JP2015030918A - コーティング装置、およびコーティング装置を製造する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コーティング装置およびコーティング装置を製造する方法を提供する。【解決手段】コーティング装置１００は支持体１０２、支持体の上の光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされている複数の構造部材１０４、支持体の上および複数の構造部材の上に配置された第１の層１０６、第１の層の上に配置された第２の層１０８、第２の層は第１の層より熱伝導性が低い。第２の層上に配置された第３の層１１０、第３の層は入射する光を吸収し、局所的に光によって加熱することができる。コーティング材料は第３の層によって気化することができるように第３の層に対して相対的に領域１１６に配置される。【選択図】図１Ｂ

Description

本発明はコーティング装置に関するものであり、および、コーティング装置を製造する方法に関するものである。

一般に薄層システムには、または基板の上で構造化される薄層には、数多くの利用可能性がもたらされ得る。たとえば光透過性の基板の上に層構造を形成することができ、それにより、これらを、次いで光マスクまたはフィルタとして使用することができる。こうしたマスクは製造中や使用中に、たとえばマスクに入射する光の少なくとも一部がマスクで吸収される露光プロセス中に、強い加熱（たとえば１００℃を超える範囲の温度まで）に暴露されていることがあり得るか、または暴露されることがあり得る。このとき層システムの物理的（機械的および／または熱力学的）特性、および化学的特性は、たとえば次のようなものによって影響を受け得る：関与する材料、互いに接する層の界面物理または界面化学、関与する層のミクロ構造、関与する層の層成長、およびその他、である。そのために、たとえば機械的、熱的、および／または化学的に安定している、そのつどの要求事項に適合した層システムを提供するのが困難になる場合がある。

さまざまな実施形態のうちの１つの側面は、具体的には、層構造を有することができる光透過性の支持体をベースとしたコーティング装置（たとえばコーティングマスク、いわゆるフラッシュマスク）を提供するという点に見ることができ、この層構造は改善された機械的、熱的、および／または化学的な安定性を有することができ、それにより、たとえばコーティング装置を品質低下させることなく、連続する多数のコーティングプロセスにコーティング装置を利用することができる。

さまざまな実施形態によれば、コーティング装置は転写マスクであってよく、またはこれを有していてよく、転写マスクは転移されるべき材料を受容するための領域を有することができ、この領域は局所的に加熱することができ、それによって転移されるべき材料を気化させることができる。このことは、たとえばコーティングされるべき基板を構造化してコーティングするために利用することができ、コーティングされる基板は、そのために転写マスクに対して相対的に、転移されるべき気化した材料がコーティングされるべき基板の方向に拡散することができ、コーティング基板の表面に析出することができるように配置されていてよい。コーティング装置（転写マスク）の材料転写は、たとえば真空中で行うことができ、このことは真空室によって提供されていてよく、または提供することができる。

さらに、さまざまな実施形態の別の側面は、具体的には、構造化された表面を有することができる支持体（たとえば支持体の表面上で構造化された金属層）の上に、第１の層構造と第２の層構造を提供しておくという点に見ることができ、それにより、これらの層を備える支持体は急速な加熱（たとえばフラッシュランプによるもの）に何度も耐えることができるので、層構造の上にあるコーティング材料受容領域で受容されていてよいコーティング材料を気化させるために、層構造を利用することができる。

このときさらに別の側面は、具体的には、熱で誘導される特別に高い機械的負荷に暴露される転写マスクの領域を機械的に安定化し、および／または熱的に安定化させるという点に見ることができる。さらに、たとえば追加の熱伝導性層が熱的な安定化のためにコーティング装置に提供されていてよいことによって、または提供されることによって、コーティング装置（たとえばリフレクタ）の一部の溶融を防止することができる。

さまざまな実施形態によれば、基板をコーティングするためのコーティング装置が提供され、コーティング装置は次のものを有することができる：支持体、支持体の上に配置された複数の構造部材、ここで、複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するためにセットアップされている；第１の層と第２の層を有している第１の層構造、ここで、第１の層は支持体の上および複数の構造部材の上に配置され、ここで、第２の層は第１の層の上に配置され、ここで、第２の層の熱伝導性は第１の層の熱伝導性よりも低く；第３の層を少なくとも有している第２の層構造、ここで、第３の層は第１の層構造の上に配置され、ここで、第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされている；および、第３の層に対して相対的に、当該領域で受容されたコーティング材料が第３の層により気化することができるように配置されている領域（コーティング材料受容領域）、である。

さまざまな実施形態によれば、基板をコーティングするためのコーティング装置が提供され、コーティング装置は次のものを有することができる：支持体、支持体の上に配置された複数の構造部材、ここで、複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされ；第１の層と第２の層を有している第１の層構造、ここで、第１の層構造は支持体の上および複数の構造部材の上に配置され、ここで、第２の層は第１の層の上に配置され、ここで、第２の層の熱伝導性は第１の層の熱伝導性よりも低く；第３の層を少なくとも有している第２の層構造、ここで、第２の層構造は第１の層構造の上に配置され、第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされ；および、当該領域で受容されたコーティング材料が第３の層によって気化することができるように第３の層に対して相対的に配置されている領域、である。

さまざまな実施形態によれば、基板をコーティングするためのコーティング装置が提供され、コーティング装置は次のものを有することができる：支持体、支持体の上に配置された複数の構造部材、ここで、複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされている；第１の層と第２の層を有している第１の層構造、ここで、第１の層は支持体の上および複数の構造部材の上に配置され、ここで、第２の層は第１の層の上に配置され、ここで、第２の層の熱伝導性は第１の層の熱伝導性よりも低く；第３の層を少なくとも有している第２の層構造、ここで、第３の層は第１の層構造の上に配置され、ここで、第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされ；基板をコーティングするためのコーティング材料を受容するための領域（コーティング材料受容領域）（第２の層構造の上に配置されるか、または第２の層構造の上および横に配置されるもの）；ここで、当該領域は第３の層に対して相対的に、コーティング材料受容領域で受容されたコーティング材料が気化することができるように配置されている。

さまざまな実施形態によれば、支持体は光透過性または実質的に光透過性であってよく、たとえば５０％より多い、たとえば６０％より多い、たとえば７０％より多い、たとえば８０％より多い、たとえば９０％より多い入射光を、支持体を通して透過させることができる。換言すると、支持体は特定の波長の光に対して透明（光透過性）であってよく、または部分的に透明であってよく、または実質的に透明であってよい。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材は、入射する光が部分的にのみ支持体を通って第２の層構造の第３の層へ到達できるようにする役目を果たすことができる。たとえば、複数の構造部材は光反射性の材料（たとえば金属）を有することができ、支持体の複数の構造部材に入射する光が部分的に（たとえば大部分）反射されるように、たとえば５０％より多い、たとえば６０％より多い、たとえば７０％より多い、たとえば８０％より多い、たとえば９０％より多い入射光が反射されるようにセットアップされていてよい（たとえば相応の高さまたは厚みを有している）。

具体的に見て、複数の構造部材は支持体の第１の側（たとえば前側）に配置され、ここで、コーティング装置は、第１の側と向かい合う第２の側（たとえば裏側）に光を照射することができるように利用することができ、それにより光の一部が複数の構造部材により反射され、それにより第２の層構造（または第３の層）の複数の領域が複数の構造部材によって陰になる。

さまざまな実施形態によれば、第３の層は吸収体層であってよく、ここで、吸収体層は、入射する光を吸収体層で一部分（たとえば大部分）熱に変換することができるような、たとえば５０％より多い、たとえば６０％より多い、たとえば７０％より多い、たとえば８０％より多い、たとえば９０％より多い、吸収体層への入射光を熱に変換することができるような材料を有することができ、および／またはそのようにセットアップされていてよい（たとえば吸収体層の層厚が相応に大きくなっていてよい）。

