JP2022548981A - 半導体プロセスツールにおける静電気散逸用の超薄型共形コーティング - Google Patents

Abstract

いくつかの実施形態において、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供するための超薄型電気散逸性材料でコーティングされるチャンバ部品（エンドエフェクタ本体など）が開示される。コーティングは、化学前駆体堆積により堆積されて、費用効果の高いやり方で、一様、共形、かつ無孔性のコーティングを提供することができる。チャンバ部品がエンドエフェクタ本体を備える実施形態では、エンドエフェクタ本体は基板を支持するための交換可能な接触パッドをさらに備えることができ、接触パッドヘッドの接触表面はまた電気散逸性材料でコーティングされてもよい。【選択図】図２

Description

本開示の実施形態は、一般的にコーティングされた半導体プロセスツール（処理システム内で物体を移送するための装置など）、電気散逸性コーティング、およびそのようなコーティングを堆積させるための方法に関する。特定の実施形態では、本開示は電気散逸性材料でコーティングされたロボットアームのエンドエフェクタに関する。

電子デバイスの製造では、基板（例えば、シリコン含有ウエハ、シリコン含有プレート）は、ロボットによって、製造施設内、および製造機器ツール内部で移動され得る。ロボットは、このような搬送の間、基板に接触して支持することができる１つまたは複数のエンドエフェクタが結合されたロボットアームを含む可能性がある。エンドエフェクタは、その上に、高さをつけられた接触表面を与える接触パッドを含み、接触表面上で基板が支持される。

特定の実施形態では、この開示は、チャンバ部品およびチャンバ部品の表面に堆積させたコーティングを含むコーティングされたチャンバ部品を対象とし得る。特定の実施形態では、コーティングは、電気散逸性材料を含み得る。電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり得る。コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さ、および約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

特定の実施形態では、この開示は、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセス、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセス、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセス、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）、または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスを使用して、チャンバ部品の表面にコーティングを堆積させることを含む方法を対象とし得る。コーティングは、電気散逸性材料を含み得る。電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。コーティングは、一様、共形、および無孔性であり得、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さ、および約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

特定の実施形態では、この開示は、電気散逸性材料を含む電気散逸性コーティングを対象とし得る。コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり得、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さ、および約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

特定の実施形態では、この開示は、ロボットアーム用のエンドエフェクタを対象とし得る。エンドエフェクタは、エンドエフェクタ本体およびエンドエフェクタ本体の表面に堆積されたコーティングを含み得る。コーティングは、電気散逸性材料を含み得る。電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり得る。コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有してもよい。コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

特定の実施形態では、この開示は、方法を対象とし得る。方法は、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセス、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセス、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセス、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）、または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスを使用して、ロボットアーム用のエンドエフェクタの表面にコーティングを堆積させることを含み得る。コーティングは、電気散逸性材料を含み得る。電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり得る。コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有してもよい。コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１ｘ１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

特定の実施形態では、この開示は、基板処理システムを対象とし得る。基板処理システムは、チャンバ、チャンバ内に配置されたロボット、およびロボットに接続されたロボットアームを含み得る。ロボットアームは、エンドエフェクタ本体、交換可能な接触パッド、およびコーティングを含み得る。交換可能な接触パッドは、エンドエフェクタ本体に配置され得る。交換可能な接触パッドは、基板に接触するように構成された接触表面を有する接触パッドヘッド、および接触パッドヘッドに結合されてエンドエフェクタの本体に形成された開孔内で受けられ、凹み内に延びる軸を含み得る。コーティングは、エンドエフェクタ本体の表面および接触パッドヘッドの接触表面に堆積され得る。コーティングは、電気散逸性材料を含み得る。電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。コーティングは、一様、および共形であり得る。

本開示は、添付の図面の図において、限定ではなく例として図示されており、図面では同じ符号は類似の要素を表す。本開示において、「ある、一、１つの（ａｎ）」または「一、１つの（ｏｎｅ）」実施形態という異なる称し方は、必ずしも同じ実施形態に対するものではなく、そのような称し方は少なくとも１つの実施形態を意味することに留意されたい。

本開示の実施形態に従って提供される、１つまたは複数の接触パッドを含むエンドエフェクタの例の斜視図である。 本開示の実施形態による、コーティングされたエンドエフェクタ本体の側面図である。 本開示の実施形態による、交換可能な接触パッドを含むエンドエフェクタの一部の、図１のセクション２Ａ－２Ａに沿った部分断面図である。 本開示の実施形態による、ロボットアームまたは別のチャンバ部品用のエンドエフェクタ本体をコーティングするために使用され得る原子層堆積プロセスを示す図である。 本開示の実施形態による、ロボットアームまたは別のチャンバ部品用のエンドエフェクタ本体をコーティングするために使用され得る化学気相堆積プロセス用の例示的なチャンバを示す図である。 本開示の１つまたは複数の実施形態に従って共にコーティングされ得る交換可能な接触パッドを含むエンドエフェクタを有する移送ロボットを含む電子デバイス製造装置の上面概略図である。 本開示の実施形態によるコーティングのＥＤＳラインスキャンを示す図である。 図７Ａに描かれたコーティングの５０ｎｍスケールでのＴＥＭ画像を示す図である。 一実施形態による、気圧の関数としてのコーティングの電気的表面／シート抵抗を示す図である。 一実施形態によるコーティングでコーティングされた例示的なエンドエフェクタの前面の画像を示す図である。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、表１にまとめる。 一実施形態によるコーティングでコーティングされた例示的なエンドエフェクタの裏面の画像を示す図である。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、表１にまとめる。 例示的なバルクドープされたセラミックのエンドエフェクタの前面の画像を示す図である。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、表２にまとめる。 例示的なバルクドープされたセラミックのエンドエフェクタの裏面の画像を示す図である。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、表２にまとめる。

電子デバイスの製造プロセスでは、電子部品（例えば、電子チップまたはその電子的サブ部品）を作り出すように構成される基板（例えば、シリコンウエハ、シリコン含有プレートなど）は、複数の製造ステップを通じて、多くの場合１つまたは複数のロボットを使用することにより、移動される。ロボットは、そのような動作の間基板を支持するエンドエフェクタを含む。非常に素早く基板を動かすことにより、スループットを向上させ、作り出される電子部品の製造コストを下げることが可能である。

しかしながら、基板を搬送する際のロボットの速い動作はまた、表面に集まり得る帯電した粒子を生み出す場合があり、これは基板欠陥につながる可能性がある。このような基板欠陥は、帯電しやすい表面（ロボットアームのエンドエフェクタなど）を、電気散逸性コーティングでコーティングすることによって最小限にされ得る。電気散逸性コーティングは、表面から電荷を放出することを助けることができ、粒子がファンデルワールス力から解放されて再分散されるようにする。電気散逸性コーティングは、静電気放電をサポートし、帯電したチャンバ部品表面（例えば、帯電したエンドエフェクタ本体）および／またはその上にあるウエハと他のシステム部品との間での、アークおよび他の急激な導電性事象を回避することができる。

この開示は、電気散逸性コーティング、そのような電気散逸性コーティングを堆積させる方法、電気散逸性コーティングでコーティングされたチャンバ部品、電気散逸性コーティングでコーティングされたエンドエフェクタ本体、およびそのような電気散逸性コーティングでコーティングされた部品（例えば、チャンバ部品および／または基板搬送部品（エンドエフェクタなど））を利用する基板処理システムに関連する様々な実施形態を包含する。いくつかの実施形態では、電気散逸性コーティングはまた、耐プラズマコーティングである。

本明細書において説明されるコーティングプロセスは、より容易に利用可能であり、製造や収率の問題にあまり直面せず、リードタイムが短いなどのベアチャンバ部品（エンドエフェクタ本体など）を利用することができるため、有利であり、費用効果が高い可能性がある。さらには、複数のチャンバ部品（エンドエフェクタ本体など）は、（例えば、複数のエンドエフェクタ本体を、ＡＬＤ、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、ＭＯＣＶＤ、またはＭＢＥ堆積チャンバに挿入することにより）同時的にコーティングされてもよい。得られるコーティングはまた、（バルクセラミックのドーピングプロセス、およびスラリベースのコーティングプロセスなど）他のプロセスによって製造されるチャンバ部品と比較して、さらに一様で、さらに共形で、より多孔性が低く、より強度があり、（真空、熱ショック、熱サイクルなどの極限状況下ですら）より長くその一体性を維持し、電気的表面／シート抵抗のより狭い分布を有することもできる。

例示的な実施形態では、この開示は、特定の性質を有するコーティングでコーティングされた基板を搬送するための部品を対象とし得る。一実施形態では、基板を搬送するための部品は、ロボットアーム用のエンドエフェクタであってもよい。コーティングは、電気散逸性質を有してもよく、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供するための電気散逸性材料を含んでもよい。コーティングは、一様、共形、および無孔性であり得る。コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍ（例えば、約２０ｎｍ～約５００ｎｍ）の範囲の厚さを有してもよい。コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有してもよい。

基板を搬送するための部品の本体は、限定はしないが、セラミック、導電性材料（金属など）、ポリマー、石英などの、絶縁体または導電体を含み得る。一実施形態では、基板を搬送するための部品の本体は、石英などの、高温プロセスに好適な材料を含んでもよい。石英は、放射を通過させつつ搬送されている基板に対する熱影響を最小にする、その透明性により、高温プロセスに好適な場合がある。部品に堆積させたコーティングは、基礎となる部品の構成体の材料の性質の一部を保持することができる。例えば、コーティングは、基礎となる石英部品の透明性を保持して、基板に対する最小の熱影響を維持し得る。特定の実施形態では、部品に堆積させたコーティングは、基礎となる部品の構成体の材料の性質とは無関係な、特定の性質を有してもよい。例えば、コーティングの抵抗性能は、基礎となる部品とは無関係であってもよい。

コーティングは、二層積層体または複数の交互になっている層の積層体であってもよい。コーティングは、多様な材料を含んでもよく、他の要因の中でも最終的なコーティングのターゲット性質（例えば、電気散逸性質、透明性、熱伝導度、耐食性、硬さ、熱ショック耐性、熱サイクル耐性、真空耐性、スクラッチ密着力、磨耗速度、純度、粗さ、共形性など）に基づいて選んでもよい。特定の実施形態では、コーティングは、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている層の積層体を含んでもよい。各第２の材料を含む層の厚さに対する、各第１の材料を含む層の厚さの厚さ比は、約５０：１～約１：５０の範囲であり得る。一実施形態では、二層積層体または交互になっている層の積層体は、アルミナおよびチタニアのうちの１つまたは複数を含んでもよい。各チタニア層の厚さに対する、各アルミナ層の厚さの厚さ比は、約１０：１～約１：１０の範囲であり得る。

特定の実施形態では、コーティングされている基板を搬送するための部品は、エンドエフェクタであってもよい。エンドエフェクタ本体は、その上に、基板が搬送の間エンドエフェクタの表面からスリップすることを低減および／または解消するために、交換可能な接触パッドを含んでもよい。一実施形態では、交換可能な接触パッドは、エンドエフェクタと共に、本明細書において説明されるコーティングのいずれかにより、本明細書において説明されるコーティング方法のいずれかを使用して、コーティングされてもよい。代替的に、または追加的に、交換可能な接触パッドは、電気散逸性材料から構成されてもよい。

本明細書において説明されるコーティングは、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセスにより、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセスにより、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセスにより、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）プロセスにより、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスにより、および他の類似の化学前駆体堆積プロセスにより堆積されてもよい。２つ以上の層および／または２つ以上の金属を含むコーティングは、連続した堆積を通じて、共堆積を通じて、または前駆体の共投与を通じて堆積されてもよい。

ＡＬＤ（および任意選択的に、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、ＭＯＣＶＤおよび／またはＭＢＥ）は、複雑な三次元特徴、孔、大きなアスペクト比などを有する部品を均一かつ共形性的にコーティングするその能力により、この開示における好適な堆積方法であり得る。追加的に、これらのコーティングプロセスを用いて、コーティングされていない複数のベア部品（例えば、エンドエフェクタ）（例えば、チタニアをドープされていないベアバルクアルミナ）が、堆積チャンバ内に置かれ、同時的にコーティングされてもよい。他の要因の中でも、安価な開始材料、複数のチャンバ部品を同時的にコーティングする能力、およびコーティングプロセスを最適化する柔軟性と能力は、より費用効果の高いプロセス、そして最終的には、より手ごろな価格のコーティングされた部品を提供する。

本明細書で使用される場合、コンテキストが明確にそうではないと示さない限りは、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、複数の参照を含む。故に、例えば、「１つのウエハ（ａ ｗａｆｅｒ）」という称し方は、単一のウエハ、および２つ以上のウエハを合わせたものを含み、「金属（ｍｅｔａｌ）」という称し方は、単一の金属、および２つ以上の金属を合わせたものを含む、などである。

