[实用新型]一种锆靶材组件及磁控溅射装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，具体而言，涉及一种锆靶材组件及磁控溅射装置。

背景技术

物理气相沉积(PVD)技术应用于很多领域，其利用溅射靶材组件可提供带有原子级光滑表面的具有精确厚度的薄膜材料沉积物。靶材组件是由符合溅射性能的靶材和适于与靶材结合并具有一定强度的背板构成。

在溅射过程中，靶材组件装配在溅射基台上，位于充满惰性气体的腔室里的靶材暴露于电场中，从而产生等离子区。等离子区的等离子与溅射靶材表面发生碰撞，从而从靶材表面逸出原子。靶材与待涂布基材之间的电压差使得逸出原子在基材表面上形成预期的薄膜。

目前，锆靶材组件中含有高纯度的锆靶材。在溅射过程中，锆靶材的溅射面溅射出的锆原子除了会沉积于待涂布基材表面，也可能会沉积于腔室内的其他表面上，包括靶材溅射面边缘、靶材周面及部分背板的表面。在溅射一段时间后，靶材和背板的上述表面会出现一些堆积物,即反溅射物，这些反溅射物与靶材和背板的附着力不大，容易在溅射的过程中脱落下来，形成异常放电，影响溅射环境。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种锆靶材组件，旨在改善反溅射物脱落影响溅射环境的问题。

本实用新型的第二目的在于提供一种磁控溅射装置，使用这种磁控溅射装置，能够有效避免反溅射物的脱落，避免异常放电。

本实用新型是这样实现的：

一种锆靶材组件，包括锆靶材和背板。锆靶材包括一体成型的基底和凸台。基底具有上表面和下表面，背板设有凹槽，凹槽由底面和周面围合而成。基底的下表面焊接于凹槽的底面，基底的上表面设有锯齿状凸起，上表面与背板的靠近凸台的一面位于同一平面。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述凹槽的周面与基底的侧壁间隙配合，凹槽的周面与基底的侧壁之间的间隙小于0.1mm。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述凹槽的周面与基底之间为真空电子束封焊连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述凸起为锥形，凸起的高度小于凸台的高度。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述相邻两个凸起的侧壁之间的夹角为45°-75°。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述基底和凸台均为圆柱形，凹槽与基底相匹配。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述基底与凸台的半径之比为2：0.7-1.2。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述背板远离凸台的一侧开设有多个散热通道，多个散热通道间隔均匀分布。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述散热通道为盲孔，盲孔的开口朝向远离凸台的一侧。

一种磁控溅射装置，包括上述锆靶材组件。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述设计得到的锆靶材组件，使用时，将锆靶材组件的背板安装在磁控溅射设备中的磁靶上，使凸台远离基底的一侧与待涂布的基材相对应，在抽真空、通入惰性气体后即可开始溅射制备锆金属薄膜。

这种锆靶材组件的基底的上表面设置的锯齿状凸起，能够增大基底表面的粗糙度，使反溅射物容易呈锯齿状沉积在凸起的表面；凸起呈锯齿状，能够有效改变反溅射物的运动轨迹，减少在溅射反应中反溅射物所受到的冲击力，增大反溅射物在锆靶材组件上的附着力，从而极大的减少了反溅射物脱落的情况发生，有效的提高了锆金属薄膜的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1中提供的锆靶材组件的结构示意图；

图2是图1中锆靶材组件的一侧示意图；

图3是本实用新型实施例2中提供的锆靶材组件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例2中提供的锆靶材组件中背板的结构示意图。

图标：100-锆靶材组件；200-锆靶材组件；10-锆靶材；12-基底；121-上表面；122-下表面；123-凸起；14-凸台；141-溅射面；30-背板；32-凹槽；321-底面；322-周面；34-散热通道；341-盲孔。

具体实施方式