[发明专利]靶材的铜合金背板的制作方法

说明书

一种靶材的铜合金背板的制作方法，包括以下步骤：提供铜合金熔液；将所述铜合金熔液进行浇注，并在浇注时进行浇注搅拌。通过所述浇注搅拌，使所述铜合金熔液能够在锭模内产生流动，减少了所述铜合金熔液与所述锭模的接触压力，同时，所述锭模内各个位置的熔液之间的温度梯度降低，从而能够提高铜合金铸锭晶粒的均匀性，避免了产生裂纹等缺陷，提高了铜合金背板的质量，进而提高了铜合金背板和靶坯之间的焊接强度，为靶材溅射的正常进行提供了保障。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种靶材的铜合金背板的制作方法。

背景技术

在半导体领域中，用离子轰击靶材表面，靶材中原子被击出的现象称为溅射。采用溅射进行镀膜被广泛地应用于半导体制造工艺中，具体溅射镀膜技术是利用气体放电产生气体电离，其正离子在电场作用下高速轰击靶材，击出靶材原子或分子，飞向被镀基体表面沉积成薄膜。

在溅射镀膜工艺中，靶坯需要与背板焊接在一起，共同装配至溅射基台。为了保证溅射过程的正常进行，需要靶坯与背板之间的焊接强度达到使用要求。这就对背板的晶粒均匀性与材料缺陷率有较高的要求。铜合金背板是半导体制造技术领域中常用的背板之一。

鉴于此，实有必要改进靶材的铜合金背板的制作方法，以提高靶坯与铜合金背板之间的焊接强度，从而为溅射过程的正常进行提供保障。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种靶材的铜合金背板的制作方法，提高靶坯和铜合金背板之间的焊接强度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种靶材的铜合金背板的制作方法，包括以下步骤：提供铜合金熔液；将所述铜合金熔液进行浇注，并在浇注时进行浇注搅拌。

可选的，所述浇注搅拌为电磁搅拌。

可选的，所述电磁搅拌的电磁频率为3KHz-4KHz、电流大小为80A-110A。

可选的，浇注速度为350kg/min-400kg/min。

可选的，所述铜合金熔液的形成步骤包括：对铜进行熔炼，获得铜熔液；向所述铜熔液中加入合金成分，然后进行混合搅拌，保温。

可选的，在对铜进行熔炼之前，还包括：充入保护气体。

可选的，所述保护气体为氮气或者氩气，充入保护气体的速度为10L/min-15L/min。

可选的，在对所述铜合金熔液进行浇注之前，还包括：向所述铜合金熔液加入除气剂，然后进行除气搅拌；静置，同时降温。

可选的，所述除气剂是氮气、镁、或者含有磷的铜。

可选的，所述除气搅拌的时间为1min-2min。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：在浇注时进行浇注搅拌，使锭模内的铜合金熔液产生慢匀速的流动，减少了与锭模的接触压力，同时降低了锭模内各个部分的铜合金熔液之间的温度梯度，从而提高了获得的铜合金铸锭的晶粒的均匀性，并且避免了产生裂纹、气孔等内部缺陷，提高了铜合金背板的质量，进而提高了靶坯与铜合金背板之间的焊接强度，为靶材溅射过程的正常进行提供保障。

进一步地，在熔炼铜前加入保护气体，将铜与氧隔开，从而防止铜被氧化，降低铜熔液中的杂质，降低铸造过程带来的缺陷，提高铜合金背板的质量。

进一步地，对铜合金熔液进行除气的步骤能够去除所述铜合金熔液中的气体杂质；所述除气搅拌，能够使除气剂充分地与铜合金熔液中分散在各处的气体杂质发生作用，从而提高了除气的效率，更好的去除铜合金熔液中的气体杂质；并且，通过搅动铜合金熔液，促进铜合金熔液中各种成分的混合均匀，从而进一步提高了铜合金背板的质量。

附图说明