本明細書で使用される場合、測定される量と関連する用語「約」は、測定を行ない、測定の目的および測定機器の精度に見合ったあるレベルの注意を払う際に、当業者により期待されるような、その測定される量における正常な変動を称する。特定の実施形態では、用語「約」には、「約１０」が９から１１を含むように、記載数字±１０％が含まれる。

本明細書における値の範囲の記載は、本明細書においてそうではないと示されない限り、範囲に含まれるそれぞれ別個の値を個々に言及する簡略な方法として機能するよう意図されているに過ぎず、それぞれ別個の値は、本明細書において個々に記載されているかのように明細書に組み込まれる。本明細書において説明されるすべての方法は、本明細書においてそうではないと示されない限り、または明らかにコンテキストに矛盾しない限り、あらゆる好適な順で実施することが可能である。本明細書において与えられる、任意の、およびすべての例の使用、または例示的な言い回し（例えば「など」）は、単に特定の材料および方法を分かりやすくすることを意図されており、範囲を限定するものではない。本明細書におけるいかなる言い回しも、特許請求されない要素が開示される材料および方法の実践に本質的であると示していると解釈されるべきではない。

本明細書で使用される場合、用語「耐プラズマ」は、１つまたは複数のタイプのプラズマに対する耐性、ならびに１つまたは複数のタイプのプラズマに関する化学物質およびラジカルに対する耐性があることを意味する。

本明細書では、電気散逸性コーティングでコーティングされたエンドエフェクタを参照して、特定の実施形態が議論される。しかしながら、本明細書における実施形態で説明される電気散逸性コーティングはまた、処理チャンバ、移送チャンバ、ファクトリインターフェースチャンバ、ロードロック、ロードポート、スリットバルブなど他の部品をコーティングするために使用されてもよいことを理解されたい。したがって、本明細書で説明される電気散逸性コーティングは、電子デバイス処理ツールまたはシステムのあらゆる部品をコーティングすることができる。そのような部品の一部の例としては、基板支持アセンブリ、静電チャック、ガス供給プレート、リッド、ノズル、ライナ、リング（例えば、プロセスキットリングまたは単一のリング）、ベース、シャワーヘッド、ガスライン、ライナキット、シールド、プラズマスクリーン、フローイコライザ、冷却ベース、チャンバビューポート、チャンバリッドなどが挙げられる。

図１は、本明細書で説明される電気散逸性コーティングでコーティングすることができるチャンバ部品の第１の例示的な実施形態を描いている。図１では、例示的なチャンバ部品は、基板１０１（その一部を点線で示す）を支持するように構成されたエンドエフェクタ１００である。エンドエフェクタ１００は、上面１０２Ｔ（図２）を有するエンドエフェクタ本体１０２と底面１０２Ｂとから作られ得る。上面１０２Ｔは、エンドエフェクタ本体１０２の基礎となる平面の表面１０２ＰＳより高くなされた３つのスポット面を含む平面を含み得る。エンドエフェクタ本体１０２は、内側端１０４Ｉで、ロボットアームなどのロボット部品（例えば、図６参照、ロボット手首６５３）に結合または相互接続されるように構成されてもよい。結合には、ボア１０５を通じて受けられる締め具（図示せず）を用いてもよく、エンドエフェクタ１００をロボットアーム（例えば、手首６５３）に結合する。結合は、手首部材６５３に直接なされてもよく、エンドエフェクタ１００がセラミックまたはガラス材料から作られる場合はエンドエフェクタ１００のクラッキングを抑えるべく、取付板６５４（図６）などの部品を通じて仲介してなされてもよい。

エンドエフェクタ本体１０２の外側端１０４Ｏは、第１のフォーク１０７Ａおよび第２のフォーク１０７Ｂを含むことができ、フォークのそれぞれは、自身の上で接触パッド１０８を受けて支持するように構成することが可能である。いくつかの実施形態では、接触パッド１０８は、電気散逸性材料から構成されるか、電気散逸性材料でコーティングされる。外側端１０４Ｏの接触パッド１０８および内側端１０４Ｉに近接する第３の接触パッド１０８は、自身の上で基板１０１を支持する安定した３点の接点を用意することができる（図１および図２には、基板１０１の一部だけが示される）。基板１０１は、基板１０１とおおよそ同じ半径の円弧状段差であり得る内側棚１０９Ｉと、外側棚１０９Ｏとの間で、エンドエフェクタ１００の接触パッド１０８上で支持されることが可能である。個々の内側棚１０９Ｉと外側棚１０９Ｏとの間の間隔は、基板１０１よりわずかに大きい（例えば数ｍｍ）ことが可能であり、寸法１１１が、直径３００ｍｍまたは直径４５０ｍｍまたは基板１０１の他の寸法よりわずかに大きい直径であり得るなどである。示されるもの以外の、エンドエフェクタ本体１０２の他の構成を使用することが可能である。エンドエフェクタ１０２および／または接触パッド１０８は、実施形態における電気散逸性コーティングでコーティングされてもよい。

図２は、底面１０２Ｂ、上面１０２Ｔ、内側棚１０９Ｉ、外側棚１０９Ｏ、および上面１０２Ｔに堆積したコーティング２００を描いている、例示的なエンドエフェクタ本体１０２の側面図である。エンドエフェクタ本体１０２の寸法およびコーティング２００は、縮尺通りではなくてもよく、単に図示目的のために図２に描かれている。図２には、接触パッド１０８は、描かれていない。本明細書では、コーティング２００はエンドエフェクタ本体１０２の上面（１０２Ｔ）に堆積させるものとして説明されるが、コーティング２００はまた、本明細書で明示的に記載されなくても、他のチャンバ部品の上面に堆積されてもよい。電気散逸性コーティング２００でコーティングされ得る例示的なチャンバ部品には、移送チャンバ、ファクトリインターフェースチャンバ、ロードロック、ロードポート、スリットバルブなどが含まれ得る。

エンドエフェクタ本体１０２は、剛性材料から製造することが可能である。いくつかの実施形態では、エンドエフェクタ本体１０２は、圧力や温度を含む様々なチャンバ処理条件下でエンドエフェクタの変形を低減する、安定した、軽量の材料から作ることができる。エンドエフェクタ本体１０２向けの好適な、非限定的な材料としては、限定はしないが、ポリマー、ガラス、石英、セラミック、（金属材料など）導電性材料などの、絶縁性材料または導電性材料が挙げられる。

例えば、バルクアルミナなどのセラミックが使用可能である。いくつかの実施形態では、好適なセラミックは、基板に蓄積し得る静電気的な電荷の放電を容易にするよう、半導電性であり得る。他の半導電性のセラミック材料としては、例えば、アルミナ－ＳｉＣ複合材、ＳｉＣ、窒化ケイ素、窒化ホウ素、およびホウ素が挙げられる。特定の実施形態では、本明細書で開示されるコーティング２００は、コーティングされたエンドエフェクタ本体の（またはあらゆるコーティングされたチャンバ部品の）半導電性の性質に寄与する。半導電性の性質は、コーティングされたチャンバ部品（例えば、エンドエフェクタ）と他のシステム部品との間のアークをもたらす可能性のある高コンダクタンスを回避することができる。このような半導電性の性質はまた、以下でさらに詳細に説明されるようなコーティング２００により実現することもできる。

任意選択で、エンドエフェクタ本体１０２は、金属などの導電性材料を含んでもよい。例示的な好適な導電性材料としては、限定はしないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、銅、クロム、コバルト、モリブデン、ルテニウム、タングステン、または白金を挙げることができる。他の好適な金属または合金（例えば、アルミニウム合金Ａｌ６０６１）を使用することも可能である。導電性のエンドエフェクタ本体（または別の導電性のチャンバ部品）はまた、コーティング２００でコーティングされて、電気散逸性の特性を有するコーティングされたエンドエフェクタ本体（または別のコーティングされたチャンバ部品）を作り出してもよく、静電気放電をサポートし、エンドエフェクタ（または他のチャンバ部品）および／またはその上にあるウエハおよび／または他のシステム部品との間での、アークおよび急激な導電性事象を回避することができる。

本明細書における用語「半導電性」は、半導電性の電気的性質を示す特定成分のバルク材料、同様に、例えば半導電性材料のコーティング、または自身の上もしくは自身の中に配置される配線、層、リボン、ライン、もしくは他の電気的チャネルなど他の半導電性の電気経路により、半導電性と考えられる導電性または非導電性のバルク材料を含むことを意味している。同様に、本明細書における用語「導電性」は、導電性のバルク材料、または自身の中もしくは自身の上に形成される導電性のコーティングもしくは導電性の電気経路により導電性であると考えられる半導電性もしくは非導電性材料を含むことを意味している。

いくつかの実施形態では、エンドエフェクタ１００は、１５０℃～６５０℃の間の温度で使用することが可能である。高温の熱プロセスでは、極近接するエンドエフェクタとウエハとの間には著しい熱移送が存在し得る。アルミナエンドエフェクタからウエハへの熱移送に関連する熱ショックは、ウエハを壊す可能性がある。対照的に、石英を含むエンドエフェクタなどの透明なエンドエフェクタの使用は、そのような劇的な熱ショックを伝えない。石英エンドエフェクタに見られる熱ショックの軽減は、石英が（アルミナなどの）セラミックほど熱的に伝導性ではないこと、および石英が（アルミナなどの不透明なセラミック材料と比較して）透明であるため放射を通過させることに起因すると考えられる。

特定の実施形態では、石英が作る熱シャドウは最小限であるため（別の言い方をすると、石英のウエハに対する熱影響が最小限である）、高温での熱プロセス用に基板を搬送するために使用されるエンドエフェクタの構成体の材料として、石英を使用してもよい。同様に、その最小限の熱影響の恩恵を受ける他のチャンバ部品用の構成体の材料として、石英を使用してもよい。そのような実施形態では、コーティングは、石英エンドエフェクタ、またはあらゆる他の石英チャンバ部品の有利な性質を維持するために透明であってもよい。

特定の態様では、コーティングが、基礎となる部品の構成体の材料の性質に対して、類似の性質（例えば、透明性）を維持することが有利な場合がある。他の態様では、コーティングが、特定の性質（例えば、抵抗性能）に関して、基礎となる部品の構成体の材料の性質とは無関係であることが有利であり得る。

ロボットの素早い動作は、基板を搬送する際、粒子を生成する可能性がある。静電気的な電荷、および帯電した表面に集まる粒子に対する親和力（例えば、ロボットのアームに結合されたエンドエフェクタ本体の帯電した表面）は、基板の欠陥に寄与するものの１つであると考えられる。コーティング２００などの電気散逸性材料でエンドエフェクタ本体の（または類似の現象を呈する別のチャンバ部品の）表面をコーティングすることにより、エンドエフェクタ本体の（または他のチャンバ部品の）表面から電荷を放出することができると考えられる。これにより、粒子はファンデルワールス力から解放されて再分散される。別の言い方をすると、電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し得る。電荷を放電する能力は、粒子性能および基板に対する欠陥性能を改善すると考えられる。追加的に、コーティング２００および／またはパッド１０８は、支持されるウエハとグラウンドとの間に散逸経路を提供することができる。エンドエフェクタ１０２によって支持されるウエハに残っている電荷があれば、パッド１０８および／またはコーティング２００を通る経路により、その電荷は放電され得る。

コーティングされたエンドエフェクタ本体（および他のコーティングされたチャンバ部品）は、上述の散逸特性を実現するために、電気散逸性材料ドーパントで製造されてもよい。しかしながら、バルクドーピングまたはスラリベースのコーティングによる、ドープされた部品の製造は、供給が限られている、製造や収率の問題、長いリードタイムなどの様々な要因により、コストがかかる場合がある。さらには、ドープされた部品は、コーティング表面全体に広範に分布する幅広い電気的表面／シート抵抗を有する脆いコーティングとなる場合がある。この開示は、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセスにより、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセスにより、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセスにより、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）プロセスにより、または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスにより、コーティング２００をエンドエフェクタ本体（または別のチャンバ部品）の上面に堆積させることにより、上述の散逸特性を実現し、これらのプロセスの一部を、図４および図５に関してさらに詳細に説明する。これらのプロセスは、ベアチャンバ部品（ベアエンドエフェクタ本体など）が、より容易に利用可能であり、製造や収率の問題にあまり直面せず、リードタイムが短いなどであることから、有利であり、費用効果が高い可能性がある。さらには、複数のチャンバ部品（複数のエンドエフェクタ本体など）は、（例えば、複数のエンドエフェクタ本体を、ＡＬＤ、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、ＭＯＣＶＤ、またはＭＢＥ堆積チャンバに挿入することにより）同時的にコーティングされてもよい。得られるコーティングはまた、ドープされたチャンバ部品（エンドエフェクタなど）またはスラリベースのコーティングプロセスによりコーティングされたチャンバ部品（エンドエフェクタなど）と比較して、コーティング表面全体で、さらに一様で、さらに共形で、より多孔性が低く、より強度があり、より長くその一体性を維持し、電気的表面／シート抵抗の狭い分布を有することもできる。

