层叠体及其制造方法技术

本发明专利技术的课题是提供一种可适用于半导体制造装置的构成部件且耐腐蚀性、特别是对酸的耐腐蚀性优异的金属材料。本发明专利技术涉及的层叠体具有金属基材、在所述金属基材上形成的第1含镍镀敷被膜层、在所述第1含镍镀敷被膜层形成的镀金被膜层、在所述镀金被膜层上形成的第2含镍镀敷被膜层、以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成的氟化镍被膜层。层上形成的氟化镍被膜层。层上形成的氟化镍被膜层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层叠体及其制造方法


[0001]本专利技术涉及层叠体及其制造方法。更具体而言，涉及适合作为半导体制造装置等的构成部件的层叠体及其制造方法。

技术介绍

[0002]以往，在半导体制造工艺中，在干蚀刻工序和制造装置的清洁等中，使用氟、氯化氢、三氯化硼、三氟化氮、三氟化氯、溴化氢等卤素类的反应性和腐蚀性强的特殊气体(以下也称为“腐蚀性气体”)。
[0003]但是，上述腐蚀性气体与气氛下的水分反应而水解时，会产生氟化氢、草酸和氯化氢等生成物。上述生成物容易腐蚀使用上述腐蚀性气体时的阀、接头、配管和反应室等构成部件的金属表面，因此成为问题。
[0004]迄今为止，为了谋求耐腐蚀性的提高，进行了对金属基材实施镍
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磷合金镀敷、形成镍的氟化钝态膜的方法(例如，参照专利文献1～3)，但这些方法有时不充分。
[0005]此外，镀层表面的针孔也会成为腐蚀加剧的原因。针孔的产生原因，可以认为是例如通过镀敷反应产生的氢气在形成镀敷被膜时成为气泡而阻碍成膜，或者残留在基材上的杂质(氧化膜、污垢、油分等)在前处理工序中未被除去而阻碍成膜等多种原因。对此，专利文献4中公开了在镀金上形成硬质的合金镀层，能够提高耐磨损性以及防止由气体、水分引起的氧化、硫化等导致的变色、腐蚀的方法。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献1：日本特许第2954716号公报
[0008]专利文献2：日本特许第3094000号公报
[0009]专利文献3：日本特开2004
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>360066号公报
[0010]专利文献4：日本特许第2581021号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的课题
[0012]根据本专利技术人的研究，如专利文献1～3所示，在镍
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磷合金镀层表面形成镍的氟化钝态膜的方法中，已知会发生以镍
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磷合金镀层的针孔为起点的腐蚀，对于盐酸耐腐蚀性有时不充分。另外，在专利文献4的方法中，由于最表面层是合金镀层，因此存在无法显著提高耐腐蚀性的课题。
[0013]因此，本专利技术的课题是提供一种可适用于半导体制造装置的构成部件且耐腐蚀性、特别是对酸的耐腐蚀性优异的金属材料。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本专利技术例如涉及以下的[1]～[14]。
[0016][1]一种层叠体，具有金属基材、在所述金属基材上形成的第1含镍镀敷被膜层、在所述第1含镍镀敷被膜层上形成的镀金被膜层、在所述镀金被膜层上形成的第2含镍镀敷被
膜层、以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成的氟化镍被膜层。
[0017][2]根据上述[1]记载的层叠体，所述镀金被膜层的针孔被镍单质金属封孔，并且，所述第1含镍镀敷被膜层和第2含镍镀敷被膜层的针孔被金单质金属封孔。
[0018][3]根据上述[1]或[2]记载的层叠体，所述金属基材包含选自不锈钢、铁、铝、铝合金、铜和铜合金中的至少一种金属。
[0019][4]根据上述[1]～[3]中任一项记载的层叠体，在所述金属基材与所述第1含镍镀敷被膜层之间、以及所述镀金被膜层与所述第2含镍镀敷被膜层之间，具有镍触击电镀层。
[0020][5]根据上述[1]～[4]中任一项记载的层叠体，所述第1含镍镀敷被膜层包含磷浓度为8质量％以上且小于10质量％的镍
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磷合金镀层，并且，所述第2含镍镀敷被膜层包含磷浓度为10质量％以上且12质量％以下的镍
‑
磷合金镀层。
[0021][6]根据上述[1]～[5]中任一项记载的层叠体，所述镀金被膜层从所述第1含镍镀敷被膜层侧起依次包含置换型镀金被膜层和还原型镀金被膜层。
[0022][7]根据上述[1]～[6]中任一项记载的层叠体，所述氟化镍被膜层的厚度为70nm以上。
