CN110883709A

CN110883709A - 靶材抛光装置

Info

Publication number: CN110883709A
Application number: CN201811049337.6A
Authority: CN
Inventors: 姚力军; 潘杰; 王学泽; 丁向前
Original assignee: Hefei Jiang Feng Electronic Materials Co Ltd
Current assignee: Hefei Jiang Feng Electronic Materials Co Ltd
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2020-03-17

Abstract

一种靶材抛光装置，包括：固定板，所述固定板包括顶板和位于所述顶板一侧的侧板；抛光片，位于所述固定板内侧面上，其中位于固定板弯折处的抛光片呈弧状。所述靶材抛光装置有助于提高对靶材表面进行抛光的作业效率。

Description

靶材抛光装置

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种靶材抛光装置。

背景技术

溅射镀膜属于物理气相沉积方法制备薄膜的工艺之一，具体是指利用高能粒子轰击靶材表面，使得靶材原子或分子获得足够的能量逸出，并沉积在基材或工件表面，从而形成薄膜。

由于背板具有良好的导电导热性能，且还可以起到固定支撑作用，因此，靶材在镀膜前需与背板焊接在一起，然后共同装配至溅射基台。

一般活性金属靶材，例如铝靶材，由于长期暴露在空气中，靶材表面材料容易氧化形成一层氧化皮。在直流脉冲、中频溅射过程中，离子撞击的能量不足以破坏该氧化皮，导致靶材原子或分子难以逸出，因此在将靶材安装至溅射基台之前，需要对靶材表面进行抛光。此外，对于活性金属靶材及非活性金属靶材，抛光操作有利于改善靶材的溅射速率的稳定性，有助于提高溅射镀膜质量。

目前业内通常采用人工手动对靶材表面进行抛光，即操作人员手持砂纸对靶材的各个表面进行抛光，作业效率低。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种靶材抛光装置，有助于提高作业效率。

为解决上述问题，本发明提供一种靶材抛光装置，包括：固定板，所述固定板包括顶板和位于所述顶板一侧的侧板；抛光片，位于所述固定板内侧面上，其中位于固定板弯折处的抛光片呈弧状。

可选的，所述抛光片表面与靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱相匹配。

可选的，所述固定板内侧面弯折处形成夹角，位于所述固定板弯折处的所述抛光片的厚度不均。

可选的，所述固定板内侧面弯折处呈弧状，位于所述固定板弯折处的所述抛光片的厚度均匀。

可选的，所述固定板的材料为金属或合金。

可选的，所述抛光片为砂纸。

可选的，所述靶材抛光装置还包括：防护层，所述防护层位于所述固定板与所述抛光片之间。

可选的，所述防护层为弹性材料。

可选的，所述防护层的材料为硅胶、橡胶或棉花。

可选的，所述靶材抛光装置还包括：把手，所述把手设置于所述固定板的外表面上。

可选的，所述把手的数量为两个，其中一个所述把手设置于所述固定板的顶部，另一个所述把手设置于所述固定板的侧壁上。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明提供的靶材抛光装置的技术方案中，所述靶材抛光装置包括：固定板，所述固定板包括顶板和位于所述顶板一侧的侧板；抛光片，位于所述固定板内侧面上，其中位于固定板弯折处的抛光片呈弧状。位于固定板弯折处的抛光片表面适于对靶材经圆角处理的侧棱进行抛光，位于侧板上的所述抛光片表面适于对靶材侧壁表面进行抛光。所述靶材抛光装置能够对靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱同时进行抛光，因此所述靶材抛光装置有助于提高对靶材表面进行抛光的作业效率。

可选方案中，所述防护层为弹性材料，所述防护层的质地软，能够在所述固定板及靶材间提供缓冲，避免所述固定板触撞靶材导致靶材受损。

附图说明

图1是本发明具体实施例的靶材抛光装置的立体结构示意图；

图2是本发明另一具体实施例的靶材抛光装置的结构示意图；

图3是一种靶材的正视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参考图1，一种靶材抛光装置100，包括：固定板200，所述固定板200包括顶板210和位于所述顶板210一侧的侧板220；抛光片300，位于所述固定板200内侧面上，其中位于固定板200弯折处的抛光片300呈弧状。

所述固定板200能够起到支架的作用，以固定支撑所述抛光片300，便于操作人员使用所述靶材抛光装置100。

本实施例中，所述顶板210呈矩形状，所述侧板220也呈矩形状。

本实施例中，所述固定板200内侧面弯折处形成夹角。具体的，所述侧板220表面垂直于所述顶板210表面，即所述夹角为90°。在其他实施例中，所述夹角还可以大于90°且小于180°。