コーティング２００は、電気散逸性材料を含み得る。特定の実施形態では、コーティング２００はまた、プラズマ耐食性および／または耐浸食性材料であり得る、耐食性の材料を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、コーティング２００は、多層コーティングの層のうちの少なくとも１つが、前述の電気散逸性材料のうちの１つを含む電気散逸性の層である、多層コーティングであり得、多層コーティングの少なくとも１つの他の層は、プラズマに耐性のある材料を含む耐プラズマ層である。

いくつかの実施形態では、コーティング２００は、多層コーティングであり、多層コーティングの少なくとも１つの層は、酸化アルミニウム、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２、Ｙ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体、Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９およびＹ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体を含む化合物、ＨｆＯ_２、ＨｆＡｌＯ_ｘ、ＨｆＺｒＯ_ｘ、ＨｆＹＯ_ｘ、ＨｆドープのＹ_２Ｏ_３、亜鉛酸化物、タンタル酸化物、チタン酸化物、エルビウム酸化物、ガドリニウム酸化物、ランタン酸化物、プラセオジム酸化物、ネオジウム酸化物、プロメチウム酸化物、サマリウム酸化物、ユーロピウム酸化物、テルビウム酸化物、ジスプロシウム酸化物、ホルミウム酸化物、ツリウム酸化物、イッテルビウム酸化物、またはルテチウム酸化物のうちの少なくとも１つを含み得る。

いくつかの実施形態では、コーティング２００は、多層コーティングであり、多層コーティングの少なくとも１つの層は、Ｙ_２Ｏ_３およびＹ_２Ｏ_３ベースのセラミック、Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２（ＹＡＧ）、Ａｌ_２Ｏ_３（アルミナ）、Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９（ＹＡＭ）、ＹＦ_３、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＥｒＡｌＯ_３、ＧｄＡｌＯ_３、ＮｄＡｌＯ_３、ＹＡｌＯ_３、Ｓｉ_３Ｎ_４（窒化ケイ素）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＴｉＯ_２（チタニア）、ＺｒＯ_２（ジルコニア）、ＴｉＣ（炭化チタン）、ＺｒＣ（炭化ジルコニウム）、ＴｉＮ（窒化チタン）、Ｙ_２Ｏ_３安定化ＺｒＯ_２（ＹＳＺ）、Ｅｒ_２Ｏ_３およびＥｒ_２Ｏ_３ベースのセラミック、Ｇｄ_２Ｏ_３およびＧｄ_２Ｏ_３ベースのセラミック、Ｅｒ_３Ａｌ_５Ｏ_１２（ＥＡＧ）、Ｇｄ_３Ａｌ_５Ｏ_１２（ＧＡＧ）、Ｎｄ_２Ｏ_３およびＮｄ_２Ｏ_３ベースのセラミック、Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９およびＹ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体を含むセラミック化合物、Ｙ_２Ｏ_３を含むセラミック化合物、Ｅｒ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｇｄ_２Ｏ_３およびＳｉＯ_２、Ｈｆベースの酸化物および固溶体、ランタニドベースの酸化物および固溶体、または上述の任意の組合せを含み得る。

いくつかの実施形態では、コーティング２００は、多層コーティングであり、多層コーティングの少なくとも１つの層は、前述のセラミックのいずれかによって形成される固溶体を含む。コーティング２００はまた、前述の材料のうちの１つまたは複数の固溶体、および１つまたは複数の追加的な相を含む、多相材料であり得る層を含んでもよい。

Ｙ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体を参照すると、コーティング２００の層は、濃度１０～９０モル比（ｍｏｌ％）のＹ_２Ｏ_３および濃度１０～９０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよい。いくつかの例では、Ｙ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体は、１０～２０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および８０～９０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、２０～３０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および７０～８０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、３０～４０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および６０～７０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、４０～５０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および５０～６０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、６０～７０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および３０～４０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、７０～８０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および２０～３０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよく、８０～９０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３および１０～２０ｍｏｌ％のＺｒＯ_２を含んでもよい、などである。

Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９およびＹ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体を含むコーティング２００の層を参照すると、一実施形態では、セラミック化合物は、６２．９３モル比（ｍｏｌ％）のＹ_２Ｏ_３、２３．２３ｍｏｌ％のＺｒＯ_２および１３．９４ｍｏｌ％のＡｌ_２Ｏ_３を含む。別の実施形態では、セラミック化合物は、５０～７５ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、１０～３０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および１０～３０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００は、４０～１００ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、０．１～６０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および０．１～１０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００の層は、４０～６０ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、３５～５０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および１０～２０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００の層は、４０～５０ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、２０～４０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および２０～４０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００の層は、８０～９０ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、０．１～２０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および１０～２０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００の層は、６０～８０ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、０．１～１０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および２０～４０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。別の実施形態では、コーティング２００の層は、４０～６０ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、０．１～２０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、および３０～４０ｍｏｌ％の範囲にあるＡｌ_２Ｏ_３を含むことが可能である。他の実施形態では、他の配分もまた、コーティング２００の１つまたは複数の層に使用することができる。

一実施形態において、コーティング２００は、多層コーティングであり、少なくとも１つの層は、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｅｒ_２Ｏ_３、Ｇｄ_２Ｏ_３およびＳｉＯ_２の組合せを含むセラミック化合物を含むか、それから構成される。一実施形態では、コーティング２００の層は、４０～４５ｍｏｌ％の範囲にあるＹ_２Ｏ_３、０～１０ｍｏｌ％の範囲にあるＺｒＯ_２、３５～４０ｍｏｌ％の範囲にあるＥｒ_２Ｏ_３、５～１０ｍｏｌ％の範囲にあるＧｄ_２Ｏ_３、および５～１５ｍｏｌ％の範囲にあるＳｉＯ_２を含むことが可能である。第１の例では、コーティング２００の層は、４０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３、５ｍｏｌ％のＺｒＯ_２、３５ｍｏｌ％のＥｒ_２Ｏ_３、５ｍｏｌ％のＧｄ_２Ｏ_３および１５ｍｏｌ％のＳｉＯ_２を含む。第２の例では、コーティング２００の層は、４５ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３、５ｍｏｌ％のＺｒＯ_２、３５ｍｏｌ％のＥｒ_２Ｏ_３、１０ｍｏｌ％のＧｄ_２Ｏ_３および５ｍｏｌ％のＳｉＯ_２を含む。第３の例では、コーティング２００の層は、４０ｍｏｌ％のＹ_２Ｏ_３、５ｍｏｌ％のＺｒＯ_２、４０ｍｏｌ％のＥｒ_２Ｏ_３、７ｍｏｌ％のＧｄ_２Ｏ_３および８ｍｏｌ％のＳｉＯ_２を含む。

前述のコーティング材料のいずれも、ＺｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３、Ｅｒ_２Ｏ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＣｅＯ_２、Ｓｍ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３、または他の酸化物など、微量の他の材料を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、上で議論したように、コーティング２００は、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている積層体を含んでもよい。第１の材料を含む層は、単一の金属または金属合金を含んでもよい。第１の材料を含む層に使用することができる例示的な金属または金属合金は、その酸化物がバルクでセラミックとして通常使用される金属または金属合金を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１の材料を含む層は、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、またはＳｉのうちの１つまたは複数を含んでもよい。第２の材料を含む層は、抵抗調節剤であってもよく、限定はしないが、遷移金属、希土類、主族金属、半導体、またはそれらの合金のうちの１つまたは複数などである。いくつかの実施形態では、第２の材料を含む層は、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、またはＬａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、第１の材料を含む層および第２の材料を含む層は、独立的に、酸化物、水酸化物、窒化物、炭化物、または金属性（つまり、酸素または水素または窒素または炭素がほとんどないか、存在しない）であってもよい。一実施形態において、第１の材料を含む層および第２の材料を含む層は、両方、酸化物、水酸化物、窒化物、炭化物、または金属性の形態にあってもよい。別の実施形態では、第１の材料を含む層は、第２の材料を含む層とは異なる形態を有してもよい。例えば第１の材料を含む層は、水酸化アルミニウム（例えば、Ａｌ_２Ｏ_２．９９Ｈ_０．０１）を含んでもよく、第２の材料を含む層は、金属性のＴｉ、ＴｉＮ、ＳｉＣ、金属性のＡｌであってもよい、などである。

いくつかの実施形態では、第１の材料を含む層は、第１のターゲット厚さを有してもよく、第２の材料を含む層は、第２のターゲット厚さを有してもよい。第２のターゲット厚さに対する第１のターゲット厚さの比は、約５０：１～約１：５０、約３０：１～約１：３０、約２０：１～約１：２０、約１０：１～約１：１０、約１０：１～約１：１、約８：１～約１：１、約５：１～約１：１、約１０：１～約２：１、約８：１～約２：１、約５：１～約２：１、または約５：２～約１：１の範囲であってもよい。

一実施形態において、コーティング２００は、アルミナであってもよい。一実施形態において、コーティング２００は、チタニアであってもよい。一実施形態において、コーティング２００は、アルミナとチタニアとの組合せ、例えば、アルミナとチタニアが交互になっている積層体であってもよい。一実施形態において、電気散逸性材料は、アルミナとチタニアが交互になっている層の積層体であり、積層体中の各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、約１０：１～約１：１０の範囲である。例えば、厚さの比は、約８：１～約１：１、約５：１～約１：１、約１０：１～約２：１、約８：１～約２：１、約５：１～約２：１、または約５：２～約１：１であってもよい。一実施形態において、電気散逸性材料は、アルミナと金属性チタンの積層体、または水酸化アルミニウムと金属性チタンの積層体などであってもよい。

例えば、図７Ａは、アルミナとチタニアが交互になっている層の積層体を含むコーティングのエネルギー分散型Ｘ線分光分析（ＥＤＳ）ラインスキャンを描いており、図７Ｂは、図７Ａに描かれるコーティングの５０ｎｍスケールでの透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）像を描いている。図７Ａでは、酸素の原子％は図的表現７３０で描かれており、アルミニウムの原子％は図的表現７２０で描かれており、チタンの原子％は図的表現７１０で描かれている。図７Ａは、電気散逸性コーティングが、３０ｎｍ～１３０ｎｍ範囲において波状の図的表現７１０および７２０により部分的に証明される、十分に分離したアルミナとチタニアが交互になっている積層体を含むことを図示している。図７Ａおよび図７Ｂに描かれる電気散逸性コーティングは、十分に分離された層を含み、各アルミナ（ＡｌＯ_ｘ）層は約５ｎｍの厚さを有し、各チタニア（ＴｉＯ_ｙ）層は約２ｎｍの厚さを有する。各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、図７ＡのＥＤＳラインスキャンにおける、チタンの原子パーセンテージと比較したアルミニウムの原子パーセンテージによって証明され得る。電気散逸性コーティング全体は、約１００ｎｍの厚さを有する。電気散逸性コーティングは、図７ＡのＥＤＳラインスキャンで１４０ｎｍ～２８０ｎｍ範囲において証明されるように、バルクのアルミナ表面に堆積された。

コーティング２００は、結晶性またはアモルファスであってもよく、一様かつ共形性的に、チャンバ部品（例えば、エンドエフェクタ本体）およびその上にあるあらゆる特徴（接触パッド１０２など）を実質的に一様な厚さでカバーしてもよい。一実施形態において、コーティング２００は、ある場所のコーティングの厚さを別の異なる場所のコーティングの厚さと比較した時に（または複数の場所において評価される複数の厚さから得られる標準偏差を評価する時）、厚さの変動が±約２０％未満、厚さの変動が±約１０％未満、厚さの変動が±約５％未満、または厚さの変動がそれより少ない一様な厚さでコーティングされた、基礎となる表面（コーティングされた表面特徴を含む）の共形性カバレッジを有する。ある実施形態による電気散逸性コーティングの図７ＢにおけるＴＥＭ像は、描かれる表面全体に渡って一様な厚さのコーティングを図示している。

コーティング２００はまた、実質的に一様な電気的表面／シート抵抗を有してもよく、つまり換言すると、コーティングの表面全体で、電気的表面／シート抵抗の狭い分布を有する。いくつかの実施形態では、コーティング２００は、ある場所のコーティングの電気的表面／シート抵抗を別の異なる場所のコーティングの電気的表面／シート抵抗と比較した時に（または複数の場所において評価される複数の表面／シート抵抗から得られる標準偏差を評価する時）、電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満、±約３０％未満、±約２５％未満、±約２０％未満、電気的表面／シート抵抗の変動が±約１０％未満、電気的表面／シート抵抗の変動が±約５％未満、または電気的表面／シート抵抗の変動がそれより低い、一様な電気的表面／シート抵抗を有する。

