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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-10-23
(54)【発明の名称】除去可能なコーティングを有する物品及び関連する方法
(51)【国際特許分類】
C23C 16/44 20060101AFI20241016BHJP
H01L 21/302 20060101ALI20241016BHJP
C23C 28/04 20060101ALI20241016BHJP
C23C 16/56 20060101ALI20241016BHJP
【ＦＩ】
C23C16/44 A
H01L21/302 201A
C23C28/04
C23C16/56
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024519847
(86)(22)【出願日】2022-09-22
(85)【翻訳文提出日】2024-05-20
(86)【国際出願番号】 US2022044439
(87)【国際公開番号】W WO2023055653
(87)【国際公開日】2023-04-06
(31)【優先権主張番号】63/250,475
(32)【優先日】2021-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】505307471
【氏名又は名称】インテグリス・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ウォルドフリード， カルロ
【テーマコード（参考）】
4K030
4K044
5F004
【Ｆターム（参考）】
4K030AA11
4K030AA14
4K030BA02
4K030BA35
4K030BA38
4K030BA42
4K030BA43
4K030CA02
4K030EA03
4K030FA10
4K030HA01
4K030KA45
4K044AA06
4K044AB02
4K044BA12
4K044BA20
4K044BB03
4K044CA14
5F004BA19
5F004DA01
5F004DA02
5F004DA15
5F004DA16
5F004DA20
5F004DB08
5F004DB12
5F004EA23
5F004EA34
(57)【要約】
いくつかの実施形態は、除去可能なコーティングを有する物品に関する。物品は、基板と、基板上のコーティングとを含み得る。基板を損傷することなくコーティングの除去を可能にするために、基板とコーティングとの間にエッチング停止層を設けてもよい。いくつかの実施形態は、物品からコーティングを除去する方法に関する。本方法は、基板と基板上のコーティングとの間にエッチング停止層を含む物品を取得することと、物品からコーティングの少なくとも一部を除去することとを含み得る。他の実施形態は、物品及び関連する方法をさらに提供する。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品からコーティングを除去するための方法であって、物品を取得することであり、物品が、
第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板と、
第２の金属成分を含むコーティングと、
フッ化マグネシウムを含むエッチング停止層であって、マグネシウム含有金属体とコーティングとの間に位置する、エッチング停止層と
を含む、物品を取得することと、
物品からコーティングの少なくとも一部を除去することと
を含む、方法。
【請求項2】
基板が、プレナム、トレンチ、穴を画定する構造、チャネルを画定する構造、キャビティを画定する構造又はこれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
基板がウェハ基板ではない、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項4】
基板が集積回路ではない、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
コーティングが、前の状態から化学的に改変されたコーティング、
前の状態から改変された表面を有するコーティング、
前の状態から改変された厚さを有するコーティング、
不均一な厚さを有するコーティング、
用途の仕様を満たさないコーティング、
製造欠陥を有するコーティング、又は
これらの任意の組み合わせ
のうちの少なくとも１つである、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
第２の金属成分と第１の金属成分の両方が、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、ケイ素、銅、マンガン又はこれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
第１の金属成分がアルミニウムを含み、第２の金属成分がアルミニウムを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
エッチング停止層が、基板の表面及びその下に位置するエッチング停止領域である、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
除去することが、コーティングをエッチング剤と接触させることを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
エッチング剤が、エッチング停止層の少なくとも一部を除去する、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
請求項１０に記載の方法であって、物品を反応性気相に曝露して、エッチング停止層の少なくとも一部を再編成することをさらに含み、
反応性気相がフッ素成分を含む、方法。
【請求項12】
フッ素成分が、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ４、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｈ２Ｆ２、Ｃ２Ｆ６、ＨＦ、ＣＨ３Ｆ、Ｃ１－Ｃ１０ペルフルオロアルキル基を有する重合ペルフルオロアルキルエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＥＰＡ）、ポリヘキサフルオロプロピレン、エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレン／クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）又はこれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含むか又はそれに由来する、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
反応性気相のフッ素成分が、マグネシウム含有金属体内に存在するマグネシウムと反応して、エッチング停止層を再編成する、請求項１１に記載の方法。
【請求項14】
除去されるエッチング停止層の厚さに対する、除去されるコーティングの厚さの比が、少なくとも２：１である、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
エッチング停止層が均一な厚さを有する、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
エッチング停止層上に代替コーティングを形成することをさらに含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項17】
代替コーティングが熱原子層堆積（ＡＬＤ）コーティングである、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
代替コーティングが、アルミナ、イットリア、チタニア、ジルコニア、酸化タンタル又はこれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１６又は１７に記載の方法。
【請求項19】
物品を形成するための方法であって、基板を取得することであり、
基板が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む、基板を取得することと、
基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することであり、
反応性気相が、マグネシウム含有金属体のマグネシウムと反応してフッ化マグネシウムを形成するフッ素成分を含む、基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することと、
エッチング停止層上にコーティングを形成することであり、
コーティングが第２の金属成分を含む、エッチング停止層上にコーティングを形成することと
を含む、方法。
【請求項20】
基板であって、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板であり、
ウェハ基板ではなく、
集積回路ではない、基板と、
コーティングであって、
第２の金属成分を含むコーティングと、
基板とコーティングとの間に位置するエッチング停止層であって、
基板の表面及びその下に形成されたフッ化マグネシウムを含む、エッチング停止層と
を含む、物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、除去可能なコーティングを有する物品及び関連する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体製造プロセスは、コーティングされた基板を利用する。コーティング及び基板は、典型的には、コーティングが基板に接着することを確実にするために同様の化学組成を有する。しかしながら、基板と化学的に類似しているため、基板に損傷を引き起こすことなくコーティングを除去することはできない。
