CN105390371A - 半导体制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了半导体制造方法。所述半导体制造方法的一个实施例包括提供通过经化学气相沉积使二甲基硅烷分解而形成的层，所述层由流体材料施加；然后将所述层定位在系统中以便生产半导体产品。除此之外或作为另外一种选择，生产所述半导体产品和/或所述层位于衬底上。

Description

半导体制造方法
相关专利申请的交叉引用
本公开是提交于2012年4月27日且名称为"CHEMICALVAPORDEPOSITIONCOATING,ARTICLE,ANDMETHOD"(化学气相沉积涂层、制品和方法)的美国专利申请No.13/504,533的部分继续申请，所述专利申请要求提交于2009年10月27日且名称为"DIMETHYLSILANECHEMICALVAPORDEPOSITIONCOATINGANDCOATINGPROCESS"(二甲基硅烷化学气相沉积涂层和涂覆方法)的美国临时专利申请No.61/255,237和提交于2009年12月7日且名称为"OXIDIZEDVAPORDEPOSITIONCOATINGANDCOATINGPROCESS"(氧化气相沉积涂层和涂覆方法)的美国临时专利申请No.61/267,228的优先权和权益；本公开是提交于2013年5月23日且名称为"WEARRESISTANTCOATING,ARTICLE,ANDMETHOD"(耐磨涂层、制品和方法)的美国专利申请No.13/876,328的部分继续申请，所述专利申请要求提交于2010年10月5日且名称为"CHEMICALVAPORDEPOSITIONCOATING,ARTICLE,ANDMETHOD"(化学气相沉积涂层、制品和方法)的美国临时专利申请No.61/389,777和提交于2011年7月14日且名称为"WEARRESISTANTCOATING,ARTICLE,ANDMETHOD"(耐磨涂层、制品和方法)的美国临时专利申请No.61/507,650的优先权和权益；本公开并且要求提交于2013年3月26日且名称为"CoatedArticleandChemicalVaporDepositionProcess"(被涂覆的制品和化学气相沉积方法)的国际申请No.PCT/US13/33807的优先权和权益，所述国际申请要求提交于2012年3月26日且名称为"Coating,CoatedArticle,andMethodofApplyingaCoating"(涂层、被涂覆的制品及施加涂层的方法)的美国临时专利申请No.61/615,559的优先权和权益，所有这些专利申请据此全文以引用方式并入。
技术领域
本公开涉及半导体制造方法，更具体地讲，涉及包括将官能化层定位在系统中以便生产半导体产品的半导体制造方法。
背景技术
通常，衬底的表面不包括所需的性能特征。未能包括特定的所需性能特征可导致表面在某些环境中降解，不能满足某些性能要求，或它们的组合。例如，在某些环境中，金属、玻璃和陶瓷表面可经受磨损和其他非期望的表面活性，诸如化学吸附、催化活性、腐蚀侵蚀、氧化、副产物积累或粘滞和/或其他非期望的表面活性。
非期望的表面活性可导致其他分子的化学吸附、其他分子的可逆和不可逆的物理吸附、与其他分子的催化反应性、来自外来物质的侵蚀、表面的分子分解、衬底的物理损失、或它们的组合。
为了提供某些所需的性能特征，可在存在金属催化剂的情况下使硅氢化物表面与不饱和烃试剂反应。此类方法存在的缺点是：通常难以从经处理的系统完全移除该催化剂，并且催化剂的存在可重新引入非期望的表面活性。基于无定形硅的化学气相沉积材料还易于被苛性高pH介质所溶解，从而限制其在此类环境中的使用。
可将涂层施加到表面以保护其免受非期望的表面活性影响。将涂层沉积在表面上的一种已知方法是化学气相沉积(CVD)。一般来讲，CVD在受控大气和温度条件下将来自气相的固体材料沉积预定时间而形成涂层。CVD可包括初级处理，然后是官能化(表面反应)以添加预定分子。
然而，尽管先前已普遍使用CVD，但包含硅、碳和氢的分子之前已被认为对于用作CVD前体而言是非期望的或者已在存在额外沉积能量诸如等离子体和微波场的情况下结合其他CVD前体施加。因此，之前通过热CVD技术未实现与此类分子相关的性质。
此类缺点有碍某些领域诸如半导体制造方法中的适用性。在半导体制造方法中与材料接触的表面上的层可导致该方法的非期望效应，诸如衬底处理中的金属离子污染和腐蚀侵蚀。
因此，不存在上述缺点中的一者或多者的半导体制造方法将是本领域所需的。
发明内容
根据本公开的一个实施例，半导体制造方法包括提供被涂覆的制品，该被涂覆的制品具有衬底以及通过经化学气相沉积使二甲基硅烷分解而施加到衬底上的层，所述层由流体材料施加；然后将该被涂覆的制品定位在系统中以便生产半导体产品。
根据本公开的另一个实施例，半导体制造方法包括提供被涂覆的制品，该被涂覆的制品具有衬底以及通过经化学气相沉积使二甲基硅烷分解而施加到衬底上的层，所述层由流体材料施加；然后将该被涂覆的制品定位在系统中；然后由该系统生产半导体产品。
根据本公开的另一个实施例，半导体制造方法包括提供通过经化学气相沉积使二甲基硅烷分解而施加的层，该层由流体材料施加；然后将该层定位在系统中；然后由系统生产半导体产品。
本文公开了本发明实施例的另外一些方面。根据下列附图和详细描述，本领域技术人员将认识到并理解以上讨论的特征以及本申请的其他特征和优点。
附图说明
图1示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有由材料分解所形成的层。
图2示出了根据本公开一个实施例的方法的示意图。
图3示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有所形成的官能化层。
图4示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有所形成的氧化层。
图5示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有所形成的氧化层。
图6示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有所形成的氧化后官能化层。