例えば、図９Ａおよび図９Ｂは、一実施形態によるコーティングでコーティングされた例示的なエンドエフェクタの、それぞれ前面および裏面の画像を描いている。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、下の表１にまとめる。

比較として、図１０Ａおよび図１０Ｂは、例示的なバルクドープされたセラミックのエンドエフェクタの、それぞれ前面および裏面の画像を描いている。特定された場所のそれぞれにおいて測定されたシート抵抗値を、下の表２にまとめる。

表１および表２の標準偏差は、あるエンドエフェクタ上の様々な場所でのシート抵抗値の均一性の指標である。表２の標準偏差は、バルクドープされたセラミックのエンドエフェクタの表面における、シート抵抗の著しい非均一性を示している。比較すると、本明細書で説明される実施形態に従ってエンドエフェクタをコーティングすることにより、エンドエフェクタの表面におけるシート抵抗の均一性が向上したことを示している。これは、表１における標準偏差が小さいこと、およびコーティングされた表面全体での電気的表面／シート抵抗の狭い分布により、証明され得る。

本明細書で説明される堆積プロセス（ＡＬＤ、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、ＭＯＣＶＤ、ＭＢＥ）は、非常に共形性的なプロセスであるため、コーティング２００は、コーティングされた基礎となる表面の粗さに一致した粗さを有し得る。特定の実施形態では、コーティング２００は、コーティングされる基礎となる表面の表面粗さと比較して、±約２０％以下、±約１０％以下、または±約５％以下である表面粗さを有し得る。本明細書で説明されるコーティングは、一様かつ共形性的に部品の表面をその上にあるすべての複雑な特徴を含んで全体的にコーティングするため、高アスペクト比（例えば、約３：１～約３００：１、２０：１、５０：１、１００：１、１５０：１などのアスペクト比）、複雑な幾何学形状、および三次元構造を有する部品に有利である可能性がある。

例えば、一実施形態によると、５０ｎｍ厚さのアルミナ－チタニア（各チタニア層厚さに対する各アルミナ層厚さの比は５ｎｍ：２ｎｍであり、電気的表面／シート抵抗は約１．６×１０^７（ＡＳＴＭ Ｄ－２５７法に準ずる））のナノラミネートでコーティングした試料の表面顕微鏡写真（図示せず）は、コーティングが共形性で、薄く、クラックがなく、基礎となるアルミナ基板の表面粗さに沿っていることを示した。

これは、ドープされていないベアアルミナ基板、およびナノラミネートでコーティングしたアルミナ基板の、上面からの走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像（図示せず）により、さらに裏付けられた。ドープされていないベアアルミナ基板の粗さは、５１±１３マイクロインチと測定された。ナノラミネートでコーティングしたアルミナ基板の粗さは、４９±６マイクロインチと測定された。粗さ測定および２つのＳＥＭ像は、本明細書で説明される実施形態によるコーティングは、２００ｎｍ厚さで、基礎となる基板の特徴および粗さを保持したことを示した。このデータは、基礎となる基板の機械的性質および特徴形状は、サブミクロンスケールで、本明細書で説明される薄い共形コーティングにより保持されたことを示している。

コーティング２００は、他の堆積技法（ｅ－ｂｅａｍ ＩＡＤまたはプラズマスプレーなど）と比べて、非常に密であってもよく、多孔性が非常に低い場合がある。例えば、コーティング２００は、約１．５％未満、約１％未満、約０．５％未満、または約０％（つまり無孔性）の多孔性を有してもよい。本明細書で使用される場合、用語「無孔性」は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で測定した時に、コーティング２００の深さ全体に渡ってあらゆる孔、ピンホール、空隙、またはクラックがないことを意味する。それとは対照的に、従来型のｅ－ｂｅａｍ ＩＡＤもしくはプラズマスプレー技法またはドーピングもしくはスラリベースのコーティングでは、多孔性は１～５％であり得、一部の事例ではそれよりずっと高い場合がある。ある実施形態による電気散逸性コーティングの図７ＢにおけるＴＥＭ像は、コーティングの高密度および低い多孔性の性質を図示している。

エンドエフェクタ本体１０２（または他のチャンバ部品）は、腐食性プラズマでの処理に耐えられるよう耐食性材料を含むコーティング２００でコーティングされてもよい。腐食性処理気体の非限定的な例としては、とりわけＣ_２Ｆ_６、ＳＦ_６、ＳｉＣｌ_４、ＨＢｒ、ＮＦ_３、ＣＦ_４、ＣＨＦ_３、ＣＨ_２Ｆ_３、Ｆ、Ｃｌ_２、ＣＣｌ_４、ＢＣｌ_３およびＳｉＦ_４などのハロゲン含有気体、ならびにＯ_２またはＮ_２Ｏなどの他の気体が挙げられる。

コーティング２００のプラズマに対する耐性は、コーティングされる部品の動作およびプラズマへの暴露の持続時間を通じて、単位オングストローム／分（Å／ｍｉｎ）を有し得る「エッチング速度」（ＥＲ）により測定することができる。耐プラズマ性はまた、ナノメートル／高周波時（ｎｍ／ＲＦＨｒ）の単位を有する浸食率により測定されてもよく、この場合、１ＲＦＨｒはプラズマ処理条件における１時間の処理を表す。測定は、様々な処理時間の後に行なうことができる。例えば、測定は処理の前、５０処理時間の後、１５０処理時間の後、２００処理時間の後などに行なわれてもよい。ハロゲンプラズマでは、耐食性のコーティングとしては約１００ｎｍ／ＲＦＨｒより低い浸食率が通常である。エンドエフェクタ本体（または他のチャンバ部品）に堆積されたコーティング２００の組成の変動は、複数の異なる耐プラズマ性または浸食率値をもたらす場合がある。追加的に、様々なプラズマに暴露される１つの組成に耐食性のコーティング２００は、複数の異なる耐プラズマ性または浸食率値を有する場合がある。例えば、コーティング２００は、第１の耐プラズマ性または第１のタイプのプラズマに関する浸食率、および第２の耐プラズマ性または第２のタイプのプラズマに関する浸食率を有してもよい。

コーティング２００の電気的表面／シート抵抗は、ＡＳＴＭ Ｄ－２５７法に準ずる表面／シート抵抗測定システム（Ｐｒｏｂｅ ＰＲＦ－９１２を用いるＰｒｏｓｔａｔ ＰＲＳ－８０１など）を用いて測定して、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^１２Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^１０Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^９Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^８Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^７Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^６Ω／ｓｑ．、約１×１０^４Ω／ｓｑ．～約１×１０^５Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１０Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^９Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^８Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^７Ω／ｓｑ．、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^６Ω／ｓｑ．、約１×１０^６Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．、約１×１０^６Ω／ｓｑ．～約１×１０^１０Ω／ｓｑ．、約１×１０^６Ω／ｓｑ．～約１×１０^９Ω／ｓｑ．、約１×１０^６Ω／ｓｑ．～約１×１０^８Ω／ｓｑ．、約１×１０^６Ω／ｓｑ．～約１×１０^７Ω／ｓｑ．、約１×１０^７Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．、約１×１０^７Ω／ｓｑ．～約１×１０^１０Ω／ｓｑ．、約１×１０^７Ω／ｓｑ．～約１×１０^９Ω／ｓｑ．、約１×１０^７Ω／ｓｑ．～約１×１０^８Ω／ｓｑ．、約１×１０^１０Ω／ｓｑ．～約１×１０^１２Ω／ｓｑ．、約１×１０^１０Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲であってもよく、またはこれらの範囲の間のあらゆる他の電気的表面／シート抵抗であってもよい。

特定の実施形態では、コーティング２００の電気的表面／シート抵抗は、約１５０℃～約８００℃、約２００℃～約７５０℃、約３００℃～約７００℃、約４００℃～約６００℃の範囲、または約５００℃の温度で熱サイクルにかけた後、変わらないままであり得る。特定の実施形態では、熱サイクルの後、コーティング２００は、熱サイクル前のコーティング２００の電気的表面／シート抵抗と比較して、±約３５％以内、±約３０％以内、±約２５％以内、±約２０％以内、±約１０％以内、または±約５％以内の電気的表面／シート抵抗を有し得る。

コーティング２００が１００ｎｍ厚さのアルミナおよびチタニアのナノラミネートコーティングをシリコン上に含む実施形態では（各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、約５：２であり、コーティングは２００℃でＡＬＤを用いて堆積された）、堆積直後のコーティングの電気的表面／シート抵抗は、約９．５３×１０^６Ω／ｓｑ．であった。前記コーティングを熱サイクルにかけた後、コーティングの抵抗は約３．９０×１０^６Ω／ｓｑ．であった。熱サイクルは、毎回、持続時間１時間で５回、コーティングを空気中で４００℃に曝すことによって行なわれた。具体的には、前記コーティングが曝された、熱サイクルのプロファイルは次の通りであった：ａ）３０℃から約４００℃まで１０℃／分の速度で温度を上昇させる、ｂ）持続時間約１時間で、コーティングを４００℃に保つ、ｃ）温度を６０℃に下げる、ｄ）さらに４回、ａ）からｃ）のサイクルを繰り返す、ｅ）最終的に３０℃まで温度を下げる。

コーティング２００は、熱ショックに耐性があってもよい。熱ショックへの耐性は、堆積直後のコーティングのクラックの数と電気的表面／シート抵抗を、熱ショックに曝されたコーティングのクラックの数と電気的表面／シート抵抗に対して比較することによって評価することができる。コーティングは、コーティングをホットプレート上で２００℃に約１０分間曝し、その後加熱したコーティングを冷水に浸し、続けて空気乾燥することによって、熱ショックに曝すことができる。熱ショックの後、熱ショックに耐性のあるコーティングは、熱ショック前のコーティングの電気的表面／シート抵抗の、±約３５％以内、±約３０％以内、±約２５％以内、±約２０％以内、±約１０％以内、または±約５％以内の電気的表面／シート抵抗を有し得る。熱ショックに耐性のあるコーティングは、熱ショック前にクラックがなく、また熱ショックに曝した後もクラックのない、コーティングであり得る。

例えば、ＡｌＯ：ＴｉＯが５ｎｍ：３ｎｍである（つまり、各チタニア層厚さに対する各アルミナ層厚さの比が、５：３である）、１００ｎｍの厚さを有するナノラミネートのコーティングが、石英クーポン上に、石英クーポンとコーティングとの間に中間的な緩衝層を伴わずに堆積された。この例示的なコーティングの堆積直後のシート抵抗は、５．７（±１．２）×Ｅ６Ω／スクエアであった。コーティングされたクーポンを２００℃のショック試験にかけた後、コーティングのシート抵抗は、７．３（±１）×Ｅ６Ω／スクエアであった。このデータは、例証されるコーティングの抵抗性能が、基礎となる部品（つまり、この例では石英クーポンであった基板）の抵抗性能とは無関係であったことを示している。このデータはまた、コーティングは、熱ショックの後、熱ショック前のコーティングの電気的表面／シート抵抗の少なくとも±約３５％以内で、電気的表面／シート抵抗を維持したことも示している。

コーティング２００が５０ｎｍ厚さのアルミナおよびチタニアのナノラミネートコーティングを含む実施形態では（各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、約５：２である）、堆積直後のコーティングの電気的表面／シート抵抗は、約１．６×１０^７Ω／ｓｑ．であった。前記コーティングを２００℃で熱処理にかけた後、ＡＳＴＭ Ｄ－２５７法に従って測定して、コーティングの抵抗は約１．９０×１０^８Ω／ｓｑ．であった。

コーティング２００は、真空に耐性があってもよい。真空に対する耐性は、真空外部と真空内部とで、コーティング２００の電気的なシート抵抗を比較することによって評価することができる。真空中では、真空に耐性のあるコーティングは、先立つ真空外部でのコーティングの電気的なシート抵抗の、±約３５％以内、±約３０％以内、±約２５％以内、±約２０％以内、±約１０％以内、または±約５％以内の電気的なシート抵抗を有し得る。コーティング２００が、アルミナとチタニアのナノラミネートコーティングを含む実施形態では（各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、約５：２であり、コーティングは２００℃で堆積された）、２９８Ｋ（または５００Ｋ）における真空中でのコーティングの電気的なシート抵抗は、図８から分かるように、２９８Ｋ（または５００Ｋ）における真空外部でのコーティングの電気的なシート抵抗の±約２０％以内である。