【発明の概要】
【0003】
第１の態様では、物品からコーティングを除去するための方法であって、方法が、
物品を取得することであり、物品が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板と、第２の金属成分を含むコーティングと、フッ化マグネシウムを含むエッチング停止層で、マグネシウム含有金属体とコーティングとの間に位置する、エッチング停止層と、を含む、物品を取得することと、
物品からコーティングの少なくとも一部を除去することと
を含む、方法が開示される。
物品を取得することであり、物品が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板と、第２の金属成分を含むコーティングと、フッ化マグネシウムを含むエッチング停止層で、マグネシウム含有金属体とコーティングとの間に位置する、エッチング停止層と、を含む、物品を取得することと、
物品からコーティングの少なくとも一部を除去することと
を含む、方法が開示される。
【0004】
基板が、プレナム、トレンチ、穴を画定する構造、チャネルを画定する構造、キャビティを画定する構造、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、第１の態様に記載の第２の態様。
【0005】
基板がウェハ基板ではない、先の態様のいずれかに記載の第３の態様。
【0006】
基板が集積回路ではない、先の態様のいずれかに記載の第４の態様。
【0007】
コーティングが、前の状態から化学的に改変されたコーティング、前の状態から改変された表面を有するコーティング、前の状態から改変された厚さを有するコーティング、不均一な厚さを有するコーティング、用途の仕様を満たさないコーティング、製造欠陥を有するコーティング、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つである、先の態様のいずれかに記載の第５の態様。
【0008】
第２の金属成分及び第１の金属成分の両方が、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、ケイ素、銅、マンガン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、先の態様のいずれかに記載の第６の態様。
【0009】
第１の金属成分がアルミニウムを含み、第２の金属成分がアルミニウムを含む、先の態様のいずれかに記載の第７の態様。
【0010】
エッチング停止層が、基板の表面及びその下に位置するエッチング停止領域である、先の態様のいずれかに記載の第８の態様。
【0011】
除去することが、コーティングをエッチング剤と接触させることを含む、先の態様のいずれかに記載の第９の態様。
【0012】
エッチング剤が、エッチング停止層の少なくとも一部を除去する、先の態様のいずれかに記載の第１０の態様。
【0013】
方法が、物品を反応性気相に曝露して、エッチング停止層の少なくとも一部を再編成することをさらに含み、反応性気相が、フッ素成分を含む、先の態様のいずれかに記載の第１１の態様。
【0014】
フッ素成分が、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ４、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｈ２Ｆ２、Ｃ２Ｆ６、ＨＦ、ＣＨ３Ｆ、Ｃ１－Ｃ１０ペルフルオロアルキル基を有する重合ペルフルオロアルキルエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＥＰＡ）、ポリヘキサフルオロプロピレン、エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレン／クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含むか、又はそれに由来する、先の態様のいずれかに記載の第１２の態様。
【0015】
反応性気相のフッ素成分が、マグネシウム含有金属体内に存在するマグネシウムと反応して、エッチング停止層を再編成する、先の態様のいずれかに記載の第１３の態様。
【0016】
除去されるエッチング停止層の厚さに対する、除去されるコーティングの厚さの比が、少なくとも２：１である、先の態様のいずれかに記載の第１４の態様。
【0017】
エッチング停止層が均一な厚さを有する、先の態様のいずれかに記載の第１５の態様。
【0018】
方法が、エッチング停止層上に代替コーティングを形成することをさらに含む、先の態様のいずれかに記載の第１６の態様。
【0019】
代替コーティングが熱原子層堆積（ＡＬＤ）コーティングである、先の態様のいずれかに記載の第１７の態様。
【0020】
代替コーティングが、アルミナ、イットリア、チタニア、ジルコニア、酸化タンタル、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、先の態様のいずれかに記載の第１８の態様。
【0021】
本明細書に開示される第１９の態様は、物品を形成するための方法であって、方法が、
基板を取得することであり、基板が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む、基板を取得することと、
基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することであり、反応性気相が、マグネシウム含有金属体のマグネシウムと反応してフッ化マグネシウムを形成するフッ素成分を含む、基板を反応性気相に曝露して、エッチング停止層を形成することことと、
エッチング停止層上にコーティングを形成することであり、コーティングが第２の金属成分を含む、エッチング停止層上にコーティングを形成することと
を含む、方法である。
基板を取得することであり、基板が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む、基板を取得することと、
基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することであり、反応性気相が、マグネシウム含有金属体のマグネシウムと反応してフッ化マグネシウムを形成するフッ素成分を含む、基板を反応性気相に曝露して、エッチング停止層を形成することことと、
エッチング停止層上にコーティングを形成することであり、コーティングが第２の金属成分を含む、エッチング停止層上にコーティングを形成することと
を含む、方法である。
【0022】
本明細書で開示される第２０の態様は、物品であって、
第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板であり、ウェハ基板ではなく、集積回路ではない、基板と、
第２の金属成分を含むコーティングと、
基板とコーティングとの間に位置するエッチング停止層であり、基板の表面及びその下に形成されたフッ化マグネシウムを含む、エッチング停止層と
を含む、物品である。
第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板であり、ウェハ基板ではなく、集積回路ではない、基板と、
第２の金属成分を含むコーティングと、
基板とコーティングとの間に位置するエッチング停止層であり、基板の表面及びその下に形成されたフッ化マグネシウムを含む、エッチング停止層と
を含む、物品である。
【0023】
本開示の一部を形成し、本明細書に記載の材料及び方法を実施することができる実施形態を示す図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本開示のいくつかの実施形態による、物品を形成するための方法のフローチャートである。
【図2】本開示のいくつかの実施形態による、物品の概略図である。
【図3】本開示のいくつかの実施形態による、物品からコーティングを除去するための方法のフローチャートである。
【図4】本開示のいくつかの実施形態による、（Ａ）物品の形成、（Ｂ）物品の再加工、及び（Ｃ）物品の改修のための方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
いくつかの実施形態は、除去可能なコーティングを有する物品及び関連する方法に関する。物品は、基板とコーティングとの間にエッチング停止層を含んでもよく、これは基板と化学的に類似していてもよい。エッチング停止層は、コーティング除去プロセスで使用される化学物質及び他の物質に耐性があり得、その結果、物品を市販の目的に適さなくする基板への変更を引き起こすことなくコーティングが除去され得る。基板に対するそのような変化の例には、限定するものではないが、改変された表面仕上げ、変更された視覚的外観、化学組成の変化、表面形態の変化などが含まれ得る。エッチング停止層は、基板とコーティングとの間に十分な接着を提供し得る。エッチング停止層は、基板の高アスペクト比特徴の完全な表面被覆率を有する高度にコンフォーマルな層であってもよい。エッチング停止層は、高温で熱安定性を示し得る。
【0026】
図１は、本開示のいくつかの実施形態による、除去可能なコーティングを含む物品を形成するための方法のフローチャートである。図１に示すように、方法１００は、以下の工程：基板を取得する工程１０２、基板を反応性気相に曝露してエッチング停止層を形成する工程１０４、及びエッチング停止層上にコーティングを形成する工程１０６のうちの１つ又は複数を含んでもよい。
【0027】
工程１０２において、いくつかの実施形態では、基板が取得され得る。いくつかの実施形態では、基板は、１又は複数の金属成分を含む金属体であってもよい。いくつかの実施形態では、１又は複数の金属成分のそれぞれは、元素金属、金属合金、金属化合物（例えば、金属酸化物化合物）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、１又は複数の金属成分のそれぞれは、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、１又は複数の金属成分のそれぞれは、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、ケイ素、銅、マンガン、酸化マグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つからなる群から選択されてもよい。いくつかの実施形態では、基板は、マグネシウム成分、アルミニウム成分、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。
