专利名称：：金属构件的保护膜构造及采用该保护膜构造的金属零件、半导体或平板显示器制造装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及在半导体或平板显示器制造领域等中采用的通过等离子体处理进行化学气相沉积(CVD)和反应性离子蚀刻(RIE)等的基板处理装置，特别涉及在工艺过程中，在与工艺腔内壁等工艺流体接触的领域中，能够抑制因反应生成物堆积、腐蚀造成的金属污染等的薄膜形成，和适于蚀刻处理的处理装置，以及可以用于这些处理装置的保护膜构造。
背景技术：
：现有的半导体生产方式的主流是以DRAM等的内存制造为代表的少品种大量生产方式。其规模在于能够以数千亿日元的巨额投资，对月产量数万张的基板进行处理。但是，市场强烈希望确立一种阶段投资型的小规模半导体生产方式，以达到即使是信息家电用的系统LSI那样的终身产量非常少的产品，也可以获得足够利润的目的。由于现有的半导体制造装置的功能单一，必然导致装置台数增加、投资额高涨，根本无法构建小规模生产线的现象。因此，现状是如果不用一台的基板处理装置对多个工艺进行处理，难以实现小规模生产线。另外，为了在300mm4)和米级的大口径基板的面内进行均匀的CVD工艺，通过在工艺腔内设置在基板垂直上方设有气体喷出口的喷头，促进气体均匀扩散向基板表面的例子有所增加。另外，由于喷头由金属材料制成，也使将喷头自身作为零位面，使处理基板一侧产生自偏压而进行RIE(反应离子蚀刻)成为可能。通过设置这样的金属性喷头，使制造通过一台的工艺腔对多个工艺进行处理的装置成为可能。在同一基板处理室中，依次变更气体种类，对不同工艺进行处理时，构成包含气体供给喷头在内的工艺腔内的材料成为重要要素之一。为了在一个基板处理室中，进行CVD和R正、氧化、氮化等工艺，用于在每个工艺时将工艺腔重新设置到初期状态的清洗工序变得非常重要。等离子体清洗、无等离子体清洗的清洗气体均以氟类气体为主，此时从生产上来看，优选为在工艺腔和排气系统等保持25050(TC的工艺温度的状态下进行。但在这样的温度下，不能避免构成的金属材料发生腐蚀，成为在处理基板表面上造成金属污染的原因。另外，因为在RIE中，作为蚀刻气体，不仅将氟类气体，还将氯类气体用于金属材料的加工，所以在RIE装置中，必不可少地对铝合金和不锈钢等金属材料进行表面处理。例如铝合金的情况下，现有的通过酸性类化成液进行阳极氧化，形成厚度为数十um的多孔状的铝氧化皮膜的氧化铝膜处理是一般性方法。但是，由于该阳极化皮膜为多孔质构造，其有效表面积非常大，因此会出现产生大量水分及有机物放出气体，导致进行工艺时出现污染，以及维护后启动真空装置时，真空度很难提升而导致停机时间过长的问题。
发明内容本发明的目的在于，提供一种具有优良耐腐蚀性的表面保护皮膜构造，可以抑制采用在半导体或平板显示器制造领域等中使用的等离子体工艺时，反应生成物堆积到基板处理装置的内壁面等上、因内壁面等的腐蚀造成的金属污染、放出气体造成的工艺不稳定性等。本发明的目的在于，提供一种制造装置，对于在半导体或平板显示器制造领域等中应用的、采用等离子体工艺的基板处理装置，使抑制反应生成物堆积到基板处理装置的内壁面等上、因内壁面等的腐蚀造成的金属污染、放出气体造成的工艺不稳定性等多个工艺成为可能。根据本发明，可以获得一种金属构件的保护膜构造，是半导体等的制造装置使用的金属构件的保护膜构造，具有第1皮膜层和第2皮膜层，该第1皮膜层具有由母材金属的直接氧化形成的氧化物皮膜，该第2皮膜层由不同于第1皮膜层的材料构成。