コーティング２００は、約５００ｋｇ／ｍｍ^２～約１０００ｋｇ／ｍｍ^２、約６００ｋｇ／ｍｍ^２～約９００ｋｇ／ｍｍ^２、または約７００ｋｇ／ｍｍ^２～約８００ｋｇ／ｍｍ^２の範囲のビッカース硬さを有し得る。コーティング２００は、約１００ＧＰａ～約３００ＧＰａ、約１２０ＧＰａ～約２５０ＧＰａ、または約１５０ＧＰａ～約２００ＧＰａの範囲の押込み率を有し得る。

コーティング２００がアルミナおよびチタニアのナノラミネートコーティングをシリコン上に含む実施形態では（各チタニア層の厚さに対する各アルミナ層の厚さの比は、５：２であり、コーティングは２００℃で堆積された）、ビッカース硬さの値は、約７９１．８８±５０．５５ｋｇ／ｍｍ^２であり、押込み率は約１６８．７４±７．４２ＧＰａである。硬さおよび押込み率は、温度約２１～２３℃でナノ硬さ試験機を用いて、最大力約０．５ｍＮ、１．０ｍＮ、２．０ｍＮ、および５．０ｍＮ、荷重印加時間約１５秒、除荷時間約１５秒、停止時間約１０秒を使用し、ポアソン比約０．２およびインデンタＩＤ Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ Ｄｉａｍｏｎｄで測定することができる。

比較すると、１２０℃でＡＬＤによって堆積された１００ｎｍアルミナのビッカース硬さの値は、約５１０ｋｇ／ｍｍ^２であり、１２０℃でＡＬＤによって堆積された１００ｎｍチタニアのビッカース硬さの値は、約１２７ｋｇ／ｍｍ^２である。αアルミナ鉱物では、ビッカース硬さは約１３６５ｋｇ／ｍｍ^２であり、弾性率は約３７０ＧＰａである。アナターゼ型のチタニア鉱物では、ビッカース硬さは約９８０ｋｇ／ｍｍ^２であり、弾性率は約２３０～２９０ＧＰａである。

コーティング２００は、Ｘ線光電子分光によって測定して、約９０％～約１００％、約９５％～約９９．９％、約９７％～約９９．８％、約９９％～約９９．７％、または約９９．５％の組成純度を有し得る。

コーティング２００に好適な厚さは、約１ｎｍ～１０００ｎｍの範囲であり得る。実施形態では、コーティングは、約７５０ｎｍの最大厚さ、約５００ｎｍの最大厚さ、約４００ｎｍの最大厚さ、約３００ｎｍの最大厚さ、約２５０ｎｍの最大厚さ、約２００ｎｍの最大厚さ、約１５０ｎｍの最大厚さ、約１００ｎｍの最大厚さ、５０ｎｍの最大厚さ、３０ｎｍの最大厚さ、２０ｎｍの最大厚さ、または別の最大厚さを有し得る。実施形態では、コーティング２００は、５ｎｍの最小厚さ、１０ｎｍの最小厚さ、２０ｎｍの最小厚さ、２５ｎｍの最小厚さ、３５ｎｍの最小厚さ、５０ｎｍの最小厚さ、１００ｎｍの最小厚さ、１５０ｎｍの最小厚さ、または別の最小厚さを有し得る。

図１に戻って参照すると、エンドエフェクタ１００は、３つの接触パッド１０８を含み得る。しかしながら、他の実施形態は、他の数の接触パッド１０８を含んでもよい。接触パッド１０８は、エンドエフェクタ本体に含まれ、搬送の間、基板がエンドエフェクタ本体上で摺動するのを最小限にすることができる。基板の摺動を低減するために、特定のエンドエフェクタは、一体的に機械加工された接触パッドを含む。一体的に機械加工された接触パッドは、基板に接触して支持し、さらに摺動する傾向を低くする、表面特性を有するドーム状の接触表面を有し得る。一体的に機械加工された各接触パッドは、特定のドーム状外形および表面粗さを有する機械加工された接触表面を有してもよく、それによりその接触パッドの上では基板が摺動する見込みを低減することができる。いくつかの事例では、一体的に機械加工されたエンドエフェクタの接触パッドの摩耗およびシリコン粒子／ダストによるその汚染は、基板が接触パッド上で摺動する傾向を増加させる可能性があり、それ故エンドエフェクタの有用な寿命を限られたものにする可能性がある。基板が摺動することを防止するために、エンドエフェクタ全体が、定期的に交換されてもよい。いくつかの実施形態では、コーティング２００は、接触パッド１８０を覆う。いくつかの実施形態では、接触パッド１８０は、電気散逸性材料から構成される。

本開示の特定の実施形態では、摩耗すると迅速に取り換えおよび交換され得る交換可能な接触パッドが提供される。故に、摺動性が低いエンドエフェクタを提供し続けるコスト全体が、劇的に低減され得る。エンドエフェクタ本体１０２に配置され得る例示的な交換可能な接触パッドを、図３に示す。

図３に描かれるように、エンドエフェクタ本体１０２の底面１０２Ｂは、その内部に形成された凹み２１４を含んでもよい。凹み２１４は、円形であり得、底面１０２Ｂから深さＨＲまでエンドエフェクタ本体１０２内に延びてもよい。開孔２１５は、エンドエフェクタ本体１０２内に形成されてもよく、上面１０２Ｔと凹み２１４との間に延びてもよい。凹み２１４は、例えば、約５ｍｍ～約１０ｍｍの凹み直径ＤＲ、および約１．１ｍｍ～約２．０ｍｍの凹み高さＨＲを有することが可能である。開孔２１５は、例えば、約２．８ｍｍ～約４．８ｍｍの開孔ＤＡ直径、および約０．８５ｍｍ～約１．１ｍｍの開孔高さＨＡを有することが可能である。他の直径および高さおよび深さを使用することが可能である。それぞれは、直径４５０ｍｍの基板で使用するために、より大きくてもよい。

接触パッド１０８は、基板１０１に接触するように構成され得る接触表面２１０を有する接触パッドヘッド２０８Ｈを含んでもよい。接触表面２１０は、ドーム状の形状を含むことが可能である。接触表面２１０は、表面計（ＪＩＳ規格に準拠するＳｕｒｆｃｏｒｄｅｒ ＳＥ－２３００機器など）を使用して測定して、Ｒａ約４５μｉｎ～Ｒａ約６５μｉｎの表面粗さを有することができる。接触パッドヘッド２０８Ｈは、例えば、約１．０ｍｍ～約２．０ｍｍの接触パッド高さＨＰを有することができる。接触パッドヘッド２０８Ｈは、例えば、６．０ｍｍ～１２．０ｍｍの接触パッド直径ＤＰを有することができる。他の好適な接触表面の寸法、外形、半径、および表面粗さを使用することが可能である。

接触パッド１０８は、接触パッドヘッド２０８Ｈに結合された軸２１２をさらに含んでもよく、軸２１２は、開孔２１５内で受けられてもよい。接触パッドヘッド２０８Ｈおよび軸２１２は、１つの部品として一体的に形成されてもよい。軸２１２は、接触パッドヘッド２０８Ｈの下側２１３から凹み２１４内に、ある距離をさらに延びることが可能である。軸２１２は、その内部に形成された軸インデント２１６を含んでもよい。軸２１２は、基板の設置を妨げないように、エンドエフェクタ本体１０２の底面１０２Ｂより下に延びてはならない。軸インデント２１６は、溝の形態で設けられてもよく、軸２１２内では、接触パッドヘッド２０８Ｈの下側２１３と軸２１２の軸端部２１２Ｅとの間の場所において形成されてもよい。

軸インデント２１６は、円弧状底部を有する表面輪郭を含んでもよい。円形固定部材２１８は、軸２１２周りで受けられてもよく、軸インデント２１６内に着座して接触パッド１０８をエンドエフェクタ本体１０２に固定してもよい。円形固定部材２１８は、軸インデント２１６に着座する際、円形固定部材２１８は、凹み２１４の着座表面２１４Ｓ、および軸インデント２１６の少なくとも一部にも接触する。描かれる実施形態では、円形固定部材２１８は、取り付け直後の状態で着座表面２１４Ｓに対して加圧されるＯリングを含む。Ｏリングは、ＤＵＰＯＮＴ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＥＬＡＳＴＯＭＥＲＳ社からＫＡＬＲＥＺ（登録商標）として入手可能なパーフルオロエラストマ、Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｏｕｒｓ Ｃｏｍｐａｎｙ社からＶＩＴＯＮ（登録商標）として入手可能なヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）とフッ化ビニリデン（ＶＤＦまたはＶＦ２）とのコポリマー、および他の好適な高温エラストマ、などのエラストマ材料から製造されてもよい。エラストマのＯリングは、最高約３１６℃まで使用することができる。

示したもの以外の交換可能な接触パッド１０８の配置構成を使用することが可能である。例えば、約２５０℃～約６５０℃、または約３２０℃より高い高温での使用向けに構成された交換可能な接触パッドが使用され得る。代替の実施形態では、軸インデント２１６は（例えば、形状、および／または寸法、および／または場所が）様々であってもよく、固定部材２１８は（例えば、形状、および／または寸法、および／または場所、および／または構成体の材料が）様々であってもよく、接触パッドのあらゆる部分の寸法のいずれも様々であってもよく、接触パッドの構成体の材料は様々であってもよいなどである。

特定の実施形態では、接触パッド１０８は、エンドエフェクタ本体用に上で列挙した構成体の材料のいずれかから作られてもよく、それらを含んでもよく、またはそれらから構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、接触パッド１０８は、ガラス、石英、セラミック、または導電性材料（金属材料など）を含んでもよい。例示的なセラミックは、バルクアルミナ、アルミナ－ＳｉＣ複合材、ＳｉＣ、窒化ケイ素、窒化ホウ素、およびホウ素を含んでもよい。例示的な導電性材料は、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、銅、クロム、コバルト、モリブデン、ルテニウム、タングステン、白金、または他の好適な金属もしくは合金（例えば、アルミニウム合金Ａｌ６０６１）を含んでもよい。

図２に関して上述したコーティングは、エンドエフェクタ本体（エンドエフェクタ本体１０２など）の上面に、およびエンドエフェクタ本体に堆積された接触パッドの接触パッドヘッド（２０８Ｈなど）の接触表面に堆積させることが可能である。

図４は、コーティングをチャンバ部品など（例えば、接触パッドを有するまたは有していない、エンドエフェクタ本体）の物品に堆積させるために、ＡＬＤ技法による堆積プロセスの一実施形態を描いている。本明細書で説明されるコーティングのいずれかでコーティングされる１つまたは複数のチャンバ部品（例えば、１つまたは複数のエンドエフェクタ）は、ＡＬＤ、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、ＭＯＣＶＤ、ＭＢＥなどの選ばれた堆積プロセスの開始に先立って、制御された温度－圧力の堆積チャンバに配置することができる。

様々なタイプのＡＬＤプロセスが存在し、コーティングされる表面、コーティング材料、表面とコーティング材料との化学的相互作用など、いくつかの要因に基づいて特定のタイプを選ぶことができる。様々なＡＬＤプロセスの一般的な原理は、コーティングされる表面を、一度に表面と自己制御的に化学的に反応する気体の化学前駆体のパルスに繰り返し曝すことによって薄膜層を成長させることを含む。

図４は、表面を有する物品１１０を図示している。物品１１０は、チャンバ部品（図１に描かれるエンドエフェクタ本体１０２に類似するエンドエフェクタ本体など）を表すことができる。ＡＬＤでは、表面への前駆体の吸着、または吸着した前駆体と反応体との反応のいずれかを、「半反応」と称する場合がある。第１の半反応の間、第１の材料を含む前駆体（金属含有前駆体など）１６０が、前駆体が表面に完全に吸着されるよう十分に、ある一定時間、物品１１０の表面に注入／パルスされる。吸着は、前駆体が表面の有限数の利用可能部位に吸着するため、自己制御的であり、一様、共形、および連続的な吸着層１１４を表面に形成する。前駆体を既に吸着したあらゆる部位は、吸着した部位が、新しい利用可能な部位を一様、共形、および連続的なコーティング上に形成する処理にかけられない限り、および／またはそのような処理にかけられるまで、同一の前駆体とのさらなる吸着には利用不可能となる。例示的な処理は、プラズマ処理、吸着層をラジカルに曝すことによる処理、または表面に吸着した最後の層と反応することができる異なる前駆体の導入であり得る。