图7示出了根据本公开一个实施例的具有涂层的制品的示意图，所述涂层具有所形成的氧化后官能化层。
图8示出了根据本公开一个实施例的制品的俄歇电子能谱图，所述制品具有由材料分解所形成的层。
图9示出了根据本公开一个实施例的制品的俄歇电子能谱图，所述制品具有由材料分解接着与水氧化所形成的层。
图10示出了根据本公开一个实施例的制品的俄歇电子能谱图，所述制品具有所形成的氧化后官能化层。
图11示出了根据本公开一个实施例的具有被涂覆的表面的应用。
只要有可能，所有附图都将使用相同的参考标号来表示相同的部件。
具体实施方式
本发明提供了半导体制造方法。与未能包括本文所公开的一种或多种特征的类似概念相比，本公开的实施例允许涂层包括与硬度相关的附加性质，允许涂层包括与惰性相关的附加性质，允许涂层包括与耐化学腐蚀性相关的附加性质，允许涂层包括与可修整性相关的附加性质，允许涂层包括与疏水性相关的附加性质，允许涂层包括与耐pH性相关的附加性质，允许涂层包括与防腐蚀性相关的附加性质，允许涂层包括与防粘滞性相关的附加性质，允许涂层包括与防结焦相关的附加性质，允许涂层包括与耐磨性相关的附加性质，允许涂层减少或消除金属离子污染，或它们的组合。
涂覆方法200(参见图2)在制品103的衬底100上形成涂层101，例如如图1中所示。制品103包括表面105，其具有通过以可控方式沉积层102的涂覆方法10而实现的表面性质。层102为衬底100、涂层101、制品103或它们的组合赋予表面效应。所述表面效应通过使层102和/或涂层101扩散到衬底100的表面105中来提供。衬底100为任何合适的衬底，诸如金属衬底(铁或非铁)、不锈钢、玻璃衬底、陶瓷衬底、陶瓷基复合材料衬底、复合金属衬底、被涂覆的衬底、纤维衬底、箔衬底、膜、或它们的组合。在一个实施例中，如图3中所示，涂覆方法200从层102形成官能化层110。在一个实施例中，如图4至图5中所示，涂覆方法200从层102形成氧化层107。在一个实施例中，如图6至图7中所示，涂覆方法200从氧化层107形成氧化后官能化层109。
参见图2，涂覆方法200包括预处理(步骤202)、分解(步骤204)、官能化(步骤206)、氧化(步骤208)、氧化后官能化(步骤210)、官能化后氧化、或它们的组合。在一个实施例中，涂覆方法200包括如下步骤、由如下步骤组成、或基本上由如下步骤组成：预处理(步骤202)和分解(步骤204)。在一个实施例中，涂覆方法200包括如下步骤、由如下步骤组成、或基本上由如下步骤组成：预处理(步骤202)、分解(步骤204)和官能化(步骤206)。在一个实施例中，涂覆方法200包括如下步骤、由如下步骤组成、或基本上由如下步骤组成：预处理(步骤202)、分解(步骤204)、氧化(步骤208)和氧化后官能化(步骤210)。在一个实施例中，涂覆方法200包括如下步骤、由如下步骤组成、或基本上由如下步骤组成：预处理(步骤202)、分解(步骤204)、官能化(步骤206)、氧化(步骤208)和氧化后官能化(步骤210)。预处理(步骤202)是或包括用来制备室、表面105、衬底100或它们的组合的任何合适技术。在一个实施例中，该室是化学气相沉积室，例如，其具有管路连接以允许气体流入和流出化学气相沉积室。在另外一个实施例中，该室包括多个受控的入口和出口，所述入口和出口被配置用于提供和移除连接到一个或多个出口管的多个气流和/或真空。
用于预处理(步骤202)的合适技术包括但不限于清洁、预热、隔离衬底100和/或表面105；表面处理技术；将室抽空(例如，使气体流过和/或保持室中的真空而提供受控气氛)；吹扫/净化室(例如，使用惰性气体诸如氮气、氦气和/或氩气)或它们的组合。在一个实施例中，热源控制室中的温度，例如以使水脱附并从表面105移除污染物。在一个实施例中，加热在高于约100℃(例如，约450℃)的预定温度和/或预定压力(例如，介于约1个大气压和约3个大气压之间、介于约1个大气压和约2个大气压之间、介于约2个大气压和约3个大气压之间、约1个大气压、约2个大气压、约3个大气压、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围)下进行。在一个实施例中，加热进行一段预定时间(例如，介于约3分钟和约15小时之间、介于约0.5小时和约15小时之间、约3分钟、约0.5小时、约2小时、约15小时、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围)。
分解(步骤204)是或包括一种或多种前体材料的热分解。在一个实施例中，前体材料是或包括二甲基硅烷，例如气态形式的二甲基硅烷。一般来讲，二甲基硅烷由于对其需求较低而不易获得。因为二甲基硅烷包含碳并且比硅烷要昂贵得多，所以二甲基硅烷在一些化学气相沉积应用中已被视为非期望的。硅烷以及二甲基硅烷的一甲基类似物即甲基硅烷均会自燃并且可能会在空气中爆炸。二甲基硅烷虽然易燃，但不会自燃。因此，使用二甲基硅烷可减少安全隐患。另外，使用二甲基硅烷会引起涂层的惰性和/或耐化学性，从而保护衬底100的表面105。其他合适的前体材料包括但不限于三甲基硅烷、二烷基甲硅烷基二氢化物、烷基甲硅烷基三氢化物以及它们的组合。在一个实施例中，材料是非自燃的，例如，二烷基甲硅烷基二氢化物和/或烷基甲硅烷基三氢化物。
分解(步骤204)包括与前体材料相对应的任何合适的分解参数，例如如美国专利6,444,326中所述，该专利全文以引用方式并入本文。如果需要让层102沉积得较厚，则使沉积(步骤202)温度、沉积(步骤202)压力、沉积(步骤202)时间或它们的组合在数值上增大或减小。涂层101的合适厚度包括但不限于介于约100nm和约10,000nm之间、介于约200nm和约5,000nm之间、介于约300nm和约1500nm之间、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围。
