一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法
【專利摘要】一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，包括：步驟S1：將待濺射之靶材設(shè)置在真空腔室內(nèi)，并在靶材的橫向端面與真空腔室內(nèi)的隔離套件之間設(shè)置預設(shè)間距；步驟S2：在真空腔室內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過泵抽單元將真空腔室之壓力控制在預設(shè)壓力；步驟S3：通過外部電源對靶材施加電壓，其輸出功率為P1，并監(jiān)控直流功率輸出值Pd；步驟S4：經(jīng)過預設(shè)穩(wěn)定時間后，直流功率輸出值Pd滿足a≤Pd≤b；步驟S5：對直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，當Pd＝c，且c＞b≥a時，則判定靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)異常。通過本發(fā)明進行鋁熔射層品質(zhì)檢測，不僅操作簡單、使用方便，而且檢測結(jié)構(gòu)更為直觀，檢測方法客觀、準確，值得推廣應(yīng)用。
【專利說明】
一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在物理氣相沉積系統(tǒng)中，靶材作為重要的組成部分，被廣泛應(yīng)用于集成電路制造領(lǐng)域。為了防止工藝過程中革El材邊緣因逆沉積薄膜(Re-deposit1n FiIm)的剝落造成顆粒缺陷，通常需要對靶材邊緣噴涂鋁熔射層，以增加靶材的粗糙度，進而增加逆沉積薄膜的吸附性，防止剝落。但是，當所述靶材邊緣之鋁熔射層出現(xiàn)品質(zhì)異常時，則會形成放電現(xiàn)象，導致大量的逆沉積薄膜的剝落和球狀的電弧缺陷。
[0003]另一方面，目前本領(lǐng)域僅能通過目檢和粗糙度的檢測來對所述鋁熔射層進行品質(zhì)管控。明顯地，目檢所存在的光線、人員、角度等的不確定性，無法準確有效的監(jiān)控鋁熔射層的質(zhì)量，且粗糙度的檢測只能對涂層表面進行抽樣檢測，存在涂層檢測不全面的問題。
[0004]尋求一種操作簡單、使用方便，并可有效、準確的檢測靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的方法已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題之一。
[0005]故針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本案設(shè)計人憑借從事此行業(yè)多年的經(jīng)驗，積極研究改良，于是有了本發(fā)明一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)靶材邊緣之熔射層的檢測方法僅能通過目檢和粗糙度的檢測來對所述鋁熔射層進行品質(zhì)管控，而目檢所存在的光線、人員、角度等的不確定性，無法準確有效的監(jiān)控鋁熔射層的質(zhì)量，又粗糙度的檢測只能對涂層表面進行抽樣檢測，存在涂層檢測不全面的問題等缺陷提供一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法。
[0007]為實現(xiàn)本發(fā)明之目的，本發(fā)明提供一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，包括:
[0008]執(zhí)行步驟S1:將待濺射之靶材設(shè)置在真空腔室內(nèi)，并在所述靶材的橫向端面與所述真空腔室內(nèi)的隔離套件之間設(shè)置預設(shè)間距；
[0009]執(zhí)行步驟S2:在所述真空腔室內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過栗抽單元將真空腔室之壓力控制在預設(shè)壓力；
[0010]執(zhí)行步驟S3:通過外部電源對靶材施加電壓，其輸出功率為P1，并監(jiān)控直流功率輸出值Pd;
[0011 ] 執(zhí)行步驟S4:經(jīng)過預設(shè)穩(wěn)定時間后，所述直流功率輸出值Pd^MaSPdSb;
[0012]執(zhí)行步驟S5:對所述直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，當Pd = c，且c > b多a時，則判定所述靶材邊緣之鋁熔射品質(zhì)異常。
[0013]可選地，所述靶材的橫向端面與所述真空腔室內(nèi)的隔離套件之間的預設(shè)間距d滿足 2.3mm^；d^；2.7mm。
[0014]可選地，所述真空腔室之預設(shè)壓力P滿足10mTorr<P<12mTor;r。
[0015]可選地，所述輸出功率為P1Seoooi
[0016]可選地，所述預設(shè)穩(wěn)定時間為3s。
[0017]可選地，在所述輸出功率為Pi為6000W，所述穩(wěn)定時間為3s時，所述直流功率輸出值 Pd 滿a 彡 Pd 彡 b，a = 5978W，b = 5986w。
[0018]可選地，所述持續(xù)預設(shè)時間為1min。
[0019]可選地，所述直流功率輸出值Pd = c，且c = 5996W。
[0020]可選地，其特征在于，所述靶材為鈦靶。