いくつかの実施形態では、２つ以上の前駆体が、一緒に同時的または連続して注入／パルスされ、物品の表面に吸着される。過剰な前駆体は、不活性ガスによって吐出／パージされる。その後、第１の反応体１６５（例えば、酸素含有の酸化／ヒドロキシル化反応体、窒素含有の反応体、炭素含有反応体など）が、注入／パルスされ、吸着層１１４と反応して第１の材料を含む層１１６（例えば、第１の金属酸化物層、または複数金属酸化物層）を形成する。第１の材料を含む層１１６は、一様、連続的、共形であり得、低い多孔性を有し得る。層１１６は、いくつかの実施形態では１回のＡＬＤ堆積サイクル後、１原子層未満～数原子の厚さを有し得る。

複数の完全なＡＬＤ堆積サイクルが実装されて、より厚い層１１６を堆積させることができ、それぞれの完全なサイクル（例えば、前駆体１６０を導入、フラッシュ／パージすること、反応体１６５を導入、再度フラッシュ／パージすることを含む）は、追加的な少数の原子～数原子分、厚さを加える。示されるように、最大ｎ回の完全なサイクルを実施して、第１のターゲット厚さが実現されるまで、層１１６を成長させることができ、ここでｎは１より大きな整数値である。実施形態では、層１１６は、約５オングストローム～約１００オングストローム、約１０オングストローム～約８０オングストローム、または約２０オングストローム～約５０オングストロームの第１のターゲット厚さを有してもよい。いくつかの実施形態では、第１のターゲット厚さは、約１ｎｍ～約１０００ｎｍ、約２０ｎｍ～約５００ｎｍ、約２０ｎｍ～約４００ｎｍ、約２０ｎｍ～約３００ｎｍ、約２０ｎｍ～約２００ｎｍ、約２０ｎｍ～約１００ｎｍ、約５０ｎｍ～約１００ｎｍ、または約２０ｎｍ～約５０ｎｍの範囲であってもよい。

次に、第１の材料を含む層１１６を有する物品１１０は、第３の半反応を形成するための第２の持続時間の間、および／または第２の吸着層１１８が形成されるまで、第２の材料を含む前駆体（例えば、第２の金属含有前駆体）１７０などの、さらなる前駆体に対して導入されてもよい。次に、物品１１０は、吸着層１１８と反応して第４の半反応を形成するために、および／または第２の材料を含む層１２０を成長させるために、第２の反応体１７５に対して導入されてもよい。層１２０は、一様、連続的、共形であり得、低い多孔性を有し得る。層１２０は、１回の完全なサイクルの後（例えば、前駆体１７０を導入、フラッシュ／パージすること、反応体１７５を導入、再度フラッシュ／パージすることを含む）、１原子未満～数原子（例えば、２～３原子）の厚さを有し得る。複数のサイクルが実装されて、より厚い層１２０を堆積させることができ、それぞれのサイクルは、追加的な少数の原子～数原子分、厚さを加える。示されるように、完全なサイクルは、ｍ回繰り返されて、層１２０が第２のターゲット厚さを有するようにし、ここでｍは１より大きな整数値である。実施形態では、層１２０は、約１オングストローム～約５０オングストローム、約５オングストローム～約３０オングストローム、または約１０オングストローム～約２０オングストロームの第２のターゲット厚さを有してもよい。いくつかの実施形態では、第２のターゲット厚さは、約１ｎｍ～約１０００ｎｍ、約２０ｎｍ～約５００ｎｍ、約２０ｎｍ～約４００ｎｍ、約２０ｎｍ～約３００ｎｍ、約２０ｎｍ～約２００ｎｍ、約２０ｎｍ～約１００ｎｍ、約５０ｎｍ～約１００ｎｍ、または約２０ｎｍ～約５０ｎｍの範囲であってもよい。

コーティング用の合計ターゲット厚さが実現されるまで、完全なＡＬＤ堆積サイクルがｚ回、繰り返され得る。サイクル回数ｚは、１より大きな値を有する分数または整数によって表現され得る（例えば、２～５０、５～３０、７～１７、およびあらゆる他の数、またはこれらの範囲内の数の範囲）。合計ターゲット厚さは、約１ｎｍ～約１０００ｎｍ、約２０ｎｍ～約５００ｎｍ、約２０ｎｍ～約４００ｎｍ、約２０ｎｍ～約３００ｎｍ、約２０ｎｍ～約２００ｎｍ、約２０ｎｍ～約１００ｎｍ、約５０ｎｍ～約１００ｎｍ、または約２０ｎｍ～約５０ｎｍの範囲であってもよい。最終的なコーティングは、第１の材料を含む層１１６と第２の材料を含む層１２０とが交互になっている層の積層体を含んでもよい。

交互になっている層の積層体を形成する本明細書で上述のプロセスはまた、本明細書で連続的堆積とも称され得る。共堆積または共投与など、他のＡＬＤシーケンスも本明細書で使用され得る（例えば、複数金属含有前駆体を共注入すること、または反応体をＡＬＤ堆積チャンバに導入することに先立って複数金属含有前駆体を連続して注入すること）。

交互になっている層の積層体が形成された後、アニールプロセスを実施して、異なる材料の交互になっている層を互いの中に拡散させて、いくつかの実施形態では単一の結晶性相／アモルファス相または複数の結晶性相／アモルファス相を有する複合コーティング（例えば、複合酸化物、複合水酸化物、複合窒化物、複合炭化物など）を形成してもよい。アニーリングプロセスの後、交互になっている層の積層体は、単一の相互拡散したコーティング層になり得る（図４には図示せず）。例えば、積層体の層が、Ｙ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、およびＺｒＯ_２である場合、得られる単一の相互拡散したコーティング層は、Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９およびＹ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２固溶体を含むセラミック化合物であり得る。

（第２の材料を含む層１２０を堆積させるための）ｍサイクルに対する（第１の材料を含む層１１６を堆積させるための）ｎサイクルの比は、ｎ：ｍと指定することができる。ｎ：ｍは、それぞれの層１２０の第２のターゲット厚さに対するそれぞれの層１１６の第１のターゲット厚さの比に相当し得る。ｎ：ｍはまた、コーティング２００における第２の材料に対する第１の材料の組成比にも相当し得る。

一実施形態では、コーティング２００は、エンドエフェクタ本体の上面１０２Ｔ（または他のチャンバ部品の上面）に、図４で説明したようなＡＬＤプロセスを用いて堆積させてもよい。コーティング２００は、交互になっているナノ層１１６および１２０の積層体（本明細書ではナノラミネートとも称され得る）である電気散逸性材料を含み得る。積層体における各ナノ層１２０の厚さに対する各ナノ層１１６の厚さの比は、約５０：１～約１：５０、約３０：１～約１：３０、約２０：１～約１：２０、約１０：１～約１：１０、約１０：１～約１：１、約８：１～約１：１、約５：１～約１：１、約１０：１～約２：１、約８：１～約２：１、約５：１～約２：１、または約５：２～約１：１の範囲であってもよい。

第１の材料を含む層の第１のターゲット厚さと、第２の材料を含む層の第２のターゲット厚さとは、１つの堆積サイクルと別の堆積サイクルとでは、別々に異なっていてもよい。例えば、第１の材料を含む層の１つの層は、５ｎｍの厚さであってもよく、第１の材料を含む層の別の層は、７ｎｍの厚さであってもよい。同様に、第２の材料を含む層の１つの層は、２ｎｍの厚さであってもよく、第２の材料を含む層の別の層は、３ｎｍの厚さであってもよい。

堆積プロセス温度は、コーティング２００中の反応体組成物に対応してもよい。換言すると、堆積プロセス温度は、コーティング２００中の、酸素、水素、窒素、炭素などの量を決定する場合がある。ＡＬＤプロセスは、プロセスのタイプに応じて様々な温度で行なわれ得る。特定のＡＬＤプロセスに最適な温度範囲は、「ＡＬＤ温度ウインドウ」と称される。ＡＬＤ温度ウインドウを下回る温度は、不良な成長速度および非ＡＬＤタイプの堆積を生じ得る。ＡＬＤ温度ウインドウを上回る温度は、化学気相堆積（ＣＶＤ）メカニズムにより取って代わられる反応となり得る。ＡＬＤ温度ウインドウは、約８０℃～約５００℃、約１００℃～約４００℃の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、ＡＬＤ温度ウインドウは、約１００～３００℃の間、または約２００℃である。

コーティング２００でコーティングされたチャンバ部品（エンドエフェクタ本体など）の静電気散逸は、コーティング２００の電気的表面抵抗（またはシート抵抗）の関数であり得る。コーティング２００の電気的表面／シート抵抗は、コーティングの組成（例えば、ｎ：ｍ比および反応体組成物／成分）およびコーティングの厚さ（完全なＡＬＤサイクルの回数、つまりｚ値によって定まる）の関数であってもよい。例えば、ＡＳＴＭ Ｄ－２５７法に従って、すべての電気的シート抵抗を測定して、チタニア層厚さに対するアルミナ層厚さの比が５ｎｍ：２ｎｍである、５０ｎｍ厚さのアルミナ－チタニアのナノラミネートは、約１．６×１０^７Ω／ｓｑ．の電気的シート抵抗を有し、チタニア層厚さに対するアルミナ層厚さの比が５ｎｍ：２ｎｍである、１００ｎｍ厚さのアルミナ－チタニアのナノラミネートは、約９．４×１０^６Ω／ｓｑ．の電気的表面／シート抵抗を有し、チタニア層厚さに対するアルミナ層厚さの比が５ｎｍ：１ｎｍである、１００ｎｍ厚さのアルミナ－チタニアのナノラミネートは、約７．５×１０^７Ω／ｓｑ．の電気的シート抵抗を有していた。

本明細書で上述されるＡＬＤプロセスから理解され得るように、コーティング２００は、原子的に精密な、層ごとの手法を用いて形成されて、サブナノメートル範囲で制御することができる組成および厚さを持つナノラミネートを作成することができる。

一実施形態において、層１１６はアルミナであってもよく、層１２０はチタニアであってもよい。アルミナ層を堆積させるために使用され得る例示的なアルミニウム含有前駆体としては、限定はしないが、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、ジエチルアルミニウムエトキシド、トリス（エチルメチルアミド）アルミニウム、アルミニウムｓｅｃ－ブトキシド、アルミニウムトリブロミド、アルミニウムトリクロリド、トリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアルミニウム、またはトリス（ジエチルアミド）アルミニウムが挙げられる。

チタニア層を堆積させるために使用され得る例示的なチタン含有前駆体としては、限定はしないが、テトラキス（ジメチルアミド）チタン、テトラキス（エチルメチルアミド）チタン、チタンテトラクロリド、チタンエトキシド、チタンイソプロポキシド、メチルシクロペンタジエニルチタンイソプロポキシド、チタンジメチルアミノエトキシドイソプロポキシド変異体、トリス（ジメチルアミド）エチルシクロペンタジエニルチタン、シクロヘプタトリエニルシクロペンタジエニルチタン、トリス（メトキシ）シクロペンタジエニルチタンが挙げられる。

コーティング２００の組成に応じて、他の金属含有前駆体が使用されてもよい。

イットリウムベースのコーティングは、限定はしないが、トリス（Ｎ，Ｎ－ｂｉｓ（トリメチルシリル）アミド）イットリウム（ＩＩＩ）、イットリウム（ＩＩＩ）ブトキシド、トリス（シクロペンタジエニル）イットリウム（ＩＩＩ）、およびＹ（ｔｈｄ）３（ｔｈｄ＝２，２，６，６－テトラメチル－３，５－ヘプタンジオナート）などのイットリウム含有前駆体を用いて、ＡＬＤによって堆積されてもよい。

ジルコニウムベースのコーティングは、限定はしないが、臭化ジルコニウム（ＩＶ）、塩化ジルコニウム（ＩＶ）、ジルコニウム（ＩＶ）ｔｅｒｔ－ブトキシド、テトラキス（ジエチルアミド）ジルコニウム（ＩＶ）、テトラキス（ジメチルアミド）ジルコニウム（ＩＶ）、またはテトラキス（エチルメチルアミド）ジルコニウム（ＩＶ）などのジルコニウム含有前駆体を用いて、ＡＬＤによって堆積されてもよい。

ハフニウムベースのコーティングは、限定はしないが、ＨｆＣｌ_４、ＴＥＭＡＨｆ、ＴＤＭＡＨｆ、ＨｆＣｐ変異体、ＺｒＣｐ変異体などのハフニウム含有前駆体を用いて、ＡＬＤによって堆積されてもよい。

エルビウムベースのコーティングは、限定はしないが、トリス－メチルシクロペンタジエニルエルビウム（ＩＩＩ）（Ｅｒ（ＭｅＣｐ）_３）、エルビウムボランアミド（Ｅｒ（ＢＡ）_３）、Ｅｒ（ＴＭＨＤ）_３、エルビウム（ＩＩＩ）トリス（２，２，６，６－テトラメチル－３，５－ヘプタンジオナート）、およびトリス（ブチルシクロペンタジエニル）エルビウム（ＩＩＩ）などのエルビウム含有前駆体を用いて、ＡＬＤによって堆積されてもよい。

