[發明專利]銅靶材表面的處理方法

無效

• 申請號: 200910139742.1
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101597727A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 姚立軍;潘杰;王學澤;俞柏森;鮑偉江;劉慶
• 申請（專利權）人: 寧波江豐電子材料有限公司
• 主分類號: C22F1/08
• 分類號: C22F1/08;C23C14/34;C23C14/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李 麗

技術領域

本發明涉及一種銅靶材表面的處理方法，尤其涉及一種改善銅靶材表面的噴丸方法。

背景技術

以一定能量的粒子(離子或中性原子、分子)轟擊固體表面，使固體近表面的粒子獲得足夠大的能量而最終逸出固體表面，這種濺出的、復雜的粒子散射過程稱為濺射。目前，常應用濺射工藝進行薄膜沉積，在此過程中，被轟擊的固體材料稱為靶材，需要沉積的薄膜材料決定靶材的材質。例如，在半導體器件制作中，需要在硅襯底上沉積一層金屬銅薄膜，則應用銅靶材進行濺射。

靶材由靶材坯料(Target?Blank)和支撐靶材坯料的背板(Backing?Plate)組成。靶材坯料可以為單質靶材、合金靶材，或者化合物靶材。單質靶材一般為高純度的Al、Ta、Ti、Cu等金屬。合金靶材為鈦鋁、鎳銅、鈦鉻等。化合物靶材為氧化硅、氧化鋁。支撐坯料的背板通常采用銅、鋁材料組成。申請號為200510114034的中國專利，公開了一種濺射靶用背襯板。將靶材坯料與背板焊接到一起，共同組成了濺射用的靶材。

在薄膜沉積的濺射工藝中，濺射效果的好壞高度依賴于濺射腔室的清潔度。因為，即使一個小小的碎片也會破壞沉積在基底表面的薄膜。

申請號200410083416.0的中國專利(以下簡稱背景專利申請)提供一種具有改進表面結構的濺射靶材。如圖1靶材的結構示意圖所示，靶材1分為濺射區域2和非濺射區域3、非濺射區域4。如圖2靶材1的剖面圖所示，在一個實施例中，將非濺射區3、非濺射區域4擴孔入靶材1的表面里，使非濺射區3、非濺射區域4置于一個低于濺射區2的位置。

濺射過程中，高速離子轟擊靶材1的濺射區域2，濺射出的靶材材料除了會沉積在基底表面，也會沉積在沉積腔室內的其他表面上，包括靶材的非濺射區域3、非濺射區域4。由于等離子氣氛的高能特性，重新沉積在靶材1非濺射區3、非濺射區域4的材料會再次溢出，而溢出的碎片會污染沉積在基底表面的薄膜。

為了克服上面的問題，該背景專利申請對靶材1的非濺射區域3、非濺射區域4表面進行兩次粗糙化處理，首先進行宏觀的粗糙處理，然后利用噴砂或者噴丸進行微觀的粗糙處理。這樣提高了非濺射區3、4的粘黏性，使粗糙化后的非濺射區域3、非濺射區域4能夠更好的粘附住重新沉積到非濺射區的靶材材料，防止其再次溢出的概率。

發明內容

本發明的目的在于，提出高質量、高效率銅靶材表面的處理方法。

本發明提供的一種銅靶材表面的處理方法，包括：

將銅靶材區分出濺射區和非濺射區；

用125號玻璃珠對所述非濺射區的表面進行噴丸處理；

其中，噴丸處理中，噴射彈丸方向與非濺射區的表面所成角度為45°的整數倍。

噴丸處理中，噴射彈丸方向與非濺射區的表面成45°。

噴丸處理中，噴射彈丸方向與非濺射區的表面成90°。

噴丸處理中，噴射彈丸方向與非濺射區的表面成135°。

將非濺射區的表面分為第一非濺射區表面和第二非濺射區表面，用125號玻璃珠對第一非濺射區表面和第二非濺射區表面進行所述噴丸處理，其中，第一非濺射區表面和第二非濺射區表面不屬于一個平面。

先對第一非濺射區表面進行所述噴丸處理，后對第二非濺射區表面進行所述噴丸處理。

同時對第一非濺射區表面、第二非濺射區表面進行噴丸處理。

進行噴丸處理前，對125號玻璃珠進行彈丸篩選。

對125號玻璃珠進行彈丸篩選包括：

選取125號玻璃珠的最大標準篩網；

去除覆蓋住最大標準篩網表面的125號玻璃珠；

選取125號玻璃珠的最小標準篩網；

去除通過最小標準篩網表面的125號玻璃珠。

對125號玻璃珠進行彈丸篩選前，對彈丸質量預先評定。

對彈丸質量預先評定包括：

按網洞大小選用若干125號玻璃珠篩網；

根據網洞由大到小順序依次從上到下放置篩網，網洞最大放置在最上，網洞最小放置在最下；

將全部125號玻璃珠倒入網洞最大的篩網，白剛玉會依據大小的不同落入網洞不同的篩網；

將各篩網上的125號玻璃珠倒入相應編號的容器中；

將各篩網上的125號玻璃珠在電子秤上稱量并記錄數據；

將各篩網上的125號玻璃珠的重量相加得出總的重量；

計算出各篩網上的125號玻璃珠的重量占總重量的百分比。

進行噴丸處理前，對銅靶材表面的濺射區進行遮蔽保護。