[发明专利]钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法。

背景技术

磁控溅射是一种利用带电粒子轰击靶材，使靶材原子从表面逸出并均匀沉积在衬底上的基片镀膜工艺。磁控溅射以其溅射率高、基片温升低、膜-基结合力好、优异的金属镀膜的均匀性和可控性强等优势成为了最优异的基片镀膜工艺，因而广泛地应用于集成电路制造工艺。

在半导体器件的制造过程中，所述靶材组件是由符合溅射性能的靶材、与所述靶材相结合的背板构成。背板可以在所述靶材组件装配至溅射机台中起到支撑作用，并具有传导热量的功效。靶材组件是通过将靶材和背板焊接在一起形成的，需使其既可以可靠性地安装在溅射机台上，同时又可以在磁场、电场作用下有效控制溅射。

钼材料被广泛应用于集成电路镀膜行业，市场前景广阔。其中，钼靶坯是靶坯中的一种，也可以用于制作靶材组件。

但是，现有技术钼靶坯与背板之间的结合力有待提高，钼靶材组件的稳定性差。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法，提高钼靶坯与其他材料之间的焊接性能，例如，提高钼靶坯与背板之间的结合力。

为解决上述问题，本发明提供一种钼靶坯结构的制造方法，包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度为86℃至90℃。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度波动范围在±2℃内。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的pH值为4.4至4.8。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，通过向化学镀液中添加氨水，调整所述化学镀液的pH值。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，还对所述化学镀液进行搅拌处理，且搅拌时间为2min至3min。

可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的装载量为0.5dm²/L至1.5dm²/L。

可选的，所述镍镀层的材料为镍，其中，镍的质量百分比为86％至94％。

可选的，所述化学镀工艺的工艺时间为20min至30min。

可选的，所述镍镀层的厚度为8μm至10μm。

可选的，在形成所述镍镀层之前，所述制造方法还包括：对所述焊接面进行表面喷砂处理，增加所述焊接面的粗糙度。

可选的，所述表面喷砂处理后，所述焊接面形成平均深度为6μm至10μm的粗糙层。

可选的，所述表面喷砂处理的工艺参数包括：采用的砂粒为46号白刚玉，采用的气压范围为0.3Mpa至0.35Mpa。

可选的，所述表面喷砂处理的步骤包括：采用喷砂枪的喷嘴向所述焊接面喷出砂粒；所述表面喷砂处理的步骤中，所述喷嘴与所述焊接面之间的距离为10cm至15cm；所述表面喷砂处理的步骤中，所述喷嘴喷出砂粒的方向与所述焊接面法线之间的夹角为大于0度且小于90度。

可选的，所述喷嘴喷出砂粒的方向与所述焊接面法线之间的夹角为30度至60度。

可选的，在所述钼靶坯棱线位置，所述喷嘴与所述焊接面之间的距离为15cm。

可选的，进行所述表面喷砂处理之后，所述制造方法还包括：采用高压水枪对所述焊接面进行清洗；采用纯净水或去离子水对所述焊接面进行清洗。

可选的，采用高压水枪对所述焊接面进行清洗的步骤中，对所述焊接面进行清洗的清洗时间为1min至2min。

可选的，进行所述表面喷砂处理之后，所述制造方法还包括，将所述钼靶坯置于活化液中，对所述钼靶坯的焊接面进行活化处理。

可选的，所述活化液为硝酸溶液，所述硝酸溶液中硝酸的体积百分比含量为15％至25％，活化时间为50s至60s。

可选的，提供所述钼靶坯后，对所述焊接面进行所述表面喷砂处理之前，所述制造方法还包括，对所述钼靶坯的焊接面进行磨光处理。

相应的，本发明还提供一种钼靶材组件的制造方法，包括：提供钼靶坯结构，所述钼靶坯结构采用前述制造方法制造而成；提供背板，所述背板具有待焊面；将所述钼靶坯结构中的镍镀层与所述背板的待焊面相对设置并贴合，通过焊接工艺，利用所述镍镀层将所述钼靶坯结构焊接至所述背板上，形成钼靶材组件。

可选的，所述背板为铜背板、铝背板或者铜铝合金背板。