| 主权项 |
1.一种高纯度铝合金,其内存在有受控之移动式与 非移动式不纯物的微粒尺寸与分布,该高纯度铝合 金被利用于半导体制程设备制造中,其中该制造系 暴露在会劣化铝合金之腐蚀性环境,其中该被劣化 的铝合金不具有受控之移动式与非移动式不纯物 的微粒尺寸与分布,前述高纯度铝合金具有特定界 限内之移动式与非移动式不纯物微粒,而使得至少 95%之全部微粒的尺寸等于或小于5m,不大于5%之 该等微粒介于20m与5m间,不大于0.2%之该等微粒 介于50m与20m间。 2.如申请专利范围第1项所述之高纯度铝合金,其中 不大于0.1%之该等微粒的尺寸范围介于50m与20m 间。 3.如申请专利范围第2项所述之高纯度铝合金,其中 不大于0.1%之该等微粒的尺寸范围介于40m与20m 间。 4.如申请专利范围第1项所述之高纯度铝合金,其中 不大于0.2%之该等微粒的尺寸范围介于40m与20m 间。 5.如申请专利范围第1项或第2项或第3项或第4项所 述之高纯度铝合金,其中上述微粒系自移动式与非 移动式不纯物形成,该移动式与非移动式不纯物系 选自由镁、矽、铁、铜、锰、锌、铬、钛及其化 合物所构成之群组。 6.如申请专利范围第1项所述之高纯度铝合金,其中 上述合金系包含移动式与非移动式不纯物,该移动 式与非移动式不纯物系以下述浓度或较低浓度存 在:镁浓度为4.0重量百分比,矽浓度为0.03重量百分 比,铁浓度为0.03重量百分比,铜浓度为0.07重量百分 比,锰浓度为0.015重量百分比,锌浓度为0.16重量百 分比,铬浓度为0.07重量百分比,钛浓度为0.05重量百 分比,且其中其他不纯物总数于该铝合金中之浓度 范围系介于0重量百分比至0.1重量百分比,而该其 他不纯物之每一者浓度系各自限于0重量百分比至 0.03重量百分比。 7.如申请专利范围第6项所述之高纯度铝合金,其中 上述镁浓度范围系介于约3.5重量百分比至约4.0重 量百分比。 8.如申请专利范围第6项所述之高纯度铝合金,其中 上述钛浓度范围系0.02重量百分比或更低。 9.如申请专利范围第8项所述之高纯度铝合金,其中 上述钛浓度范围系0.01重量百分比或更低。 10.一种制造一抗腐蚀性元件以用于半导体制程设 备之方法,其中该元件至少包含以高纯度铝合金形 成之主体,而其中欲曝于腐蚀性环境之该主体之至 少一表面系以含氧化铝膜覆盖,而其中被该含氧化 铝膜所覆盖之该主体之该至少表面系为具有移动 式与非移动式不纯物微粒之铝合金,该等微粒尺寸 系被控制受限为至少95%之全部微粒的尺寸等于或 小于5m,不大于5%之该等微粒介于20m与5m间, 不大于0.2%之该等微粒介于50m与20m间。 11.如申请专利范围第10项所述之方法,其中不大于0 .1%之该等微粒的尺寸范围介于50m与20m间。 12.如申请专利范围第11项所述之方法,其中不大于0 .1%之该等微粒的尺寸范围介于40m与20m间。 13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中不大于0 .2%之该等微粒的尺寸范围介于40m与20m间。 14.如申请专利范围第10项所述之方法,其中上述微 粒系自移动式与非移动式不纯物形成,该移动式与 非移动式不纯物系选自由镁、矽、铁、铜、锰、 锌、铬、钛及其化合物所构成之群组。 15.如申请专利范围第10项所述之方法,其中上述元 件之铝合金主体之至少一部份系包含移动式与非 移动式不纯物,该移动式与非移动式不纯物系以下 述浓度或较低浓度存在:镁浓度为4.0重量百分比, 矽浓度为0.03重量百分比,铁浓度为0.03重量百分比, 铜浓度为0.07重量百分比,锰浓度为0.015重量百分比 ,锌浓度为0.16重量百分比,铬浓度为0.07重量百分比 ,钛浓度为0.05重量百分比,且其中其他不纯物总数 于该铝合金中之浓度范围系介于0重量百分比至0.1 重量百分比,而该其他不纯物之每一者浓度系各自 限于0重量百分比至0.03重量百分比。 16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中上述镁 浓度范围系介于约3.5重量百分比至约4.0重量百分 比。 17.如申请专利范围第15项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.02重量百分比或更低。 18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.01重量百分比或更低。 19.如申请专利范围第10项或第12项或第15项或第16 项或第17项或第18项所述之方法,其中上述之抗腐 蚀性系相对于活性含卤素物种而言。 20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中上述活 性含卤素物种系以电浆形式存在。 21.一种于一高纯度铝合金之表面上建立氧化铝保 护膜之方法,该方法至少包含:暴露该铝合金之该 表面于一电解氧化制程中,于该电解氧化制程期间 该表面系沉浸于酸性电解液中并作为一阳极,一阴 极包含铝合金;及其中施以直流电流,其中该酸性 电解液系为以水为基础之溶液,该溶液至少包含10 重量百分比至20重量百分比之硫酸与约0.5重量百 分比至3.0重量百分比之草酸,其中该保护膜于约5 ℃至25℃之温度范围加以建立,其中所施加之该直 流电流之电流密度范围系介于5安培/平方英尺至36 安培/平方英尺。 