【0028】
いくつかの実施形態では、基板はマグネシウム含有金属体であってもよい。いくつかの実施形態では、マグネシウム含有金属体は、マグネシウム含有金属（例えば、微量のマグネシウムを含む、任意の量のマグネシウムを含む任意の金属又は金属合金）を含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、マグネシウム含有金属は、第１のアルミニウム成分などの第１の金属成分を含み得るか、それからなり得るか、又はそれから本質的になり得る。いくつかの実施形態では、マグネシウム含有金属体は、マグネシウム含有合金を含んでもよい。いくつかの実施形態では、マグネシウム含有合金は、第１のアルミニウム成分などの第１の金属成分を含み得るか、それからなり得るか、又はそれから本質的になり得る。いくつかの実施形態では、マグネシウム含有金属合金は、鉄合金（例えば、鋼又はステンレス鋼）、アルミニウム合金、バナジウム合金、マグネシウム合金（例えば、マグネシウム及びリチウムを含む合金、又はマグネシウム及びアルミニウムを含む合金などの、ステンレスマグネシウム）、ニッケル合金、クロム合金、亜鉛合金、チタン合金、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得るか、又はそれからなる群から選択され得る。
【0029】
いくつかの実施形態では、マグネシウム成分は、移動可能な形態のマグネシウムを含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、マグネシウム成分は、金属合金、金属イオン、金属酸化物、元素マグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせとして金属形態のマグネシウムを含み得る。いくつかの実施形態では、マグネシウム成分は、マグネシウム含有金属合金、マグネシウムイオン、マグネシウム含有金属酸化物、元素マグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む。
【0030】
いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて少なくとも０．０１％～１００％重量未満のマグネシウム、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲を含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づくマグネシウムの重量で、少なくとも０．０１％、少なくとも０．１％、少なくとも１％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９９％、９９％以下、９０％以下、８０％以下、７０％以下、６０％以下、５０％以下、４０％以下、３０％以下、２０％以下、１０％以下、１％以下、０．１％以下、０．０１％以下、０％超～１００％、１０％超～１００％、２０％超～１００％、３０％超～１００％、４０％超～１００％、５０％超～１００％、６０％超～１００％、７０％超～１００％、８０％超～１００％、９０％超～１００％、０％超～９０％、０％超～８０％、０％超～７０％、０％超～６０％、０％超～５０％、０％超～４０％、０％超～３０％、０％超～２０％、０％超～１０％、０％超～５％、０％超～１％、０．０１％超～１％、０．１％超～１％、４０％～９９％、４０％～９５％、４０％～９０％、４０％～８０％、４０％～７０％、４０％～６０％、５０％～９９％、６０％～９９％、７０％～９９％、８０％～９９％、９０％～９９％、９５％～９９％、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲を含んでもよい。
【0031】
いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて１％重量以下の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて０．５％重量以下の酸化マグネシウムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて０．１％重量以下の酸化マグネシウムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて０．０５％重量以下の酸化マグネシウムを含んでもよい。
【0032】
いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて、少なくとも０．０１％～１００％重量未満のアルミニウムを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づくアルミニウムの重量により、少なくとも０．０１％、少なくとも０．１％、少なくとも１％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９９％、９９％以下、９０％以下、８０％以下、７０％以下、６０％以下、５０％以下、４０％以下、３０％以下、２０％以下、１０％以下、１％以下、０．１％以下、０．０１％以下、０％超～１００％未満、１０％超～１００％未満、２０％超～１００％未満、３０％超～１００％未満、４０％超～１００％未満、５０％超～１００％未満、６０％超～１００％未満、７０％超～１００％未満、８０％超～１００％未満、９０％超～１００％未満、０％超～９０％、０％超～８０％、０％超～７０％、０％超～６０％、０％超～５０％、０％超～４０％、０％超～３０％、０％超～２０％、０％超～１０％、０％超～５％、０％超～１％、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲を含んでもよい。
【0033】
いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、アルミニウム、マグネシウム、ケイ素、鉄、銅、クロム、亜鉛、チタン、マンガン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含んでもよい。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、アルミニウム合金の総重量に基づいて９６％～９８％重量のアルミニウム、アルミニウム合金の総重量に基づいて０．５％～１．２％重量のマグネシウム、アルミニウム合金の総重量に基づいて０．４％～０．８％重量のケイ素、アルミニウム合金の総重量に基づいて０％超～０．７％重量の鉄、アルミニウム合金の総重量に基づいて０．１％～０．４％重量の銅、アルミニウム合金の総重量に基づいて０％超～０．４％重量のクロム、アルミニウム合金の総重量に基づいて０％超～０．３％重量の亜鉛、アルミニウム合金の総重量に基づいて０％超～０．３％重量のチタン、アルミニウム合金の総重量に基づいて０％超～０．２％重量のマンガン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含むか、それからなるか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、１若しくは複数の金属、１若しくは複数の遷移金属、１若しくは複数の半導体材料、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つをさらに含んでもよい。いくつかの実施形態では、１又は複数の半導体材料は、ガリウム、アンチモン、テルル、ヒ素、ポロニウム、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む化合物を含んでもよい。
【0034】
いくつかの実施形態では、基板は、基板の総重量に基づいて１０％～９９％重量のニッケル、基板の総重量に基づいて４０％～９９％重量のバナジウム、基板の総重量に基づいて１５％～９９％重量のクロム、基板の総重量に基づいて４０％～９９％重量のアルミニウム、基板の総重量に基づいて４０％～９９％重量の亜鉛、基板の総重量に基づいて４０％～９９％重量のチタン、基板の総重量に基づいて０％超～１００％未満の鉄、基板の総重量に基づいて２％～３％重量のモリブデン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又はそれから本質的になり得る。いくつかの実施形態では、上記の重量パーセンテージは、金属又は元素形態の金属を含む金属成分に関する。
【0035】
いくつかの実施形態では、基板は少なくとも１つの特徴を有し得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの特徴は、プレナム、トレンチ、穴を画定する構造、開口部を画定する構造、細孔チャネルを画定する構造、キャビティを画定する構造（例えば、キャビティを画定する部分的に囲まれた領域）、平面、非平面、又はそれらの任意の組み合わせを含み得るか、それからなり得るか、又はそれから本質的になり得るか、又はそれからなる群から選択され得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの特徴は、アスペクト比を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、幅に対する深さの比を指し得る。いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、深さに対する幅の比を指し得る。いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、長さ、幅、又は高さのうちの２つの比を指し得る。いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、直径に対する深さの比を指し得る。いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、深さに対する直径の比を指し得る。いくつかの実施形態では、特徴のアスペクト比は、幅、深さ、高さ、直径、及び円周のうちの少なくとも１つの比を指し得る。