（第３の層の）吸収体層の複数の領域は複数の構造部材によって入射する光の陰になり得るので、たとえば、実質的に光が複数の構造部材の間だけを通過して吸収体層に到達することができ、吸収体層を局所的に光によって加熱（高温化）することができる。このことは具体的には、コーティング材料をコーティング材料受容領域から気化させるために利用することができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造の第１の層は第１の層構造の第２の層よりも高い熱伝導性を有することができる。換言すると、第１の層構造の第１の層は熱を伝導する材料を有することができ、熱を伝導または分配するようにセットアップされていてよく、第１の層構造の第２の層は熱を絶縁する（熱伝導性の低い）材料を有することができ、および／または熱をわずかな程度だけ伝導するように、および／または熱輸送に対するバリアを提供するようにセットアップされていてよい。このようにして、たとえば第２の層によって吸収体層を複数の構造部材および第１の層から熱的に隔絶することができ（絶縁または少なくとも部分的に絶縁することができ）、それにより、吸収体層で発生する熱に対するバリアが形成される。

このとき第１の層は、熱的に絶縁をする第２の層を通って到達する、吸収体層に局所的に生じる熱の割合を空間的に分散させるために利用することができ、それにより、吸収体層で生じる熱が複数の構造部材に及ぼす影響が低減される。このことは、熱で誘導される応力および／または複数の構造部材に対する圧力もしくは複数の構造部材の変形（局所的な溶融）を減らすことができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層は、たとえば複数の構造部材で覆われていない支持体の表面の領域で、支持体と直接接触していてよい。

さまざまな実施形態によれば、さらに第２の層構造は、第３の層の上および／または第３の層と前記領域との間に配置された第４の層を有することができ、ここで、第４の層は熱を第３の層から導出するようにセットアップされていてよく、ここで、第４の層の熱伝導性は第２の層の熱伝導性よりも高い。このとき第４の層は、第３の層を熱的および／または機械的に安定化させる役目を果たすことができる。

さまざまな実施形態によれば、さらにコーティング装置は（たとえば第３の層の上および／または第４の層の上に）第５の層を第２の層構造と前記領域の間（および／または横）に有することができ、ここで、第５の層の材料はコーティング材料に対して不活性である。コーティング材料は、たとえば第５の層との直接的な接触を有することができる。第５の層は、たとえば前記領域で、たとえばコーティング材料をコーティング装置上で塗布することができるようにする役目を果たすことができ、ここで、コーティング材料はその下に位置しているコーティング装置の部分と化学的に反応することがなく、または、その下に位置しているコーティング装置の部分が悪影響を受けることがない。具体的には、第５の層は吸収体保護層とみなすことができる。

さらに第４の層は、それが第５の層のための相応に適切な土台を提供することができるようにセットアップされていてよく、それにより、第５の層を第４の層から容易に除去することができる。さまざまな実施形態によれば、第４の層と第５の層は、たとえば選択的な化学エッチングによって第４の層を第５の層から選択的に除去することができる、たとえば相応の材料を有するようにセットアップされていてよい。

さまざまな実施形態によれば、前記領域は支持体の表面に沿って配置されていてよい。具体的には、たとえば第３の層の近傍または第２の層構造の近傍で表面に沿って、前記領域はコーティング装置の表面にわたって全面的または部分的に延びていてよい。

さまざまな実施形態によれば、前記領域は支持体の複数の構造部材に対して側方にオフセットされて、たとえば側方に重なり合うように、または重なり合わないように、配置されていてよい。具体的には前記領域は、入射する光によって加熱することができる吸収体層の一部の近傍にセットアップされていてよい。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造は第１の勾配層としてセットアップされていてよい。このとき第１の勾配層の第１の領域が第１の層を形成することができ、第１の勾配層の第２の領域が第２の層を形成することができる。換言すると、第１の層および第２の層の材料の化学的な分布を、流動的に相互に移行させることができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造の第１の層は第１の材料を有することができ、複数の構造部材は第２の材料（構造部材材料）を有することができ、ここで、第１の材料は第２の材料とは異なっていてよい。さらに、第１の層の第１の材料は複数の構造部材の第２の材料よりも高い融点を有することができ、それにより、複数の構造部材は第１の層により熱的に安定化されていてよく、または安定化させることができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造は支持体の一部を複数の構造部材の間でたとえば全面的に、または少なくとも部分的に覆うことができる。このようにして、たとえば熱を構造部材にではなく基板に伝達することができる。

さまざまな実施形態によれば、第２の層構造は第２の勾配層として提供されていてよい。このとき第２の勾配層の第３の領域が第３の層を形成することができ、および／または第２の勾配層の第４の領域が第４の層を形成することができる。換言すると、第３の層および第４の層の材料の化学的な分布を、流動的に相互に移行させることができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層と第４の層は熱伝導異方性を層厚に基づいて有することができ、たとえば第１の層および／または第４の層は５μｍより小さい層厚を有することができ、１０μｍより大きい側方の長さを有することができる。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材は次の材料の群からの少なくとも１つの材料を有することができる：導電性のある材料、金属および合金であり；ここで、これらの材料はその電子特性に基づいて光（または電磁放射）を反射することができる（たとえば自由電子に基づくもの、および／または集団的な電子プラズマ振動に基づくもの）。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材は次の金属の群からの少なくとも１つの材料を有することができる：アルミニウム、銅、銀、金、チタン、である。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造の第１の層は次の材料群からの少なくとも１つの材料を有することができる：金属、金属窒化物、遷移金属窒化物、希土類金属窒化物、アルミニウム、窒化アルミニウム、銀、である。さまざまな実施形態によれば、第１の層は熱伝導性の材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。

さまざまな実施形態によれば、熱伝導性の材料は約３０ＷＫ^−１ｍ^−１より大きい、たとえば約１００ＷＫ^−１ｍ^−１より大きい、たとえば約１３０ＷＫ^−１ｍ^−１より大きい、たとえば約１４０ＷＫ^−１ｍ^−１より大きい（固有の）熱伝導性または熱伝導係数を有することができる。それに応じて熱絶縁性の材料は、約３０ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい、たとえば１０ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい、たとえば１ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい（固有の）熱伝導率を有することができる。

さらに、材料の熱伝導性はミクロ構造に基づいて低減されていてよく、または低減させることができる。さまざまな実施形態によれば、熱絶縁性の材料は欠陥のある結晶構造または不規則なミクロ構造を有することができ、たとえば多数の粒子境界、封入物、キャビティ、および／またはその他を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造の第２の層は次の材料の群からの少なくとも１つの材料を有することができる：酸化物、セラミック、金属酸化物、遷移金属酸化物、希土類金属酸化物、酸化アルミニウム、酸化銀、酸化ケイ素、である。さまざまな実施形態によれば、第２の層は熱絶縁性の材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。

さまざまな実施形態によれば、第２の層構造の第４の層は次の材料の群からの少なくとも１つの材料を有することができる：金属、耐熱性金属、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、およびタングステン、である。さまざまな実施形態によれば、第４の層は熱伝導性の材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。

さまざまな実施形態によれば、第２の層構造の第３の層は次の材料の群からの少なくとも１つの材料を有することができる：金属窒化物、耐熱性金属窒化物、窒化チタン、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウム、窒化バナジウム、窒化ニオブ、窒化タンタル、窒化クロム、窒化モリブデン、および窒化タングステン、である。さまざまな実施形態によれば、第３の層は熱伝導性の材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。さらに第３の層の材料は、特定の波長または特定の波長領域の光に対して低い透過係数（たとえば０．２より小さいもの）と低い反射係数（たとえば０．２より小さいもの）を有することができる。さらに第３の層の材料は、特定の波長または特定の波長領域の光に対して高い吸収係数（たとえば０．８より大きいもの）を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造と第２の層構造は複数の構造部材の上で同一に形成されていてよく、または形成することができ、それにより、複数の構造部材により設定される表面構造に基づき、１つまたは複数の凹部がコーティング材料を受容するために形成される。