[0021]綜上所述，通過本發(fā)明靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法進行鋁熔射層品質(zhì)檢測，不僅操作簡單、使用方便，而且檢測結(jié)構(gòu)更為直觀，檢測方法客觀、準確，值得推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0022]圖1所示為本發(fā)明靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法流程圖；
[0023]圖2所示為具有靶材之真空腔室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3所示為靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的直流功率輸出檢測圖。
【具體實施方式】
[0025]為詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效，下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。
[0026]在物理氣相沉積系統(tǒng)中，靶材作為重要的組成部分，被廣泛應(yīng)用于集成電路制造領(lǐng)域。為了防止工藝過程中革El材邊緣因逆沉積薄膜(Re-deposit1n FiIm)的剝落造成顆粒缺陷，通常的需要對靶材邊緣噴涂鋁熔射層，以增加靶材的粗糙度，進而增加逆沉積薄膜的吸附性，防止剝落。但是，當所述靶材邊緣之鋁熔射層出現(xiàn)品質(zhì)異常時，則會形成放電現(xiàn)象，導致大量的逆沉積薄膜的剝落和球狀的電弧缺陷。
[0027]另一方面，目前在本領(lǐng)域僅能通過目檢和粗糙度的檢查來對所述鋁熔射層進行品質(zhì)管控。明顯地，目檢所存在的光線、人員、角度等的不確定性，無法準確有效的監(jiān)控鋁熔射層的質(zhì)量，且粗糙度的檢查只能對涂層表面進行抽樣檢測，存在涂層檢測不全面的問題。
[0028]請參閱圖1，圖1所示為本發(fā)明靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法流程圖。所述靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法，包括:
[0029]執(zhí)行步驟S1:將待濺射之靶材設(shè)置在真空腔室內(nèi)，并在所述靶材的橫向端面與所述真空腔室內(nèi)的隔離套件之間設(shè)置預設(shè)間距；
[0030]執(zhí)行步驟S2:在所述真空腔室內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過栗抽單元將真空腔室之壓力控制在預設(shè)壓力；
[0031 ]執(zhí)行步驟S3:通過外部電源對靶材施加電壓，其輸出功率為P1，并監(jiān)控直流功率輸出值Pd;
[0032]執(zhí)行步驟S4:經(jīng)過預設(shè)穩(wěn)定時間后，所述直流功率輸出值Pj^MaSPdSb;
[0033 ] 執(zhí)行步驟S5:對所述直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，當Pd = c，且c > b多a時，則判定所述靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)異常。
[0034]為了更直觀的揭露本發(fā)明之技術(shù)方案，凸顯本發(fā)明之有益效果，現(xiàn)結(jié)合【具體實施方式】，對所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法和原理進行闡述。在【具體實施方式】中，所述靶材的形狀，真空腔室之元部件的具體結(jié)構(gòu)等僅為列舉，不應(yīng)視為對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0035]請參閱圖2、圖3，并結(jié)合參閱圖1，圖2所示為具有靶材之真空腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3所示為靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的直流功率輸出檢測圖。所述靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法，包括:
[0036]執(zhí)行步驟S1:將待濺射之靶材10設(shè)置在真空腔室I內(nèi)，并在所述靶材10的橫向端面11與所述真空腔室I內(nèi)的隔離套件12之間設(shè)置預設(shè)間距；
[0037]執(zhí)行步驟S2:在所述真空腔室I內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過栗抽單元(未圖示)將真空腔室I之壓力控制在預設(shè)壓力；
[0038]執(zhí)行步驟S3:通過外部電源(未圖示)對靶材10施加電壓，其輸出功率SP1，并監(jiān)控直流功率輸出值Pd;
[0039]執(zhí)行步驟S4:經(jīng)過預設(shè)穩(wěn)定時間后，所述直流功率輸出值Pd^MaSPdSb;
[0040]執(zhí)行步驟S5:對所述直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，當Pd = c，且c >b多a時，則判定所述靶材I邊緣之鋁熔射層(未圖示)品質(zhì)異常。
