[发明专利]靶材的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制作领域，尤其涉及一种靶材的处理方法。

背景技术

在半导体器件制造的过程中，溅射是非常重要的一项薄膜形成工艺。其基本机理是靶材在适当的高能粒子（电子、离子、中性粒子）的轰击下，其表面的原子通过与高能粒子的碰撞有可能获得足够的能量从表面逃逸，然后在电场力或者磁力的作用下往硅片上迁移。溅射制备薄膜的物理过程包括以下六个基本步骤：1.在高真空腔的等离子体中产生离子，并向具有负电势的靶材料加速；2.在加速过程中离子获得动量，并轰击靶；3.离子通过物理过程从靶上撞击出（溅射）原子；4.被撞击出（溅射）的原子迁移到硅片表面；5.被溅射的原子在硅片表面凝聚并形成薄膜，与靶材料比较，薄膜具有与它基本相同的材料组分；6.额外材料由真空泵抽走。在整个过程中，轰击靶材的离子的动量是被电场或者磁场加速的产生的。

而在溅射一段时间后，大部分靶材的边缘都会出现一些和靶材成分相同的堆积物，这些堆积物与靶材的附着力不是很大，堆积到一定程度后由于重力和腔室内电场力、磁场力的影响，会剥落下来，漂浮在腔室内，形成异常放电，影响溅射环境。

为了克服上面的问题，需要对靶材的非溅射区进行化处理，利用喷砂进行粗燥处理。提高了非溅射区粘黏性，使粗糙化后的非喷砂区域能够更好的粘附住沉积到非溅射区的靶材材料，减小其剥落的概率。具体可以见公开号为CN1648280A的中国专利公开了一种具有改进的表面结构的溅射靶材。

而现有的靶材表面被喷砂粗燥处理后，对堆积物的吸附能力存在局限性，且在半导体工艺制程复杂化的情况下，仍然容易产生异常放电等问题，严重的影响了产品的品质。需要提供一种能够顺应半导体工艺制程条件变化和复杂化的喷砂处理的方法，以提供能够满足更苛刻工艺条件的靶材。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够顺应半导体工艺制程条件变化和复杂化的喷砂处理的方法，以提供能够满足更苛刻工艺条件的靶材。

为解决上述问题，本发明提供一种靶材的处理方法，包括：

提供靶材，所述靶材的溅射面包括喷砂区域和非喷砂区域；

对靶材的待喷砂区域进行喷砂处理，所述喷砂处理包括：进行重力式喷砂处理后进行直压式喷砂处理。

可选的，在对靶材进行喷砂处理之前还包括：对所述靶材进行抛光，然后进行去油作业。

可选的，采用砂纸进行所述抛光。

可选的，采用异丙醇进行去油作业。

可选的，在对靶材进行喷砂处理之前还包括：对靶材的非喷砂区域进行遮蔽作业。

可选的，采用遮蔽胶带对非喷砂区域进行遮蔽作业。

可选的，所述重力式喷砂处理采用重力式喷砂机，其中，重力式喷砂机的喷砂枪的气压为3~6MPa，砂材的型号为WA300~100，靶材和喷砂枪的距离为10~30cm。

可选的，所述重力式喷砂处理时，靶材转动，喷砂枪固定。

可选的，所述直压式喷砂处理采用直压式喷砂机，直压式喷砂机的喷砂枪的气压为3~6MPa，砂材的型号为WA60~24，靶材和喷砂枪的距离为10~30cm。

可选的，所述重力式喷砂处理之后、直压式喷砂处理之前，还包括：采用气枪吹掉所述靶材上残余的砂材。

可选的，在直压式喷砂处理之后，还包括：对喷砂区域进行粗糙度测量。

可选的，一次或多次进行所述喷砂处理至所述粗糙度测量的结果符合要求。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

先利用重力式喷砂处理在靶材表面形成粗糙度较小的表面，然后再利用直压式喷砂处理增加粗糙度，既容易实现较大的粗糙度，又保证粗糙度会分布得比较均匀。

附图说明

图1、图2是本发明的对靶材处理的工艺流程图；

图3至图8是本发明对靶材处理的过程示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明靶材处理方法实施例的流程图如图1和图2所示，其具体包括以下步骤：

步骤S1：提供靶材。