さまざまな実施形態によれば、基板をコーティングするためのコーティング装置を製造する方法は次のものを有することができる：支持体の上に複数の構造部材を形成し、ここで、複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされ；第１の層と第２の層を有する第１の層構造を形成し、ここで、第１の層は支持体の上におよび複数の構造部材の上に配置され、ここで、第２の層は第１の層の上に配置され、第２の層の熱伝導性は第１の層の熱伝導性よりも低く；第３の層を少なくとも有する第２の層構造を形成し、ここで、第３の層は第１の層構造の上に配置され、ここで、第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされ；および、当該領域で受容されるコーティング材料が第３の層によって気化することができるように第３の層に対して相対的に配置された領域を提供すること、である。

さまざまな実施形態によれば、基板をコーティングするためのコーティング装置を製造する方法は次のものを有することができる：支持体の上に複数の構造部材を形成し、ここで、複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされ；第１の層と第２の層を有する第１の層構造を形成し、ここで、第１の層は支持体の上におよび複数の構造部材の上に配置され、ここで、第２の層は第１の層の上に配置され、ここで、第２の層の熱伝導性は第１の層の熱伝導性よりも低く；第３の層を少なくとも有する第２の層構造を形成し、ここで、第３の層は第１の層構造の上に配置され、第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされ；および、基板をコーティングするためのコーティング材料を受容するための領域を形成または提供し（たとえば第２の層構造の上に配置され）、ここで、当該領域は第３の層に対して相対的に、当該領域で受容されるコーティング材料が気化することができるように配置される。

さまざまな実施形態によれば、さらに第２の層構造の形成は、第３の層と前記領域との間の第４の層の形成を有することができ、ここで、第４の層は、第４の層の熱伝導性が第２の層の熱伝導性よりも高くなるようにセットアップされる。

さまざまな実施形態によれば、コーティング装置を製造する方法はさらに次のものを有することができる：第２の層構造と前記領域の間の第５の層の提供し、ここで、第５の層はコーティング材料のための支持体層として、第５の層がコーティング材料に対して不活性であるようにセットアップされる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造の形成および／または第２の層構造の形成は勾配層の形成を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、コーティング方法は次のものを有することができる：コーティング装置のコーティング材料受容領域へコーティング材料を注入し；コーティングされるべき基板をコーティング装置に対して相対的に配置し、ここで、支持体の第１の表面はコーティングされるべき基板の方向に向けられ；コーティング装置を露光し、それにより第３の層への熱注入に基づいてコーティング材料がコーティングされるべき基板に転移されること、である。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造は特定の波長領域の光に対して透明または少なくとも部分的に透明であってよく、たとえば、第１の層構造の光に対する透過性は５０％より大きくてよい。

さまざまな実施形態によれば、前記領域（コーティング材料を受容するための領域）はコーティング材料受容領域と呼ぶことができる。さらにコーティング材料受容領域は、第３の層に対して相対的に、当該領域で受容されたコーティング材料が第３の層（１１０）によって気化することができるように配置された領域であると理解することができる。

本発明の実施例を図面に示し、以下において詳しく説明する。

図１Ａは、さまざまな実施形態による、コーティング装置を示す模式的な側面図または横断面図である。 図１Ｂは、さまざまな実施形態による、コーティング装置を示す模式的な側面図または横断面図である。 図２Ａは、さまざまな実施形態による、コーティング装置を示す模式的な側面図または横断面図である。 図２Ｂは、さまざまな実施形態による、コーティング装置を示す模式的な側面図または横断面図である。 図３は、さまざまな実施形態による、コーティング装置を示す模式的な側面図または横断面図である。 図は、さまざまな実施形態に基づくコーティング装置を製造する方法を示す模式的なフローチャートである。

以下に記述する説明では、本明細書の一部を形成し、本発明を実施することができる特別な実施形態が図解のために示された、添付の図面を援用する。この観点において、たとえば「上の」、「下の」、「前の」、「後の」、「前側の」、「後側の」などといった方向を表す術語は、説明している図面の向きを基準として使用している。各実施形態のコンポーネントは異なる複数の向きで位置決めすることができるので、方向を表す述語は図解のためのものであり、いかなる限定をするものでもない。当然のことながら、本発明の権利保護範囲から逸脱することなく、別の実施形態を適用して構造的または論理的な改変を行うこともできる。当然ながら、ここで説明しているさまざまな一例としての実施形態の各構成要件は、特に別段の断りがない限り、相互に組み合わせることもできる。したがって以下に述べる説明は、限定をするという意味合いで把握すべきものではなく、本発明の権利保護範囲は、記載されている特許請求の範囲によって定義される。

さらに各図面は、１つまたは複数の点線を含んでいる場合があるが、これは、たとえばよりよい向きに関する補助線である場合があり、および／またはたとえば領域を図示することがある。

本明細書の枠内において「結合される」、「接続される」、「連結される」などの用語は、直接的な結合と間接的な結合、直接的な接続と間接的な接続、ならびに直接的な連結と間接的な連結を表すために使用している。図面では、それが好都合である限りにおいて、同一または類似の部材には同一の符号が付されている。

他の層や構造の「上の」層という意味で本明細書の枠内で使用している「上に」という用語は、ある層が別の層または構造の上に直接配置され得るか、あるいは、たとえば１つまたは複数のさらなる別の層または構造を間に介在させて、別の層または構造の上に間接的に配置され得ることも指すことができる。

さまざまな実施形態によれば、たとえばいわゆるＦＭＴＬコーティング法（Ｆｌａｓｈ Ｍａｓｋ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ：フラッシュマスク転写リソグラフィ）によって構造化された有機層や無機層を製造するためのコーティング装置、いわゆる転写マスクが提供される。

このとき、たとえば基板の構造化されたコーティングは、転写マスク（コーティング装置）の複数のコーティング材料受容領域の局所的な加熱によってコーティング材料が気化するように行うことができ、コーティング材料はコーティング材料受容領域に受容されていてよく、それにより、コーティング材料が転写マスクからコーティングされるべき基板の方向へ拡散していき、コーティングされるべき基板の上で析出する。

コーティング材料の気化、または転写マスクの複数のコーティング材料受容領域の局所的な加熱は、たとえば一時的なエネルギー注入によって、好ましくはフラッシュランプによって行うことができる。このときフラッシュランプは光パルスを放出することができ、ここで、光パルスのパルス時間と強度を変えることができる。転写マスク（コーティング装置）は層列からなることができ、この層列は少なくとも１つのリフレクタ層と吸収体層とを有することができる。

このとき吸収体層とリフレクタ層の間には、熱絶縁性の層が配置されていてよく、またはそのような層を形成することができ、それにより、吸収体層からその下に位置する層へ、またはその下に位置するリフレクタ層への熱拡散が低減されていてよい。

リフレクタ層からの吸収体層の熱的な分離または絶縁は、たとえば転写マスクにより実現可能な解像度を改善することができる。

このとき熱絶縁性の層は、吸収体とリフレクタの間に配置されていてよい熱伝導性の低い層であってよい。この熱絶縁性の層（第１の層構造の第２の層）は、低い熱伝導性を有することができ、たとえば二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）および／または酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）からなっていてもよく、あるいは二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）および／または酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）を有することができる。

ここで説明する実施形態のさまざまな側面は、たとえば、吸収体とリフレクタとの単純な絶縁を有している従来使用されているマスクは、複数回の使用には好適であり得ないという知見を踏まえている。たとえば熱応力、関与する材料のさまざまに異なる膨張係数、およびたとえば場合により材料相互の付着性の不良などに基づき、従来の転写マスクは層組織の内部に亀裂形成や層間剥離を生じやすい傾向がある。

さまざまな実施形態によれば、コーティングプロセス中に十分に高い解像度を可能にすることができるマスク構造を同時に維持しながら、改善された機械的または熱的な安定性を有する、たとえば転写マスクの形態のコーティング装置が提供される。このように、ここで説明するコーティング装置は、より高い耐久性および／または改善された再利用可能性を有することができる。