[0041]作為具體的實施方式，在執(zhí)行步驟SI時，將待濺射之靶材10設(shè)置在真空腔室I內(nèi)，并在所述靶材10的橫向端面11與所述真空腔室I內(nèi)的隔離套件12之間設(shè)置預設(shè)間距。其中，所述靶材10的橫向端面11與所述真空腔室I內(nèi)的隔離套件12之間的預設(shè)間距d滿足2.3mm<d<2.7mm。另外，所述靶材10和所述隔離套件12的結(jié)構(gòu)形狀和用途等均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握的常規(guī)性能，在此不予贅述。
[0042]在執(zhí)行步驟S2時，在所述真空腔室I內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過栗抽單元(未圖示)將真空腔室I之壓力控制在預設(shè)壓力。即，在向所述真空腔室I通入氬氣和氮氣的同時，所述栗抽單元進行抽氣，并將所述真空腔室I之壓力恒定在所述預設(shè)壓力。優(yōu)選地，所述真空腔室之預設(shè)壓力P滿足1mTorrSPS 12mTorr。
[0043]通過本發(fā)明靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法進行鋁熔射層品質(zhì)檢測時，非限制性的列舉，例如，所述輸出功率為Pi為6000W，所述預設(shè)穩(wěn)定時間為3s，在所述輸出功率為Pi為6000W，所述穩(wěn)定時間為3s時，所述直流功率輸出值Pd滿a<Pd<b，a = 5978W，b = 5986w。
[0044]對所述直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，所述持續(xù)預設(shè)時間為lOmin，所述直流功率輸出值Pd = c，且c = 5996W，則當Pd = c，且c > b彡a時，則判定所述靶材邊緣之鋁熔射品質(zhì)異常。
[0045]綜上所述，通過本發(fā)明靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)的檢測方法進行鋁熔射層品質(zhì)檢測，不僅操作簡單、使用方便，而且檢測結(jié)構(gòu)更為直觀，檢測方法客觀、準確，值得推廣應(yīng)用。
[0046]本領(lǐng)域技術(shù)人員均應(yīng)了解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進行各種修改和變型。因而，如果任何修改或變型落入所附權(quán)利要求書及等同物的保護范圍內(nèi)時，認為本發(fā)明涵蓋這些修改和變型。
【主權(quán)項】
1.一種靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，包括: 執(zhí)行步驟S1:將待濺射之靶材設(shè)置在真空腔室內(nèi)，并在所述靶材的橫向端面與所述真空腔室內(nèi)的隔離套件之間設(shè)置預設(shè)間距； 執(zhí)行步驟S2:在所述真空腔室內(nèi)通入氬氣和氮氣，并通過栗抽單元將真空腔室之壓力控制在預設(shè)壓力； 執(zhí)行步驟S3:通過外部電源對靶材施加電壓，其輸出功率為P1，并監(jiān)控直流功率輸出值Pd； 執(zhí)行步驟S4:經(jīng)過預設(shè)穩(wěn)定時間后，所述直流功率輸出值; 執(zhí)行步驟S5:對所述直流輸出功率值Pd進行持續(xù)預設(shè)時間觀察，當Pd = c，且c >b 時，則判定所述靶材邊緣之鋁熔射層品質(zhì)異常。2.如權(quán)利要求1所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述靶材的橫向端面與所述真空腔室內(nèi)的隔離套件之間的預設(shè)間距d滿足2.3mm<d<2.7_。3.如權(quán)利要求1所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述真空腔室之預設(shè)壓力 P滿足 I OmTorr < P < 12mTorr。4.如權(quán)利要求1所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述輸出功率為P1為6000W。5.如權(quán)利要求4所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述預設(shè)穩(wěn)定時間為3s。6.如權(quán)利要求5所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，在所述輸出功率為P1Seooow,所述穩(wěn)定時間為3s時，所述直流功率輸出值Pd滿a<Pd<b，a = 5978W，b = 5986w。7.如權(quán)利要求6所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述持續(xù)預設(shè)時間為1min08.如權(quán)利要求7所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述直流功率輸出值 Pd = C，且c = 5996W。9.一種如權(quán)利要求1?8任一權(quán)利要求所述靶材邊緣之鋁熔射層的檢測方法，其特征在于，所述靶材為鈦靶。
【文檔編號】G01N27/00GK105925945SQ201610353584
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】胡彬彬, 王東
【申請人】上海華力微電子有限公司