除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，通过重复沉积(步骤202)来施加多个层102。在一个实施例中，分解(步骤204)压力介于约0.01psia和约200psia之间、介于1.0psia和约100psia之间、介于5psia和约40psia之间、约1.0psia、约5psia、约40psia、约100psia、200psia、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围。在一个实施例中，分解(步骤204)温度介于约200℃和600℃之间、介于约300℃和600℃之间、介于约400℃和约500℃之间、约300℃、约400℃、约500℃、约600℃、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围。在一个实施例中，分解(步骤204)时间段为约10分钟至约24小时、约30分钟至约24小时、约10分钟、约30分钟、约15小时、约24小时、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围的持续时间。
分解(步骤204)形成层102，例如，与非扩散涂层和/或不具有热分解材料的涂层相比，层102具有改善的耐化学性、改善的惰性和/或改善的粘附性。层102包括与前体材料相对应的任何合适的热分解材料。热分解材料通过在足以使前体材料分解的预定压力和预定温度下分解(步骤204)而形成，从而使来自热分解材料的成分沉积在衬底100上，例如在以惰性气体诸如氮气、氦气和/或氩气作为分压稀释剂的情况下进行。
在一个实施例中，热分解材料是或包括与包括二甲基硅烷的前体相对应的碳硅烷(例如，无定形碳硅烷)，虽然不希望受理论束缚，但据信二甲基硅烷是由碳硅烷形成的碳甲硅烷基(二甲硅烷基或三甲硅烷基碎片)的复合。在一个实施例中，热分解材料包括充当活性位点的分子，诸如硅、碳和氢原子。所述分子定位在层102内并且包括第一部分104和第二部分106。一般来讲，层102的第一部分104和第二部分106在空间上不可分辨(例如，第一部分104和第二部分106由沉积在层102上的分子限定并且所述分子能够散布于整个层102中)。此外，使用术语“第一”和“第二”并非意图暗示这两个部分之间的任何顺序性、数量差异、尺寸差异或其他差别。相反，术语“第一”和“第二”用于区分这两个部分的分子组成。例如，在一个实施例中，如图1中所示，第一部分104包含硅而第二部分106包含碳。在一个实施例中，第一部分104和第二部分106在整个层102中随机键合在一起。
图8示出了根据本公开一个实施例的通过俄歇电子能谱测量得出的整个制品103中实施例的组成。图8示出了制品103内的扩散区108。应当理解，经由俄歇电子能谱对扩散层108的精确测量可被衬底和涂层的表面粗糙度所抵消，并且所示的结果仅仅是代表落入本公开内的一个实施例。因此，如由俄歇电子能谱所测量的扩散区108并非绝对测量，而是代表根据涂覆方法200的扩散机制。
在一个实施例中，层102的组成为约1:0.95:0.12比率的C:Si:O。相比之下，根据一个实施例的引入化学气相沉积室中的二甲基硅烷的组成具有约2:1比率的C:Si。虽然不希望受理论束缚，但据信CHx(x＝0–3)部分被保留而Si-C键断裂，从而指示层102包括Si-C键合的无定形阵列。无定形阵列提供附加的有益效果，诸如破裂或片状剥落(例如在张力或压缩力作用于衬底100时)减少、粘附性增加、或它们的组合。在一个实施例中，沉积多层涂层101或类似涂层以得到更厚的层或所需性质。
在一个实施例中，在热分解材料通过分解(步骤204)形成层102时，将室净化。所述净化移除室内存在的剩余分解材料、未键合的热分解材料和/或其他材料或成分。
官能化(步骤206)是独立于分解(步骤204)的步骤，并且对层102进行改性，例如如图3中所示的实施例中所示，以形成官能化层110。官能化层110的合适厚度包括但不限于介于约100nm和约10,000nm之间、介于约200nm和约5,000nm之间、介于约300nm和约1500nm之间、或其中的任何合适组合、子组合、范围或子范围。官能化(步骤206)开始于对室的净化、将室加热到预定温度、将室抽空、或上文结合分解(步骤204)所述的任何其他合适的操作参数。
在官能化(步骤206)中，将键合剂引入室中。键合剂与层102或层102的多部分反应和/或键合到其上而形成官能化层110，例如，由硅氢化物部分形成的碳甲硅烷基表面。在一个实施例中，使来自分解(步骤204)的残余部分发生反应，例如，硅氢化物和/或硅氢化物官能团(二甲硅烷基或三甲硅烷基)与H2C＝C-R、HC≡C-R或它们的组合反应。在一个实施例中，键合到第一部分104的全部或一部分的R基团由烃、取代烃(例如，卤化烃)、羰基、羧基、酯、醚、胺、酰胺、磺酸、有机金属络合物、环氧化物或它们的组合形成。键合剂的分子键合到层102而形成官能化层110，例如，具有带有R基团的碳-硅共价键的官能化层。其他合适的键合剂包括但不限于乙烯、丙烯、取代的不饱和有机分子、具有一个或多个不饱和烃基团的有机试剂或它们的组合。
在一个实施例中，对R基团进行改性以调节表面105的性质，例如，通过将氟化烃用作R基团来增加表面105的疏水性。在一个实施例中，氟化烃形成疏水表面、疏油表面或它们的组合。虽然不希望受理论束缚，但据信硅氢化物的部分可通过不饱和官能团而与不饱和烃基团进行热反应诸如硅氢加成，从而共价键合到层102以形成官能化层110。官能化层110包含共价键合的R基团，其包含R基团以及碳、硅和氢部分。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，R基团包括有机金属取代基，从而提供催化和/或杀生物性质。
氧化(步骤208)或官能化后氧化是或包括暴露于能够在预定氧化条件下供给活性氧物质的任何合适的化学物质或氧化试剂以形成氧化层107。氧化(步骤208)是对层102进行的并且形成图3中所示的官能化层110。官能化后氧化是对官能化层110进行的并且形成官能化后氧化层(未示出)。在层102为无定形碳硅烷的一个实施例中，由氧化(步骤208)或官能化后氧化形成的氧化层107是或包括无定形羧基硅烷。一般来讲，氧化(步骤208)和官能化后氧化是影响涂层101的本体的本体反应。在一个实施例中，通过如下方式控制氧化的程度：改变室内的温度、室内的暴露时间、稀释气体的类型和/或量、压力和/或其他合适的方法条件。控制氧化程度会增大或减小氧化层107的量和/或深度，从而增强或减弱涂层101的耐磨性和/或硬度。
