[發明專利]濺射靶的制造方法、濺射靶的洗滌方法、濺射靶及濺射裝置

有效

• 申請號: 200910007442.8
• 申請日: 2009-02-13
• 公開（公告）號: CN101509127A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 大城正晴;大場彰
• 申請（專利權）人: 愛發科材料股份有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;B08B3/12;B08B3/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 陳 昕

技術領域

本發明涉及可以抑制起因于濺射物的附著而發生的粒子的發生 的濺射靶的制造方法、濺射靶的洗滌方法、濺射靶及濺射裝置。

背景技術

高質量金屬膜的成膜方法之一有磁控濺射法。濺射法概略地說是 在真空中生成氬氣的等離子、使氬(Ar)離子沖擊固定在陰極電極上 的靶、將從靶的表面飛散的含有靶的構成原子的濺射粒子堆積在作為 成膜對象的基板上的成膜方法。磁控濺射法是還在靶的表面上形成磁 場，以在靶附近生成高密度等離子而謀求成膜速度高速化的成膜方法。

通常，靶粘接在作為陰極電極的背板的上。在磁控濺射法中，將 用于在靶表面形成磁場的永久磁鐵或電磁鐵配置在背板的背側。典型 的做法是，按照與靶的中心部分和周邊部分相比、使中心部分及周邊 部分的中間部分的磁場大那樣配置磁鐵。此時，濺射效率在靶的中間 區域高，在靶的中心部分和周邊部分小。濺射效率高的區域比濺射效 率低的區域受到的侵蝕作用大。通常，如果將濺射效率高的區域稱為 腐蝕區域(侵蝕區域)的話，則可以將濺射效率低的區域稱為非腐蝕 區域(非侵蝕區域)(參照專利文獻1)。

在該磁控濺射法中，由腐蝕區域來的濺射粒子堆積在基板上而形 成薄膜。另一方面，其濺射粒子的一部分也堆積在靶表面的非腐蝕區 域上。此時，非腐蝕區域上的堆積物伴隨濺射的進行而厚度增大，因 自身的內部應力而從靶表面剝離。從靶表面剝離的堆積物作為異物(粒 子)混入在基板上形成的薄膜中時，有時會導致嚴重的質量不良。

作為解決該問題的對策提出由噴射(也稱噴沙，blast)處理使靶 的非腐蝕區域粗面化以提高堆積物的密合度的方法。例如，專利文獻 2記載了噴射處理靶表面而增加可連續生產的批數。另外，專利文獻3 公開了噴射處理靶表面時的噴射材料的更有效的硬度、粒徑。

專利文獻1：特開平7-90576號公報

專利文獻2：特開平4-301074號公報

專利文獻3：特開平7-316804號公報

但是，在只噴射處理靶的非腐蝕區域時，存在不能充分抑制堆積 物從靶表面剝離的問題。

也就是說，通過對靶表面的噴射處理，雖然抑制了附著在靶表面 的堆積物的剝離、降低了正常的粒子的發生，但是卻存在堆積物與靶 表面的密合度不穩定、屢屢突發地發生多量的粒子的情況。而且存在 該突發發生的粒子對膜質有重大影響從而降低合格率的問題。

發明內容

鑒于以上情況，本發明的目的在于，提供可以降低突發的粒子的 發生、實現膜質和薄膜制造效率提高的濺射靶的制造方法、濺射靶的 洗滌方法、濺射靶和濺射裝置。

在解決以上課題時，本發明人銳意研究的結果發現，突發地發生 的多量的粒子是由于附著在殘留于靶表面的噴射材料上的堆積物剝離 造成的，從而完成了本發明。

也就是說，本發明的濺射靶的制造方法是磁控管濺射裝置用濺射 靶的制造方法，準備靶本體，噴射處理所述靶本體表面的非腐蝕區域， 超聲波洗滌所述非腐蝕區域，蝕刻所述超聲波洗滌過的所述非腐蝕區 域或者用洗滌液噴洗，再次超聲波洗滌所述非腐蝕區域。

在本發明中，噴射處理靶本體表面的非腐蝕區域(噴射處理區域) 后，首先由超聲波洗滌來洗滌靶本體的表面。藉此，可以除去殘留在 非腐蝕區域的噴射材料中對于靶本體的附著力比較弱的噴射材料。

這里，所謂“非腐蝕區域”是指本發明的濺射靶在實際使用時表 現的腐蝕區域以外的區域。在以下的說明中也是同樣的。非腐蝕區域 不只限于濺射靶的屬于所述腐蝕區域的表面部分，還包括濺射靶的側 面。

然后，蝕刻或者噴洗超聲波洗滌過的非腐蝕區域。該工序通過由 蝕刻處理使噴射材料和靶本體的邊界部分少量溶化、或者通過由噴洗 賦予噴射材料以物理的沖擊，而使殘留在非腐蝕區域的噴射材料和靶 本體之間的附著力減弱。

其后，再次超聲波洗滌非腐蝕區域。藉此，可以容易地除去對于 靶本體附著力減弱的噴射材料。

通過以上的一系列處理，由于殘留在靶本體的非腐蝕區域上的噴 射材料的除去效率提高，所以可以得到具有潔凈表面狀態的非腐蝕區 域的濺射靶。藉此，可以抑制了起因于殘留在非腐蝕區域的噴射材料 的突發的多量的粒子的發生，形成穩定的薄膜形成過程和高質量的濺 射薄膜。