优选为在形成第1皮膜层之前，对所述母材金属的表面进行喷丸处理。所述第1皮膜层为通过金属的热氧化形成的氧化物皮膜。另外，所述第1皮膜层也可以是通过由pH4pH10的有机类化成液组成的电解质溶液进行的阳极氧化形成的氧化物皮膜。再者，所述第1皮膜层也可以是通过由pH4pH10的无机化成液组成的电解质溶液进行的阳极氧化形成的氧化物皮膜。所述第1皮膜层的膜厚优选为10nm以上1微米(um)以下。所述第2皮膜层是由通过等离子体熔射法形成的氧化铝、氧化钇、氧化镁以及它们的混晶的任何一种构成的皮膜。所述第2皮膜层的厚度优选为200um左右。所述第2皮膜层也可以采用由镀NiP、镀Ni、镀Cr中的至少一种构成的皮膜。另外，所述第2皮膜层也可以采用通过氟树脂涂敷形成的氟树脂皮膜。根据本发明，还可以获得一种半导体或平板显示器制造装置用气体供给喷头，其特征在于，采用上述特征的保护膜构造。再者，根据本发明，可以获得一种半导体或平板显示器制造装置用金属零件，其特征在于，采用上述特征的保护膜构造。根据本发明，可以获得一种半导体或平板显示器制造装置，其特征在于，采用上述特征的保护膜构造。优选为上述特征的保护膜构造可以用于半导体或平板显示器制造装置的处理室内壁。更具体地讲，就是在用于设置在工艺腔内的气体供给用下段淋浴盘(也称为"喷头")、工艺腔的内表面等的金属材料的表面上，形成具有通过对作为基底层的母材的直接氧化形成的膜厚为lym以下的氧化物皮膜的第1皮膜层，和由氧化铝、氧化钇、氧化镁以及它们的混晶的任何一种构成的厚度为200um左右的第2皮膜层。由于该构成，可以使第2层的保护膜具有相对于离子和自由基照射的耐蚀性，并可以使第1层的氧化物皮膜具有防止因分子和离子扩散到第2层保护膜中使金属母材表面受到腐蚀的保护层的效果，减少源自各金属构件、工艺腔内表面的金属对基板造成的污染。通过第1层保护膜和第2层保护膜的界面的腐蚀，可以解决第2层的等离子体熔射保护膜剥离的问题。根据本发明，可以在半导体或平板显示器制造装置的处理室的内表面上形成具有优良耐蚀性的表面保护皮膜，从而抑制源自基板处理室内的金属对基板表面造成的污染，并且可以抑制因排气泵、排气类配管、排气阀的腐蚀造造成的装置停止、开工率下降。另外，可以抑制因工艺气体的离解产生的反应生成物堆积在半导体或平板显示器制造装置处理室内壁等上，并且可以通过在高于室温的温度下，对制造装置进行加热来抑制副反应生成物堆积在其内表面上。根据本发明，使实现在1个基板处理室内共存多种工艺的阶段投资型半导体或平板显示器的生产方式的多功能制造装置成为可能。图1是表示本发明的保护膜金属材料的构造图。图2是表示采用本发明的保护膜金属材料的半导体制造装置的模式图。图3是表示对本发明的保护膜金属材料进行NF3等离子体照射后用SEM观察的表面图像。图4是表示对本发明的保护膜金属材料进行APIMS测定获得的干水性。图5是表示对本发明的保护膜金属材料施加12小时的30(TC温度后用SEM观察的表面图像。图6是表示对本发明的保护膜金属材料进行氯气暴露后的状态。图7是表示图2所示的半导体制造装置的下段淋浴盘的俯视图。具体实施方式以下对本发明的实施方式进行说明。图1所示为本发明的保护膜构造，由第1皮膜层2和第2皮膜层3构成，该第1皮膜层2具有对母材金属1的表面进行直接氧化而形成的氧化物皮膜，该第2皮膜层3由与其上形成的第1皮膜层不同材料构成。此处所谓的不同材料，不仅包括氧化铝和氧化钇等不同的化合物，还包括形成方法不同的材料，例如对母材金属的铝进行直接氧化制备的氧化铝膜，和通过熔射氧化铝粒子制成的氧化铝膜。