[发明专利]一种半导体溅射环防护件及其加工方法

说明书

本发明提供了一种半导体溅射环防护件及其加工方法，所述加工方法包括以下步骤：将坯料进行冲压成型，得到带有凹槽的圆柱形结构件；将圆柱形结构件的凹槽进行铣削，然后在底面上铣削出圆孔，形成贯穿结构件；将贯穿结构件的外表面进行滚花，得到半导体溅射环防护件。本发明所述加工方法根据溅射环防护件的结构及应用，依次采用冲压成型、铣削以及滚花的操作工艺，极大减少了坯料的铣削量，减少材料的浪费，提高原料利用率和加工效率；所述加工方法中的操作顺序，可以避免先滚花后铣削时对外侧滚花的损坏，保证产品加工的合格率；所述方法操作简单，成本较低，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于半导体靶材技术领域，涉及一种半导体溅射环防护件及其加工方法。

背景技术

随着半导体技术的快速发展，作为半导体产品重要制备方法的溅射镀膜法也得以不断发展，通常情况下，溅射镀膜过程中，溅射粒子从靶材表面溅射出来，沿多个不同方向离开靶材表面，使得到达基板上的靶材较少，为减少靶材的浪费，通常使用聚焦溅射环对溅射粒子进行汇聚，溅射环在溅射过程中会产生磁场，对溅射出的靶材原子运动进行约束，并且吸附溅射过程中产生的颗粒物，防止颗粒物落在产品上，造成产品报废，即聚焦溅射环通常作为靶材溅射的配套组件来使用。

在磁控溅射设备中，溅射腔室的上部区域设置靶材，下部区域设置设置基板，所述基板设置于基座上，而溅射环则位于两者之间的位置，其中溅射环包括溅射环本体和定位销，所述定位销位于溅射环本体的外环侧壁上，该溅射环本体通过定位销固定在磁控溅射腔室的侧壁上；除了溅射环本体部分对溅射颗粒物的吸附作用，定位销部分同样可能会吸附，为避免该部分吸附物容易脱落而影响薄膜的问题，可采用防护件对定位销部分进行保护，根据定位销的结构及溅射工艺需要选择合适的防护件，目前对溅射环防护件的研究并不多。

CN 112475788A公开了一种铜聚焦环的制造方法，该方法包括提供高纯铜锭；铜锭进行热锻处理，水冷冷却，冷轧加工成预制铜条；对预制铜条进行调平，切割成预定尺寸的铜板条；对铜板条进行卷圆处理，制成环状的开口铜环，焊接铜环接口，并将制成的闭口铜环车加工到成品尺寸；在闭口铜环外表面的相应位置铣出焊接槽，将预制好的圆柱状连接部件置入焊接槽中并对连接位置焊接；铣加工出开口，制成开口的铜聚焦溅射环。该方法主要是介绍聚焦环的加工，并未涉及到聚焦环上圆柱状连接部件的保护以及其保护件的使用与与加工。

CN 112318063A公开了一种溅射环配件表面花纹的加工方法，该方法包括：先将棒料放入工装进行装卡并紧固，随后对棒料精车外圆、直径滚花、打内孔以及外圆底部滚花；将棒料切断，取出安装配件冒坯料；随后使用内撑的方式将安装配件冒坯料紧固于三个带柱卡爪工装的支撑柱外；然后精车去除坯料中配件端面外的小凸台，获得安装配件冒；对安装配件冒的配件圆弧区域进行滚花；最后取下安装配件冒，再对安装配件冒的配件端面进行压花。该方法着重强调了安装配件冒的表面花纹加工过程，但坯料的加工操作也较为繁琐，且加工时材料浪费较多，加工时间长，加工效率低，且产品良率无法有效提高。

综上所述，对于溅射环外侧防护件的加工，还需要根据其结构需要选择合适的工艺操作，使之既能够减少材料的车削浪费，提高材料利用率，又能够简化加工操作，提高防护件的加工效率和产品合格率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种半导体溅射环防护件及其加工方法，所述加工方法根据溅射环防护件的结构及应用，依次采用冲压成型、铣削以及滚花的操作工艺，极大减少了坯料的铣削量，提高加工效率，并减少材料的浪费，降低成本；滚花操作最后进行，可以避免后续操作可能对滚花区域造成的损伤，提高产品的合格率，减少返工。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种半导体溅射环防护件的加工方法，所述加工方法包括以下步骤：

(1)将坯料进行冲压成型，得到带有凹槽的圆柱形结构件；