聚焦线圈修复再利用的方法技术

一种聚焦线圈修复再利用的方法，包括：在已使用过的聚焦线圈上的固定孔内壁涂覆保护膜；对所述聚焦线圈进行腐蚀，以去除所述聚焦线圈外环表面附着的溅射材料；在所述聚焦线圈的外环表面涂覆保护膜；继续对所述聚焦线圈进行腐蚀，以去除所述聚焦线圈内环表面附着的溅射材料；去除所述聚焦线圈表面的保护膜；对所述聚焦线圈内环表面进行粗糙处理；对所述聚焦线圈进行清洗，以去除粗糙处理所产生的残留物。通过所述方法，所述聚焦线圈可再次利用于物理气相沉积中，从而节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物理气相沉积工艺，特别涉及应用于物理气相沉积的聚焦线 圈修复再利用的方法。
技术介绍
物理气相沉积(PVD, Physical Vapor Deposition )通常用于形成薄层。例 如，物理气相沉积通常用于沉积半导体结构中所使用的薄层，且物理气相沉 积对于沉积金属材料特别有用。物理气相沉积工艺通常被称作溅射工艺，这 是由于该工艺包括从把中濺射出所需材料，而溅射材料被沉积到基板上以形 成所需薄膜。图l为物理气相沉积中所应用的设备的实例图。参照图l所示，设备110是 离子金属等离子体(IMP)设备，其包括具有侧壁114的室112,室112通常是 高真空室。靶10被设置在室的上部区域中，且基板118被设置在室的下部区域 中。基板118被保持在保持器120上，所述保持器通常包括静电卡盘。靶10将 通过适当的支承构件(未示出)被保持，所述支承构件可包括动力源。可设 置上部罩(未示出)以罩住耙10的边缘。靶10的材料可包括例如铝、镉、钴、 铜、金、铟、钼、镍、铌、钇、柏、铼、钌、银、锡、钽、钬、钨、钒和锌 中的一种或多种。这些元素可以元素、化合物或合金的形式存在。靶10可以 是单块靶或可以是靶/靶座组件的一部分。基板118可包括例如半导体晶片，例如单晶硅晶片。材料从耙10的表面中賊射出来且被导向基板118。溅射材料由箭头122表示。4通常情况下，溅射材料将沿多个不同方向离开靶表面，这样可能存在问题，且賊射材料优选被引导与基板118的上表面相对正交。因此，聚焦线圈126 被设置在室112内。聚焦线圈可改进溅射材料122的取向，且被示出引导溅射 材料与基板118的上表面相对正交，以提高溅射过程中所形成薄膜的均匀性。聚焦线圈126通过销128被保持在室112内，所述销128被示出延伸通过聚 焦线圈126的侧壁且还通过室112的侧壁114。销128通过固定螺丝(未标号) 被保持处于所示构型。图1示出了沿聚焦线圈126内表面的销128的头部132和 沿室侧壁114的外表面的另 一头部130。隔件140(通常被称作隔套)环绕销128延伸且被用以使线圈126与侧壁114隔开。聚焦线圈通常为环形线圈结构，所述环形线圈具有从其中延伸通过的孔。 图2和图3分别示出了现有技术的典型环形线圈构造200和250。环形线圈构造 200或250中的任一种可一皮用于图1中的聚焦线圏126。环形线圈构造200具有内周202和外周204;且相似的，环形线圈构造250 具有内周252和外周254。环形线圈构造200具有/人其中延伸通过的多个孔206、 208和210,所述孔 用于接收将线圈保持在物理气相沉积室内的销(例如图1中的销128)。相似 地，环形线圈构造250包括多个/人其中延伸通过的用于4妄收销的孔256、 258和 260。环形线图构造200包括被构造用于接收为线圈提供动力的一对电极组件 的一对孔212和214。孔212和214通过狭缝216彼此分开。狭缝的形状对应于所 谓的步入步出(step-in-and-step-out)构型。图3的环形线圏构造250包括被构造用 于接收电极且通过狭缝2664皮此分开的一对孔262和264。电极250的狭缝266的 构型对应于"并行"("side-by-side")构型。在溅射过程中，会有一些溅射材料原子掉落在聚焦线圏上面，这就要求 聚焦线圈表面任何一个地方都很粗糙，且很均匀，从而附着在聚焦线圈上面 的溅射材料原子不至于掉落下来。目前，用以使得聚焦线圏表面粗糙的工艺， 通常釆用滚花工艺。然而，随着使用时间的增长，聚焦线圏表面附着的溅射材料原子越来越 多，聚焦线圈表面也越来越光滑，逐渐不能附着溅射材料原子了。此时，现 有处理方法都是将聚焦线圏直接报废，而不进行再次利用。从而，就使得物 理气相沉积的成本^艮高。