关于该保护膜的构造，针对适用于微波等离子体处理装置的情况进行具体说明。图2所示为本发明的半导体、平板显示器制造装置，即微波等离子体处理装置10的构成。在该图中，制造装置的工艺腔是可以进行CVD和RIE、氧化、氮化等多种工艺处理的微波激发等离子体工艺用腔，在处理用腔(真空容器)11内，配置具有开有同样喷出口的陶瓷制上段气体供给口的上段淋浴盘14及作为下段的气体供给口的、金属制格子状圆盘的下段淋浴盘(ShowerPlate)(处理气体供给构造)31。该处理装置的详情如后所述。下段处理气体供给构造31由Al合金构成时，从机械强度的观点来看，优选为在构造物用Al合金中添加14.5n/。的Mg。再者，考虑到施加热时可能产生的强度劣化，更优为再添加0.10.5%的Zr。采用以铝为主成分的金属时，可以在pH410的化成液中进行阳极氧化获得金属氧化物膜。化成液优选包含从硼酸、磷酸、有机羧酸以及它们的盐的组群中选出的至少一种。另外，优选为化成液含有非水溶媒。另外，优选为在阳极氧化后在IO(TC以上的温度下进行加热处理而成。例如可以在IO(TC以上的加热炉中进行退火处理。具体地说，Al合金性格子状圆盘31的气体接触表面的第1皮膜层，是通过由被控制为pH7的有机类化成液组成的电解质溶液进行阳极氧化而形成的厚度为500nm的无缺陷的氧化铝皮膜。另外，优选在氧化性气体气氛中，在高于室温的温度下对该无缺陷氧化铝皮膜进行热处理，更优的是在IO(TC以上的氧化性气体气氛中进行热处理。通过APIMS分析装置对从表面放出的水分量进行测量，从室温起逐渐施加温度，之后再30(TC下保持2小时，此时从表面脱离出的总水分量为1Xl(T3PaTO3/sec以下，放出的有机物分子的质量数为200以下。在本发明中，作为本工艺腔的材质，优选采用铝合金，但也可以采用不锈钢。作为不锈钢，可以使用奥氏体类、铁素体类、奥氏体-铁素体类以及马氏体类不锈钢，例如优选使用奥氏体类SUS304、SUS304L、SUS310S、SUS316、SUS316L、SUS317、SUS317L等。另外，采用不锈钢的情况下，通过特开平7-233476号公报、特开平11-302824号公报所述的氧化性气氛气体中进行热处理，在其表面上形成氧化性惰性膜。例如，氧化铝的形成条件，是使含有氧气或水分的氧化性气体与含铝不锈钢接触而形成氧化铝惰性膜。氧化浓度为0.5ppm100ppm，优选为lppm50ppm，另外水分浓度为0.2ppm50ppm，优选为0.5ppm10ppm。再者，也可以采用在氧化性气体中包含氢气的氧化性混合气体。氧化处理温度为700°C1200°C，优选为800°C1100°C。氧化处理时间为30分3小时。再通过等离子体熔射在本第1皮膜层上形成第2皮膜层，该第2皮膜层形成有厚度为200um的氧化钇。为了使等离子体熔射时钇粉末原料可以充分熔入，在等离子体熔射装置中，将投入位置作为向等离子体发生部进行供给的构造，使原料进行充分熔融。再者，由于使用添加了氧气的稀有气体作为等离子体气体，高输出化使原料的熔融性提高，从而提高了氧化钇皮膜的惰性度。另外，还通过使原料钇粉末的粒度均匀化，提高熔融性而使钇熔射膜的空隙减少。此外，通过提高钇粉末原料的纯度，充分降低膜中的杂质。结果，钇熔射膜的密着力值为现有的等离子体熔射膜的2倍以上。将本等离子体熔射钇保护膜熔射到处理用腔(真空容器)11内的处理室内壁等上，以及A1合金格子状圆盘31的第1皮膜的上层上。