図１Ａには、コーティング装置１００が模式的な側面図または横断面図として図示されており、ここで、コーティング装置１００は、コーティングされるべき基板をコーティング装置１００によってコーティングすることができるようにセットアップされている。さまざまな実施形態によれば、コーティング装置１００は基板をコーティングするために次のものを有することができる：支持体１０２、支持体１０２の上および／または中に配置された複数の構造部材１０４、ここで、複数の構造部材１０４は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされ；第１の層１０６と第２の層１０８を有する第１の層構造１１２、ここで、第１の層１０８は支持体１０２の上および複数の構造部材１０４の上に配置され、ここで、第２の層１０８は第１の層１０６の上に配置されていることで、である。このとき第２の層１０８の熱伝導性は、第１の層１０６の熱伝導性よりも低くてよい。さらにコーティング装置１００は次のものを有することができる：第２の層構造１１４、ここで、第２の層構造１１４は少なくとも第３の層１１０を有し、ここで、第３の層１１０は第１の層構造１１２の上に配置され、ここで、第３の層１１０は入射する光を吸収するようにセットアップされていること、である。さらにコーティング装置１００は、たとえばコーティング材料を受容するためのコーティング材料受容領域１１６を有し、ここで、コーティング材料はコーティングされるべき基板をコーティングするために利用することができ、ここで、コーティング材料受容領域は第３の層１１０に対して相対的に、コーティング材料受容領域１１６に受容されるコーティング材料が気化することができるように配置されている。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４はリフレクタ（またはリフレクタ層）として理解されることができ、たとえばＦＭＴＬプロセスのための転写マスクのリフレクタとして理解されることができる。さまざまな実施形態によれば、第２の層構造は吸収体（または吸収体層）として理解されることができ、たとえばＦＭＴＬプロセスのための転写マスクの吸収体として理解されることができる。さらに、ここで説明している第１の層構造はリフレクタと吸収体を両方とも熱的に隔絶する（少なくとも部分的に熱的に絶縁する）ことができるばかりでなく、リフレクタを安定化させることもでき、それにより、たとえばＦＭＴＬプロセスのための改善された転写マスクが提供されていてよく、または提供することができる。

さまざまな実施形態によれば、支持体１０２は次の材料のうちの少なくとも１つの材料を有することができる：光学的に透明な材料、たとえばガラス、導電性でない材料、たとえば酸化物、である。さらに支持体１０２は、およそ数センチメートルからおよそ数メートルの範囲内の、たとえば約５ｃｍから約４ｍの範囲内の、たとえば約５ｃｍから約２ｍの範囲内の、たとえば約５ｃｍから約１ｍの範囲内の、たとえば約５ｃｍから約５０ｃｍの範囲内の横方向長さを有することができる。さらに支持体１０２は、数十マイクロメートルまたは数百マイクロメートルからおよそ数センチメートルの範囲内の、たとえば約５０μｍから約１０ｃｍの範囲内の、たとえば約１００μｍから約５ｃｍの範囲内の、たとえば約１ｍｍから約３０ｍｍの範囲内の厚みを有することができる。さらに支持体１０２の厚みは、支持体１０２の支持体材料の光学特性に合わせて適合されていてよく、それにより、光に対して十分に高い透過性が保証されていてよい。

さまざまな実施形態によれば、ここで使用している「透明な」、「光学的に透明な」、「光透過性の」、「透明または光透過性の材料」、および／または「光学的に透明または光透過性の層」などの用語は、前記材料および／または前記層が５０％より高い透過率（０．５）を有することができるものと理解されることができ、それにより、たとえば層の表面上にまたは材料上に入射する、５０％より多い光が層または材料を通過することができる。この関連により、「反射性層」、「光反射性層」、「光学的反射性層」、「反射性材料」、および／または「光学的反射性材料」とは、たとえば５０％より高い反射率（０．５）を有することができ、それにより、たとえば層の表面上にまたは材料上に入射する、５０％より多い光を層または材料によって反射することができる。それに応じて「吸収」、「光吸収性層」、および／または「光吸収性材料」といった用語により、その層またはその材料が低い透過性を有すると同時に低い反射性、たとえば３０％より低い反射率（０．３）と３０％より低い透過率（０．３）を有することができることがもたらされる。このように光が吸収されると、光の一部を熱に変換することができる。さらに「光吸収性層」および／または「光吸収性材料」といった用語は、その層またはその材料が５０％より高い光吸収率（０．５）を有することができると理解されることができる。このように光が吸収されると、光の一部を熱に変換することができる。

さまざまな実施形態によれば、層の光学特性は次のものに依存し得る：層を形成する材料の光学特性、層構造（たとえばミクロ構造）、層厚、層成長（たとえば粒度）、表面モルフォロジー、である。

ここで説明している光学特性は、コーティング装置１００の露光に利用される放射に関わる、材料または層のそれぞれの特性を基準とすることができる。たとえばコーティング装置１００を露光するために、約３５０ｎｍから約１１００ｎｍの範囲内の波長の光を利用することができ、それにより、光学特性はこのような光の波長領域を基準とすることができる。

さまざまな実施形態によれば、光学的に透明な材料（たとえば支持体１０２の支持体材料）は非導電性の材料であってよく、たとえば次のものを有している：酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、である。

さまざまな実施形態によれば、支持体１０２は熱伝導性であってよく、または熱伝導性の材料を有することができる。このことは、たとえば複数の構造部材１０４を安定化させることができる。熱をより効率的に放出することができるからである。別案として、支持体１０２は熱絶縁性の材料を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、熱伝導性の材料は約３０ＷＫ^−１ｍ^−１より高い、たとえば約１００ＷＫ^−１ｍ^−１より高い、たとえば約１３０ＷＫ^−１ｍ^−１より高い、たとえば約１４０ＷＫ^−１ｍ^−１より高い（固有の）熱伝導率または熱伝導係数を有することができる。それに応じて熱絶縁性の材料は、約３０ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい、たとえば１０ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい、たとえば１ＷＫ^−１ｍ^−１より小さい（固有の）熱伝導率を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、層の熱特性は次のものに依存し得る：層を形成する材料の熱伝導性、層構造（たとえばミクロ構造）、層厚、層成長（たとえば粒度）、である。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４は光学的に反射性の材料を有することができ、たとえばアルミニウムや銀を有することができる。さらに複数の構造部材１０４は、光学的に反射性の合金または光学的に反射性の混合物を有することができる。さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４はアルミニウムを有することができ、またはアルミニウムからなることができる。アルミニウムはたとえば支持体１０２での良好な付着特性に基づき、または接する層との良好な付着に基づき、複数の構造部材１０４のための材料として利用することができる。複数の構造部材１０４は支持体１０２の上に直接（直接接触して）配置されていてよく、たとえば部分的に支持体１０２の中にまたは支持体の上に配置されていてよい。さらに、１つまたは複数の別の層が、たとえば付着性を改善するために、またはコーティング装置の熱特性を改善するために、複数の構造部材１０４と支持体１０２の間に配置されるかまたは形成されていてよい。換言すると、複数の構造部材１０４は支持体１０２の上で間接的に配置されていてよく、または、支持体は１つまたは複数の機能性表面コーティングを有することができる。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４は数ナノメートルから数マイクロメートルの範囲内の厚み（たとえば図面に示しているように厚み方向１０３に沿った空間的な広がり）、たとえば約２０ｎｍから約５００ｎｍの範囲内の厚みをそれぞれ有することができる。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４は、数百ナノメートルから数百マイクロメートルの範囲内の側方の長さまたは幅（たとえば図面に示しているように横方向１０１に沿った空間的な広がり）、たとえば約２０ｎｍから約５００μｍの範囲内の側方の長さまたは幅、あるいはこれよりもさらに大きい側方の長さまたは幅をそれぞれ有することができる。