【0036】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの特徴は、２：１～１０００：１又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲のアスペクト比を有してもよい。例えば、少なくとも１つの特徴は、少なくとも２：１、少なくとも３：１、少なくとも４：１、少なくとも５：１、少なくとも６：１、少なくとも７：１、少なくとも８：１、少なくとも９：１、少なくとも１０：１、少なくとも１５：１、少なくとも２０：１、少なくとも２５：１、少なくとも３０：１、少なくとも３５：１、少なくとも４０：１、少なくとも４５：１、少なくとも５０：１、少なくとも５５：１、少なくとも６０：１、少なくとも６５：１、少なくとも７０：１、少なくとも７５：１、少なくとも８０：１、少なくとも８５：１、少なくとも９０：１、少なくとも９５：１、少なくとも１００：１、少なくとも２００：１、少なくとも３００：１、少なくとも４００：１、少なくとも５００：１、少なくとも６００：１、少なくとも７００：１、少なくとも８００：１、少なくとも９００：１、１０００：１まで、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲のアスペクト比を有してもよい。
【0037】
いくつかの実施形態では、基板はウェハ基板を含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、基板はシリコンウェハを含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、基板は集積回路を含まなくてもよい。
【0038】
工程１０４において、いくつかの実施形態では、基板を反応性気相に曝露してエッチング停止層を形成し得る。いくつかの実施形態では、曝露は、エッチング停止層の形成をもたらすのに十分な条件下で行われてもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、反応性気相を基板に曝露するように構成されたチャンバ内で行われてもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、プロセスチャンバ内で行われてもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、反応器内で行われてもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、固体又は液体前駆体材料を気化させて反応性気相を取得し、反応性気相をプロセスチャンバ又は反応器に供給することによって行われてもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、反応性気相をプロセスチャンバ又は反応器に、（例えば、固体又は液体前駆体材料を気化させて反応性気相を取得することなく）供給することによって行われてもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、プラズマフリー堆積プロセスによって形成される。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、非プラズマ堆積プロセスによって形成される。
【0039】
いくつかの実施形態では、反応性気相は、フッ素成分を含んでもよい。いくつかの実施形態では、反応性気相は、液体又は固体から誘導され得る分子状フッ素源蒸気を含んでもよい。いくつかの実施形態では、フッ素成分は、分子状フッ素を含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、フッ素成分は、イオン性ではないか、実質的にイオン性ではないか、プラズマを形成するために（例えば、熱以外のエネルギーを加えることによって）処理されていないか、又はそれらの任意の組み合わせである。いくつかの実施形態では、フッ素成分は、フッ素化有機化合物、ペルフルオロ化有機化合物、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、例えば、フッ素成分は、フッ素化アルカン、ペルフルオロ化アルカン、フッ素化アルケン、ペルフルオロ化アルケン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得、そのうちの任意の１つ又は複数は直鎖状又は分岐状であってもよい。いくつかの実施形態では、フッ素成分は、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ４、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｈ２Ｆ２、Ｃ２Ｆ６、ＨＦ、ＣＨ３Ｆ、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得るか、又はそれからなる群から選択され得る。いくつかの実施形態では、反応性気相は、プラズマ、プラズマを発生させるプロセス、又はそれらの任意の組み合わせとは異なる。
【0040】
いくつかの実施形態では、反応性気相は、非ガス状フッ素化ポリマー（例えば、固体又は液相フッ素化ポリマー）に由来するガス状フッ素化ポリマーを含んでもよい。いくつかの実施形態では、フッ素化ポリマーは、ホモ重合体又は共重合体であってもよい。いくつかの実施形態では、フッ素化ポリマーは、少なくとも１つのフルオロオレフィンモノマーと、場合により少なくとも１つの非フッ素化コモノマーとの共重合体を含んでもよい。いくつかの実施形態では、フッ素化ポリマーは、フッ素化（すなわち、部分的にフッ素化）されていてもよく、ペルフルオロ化されていてもよく、又は非フッ素ハロゲン原子、例えば限定されないが塩素を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、分子状フッ素源は、室温で液体又は固体であり得るが、本明細書に開示されるプロセス温度で気化する。フルオロポリマーの非限定的な例としては、限定されないが、Ｃ１－Ｃ１０ペルフルオロアルキル基を有する重合ペルフルオロアルキルエチレン；ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）；テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）；テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）；テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＥＰＡ）；ポリヘキサフルオロプロピレン；エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）；ポリトリフルオロエチレン；ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）；ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）；ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）；エチレン／クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）；又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つが挙げられる。
【0041】
いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層のフッ化マグネシウムは、基板内に存在するマグネシウム成分と反応性気相中に存在するフッ素成分との反応生成物であってもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層のフッ化マグネシウムは、基板の表面及び基板の表面の下に形成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、フッ素成分は、基板の表面に存在するマグネシウム、基板の表面の下に存在するマグネシウム、基板のバルク部分から表面又は表面に近接する領域に拡散又は移動するマグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つと反応し得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、基板の表面上に形成された実質的に別個の階層でなくてもよく、むしろ、基板の表面及び場合によりその下に形成された領域であってもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、コーティングプロセス又は堆積プロセス（例えば、化学蒸着、原子層蒸着、物理蒸着など）を介して基板表面に適用される層ではない（したがって、異なる）。
【0042】
いくつかの実施形態では、エッチング停止領域は、マグネシウム化合物、フッ化物化合物、フッ化マグネシウム化合物、酸化物化合物、金属化合物、金属酸化物化合物、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止領域は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、金属酸化物化合物、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、金属酸化物化合物は反応生成物であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、金属酸化物化合物は、基板を酸素に曝露すると形成され得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、イットリアを含む原子層堆積（ＡＬＤ）コーティングを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、ジルコニアを含むＡＬＤコーティングを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、チタニアを含むＡＬＤコーティングを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、ＡｌＯｘＮｙを含むＡＬＤコーティングを含んでもよく、ｘは１～５であり、Ｎは１～５である。
