[发明专利]从部件的表面受控地除去保护层的方法

说明书

从部件(10)的表面受控地除去保护层(3)的方法(14)，其中所述部件包括：‑基体(1)；‑中间层(2)，其至少部分地覆盖基体；和‑所述的保护层(3)，其包括非晶固体，尤其是非晶非金属，尤其是非晶陶瓷，并且至少部分地覆盖中间层；其中所述方法包括以下步骤：‑使保护层(3)与蚀刻‑或溶解介质(4)接触(11)；和‑在蚀刻‑或溶解介质(4)的作用下除去(12)保护层(3)，直至露出中间层(2)；并且其中蚀刻‑或溶解介质产生保护层的第一蚀刻‑或溶解速度和中间层的第二蚀刻‑或溶解速度，并且其中第一蚀刻‑或溶解速度大于第二蚀刻‑或溶解速度。本发明进一步涉及替换部件上的旧的保护层的方法，操作薄层‑处理设备的方法，用于薄层‑处理设备中的部件和该部件的制造方法。

技术领域

本发明涉及从部件的表面受控地除去保护层的方法。本发明进一步涉及用新的保护层替换部件上的旧的保护层的方法，操作具有带有保护层的部件的薄层-处理设备的方法，用于薄层-处理设备中的部件和该部件的制造方法。

背景技术

在各种应用中，暴露于反应性处理介质的部件涂覆有保护层。 例如，在半导体工业中，在处理室中使用的由不锈钢或铝制成的部件具有耐腐蚀的保护层，以保护它们免受经常反应性极强的处理气体和等离子体的影响。由此意在防止腐蚀产物沉积在晶圆上以及不希望的副反应。因此，例如，由铝制成的部分被阳极化，从而形成了化学上非常耐受的Al2O3（氧化铝）保护层。 不锈钢制部件可以以用化学气相沉积（英语：chemical vapordeposition ，CVD）的方法涂覆Al2O3，以防止铁原子或铁颗粒从不锈钢中释放出来。

尽管保护层的特征在于，面对处理介质它比要保护的部件稳定得多，但是保护层的使用寿命也大都是有限的。保护层在处理介质的影响下通常被不均匀地除去。如果在关键性位置处的保护层被除去，则在某些情况下就已经存在从部件的基材释放颗粒的风险，由此达到保护层的使用寿命的终点。 如果保护层的保护效果变差，则现今通常必须更换整个部件。 尽管保护层使得位于其下的部分能具有更长的使用寿命，但是在保护层部分磨损之后，产生更换整个部件的成本。

通常绝不可能通过在尚存的保护层的残余物上施加新的保护层来延长保护层的使用寿命。 在仍存在保护层的那些位置处增加保护层的总层厚度会不利影响关键特性，诸如保护层在基材上的粘附性和保护层的形态。 较厚的保护层的不利影响可能在于，新的整个层具有掉落的趋势，使得保护作用降低，并且通过掉落的保护层部分形成不希望的颗粒。

发明内容

本发明的目的在于，提供解决至少一个现有技术问题的方法或部件。 本发明的另一目的在于，使暴露于反应性处理介质的部件能够具有更长的使用期。

根据本发明，所述目的通过从部件的表面受控地除去保护层的方法来实现。在此，所述部件包括：

- 基体；

- 中间层，其至少部分地覆盖基体；和

- 所述的要通过所述方法除去的保护层，其包括非晶固体，尤其是非晶非金属，尤其是非晶陶瓷，并且至少部分地覆盖中间层。

根据本发明的方法包括以下步骤：

- 使保护层与蚀刻-或溶解介质接触；和

- 在蚀刻-或溶解介质的作用下除去保护层，直至露出中间层。

在此，蚀刻-或溶解介质产生保护层的第一蚀刻-或溶解速度和中间层的第二蚀刻-或溶解速度，其中第一蚀刻-或溶解速度大于第二蚀刻-或溶解速度。

将根据本发明的方法应用于包括基体和保护层的部件，并且其中在基体和保护层之间布置中间层，所述中间层在该方法中使用的蚀刻介质中比保护层更慢地被蚀刻。

保护层具有在工件经受除去处理步骤的处理室中保护部件免受反应性处理介质（通常是气体或等离子体）影响的功能。 该功能在部件的使用寿命期间起作用。 与机加工过的工件相比，该部件恰恰不应被除去，并且具有较长的使用寿命。