｒｅｍｅ  ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）用のマスクブランクの製造等のスパッタリングプロセス中において、物質が、基板の上と、堆積チャンバ表面を保護するのに用いられるシールド上とに堆積する。物質は、シールド表面に付着して、時間と共にシールドから剥がれて基板上に落ちて、基板を汚染する。シールドからの汚染を最少化するため、シールドは周期的に取り外されてクリーニングされる。
【００１３】
本発明は、予めクリーニングされたシールド表面をステンレス鋼でコーティングするプロセスに関する。好ましくは、シールドはステンレス鋼製である。ステンレス鋼でコーティングされたシールドは、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有する。表面粗度は、好ましくは略４００マイクロインチから略６００マイクロインチの間、より好ましくは略４５０マイクロインチから略５５０マイクロインチの間、特に好ましくは略４８０マイクロインチから略５２０マイクロインチの間、更に好ましくは略５００マイクロインチである。好ましくは、表面は、略１ミクロン未満のサイズの粒子残留物を有さない。ステンレス鋼コーティングは、細線アーク溶射プロセス、プラズマ溶射プロセス、熱溶射プロセス等の当該分野において既知の方法によって適用可能である。
【００１４】
予めクリーニングされて物質層でコーティングされたシールドの表面粗度が略３００マイクロインチ未満の場合、シールド及びシールド上の堆積物による欠陥が増える。シールド上の堆積物質の堆積膜成長は時間と共に応力をためる。応力は、薄膜堆積物のひび割れによって緩和されるが、これは粒子を発生させる。表面領域の粗度を増大させて、膜のひび割れを防止することができる。シールド表面の高い表面粗度は、堆積した薄膜が非連続であるので、応力をためない。しかしながら、シールドの表面粗度が略８００マイクロインチ超に増大すると、シールド及び基板上の堆積物による欠陥が増大するが、これは、このような高い表面粗度のシールド表面を生じさせるためのグリットブラスティングプロセスの結果としてシールド上に残存するＡｌ２Ｏ３等の粒子が原因である。表面を物質層でコーティングすることは、こうした大きな粒子が外れるのを防止するのに十分ではない。
【００１５】
表面粗度はＲａで定義され、これは、収集した複数の粗度データ点の絶対値の算術平均である。値は、平均線からの粗度プロファイルの垂直方向の偏差に基づいて表面を特徴付ける。平均粗度Ｒａは、高さの単位で表され、典型的には１インチの“１００万分の１”で表され、“マイクロインチ”でも表される。このような高粗度に対する表面粗度は、電子ゲージ（例えば、Ｍｉｔｕｔｏｙｏ  Ｓｕｒｆｔｅｓｔ  ＳＪ‐２０１）によって求められ、針が、変位を測定する表面に沿った垂直運動を記録する。針の垂直変位が更に増幅、記録及び処理されて、粗度値を計算する。
【００１６】
コーティングプロセス前のシールドのプレクリーニングは、当該分野で既知のプロセスによって行われ得る。プレクリーニングプロセスは、ステンレス鋼でのコーティングに適したシールド表面を与える。ステンレス鋼コーティングを受け入れるのに適した表面を有するシールドのことを、本願において準備済みシールド（ｐｒｉｍｅｄ  ｓｈｉｅｌｄ）と称する。準備済みシールドは、コーティング物質の接着を防止する残留物を除去するため十分にクリーニングされた表面を有する。除去される残留物として、以前のプロセスによる堆積物、オイル、グリース、取扱いや輸送による汚染物等が挙げられる。準備済みシールドは、好ましくは略１００マイクロインチから略２００マイクロインチの間、好ましくは少なくとも略１５０マイクロインチの表面粗度を有し、多様なエッチング及びクリーニング工程後に表面上にほとんど粒子残留物が残っていない。準備済みシールドを提供するためにシールドをクリーニングする適切な方法は、本願と同時に出願され参照としてその全文が本願に組み込まれる“堆積システムのシールド表面をクリーニングするための方法”という名称の特許出願に開示されている。
【００１７】
まず、図１には、回復の必要な使用済みシールドが示されている。図２は、堆積残留物を除去して表面を略１００マイクロインチから略２００マイクロインチの間で粗面化するためのグリットブラスティング後であって且つ従来のクリーニングプロセス後の埋め込まれたグリット粒子を示す図１の使用済みシールドの概略的な側面図である。従って、図２の準備済みシールドは、堆積残留物が除去されている表面を有し、その表面は、コーティングを受け入れるのに適している。任意で、準備済みシールドの表面を、接着促進剤で処理して、コーティングの接着を促進し得る。コーティングが望まれないシールド部分をマスキングすることができる。