【0043】
いくつかの実施形態では、曝露は、１又は複数のプロセス条件で行われ得る。いくつかの実施形態では、プロセス条件は、２００℃～５００℃（例えば、３５０℃～５００℃、３７５℃～４２５℃、３７５℃～４５０℃、４００℃～４２５℃、４００℃～４５０℃など）の温度、１００トール～１５００トール（２５０トール～１０００トール、５００トール～１０００トール、２５０トール～１２５０トール、５００トール～１２５０トールなど）の圧力、１時間～１５時間（例えば、２時間～１３時間、３時間～１２時間など）の持続時間、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含み得る。いくつかの実施形態では、プロセス条件は、フッ素成分のフッ素が基板内に存在するマグネシウムと反応してフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）を形成するのに十分であるべきである。いくつかの実施形態では、プロセス条件は、フッ素成分のフッ素を基板内に存在するマグネシウムと反応させてＭｇＦ２を形成するのに十分な温度、圧力、持続時間、又はそれらの任意の組み合わせであるべきである。いくつかの実施形態では、プロセス条件は、所定の厚さ、所定の被覆率、所定の特性（例えば、耐食性、耐エッチング性、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つ）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを取得するために変更又は調整することができる。
【0044】
いくつかの実施形態では、表面被覆率は、フッ化マグネシウムを含むマスクされていない曝露表面（例えば、ガス曝露面）のパーセンテージを指し得る。いくつかの実施形態では、曝露面は、マスクされていない面を指してもよい。いくつかの実施形態では、表面被覆率は、少なくとも８０％～１００％、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、表面被覆率は、少なくとも９０％、少なくとも９１％、少なくとも９２％、少なくとも９３％、少なくとも９４％、少なくとも９５％、少なくとも９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、又は１００％であり得る。いくつかの実施形態では、表面被覆率は、８０％～１００％の範囲、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲であり得る。
【0045】
いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、コンフォーマル層である。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、実質的に均一な厚さ又は均一な厚さを有する層である。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、耐食性層であってもよく、又は耐食性基板表面を形成してもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、耐エッチング層であってもよく、又は耐エッチング基板表面を形成してもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、基板の表面を不動態化し得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、保護層であり得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、少なくとも１つの改善された表面特性を付与することができる。
【0046】
いくつかの実施形態では、エッチング停止領域は、１ｎｍ～２００ｎｍ、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の厚さを有してもよい。例えば、いくつかの実施形態では、エッチング停止領域は、５ｎｍ～２００ｎｍ、１０ｎｍ～２００ｎｍ、２５ｎｍ～２００ｎｍ、５０ｎｍ～２００ｎｍ、１００ｎｍ～２００ｎｍ、１５０ｎｍ～２００ｎｍ、１ｎｍ～１５０ｎｍ、２５ｎｍ～１５０ｎｍ、５０ｎｍ～１５０ｎｍ、１００ｎｍ～１５０ｎｍ、２５ｎｍ～１３０ｎｍ、５０ｎｍ～１３０ｎｍ、７５ｎｍ～１３０ｎｍ、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の厚さを有してもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止領域の厚さは、他の技術の中でも、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）断面、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）深さプロファイリング、又はエネルギー破壊型Ｘ線顕微鏡分析（ＥＤＡＸ）によって測定され得る。
【0047】
工程１０６において、コーティングは、エッチング停止層、基板、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも一方の上に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、コーティングは、物品を１又は複数の前駆体ガスに曝露して、エッチング停止層、基板、又はそれらの任意の組み合わせの表面上にコーティングを形成することによって形成されてもよい。いくつかの実施形態では、コーティングは、堆積プロセスによって形成されてもよい。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、非プラズマ堆積プロセスを含み得る。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、プラズマフリー堆積プロセスを含み得る。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、原子層堆積（ＡＬＤ）、化学蒸着（ＣＶＤ）、溶液堆積、又は物理蒸着（ＰＶＤ）のうちの少なくとも１つを含み得る。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは熱原子層堆積を含み得る。いくつかの実施形態では、原子層堆積は、コーティングを形成するためのサイクリック原子層堆積プロセスを含み得る。いくつかの実施形態では、コーティングは、原子層堆積（ＡＬＤ）コーティング又は熱ＡＬＤコーティングである。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、コンフォーマルコーティングを形成するプロセスである。いくつかの実施形態では、コンフォーマルコーティングは、均一又は実質的に均一な厚さを有するコーティングを含んでもよい。
【0048】
いくつかの実施形態では、形成は、原子層堆積のためのプロセスシーケンスを含み得る。いくつかの実施形態では、プロセスシーケンスは、１又は複数の前駆体をサイクリック原子層堆積（ＡＬＤ）プロセスで利用してＡＬＤコーティング又は熱ＡＬＤコーティングを形成するものであってもよい。いくつかの実施形態では、曝露は、３Ｄ物品を反応チャンバ内で少なくとも第１の前駆体と接触させ、反応チャンバをパージし、３Ｄ物品を反応チャンバ内で少なくとも第２の前駆体と接触させ、反応チャンバをパージしてサイクルを完了する、プロセスシーケンスを含み得る。いくつかの実施形態では、形成は、１～５０００サイクルを含んでもよい。いくつかの実施形態では、形成は、１００～５０００サイクルを含んでもよい。いくつかの実施形態では、形成は、５０～１５００サイクルを含んでもよい。いくつかの実施形態では、形成は、所望の厚さ、所望の特性、又は他の特質を達成するのに十分な数のサイクルを含んでもよい。
【0049】
いくつかの実施形態では、１又は複数の前駆体ガスは、形成される特定のＡＬＤコーティングに基づいて選択されてもよい。いくつかの実施形態では、トリメチルアルミニウム及びオゾンを含む１又は複数の前駆体は、Ａｌ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、トリメチルアルミニウム及び水を含む１又は複数の前駆体は、Ａ１２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、金属Ｍ又はＬｎのシクロペンタジエニル化合物を含む１又は複数の前駆体は、オゾン（Ｏ３）又は水蒸気（Ｈ２Ｏ）を利用するサイクリックＡＬＤプロセスでＭＯ又はＬｎ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、Ｍ又はＬｎのベータ－ジケトネートを含む１又は複数の前駆体は、ベータ－ジケトネート金属前駆体の反応性パルスがＯ３のパルスと交互になるサイクリックＡＬＤプロセスでＭＯ又はＬｎ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。
【0050】