用于氧化(步骤208)或官能化后氧化的合适氧化试剂包括但不限于水(单独使用、与零空气一起使用、或与惰性气体一起使用)、氧气、空气(单独使用、不单独使用和/或作为零空气使用)、一氧化二氮、臭氧、过氧化物或它们的组合。如本文所用，术语“零空气”是指具有小于约0.1ppm总烃的大气。在一个实施例中，氧化试剂由气态试剂组成。由于气态处理剂(例如，二甲基硅烷和/或氮气)处于气相，使用气态氧化试剂使得放大制造更简单、方法更可转移并且方法更经济。
用于氧化(步骤208)或官能化后氧化的氧化试剂在允许氧化层107形成的任何合适操作条件下引入。合适的操作条件包括但不限于存在惰性气体、处于预定压力(例如，约1至200psia之间)、经受预定温度(例如，约450℃)、持续预定时间段(例如，约两小时)、上文结合分解(步骤204)所述的其他参数、或它们的组合。
在一个实施例中，根据所选的氧化试剂种类，例如出于安全目的，而存在附加特征。此类特征包括室具有允许反应安全进行的尺寸、重量和/或耐腐蚀性。在一个实施例中，为了将水安全地注入室中作为氧化试剂，使用了大幅冷却操作。例如，在大于约300℃的温度下操作室的实施例中，首先将室冷却到约100℃以下，这能够造成对制造资源的能量和/或时间的消耗。
由氧化(步骤208)或官能化后氧化形成的氧化层107包括与所用的氧化试剂和操作参数相对应的性质。在一个实施例中，与层102和/或官能化层110相比，氧化层107被过氧化并且/或者具有在Si晶片上约60°的接触角，具有量增加的N-H、Si-OH和/或C-OH基团，具有脆弱部耐擦伤性，具有增强的耐酸性，具有增强的耐腐蚀性，或它们的组合。
氧化层107包括相对于层102、官能化层110、和/或氧化层107由不同氧化试剂形成的实施例而言的各种对比性质。例如，氧化层107具有降低的耐化学性，具有降低的耐擦伤性，具有降低的硬度，或它们的组合。在一个实施例中，氧化层107被氧化并且/或者具有在Si晶片上约86.6°的接触角，具有降低的摩擦(例如，与氧化试剂为零空气和水的实施例相比)，具有降低的耐磨性(例如，与氧化试剂为零空气和水的实施例相比)，包含Si-O-Si基团(例如，能够通过与995.2cm-1处的非水官能化峰相比，在1026.9cm-1处Si-O-Si峰增加的FT-IR数据表明)，或它们的组合。在一个实施例中，氧化层107被过氧化，具有量减少的C-H基团(例如，与氧化试剂为单独的水的实施例相比)，具有量减少的Si-C基团(例如，与氧化试剂为单独的水的实施例相比)，具有量增加的Si-OH/C-OH基团(例如，与氧化试剂为单独的水的实施例相比)，或它们的组合。在一个实施例中，氧化层107具有较低摩擦系数(例如，与氧化剂为零空气和水的实施例相比)，具有增强的耐磨性(例如，与氧化剂为零空气和水的实施例相比)，包含Si-O-Si基团，或它们的组合。
层102具有第一接触角并且官能化层110具有第二接触角。在层102不经氧化(步骤208)的实施例中，第一接触角低于第二接触角，例如，第一接触角为在304不锈钢上前进约98.3°而第二接触角为在304不锈钢上前进约100°。在官能化层110经官能化后氧化的实施例中，第一接触角高于第二接触角，例如，第一接触角为在304不锈钢上前进约95.6°而第二接触角为在304不锈钢上后退约65.9°。在官能化层110经氧化(步骤208)的实施例中，官能化层110包含Si-O-Si基团和量减少的Si-H基团(例如，与未被氧化的官能化层110相比)。
在一个实施例中，摩擦系数因氧化(步骤208)而减小。例如，在层102经氧化(步骤208)的实施例中，层102包括氧化(步骤208)之前的第一摩擦系数(例如，约0.97)和氧化(步骤208)之后的第二摩擦系数(例如，约0.84)。
在一个实施例中，磨损率因氧化(步骤208)而降低。例如，在层102经氧化(步骤208)的实施例中，层102包括氧化(步骤208)之前的第一磨损率(例如，4.73×10-4mm3/N/m)和氧化(步骤208)之后的第二磨损率(例如，约6.75×10-5mm3/N/m)。
在将水用作氧化(步骤208)的氧化剂的一个实施例中，制品103包括如图9的俄歇电子能谱图或其类似变型所示的组成。
氧化后官能化(步骤210)是或包括如上文所述的官能化(步骤206)的任何特征。除此之外或作为另外一种选择，氧化后官能化(步骤210)包括一种或多种材料的热耦合。在一个实施例中，热耦合是将三甲基硅烷热耦合到表面105(例如，通过使用二甲硅烷基氢化物或三甲硅烷基氢化物官能团)。在一个实施例中，热耦合是对有机氟三烷氧基硅烷或有机氟甲硅烷基氢化物进行的(例如，由于材料成本低而降低了操作成本和/或增加了生产可行性)。
在一个实施例中，氧化后官能化(步骤210)对氧化层107进行改性(例如，通过对表面进行加热和/或改性)，以形成图6至图7中所示的氧化后官能化层109(诸如，有机氟化处理层)，例如如图10的俄歇电子能谱图或类似曲线图所示。调节热量、暴露时间、稀释气体和压力以影响氧化后官能化(步骤210)的程度。控制氧化后官能化(步骤210)的该程度为层赋予预定性质。在一个实施例中，在约300℃至600℃的温度下以及在约5至100psia、在一些情况下约25psia、约27psia、约54psia或其间的任何合适范围的压力下，将氧化层暴露于有机硅烷试剂约1至24小时。在一个实施例中，使用例如分压为约1至100psia的惰性稀释气体来帮助反应，所述惰性稀释气体为诸如氩气或氮气。
在一个实施例中，氧化后官能化层109通过施加有机氟化处理剂而形成，其中有机氟化处理剂为(R)1-3Si(X)1-3，其中R等同于有机氟基团并且X等同于–H、-OH、-OR'(R'为烷基或烷氧基，诸如甲氧基、乙氧基或丁氧基)。除此之外或作为另外一种选择，R和/或R'与任何合适基团相对应，包括但不限于烷基、芳基、卤化烷基和芳基、酮、醛、酰基、醇、环氧基和硝基–有机基、有机金属官能团或它们的组合。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，氧化后官能化层109通过有机氟化处理剂形成，所述有机氟化处理剂包括有机氟甲硅烷基(例如，十三氟1,1,2,2-四氢辛基硅烷)、任何合适的有机氟醇(例如，五氟丙醇)、任何合适的氟硅烷或它们的组合。在一个实施例中，氟硅烷具有下列通式：
在该实施例中，X表示H或烷氧基(包括例如，甲氧基、乙氧基或丁氧基)，Y表示X或R成分，Z表示X或R成分，并且R表示具有CF3(CH2)n结构的有机氟官能团。