ＡＬＤプロセスで使用することができる例示的な酸化反応体としては、限定はしないが、酸素、酸素ラジカル、水、オゾン、アルコール反応体などを挙げることができる。電気散逸性の層の積層体を形成するためにＡＬＤプロセスで使用することができる他の例示的な反応体としては、限定はしないが、還元剤（Ｈ_２、Ｈ_２プラズマ、水素化アルミニウム誘導体などの有機金属試薬、シラン）、窒化剤（アンモニア、アミン、Ｎ_２）、浸炭剤（アルカン）などを挙げることができる。

いくつかの実施形態では、コーティング２００は、ＣＶＤプロセスによりチャンバ部品（例えば、接触パッドを有するまたは有していない、エンドエフェクタ本体）の表面に堆積されてもよい。例示的なＣＶＤシステムを、図５に図示する。システムは、化学気相前駆体供給システム５０５およびＣＶＤリアクタ５１０を含む。気相前駆体供給システム５０５の役割は、固体、液体、または気体の形態であってもよい開始材料５１５から気相前駆体５２０を生成することである。気相は、次にＣＶＤリアクタ５１０内に搬送され、コーティング５２５および／または５４５として物品５３０の表面（エンドエフェクタ本体の上面１０２Ｔなど）に堆積され得、物品５３０は、物品ホルダ５３５に位置付けられてもよい。

図５に描かれるコーティングは、層５２５および層５４５の二層を含む。ＣＶＤプロセスに関して二層が例示されているだけであるが、当業者であれば、本明細書ではＣＶＤプロセスに関して多層コーティング（２つ以上の交互になっている層の積層体など）もまた企図されることが理解されよう。ＣＶＤによって堆積されるアルミナとチタニアの交互になっている層の積層体を含む多層コーティングは、本明細書において特定の実施形態で企図される。

ＣＶＤリアクタ５１０は、ヒータ５４０を用いて堆積温度まで物品５３０を加熱する。いくつかの実施形態では、ヒータはＣＶＤリアクタの壁（「ホットウォールリアクタ」としても知られる）を加熱し得、リアクタの壁は、熱を物品に伝える場合がある。他の実施形態では、ＣＶＤリアクタの壁を冷たいまま維持して、物品だけが加熱され得る（「コールドウォールリアクタ」としても知られる）。ＣＶＤシステムの配置構成は、限定的に解釈されるべきではないことを理解されたい。ＣＶＤシステムには多様な機器を利用することができ、機器は、一様な厚さ、表面形態、構造、および組成を有するコーティングを与えることができる最適な処理条件が得られるように選ばれる。

様々なＣＶＤ技法は、以下のフェーズを含む：（１）開始材料から活性な気体の反応体種（「前駆体」としても知られる）を生成する、（２）前駆体を反応チャンバ（「リアクタ」とも称される）に搬送する、（３）前駆体を加熱した物品上で吸収する、（４）気相固相境界において前駆体と物品との間の化学反応に関与し、堆積物および気体の副生成物を形成する、（５）気体の副生成物および未反応の気体の前駆体を反応チャンバから除去する。

好適なＣＶＤ前駆体は、室温では安定であり得、低い気化温度を有する場合があり、低温で安定な蒸気を生成し、好適な堆積速度（薄膜コーティングでは遅い堆積速度、厚さのある膜のコーティングでは速い堆積速度）、比較的低い毒性を有し、費用効果が高く、比較的純粋であることができる。熱分解反応（「熱分解」としても知られる）または不均化反応などの一部のＣＶＤ反応では、堆積を完了するために、化学前駆体だけで十分な場合がある。

ＣＶＤは、高い密度で純粋なコーティングを堆積させるその機能、および適度に速い堆積速度で良好な再現性と密着性を有する一様な膜を作り出すその能力を含め、多くの利点を有する。実施形態においてＣＶＤを用いて堆積された層は、１％を下回る多孔性、０．１％を下回る多孔性を有するか、無孔性（例えば、０％の多孔性）であってもよい。したがって、複雑な形状の部品を一様にコーティングし、共形性の膜を良好な共形性カバレッジで（例えば、実質的に一様な厚さで）堆積させるために使用することが可能である。ＣＶＤはまた、例えば、所定の速度で混合チャンバ内に複数の化学前駆体をフィードし、次にその混合物をＣＶＤリアクタシステムに供給することによって、複数の成分から作られる膜を堆積させるために利用することもできる。

本明細書で企図されるＣＶＤプロセスは、本明細書で企図されるＡＬＤプロセスに関して上で列挙した前駆体の一部を利用してもよい。

特定の実施形態では、ＣＶＤプロセスよりもＡＬＤプロセスを使用してコーティング２００を堆積させることが好ましい場合がある。

図６は、基板１０１（図示目的で点線で示される）を支持するエンドエフェクタ１００を有する移送ロボット６５０を含む電子デバイス処理ツール６００の例示的な実施形態を図示しており、基板１０１は、（一体的な、または交換可能な）接触パッド上で支持される。エンドエフェクタ１００（その上に堆積された接触パッドを有するまたは有していない）は、本明細書で説明されるようなＡＬＤ、ＣＶＤ、ＰＥＡＬＤ、またはＭＢＥプロセスを使用して、電気散逸性材料でコーティングされてもよい。電子デバイス処理ツール６００は、移送チャンバ６４８に結合された複数の処理チャンバ６５５（点線で示す）を含んでもよい。移送チャンバ６４８は、移送チャンバ（ＴＣ）ロボット６５０を収容してもよい。ＴＣロボット６５０は、第１のアーム６５１、第２のアーム６５２、および第３のアーム６５３（例えば、ロボット手首）を有し得る。エンドエフェクタ１００は、取付板６５４などを介して第３のアーム６５３に結合される。エンドエフェクタ１００は、その上で基板１０１に接触して支持することができる（例えば、半導体ウエハ、ガラス板など）。

処理ツール６００の移送チャンバ６４８は、１つまたは複数のロードロックチャンバ６５６を介して、ファクトリインターフェース６６２に接続されてもよい。ファクトリインターフェース６６２は、ファクトリインターフェース（ＦＩ）ロボット６６１を収容してもよい。ＦＩロボット６６１は、本明細書で説明されるような交換可能な接触パッド１０８を有することが可能であり、本明細書で説明されるようなＡＬＤまたはＣＶＤプロセスを使用して電気散逸性材料でコーティングされ得るエンドエフェクタ（図示されていないが、エンドエフェクタ１００と実質的に同一）を含んでもよい。

基板キャリア６６４は、ファクトリインターフェース６６２の前壁に着脱可能に接続されてもよく、その内部の基板１０１は、ＦＩロボット６６１によって基板キャリア６６４と１つまたは複数のロードロックチャンバ６５６との間で動かされ得る。

処理ツール１００は、コントローラ６６５に結合されてもよい。コントローラ６６５は、基板１０１およびその処理の動きを制御することができる。コントローラ６６５は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、支持回路、およびメモリを含んでもよい。動作中、ＴＣロボット６５０は、コントローラ６６５からのコマンドに支配されて動作し、例えば、基板１０１を様々な処理チャンバ６５５とロードロックチャンバ６５６との間で、または異なる処理チャンバ６５５同士の間で動かすことができる。

製造プロセスが進行するにつれ、ＦＩロボット６６１およびＴＣロボット６５０は、同時に稼働して、基板１０１を基板キャリア６６４と処理チャンバ６５５との間で動かすことができる。様々な電子デバイス組み立てプロセス、例えば、酸化、薄膜堆積、エッチング、熱処理、脱ガス、冷却などの半導体デバイスの製造プロセスは、処理チャンバ６５５内で行なわれ得る。

ＴＣチャンバロボット６５０は、電気散逸性コーティングでコーティングされたエンドエフェクタを有するものとして説明されるが、ＦＩロボット６６１は、追加的にまたは代替的に、電気散逸性コーティングを有するエンドエフェクタを含んでもよい。

第１の実施形態では、コーティングされたチャンバ部品であって、チャンバ部品と、チャンバ部品の表面に堆積されたコーティングであり、コーティングは、電気散逸性材料を含み、電気散逸性材料はコーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、コーティングは、一様、共形、および無孔性であり、コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびにコーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、コーティングとを含む、コーティングされたチャンバ部品が説明される。

第２の実施形態では、コーティングの電気的表面／シート抵抗は、約３００℃～約７００℃の範囲の温度で熱サイクルにかけた後、変わらないままである、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第３の実施形態では、コーティングは、約２０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有する、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第４の実施形態では、チャンバ部品は、導電性材料、セラミック、ポリマー、または石英を含む、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第５の実施形態では、コーティングは、約５００ｋｇ／ｍｍ^２～約１０００ｋｇ／ｍｍ^２の範囲のビッカース硬さを有する、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第６の実施形態では、コーティングの電気的表面／シート抵抗は、コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第７の実施形態では、電気散逸性材料は、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている積層体を含む、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第８の実施形態では、第１の材料を含む層は、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含む、第７の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第９の実施形態では、第２の材料を含む層は、遷移金属、希土類、主族金属、半導体、またはそれらの合金を含む、第７の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第１０の実施形態では、第２の材料を含む層は、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含む、第９の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第１１の実施形態では、交互になっている積層体において、各第２の材料を含む層の厚さに対する、各第１の材料を含む層の厚さの比は、約５０：１～約１：５０の範囲である、第７の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第１２の実施形態では、コーティングは、腐食性プラズマに耐性がある、第１の実施形態のコーティングされたチャンバ部品が説明される。

第１３の実施形態では、方法であって、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセス、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセス、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセス、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）、または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスを使用して、チャンバ部品の表面にコーティングを堆積させることであり、コーティングは電気散逸性材料を含む、チャンバ部品の表面にコーティングを堆積させることを含み、電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、コーティングは、一様、共形、および無孔性であり、コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびにコーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、方法が説明される。

第１４の実施形態では、ＡＬＤプロセスを使用してコーティングを堆積させることは、第１の材料を含む前駆体を、チャンバ部品を含む堆積チャンバ内に注入して、第１の材料を含む前駆体をチャンバ部品の表面に吸着させて第１の半反応を形成することと、第１の反応体を堆積チャンバに注入して第２の半反応を形成することと、コーティングの第１の材料を含む層の第１のターゲット厚さが実現されるまで、第１の材料を含む前駆体を注入すること、および第１の反応体を注入することを１回または複数回繰り返すことと、第２の材料を含む前駆体を、堆積チャンバ内に注入して、第２の材料を含む前駆体を第１の材料を含む層に吸着させて第３の半反応を形成することと、第２の反応体を堆積チャンバに注入して第４の半反応を形成することと、コーティングの第２の材料を含む層の第２のターゲット厚さが実現されるまで、第２の材料を含む前駆体を注入すること、および第２の反応体を注入することを１回または複数回繰り返すことと、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さが実現されるまで、堆積サイクルを１回または複数回繰り返すこととを含む、堆積サイクルを実施することを含む、第１３の実施形態の方法が説明される。

第１５の実施形態では、第２のターゲット厚さに対する第１のターゲット厚さの比は、約５０：１～約１：５０の範囲である、第１３の実施形態の方法が説明される。

第１６の実施形態では、第１のターゲット厚さと第２のターゲット厚さとは、１つの堆積サイクルと別の堆積サイクルとでは、別々に異なっていてもよい、第１３の実施形態の方法が説明される。

第１７の実施形態では、コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有し、コーティングの電気的表面／シート抵抗は、コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、第１３の実施形態の方法が説明される。

第１８の実施形態では、第１の材料を含む層は、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含み、第２の材料を含む層は、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含む、第１３の実施形態の方法が説明される。

第１９の実施形態では、電気散逸性材料を含む電気散逸性コーティングであって、コーティングは、一様、共形、および無孔性であり、コーティングは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびにコーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、電気散逸性コーティングが説明される。

第２０の実施形態では、電気散逸性材料は、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている積層体を含み、第１の材料を含む層は、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含み、第２の材料を含む層は、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含み、コーティングは、約５００ｋｇ／ｍｍ^２～約１０００ｋｇ／ｍｍ^２の範囲のビッカース硬さを有し、コーティングの電気的表面／シート抵抗は、コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、第１９の実施形態の電気散逸性コーティングが説明される。

第２１の実施形態では、ロボットアーム用のエンドエフェクタであって、エンドエフェクタ本体と、エンドエフェクタ本体の表面に堆積されたコーティングであり、コーティングは、電気散逸性材料を含み、電気散逸性材料はコーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり、コーティングは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびにコーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気抵抗を有する、コーティングとを含む、ロボットアーム用のエンドエフェクタが説明される。