例えば、いくつかの実施形態では、原子層堆積は、トリメチルアルミニウム及びオゾンをサイクリックＡＬＤプロセスで利用してＡＬＤコーティングを形成するプロセスシーケンスを含んでもよい。いくつかの実施形態では、原子層堆積は、トリメチルアルミニウム及び水をサイクリックＡＬＤプロセスで利用してＡＬＤコーティングを形成するプロセスシーケンスを含んでもよい。いくつかの実施形態では、原子層堆積は、シクロペンタジエニルＭ化合物及びオゾンをサイクリックＡＬＤプロセスで利用してＡＬＤコーティングを形成するプロセスシーケンスを含んでもよい。いくつかの実施形態では、原子層堆積は、シクロペンタジエニルＭ化合物及び水をサイクリックＡＬＤプロセスで利用してＡＬＤコーティングを形成するプロセスシーケンスを含んでもよい。いくつかの実施形態では、原子層堆積は、Ｍベータジケトネート化合物及びオゾンをサイクリックＡＬＤプロセスで利用してＡＬＤコーティングを形成するプロセスシーケンスを含んでもよい。いくつかの実施形態では、他の金属酸化物前駆体化合物を使用してもよい。
【0051】
いくつかの実施形態では、トリメチルアルミニウム及びオゾンを含む１又は複数の前駆体は、Ａｌ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、トリメチルアルミニウム及び水を含む１又は複数の前駆体は、Ａ１２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、金属Ｍ又はＬｎのシクロペンタジエニル化合物を含む１又は複数の前駆体は、オゾン（Ｏ３）又は水蒸気（Ｈ２Ｏ）を利用するサイクリックＡＬＤプロセスでＭＯ又はＬｎ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。いくつかの実施形態では、Ｍ又はＬｎのベータ－ジケトネートを含む１又は複数の前駆体は、ベータ－ジケトネート金属前駆体の反応性パルスがＯ３のパルスと交互になるサイクリックＡＬＤプロセスでＭＯ又はＬｎ２Ｏ３を堆積させるための有用な前駆体組成物であり得る。
【0052】
いくつかの実施形態では、１又は複数の前駆体リガンドをコーティングの堆積に使用してもよい。いくつかの実施形態では、１又は複数の前駆体リガンドは、水素、Ｃ１－Ｃ１０アルキル（直鎖状又は分岐状、環式又は非環式、飽和又は不飽和であってもよい）；アリール、複素環、アルコキシ、シクロアルキル、シリル、シリルアルキル、シリルアミド、トリメチルシリルシリル置換アルキル、トリアルキルシリル置換アルキン、トリアルキルシリルアミド置換アルキン、ジアルキルアミド、エチレン、アセチレン、アルキン、置換アルケン、置換アルキン、ジエン、シクロペンタジエニルアレン、アミン、アルキルアミン、二座アミン、アンモニア、ＲＮＨ２（式中、Ｒは有機基、例えばヒドロカルビル置換基である）、アミジネート、グアニジネート、ジアザジエンシクロペンタジエニル、オキシム、ヒドロキシアミン、アセテート、β－ジケトネート、β－ケトイミネート、ニトリル、ニトレート、サルフェート、ホスフェート、ハロゲン、ヒドロキシル、置換ヒドロキシル、それらの任意の誘導体、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。
【0053】
いくつかの実施形態では、形成は、２０℃～４００℃、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の温度で行われ得る。例えば、いくつかの実施形態では、形成は、２５℃～４００℃、５０℃～４００℃、７５℃～４００℃、１００℃～４００℃、１２５℃～４００℃、１５０℃～４００℃、１７５℃～４００℃、２００℃～４００℃、２２５℃～４００℃、２５０℃～４００℃、２７５℃～４００℃、３００℃～４００℃、３２５℃～４００℃、３５０℃～４００℃、３７５℃～４００℃、２０℃～３７５℃、２０℃～３５０℃、２０℃～３２５℃、２０℃～３００℃、２０℃～２７５℃、２０℃～２５０℃、２０℃～２２５℃、２０℃～２００℃、２０℃～１７５℃、２０℃～１５０℃、２０℃～１２５℃、２０℃～１００℃、２０℃～７５℃、２０℃～５０℃、１２５℃～３７５℃、１５０℃～３５０℃、１７５℃～３５０℃、１７５℃～３２５℃、２００℃～３５０℃、２００℃～３２５℃、２２５℃～３５０℃、２２５℃～３２５℃、２５０℃～３５０℃、２５０℃～３２５℃、２７５℃～３５０℃、２７５℃～３２５℃、３００℃～３５０℃、３００℃～３２５℃、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の温度で行われ得る。
【0054】
いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、コンフォーマルコーティングを形成するプロセスである。いくつかの実施形態では、コンフォーマルコーティングは、均一又は実質的に均一な厚さを有するコーティングを含んでもよい。
【0055】
いくつかの実施形態では、コーティング層は、１ｎｍ～５０μｍ、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の厚さを有してもよい。例えば、いくつかの実施形態では、コーティング層は、５μｍ未満、１μｍ未満、又は２５０ｎｍ未満の厚さを有してもよい。いくつかの実施形態では、コーティング層は、１００ｎｍ～２５０ｎｍ、１ｎｍ～４μｍ、１ｎｍ～３μｍ、１ｎｍ～２μｍ、１ｎｍ～１μｍ、１ｎｍ～９００ｎｍ、１ｎｍ～８５０ｎｍ、１ｎｍ～８００ｎｍ、１ｎｍ～７５０ｎｍ、１ｎｍ～７００ｎｍ、１ｎｍ～６５０ｎｍ、１ｎｍ～６００ｎｍ、１ｎｍ～５５０ｎｍ、１ｎｍ～４５０ｎｍ、１ｎｍ～４００ｎｍ、１ｎｍ～３５０ｎｍ、１ｎｍ～３００ｎｍ、１ｎｍ～２５０ｎｍ、１ｎｍ～２００ｎｍ、１ｎｍ～１５０ｎｍ、１ｎｍ～１００ｎｍ、１ｎｍ～５０ｎｍ、５０ｎｍ～５μｍ、１００ｎｍ～５μｍ、２００ｎｍ～５μｍ、３００ｎｍ～５μｍ、４００ｎｍ～５μｍ、５００ｎｍ～５μｍ、６００ｎｍ～５μｍ、７００ｎｍ～５μｍ、８００ｎｍ～５μｍ、９００ｎｍ～５μｍ、１μｍ～５μｍ、２μｍ～５μｍ、３μｍ～５μｍ、４μｍ～５μｍ、１ｎｍ～７５０ｎｍ、１ｎｍ～５００ｎｍ、２ｎｍ～５００ｎｍ、１ｎｍ～２５０ｎｍ、２０ｎｍ～１２５ｎｍ、２０ｎｍ～２５０ｎｍ、２０ｎｍ～５００ｎｍ、５０ｎｍ～５００ｎｍ、５０ｎｍ～４００ｎｍ、５０ｎｍ～３００ｎｍ、５０ｎｍ～２００ｎｍ、１５ｎｍ～２００ｎｍ、２０ｎｍ～５０ｎｍ、１０ｎｍ～４０ｎｍ、３０ｎｍ～５０ｎｍ、１ｎｍ～５μｍ、１μｍ～５μｍ、１μｍ～４μｍ、１μｍ～３μｍ、１μｍ～２μｍ、５ｎｍ～５μｍ、１ｎｍ～１μｍ、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲の厚さを有し得る。
【0056】
いくつかの実施形態では、コーティングは、少なくとも１つの第２の金属成分を含んでもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの第２の金属成分は、元素金属、金属合金、金属化合物（例えば、金属酸化物化合物）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの第２の金属成分は、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るか、それからなり得るか、又は本質的にそれからなり得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの第２の金属成分は、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、ケイ素、銅、マンガン、酸化マグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つからなる群から選択されてもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの第２の金属成分は、基板の第１の金属成分に含まれる金属と同じである少なくとも１つの金属を含んでもよい。いくつかの実施形態では、例えば、いくつかの実施形態では、第１の金属成分及び第２の成分は、アルミニウム、又は他の金属のいずれか１つ又は複数を含む。
【0057】
いくつかの実施形態では、コーティングは、アルミナ、イットリア、チタニア、ジルコニア、酸化タンタル、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含んでもよく、それらからなってもよく、又はそれらから本質的になってもよく、又はそれらからなる群から選択されてもよい。いくつかの実施形態では、コーティングは、Ａｌ２Ｏ３；式ＭＯ（式中、ＭはＣａ、Ｍｇ、又はＢｅである）の酸化物；式Ｍ’Ｏ２（式中、Ｍ’は化学量論的に許容される金属である）の酸化物；式Ｒｅ２Ｏ３（式中、Ｒｅは希土類元素、例えばランタニド元素である）の酸化物；及び式ＴａｘＯｙ（式中、ｘは０より大きく、ｙは０より大きい）の酸化物のうちの１つ又は複数を含んでもよく、それからなってもよく、又はそれから本質的になってもよく、又はそれからなる群から選択されてもよい。いくつかの実施形態では、ランタニド元素は、Ｌａ、Ｓｃ、又はＹを含んでもよく、それからなってもよく、又はそれから本質的になってもよい。いくつかの実施形態では、コーティングは、アルミナ、オキシ窒化アルミニウム、イットリア、イットリア－アルミナ、酸化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、遷移金属酸化物、遷移金属オキシ窒化物、希土類金属酸化物、希土類金属オキシ窒化物、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含んでもよく、それらからなってもよく、又はそれらから本質的になってもよく、又はそれらからなる群から選択されてもよい。いくつかの実施形態では、本方法は、コーティング層をフッ素化して、ＹＯＦ、ＹＦ３、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つを含むコーティング層を形成することをさらに含む。
【0058】