【００１８】
図３は、埋め込まれたグリット粒子を覆うためにステンレス鋼コーティングを受けている図２の準備済みシールドの概略的な側面図である。ステンレス鋼コーティングは、細線アーク溶射やプラズマ溶射等の従来のプロセスによって、マスキングされていない部分に適用される。コーティングは、略１００ミクロンから略２５０ミクロン、好ましくは略１１０ミクロンから略１５０ミクロン、より好ましくは１１５ミクロンから略１３５ミクロンの厚さを有するように適用される。略１００ミクロン未満の厚さを有するコーティングは薄過ぎて、その後のシールドの使用中にひび割れる傾向にある。膜のひび割れは、表面欠陥としてターゲット上に堆積する粒子を生じさせ得て、望ましくない。略１００ミクロンから略２５０ミクロンの厚さを有するコーティングは、全ての表面粒子を覆うのに十分な厚さを有する。略２５０ミクロン超の厚さを有するコーティングは、粒子を発生させ得る剥離を示す。ステンレス鋼コーティングの適用中に、表面粗度は、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間、好ましくは略４００マイクロインチから略６００マイクロインチの間、より好ましくは略４５０マイクロインチから略５５０マイクロインチの間、特に好ましくは略５００マイクロインチに調整される。
【００１９】
図４は、化学クリーニング、洗浄、超音波処理のうち少なくとも一つを含むコーティング後のクリーニングプロセスを受けて、表面粒子を除去して、粗面化されてクリーニングされたコーティングシールド表面を示す図３のシールドの概略的な側面図である。一実施形態によると、マスクコーティングが除去されて、コーティングされたシールド部分が、好ましくは略５０℃から略８０℃の間の温度、略１ｋＰａから略５ｋＰａの圧力、略１０分間から略５０分間の時間にわたって高圧水洗浄されるが、より好ましくは略５０℃の温度で略３０分間の洗浄時間にわたって略２ｋＰａの圧力で行われる。その後、コーティングされたシールド部分を化学クリーニングすることができる。適切な化学洗浄液として、酸性洗浄液、塩基性洗浄液、これらの組み合わせが挙げられる。適切な酸性洗浄液として、ＨＮＯ３＋ＨＦの水溶液、好ましくは略０．５％ＨＮＯ３＋０．５％ＨＦ＋Ｈ２Ｏ溶液が挙げられる。適切な塩基性洗浄液として、ＫＯＨ＋ＫＭｎＯ４の水溶液、好ましくは、略１５〜２５％ＫＯＨ＋２０〜３５％ＫＭｎＯ４＋Ｈ２Ｏ溶液が挙げられる。好ましくは、シールドは、略３０秒間から略３０分間の浸漬時間で、化学洗浄溶液に晒される。コーティングが過度にエッチングされないのであれば、浸漬時間を３０分間以上に伸ばすことができる。そして、化学的にクリーニングされたシールド部分を、上述の条件下で高圧水洗浄する。そして、シールド部分を、好ましくは略１ｋＨｚから略１ＧＨｚの設定で適切な時間にわたって、より好ましくは略５ｋＨｚで略５分間及び略２０ｋＨｚで略５分間にわたって超音波処理し得る。多様なクリーニング方法を単独で又は組み合わせて用いて、好ましくは、コーティングプロセス又は取扱いの結果として粒子残留物がコーティング表面上に残らないことを保証する。本プロセスは、ステンレス鋼でコーティングされたシールドが、略３００マイクロインチから略８００マイクロインチの間の表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有するようにして、略１ミクロン未満の粒子残留物が表面上に存在しないようにする。コーティングされたシールド部分は、任意で真空焼成されて、保管又は輸送用にパッケージングされ得る。
【００２０】
本発明のステンレス鋼（ＳＳ）でコーティングされたシールドは、低粒子残量が重要となる応用、例えばＥＵＶＬ用のマスクブランクの製造において有用である。本発明は、以下の品質を有するＳＳでコーティングされたシールドを提供する：（ａ）３００マイクロインチ以上の粗度、（ｂ）ほとんど又は全く存在しない粒子残留物、（ｃ）強力に接着したステンレス鋼シールド表面、（ｄ）イオンビーム堆積下での粒子発生無し、（ｅ）表面を元の状態に回復させる簡単なプロセスによってクリーニング可能。比較として、多様なシールド表面上の多様なコーティング物質（アーク溶射されたＡｌ、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３等）を調べた。シールド表面上の従来のアーク溶射されたＡｌコーティングは、非常に高い粗度を達成して、Ｓｉに関連する欠陥を効果的に減らしているが、堆積中にＡｌコーティングによって生じる粒子が問題となり、欠陥の総数としては全体的な改善を相殺してしまっている。
