靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備。該靶材組件包括金屬背板和靶材，靶材的上表面固定在金屬背板的下表面上；金屬背板的下表面和靶材上表面之間形成有閉合的第一通道，在金屬背板上還設(shè)置有與第一通道相連通的第二通道，第二通道與檢測氣源相連通，檢測氣源用于經(jīng)由第二通道向第一通道充檢測氣體；靶材組件還包括檢測裝置，檢測裝置用于檢測第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，若泄漏，則需要更換靶材；若未泄漏，則不需要更換靶材。本發(fā)明提供的靶材組件，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測是否需要更換靶材，不僅可以提高監(jiān)測效率和縮短設(shè)備維護(hù)周期，而且還可以實(shí)現(xiàn)靶材被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】
靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于微電子加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]物理氣相沉積或?yàn)R射沉積技術(shù)是半導(dǎo)體工業(yè)中廣為使用的一種薄膜制造技術(shù)，泛指采用物理方法制備薄膜的薄膜制備工藝。在集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，多特指磁控濺射技術(shù)，主要用于鋁、銅等金屬薄膜的沉積，以形成金屬接觸、金屬互連線等。
[0003]下面分別詳細(xì)描述濺射沉積技術(shù)和磁控濺射沉積技術(shù)。具體地，圖1為典型的濺射沉積的過程示意圖，請參閱圖1，基片S放置在反應(yīng)腔室10的底部，金屬靶材11設(shè)置在反應(yīng)腔室10內(nèi)且位于基片S的正上方，并且，在基片S下表面和靶材11的上表面分別設(shè)置有陽極(+)和陰極(-)。濺射沉積過程包括以下步驟:1，氬氣Ar自反應(yīng)腔室10的左側(cè)進(jìn)入反應(yīng)腔室10，并在陽極和陰極之間形成的電場作用下激發(fā)形成等離子體，等離子體中帶正電的氬離子Ar+在電場作用下加速朝向靶材11運(yùn)動；2，氬離子Ar +在加速運(yùn)動過程中獲得動量轟擊革G材11 ;3，氬尚子Ar+將革El材11表面上的金屬原子撞擊出來；4，被撞擊出的金屬原子迀移至基片S的表面，最終形成金屬薄膜，該金屬薄膜與革E材11的組分基本相同；5，剩余的物質(zhì)自反應(yīng)腔室10的右側(cè)抽出。磁控濺射技術(shù)的特點(diǎn)是在靶材11的背面還排布有磁體，磁體排布的整體結(jié)構(gòu)通常稱之為磁控管，磁體會在靶材11的位于反應(yīng)腔室10的表面區(qū)域形成磁場，在該磁場和上述電場的作用下，會限制電子的運(yùn)動范圍，能夠延長電子的運(yùn)動，因而能夠使得電子最大程度的離化氬原子Ar形成氬離子Ar+，從而大幅度提高氬離子Ar+濃度，進(jìn)而可以提高濺射效率，也就是說，磁控濺射技術(shù)是一種高效率的濺射技術(shù)。
[0004]靶材11是濺射設(shè)備的重要組成部分，其不僅純度要求高，一般要達(dá)到5N以上，價格昂貴；而且還影響濺射設(shè)備的上電時間、維護(hù)周期、顆粒性能等多項(xiàng)指標(biāo)。圖2為現(xiàn)有的靶材組件的俯視圖；圖3為圖2中沿A-A線的剖視圖；請一并參閱圖2和圖3，靶材組件包括靶材11和金屬背板12，在集成電路制造領(lǐng)域中，靶材11 一般為圓形、平板狀結(jié)構(gòu)；金屬背板12設(shè)置在靶材11的上表面，靶材11的下表面位于反應(yīng)腔室10的環(huán)境中，金屬背板12一般與濺射功率電源電連接，以將濺射功率電源輸出的功率傳遞至靶材11。
[0005]在實(shí)際工藝中，靶材11下表面上的不同位置處的消耗速率存在差異，并且，需要在靶材11下表面上的任意位置消耗到一定程度進(jìn)行更換。目前，為監(jiān)測靶材11是否已經(jīng)消耗到需要更換的程度，通常通過開啟反應(yīng)腔室10進(jìn)行手工測量當(dāng)前靶材11不同位置處的厚度，或者依據(jù)之前累積的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。