从反应生成物堆积量的抑制效果的观点来看，将本半导体、平板显示器制造装置系统的装置内表面温度加热到室温以上时，其效果变大。为了获得更佳的效果，优选加热到150°C200°C。在30(TC以下的温度下，本第1皮膜层、第2皮膜层均看不到在现有的也形成有数十Um膜厚的多孔质的阳极化皮膜常见的惰性膜的表面裂纹。因此，也不会发生由裂纹部分造成的腐蚀问题。当工艺受到限定的情况下，也可以对第2层的惰性膜进行由NiP镀敷、Ni镀敷、Cr镀敷中的至少一种构成的表面处理，再者，也可以对第2层的惰性膜进行由PTFE、PFA、FEP、ETFE等氟树脂涂层皮膜中的至少一种构成的表面处理。实施例以下对本发明的实施例进行说明。当然本发明并不限定于以下的实施例。另外，以下的实施例及比较例中的分析条件如下所述。(分析条件l)扫描电子显微镜(以下简称为"SEM分析")。装置日本电子制JE6700(分析条件2)傅立叶变换红外光谱仪(以下简称为"FT-IR分析")。装置DigiabJapan(分析条件3)大气压电离质谱(以下简称为"APIMS分析")。装置瑞萨东日本制UG-302P在本实施例中，铝采用JIS规格的A5052材，酒石酸及乙二醇采用和光纯药工业(株)制造的特级试药，氨水采用三菱化学(株)制造的电子工业用高纯度药品。采用数字源表(SourceMeter)(KEITHLEY制造的2400系列)，以纯白金板为阴极电极，将化成液温度调整到23'C进行阳极氧化。阳极氧化后向石英管的红外线加热炉(以下简称为"IR炉")中，以5L/min的流速通入氮/氧=80/20(vol比)组成的气体，同时在指定温度下进行1小时的退火处理。使1.8g的酒石酸溶解到39.5g的水中，然后加入158g的乙二醇(EG)进行搅拌混合。对该溶液进行搅拌的同时，向其中添加29%氨水到溶液的pH值变为7.1为止，调制成化成液a。在该化成液中，到化成电压升至50V为止，用lmA/ci^的恒电流对20X8Xlmm的A5052铝试验片进行化成，电压升到50V后，在恒电压下保持30分钟进行阳极氧化。反应后用纯水进行充分清洗，然后在室温下使其干燥。在IR炉中30(TC温度下，对制备的附带阳极氧化膜的铝试验片进行1小时的退火处理，然后开放大气在室温下放置48小时。制备氧化钇皮膜时，为了使等离子体熔射时，钇粉末原料进行充分熔入，在等离子体熔射装置中，将投入位置作为供给等离子体发生部的构造，使原料的熔融充分进行。再者，将添加了10%氧气的氩气作为等离子体气体，在输出功率为60kW的条件下形成钇熔射膜。原料采用粒度为10um规格的钇粉末。因此提高了原料粉末的熔融性，从而降低了钇熔射膜的间隙。并且，使钇粉末原料的纯度得到提高，膜中的杂质元素也降低到数ppm的水平。结果，钇熔射膜的密着力示值为14MPa，是现有的等离子体熔射膜的2倍以上。将本等离子体熔射钇保护膜熔射在第1皮膜的上层上，该第1皮膜就是通过所述阳极氧化形成的无缺陷氧化铝保护膜。(特性评估1-等离子体照射后的表面评估)将形成了如上所述制成的第1皮膜层、第2皮膜层的试验片设置在微波激发的高密度等离子体腔内，该第l皮膜层作为基底层，具有通过有机类化成液进行的阳极氧化形成的膜后为lum以下的无缺陷氧化铝皮膜；该第2皮膜层上通过等离子体熔射形成有氧化钇。在NF3:Ar=l:l的分压比、试料温度300。C、舱压50mTorr的条件下进行1小时的等离子体照射。图3所示为等离子体照射前后的试料表面的SEM观察图像。可知皮膜的表面状态非常稳定，没有变化。在30(TC温度下，对非晶态硅和硅氧化膜、硅氮化膜进行成膜后，进行腔清洗时，要求量产机在不降低基板台温度的条件下进行清洗。