【００２１】
マスクブランクはパターニング前の積層材であり、フォトマスクを製造するのに用いられる。ＥＵＶマスクブランクは、ＥＵＶ光を反射する反射層及びＥＵＶ光を吸収する吸収層が例えばガラス製の基板上にこの順で形成された構造を有する。反射層として、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜が一般的に用いられ、低屈折率層としてのモリブデン（Ｍｏ）膜と高屈折率層としてのシリコン（Ｓｉ）膜が、交互に積層されて、層表面にＥＵＶ光が照射される際に光の反射率を増大させる。
【００２２】
吸収層については、高いＥＵＶ光吸収係数を有する物質、特に主成分としてクロム（Ｃｒ）又はタンタル（Ｔａ）を含む物質が用いられる。
【００２３】
通常、保護層が反射層と吸収層との間に形成される。このような保護層は、反射層を保護して、吸収層にパターンを形成するために行われるエッチングプロセスによって反射層が損傷しないようにするために設けられる。従って、保護層については、エッチングプロセスによる影響を受けにくい物質を用いることが好ましい。更に、保護層は、ＥＵＶ光線の反射率を低下させない必要がある。何故ならば、マスクブランクの反射層は、保護層が形成された状態においてＥＵＶ光で照射されるからである。そのため、保護層を構成する物質として、Ｒｕ又はＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＮｂ、ＲｕＺｒ等）が好ましい。
【００２４】
ＥＵＶマスクブランクの製造においては、Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜、保護層及び反射層の形成にスパッタリング法を用いることが好ましく、これは、均一な膜厚が簡単に得られて、タクトタイムが短く、膜厚が容易に制御可能である等の理由による。Ｍｏ／Ｓｉ多層反射膜を構成するＭｏ膜及びＳｉ膜並びに保護層の形成には、イオンビームスパッタリング法を用いることが好ましく、吸収層の形成には、マグネトロンスパッタリング法を用いることが好ましい。
【００２５】
スパッタリング法は、スパッタリングターゲット表面に荷電粒子を衝突させて、スパッタリングされた粒子をターゲットからはじき出して、そのスパッタリングされた粒子が、ターゲットに向き合って配置された基板上に堆積することによって薄膜を形成する成膜法である。このような成膜法に用いられるスパッタリングターゲットについては、成膜物質製のターゲット本体が基板（所謂バッキングプレート）によって保持されている構造を適用することが一般的である。
【００２６】
［例］
以下の具体例を参照して本発明を更に例示する。これらの例は例示目的で与えられるものであり、開示又は特許請求の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
【００２７】
〈比較例Ａ〉
使用済みステンレス鋼シールド部分を、以下の従来の化学クリーニング処理プロセスによってクリーニングした。シールド部分を、３０ｐｓｉの圧力下において８０グリットサイズでグリットブラスティングした。グリット表面残留物を乾燥空気で吹き飛ばした。そして、シールド部分を５分間にわたってＨＣｌ（２０％）に浸漬した。脱イオン水での噴霧洗浄後、その部分を乾燥空気の送風で乾かした。クリーニングされたシールドは、１２５から１５０マイクロインチの表面粗度と、１００個／ｍｍ２の表面粒子密度とを有していた。図５は、比較例Ａに係る従来のクリーニングプロセスでクリーニングされたシールド表面の一対のＳＥＭ画像を示し、図８はその一枚のＳＥＭ画像を示す。
【００２８】
〈比較例Ｂ〉
使用済みステンレス鋼シールド部分をクリーニングして、準備済み表面を提供して、その後、アーク溶射プロセスによってアルミニウム（Ａｌ）でコーティングした。前もって堆積プロセスで用いられたシールド部分を取り外して、８０グリットサイズでのグリットブラスティングプロセスによってプレクリーニングして、その後、表面を化学エッチングしてゆるい粒子を除去した。準備済みシールドの表面粗度は１５０マイクロインチであった。そして、シールドをマスキングして、Ａｌコーティングを施した。アーク溶射プロセスを用いて、１００ミクロンのＡｌコーティングに、略６５０マイクロインチ以上の表面粗度を持たせた。そして、マスクコーティングを除去した。そして、コーティングを有するシールド表面を、２ｋＰａの高圧水洗浄で３０分間にわたってクリーニングした。シールド部分を、０．５％ＨＮＯ３＋０．５％ＨＦ＋Ｈ２Ｏ溶液に１５分間にわたって浸漬した。そして、シールド部分を再び、上述のように高圧水洗浄した。シールド部分を５ｋＨｚで５分間及び２０ｋＨｚで５分間にわたって超音波処理した。このプロセスは、略５５０マイクロインチの表面粗度と、１００個／ｍｍ２の表面粒子密度とを有するシールドを与えた。そして、シールド部分を真空焼成してパッケージングした。
