[發(fā)明專(zhuān)利]靶材組件濺射面的處理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310643252.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104668883A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚力軍;趙凱;相原俊夫;大巖一彥;潘杰;王學(xué)澤;袁海軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寧波江豐電子材料股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23P13/02
• 分類(lèi)號(hào): B23P13/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張亞利;駱蘇華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，尤其涉及靶材組件濺射面的處理方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體工業(yè)中，靶材組件是由符合濺射性能的靶材、與靶材結(jié)合的背板構(gòu)成，應(yīng)用于真空濺射工藝。其中，背板起支撐靶材的作用，并具有傳導(dǎo)熱量的功效。真空濺射工藝是由電子在電場(chǎng)的作用下加速飛向基片的過(guò)程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離出大量的氬離子和電子，電子飛向基片，氬離子在電場(chǎng)的作用下加速轟擊靶材組件中的靶材，濺射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子（或分子）沉積在基片上成膜，而最終達(dá)到對(duì)基片表面鍍膜的目的。

靶材組件中的靶材進(jìn)行真空濺射工藝時(shí)，以鉭靶材為例，首先需要進(jìn)行一段時(shí)間的預(yù)濺射，預(yù)濺射使靶材裸露出內(nèi)部晶體規(guī)則排列的靶材組織。預(yù)濺射后，繼續(xù)對(duì)內(nèi)部晶體規(guī)則排列的靶材組織進(jìn)行濺射，各種真空濺射參數(shù)才有效，才能正式的進(jìn)入基片表面鍍膜程序。

現(xiàn)有技術(shù)中，采用靶材組件中的鉭靶材進(jìn)行真空濺射工藝時(shí)，預(yù)濺射時(shí)間（Burning?Time）過(guò)長(zhǎng)，在基片上鍍膜的效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中，采用靶材組件中的鉭靶材進(jìn)行真空濺射工藝時(shí)，預(yù)濺射時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在基片上鍍膜的效率低下。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種靶材組件濺射面的處理方法，包括：

提供靶材組件，所述靶材組件由靶材和背板焊接而成，對(duì)所述靶材組件濺射面進(jìn)行粗加工，將焊接過(guò)程中產(chǎn)生的氧化層去除；

對(duì)所述粗加工后的靶材組件濺射面進(jìn)行精加工，去除在該濺射面上進(jìn)行粗加工時(shí)留下的刀紋，并且能夠減薄粗加工在該濺射面上形成的應(yīng)力層厚度；

對(duì)所述精加工后的靶材組件濺射面進(jìn)行拋光處理。

可選的，所述精加工后，所述拋光處理的步驟之前，還包括對(duì)所述精加工后的靶材組件的濺射面進(jìn)行磨削處理。

可選的，所述磨削處理為采用磨床加工，將所述精加工后的靶材組件的濺射面去除0.4～0.8毫米。

可選的，所述磨削處理包括第一磨削處理、第一磨削處理之后的第二磨削處理，

所述第一磨削處理的參數(shù)為：磨床主軸轉(zhuǎn)速為1500～2500轉(zhuǎn)/分鐘，進(jìn)給量為0.12～0.16毫米/分鐘，第一磨削量為0.3～0.5毫米；

所述第二磨削處理的參數(shù)為：磨床主軸轉(zhuǎn)速為1500～2500轉(zhuǎn)/分鐘，進(jìn)給量為0.08～0.10毫米/分鐘，第二磨削量為0.2～0.3毫米。

可選的，采用粒度為400目～600目的金剛石砂輪進(jìn)行第一磨削。

可選的，采用粒度為800目～1200目的金剛石砂輪進(jìn)行第二磨削。

可選的，所述粗加工為在普通車(chē)床上進(jìn)行車(chē)削加工，將所述焊接后形成的靶材組件濺射面去除0.3～0.5毫米。

可選的，所述精加工為在數(shù)控車(chē)床上車(chē)削加工，將所述粗加工后的靶材組件的濺射面去除0.1～0.2毫米。

可選的，所述拋光處理去除所述磨削后的濺射面0.05～0.1毫米。

可選的，所述靶材的材料為鉭或鉭合金。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

提供靶材組件，所述靶材組件由靶材和背板焊接而成，對(duì)靶材組件的濺射面進(jìn)行粗加工，將焊接過(guò)程中產(chǎn)生的氧化層去除。接著，對(duì)粗加工后的濺射面進(jìn)行精加工，去除在該濺射面上進(jìn)行粗加工時(shí)留下明顯的刀紋，并且能夠減薄粗加工在該濺射面上形成的應(yīng)力層厚度；接著，對(duì)精加工后的濺射面進(jìn)行拋光處理。本實(shí)施例中的拋光處理一方面會(huì)得到平整光亮的濺射面，另一方面，同樣會(huì)最大程度的減少粗車(chē)和精車(chē)過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力層厚度，從而使靶材組件濺射面的應(yīng)力層厚度進(jìn)一步減薄。采用本發(fā)明中的方法形成的靶材組件應(yīng)用到濺射工藝中，由于該靶材組件濺射面的應(yīng)力層厚度被大幅度減小，通過(guò)預(yù)濺射工藝能夠很快的露出內(nèi)部晶體規(guī)則排列的靶材組織，從而可以大幅度減小預(yù)濺射時(shí)間，進(jìn)而提高在基片上鍍膜的效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例中的靶材組件濺射面處理方法的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例中的靶材組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)有技術(shù)中，靶材組件濺射面的處理方法如下：提供靶材組件坯料，靶材組件由鉭靶材和背板焊接而成。接著，對(duì)靶材組件進(jìn)行粗加工，去除靶材組件表面的氧化層。其中，該氧化層是在焊接工藝中產(chǎn)生的，當(dāng)然，去除靶材組件表面的氧化層包括去除靶材組件濺射面的氧化層。接著，對(duì)靶材組件的濺射面進(jìn)行拋光處理，去除靶材組件濺射面在粗加工過(guò)程中產(chǎn)生的刀紋，使得濺射面平整均勻光滑。