在如铝氧化膜那样的现有的表面处理中，进行清洗时不降低温度的话，不可避免地因为腐蚀而导致金属污染。可以确认在本发明的两层构造惰性皮膜中，即使在被施加如微波激发高密度等离子体装置的腔内那样的温度的部位上，也不会担心出现金属污染。(特性评估2-脱离水分量的评估)对形成了同样如上所述制成的第1皮膜层、第2皮膜层的试验片的脱离水分量进行了测量。该第1皮膜层作为基底层，具有通过有机类化成液进行的阳极氧化形成的膜后为1Pm以下的无缺陷氧化铝皮膜；该第2皮膜层上通过等离子体熔射形成有氧化钇。图4所示为通过APIMS测得的脱离水分量数据。将多孔质的氧化铝膜样品作为比较材，对其通过硫酸化成液进行阳极氧化的脱离水分量进行了测量。横轴表示用APIMS进行测量的时间，纵轴的第1轴表示单位面积的放出水分量，第2轴表示测量时的温度变化曲线。将样品的温度保持在室温状态放置10小时，其后以l'C/min升温到20(TC为止，保持2小时后进行降温。由于室温下多孔质的氧化铝膜表面的脱离水分量在APIMS的测量上限附近推移，因此没有进行样品的升温。对室温下放出的水分量进行累计的结果，可知从氧化铝膜表面放出1X1019分子/cn^的大量水分。与此相对，在20(TC下施加2小时的温度时，从本发明的2层构造等离子体熔射样品中放出的水分量为1X10"分子/cm2，仅为氧化铝膜表面放出水分量的IO分之1，可以其具有更优的干水性。在减压条件下的工艺过程中，工艺腔内的放出水分量的大小对工艺结果产生的影响大。另外，工艺腔维护后启动时，放出气体会导致停机时间变长，从而对生产性造成不良影响。在放出水分量多的表面上，这种问题不可避免。在对大面积基板进行处理的装置中就更不能避免这种问题了。在本发明的2层构造惰性皮膜中，即使在被施加如微波激发高密度等离子体装置的腔内的温度的部位上，也可以避免发生上述问题。(特性评估3-加热后的裂纹的评估)对形成了同样制成的第1皮膜层、第2皮膜层的试验片施加了温度时的裂纹特性进行了评估。该第l皮膜层作为基底层，具有通过有机类化成液进行的阳极氧化形成的膜后为liim以下的无缺陷氧化铝皮膜；该第2皮膜层上通过等离子体熔射形成有氧化钇。其数据如图5所示。作为比较对照试料，对硫酸氧化铝膜处理样品的裂纹特性进行了调查。对施加300°C时的表面状态也一并表示。可知硫酸氧化铝膜层出现了裂纹。与此相对，本发明的2层构造惰性皮膜，即使在施加30(TC时，在熔射膜上也根本看不到裂纹等。在硫酸氧化铝膜中，卤素气体等会从这些裂纹部分中侵入，成为引起腐蚀的要因。可以确认在本发明的2层构造惰性皮膜中，即使在被施加如微波激发高密度等离子体装置的腔内那样的温度的部位上，也不必担心发生这样的问题。(特性评估4-氯气暴露中密着性的评估)对形成了同样制成的第1皮膜层、第2皮膜层的试验片在氯气暴露中的密着性进行了评估。该第l皮膜层作为基底层，具有通过有机类化成液进行的阳极氧化形成的膜后为lPm以下的无缺陷氧化铝皮膜；该第2皮膜层上通过等离子体熔射形成有氧化钇。表1所示为对暴露在氯气中时的密着性和裂纹特性进行评估的数据。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>※依据JISH8666本密着性的评估依据JIS规格H8666。作为比较对象试料，采用在洁净的Al合金表面上，通过等离子体熔射形成的由氧化铝、氧化钇构成的皮膜层的试验片，对其暴露在氯气中时的密着性进行了调查。暴露在氯气中时的条件为100%的Cl2、0.3MPa密封、100'CX24小时的暴露。