【００２９】
〈実施例１〉
〈準備済みシールドのステンレス鋼でのコーティング〉‐堆積プロセスで使用されたステンレス鋼シールドを堆積チャンバから取り外して、プレクリーニングして、準備済みのシールドを提供した。準備済みのシールドをマスキングして、ステンレス鋼コーティングの準備を整えた。細線アーク溶射プロセスによってコーティングを適用して、１００ミクロンの厚さと４５０から５５０マイクロインチの表面粗度とを有するステンレス鋼コーティングを提供した。コーティングプロセスは、表面上に粒子残留物を残すので、コーティングのポストクリーニングを行って、コーティングされた表面上に存在するゆるい粒子を除去することが望ましい。マスクコーティングを除去して、シールド部分を、３０分間の洗浄時間にわたって２ｋＰａの圧力で高圧水洗浄した。そして、シールド部分を、１５分間にわたって０．５％ＨＮＯ３＋０．５％ＨＦ＋Ｈ２Ｏ溶液に浸漬した。そして、シールド部分を再び、上述のように高圧水洗浄した。シールド部分を、５ｋＨｚで５分間、その後２０ｋＨｚで５分間にわたって超音波処理した。このプロセスは、略５００マイクロインチの表面粗度と、略１ミクロンから略５ミクロンの間のサイズの粒子の略０．１個／ｍｍ２未満の表面粒子密度とを有して、略１ミクロン未満のサイズの粒子を有さないシールドを提供した。そして、シールド部分を真空焼成してパッケージングした。図６は、実施例１に係るステンレス鋼でコーティングされたシールド表面の一対のＳＥＭ画像を示し、図７は、その一枚のＳＥＭ画像を示す。
【００３０】
〈実施例２〉
比較例Ａ及び実施例１の回復させたシールドをそれぞれ別々の堆積チャンバ内に配置した。１５０個のＥＵＶＬマスクブランクを各チャンバ内で製造した。各チャンバに対してブランクの欠陥を検査して、比較例Ａで作製されたシールドのターゲット当たりの平均欠陥数・対・実施例１でコーティングされたものの比が、略６．４対１であると求められた。
【００３１】
〈実施例３〉
比較例Ｂ及び実施例１の回復させたシールドをそれぞれ別々の堆積チャンバ内に配置した。１５０個のＥＵＶＬマスクブランクを各チャンバ内で製造した。各チャンバに対してブランクの欠陥を検査して、比較例Ｂでコーティングされたシールドに対するターゲット当たりの平均欠陥数・対・実施例１のものの比が、略４．６対１であると求められた。実施例Ｂのコーティングされたシールドは、実施例１でコーティングされたものよりも多くの粒子を発生させたが、これは、アルミニウムコーティングがステンレス鋼と比較してスパッタリングされ易く、堆積プロセス中により多くの粒子を発生させるからである。また、堆積物質は、アルミニウムコーティングと比較してステンレス鋼コーティングに対するより良い接着力を示し、粒子欠陥を少なくしていた。
【００３２】
ステンレス鋼シールド表面上にステンレス鋼アーク溶射されるコーティングの開発は、堆積システムにおけるＡｌコーティングされたシールドの使用により粒子欠陥を生じさせるＡｌコーティングでのシールドのコーティングと比較して、シールドの表面粗度を維持する最良の解決策であると確かめられた。アーク溶射堆積ステンレス鋼コーティングは、図３に示されるように非常に高い粗度（５００マイクロインチ以上）を提供した。シールド表面に対するコーティングの接着性は優れたものであるとわかった。コーティング物質は硬質であったので、積極的なポストクリーニングプロセスを実施して、図４に示されるように、コーティング表面上にほとんど粒子残留物を残さなかった。また、本発明のシールドの使用中において、Ｍｏ及びＳｉの堆積物も、ステンレス鋼コーティングによく接着して、剥離及び粒子発生を低減した。
【００３３】
本発明を好ましい実施形態を用いて説明してきたが、変更及び修正が添付の特許請求の範囲内において考えられることは理解されたい。
【図１】
2013174012.tif 000002
【図２】
2013174012.tif 000003
【図３】
2013174012.tif 000004
【図４】
2013174012.tif 000005
【図５】
2013174012.tif 000006
【図６】
2013174012.tif 000007
【図７】
2013174012.tif 000008
【図８】
2013174012.tif 000009
【外国語明細書】
2013174012000001.pdf