さまざまな実施形態によれば、複数の構造部材１０４は、その上に位置する層（たとえば第１および第２の層構造）に受け継ぐことができる、または少なくとも部分的にもしくは実質的に受け継ぐことができる表面モルフォロジーを定義することができる。換言すると、第１および／または第２の層構造は、複数の構造部材１０４により影響を受けた層表面モルフォロジーを有することができる。このようにして、たとえば具体的にはコーティング装置１００の表面１００ａの上に凹部を形成することができ、または、コーティング装置１００の表面１００ａは、複数の構造部材１０４の配置から生じさせることができる凹部を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第１の層構造１１２の第１の層１０６は光学的に透明な層であってよく、および／または光学的に透明な材料を有することができる。さまざまな実施形態によれば、第１の層１０６は窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を有することができ、またはこれからなっていてよい。このようにして、第１の層１０６はたとえばその下に位置する複数の構造部材１０４の上で、および／またはその下に位置する支持体１０２の上で、高い付着性を有することができる。

ここで使用している「付着性」、「付着特性」などの用語は、たとえば高い付着性が強い結合力を惹起し、それによって高い付着性を有する層がたとえば土台から剥離することがなく、または層が熱処理に耐えることができ、その際にたとえば熱で誘導される応力に基づいて層が土台から剥離することがないと理解されることができる。土台または他の層の上での層の付着特性は、次のものに依存し得る：関与する材料、関与する材料のミクロ構造、層と土台との間の、または層と他の層との間の境界面、である。

さまざまな実施形態によれば、窒化アルミニウムはアルミニウムの上に良好に付着することができ、たとえば酸化物の材料よりも良好にアルミニウムの上で直接付着する。以下に説明する通り、たとえば酸化物の材料、たとえば酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素などは、アルミニウムの上ではさほど良好に直接付着しないが、窒化アルミニウムの上では良好に付着する。こうした原理により、第１の層１０６は、たとえば酸化物を有することができる第２の（熱絶縁性の）層１０８と、たとえば金属を有する複数の構造部材１０４との間の付着媒体としての役目を果たすことができる。このことは、たとえば第１の層１０６が複数の構造部材１０４の金属の窒化物を有することができることによって行うことができる。さらに、第２の（熱絶縁性の）層１０８は、複数の構造部材１０４の金属の酸化物を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、さらに第１の層構造１１２の第１の層１０６は熱伝導性の層であってよく、および／または熱伝導性の材料を有することができ、もしくはこれからなっていてよい。すでに説明した通り、第１の層１０６は熱伝導性の透明な窒化アルミニウムを有することができ、またはこれからなっていてよい。

第１の層１０６は、たとえばすでに述べた通り、複数の構造部材１０４の上方で熱を分散させるようにセットアップされていてよく、それにより、たとえば複数の構造部材１０４を強すぎる熱負荷から、または強すぎる熱で誘導される負荷から防護されていてよく、または防護することができる。さらに、第１の層１０６は安定化層と特徴づけることができ、および／または安定化層とみなすことができる。第１の層１０６は、たとえばコーティング装置１００の層（１０６，１０８）および／または複数の構造部材１０４が熱負荷を受けたときに層間剥離するか、または悪影響を受けることを防止することができ、ここで、熱負荷は露光プロセスであってよく、および／または短い時間帯（たとえば１秒より短い時間）の中での急激な温度変化（たとえば摂氏数百度の温度変化）であってよい。さらに第１の層１０６は、たとえばコーティング装置１００の層（１０６，１０８）および／または複数の構造部材１０４が複数回の熱負荷を受けたときに層間剥離するか、または悪影響を受けることを防止することができる。さらにこのことは、たとえば第１の層１０６が第２の層１０８と複数の構造部材１０４の間で、または第２の層１０８と支持体１０２の間で、熱膨張係数を補償および／または順応させることができることによって、もたらされることができ、および／または促進することができる。

第１の層１０６は、たとえば複数の構造部材１０４の間の領域で、支持体１０２と（支持体の第１の表面１０２ａと、または支持体前面１０２ａと）直接接触していてよい。さらに第１の層１０６は、複数の構造部材１０４と直接接触していてよい。さらに前述した原理と機能形態に基づき、さらに別の１つまたは複数の層が第１の層１０６と複数の構造部材１０４との間に、および／または第１の層１０６と支持体１０２との間に配置されていてもよい。

さまざまな実施形態によれば、第１の層１０６は複数の構造部材１０４を覆うことができ、ここで、複数の構造部材１０４の間にある支持体１０２の部分は第１の層１０６が存在していなくてよく、または残存していてよい。

さまざまな実施形態によれば、第１の層１０６は、数ナノメートルから数マイクロメートルの範囲内の厚み（たとえば図面に示しているように厚み方向１０３に沿った空間的な広がり）、たとえば約５ｎｍから約１μｍの範囲内の厚みを有することができる。

さらに第１の層１０６は、複数の構造部材１０４の材料を析出しながら、同時に勾配層として構成されることができる。第１の層１０６は、たとえば複数の構造部材１０４のためのアルミニウム層を蒸着させるときに、窒素の導入によって形成することができる。このことは、たとえば複数の構造部材１０４と第１の層１０６との間の急激でない（連続的な）移行を可能にすることができ、それにより、複数の構造部材１０４の上での第１の層１０６の付着特性および／または安定性が改善され得る。

さまざまな実施形態によれば、第２の層１０８は熱的な絶縁層であってよく、またはこれを有することができ、ここで、第２の層１０８は第１の層１０６を部分的にまたは全面的に覆うことができる。このとき第２の層１０８は、第１の層１０６と直接接触していてよく、あるいは別案として、さらに別の１つの層または複数の別の層が第１の層１０６と第２の層１０８の間に配置されていてもよく、それにより、第２の層１０８は第１の層１０６に対して間接的な接触を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第２の層１０８は透明な層であってよい。さらに第２の層１０８は熱絶縁性の（熱伝導性の低い）材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。さまざまな実施形態によれば、第２の層１０８はたとえばＡｌ_２Ｏ_３および／またはＳｉＯ_２を有する、熱的な絶縁層であるとみなすことができる。

さまざまな実施形態によれば、第２の層１０８は、数ナノメートルから数マイクロメートルの範囲内の厚み（たとえば図面に示しているように厚み方向１０３に沿った空間的な広がり）、たとえば約５ｎｍから約１μｍの範囲内の厚みを有することができる。

さらに第２の層１０８は、第１の層１０６の材料を析出しながら、同時に勾配層として形成することができ、それは、たとえばコーティング中に酸素が反応性のプロセスガスとして使用されることによって行われ、それによって酸化物層が形成される。たとえば第１の層１０６を形成するために、窒素プロセスガス雰囲気の中でアルミニウムを析出することができ、それにより、第１の層１０６は窒化アルミニウムを有し、ここで、第２の層１０８を形成するためにプロセスガスを窒素から酸素に切り換えることができ、それにより、第２の層１０８は酸化アルミニウムを有する。換言すると、第１の層１０６と第２の層１０８は１つの（共通の）コーティング装置で勾配層として形成することができる。したがって第１の層構造は、たとえば（第１の層１０６としての）金属窒化物から（第２の層１０８としての）金属酸化物への勾配層であってよく、またはその勾配層を有することができる。このとき勾配層の化学的および／または物理的特性を、連続的に変化させることができる。このことは、たとえば１つの勾配層が、良好な相互の付着性を有する２つの層１０６，１０８を提供することができ、または、内部の機械的応力が低減された層１０６，１０８を提供することができることをもたらすことができ、それにより勾配層は、互いに個別に析出された２つの層に対して、改善された安定性を有することができる。

ここで説明している勾配層は、たとえば直接的な（明確な）境界面を第１の層とその上に配置された第２の層との間で防止することができる。物質移行（化学組成の変化）を連続的に行うことができるからである。

さらに第２の層１０８は、複数の構造部材１０４および第１の層１０６の材料を析出するときに、同時に勾配層として形成することができる。第１の層はたとえば窒素の導入により、複数の構造部材１０４のためのアルミニウム層を蒸着するときに形成することができ、これに続いて第２の層１０８は、窒素に代わる酸素の導入により形成することができる。このことは、たとえば複数の構造部材１０４と、第１の層１０６と、第２の層１０８との間の急激でない移行を可能にし、それにより、このような層列の付着特性および／または安定性が改善され得る。