暴露在氯气中后的等离子体熔射膜的状态如图6所示。在基底层上形成了无缺陷阳极氧化皮膜的试料中，不能确认等离子体熔射膜发生剥离，与此相对，在于洁净Al表面上施加了等离子体熔射的样品中，可知等离子体熔射皮膜与母材产生了剥离。从密着力来看，可知形成有无缺陷的阳极氧化皮膜的氧化钇、氧化铝阳极氧化膜，与初期相比，密着力下降了1020%，但保持着一定的密着力，在实用上没有问题。这种熔射膜的剥离会导致杂质附着在基板上，从而引发成品率下降的严重问题。可以确认在本发明的2层构造惰性皮膜中，即使在被施加如微波激发高密度等离子体装置的腔内的温度的部位上，也根本不必担心发生这样的问题。再次参考图2，对可以适用于本发明的保护皮膜构造的微波等离子体处理装置10进行说明。微波等离子体处理装置已经在特开2002-299331号公报中公开，但在本发明中，将本发明的保护膜构造用于该处理装置。参考图2(A)，可知微波等离子体处理装置10包括处理容器(工艺腔)11和设在处理容器11内的固定台13，该固定台13通过静电夹头固定被处理基板12，优选为由通过热等静压处理(HIP)形成的A1N或A1203构成。在处理容器11内包围固定台13的空间11A中，等间隔地、即与固定台13上的被处理基板12呈大致轴对称关系，在至少两处，优选三处以上的位置上形成排气孔IIA。处理容器ll经排气孔lla，在可调螺距可变倾角螺杆阀的作用下，被排气、减压。处理容器11优选由以Al为主成分的Al合金构成，内壁面形成有作为第1皮膜层的无缺陷的氧化铝皮膜，该第1皮膜层通过由有机类化成液组成的电解质溶液进行的阳极氧化而成。另外。在氧化铝皮膜的表面上，形成作为第2皮膜层的氧化钇膜，该氧化钇膜通过等离子体熔射法形成。另外，在处理容器ll的内壁中的对应被处理基板12的部分上，作为内壁的一部分形成光盘状的淋浴盘14，该淋浴盘14形成有由惰性的^203构成的多个喷嘴开口部14A，该惰性的Al203通过HIP法形成。在淋浴盘14上经密封环设有通过同样的HIP处理形成的由惰性A1203构成的盖板15。在淋浴盘14与盖板15接触的一侧上形成有与各个喷嘴开口部14A连通的等离子体气体流路14B，等离子体气体流路14B被形成在淋浴盘14的内部，与形成在处理容器11的外壁上的等离子体气体入口1lp连通的等离子体气体流路14C连通。淋浴盘14被形成在处理容器11内壁上的突出部lib固定，为了抑制异常放电，突出部lib中用于固定淋浴盘14的部分被形成为圆形。于是，供给到等离子体气体入口llp的Ar和Kr等等离子体气体，依次通过淋浴盘14内部的流路14C及14B以后，经开口部14A被同样供给到淋浴盘14垂直下方的空间11B中。在盖板15上设有径向线缝隙天线20，该径向线缝隙天线20由与盖板15密接的、形成有如图2(B)所示的多个缝隙16a、16b的光盘状的槽板16，和固定槽板16的光盘状的天线主体17，以及被夹持在槽板16和天线主体17之间，SA1203、Si02或Si3N4等低损耗诱电体材料构成的慢波板18构成。径向线缝隙天线20经密封环llu被安装在处理容器ll上，经同轴导波管21，频率为2.45GHz或者8.3GHz的微波被从外部的微波源(未图示)供给到径向线缝隙天线20。被供给的微波经盖板15及淋浴盘14，被从槽板16上的缝隙16a、16b放射到处理容器11中，在淋浴盘14垂直下方的空间11B中，在从开口部14A供给的等离子体气体中激发等离子体。此时，盖板15及淋浴盘14由Al203形成，可以起到有效微波透过窗的作用。