本实施例中，所述顶板210与所述侧板220为一体成型。在其他实施例中，所述顶板与所述侧板还可以采用焊接、螺接或紧密配合方式固定连接。

本实施例中，所述固定板200的材料为合金，具体的，所述固定板200的材料为不锈钢。在其他实施例中，所述固定板的材料还可以为金属。

本实施例中，所述固定板200的厚度为10mm～15mm。若所述固定板200的厚度过大，使得所述固定板200的重量过大，不便于使用，影响操作的灵活性。若所述固定板200的厚度过小，导致所述固定板200的强度和韧性较差，影响所述靶材抛光装置100的使用寿命。

所述抛光片300表面与靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱相匹配。所述抛光片300表面具有磨砂颗粒，用于增加所述抛光片300与靶材表面间的摩擦力，以提高抛光效率。

本实施例中，所述抛光片300为砂纸。

本实施例中，所述抛光片300包括抛光片第一部分310、抛光片第二部分320及抛光片第三部分330。所述抛光片第一部分310设置于所述顶板210的底部。所述抛光片第二部分320设置于所述顶板210与所述侧板220的拐角处，且在所述抛光片第一部分310及抛光片第三部分330间平滑的过渡。所述抛光片第三部分330设置于所述侧板220的内侧面上，所述抛光片第三部分330表面与抛光片第一部分310表面垂直。

所述抛光片第二部分320呈弧状，与经圆角处理的靶材侧棱相匹配，可对靶材侧棱进行抛光。所述抛光片第三部分330表面为平整的平面，能够对靶材侧壁表面进行抛光。因此所述靶材抛光装置100能够同时对靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱进行抛光，有助于提高抛光作业效率。

此外，由于操作人员同时对靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱进行抛光，因此操作人员施加在靶材侧壁表面及侧棱上的力度差异小，抛光工艺结束后，靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱表面具有相近似甚至完全相同的平整度，使得抛光表面具有良好的均一性，有助于改善溅射镀膜质量。若分步骤对靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱表面进行抛光，操作人员在两个步骤中施加的力度容易差别较大，造成抛光处理后，靶材侧壁表面与侧棱表面粗糙度差异大，使得靶材侧壁表面与侧棱表面交接处具有台阶。在溅射镀膜过程中，所述台阶容易导致尖端放电，影响溅射镀膜的均一性，造成镀膜质量差。

本实施例中，所述抛光片第一部分310的厚度均匀。所述抛光片第三部分330的厚度均匀。位于所述固定板200弯折处的所述抛光片300的厚度不均，即所述抛光片第二部分320的厚度不均。

本实施例中，所述抛光片第一部分310的厚度与所述抛光片第三部分330的厚度相等，均为2mm～3mm。

本实施例中，所述抛光片第一部分310、抛光片第二部分320及抛光片第三部分330为分体的。在其他实施例中，所述抛光片第一部分、抛光片第二部分及抛光片第三部分还可以为一体成型。

本实施例中，所述靶材抛光装置100还包括：防护层400，所述防护层400位于所述固定板200与所述抛光片300之间。

所述防护层400为弹性材料，能够在所述固定板200及靶材间提供缓冲，避免所述固定板200触撞靶材导致靶材受损。

本实施例中，所述防护层400的厚度为30mm～35mm。若所述防护层400的厚度过小，所述防护层400起到的缓冲效果差，难以有效的保护靶材。若所述防护层400的厚度过大，使得所述防护层400的体积过大，进而造成所述靶材抛光装置100的体积过大，对操作者使用所述靶材抛光装置100带来不必要的困难。

本实施例中，所述防护层400的材料为硅胶。在其他实施例中，所述防护层的材料还可以为橡胶或棉花。

本实施例中，所述防护层400与所述固定板200间通过粘结剂相粘接。所述防护层400与所述抛光片300间也通过粘结剂相粘接。在其他实施例中，所述抛光片朝向所述防护层的表面上具有勾刺结构(图中未示出)，所述防护层与所述抛光片间通过所述勾刺结构相固定。

所述防护层400包括第一防护层和第二防护层，所述第一防护层覆盖所述顶板210底部表面；所述第二防护层覆盖所述侧板220的内侧面。所述第一防护层表面与第二防护层表面相垂直。

本实施例中，所述第一防护层与第二防护层厚度相等。

本实施例中，所述第一防护层与第二防护层为一体成型。在其他实施例中，所述第一防护层及第二防护层还可以为分体的。

本实施例中，所述靶材抛光装置100还包括：把手，所述把手设置于所述固定板200的外表面上。

为便于操作人员双手抓握，所述把手的数量为两个，其中一个所述把手设置于所述固定板200的顶部，另一个所述把手设置于所述固定板200的侧壁上，该设置方式有利于提高操作人员手持所述靶材抛光装置100进行抛光作业的便捷性。