[0006]然而，采用上述開啟反應(yīng)腔室10進(jìn)行手工測量方法不僅測量會耗費(fèi)大量的時間，而且還需要在測量之后進(jìn)行較長時間的設(shè)備維護(hù)，因而監(jiān)測效率低，影響產(chǎn)能。另外，采用上述依據(jù)之前累積的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷的方法會造成監(jiān)測精度低，要不造成靶材11未完全利用，從而造成靶材11的浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)效率低；要不造成不僅靶材11被全部消耗，而且金屬背板12還被消耗，造成沉積的薄膜具有金屬背板12的成分，從而造成基片因其上沉積的薄膜不純而報廢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出了一種靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測是否需要更換靶材，不僅可以提高監(jiān)測效率和縮短設(shè)備維護(hù)周期，而且還可以實(shí)現(xiàn)靶材被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0008]為解決上述問題之一，本發(fā)明提供了一種靶材組件，包括金屬背板和靶材，所述靶材的上表面固定在所述金屬背板的下表面上，所述金屬背板的下表面和所述靶材上表面之間形成有閉合的第一通道，在所述金屬背板上還設(shè)置有與第一通道相連通的第二通道，所述第二通道與檢測氣源相連通，所述檢測氣源用于經(jīng)由第二通道向所述第一通道充檢測氣體；所述靶材組件還包括檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，若泄漏，則需要更換所述靶材；若未泄漏，則不需要更換所述靶材。
[0009]其中，在所述金屬背板的下表面上設(shè)置有第一溝槽，所述第一溝槽與所述靶材的上表面形成所述第一通道。
[0010]其中，在所述靶材的上表面上設(shè)置有第二溝槽，所述第二溝槽與所述金屬背板的下表面形成所述第一通道。
[0011]其中，在所述金屬背板的下表面上設(shè)置有第一溝槽，在所述靶材的上表面上且對應(yīng)第一溝槽設(shè)置有第二溝槽，所述第一溝槽和所述第二溝槽形成所述第一通道。
[0012]其中，所述檢測裝置包括在所述第二通道和所述檢測氣源之間的氣路上設(shè)置的流量開關(guān)，所述流量開關(guān)用于檢測檢測氣體的流量；所述第一通道和第二通道內(nèi)預(yù)先充滿所述檢測氣體，通過判斷所述檢測到的流量是否變化來判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄露。
[0013]其中，所述檢測裝置包括在靶材所在腔室中設(shè)置的真空檢測器，所述真空檢測器用于檢測所述腔室的真空度；通過判斷所述腔室的真空度是否降低來判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。
[0014]其中，所述檢測氣源包括惰性氣體氣源，所述檢測氣體包括惰性氣體。
[0015]其中，所述靶材為圓盤式結(jié)構(gòu)，所述第一通道沿所述靶材的徑向設(shè)置。
[0016]其中，所述靶材下表面被損耗的形貌以所述靶材的中心為中心中心對稱，所述第一通道對應(yīng)所述靶材的半徑設(shè)置，且其長度不小于所述靶材的半徑長度。
[0017]其中，所述檢測裝置還包括處理器，所述處理器用于判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。
[0018]其中，所述靶材組件還包括顯示器，所述顯示器用于顯示所述流量開關(guān)檢測的流量值。
[0019]其中，所述靶材組件還包括顯示器，所述顯示器用于顯示所述真空檢測器檢測的所述腔室的真空度。
[0020]其中，所述靶材組件還包括報警器，所述報警器用于在需要更換所述靶材時發(fā)出報警信號。
[0021]其中，在所述金屬背板的下表面和所述靶材上表面之間還設(shè)置有環(huán)形密封圈，所述環(huán)形密封圈套設(shè)在所述第一通道的外側(cè)，用以避免所述第一通道內(nèi)的檢測氣體經(jīng)由所述金屬背板和所述靶材之間間隙發(fā)生泄漏。
[0022]作為另外一個技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種物理氣相沉積設(shè)備，包括靶材組件，所述靶材組件采用本發(fā)明另一技術(shù)方案提供的靶材組件。