在同轴导波管21A中，外侧的导波管21A被连接在光盘状的天线主体17上，中心导体21B经形成在慢波板18上的开口部与槽板16连接。于是，供给到同轴导波管21A中的微波，在天线17和槽板16之间径向前进的同时，被缝隙16a、16b放射。参考图2(B)，可见缝隙16a被配列为同心圆状，与各个缝隙16a对应，与其垂直的缝隙16b同样被形成为同心圆状。在槽板16的半径方向上，以对应被慢波板18压缩的微波波长的间隔，形成有缝隙16a、16b，结果微波从槽板16起变为大致平面波被放射。此时，因为相互垂直交叉形成缝隙16a及16b，所以被放射的微波形成包含两个垂直相交的偏波成分的圆形极化波。另外，在图2(A)的微波等离子体处理装置10中，处理容器11中在淋浴盘14和固定台13上的被处理基板12之间，设有下段淋浴盘(处理气体供给构造)31，该下段淋浴盘31具有处理气体被从设在处理容器11的外壁上的处理气体注入口llr供给，将其从多个处理气体喷嘴开口部31B(参考图7)放出的格子状的处理气体通道31A，在处理气体供给构造31和被处理基板12之间的空间IIC中，可以进行所希望的均匀的基板处理。在涉及的基板处理中，包括等离子体氧化处理、等离子体氮化处理、等离子体氧氮化处理、等离子体CVD处理等。另外，从处理气体供给构造31向空间11C中供给QF8、C5F8或者C4F6等容易解离的氟碳气体，和F类或C1类等的蚀刻气体，通过从高频电源13A向固定台13施加高频电压，可以对被处理基板12进行反应性离子蚀刻。如图7所示，与处理容器内壁同样，下段淋浴盘(处理气体供给构造)31也被形成为在以Al为主成分的合金母材上，与上述方法相同，通过阳极氧化形成作为第1皮膜层的氧化铝保护膜，再在其上形成作为第1皮膜层的氧化钇膜。在处理气体供给口31R处，格子状处理气体通道31A被连接在处理气体注入口llr上，将处理气体从形成在底面上的多个处理气体喷嘴开口部31B均匀地放出到空间11C中。另外，在处理气体供给构造31中，在邻接的处理气体通道31A之间，形成有使等离子体和包含在等离子体中的处理气体通过的开口部31C。格子状处理气体通道31A及处理气体喷嘴开口部31B被设置为覆盖较图3中虚线所示的被处理基板12更大的领域。通过将所述的下段淋浴盘(处理气体供给构造)31设在上段淋浴盘14和被处理基板12之间，对处理气体进行等离子体激发，通过被所述等离子体激发的处理气体，使均匀处理成为可能。在该处理装置中，由于处理装置的内壁和处理装置内的零件，例如下段淋浴盘形成有对以Al为主成分的Al合金母材的直接氧化而成的氧化铝的第1皮膜及在其上形成的氧化钇的第2皮膜，因此可以防止基板处理室内对基板表面造成的金属污染。另外，通过将上述构造的保护皮膜适用于处理装置内的配管等，可以抑制排气泵、排气类配管、排气阀的腐蚀造成的装置停机、开工率的下降。再者，可以抑制工艺气体的离解造成的反应生成物的堆积，而且还可以抑制因将制造装置加热到高于室温时产生的副反应生成物堆积到内表面上。可以获得一种多功能制造装置，实现在l个基板处理室中，使多种工艺共存成为可能的阶段投资型的半导体或平板显示器生产方式。权利要求1.一种金属构件的保护膜构造，是半导体等的制造装置中使用的金属构件的保护膜构造，其特征在于，具有第1皮膜层和第2皮膜层，其中，该第1皮膜层具有由母材金属的直接氧化而形成的氧化物皮膜，该第2皮膜层由与第1皮膜层不同的材料构成。2.