本实施例中，两个所述把手分别为第一把手510和第二把手520，所述第一把手510设置于所述顶板210上，所述第二把手520设置于所述侧板220上。

本实施例中，所述第一把手510包括第一杆状部511和第二杆状部512，所述第一杆状部511的一端连接所述顶板210，另一端连接所述第二杆状部512。所述第一杆状部511延伸方向与所述顶板210表面相垂直，所述第二杆状部512延伸方向与所述顶板210表面相平行。所述第一把手510的结构有利于操作人员牢固的抓握所述第一把手510，防止从所述第一把手510上滑脱。

本实施例中，所述第二把手520呈圆柱状结构。

在其他实施例中，参照图2，所述固定板200内侧面弯折处呈弧状，所述防护层400弯折处呈弧状，位于所述固定板200弯折处的所述抛光片300的厚度均匀。

此外，与前一实施例不同的是，所述抛光片第一部分310(参考图1)、抛光片第二部分320(参考图1)及抛光片第三部分330(参考图1)为一体成型。且所述抛光片第一部分310、抛光片第二部分320及抛光片第三部分330厚度相等。

图3为一种靶材的正视图，下面结合图1及图3对本实施例的所述靶材抛光装置100的工作原理进行详细的说明。

所述靶材600呈长方体状，其顶部表面为靶材溅射面610，底部表面为靶材焊接面620，所述靶材焊接面620贴合于背板表面上，所述靶材600通过所述靶材焊接面620与背板焊接固定。所述靶材600具有四个侧壁表面630。

所述靶材600具有十二条侧棱601，各条侧棱601均经过圆角处理。在圆角处理前，所述靶材600的侧棱601位置较为锐利。如果使用侧棱未经圆角处理的靶材600进行溅射镀膜，在溅射镀膜工艺过程中，所述靶材600的侧棱601位置容易发生尖端放电的现象，导致镀膜的均匀性差，影响镀膜质量。圆角处理使得靶材侧棱601钝化，有助于防止尖端放电现象的发生。

利用所述靶材抛光装置100对所述靶材600进行抛光时，将所述靶材抛光装置100放置于所述靶材600上，使所述抛光片第二部分320表面与所述靶材600的侧棱601表面相贴合，并使所述抛光片第一部分310表面与所述靶材溅射面610相贴合，且所述抛光片第三部分330表面与所述靶材600的侧壁表面630相贴合。操作人员利用所述把手推动所述靶材抛光装置100，所述靶材抛光装置100相对所述靶材600移动，移动方向平行与被抛光的所述侧棱601延伸方向。所述抛光片300表面的磨砂颗粒与靶材600表面相摩擦，以获得光亮、平整的靶材600表面。

此外，还可以通过所述靶材抛光装置100同时对所述靶材600相交接的两个侧壁表面630进行抛光。具体的，所述抛光片第一部分310与所述靶材600的一个侧壁表面630相贴合，所述抛光片第三部分330表面与所述靶材600的另一个侧壁表面630相贴合，所述抛光片第二部分320表面与位于两个侧壁表面630间的侧棱601表面相贴合。操作人员相对所述靶材600移动所述靶材抛光装置100，移动方向平行与被抛光的所述侧棱601延伸方向，从而可同时对所述靶材600的两个侧壁表面630进行抛光，且还同时对位于两个侧壁表面630间的侧棱601表面进行抛光，有助于提高抛光作业效率。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims

1.一种靶材抛光装置，其特征在于，包括：

固定板，所述固定板包括顶板和位于所述顶板一侧的侧板；

抛光片，位于所述固定板内侧面上，其中位于固定板弯折处的抛光片呈弧状。

2.如权利要求1所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述抛光片表面与靶材侧壁表面及经圆角处理的侧棱相匹配。

3.如权利要求2所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述固定板内侧面弯折处形成夹角，位于所述固定板弯折处的所述抛光片的厚度不均。

4.如权利要求2所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述固定板内侧面弯折处呈弧状，位于所述固定板弯折处的所述抛光片的厚度均匀。

5.如权利要求1所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述固定板的材料为金属或合金。

6.如权利要求1所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述抛光片为砂纸。

7.如权利要求1所述的靶材抛光装置，其特征在于，还包括：防护层，所述防护层位于所述固定板与所述抛光片之间。

8.如权利要求7所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述防护层为弹性材料。

9.如权利要求8所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述防护层的材料为硅胶、橡胶或棉花。

10.如权利要求1所述的靶材抛光装置，其特征在于，还包括：把手，所述把手设置于所述固定板的外表面上。

11.如权利要求10所述的靶材抛光装置，其特征在于，所述把手的数量为两个，其中一个所述把手设置于所述固定板的顶部，另一个所述把手设置于所述固定板的侧壁上。