第２２の実施形態では、コーティングの電気抵抗は、約３００℃～約７００℃の範囲の温度で熱サイクルにかけた後、変わらないままである、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２３の実施形態では、コーティングは、約２０ｎｍ～約２００ｎｍの範囲の厚さを有する、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２４の実施形態では、エンドエフェクタ本体は、導電性材料、セラミック、または石英を含む、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２５の実施形態では、エンドエフェクタ本体は、金属である導電性材料を含む、第２４の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２６の実施形態では、エンドエフェクタ本体は、バルクアルミナであるセラミックを含む、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２７の実施形態では、電気散逸性材料は、導電性材料、アルミナ、チタニア、またはその組合せを含む、第２６の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２８の実施形態では、電気散逸性材料は、アルミナとチタニアが交互になっている積層体を含む、第２７の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第２９の実施形態では、アルミナとチタニアが交互になっている積層体において、各チタニア層の厚さに対する、各アルミナ層の厚さの比は、約１０：１～約１：１の範囲である、第２８の実施形態の方法が説明される。

第３０の実施形態では、エンドエフェクタ本体は石英を含み、コーティングは透明である、第２４の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第３１の実施形態では、コーティングは、腐食性プラズマに耐性がある、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第３２の実施形態では、エンドエフェクタ本体に配置される交換可能な接触パッドをさらに含み、交換可能な接触パッドは、基板に接触するように構成された接触表面を有する接触パッドヘッド、および接触パッドヘッドに結合されてエンドエフェクタの本体に形成された開孔内で受けられ、凹み内に延びる軸を含む、第２１の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第３３の実施形態では、コーティングは、エンドエフェクタ本体の表面および接触パッドヘッドの接触表面に堆積される、第３２の実施形態のエンドエフェクタが説明される。

第３４の実施形態では、方法であって、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセスまたは化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセスを使用して、ロボットアーム用のエンドエフェクタの表面にコーティングを堆積させることであり、コーティングは電気散逸性材料を含む、ロボットアーム用のエンドエフェクタの表面にコーティングを堆積させることを含み、電気散逸性材料は、コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、コーティングは、一様、共形、および無孔性であり、コーティングは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびにコーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気抵抗を有する、方法が説明される。

第３５の実施形態では、ＡＬＤプロセスを使用してコーティングを堆積させることは、第１の材料を含む前駆体を、エンドエフェクタ本体を含む堆積チャンバ内に注入して、第１の材料を含む前駆体をエンドエフェクタ本体の表面に吸着させて第１の半反応を形成することと、第１の反応体を堆積チャンバに注入して第２の半反応を形成することと、コーティングの第１の材料を含む層の第１のターゲット厚さが実現されるまで、第１の材料を含む前駆体を注入すること、および第１の反応体を注入することを１回または複数回繰り返すことと、第２の材料を含む前駆体を、堆積チャンバ内に注入して、第２の材料を含む前駆体を第１の材料を含む層に吸着させて第３の半反応を形成することと、第２の反応体を堆積チャンバに注入して第４の半反応を形成することと、コーティングの第２の材料を含む層の第２のターゲット厚さが実現されるまで、第２の材料を含む前駆体を注入すること、および第２の反応体を注入することを１回または複数回繰り返すことと、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さが実現されるまで、堆積サイクルを１回または複数回繰り返すこととを含む、堆積サイクルを実施することを含む、第３４の実施形態の方法が説明される。

第３６の実施形態では、コーティングは、アルミナとチタニアが交互になっている積層体を含み、第１の材料を含む前駆体は、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、ジエチルアルミニウムエトキシド、トリス（エチルメチルアミド）アルミニウム、アルミニウムｓｅｃ－ブトキシド、アルミニウムトリブロミド、アルミニウムトリクロリド、トリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）、トリイソブチルアルミニウム、トリメチルアルミニウム、またはトリス（ジエチルアミド）アルミニウムのうちの少なくとも１つを含むアルミニウム含有前駆体であり、第２の材料を含む前駆体は、テトラキス（ジメチルアミド）チタンのうちの少なくとも１つを含むチタン含有前駆体であり、第１の反応体および第２の反応体は、水、オゾン、アルコール、および酸素のうちの少なくとも１つを独立的に含む、第３５の実施形態の方法が説明される。

第３７の実施形態では、アルミナとチタニアが交互になっている積層体において、各チタニア層の厚さに対する、各アルミナ層の厚さの比は、約１０：１～約１：１の範囲である、第３６の実施形態の方法が説明される。

第３８の実施形態では、基板処理システムであって、チャンバと、チャンバに配置されたロボットと、ロボットに接続されたロボットアームであり、ロボットアームは、エンドエフェクタ本体と、エンドエフェクタ本体に配置された交換可能な接触パッドであり、交換可能な接触パッドは、基板に接触するように構成された接触表面を有する接触パッドヘッド、および接触パッドヘッドに結合されてエンドエフェクタの本体に形成された開孔内で受けられ、凹み内に延びる軸を含む、交換可能な接触パッドと、エンドエフェクタ本体の表面および接触パッドヘッドの接触表面に堆積されるコーティングであり、電気散逸性材料を含むコーティングとを含む、ロボットアームとを含み、電気散逸性材料はコーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、コーティングは一様で共形性である、基板処理システムが説明される。

第３９の実施形態では、エンドエフェクタ本体は、導電性材料、セラミック、または石英を含み、コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気抵抗を有し、コーティングは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さを有し、コーティングは無孔性である、第３８の実施形態の基板処理システムが説明される。

第４０の実施形態では、エンドエフェクタ本体が、バルクアルミナを含み、電気散逸性材料は、アルミナとチタニアが交互になっている積層体を含む、第３８の実施形態の基板処理システムが説明される。

前述の説明では、本発明の徹底した理解を与えるために、特定の材料、寸法、プロセスパラメータなどの数々の具体的な詳細が述べられる。特定の特徴、構造、材料、または特性は、１つまたは複数の実施形態において、あらゆる好適なやり方で組み合わされてもよい。「例」または「例示的な」という語句は、本明細書では、例、事例、または図示として機能することを意味するために使用される。本明細書で「例」または「例示的な」と説明されるあらゆる態様または設計は、必ずしも他の態様または設計より好ましいまたは有利であると解釈されるものではない。むしろ、「例」または「例示的な」という語句の使用は、単純に具象的な様式で概念を提示するよう意図されている。本開示で使用される場合、用語「または」は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味するよう意図される。つまり、そうではないと述べられない限り、またはコンテキストから明らかな場合、「Ｘは、ＡまたはＢを含む」は、自然包括的並べ替えのいずれかを意味するよう意図される。つまり、ＸがＡを含む場合、ＸがＢを含む場合、またはＸがＡとＢの両方を含む場合、前述の事例のいずれかの下で「Ｘは、ＡまたはＢを含む」が満たされる。本明細書全体を通じての、「（ある）実施形態」、「特定の実施形態」、または「一実施形態」への参照は、その実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。故に、本明細書全体を通じて様々な場所における、言い回し「（ある）実施形態」、「特定の実施形態」、または「一実施形態」の出現は、必ずしもすべてが同一の実施形態を参照していない。

本発明は、その具体的で例示的な実施形態を参照して説明された。したがって、明細書および図面は、制限的な意味合いではなく説明的なものと考えられるべきである。本明細書で示され、説明されるものに加えて、本発明の様々な修正形態が、当業者には明らかなものとなり、添付の特許請求の範囲に含まれるよう意図される。

Claims (20)

1. コーティングされたチャンバ部品であって、
   チャンバ部品と、
   前記チャンバ部品の表面に堆積されたコーティングであり、前記コーティングは、電気散逸性材料を含み、前記電気散逸性材料は前記コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、前記コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり、前記コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびに前記コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、コーティングと
   を備える、コーティングされたチャンバ部品。
2. 前記コーティングの前記電気的表面／シート抵抗が、約３００℃～約７００℃の範囲の温度で熱サイクルにかけた後、変わらないままである、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
3. 前記コーティングが、約２０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有する、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
4. 前記チャンバ部品が、導電性材料、セラミック、ポリマー、または石英を含む、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
5. 前記コーティングが、約５００ｋｇ／ｍｍ^２～約１０００ｋｇ／ｍｍ^２の範囲のビッカース硬さを有する、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
6. 前記コーティングの前記電気的表面／シート抵抗が、前記コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
7. 前記電気散逸性材料が、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている積層体を含む、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
8. 前記第１の材料を含む層が、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含む、請求項７に記載のコーティングされたチャンバ部品。
9. 前記第２の材料を含む層が、遷移金属、希土類、主族金属、半導体、またはそれらの合金を含む、請求項７に記載のコーティングされたチャンバ部品。
10. 前記第２の材料を含む層が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含む、請求項９に記載のコーティングされたチャンバ部品。
11. 前記交互になっている積層体において、各第２の材料を含む層の厚さに対する、各第１の材料を含む層の厚さの比が、約５０：１～約１：５０の範囲である、請求項７に記載のコーティングされたチャンバ部品。
12. 前記コーティングが、腐食性プラズマに耐性がある、請求項１に記載のコーティングされたチャンバ部品。
13. 方法であって、
    原子層堆積（ＡＬＤ）プロセス、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセス、プラズマ原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセス、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）、または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）プロセスを使用して、チャンバ部品の表面にコーティングを堆積させることであり、前記コーティングは電気散逸性材料を含む、チャンバ部品の表面にコーティングを堆積させること
    を含み、
    前記電気散逸性材料は、前記コーティングからグラウンドへの散逸経路を提供し、前記コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり、前記コーティングは、約１０ｎｍ～約９００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびに前記コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、方法。
14. 前記ＡＬＤプロセスを使用して前記コーティングを堆積させることが、
    第１の材料を含む前駆体を、前記チャンバ部品を含む堆積チャンバ内に注入して、前記第１の材料を含む前駆体を前記チャンバ部品の前記表面に吸着させて第１の半反応を形成することと、
    第１の反応体を前記堆積チャンバに注入して第２の半反応を形成することと、
    前記コーティングの第１の材料を含む層の第１のターゲット厚さが実現されるまで、前記第１の材料を含む前駆体を前記注入すること、および前記第１の反応体を前記注入することを１回または複数回繰り返すことと、
    第２の材料を含む前駆体を、前記堆積チャンバ内に注入して、前記第２の材料を含む前駆体を前記第１の材料を含む層に吸着させて第３の半反応を形成することと、
    第２の反応体を前記堆積チャンバに注入して第４の半反応を形成することと、
    前記コーティングの第２の材料を含む層の第２のターゲット厚さが実現されるまで、前記第２の材料を含む前駆体を前記注入すること、および前記第２の反応体を前記注入することを１回または複数回繰り返すことと、
    約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さが実現されるまで、前記堆積サイクルを１回または複数回繰り返すことと
    を含む、堆積サイクルを実施することを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第２のターゲット厚さに対する前記第１のターゲット厚さの比が、約５０：１～約１：５０の範囲である、請求項１３に記載の方法。
16. 前記第１のターゲット厚さと前記第２のターゲット厚さとは、１つの堆積サイクルと別の堆積サイクルとでは、別々に異なっていてもよい、請求項１３に記載の方法。
17. 前記コーティングが、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有し、前記コーティングの前記電気的表面／シート抵抗が、前記コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、請求項１３に記載の方法。
18. 前記第１の材料を含む層が、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含み、前記第２の材料を含む層が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含む、請求項１３に記載の方法。
19. 電気散逸性材料を含む電気散逸性コーティングであって、前記コーティングは、一様、共形、かつ無孔性であり、前記コーティングは、約２０ｎｍ～約５００ｎｍの範囲の厚さを有し、ならびに前記コーティングは、約１×１０^５Ω／ｓｑ．～約１×１０^１１Ω／ｓｑ．の範囲の電気的表面／シート抵抗を有する、電気散逸性コーティング。
20. 前記電気散逸性材料が、第１の材料を含む層と第２の材料を含む層とが交互になっている積層体を含み、
    前記第１の材料を含む層が、Ａｌ、Ｚｒ、Ｙ－Ｚｒ、Ｍｇ－Ａｌ、Ｃａ－Ａｌ、Ｓｉのうちの１つまたは複数を含む金属または金属合金を含み、
    前記第２の材料を含む層が、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｆｅ－Ｃｏ、Ｌａ－Ｔａのうちの１つまたは複数を含み、
    前記コーティングが、約５００ｋｇ／ｍｍ^２～約１０００ｋｇ／ｍｍ^２の範囲のビッカース硬さを有し、
    前記コーティングの前記電気的表面／シート抵抗が、前記コーティング全体の電気的表面／シート抵抗の変動が±約３５％未満であることにより証明されるように一様である、請求項１９に記載の電気散逸性コーティング。
    

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