具体的に見て、第１の層１０６は第１の層構造の第１の領域であってよく、第２の層１０８は第１の層構造の第２の領域であってよく、ここで、第１の層構造は勾配層として提供されていてよい。このとき第１の層構造の熱伝導性は、第１の領域（第１の層１０６）から第２の領域（第２の層１０８）にかけて減少していくことができ、それにより、第２の領域（第２の層１０８）は第１の領域（第１の層１０８）よりも低い熱伝導性を有することができる。

付属の金属の上での金属窒化物（たとえばアルミニウムの上での窒化アルミニウム）の付着特性、および金属窒化物の上での相応の金属酸化物（たとえば窒化アルミニウムの上での酸化アルミニウム）の付着特性は最適であり得る。基本となる化学結合が、共通の金属（たとえばアルミニウム）をベースとすることができるからである。この原理は、その他の金属にも同様に転用することができ、たとえばチタン、タングステン、ニッケル、タンタル、ハフニウム、モリブデン、およびその他の金属であって、対応する酸化物および窒化物を形成することができるものに転用することができる。

さまざまな実施形態によれば、第３の層１００は吸収体層としてセットアップされていてよく、たとえば、入射する光を吸収して熱に変換する金属を有している。換言すると、第３の層１１０は特定の波長の光に対して実質的に透明でなくてよい。

第３の層１００は、たとえば第２の層１０８を部分的または全面的に覆うことができる。このとき第３の層１１０は、第２の層１０８と直接接触していてよく、あるいは別案として、さらに別の１つの層または別の複数の層が第３の層１１０と第２の層１０８との間に配置されていてよく、それにより、第３の層１００は第２の層１０８に対して間接的接触を有することができる。

さらに第３の層１１０は、熱的に伝導をする（熱伝導性の）材料を有することができ、またはそのような材料からなっていてよい。さまざまな実施形態によれば、第３の層１１０はたとえば耐熱性金属および／または耐熱性金属化合物の群からの材料を有することができ、たとえば窒化モリブデンを有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第３の層１１０は数ナノメートルから数マイクロメートルの範囲内の厚み（たとえば図面に示しているように厚み方向１０３に沿った空間的な広がり）、たとえば約５ｎｍから約１μｍの範囲内の厚みを有することができる。このとき、層厚は光の吸収に相応の影響を及ぼすことがあり得るが（第３の層が厚くなるほど、熱に変換される、吸収される光の割合は多くなり得る）、それは、コーティング装置の耐用寿命を短くすることがある。たとえば窒化物や第３の層の材料は、温度が高くなるほど分解しやすい傾向があるからである。さらに、第３の層で熱により誘導される応力勾配は、層厚が大きすぎる（たとえば１μｍより大きい）と露光プロセス中に吸収される大量の放射に基づき、コーティング装置の損傷をもたらすことがある。

さまざまな実施形態によれば、第３の層の上方にはおよび／または上にはコーティング材料受容領域１１６が、以下に図１Ｂを参照して詳細に説明する通り、コーティング材料を受容するようにセットアップされていてよい。

図１Ｂには、ここで説明しているコーティング装置１００の機能原理が模式的な側面図または横断面図として図示されている。

コーティングされるべき基板（図示せず）をコーティングするために、相応のコーティング材料がコーティング装置１００の表面１００ａの上に塗布されていてよく、または塗布することができる。たとえばコーティング材料はコーティング材料受容領域１１６に受容されていてよく、またはこれに注入することができる。コーティング材料受容領域１１６は、たとえば１つまたは複数の領域を有することができる。換言すると、コーティング材料受容領域１１６に受容されるコーティング材料は、コーティング装置１００の表面１００ａを少なくとも部分的に覆い、ここで、コーティング材料は第３の層によって局所的に気化されることができ、そのようにして、コーティングされるべき基板を局所的にコーティングすることができる。具体的に見ると、コーティング材料はコーティング装置１００の表面１００ａの上に配置されていてよく、または、コーティング装置１００の表面１００ａに塗布することができ、次いで、露光プロセス（たとえばフラッシュ露光による）で構造化されて、コーティングされるべき基板へと転移させることができ、そこから具体的には転写マスクという用語を導き出すことができる。さらに、コーティング材料は構造化された上でコーティング装置の表面上に塗布されていてもよい。

さらに、コーティング材料を受容するための領域１１６（コーティング材料受容領域１１６）は全面的または部分的に、コーティング装置１００の表面１００ａにわたって延びることができる。

このとき露光プロセス（コーティングプロセス）は次のように実施することができる。コーティング装置１００は光源（フラッシュ光源またはレーザ）に対して相対的に、たとえば光１２０が支持体１０２の裏面１０２ｂに当たり、透明な支持体１０２の中で伝搬するように配置されていてよい。支持体１０２の中で伝搬する光は、複数の構造部材１０４が配置されている領域で、コーティング装置１００の複数の構造部材１０４によって反射される（ここで、反射された光１２０ｒは第１の層構造１１２および／または第２の層構造１１４の中へそれ以上侵入しない）。このとき、複数の構造部材１０４が存在していない支持体１０２の領域は、入射する光１２０ｔにとっての通過領域を提供し、それにより、入射する光１２０ｔは透明な第１の層構造１１２を通って吸収体層１１０（第３の層１１０）へと到達することができる。それによって吸収体層１１０の部分１１０ｗを加熱することができ、コーティング材料受容領域１１６に受容されているコーティング材料を、吸収体層１１０へのエネルギー注入に基づいて気化させることができ、それにより、蒸気となったコーティング材料１１６ｄがコーティング装置１００から離れるように拡散していく。

コーティングされるべき基板は、気化したコーティング材料１１６ｄをコーティングされるべき基板の上で析出させることができるように、コーティング装置１００に対して相対的に配置されていてよい。これは、たとえば真空室の中で行うことができ、それにより、材料蒸気拡散を十分に広い距離にわたって行うことができる。気化した材料の粒子の平均自由行程の長さは真空中で増大するからである。

さらに、コーティングされるべき基板はコーティング装置１００と直接接触するように配置されていてよく、それにより、コーティング材料１１６ｄを気化によってコーティングされるべき基板に転移させることができる。

具体的に見ると、吸収体層１１０の加熱される領域１１０ｗを複数の構造部材１０４から分離している第１の層構造は、上で説明した通り、吸収体層１１０で発生する可能性がある高い温度に複数の構造部材１０４が耐えることができるようにセットアップされていてよく、それは、たとえば熱が第１の層１０６によって分散および／または導出され、あるいは第１の層１０６により吸収されることによって行われる。

次に、コーティング装置１００のさまざまな改良と設計、および第２の層構造１１４の詳細について説明し、ここで、図１Ａおよび１Ｂに関して説明した基本的な構成要件および機能形態をこれに準じて取り入れることができる。さらに、以下に説明する構成要件や機能形態は、図１Ａおよび１Ｂで説明したコーティング装置１００にもこれに準じて転用することができ、または、図１Ａおよび１Ｂで説明したコーティング装置１００と組み合わせることができる。

図２Ａは、たとえば第２の層構造１１４の第３の層１１０の上に配置された第４の層２１０を有する、さまざまな実施形態によるコーティング装置１００を示している。

換言すると第２の層構造１１４は、たとえば第３の層と直接的な接触を有する別の層２１０（第４の層２１０）を有することができ、または、ここで、さらに１つまたは複数の別の層が第４の層２１０と第３の層１１０との間に配置されていてよく、それにより、第４の層２１０は第３の層１１０と間接的接触を有することができる。

具体的に見ると、第４の層２１０は追加の吸収体層２１０であってよい。換言すると、第２の層構造１１４は吸収体層構造１１４であってよく、またはこれを有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第４の層２１０は金属を有することができ、たとえば耐熱性金属の群からの金属を有することができる。たとえば第４の層２１０はモリブデンを有することができ、またはこれからなっていてよい。