[0023][8]一种层叠体的制造方法，包括在金属基材上形成第1含镍镀敷被膜层的工序(A)、在所述第1含镍镀敷被膜层上形成镀金被膜层的工序(B)、在所述镀金被膜层上形成第2含镍镀敷被膜层的工序(C)、以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成氟化镍被膜层的工序(D)。
[0024][9]根据上述[8]记载的层叠体的制造方法，在所述工序(C)与所述工序(D)之间，包括通过将工序(C)中得到的层叠体在温度250℃以上的条件下进行加热处理，从而利用镍单质金属将所述镀金被膜层的针孔封孔，并且，利用金单质金属将所述第1含镍镀敷被膜层和第2含镍镀敷被膜层的针孔封孔的工序(X)。
[0025][10]根据上述[8]或[9]记载的层叠体的制造方法，所述工序(D)在氟气浓度为8体积％以上且温度为250℃以上的气氛下进行。
[0026][11]根据上述[8]～[10]中任一项记载的层叠体的制造方法，在所述工序(A)之前和所述工序(C)之前，包括对金属基材以电流密度为3～20A/dm2的条件实施镍触击电镀处理的工序。
[0027][12]根据上述[8]～[11]中任一项记载的层叠体的制造方法，所述工序(A)包括形成磷浓度为8质量％以上且小于10质量％的镍
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磷合金镀层的工序，并且，所述工序(C)包括形成磷浓度为10质量％以上且12质量％以下的镍
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磷合金镀层的工序。
[0028][13]根据上述[8]～[12]中任一项记载的层叠体的制造方法，所述工序(B)包括形成置换型镀金被膜层的工序(b1)、和在该工序(b1)之后形成还原型镀金被膜层的工序(b2)。
[0029][14]一种半导体制造装置的构成部件，由上述[1]～[7]中任一项记载的层叠体制成。
[0030]专利技术的效果
[0031]根据本专利技术，能够提供一种耐腐蚀性、特别是对酸的耐腐蚀性优异的层叠体。
附图说明
[0032]图1是表示封孔处理前后的层叠体的概略图((a)：封孔处理前，(b)：封孔处理后)。
具体实施方式
[0033]以下，对本专利技术的一个实施方式进行具体说明。
[0034]本专利技术的一个实施方式的层叠体具有金属基材、在所述金属基材上形成的第1含镍镀敷被膜层、在所述第1含镍镀敷被膜层上形成的镀金被膜层、在所述镀金被膜层上形成的第2含镍镀敷被膜层、以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成的氟化镍被膜层。
[0035]另外，本专利技术的一个实施方式的层叠体，优选所述镀金被膜层的针孔被镍单质金属封孔，并且，所述第1和第2含镍镀敷被膜层的针孔被金单质金属封孔。
[0036]本专利技术的一个实施方式的层叠体的制造方法，包括在金属基材上形成第1含镍镀敷被膜层的工序(A)、在所述第1含镍镀敷被膜层上形成镀金被膜层的工序(B)、在所述镀金被膜层上形成第2含镍镀敷被膜层的工序(C)、以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成氟化镍被膜层的工序(D)。
[0037]另外，本专利技术的一个实施方式的层叠体的制造方法，优选在所述工序(C)和所述工序(D)之间，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种层叠体，具有：金属基材；在所述金属基材上形成的第1含镍镀敷被膜层；在所述第1含镍镀敷被膜层上形成的镀金被膜层；在所述镀金被膜层上形成的第2含镍镀敷被膜层；以及在所述第2含镍镀敷被膜层上形成的氟化镍被膜层。2.根据权利要求1所述的层叠体，所述镀金被膜层的针孔被镍单质金属封孔，并且，所述第1含镍镀敷被膜层和第2含镍镀敷被膜层的针孔被金单质金属封孔。3.根据权利要求1或2所述的层叠体，所述金属基材包含选自不锈钢、铁、铝、铝合金、铜和铜合金中的至少一种金属。4.根据权利要求1～3中任一项所述的层叠体，在所述金属基材与所述第1含镍镀敷被膜层之间、以及所述镀金被膜层与所述第2含镍镀敷被膜层之间，具有镍触击电镀层。5.根据权利要求1～4中任一项所述的层叠体，所述第1含镍镀敷被膜层包含磷浓度为8质量％以上且小于10质量％的镍
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磷合金镀层，并且，所述第2含镍镀敷被膜层包含磷浓度为10质量％以上且12质量％以下的镍
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磷合金镀层。6.根据权利要求1～5中任一项所述的层叠体，所述镀金被膜层从所述第1含镍镀敷被膜层侧起依次包含置换型镀金被膜层和还原型镀金被膜层。7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠体，所述氟化镍被膜层的厚度为70nm以上。8.一种层叠体的制造方法，包括：在金属基材上形成第1含镍镀敷被膜层的工序A；在所述第1含镍镀敷被膜层上形成镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：古谷章，小岛忠昭，铃木广志，那贺文彰，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：