[发明专利]铝或铝合金溅射靶材的清洗方法

说明书

技术领域

本发明提供一种溅射靶材的清洗方法，尤其涉及一种铝或铝合金溅射 靶材的清洗方法。

背景技术

近年来，半导体技术飞速发展，随着半导体装置的微细化、小型化， 对形成于半导体芯片上的镀膜的尺寸、质量等要求也越来越高。众所周知， 在目前所采用的各种镀膜方法中，由于成膜原理不同，溅射镀膜比其他镀 膜的效果更好，例如，溅射镀膜所形成的镀膜更为均匀，强度大且性能优 良。但是，与其他镀膜方法相比，溅射镀膜对原材料、即靶材的清洁度要 求也非常高。溅射镀膜的原理为以加速的离子轰击靶材，使靶材表面的组 分以原子团或离子形式溅射出来，沉积到基板表面形成镀膜。在溅射镀膜 过程中，靶材的表面附着有油污、灰尘以及其他杂质等，会影响成膜效率 及所形成的镀膜的质量。特别是，当靶材表面附着有粉末、颗粒状杂质等 异物时，会产生电弧放电，其会导致靶材的一部分变为溶融态并产生向各 个方向飞溅的溅沫(splash)，所述溅沫附着在基板上、已经成膜的镀膜上， 会使所形成的镀膜质量下降，从而造成产品的合格率下降并导致生产成本 的上升。

综上所述，溅射镀膜过程中的靶材的清洁度对于溅射所形成的镀膜的 质量、产品的合格率以及生产成本而言，非常重要。因此，在生产过程中。 为了保证靶材具有足够的清洁度，需要充分完全地对靶材进行清洗。

目前，实际生产中普遍采用的清洁方式为单槽清洗、即利用超声波清 洗装置在一个装有液态清洗剂的清洗槽内对靶材进行清洗，或者为多槽清 洗、即利用超声波清洗装置依次在多个装有同一液态清洗剂的清洗槽内进 行清洗。

在采用单槽清洗的情况下，清洗剂的清洗负担较重、使用周期较短， 为了保持良好的清洗效果，需要频繁地更换清洗剂。但是，提高清洗剂的 更换频率会增加清洗剂的使用量，导致所使用的清洗剂的成本上升，而且， 更换清洗剂期间清洗操作被迫停止，会导致清洗效率的下降。

在采用多槽清洗的情况下，与采用单槽清洗的情况相比，虽然可以降 低清洗剂的更换频率，提高清洗效率，但是，仅使用一种清洗剂进行清洗 不能充分全面地去除附着在靶材上的油污、灰尘以及其他杂质等，清洗效 果不佳。

此外，由于铝或铝合金溅射靶材表面较易发生氧化，而表面发生氧化 的铝或铝合金溅射靶材也会对溅射镀膜的成膜质量等造成消极的影响。因 而，当被清洗靶材为铝或铝合金溅射靶材时，除了需要充分全面地去除附 着于铝或铝合金溅射靶材上的油污、灰尘以及其他杂质等，还需要有效地 防止铝或铝合金溅射靶材氧化，充分确保铝或铝合金溅射靶材表面的金属 特性稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝或铝合金溅射靶材的清洗方法，该方法 能够满足铝或铝合金溅射靶材的较高的清洗要求，充分全面地去除附着于 铝或铝合金溅射靶材上的油污、灰尘以及其他杂质等，有效地保证溅射镀 膜效果，同时还能够降低清洗剂的成本，保证清洗效率。

本发明的技术方案如下：

一种铝或铝合金溅射靶材的清洗方法，其特征在于，具有至少两个清 洗阶段，包括：第一清洗阶段，使用第一清洗剂溶液对铝或铝合金溅射靶 材进行至少一次清洗；第二清洗阶段，使用第二清洗剂溶液对铝或铝合金 溅射靶材进行至少一次清洗。

可选地，所述清洗方法中，所述第一清洗剂和所述第二清洗剂是不同 的。

可选地，所述清洗方法中，所述第一清洗阶段和/或第二清洗阶段中的 至少一次清洗为在多个清洗槽中进行的清洗。

可选地，所述清洗方法中，所述多个清洗槽中，将在后的清洗槽中已 使用过的清洗剂再利用于在前的清洗槽中。

可选地，所述清洗方法中，所述第一、第二清洗剂分别独立地为水、 有机溶剂、以及多种溶剂的混合物中的任何一种。

可选地，所述清洗方法中，所述第一清洗剂为航空煤油，所述第二清 洗剂为异丙醇。

可选地，所述清洗方法中，所述第一清洗阶段及所述第二清洗阶段的 清洗剂溶液温度为25℃至35℃。

可选地，所述清洗方法还包括在所述第二清洗阶段后使用蒸汽态清洗 剂对铝或铝合金溅射靶材进行清洗的蒸汽清洗阶段。

可选地，所述清洗方法中，所述蒸汽态清洗剂与所述第一清洗剂或所 述第二清洗剂为同一种清洗剂。

可选地，所述清洗方法使用超声波清洗装置进行清洗。