在一个实施例中，氧化后官能化层109具有增加的疏油性和/或疏水性。在一个实施例中，氧化后官能化层109对于镜表面上的去离子水的接触角为大于约50°、大于约55°、大于约60°、大于约65°、介于约60°与约70°之间、约60°、约62°、约65°、约67°、61.7°、67.4°、74.7°或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，氧化后官能化(步骤210)使得对于镜表面上的去离子水的接触角比聚四氟乙烯要大例如至少约30°、至少约40°、至少约60°、介于约30°与约60°之间或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。
在一个实施例中，氧化后官能化层109对于粗糙表面上的10W40电机用油的接触角为大于约80°、大于约90°、大于约100°、大于约105°、介于约80°与约110°之间、约80°、约81°、约100°、约105°、81.0°、100.2°、105.1°或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，氧化后官能化层109在粗糙表面上的接触角比聚四氟乙烯要大例如至少约10°、至少约15°、至少约20°、介于约10°与约25°之间或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。
在一个实施例中，氧化后官能化层109对于镜表面上的去离子水的接触角为大于约105°、大于约110°、大于约112°、介于约100°与约114°之间、约110.3°、约112.1°、约113.7°或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，氧化后官能化层109对于镜表面上的去离子水的接触角比聚四氟乙烯要小例如约1°、约2°、介于约1°与约2°之间或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。
在一个实施例中，氧化后官能化层109对于粗糙表面上的去离子水的接触角为大于约140°、大于约145°、介于约140°与约150°之间、约142.7°、约145.7°、约148.1°或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。除此之外或作为另外一种选择，在一个实施例中，氧化后官能化层109对于粗糙表面上的去离子水的接触角比聚四氟乙烯要大例如约25°、约30°、介于约20°与约35°之间或其任何合适范围、子范围、组合或子组合。
在一个实施例中，氧化后官能化层109的防粘滞性质比例如用二甲基硅烷形成的官能化层110和/或例如用零空气作为键合试剂所形成的氧化层107要大。因此，在涂覆方法200的一个实施例中，氧化后官能化层109具有增强的防粘滞性。
通过改性和改变R基团，或通过使用能够具有羟基反应性的其他分子，来调节氧化后官能化层109的表面性质。例如，在一个实施例中，所述调节增加或降低了硬度和防粘滞性、耐磨性、惰性、电化学阻抗、接触角或它们的组合，从而提供扩展用于加工、分析、气体、油和半导体工业领域的适用性和耐用性的物理性能特征。
具体地讲，半导体工业包括能够在制造方法中生产的各种产品类别，所述制造方法包括使流体材料(例如，气体或等离子体)与层102、氧化层107、氧化后官能化层109、官能化层110或它们的组合接触。此类产品包括但不限于存储器、微处理器、集成电路和系统级芯片(SOC)。存储器芯片充当数据的临时仓库，并且将信息传送到计算机设备大脑并从计算机设备大脑传送回。微处理器是包含执行任务的基本逻辑的中央处理单元。商品集成电路，有时称为“标准芯片”，用于常规处理目的。SOC涉及复杂集成电路芯片，其上具有整个系统的能力。
在几乎每个行业中都会使用来自各产品类别的半导体。因此，半导体制造方法的实施例涵盖生产其中使用电子器件和集成电路的半导体产品，诸如但不限于计算机科学、工业过程控制、能源技术、信息技术、消费性电子学、内科诊断学、照明技术、运输技术和通讯技术。在一个实施例中，此类由半导体制造方法生产的半导体产品具有紧凑性、可靠性和低成本。另外，在一个实施例中，半导体产品能够处理大范围的电流和电压并且能够集成到复杂但易于制造的模块中。
在一个实施例中，由半导体制造方法生产的半导体产品包括但不限于两端子器件、三端子器件、四端子器件和多端子器件。两端子器件包括但不限于DIAC、二极管(整流二极管)、耿氏二极管、IMPATT二极管、激光二极管、发光二极管(LED)、光电池、PIN二极管、肖特基二极管、太阳能电池、隧道二极管、VCSEL、VECSEL和齐纳二极管。三端子器件包括但不限于双极晶体管、达林顿晶体管、场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、可控硅整流器、晶闸管、TRIAC和单结晶体管。四端子器件包括但不限于霍尔效应传感器(磁场传感器)。多端子器件包括但不限于集成电路(IC)、电荷耦合器件(CCD)、微处理器、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
在一个实施例中，由半导体制造方法生产的半导体产品包括具有键合在一起的单个原子的规则周期性结构的固体材料。固体材料包括但不限于结晶固体、多晶材料或它们的组合。其他半导体材料包括但不限于无定形材料和液体。在一个实施例中，由半导体制造方法生产的半导体产品是本征半导体。在另一个实施例中，由半导体制造方法生产的半导体产品包括在化学上非常纯并且具有不良导电性的本征半导体材料。本征半导体材料具有相等数量的负载流子(电子)和正载流子(空穴)。在替代实施例中，由半导体制造方法生产的半导体产品是非本征半导体。
非本征半导体的衬底包括本征半导体材料，其具有通过称为掺杂的方法所添加的少量杂质，所述掺杂会改变半导体的电性质并改善其导电性。通过掺杂方法引入杂质提供对半导体材料的导电性的控制。掺杂方法产生两组半导体：负电荷导体(n型)和正电荷导体(p型)。半导体可以元素或化合物的形式获得。除了纯元素半导体(诸如但不限于硅(Si)、锗(Ge)和碳(C))之外，许多合金和化合物也是半导体，诸如但不限于锑化铟(InSb)、砷化铟(InAs)、磷化铟(InP)、磷化镓(GaP)、锑化镓(GaSb)、砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、锗化硅(SiGe)和硫化硒(SeS)。