22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中暴露该 铝合金表面至该电解氧化制程之前,该表面系以酸 性溶液接触该表面加以清洗,该酸性溶液包含约60 重量百分比至90重量百分比及比重约1.7之实验级 磷酸且约1重量百分比至3重量百分比之硝酸,其中 该清洗步骤于铝合金表面温度约为100℃而时间周 期约自30秒至约120秒条件下完成。 23.如申请专利范围第22项所述之方法,其中于该铝 合金表面清洗之后并于该电解氧化制程之前,该表 面系以去离子水冲洗。 24.如申请专利范围第21项或第22项或第23项所述之 方法,其中该氧化铝保护膜系呈现具有内孔洞之六 角形槽,该孔洞之直径范围系自约300至约750。 25.如申请专利范围第21项或第22项或第23项所述之 方法,其中存在于该高纯度铝合金中之移动式与非 移动式不纯物微粒系受限为至少95%之全部微粒的 尺寸等于或小于5m,不大于5%之该等微粒介于20 m与5m间,不大于0.2%之该等微粒介于50m与20m 间。 26.如申请专利范围第21项或第22项或第23项所述之 方法,其中上述高纯度铝合金系包含移动式与非移 动式不纯物,该移动式与非移动式不纯物系以下述 浓度或较低浓度存在:镁浓度为4.0重量百分比,矽 浓度为0.03重量百分比,铁浓度为0.03重量百分比,铜 浓度为0.07重量百分比,锰浓度为0.015重量百分比, 锌浓度为0.16重量百分比,铬浓度为0.07重量百分比, 钛浓度为0.05重量百分比,且其中其他不纯物总数 于该铝合金中之浓度范围系介于0重量百分比至0.1 重量百分比,而该其他不纯物之每一者浓度系各自 限于0重量百分比至0.03重量百分比。 27.如申请专利范围第26项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.02重量百分比或更低。 28.如申请专利范围第27项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.01重量百分比或更低。 29.如申请专利范围第25项所述之方法,其中上述高 纯度铝合金系包含移动式与非移动式不纯物,该移 动式与非移动式不纯物系以下述浓度或较低浓度 存在:镁浓度为4.0重量百分比,矽浓度为0.03重量百 分比,铁浓度为0.03重量百分比,铜浓度为0.07重量百 分比,锰浓度为0.015重量百分比,锌浓度为0.16重量 百分比,铬浓度为0.07重量百分比,钛浓度为0.05重量 百分比,且其中其他不纯物总数于该铝合金中之浓 度范围系介于0重量百分比至0.1重量百分比,而该 其他不纯物之每一者浓度系各自限于0重量百分比 至0.03重量百分比。 30.如申请专利范围第29项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.02重量百分比或更低。 31.如申请专利范围第30项所述之方法,其中上述钛 浓度范围系0.01重量百分比或更低。 32.如申请专利范围第21项所述之方法,其中于该高 纯度铝合金表面上建立该氧化铝保护膜之前,该铝 合金系热处理以释放应力,其中该热处理系于等于 或低于330℃温度下完成。 33.如申请专利范围第22项或第23项所述之方法,其 中于该高纯度铝合金表面上建立该氧化铝保护膜 之前,该铝合金系热处理以释放应力,其中该热处 理系于等于或低于330℃温度下完成。 34.如申请专利范围第25项所述之方法,其中于该高 纯度铝合金表面上建立该氧化铝保护膜之前,该铝 合金系热处理以释放应力,其中该热处理系于等于 或低于330℃温度下完成。 35.如申请专利范围第29项所述之方法,其中于该高 纯度铝合金表面上建立该氧化铝保护膜之前,该铝 合金系热处理以释放应力,其中该热处理系于等于 或低于330℃温度下完成。 图式简单说明: 第1图系为铝合金102之立体结构图100,该铝合金之 上表面106上具有氧化铝(阳极化)膜104,其中缺陷(微 粒内含物108)介于合金表面106与阳极化膜表面109底 部间,藉由反应性物质引起远离铝合金表面106开口 之导管116形成; 第2A图系为铝合金202之立体结构图200,该铝合金具 有包含铝结晶晶粒204之上表面205; 第2B图系为结构200之上表面205之放大图,其中铝晶 粒204具有边界206与存在于边界206内之微粒内含物 208; 第3A图系为铝合金302之立体结构图300,其中上表面 306系包含铝结晶晶粒304与小尺寸308a与大尺寸308b 之微粒内含物; 第3B图系为阳极化层(氧化铝膜)304于铝合金302之上 表面306形成后之立体结构图320,大微粒308b系引起 导管316自阳极化层304之上表面305形成并通至铝合 金302之上表面306;及 第3C图系为阳极化层304于铝合金302之上表面306形 成后之立体结构图330,然而仅小微粒308a存于铝合 金302之上表面306,并无导管自阳极化层304之上表面 305通至铝合金302之上表面306。 |