いくつかの実施形態では、物品は、例えば、限定ではないが、プロセスチャンバ、側壁、フローヘッド（例えば、シャワーヘッド）、シールド、トレイ、支持体、ノズル、バルブ、導管、物体を取り扱い又は保持するためのステージ、ウェハハンドリング固定具、セラミックウェハキャリア、ウェハホルダ、サセプタ、スピンドル、チャック、リング、バッフル、ファスナ（例えば、（ねじ付き）スクリュ、（ねじ付き）ナット、ボルト、クランプ、リベットなど）、膜、フィルタ、三次元ネットワーク、導管（例えば、ガスライン）、マニホールド（例えば、ガスマニホールド）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つなどの、半導体製造ツールの構成要素であってもよい。
【0059】
いくつかの実施形態では、フッ化マグネシウム不動態化層は、物品が植込み型医療機器又はその任意の構成要素として有用であり得るように生体適合性であり得る。例えば、他の実施形態では、物品は、例えば、限定ではないが、医療器具、医療用インプラント、又は医療用途を有する物品の少なくとも１つなどの医療機器又は医療機器の構成要素であってもよい。医療機器及び／又はその構成要素の非限定的な例には、補綴物（例えば、膝、関節、肩、腰など）、歯科用ブレース、補聴器、スクリュ、プレート、カテーテル、チューブ、バルブ、エンクロージャ、ワイヤ、ステント、コネクタ、又はそれらの任意の組み合わせなどの少なくとも１つが含まれる。
【0060】
本開示のいくつかの実施形態は、除去可能なコーティングを有する物品に関する。いくつかの実施形態では、物品は、例えば図１の方法などの本開示の方法に従って形成された物品を含む。したがって、物品は、上記及び本明細書の他の箇所に開示されたものを含む、本明細書に開示された特徴のいずれかを含むことができることが理解されよう。
【0061】
図２は、本開示のいくつかの実施形態による、除去可能なコーティングを含む物品の概略図である。図２に示すように、物品は、基板２０２、エッチング停止層２０４、及びコーティング２０６を含んでもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層２０４は、基板２０２の表面２１０にあってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、エッチング停止層２０４は、基板２０２の表面２１０から基板２０２内の深さまで延在する基板２０２のエッチング停止領域であってもよい。これらの実施形態のいくつかでは、基板２０２はバルク領域２０８をさらに備えてもよく、バルク領域２０８は、エッチング停止層２０４を画定する領域ではない基板２０２の領域である。いくつかの実施形態では、エッチング停止層２０４は、基板２０２の表面２１０上にあってもよい。いくつかの実施形態では、コーティング２０６は、エッチング停止層２０４の表面２１０上にあってもよい。いくつかの実施形態では、コーティング２０６は、基板２０２の表面上にあってもよい。いくつかの実施形態では、コーティング２０６はエッチング停止層２０４の表面上にあってもよく、エッチング停止層２０４は基板２０２の表面に形成される。
【0062】
いくつかの実施形態では、エッチング停止層２０４は、基板２０２とコーティング２０６との間に配置又は位置し、基板２０２を商業的に有用ではない状態又は条件に分解又は化学的に改変することなく、コーティング２０６の除去を（例えば、限定ではないが、ドライエッチング、ウェットエッチング、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つなどのエッチングによって）可能にし得る。例えば、いくつかの実施形態では、基板２０２及びコーティング２０６は、エッチング停止層２０４の非存在下でコーティング２０６を除去すると基板２０２の少なくとも一部が除去されるように、化学的に類似していてもよい。いくつかの実施形態では、エッチング停止層２０４は、コーティング２０６の除去が基板２０２のいかなる認識可能な除去ももたらさないように、又は基板の少なくともいくらかの除去が生じる場合に除去の程度が市販の目的に許容されるように、基板２０２の表面を不動態化し得る。このようにして、エッチング停止層２０４は、物品の改修及び／又は再加工を可能にする化学耐性層として有効であり得る。
【0063】
図３は、本開示のいくつかの実施形態による、物品からコーティングを除去するための方法のフローチャートである。図３に示すように、物品からコーティングを除去する方法３００は、以下の工程：基板、第１のコーティング、及び基板と第１のコーティングとの間のエッチング停止層を含む、物品を取得する工程３０２；物品から第１のコーティングの少なくとも一部を除去する工程３０４；物品を反応性気相に曝露して、エッチング停止層の少なくとも一部を再編成する工程３０６；エッチング停止層上に第２のコーティングを形成する工程３０８のうちの１又は複数を含んでもよく、いくつかの実施形態では、第１のコーティングは使用済みコーティングであり、第２のコーティングは代替コーティングである。
【0064】
工程３０２において、いくつかの実施形態では、物品が取得され得る。上述のように、いくつかの実施形態では、物品は、基板、第１のコーティング、及び基板と第１のコーティングとの間のエッチング停止層とを含んでもよい。いくつかの実施形態では、取得される物品は、本開示の方法に従って形成された物品（例えば、図１の方法に従って形成された物品）及び本開示の物品（例えば、図２の概略図に示されている物品）のいずれか１つ又は複数を含んでもよい。いくつかの実施形態では、取得される物品は、再加工のための物品を含んでもよい。いくつかの実施形態では、再加工のための物品は、第１のコーティングが、例えば製造誤差に起因する欠陥を伴って形成される物品であってもよい。いくつかの実施形態では、取得される物品は、改修のための物品を含んでもよい。いくつかの実施形態では、改修のための物品は、第１のコーティングがプロセス（例えば、半導体製造プロセス、マイクロ電子製造プロセスなど）での使用（例えば、繰り返し使用）によって劣化した物品であってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、再加工、除去、置換、改修（例えば、１回又は複数回使用又は処理され、「寿命末期」条件にあると考えられるコーティング）、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つである任意のコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは使用済みコーティングであってもよく、使用済みコーティングは、欠陥を有する及び／又は劣化した（例えば、使用による）、任意のコーティングであってもよい。
【0065】
例えば、いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、改修されるべきコーティングを含んでもよい。いくつかの実施形態では、改修されるべきコーティングは、物品の構造、材料、使用、又は動作に有害な（例えば、物品を市販の目的に適さないものにする）状態又は条件のコーティングであってもよい。したがって、第１のコーティングは、前の状態又は条件を参照して説明され得る。例えば、いくつかの実施形態では、第１のコーティングの前の状態又は前の条件は、本開示の方法（例えば、図１の工程１０６）に従って調製されたコーティングであってもよい。これらの実施形態のいくつかでは、第１のコーティングは、前の状態又は前の条件のコーティングとは異なる少なくとも１つの特性、特徴、要素、特質、又は組成を有する任意のコーティングである。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、プロセス（例えば、半導体製造プロセスなど）において少なくとも１回使用されたコーティングである。いくつかの実施形態では、差は、異なる化学組成、異なる表面形態、異なる厚さ、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つであり得る。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、再加工されるべきコーティングを含んでもよい。いくつかの実施形態では、再加工されるべきコーティングは、製造が不十分な任意のコーティングであり得る。例えば、いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、用途の仕様を満たさないコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、コーティングの形成中に生成された欠陥などの欠陥を有するコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、再加工されるべきコーティングは、いずれのプロセスでも使用されていないコーティングである。
【0066】
いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、前の状態から化学的に改変されたコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、前の状態から改変された表面を有するコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、前の状態から改変された厚さを有するコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、不均一な厚さを有するコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、用途の仕様を満たさないコーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、製造欠陥を有するコーティングであってもよい。
【0067】
