[發明專利]背板及其制造方法以及靶材組件的制造方法

在審

• 申請號: 201610398193.X
• 申請日: 2016-06-06
• 公開（公告）號: CN107457495A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 姚力軍;潘杰;相原俊夫;大巖一彥;王學澤;張良進
• 申請（專利權）人: 寧波江豐電子材料股份有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;C23C14/34;B23K101/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 高靜,吳敏

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種背板及其制造方法以及靶材組件的制造方法。

背景技術

濺射技術是半導體制造領域的常用工藝之一，隨著濺射技術的日益發展，濺射靶材在濺射技術中起到了越來越重要的作用，濺射靶材的質量直接影響到了濺射后的成膜質量。

在濺射靶材制造領域中，靶材組件是由符合濺射性能的靶坯、與靶坯通過焊接相結合的背板構成。在濺射過程中，靶材組件所處的工作環境比較惡劣。例如：靶材組件的背板一側通過一定壓力的冷卻水強冷，而靶坯一側則處于高溫真空環境下，因此在靶材組件的相對兩側形成巨大的壓力差；再者，靶坯一側受到高壓電場和強磁場中各種粒子的轟擊，有大量熱量產生。在如此惡劣的環境下，為了確保薄膜質量的穩定性以及靶材組件的質量，對靶坯和背板的質量以及焊接結合率的要求越來越高，否則容易導致所述靶材組件在受熱條件下發生變形、開裂等問題，從而影響成膜質量，甚至對濺射基臺造成損傷。

但是，現有技術靶材組件的良率有待提高。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種背板及其制造方法以及靶材組件的制造方法，提高靶材組件的良率。

為解決上述問題，本發明提供一種背板，用于與靶坯焊接形成靶材組件，包括：焊接面；凸出于所述焊接面上的多個環形凸齒，所述多個環形凸齒呈相互間隔的同心排布；所述環形凸齒內具有一個環形第一凹槽，且所述環形第一凹槽的側壁與所述環形凸齒的側壁構成尖角結構；或者，所述環形凸齒內具有環形凹槽組，所述環形凹槽組至少包括兩個環形第一凹槽，且相鄰環形第一凹槽的側壁相連接構成第一尖角結構，所述環形第一凹槽的側壁與所述環形凸齒的側壁構成第二尖角結構；相鄰環形凸齒的側壁與位于所述相鄰環形凸齒之間的焊接面圍成環形第二凹槽，所述環形第二凹槽的深度不小于所述環形第一凹槽的深度。

相應的，本發明提供一種背板的制造方法，包括：提供初始背板，所述初始背板包括第一區域以及環繞所述第一區域的第二區域；對所述第一區域的初始背板表面進行第一機械加工，形成多個呈同心排布的環形第一凹槽；所述環形第一凹槽之間相互間隔；對所述環形第一凹槽之間的第一區域初始背板表面進行第二機械加工，形成環形第二凹槽，所述環形第二凹槽的深度不小于所述環形第一凹槽的深度；所述環形第二凹槽的底部為焊接面，相鄰環形第二凹槽具有相背設置的側壁，所述相背設置的側壁與相鄰所述環形第一凹槽的側壁構成尖角結構，形成位于相鄰所述環形第二凹槽之間且凸出于所述焊接面的環形凸齒；或者，對所述第一區域的初始背板表面進行第一機械加工，形成多個呈同心排布的環形凹槽組，所述環形凹槽組之間相互間隔，所述環形凹槽組至少包括兩個環形第一凹槽，且相鄰環形第一凹槽的側壁相連接構成第一尖角結構；對所述環形凹槽組之間的第一區域初始背板表面進行第二機械加工，形成環形第二凹槽，所述環形第二凹槽的深度不小于所述環形第一凹槽的深度；所述環形第二凹槽的底部為焊接面，相鄰環形第二凹槽具有相背設置的側壁，所述相背設置的側壁與相鄰所述環形第一凹槽的側壁構成第二尖角結構，形成位于相鄰所述環形第二凹槽之間且凸出于所述焊接面的環形凸齒。

相應的，本發明提供一種靶材組件的制造方法，包括：提供靶坯，所述靶坯的焊接面為第一焊接面；提供前述背板，所述背板的焊接面為第二焊接面；將所述第一焊接面和第二焊接面相對設置并貼合，形成初始靶材組件；對所述初始靶材組件進行機械咬合焊接，使所述第二焊接面上的凸齒嵌入至所述第一焊接面內。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：

本發明通過提供一種背板，所述背板包括凸出于焊接面上的多個環形凸齒，所述環形凸齒呈相互間隔的同心排布；所述環形凸齒內具有一個環形第一凹槽，且所述環形第一凹槽的側壁與所述環形凸齒的側壁構成尖角結構；或者，所述環形凸齒內具有環形凹槽組，所述環形凹槽組至少包括兩個環形第二凹槽，且相鄰環形第一凹槽的側壁相連接構成第一尖角結構，所述環形第一凹槽的側壁與所述環形凸齒的側壁構成第二尖角結構。采用所述背板與靶坯進行焊接以形成靶材組件時，所述背板的環形凸齒可以通過尖角結構嵌入至所述靶坯的焊接面內，從而提高所述背板和靶坯的焊接結合效果，進而提高所述靶材組件的良率和性能。

附圖說明

圖1是本發明背板一實施例的俯視圖；

圖2是圖1沿AA1軸向的剖面圖；

圖3是圖2中區域B的局部放大圖；

圖4是本發明背板另一實施例的局部放大圖；

圖5至圖12是本發明背板的制造方法一實施例中各步驟對應的剖面示意圖；