さらに第４の層２１０は、数ナノメートルから数マイクロメートルの範囲内の厚み（たとえば図面に示しているように厚み方向１０３に沿った空間的な広がり）、たとえば約５ｎｍから約５μｍの範囲内、たとえば約５０ｎｍから約３μｍの範囲内の厚みを有することができる。

さらに、第４の層２１０の厚みは第３の層１１０の厚みよりも大きくてよい。

さまざまな実施形態によれば、第４の層２１０は、第４の層２１０が光を吸収することができ、それと同時に熱も第３の層１１０から導出することができるようにセットアップされていてよく、および／または相応の材料を有することができる。換言すると第４の層２１０は、同時に熱伝導性のある光吸収性の材料を有することができる。

さまざまな実施形態によれば、第３の層１１０と第４の層２１０は同じ材料を有することができ、たとえば耐熱性金属の群からの金属、たとえばチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステンなどを有することができる。

このとき第３の層１１０は、たとえば耐熱性金属窒化物を有することができ（たとえば窒化チタン、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウム、窒化バナジウム、窒化ニオブ、窒化タンタル、窒化クロム、窒化モリブデン、窒化タングステン）、ここで、第４の層２１０は対応する付属の耐熱性金属を有することができる（たとえばチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン）。このとき第３の層１１０の耐熱性金属は、たとえば第４の層２１０の耐熱性金属よりも高い光吸収性を可能にすることができるが、ここで、第４の層２１０の耐熱性金属は、第３の層１１０の耐熱性金属窒化物よりも高い機械的、化学的、および／または熱的な安定性を有することができる。このように具体的に見ると、この材料の組み合わせによって、改善された機械的、化学的、および／または熱的な安定性を同じ吸収能力で有することができる、改善された吸収体層構造１１４が製造されていてよく、または製造されることができる。さらに第４の層２１０は、第３の層１１０で発生する熱を導出し、それによって第３の層１１０に対する負荷を低減することができる。

さらに、上で説明した通り、耐熱性金属窒化物（たとえばＭｏＮ）の上での耐熱性金属（たとえばＭｏ）の付着性および／または安定性は、基礎となる化学物質が同じであることから最適であり得る。

上記の説明に準じて、第２の層構造１１４（吸収体層構造）が勾配層としてセットアップされていてよい。換言すると、第３の層１１０は第２の勾配層１１４の第３の領域であってよく、第４の層２１０は第２の勾配層１１４の第４の領域であってよい。勾配層１１４は、たとえばまず耐熱性金属が窒素雰囲気の中で析出され、それにより耐熱性金属窒化物を形成することができ（第３の層１１０の材料として）、次いで連続的に窒素雰囲気が削減されていき、それによって次第に純粋な耐熱性金属が析出される（第４の層２１０の材料として）ように形成されていてよく、または形成することができる。

勾配層１１４としての吸収体層構造１１４の提供は、たとえば最適な層列を可能にすることができ（たとえば明確な境界面のない連続的な移行部を備えるもの）、それにより、吸収体層構造１１４は改善された安定性を有することができる。さらに吸収体層列１１４は、たとえば７００℃の温度まで、または７００℃を越える温度まで、たとえば品質低下を起こすことなく、より高い熱負荷に耐えることができる。

さらに、吸収体層構造１１４の中で熱により誘導される機械的応力が低減されていてよく、または低減することができ、それにより吸収体層構造１１４は複数回の加熱と冷却に耐えることができる。具体的に見ると、コーティング装置１００の吸収体層は、２つの異なる層の異なる材料特性を活用するために、２つの異なる層に区分することができる。

図２Ｂは、たとえば第２の層構造１１４の上および／または第２の層構造１１４の第４の層２１０の上に配置された第５の層２２０を有する、さまざまな実施形態によるコーティング装置１００を示している。

具体的に見ると、第５の層２２０は吸収体保護層であるとみなすことができる。このとき第５の層は、第２の層構造１１４（吸収体層構造１１４）を機械的影響から保護することができ、および／または化学的に不動態化することができる。さらに第５の層２２０は、たとえば第５の層２２０がコーティング材料のための適切な不活性の土台を提供することができる相応の材料を有するようにセットアップされていてよい。換言すると第５の層２２０は、その下に位置する層（１０６，１０８，１１０，２１０）を、コーティング材料受容領域に受容されていてよい、または受容することができるコーティング材料から、化学的におよび／または機械的に分離するための役目を果たすことができる。それに応じて第５の層は、コーティングプロセスのためのコーティング装置１００の使用に基づくコーティング装置１００の磨耗を低減させることができる。たとえば第５の層２２０を洗浄することができ（残留しているコーティング材料を、コーティングプロセス後に、コーティング装置１００から除去することができる）、その際に、コーティング装置１００を品質低下させることがない。

さまざまな実施形態によれば、第５の層２２０は、これがその下に位置する層に対して（たとえば第４の層に対して）高い選択性を有することができる材料を有するようにセットアップされていてよく、それにより、たとえば選択的なエッチング方法によって第５の層２２０を第４の層２１０から除去することができる。このような種類の選択的なエッチング方法は、たとえば湿式化学法を有することができ、またはプラズマエッチングによって実施することができ、ここで、エッチング剤は、実質的に１つの材料だけがエッチングされるように、エッチングされるべき相応の材料に合わせて適合されていてよく、他の材料は実質的に残留する（エッチングされない）。

さまざまな実施形態によれば、第５の層２２０は、析出する気化物質（有機物または金属）に対して不活性であり、吸収体に対して選択的に除去することができる材料を有することができる。たとえば第４の層２１０はモリブデンを有することができ、第５の層２２０は第４の層２１０のための保護層として酸化アルミニウムを有することができ、ここで、酸化アルミニウム層を選択的に除去するための湿式化学媒体として苛性ソーダ溶液（ＮａＯＨ）を利用することができる。換言すると、酸化アルミニウムを苛性ソーダ溶液により選択的に吸収体層構造１１４から除去することができる。このことは、コーティング装置１００の改善された再利用可能性を帰結としてもたらすことができる。

図３は、さまざまな実施形態によるコーティング装置１００を示し、ここで、層（第１の層１０６、第２の層１０８、第３の層１１０、第４の層２１０、および第５の層２２０）は複数の構造部材１０４の上で同一に形成されている。このとき層の表面モルフォロジーは、複数の構造部材１０４により設定されていてよい。

図３に図示するように、このように、複数の構造部材１０４に基づき、コーティング材料受容領域１１６として機能することができる１つまたは複数の凹部３１６が形成されていてよい。

図２Ａおよび図２Ｂにも示すように、コーティング材料受容領域１１６は複数の構造部材１０４に対して側方にオフセットされて配置されていてよく、ここで、コーティング材料受容領域１１６は、複数の構造部材１０４が存在していない支持体１０２の領域の上方に配置されていてよく、それにより、コーティング材料受容領域１１６の下方に位置している吸収体層構造の部分を光が加熱することができる。凹部３１６は、たとえばコーティング装置１００からコーティングされるべき基板への構造化された材料転移を改善することができる。

図４は、さまざまな実施形態による、コーティングされるべき基板をコーティングするためのコーティング装置１００を製造する方法４００についての模式的なフローチャートを示している。この方法は次のものを有することができる：４１０において、支持体１０２の上に複数の構造部材１０４を形成し、ここで、複数の構造部材１０４は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされ；４２０において、第１の層１０６と第２の層１０８を有する第１の層構造１１２を形成し、ここで、第１の層１０６は支持体１０２の上におよび複数の構造部材１０４の上に配置され、ここで、第２の層１０８は第１の層１０６の上に配置され、ここで、第２の層１０８の熱伝導性は第１の層１０６の熱伝導性よりも低く；４３０において、第３の層１１０を少なくとも有する第２の層構造１１４を形成し、ここで、第３の層１１０は第１の層構造１１２の上に配置され、ここで、第３の層１１０は入射する光を吸収するようにセットアップされ；４４０において、基板をコーティングするためのコーティング材料を受容するためのコーティング材料受容領域１１６を形成し、ここで、コーティング材料受容領域１１６は第３の層１１０に対して相対的に、コーティング材料受容領域１１６に受容されたコーティング材料が気化することができるように配置される。