在一个实施例中，R基团由烃、取代烃、羰基、羧基、酯、醚、胺、酰胺、磺酸、有机金属络合物和/或环氧化物形成。虽然不希望受理论束缚，但据信硅氢化物的部分可经由硅氢加成机制与不饱和烃基团进行热反应，以共价键合到被涂覆的衬底的表面上。在一个实施例中，反应室内所有暴露表面上的涂层101包含共价键合的R基团，其包含R基团以及碳、硅和氢部分。
在一个实施例中，氧化后官能化层109(例如，通过暴露基于二甲基硅烷的羧基硅烷层而形成，所述基于二甲基硅烷的羧基硅烷层通过先使层102进行空气氧化再进行有机氟化处理而形成)包括Si-OH官能团的损失(基于3401.8cm-1处的FT-IR峰，与采用零空气氧化的氧化层107的实施例相比)、接触角测量值的增加(例如，对于平滑如镜的表面上的去离子水为约111°，相比之下，在氧化后官能化(步骤210)之前为约50.9°)、疏水性的存在、约1.00兆欧姆(从采用零空气氧化的氧化层107的Zlf＝约7.27千欧姆开始增加)的优异阻抗(例如，在低频率(Zlf)下)和/或从奈奎斯特图得出的约0.0.821的末端ZR/ZI比率或它们的组合。
在一个实施例中，涂层101、层102、官能化层110和/或氧化后官能化层109包括例如任何合适表面上的防粘滞性质，所述任何合适表面为例如图11中所示的表面中的一者或多者。图11示出了系统的一部分，其中在由系统生产半导体产品期间和/或在监控系统期间，流体表面910与运动流体接触。在一个实施例中，流体表面910是流体诸如气体和/或液体流过其中(如箭头912所示)的柔性或刚性管或管道911的内部，或者与流体接触且处于流体运动中的任何其他部分。图12还示出了外表面913，其具有与流体表面910不同或相同的组成。
在一个实施例中，涂层101、层102、官能化层110和/或氧化后官能化层109包括抗侵蚀性(例如，固体和液体二者的侵蚀)和抗腐蚀性。即便碰撞粒子或流接触表面，也会产生抗侵蚀性。通过防止表面与环境和/或与作为表面微凸体形成的反应产物反应而产生抗腐蚀性。此类抗性防止由于在材料的接触相互作用中的裂纹形成和/或磨损而发生反应产物的耗损。
以下实例示出了与本公开相关的各种要素。实例内所公开的性质和参数不论是实质上比较性的还是实质上示例性的，都应当视为是具体实施方式内所公开的。
实例1
第一实例包括在450℃和8psia气体下将二甲基硅烷引入衬底100持续2小时以形成层102。层102在镜面抛光的316不锈钢试片(略微泛黄)上几乎不可检测(即，很难在视觉上分辨)。测量显示在沉积处理之前水接触角数据为约60°。在用二甲基硅烷进行沉积处理之后，接触角增加到约102°。虽然层102不可见，但数据表明在表面105的层102上有显著密度的碳甲硅烷基材料的极薄沉积。由于可用的光谱技术不具有足以检测该涂层的灵敏度，因此据估计，层102的厚度为约100埃。
实例2
第二实例包括在450℃和8psia气体下将二甲基硅烷引入衬底100持续15小时以形成层102。层102具有多种颜色的可见发光彩虹阵列。
实例3
第三实例包括在450℃和8psia气体下将二甲基硅烷引入衬底100持续15小时以形成层102，以及随后在450℃和约100psia至200psia气体下在惰性气体中用水氧化衬底100的层102持续2小时以形成氧化层107。第三实例示出了非期望的结果，诸如缺少表面改性化学的官能化部分(Si-OH或Si-H)。
实例4
第四实例包括在450℃和8psia气体下将二甲基硅烷引入衬底100持续15小时以形成层102，以及随后在300℃和约100psia至200psia气体下用氧化试剂混合物氧化衬底100的层102持续2小时以形成采用零空气氧化的氧化层107。氧化试剂混合物包含零空气和水。氧化层107示出了非期望的结果，诸如与实例3相比，被过氧化、具有减少的C-H基团、具有减少的Si-C基团以及具有增加的Si-OH/C-OH基团。
实例5
第五实例包括在450℃和8psia气体下将二甲基硅烷引入衬底100持续15小时以形成层102，以及随后在300℃和约1psia至200psia气体下用零空气氧化衬底100的层102持续2小时以形成氧化层107。氧化层107包含氧化碳硅烷材料，该材料具有在FT-IR数据(宽峰；3414cm-1)中观察到的显著Si-OH伸缩。测得对于去离子水的接触角为50.9°。电化学阻抗频谱示出了低频率下的阻抗Zlf＝约7.27千欧姆。因而，使用摩擦计(CSM仪器公司(CSMInstruments)S/N18-343)经由标准100Cr6球和3.00cm/s的圆周线速度施加0.5N力所分析的材料的耐磨性显示4.141×10-3(mm3/Nm)的磨损。与实例3相比，氧化层107具有较低摩擦、较高磨损并且存在Si-O-Si基团。
实例6
第六实例包括用乙烯使实例2中形成的层102官能化以形成官能化层110。官能化层110具有在304不锈钢上前进98.3°和后退85.1°的水接触角。FT-IR数据表明，基于Si-O-Si基团的缺乏(基于在1027cm-1处的伸缩)得出几乎未发生氧化，并且Si-H基团的量减少(基于2091cm-1处的伸缩)。
实例7
第七实例包括用乙烯使实例2中形成的层102官能化以形成官能化层110。然后通过将5ml去离子水(DI)加入室中，使官能化层110氧化。将室暴露于若干氮气吹扫和适度真空以从密封容器移除零空气。将室中的温度在450℃下保持约2小时，然后恢复至室温。官能化层110的氧化形成官能化后氧化层111。官能化后氧化层111具有前进95.6°和后退65.9°的水接触角数据。FT-IR数据表明，与实例6中形成的官能化层110相比，氧化增加了Si-O-Si基团的量(基于1027cm-1处的伸缩)并且减少了Si-H基团的量(基于2091cm-1处的伸缩)。
实例8
第八实例包括在450℃和8psia气体下将三甲基硅烷引入层102(由二甲基硅烷的沉积所形成)持续15小时。第八实例示出了非期望的结果，包括衬底100上没有可见或光谱法可测量的涂层，也没有分子涂层的任何迹象，因为水接触角的值没有明显变化。
实例9