技术实现思路
本专利技术解决的是现有技术聚焦线圈不可再次利用，使得物理气相沉积的 成本很高的问题。为解决上述问题，本专利技术提供一种聚焦线圏修复再利用的方法，包括 在已使用过的聚焦线圈上的固定孔内壁涂覆保护膜； 对所述聚焦线圈进行腐蚀；在去除所述聚焦线圈的外环表面附着的溅射材料后，在所述外环表面涂 覆保护膜；继续对所述聚焦线圈进行腐蚀；在去除所述聚焦线圈的内环表面附着的溅射材料后，去除所述固定孔内 壁以及所述外环表面的保护膜；对所述聚焦线圏内环表面进行粗糙处理；对所述聚焦线圈进行清洗，以去除粗糙处理所产生的残留物。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点通过腐蚀的方法去除已使用过 的聚焦线圈外环表面及内环表面的溅射材料，再对所述聚焦线圈的内环表面6进行粗糙处理，从而使得已使用过的聚焦线圈可以被再次利用，节约了物理 ^^目^积、的iH。附图说明图1是现有物理气相沉积中所应用的设备的一种实例图； 图2是现有聚焦线圈的一种实例图； 图3是现有聚焦线圏的另一种实例图4是本专利技术的一种实施方式流程图； 图5是图4所述方法所修复的一种聚焦线圈的实例图。 具体实施例方式本专利技术是先对已使用过的聚焦线圈外环表面 及内环表面附着的溅射材料进行去除，再通过对聚焦线圏内环表面的粗糙处 理，使得该已使用过的聚焦线圈可以被再次利用。参照图4所示，本专利技术的一种实施方式包括步骤sl ，在已使用过的聚焦线圈上的固定孔内壁涂覆保护膜；步骤s2，对所述聚焦线圏进行腐蚀；步骤s3，在去除所述聚焦线圏的外环表面附着的溅射材料后，在所述外 环表面涂覆保护膜；步骤s4,继续对所述聚焦线圈进行腐蚀；步骤s5,在去除所述聚焦线圈的内环表面附着的溅射材料后，去除所述 固定孔内壁以及所述外环表面的保护膜；步骤s6,对所述聚焦线圈内环表面进行粗糙处理；步骤s7，对所述聚焦线圏进行清洗，以去除粗糙处理所产生的残留物。通过对已使用过的聚焦线圏的研究发现，聚焦线圈的内环表面所附着的 溅射材料较多，而聚焦线圈的外环表面所附着的溅射材料较少。因而，上述 实施方式中，对于聚焦线圈的外环表面和内环表面分别进行腐蚀处理，以去 除附着的溅射材料。对于聚焦线圈的外环表面，在腐蚀处理之后，其原有的粗糙部分就可显 露出来。而对于聚焦线圈的内环表面，在腐蚀处理之后，还需要进行粗糙处 理。通过上述实施方式的腐蚀处理、粗糙处理之后，该已使用过的聚焦线圈 就可以在物理气相沉积中^皮再次利用。以下通过一个具体的聚焦线圏的修复再利用的过程对上述实施方式的方 法进行进一步说明。参照图5所示，以应用于钽薄膜物理气相沉积中的钽环300为例，所述 钽环300具有内环304及外环305，所述钽环300还具有/人其中延伸通过的多 个固定孔301、 302和303，所述固定孔用于接收将钽环300固定于物理气相 沉积室内的固定件(例如图1中的销128)。所述钽环300还具有用于接收为 其提供动力的一对电^l的一对孔306和307。结合图4和图5所示，对已使用过的钽环300，首先对固定孔301、 302和303 的内壁涂覆保护膜。涂覆保护膜的目的是为了防止在之后的腐蚀过程中，所 述固定孔301、 302和303的内壁^皮腐蚀，而导致钽环300无法再次-故固定于物 理气相沉积室内。例如，所述钽环300以螺紋连"l妄的方式^皮固定于物理气相沉 积室内，则所述固定孔301、 302和303的内壁具有螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚焦线圈修复再利用的方法，其特征在于，包括：　在已使用过的聚焦线圈上的固定孔内壁涂覆保护膜；　对所述聚焦线圈进行腐蚀；　在去除所述聚焦线圈的外环表面附着的溅射材料后，在所述外环表面涂覆保护膜；　继续对所述聚焦线圈 进行腐蚀；　在去除所述聚焦线圈的内环表面附着的溅射材料后，去除所述固定孔内壁以及所述外环表面的保护膜；　对所述聚焦线圈内环表面进行粗糙处理；　对所述聚焦线圈进行清洗，以去除粗糙处理所产生的残留物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，周友平，汪涛，刘庆，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]