[發明專利]靶材制備方法和吸氣劑薄膜形成方法

有效

• 申請號: 201611232165.7
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106591790B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 莊玉召;王景道;錢良山;姜利軍
• 申請（專利權）人: 杭州大立微電子有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/30;C22C16/00;C23C14/04
• 代理公司: 31294 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 孫佳胤

1.一種用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，包括：

在惰性氣體氛圍下，按照靶材各組分質量分數比例進行配料，形成混料，所述靶材各組分包括主體活性組分、輔輔助活性組分以及摻雜組分，且主、輔活性組分一起混勻，摻雜組分單獨混勻，分別球磨形成混料，且Zr作為主體活性元素，質量分數為50％～90％；Co為輔助活性元素，質量分數為5％～45％；Mo、Hf、Ta、Ru、Nb、W、Y及稀土元素中至少一種作為摻雜元素，質量分數為1％～20％；

在真空或惰性氣體氛圍下，對混料進行熔煉并冷卻，形成合金錠；

對混料進行熔煉包括：

先熔煉靶材中的主體活性組分、輔助活性組分混料，獲得兩者的合金液，再向合金液中加入靶材中的摻雜組分混料，以避免因組分蒸發導致所得的合金錠中各組分含量與預期不符；

在惰性氣體氛圍下，對合金錠進行粉碎，獲得合金粉末；

將合金粉末裝入包套后進行熱等靜壓處理，獲得帶包套的靶坯，且裝入包套內的合金粉末的粉體密度大于理論粉體密度的70％。

2.根據權利要求1所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，還包括：對所述帶包套的靶坯進行軋制，所述軋制包括熱軋和冷軋，所述冷軋在熱軋全部完成之后進行或者熱軋與冷軋交替進行。

3.根據權利要求2所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，橫縱向交替進行所述熱軋，縱向進行所述冷軋，軋制后選擇性地對靶材進行或不進行熱退火處理。

4.根據權利要求1所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，所述對合金錠進行粉碎的方法包括：先對合金錠進行粗碎，然后對粗碎后的合金錠進行球磨，所述球磨采用金屬氧化物研磨球，且所述金屬氧化物中金屬成分與合金錠中的一種或幾種組分元素一致。

5.根據權利要求1所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，所述將合金粉裝入包套的過程包括：裝粉前，對包套進行脫氣處理；裝粉時，采用震蕩裝粉方式將合金粉末狀裝入包套；裝粉后，對包套進行除氣密封。

6.根據權利要求1、4或5所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，所述合金粉末粒度在-400目～-100目之間。

7.根據權利要求1所述的用于形成吸氣劑薄膜的靶材制備方法，其特征在于，所述熱等靜壓處理采用高純惰性氣體施壓。

8.一種吸氣劑薄膜形成方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在基底表面形成圖形化掩膜層，所述圖形化掩膜層具有開口，暴露出部分基底表面；

提供一靶材，所述靶材采用權利要求1至7中任一項權利要求所述的方法形成；

利用所述靶材，采用物理氣相沉積工藝，在所述開口的基底表面形成薄膜；

去除所述圖形化掩膜層，在基底表面形成圖形化薄膜。

9.根據權利要求8所述的吸氣劑薄膜形成方法，其特征在于，包括：所述圖形化掩膜層為光刻膠層或硬掩膜版；所述物理氣相沉積工藝為射頻磁控濺射工藝、直流磁控濺射工藝或電子束蒸發工藝。

10.根據權利要求8所述的吸氣劑薄膜形成方法，其特征在于，所述薄膜的厚度為500nm～15μm，激活溫度低于450℃，所述薄膜包含垂直基底表面的柱體結構，且薄膜表面和內部具有孔隙。