第九实例包括将三甲基硅烷加入包含450℃和25psia下的材料的经抽空的室中，并反应约10小时。所得的FT-IR数据表明损失Si-OH官能团。测得对于去离子水的接触角为99.1°，表明存在疏水性。电化学阻抗频谱示出了低频率下的阻抗(Zlf)为15.4兆欧姆。电化学阻抗频谱还示出了波特图和从奈奎斯特图得出的0.072的末端ZR/ZI比率。使用摩擦计(CSM仪器公司(CSMInstruments)S/N18-343)经由标准100Cr6球和3.00cm/s的圆周线速度施加0.5N力来分析材料的耐磨性，从而显示1.225×10-4(mm3/Nm)的磨损，与未经处理的材料相比增加三十四倍。
实例10
第十实例包括在450℃持续约10小时的第一条件、350℃持续约7小时的第二条件、375℃持续约7小时的第三条件以及400℃持续约7小时的第四条件下，将十三氟1,1,2,2-四氢辛基硅烷加入氧化层107中。
在第一条件下，所得接触角为在304不锈钢上前进108.26°和后退61.03°并且所得涂层包括优异耐擦伤性和低频率下的高度电阻抗(EISZlf＝10.24兆欧姆)。还存在盐酸暴露(6M在室温下持续24小时)中的明显抗腐蚀性，其中所得涂层即使在严苛的酸暴露之后也保留了高疏水性。硼硅酸盐玻璃样品上出现棕色涂层可能指示有机氟试剂在450℃下分解。在第二条件下，所得接触角为在304不锈钢上前进111.62°和后退95.12°，并且所得涂层包括优异耐擦伤性和低频率下的较低EIS阻抗(Zlf＝167千欧姆)。这可能指示与氧化层的不完全反应，然而，高接触角证实了有机氟试剂的至少部分键合。硼硅酸盐玻璃内衬具有无色外观，指示有机氟试剂未显著热分解。测角计接触角还指示出高度的疏油性，其中测得在镜面抛光的316不锈钢试片上10W40电机用油接触角为84.8°。在第三条件下，所得接触角为在304不锈钢上前进112.67°和后退102.29°并且所得涂层包括优异耐擦伤性和相比先前条件在350℃下改善的EIS数据(Zlf＝1.0兆欧姆)。在玻璃表面上没有棕色残余物的迹象，因此没有有机氟试剂热分解的迹象，然而改善的EIS数据指示更完全的反应。良好的疏油性也得到保留，其中使用10W40电机用油时的接触角为80.5°。另外，通过将被涂覆的试片放入450℃烘箱中的室内空气中，测试该表面的热氧化抗性。该试片在热氧化暴露之前的水接触角为113.8°，而在暴露之后仅降低到110.6°。这指示高度的热氧化抗性，高度的热氧化抗性对于其中焦炭和污垢积累是关键关注点的燃烧和污垢环境中的应用而言是高度有利的特征。在第四条件下，所得接触角为在304不锈钢上前进112.14°和后退94.47°并且所得涂层包括优异耐擦伤性和改善的EIS数据(Zlf＝2.61兆欧姆)。然而，即便玻璃试片呈透明无色的外观，疏油性降低且10W40电机用油接触角为64.0°也指示了有机氟试剂的初始分解。
实例11
第十一实例包括在450℃和30psia下将氟硅烷加入氧化层110持续约7小时以形成氧化后官能化层109，其可由对于去离子水的接触角来度量，所述接触角为约135°至约163°，表明具有疏水性。
实例12
第十二实例包括在400℃下将2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇加入氧化层107持续约10小时。所得接触角为前进92.22°和后退66.12°。所得涂层显示可以经由醇(C-OH)部分使氧化沉积物官能化。这被高接触角和适当高的低频率下EIS阻抗(Zlf＝1.93兆欧姆)所证实。涉及使被涂覆的表面暴露于5％NaCl溶液的长期EIS数据显示阻抗下降。这指示盐溶液对涂层的腐蚀效应和材料的非最佳性能。
实例13
第十三实例包括在450℃下将2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇加入氧化层107持续约10小时。所得接触角为前进97.92°和后退51.05°。基础羧基硅烷材料和较多摩尔数的有机氟试剂的较薄沉积(与实例12相比)得到EIS性能较差(Zlf＝56.2千欧姆)的劣等表面。
实例14
第十四实例包括在400℃下将2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇加入非氧化层持续约4小时。所得接触角为在304不锈钢上前进105.67°和后退46.66°。EIS数据表明与氧化沉积物相比，较高的低频率下阻抗(Zlf＝17.8兆欧姆)和耐擦伤性的明显下降。然后将试片在300℃下在50psia零空气中氧化2小时。接触角于是显著减小到54.8°，EIS阻抗也是如此(Zlf＝11.2千欧姆)。氧化后的涂层的耐擦伤性是优异的。虽然这指示有可能使用有机氟醇(经由C-OH官能团)使碳硅烷沉积物(经由Si-H)部分官能化，并且该产物的后氧化导致耐擦伤性改善，但不利于疏水性和电阻抗。
实例15
第十五实例包括在400℃下将烯丙基七氟异丙基醚加入碳硅烷(即，非氧化的)层102持续约4小时。所得涂层包括较差粘附性和较差耐擦伤性。这是经由层与烯烃官能化有机氟试剂的热硅氢加成而键合到碳硅烷Si-H部分的尝试。玻璃样品具有深色片状剥落涂层，所述涂层易于经由DI水中的超声处理移除。未被涂覆的玻璃具有磨砂外观，这指示有机氟试剂的分解、氟化氢的形成和玻璃的蚀刻。可得出结论，较低官能化温度可改善结果。
实例16
第十六实例包括在300℃下将烯丙基七氟异丙基醚加入层102持续约4小时。所得接触角为在304不锈钢上前进110.94°和后退88.05°。所得涂层包括良好粘附性和良好耐擦伤性。适当高的水接触角指示一定程度的官能化。还发现了良好的耐擦伤性，这是不同寻常的，因为通常不经氧化步骤就不能实现良好耐擦伤性。EIS数据揭示了优异阻抗，Zlf＝13.66兆欧姆。然而，FTIR数据显示在2096.5cm-1处适当大的Si-H伸缩，这指示与碳硅烷基层中的Si-H部分的不完全反应。
实例17
第十七实例包括在350℃下将(全氟己基)乙烯加入非氧化层102持续约7小时。所得接触角为在304不锈钢上前进107.25°和后退92.70°。所得涂层包括优异粘附性，包括优异耐擦伤性，并且很光滑(具有低摩擦系数)。与高度氟化的烯烃的硅氢加成键合机制在这些条件下适度成功，但在2096.3cm-1处显著的Si-H伸缩仍然很明显。阻抗数据指示优异的性能，Zlf＝8.84兆欧姆。疏油性是适当的，10W40电机用油接触角为53.3°。使用28ppb浓度硫化氢的长期吸持研究得出的惰性数据指示优异的惰性。经过三天，通过气相色谱法(SCD检测)测试得出H2S回收率为88.2％。
