[发明专利]靶材的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种靶材的制作方法。

背景技术

真空溅镀是由电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子（或分子）沉积在基片上成膜，而最终达到对基片表面镀膜的目的。

沉积铝的真空溅镀工艺中使用铝靶材。现有技术中，铝靶材的制作方法如下：

首先，提供第一靶材坯料，所述第一靶材坯料为圆柱体。

接着，对第一靶材坯料进行锻打，锻打后，形成第二靶材坯料，第二靶材坯料也为圆柱体。

接着，对第二靶材坯料进行第一热处理，使第二靶材坯料内部进行结晶，形成第三靶材坯料。第一热处理的温度为200℃～300℃，保温时间为20min～30min。

接着，将第三靶材坯料放在静压机上进行静压，静压时间小于1min，形成第四靶材坯料，第四靶材坯料也为圆柱体。静压机上的压头只是从第三靶材坯料的高度方向下压第三靶材坯料的上表面（圆形面），使第三靶材坯料的高度被压缩50%～60%。

接着，对第四靶材坯料进行第二热处理，使第四靶材坯料内部再次进行结晶，形成第五靶材坯料。第二热处理的温度为200℃～300℃，保温时间为20min～30min。

接着，对第五靶材坯料在常温下进行压延处理，形成第六靶材坯料。第六靶材坯料也为圆柱体。

接着，对第六靶材坯料进行第三热处理，形成靶材。第三热处理的为100℃～200℃，保温时间为20min～30min。

现有技术中形成的铝靶材内部的晶粒尺寸较大，为400μm～600μm。而且晶粒分布不均匀，从而影响溅镀速度、进而影响基片上所镀膜层的质量。

有鉴于此，实有必要提出一种新的铝靶材的制作方法，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明解决的问题是采用现有的技术中的方法，形成的铝靶材内部的晶粒尺寸较大，为400μm～600μm。而且晶粒分布不均匀，从而影响溅镀速度、进而影响基片上所镀膜层的质量。

为解决上述问题，本发明提供一种靶材的制作方法，包括：

提供第一靶材坯料；

对所述第一靶材坯料进行锻打，形成第二靶材坯料；

对所述第二靶材坯料进行静压，形成第三靶材坯料；

对所述第三靶材坯料进行压延，形成第四靶材坯料；

对所述第四靶材坯料进行热处理，形成靶材。

可选的，所述第一靶材坯料的材料为铝。

可选的，所述第二靶材坯料为圆柱体。

可选的，所述静压为八角静压，所述第三靶材坯料为正八棱柱，或者，所述静压为九角静压，所述第三靶材坯料为正九棱柱。

可选的，所述静压的具体工艺步骤为：

将第二靶材坯料放置在静压机上；

所述静压机的压头对第二靶材坯料的侧面施加静压压力；

对第二靶材坯料的侧面施加所述静压压力后，对第二靶材坯料的上、下表面施加所述静压压力。

可选的，所述静压温度为23℃～30℃，所述静压压力为3吨～5吨。

可选的，所述第一靶材坯料为圆柱体，所述锻打后，相对于所述第一靶材坯料的高度，第二靶材坯料的高度被拉伸60%～70%。

可选的，所述锻打的温度为100℃～200℃，所述锻打的压力为6吨～7吨。

可选的，所述压延的温度为20℃～30℃，所述第四靶材坯料为圆柱体，所述压延后，所述第四靶材坯料的高度被压缩60%～70%。

可选的，所述热处理的温度为100℃～200℃，所述热处理的时间为20min～30min。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：