さまざまな実施形態によれば、層および／または層構造の形成は次のプロセスのうちの少なくとも１つを有することができる：コーティングプロセス（たとえば化学および／または物理気相成長プロセス（ＣＶＤ，ＰＶＤ）と、たとえばスパッタリング、原子層堆積（ＡＬＤ）、またはその他のコーティング法）、たとえば複数の構造部材１０４を形成するための構造化プロセス、ここで、構造化プロセスはリソグラフィプロセスとエッチングプロセスを有することができ、それにより、たとえば事前に塗布されている層を構造化することができ、それによって複数の構造部材１０４が形成される。

具体的に見て、コーティング装置１００は半導体産業の典型的なプロセスによって行うことができる。

さらに、勾配層の形成はコーティングプロセスを有することができ、そのパラメータを連続的および／または段階的に適合させることができ、それにより、第１の材料が勾配層の第１の領域で形成され、第２の（第１の材料とは異なる）材料が勾配層の第２の領域で形成される。このときプロセスパラメータはたとえば材料組成であってよく、または、上で説明したように反応析出の場合には、使用するプロセスガスであってよい。

ここで説明している機能形態および知見に従い、それぞれの層（たとえば第１の層１０６、第２の層１０８、第３の層１１０、第４の層２１０、および／または第５の層２２０）は、たとえば複数の層でできた積層からなる多層構造を有することができる。さらに、それぞれの層は、相応に適合された特性を有するそれぞれ異なる領域を有することができる。当然ながら、ここには明示的に挙げていない他の材料を類似のおよび／または等価の仕方で使用することもできる。

さまざまな実施形態によれば、コーティング装置１００の層（たとえば第１の層１０６、第２の層１０８、第３の層１１０、第４の層２１０、および／または第５の層２２０）もまた構造化されていてもよく、それによりこれらはこれらのそれぞれの土台を部分的にのみ覆う。

さまざまな実施形態によれば、支持体１０２は一方の側（たとえば裏側１０２ｂ）に反射防止層または反射防止層構造を有することができ、それにより、入射する光の発光効率を高くすることができる。

１００ コーティング装置
１０１ 横方向
１０２ 支持体
１０３ 厚み方向
１０４ 複数の構造部材
１０６ 第１の層
１０８ 第２の層
１１０ 第３の層
１１６ 領域
２１０ 第４の層
３１６ 複数の凹部

Claims (18)

1. 基板をコーティングするためのコーティング装置であって、前記コーティング装置は次のもの：
   ・支持体と、
   ・前記支持体の上の複数の構造部材であって、ここで、前記複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされた構造部材と、
   ・第１の層と第２の層を有している第１の層構造であって、ここで、前記第１の層は前記支持体の上におよび前記複数の構造部材の上に配置され、ここで、前記第２の層は前記第１の層の上に配置された構造部材と、
   ・前記第２の層の熱伝導性は前記第１の層の熱伝導性よりも低くなっているものと、
   ・第３の層を少なくとも有している第２の層構造であって、ここで、前記第３の層は前記第１の層構造の上に配置され、ここで、前記第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされた第２の層構造と、
   ・領域に受容されたコーティング材料が前記第３の層によって気化することができるように前記第３の層に対して相対的に配置された領域と、
   を有する、コーティング装置。
2. 前記第２の層構造は前記第３の層と前記領域との間に配置された第４の層をさらに有し、ここで、前記第４の層は熱を前記第３の層から導出するようにセットアップされ、ここで、前記第４の層の熱伝導性は前記第２の層の熱伝導性よりも高い、
   請求項１に記載のコーティング装置。
3. 前記第２の層構造と前記コーティング材料受容領域との間に第５の層をさらに有し、ここで、前記第５の層の材料は前記コーティング材料に対して不活性である、
   請求項２に記載のコーティング装置。
4. 前記第１の層構造は第１の勾配層としてセットアップされている、
   請求項１に記載のコーティング装置。
5. 前記第１の層構造の前記第１の層は第１の材料を有し、前記複数の構造部材は第２の材料を有し、前記第１の材料は前記第２の材料とは異なる、
   請求項１に記載のコーティング装置。
6. 前記第１の層構造は前記複数の構造部材の間で前記支持体の一部を覆っている、
   請求項１に記載のコーティング装置。
7. 前記第２の層構造は第２の勾配層として提供される、
   請求項１に記載のコーティング装置。
8. 前記複数の構造部材は次の材料の群：導電性材料、金属および合金、からの少なくとも１つの材料を有する、
   請求項１に記載のコーティング装置。
9. 前記第１の層構造の前記第１の層は次の材料の群：金属、金属窒化物、遷移金属窒化物、希土類金属窒化物、アルミニウム、窒化アルミニウム、銀、からの少なくとも１つの材料を有する、
   請求項１に記載のコーティング装置。
10. 前記第１の層構造の前記第２の層は次の材料の群：酸化物、セラミック、金属酸化物、遷移金属酸化物、希土類金属酸化物、酸化アルミニウム、酸化銀、酸化ケイ素、からの少なくとも１つの材料を有する、
    請求項１に記載のコーティング装置。
11. 前記第２の層構造の前記第４の層（２１０）は次の材料の群：金属、耐熱性金属、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデンおよびタングステン、からの少なくとも１つの材料を有している、
    請求項２に記載のコーティング装置。
12. 前記第２の層構造の前記第３の層は次の材料の群：金属窒化物、耐熱性金属窒化物、窒化チタン、窒化ジルコニウム、窒化ハフニウム、窒化バナジウム、窒化ニオブ、窒化タンタル、窒化クロム、窒化モリブデンおよび窒化タングステン、からの少なくとも１つの材料を有する、
    請求項１に記載のコーティング装置。
13. 前記第１の層構造および／または前記第２の層構造は前記複数の構造部材の上で同一に形成され、これにより、前記複数の構造部材により設定される表面構造に基づいて１つまたは複数の凹部がコーティング材料の受容のために形成さる、
    請求項１に記載のコーティング装置。
14. 前記第１の層の熱伝導性は前記第３の層の熱伝導性よりも高い、
    請求項１に記載のコーティング装置。
15. 基板をコーティングするためのコーティング装置を製造するための方法であって、前記方法は次のステップ：
    ・支持体の上に複数の構造部材を形成し、ここで、前記複数の構造部材は光を少なくとも部分的に反射するようにセットアップされるステップと、
    ・第１の層と第２の層を有する第１の層構造を形成し、ここで、前記第１の層は前記支持体の上におよび前記複数の構造部材の上に配置され、ここで、前記第２の層は前記第１の層の上に配置され、ここで、前記第２の層の熱伝導性は前記第１の層の熱伝導性よりも低いステップと、
    ・第３の層を少なくとも有する第２の層構造を形成し、ここで、前記第３の層は前記第１の層構造の上に配置され、ここで、前記第３の層は入射する光を吸収するようにセットアップされるステップと、
    ・領域で受容されるコーティング材料が前記第３の層によって気化することができるように前記第３の層に対して相対的に配置された前記領域を提供するステップと、
    を有する、方法。
16. 前記第２の層構造の形成は前記第３の層と前記コーティング材料受容領域との間の第４の層の形成をさらに有し、前記第４の層は前記第４の層の熱伝導性が前記第２の層の熱伝導性よりも高くなるようにセットアップされる、
    請求項１５に記載の方法。
17. 前記第２の層構造と前記領域の間の第５の層の形成をさらに有し、ここで、前記第５の層はコーティング材料のための支持体層として、前記第５の層がコーティング材料に対して不活性であるようにセットアップされる、
    請求項１６に記載の方法。
18. 前記第１の層構造の形成および／または前記第２の層構造の形成は勾配層の形成を有する、
    請求項１５に記載の方法。

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