根据权利要求1所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，在形成第1皮膜层之前，对所述母材金属的表面进行喷丸处理。3.根据权利要求1所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第1皮膜层为通过金属的热氧化形成的氧化物皮膜。4.根据权利要求1所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第1皮膜层是通过由pH4pH10的有机类化成液构成的电解质溶液进行阳极氧化而形成的氧化物皮膜。5.根据权利要求1所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第1皮膜层是通过由pH4pH10的无机类化成液构成的电解质溶液进行阳极氧化而形成的氧化物皮膜。6.根据权利要求15中任一项所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第1皮膜层的膜厚为1微米以下。7.根据权利要求16中任一项所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第2皮膜层是由通过等离子体熔射法形成的氧化铝、氧化钇、氧化镁以及它们的混晶的任一种构成的皮膜。8.根据权利要求7所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第2皮膜层的厚度为200微米左右。9.根据权利要求16中任一项所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第2皮膜层是由镀NiP、镀Ni、镀Cr中的至少一种构成的皮膜。10.根据权利要求16中任一项所述的金属构件的保护膜构造，其特征在于，所述第2皮膜层是通过氟树脂涂敷形成的氟树脂皮膜。11.一种半导体或平板显示器制造装置用气体供给喷头，其特征在于，采用权利要求110中任一项所述的金属构件的保护膜构造。12.—种半导体或平板显示器制造装置用金属零件，其特征在于，采用权利要求110中任一项所述的金属构件的保护膜构造。13.—种半导体或平板显示器制造装置，其特征在于，采用权利要求110中任一项所述的金属构件的保护膜构造。14.一种半导体或平板显示器制造装置，其特征在于，将权利要求l10中任一项所述的金属构件的保护膜构造用于处理室内壁。全文摘要提供一种使抑制反应生成物堆积到半导体或平板显示器制造装置等的处理室内壁等上、因内壁等的腐蚀造成的金属污染、放出气体造成的工艺不稳定性等多个工艺成为可能的多功能制造装置系统及用于该系统的保护皮膜构造。在金属材料的表面上具有作为基底层的第1皮膜层，再形成200μm左右的第2皮膜层，该第1皮膜层具有通过母材的直接氧化形成的1μm以下膜厚的氧化物皮膜。通过该构成，可以使第2层的保护膜对离子和自由基具有耐蚀性，使第1层的氧化物皮膜起到防止因分子和离子扩散到第2层保护膜中使母材金属表面受到腐蚀的保护层的效果，降低各金属构件、工艺腔内表面对基板造成的金属污染。可以抑制因母材和第2层的保护膜界面的腐蚀造成的第2层保护膜密着力下降而导致的第2层保护膜的剥离。文档编号C23C28/00GK101218376SQ200680020909公开日2008年7月9日申请日期2006年6月16日优先权日2005年6月17日发明者北野真史,大见忠弘,岸幸男,森永均,水谷文一,河濑康弘,白井泰雪,石川诚申请人:国立大学法人东北大学;三菱化学株式会社;日本陶瓷科技股份有限公司