[发明专利]长寿命靶材组件及其形成方法

说明书

一种长寿命靶材组件及其形成方法，其中靶材组件包括：靶材，所述靶材具有相对的溅射面和第一表面，所述溅射面为平面，所述溅射面到第一表面具有第一距离；背板，所述背板具有相对的第二表面和背面，所述背板包括贴合区，所述贴合区的第二表面和第一表面相贴合，贴合区第二表面到背面的距离与溅射面到第一表面的距离之和为第二距离，所述第二距离具有预设值，所述第一距离为第二距离的25.5％～99.5％。所述靶材组件使得靶材的寿命增加，且使靶材组件的使用难度和制作成本均降低。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种长寿命靶材组件及其形成方法。

背景技术

通常，现有工艺中的靶材的溅射面为光滑的平面。靶材被使用多次后，靶材的溅射面不再是平面，而是形成多个凹坑。这是由于溅射过程中高能粒子撞击靶材表面的角度、频率及能量等有所不同而导致。当凹坑继续被高能粒子撞击时，将会导致靶材被击穿，因此需要及时更换形成有较深凹坑的靶材。被更换的靶材在凹坑处被撞击掉了部分材料，凹坑周边的区域还剩余较多的靶材材料。因此，靶材的使用寿命较短。

为了提高靶材的使用寿命，已有许多设计在改变靶材的溅射面的形态。如：将靶材的溅射面设置为高低起伏的表面。

然而，现有技术的靶材性能仍然有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种长寿命靶材组件及其形成方法，以提高靶材的使用寿命，且降低靶材组件的使用难度和制作成本。

为解决上述问题，本发明提供一种长寿命靶材组件，包括：靶材，所述靶材具有相对的溅射面和第一表面，所述溅射面为平面，所述溅射面到第一表面具有第一距离；背板，所述背板具有相对的第二表面和背面，所述背板包括贴合区，所述贴合区的第二表面和第一表面相贴合，贴合区第二表面到背面的距离与溅射面到第一表面的距离之和为第二距离，所述第二距离具有预设值，所述第一距离为第二距离的25.5％～99.5％。

可选的，所述预设值为20mm～30mm。

可选的，所述预设值为25.4mm。

可选的，所述第一距离为6.477mm～25.273mm。

可选的，所述靶材包括钽靶材。

可选的，所述背板还包括位于贴合区周围的边缘区；所述贴合区的第二表面凸出于所述边缘区的第二表面。

可选的，所述贴合区背板中具有凹槽，所述凹槽的底部表面为部分第二表面，所述凹槽用于容纳靶材。

本发明还提供一种长寿命靶材组件的形成方法，包括：形成靶材，所述靶材具有相对的溅射面和第一表面，所述溅射面为平面，所述溅射面到第一表面具有第一距离；形成背板，所述背板具有相对的第二表面和背面，所述背板包括贴合区，贴合区第二表面到背面的距离与溅射面到第一表面的距离之和为第二距离，所述第二距离具有预设值，所述第一距离为第二距离的25.5％～99.5％；将第一表面和贴合区第二表面贴合。

可选的，所述预设值为20mm～30mm。

可选的，所述预设值为25.4mm。

可选的，所述第一距离为6.477mm～25.273mm。

可选的，所述靶材包括钽靶材。

可选的，所述背板还包括位于贴合区周围的边缘区；所述贴合区的第二表面凸出于所述边缘区的第二表面；将所述第一表面和贴合区第二表面贴合的方法包括：将第一表面和贴合区第二表面接触后，将所述靶材和背板焊接在一起。

可选的，所述贴合区背板中具有凹槽，所述凹槽的底部表面为部分第二表面；将所述第一表面和贴合区第二表面贴合的方法包括：将所述靶材置于所述凹槽中，所述第一表面和凹槽的底部表面接触；将所述靶材置于所述凹槽中后，将所述靶材和背板焊接在一起。