实例18
第十八实例包括在350℃下将(全氟丁基)乙烯加入层102持续约7小时。所得接触角为在304不锈钢上前进111.93°和后退89.10°。所得涂层包括零尘埃和明亮的颜色。为了与所有Si-H部分反应，与实例17中的有机氟烯烃相比，使用较小有机氟烯烃。FT-IR数据还显示在2101.2cm-1处显著的Si-H并且EIS数据揭示较差的低频率下阻抗(Zlf＝1.16兆欧姆)。
实例19
第十九实例包括在325℃下将(全氟己基)乙烯加入非氧化层102持续约7小时。所得接触角为在304不锈钢上前进108.62°和后退99.21°。所得涂层包括优异沉积和优异耐擦伤性。较低的温度(与实例17相比)既未改善与Si-H部分的反应性，也未改善EIS测试结果(Zlf＝4.77兆欧姆)。
实例20
第二十实例包括在325℃下将(全氟辛基)乙烯加入层102持续约7小时。所得接触角为在304不锈钢上前进112.82°和后退89.35°。较大的有机氟烯烃试剂(与实例17相比)未提供对于接触角或EIS阻抗(Zlf＝6.63兆欧姆)的附加有益效果。对于硫化氢吸附性的后续惰性分析(使用28ppb浓度下的吸持研究)显示出差于实例17的性能。
实例21
第二十一实例包括在375℃将十三氟1,1,2,2-四氢辛基三乙氧基硅烷加入氧化层107持续约7小时。所得接触角为316不锈钢上的113.9°。与实例10中的氢硅烷官能化有机氟类似物相比，使用烷氧基硅烷官能化有机氟试剂使氧化沉积物官能化可实现显著的成本节省。该材料的热氧稳定性是优异的，其中在暴露于450℃空气中30分钟后接触角发生水接触角减小到106.6°。总共60分钟暴露于450℃空气中得到102.2°的水接触角。该稳固特征可能在经受氧化环境中加热的防结焦、防污和防粘滞环境中是高度所需的。
实例21
第二十一实例包括在375℃下将三氟丙基三甲氧基硅烷加入层102持续约7小时。所得接触角为在304不锈钢上前进98.3°和后退59.3°。较小三氟丙基试剂的使用指示比较大类似物要差的疏水性。另外，热氧化抗性也较差，在暴露于450℃空气中30分钟后水接触角减小到70.1°。存在与甲氧基官能化类似物(实例20)的适当反应性，但在成本或性能方面没有明显优势。
虽然仅详细地示出和描述了本发明的某些特征和实施例，但在没有实质上脱离权利要求所述主题的新颖教导和优点的前提下，本领域技术人员可想到很多修改和变化(例如，不同元件的大小、尺寸、结构、形状和比例，以及参数数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、方位等的变化)。根据替代实施例，任何过程或方法步骤的次序或顺序可以改变或重新排序。因此，应当理解，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的实质精神内的所有这样的修改和变化。此外，为了提供实施例的简练说明，可能没有描述实际实施的所有特征(即，那些不涉及目前执行本发明所预期的最佳模式的特征，或那些不涉及实现所要求保护的发明的特征)。应当理解，在任何这种实际实施(如在任何工程或设计项目中)的开发过程中，可进行许多实施的特定决策。这样的开发工作可能是复杂的和耗时的，但对于那些得益于本公开的普通技术人员仍然是设计、制造和加工的常规工作，而不用过多实验。

Claims (15)

1.一种半导体制造方法，所述方法包括：
提供被涂覆的制品，所述被涂覆的制品具有衬底以及通过分解和热化学气相沉积施加到所述衬底上的层，所述层由流体材料施加；然后
将所述被涂覆的制品定位在系统中以便生产半导体产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述分解是使二甲基硅烷分解。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述层包含氧化二甲基硅烷。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述层施加到氧化层、预处理层或它们的组合上。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述氧化层包含氧化碳硅烷材料。
6.根据权利要求3所述的方法，其中所述氧化层包含氧化二甲基硅烷。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述层包含施加到所述氧化二甲基硅烷上的三甲基硅烷。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体材料为气体。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体材料为等离子体。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述被涂覆的制品是管并且所述层是所述管的内表面，所述被涂覆的制品是配件并且所述层是所述配件的内表面，所述被涂覆的制品是管道并且所述层是所述管道的内表面，或所述被涂覆的制品是室并且所述层是所述室壁的内表面。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体产品包含结晶固体、多晶材料或无定形材料。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体产品包括本征半导体。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体产品包括具有正电荷导体的非本征半导体。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体产品选自纯元素半导体和化合物半导体。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体产品包括由锑化铟(InSb)、砷化铟(InAs)、磷化铟(InP)、磷化镓(GaP)、锑化镓(GaSb)、砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、锗化硅(SiGe)或硫化硒(SeS)组成的表面。
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