工程３０４において、いくつかの実施形態では、第１のコーティングの少なくとも一部を物品から除去してもよい。いくつかの実施形態では、除去することは、第１のコーティングをエッチング剤と接触させて、第１のコーティングの少なくとも一部を物品から除去することを含んでもよい。いくつかの実施形態では、エッチング剤は、エッチング停止層よりも第１のコーティングを優先的にエッチングする任意のエッチング剤を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１のコーティングの除去は、ドライエッチング、ウェットエッチング、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つによって進行し得る。いくつかの実施形態では、エッチング剤は、物品から第１のコーティングをその全体において除去し得る。いくつかの実施形態では、エッチング剤は、物品から第１のコーティングの少なくとも一部を除去し得る。いくつかの実施形態では、エッチング停止層は、第１のコーティングのエッチング中に基板がエッチングされるのを防止又はエッチングされる程度を少なくとも低減する。いくつかの実施形態では、エッチング剤は、エッチング停止層の少なくとも一部を除去し得る。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、エッチング以外のプロセスによって除去されてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、第１のコーティングは、単独で又は機械的除去プロセス（例えば、ブラスト、研磨、ラッピング、イオンスパッタなど）又は応力誘導分離（例えば、層間剥離）と組み合わせて適用することによって除去され得る。いくつかの実施形態では、第１のコーティングは、機械的除去プロセス（例えば、ブラスト、研磨、ラッピング、イオンスパッタなど）又は応力誘導分離（例えば、層間剥離）を適用することなく除去され得る。
【0068】
いくつかの実施形態では、エッチング剤は、エッチング停止層、基板、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つよりも、第１のコーティングに対する選択性を有し得る。いくつかの実施形態では、選択性は、除去された基板の厚さに対する除去されたエッチング停止層の厚さの比として定義されてもよい。いくつかの実施形態では、エッチング剤の選択性は、少なくとも１．０１：１～２０：１、又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、エッチング剤の選択性は、２：１～５：１、２：１～１０：１、５：１～１０：１、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲であり得る。いくつかの実施形態では、エッチング剤の選択性は、少なくとも２：１、少なくとも３：１、少なくとも４：１、少なくとも５：１、少なくとも６：１、少なくとも７：１、少なくとも８：１、少なくとも９：１、少なくとも１０：１、少なくとも１１：１、及び／又はそれらの間の任意の範囲若しくは部分範囲であり得る。
【0069】
工程３０６において、いくつかの実施形態では、物品を反応性気相に曝露して、エッチング停止層の少なくとも一部を再編成することができる。いくつかの実施形態では、工程３０６は場合により行われる工程である。例えば、いくつかの実施形態では、工程３０６は、エッチング停止層の少なくとも一部がエッチング剤によって除去され得る場合に行われ得る。いくつかの実施形態では、工程３０６は、基板の表面の少なくとも一部がフッ化マグネシウムを含まなくてもよい場合に行われ得る。いくつかの実施形態では、工程３０６は、エッチング停止層又は基板の表面の少なくとも一部が、エッチング停止層、フッ化マグネシウム、又はそれらの任意の組み合わせの再編成又は修復を必要とする場合に行われ得る。いくつかの実施形態では、物品を反応性気相に曝露して、エッチング停止層を再編成する工程は、本開示の方法に従って行われ得る。例えば、いくつかの実施形態では、形成する工程は、図１の工程１０４と同様に、又は同じように行われ得る。
【0070】
工程３０８において、いくつかの実施形態では、第２のコーティングは、基板、エッチング停止層、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つの上に再編成され得る。いくつかの実施形態では、第２のコーティングは、代替コーティングであってもよい。いくつかの実施形態では、第２のコーティングは、市販の目的に適した物品を製造することができる。いくつかの実施形態では、基板、エッチング停止層、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つの上の第２のコーティング又は代替コーティングを再編成することにより、再加工又は改修された物品が生成される。いくつかの実施形態では、基板、エッチング停止層、又はそれらの任意の組み合わせの少なくとも１つの上の第２のコーティングを再編成する工程は、本開示の方法に従って行われ得る。例えば、いくつかの実施形態では、再編成する工程は、図１の工程１０６と同様に、又は同じように行われ得る。
【0071】
図４は、本開示のいくつかの実施形態による、（Ａ）除去可能なコーティングを含む物品の形成、（Ｂ）物品の再加工、及び（Ｃ）物品の改修のためのプロセスの概略図である。図４の（Ａ）に示すように、金属合金（例えば、アルミニウム合金）を含む基板４０２が示されている。いくつかの実施形態では、金属合金は、少なくとも９０％のアルミニウムを含むアルミニウム合金である。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、９５％～９９％重量のアルミニウム、０％超１％重量未満のシリコン、０％超１％重量未満の銅、０％超１％重量未満のクロム、及び０％超～２％重量のマグネシウムを含んでもよく、％重量は基板４０２の総重量に基づく。いくつかの実施形態では、エッチング停止層４０４は、基板４０２の表面及び／又は表面の下に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、除去可能なコーティングを含む物品を取得するために、基板４０２の表面、エッチング停止層４０４の表面、又は基板４０２の表面とエッチング停止層４０４の表面の両方にコーティング４０６（例えば、アルミナを含む原子層堆積（ＡＬＤ）コーティング、又はアルミナＡＬＤコーティング）が形成され得る。
【0072】
図４の（Ｂ）に示すように、いくつかの実施形態では、コーティング４０６又はコーティング４０６を形成するプロセスは、欠陥又はエラーを有し得る。いくつかの実施形態では、コーティング４０６は再加工され得る。例えば、いくつかの実施形態では、コーティング４０６は、エラー又は欠陥を有するアルミナＡＬＤコーティングである。いくつかの実施形態では、アルミナＡＬＤコーティング４０６は、湿式化学的除去プロセス（例えば、ウェットエッチング）によって除去され得る。いくつかの実施形態では、エラー又は欠陥を有するアルミナＡＬＤコーティング４０６を除去することにより、置換アルミナＡＬＤコーティング（図示せず）が基板４０２／エッチング停止層４０４の表面上に形成され得る。
【0073】
図４の（Ｃ）に示すように、いくつかの実施形態では、物品は使用され得る（例えば、上記のように、とりわけ、寿命に達し得るか、又は化学的に変化した組成を有し得る）。いくつかの実施形態では、コーティング４０６は改修されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、コーティング４０６は、１又は複数のプロセスで使用されたアルミナＡＬＤコーティングである。いくつかの実施形態では、アルミナＡＬＤコーティング４０６は、湿式化学的除去プロセス（例えば、ウェットエッチング）によって除去され得る。いくつかの実施形態では、前の状態又は条件から改変を有するアルミナＡＬＤコーティング４０６を除去することによって、置換ＡＬＤコーティング（図示せず）が基板４０２／エッチング停止層４０４の表面上に形成され得る。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【手続補正書】
【提出日】2024-06-10
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品からコーティングを除去するための方法であって、物品を取得することであり、物品が、
第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む基板と、
基板上に配置された、第２の金属成分を含むコーティングと、
フッ化マグネシウムを含むエッチング停止層であって、マグネシウム含有金属体とコーティングとの間に位置する、エッチング停止層と
を含む、物品を取得することと、
物品からコーティングの少なくとも一部を除去することと
を含む、方法。
【請求項2】
コーティングが、前の状態から化学的に改変されたコーティング、
前の状態から改変された表面を有するコーティング、
前の状態から改変された厚さを有するコーティング、
不均一な厚さを有するコーティング、
用途の仕様を満たさないコーティング、
製造欠陥を有するコーティング、又は
これらの任意の組み合わせ
のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
第２の金属成分と第１の金属成分の両方が、マグネシウム、アルミニウム、バナジウム、鉄、ニッケル、クロム、亜鉛、モリブデン、チタン、リチウム、銅、マンガン、ケイ素、銅、マンガン又はこれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
エッチング停止層が、基板の表面及びその下に位置するエッチング停止領域である、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
物品を形成するための方法であって、基板を取得することであり、
基板が、第１の金属成分を含むマグネシウム含有金属体を含む、基板を取得することと、
基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することであり、
反応性気相が、マグネシウム含有金属体のマグネシウムと反応してフッ化マグネシウムを形成するフッ素成分を含む、基板を反応性気相に曝露して、基板の表面及びその下にエッチング停止層を形成することと、
エッチング停止層上にコーティングを形成することであり、
コーティングが第２の金属成分を含む、エッチング停止層上にコーティングを形成することと
を含む、方法。
【国際調査報告】