[0023]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0024]本發(fā)明提供的靶材組件，金屬背板的下表面和靶材的上表面之間形成有閉合的第一通道，檢測氣源經(jīng)由第二通道向第一通道內(nèi)輸送檢測氣體，由于充有檢測氣體的第一通道形成于金屬背板和靶材之間，因此，在靶材的任一位置剛被完全消耗時，第一通道內(nèi)檢測氣體就會泄露出來，此時需要更換靶材；在靶材的任一位置未被完全消耗時，第一通道內(nèi)的檢測氣體不會泄漏出來，此時不需要更換靶材，因此，可以通過檢測裝置檢測第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏來判斷是否需要更換靶材，這與現(xiàn)有的靶材組件相比，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測是否需要更換靶材，因而不僅不需要開腔進(jìn)行手工測量，從而可以提高監(jiān)測效率和縮短設(shè)備維護(hù)周期；而且還可以實(shí)現(xiàn)在靶材的任一位置被完全消耗的情況下避免金屬背板被消耗，從而可以實(shí)現(xiàn)靶材被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢。
[0025]本發(fā)明提供的物理氣相沉積設(shè)備，其采用本發(fā)明另一技術(shù)方案提供的靶材組件，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測是否需要更換靶材，因而不僅可以提高監(jiān)測效率和縮短設(shè)備維護(hù)周期，而且還可以實(shí)現(xiàn)靶材被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0026]圖1為典型的濺射沉積的過程示意圖；
[0027]圖2為現(xiàn)有的靶材組件的俯視圖；
[0028]圖3為圖2中沿A-A線的剖視圖；
[0029]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種靶材組件沿靶材徑向的剖視圖；
[0030]圖5為圖4中金屬背板的仰視圖；
[0031]圖6為圖4中靶材的位置A和A’剛被完全刻蝕時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種靶材組件沿靶材徑向的剖視圖；
[0033]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的第三種靶材組件沿靶材徑向的剖視圖；以及
[0034]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的第四種靶材組件沿靶材徑向的剖視圖。
[0035]其中，附圖標(biāo)記為:21，金屬背板；22，革巴材；23，第一通道；24，第二通道；231，第一溝槽；232，第二溝槽；25，流量開關(guān)；h，第二溝槽的深度。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明提供的靶材組件及物理氣相沉積設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0037]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種靶材組件沿靶材徑向的剖視圖；圖5為圖4中金屬背板的仰視圖。請一并參閱圖4和圖5，本實(shí)施例提供的靶材組件包括金屬背板21和靶材22。其中，金屬背板21和靶材22均為圓盤狀結(jié)構(gòu)，且金屬背板21的直徑大于靶材22的直徑，靶材22的上表面固定在金屬背板21的下表面上，具體地，金屬背板21和靶材22采用諸如熱壓擴(kuò)散或焊接等方式同心固定。
[0038]金屬背板21的下表面和靶材22的上表面之間形成有第一通道23。在本實(shí)施例中，具體地，在金屬背板21的下表面(即，與靶材22相接觸的表面上)上沿靶材22徑向設(shè)置有第一溝槽231，第一溝槽231在靶材22徑向上的長度略小于靶材22的直徑長度，第一溝槽231與靶材22上表面形成閉合的第一通道23。
[0039]在金屬背板21上還設(shè)置有與第一通道23相連通的第二通道24，在第二通道24與檢測氣源相連通，檢測氣源用于經(jīng)由第二通道24向第一通道23內(nèi)充檢測氣體。如圖4所示，第二通道24的進(jìn)氣口設(shè)置在金屬背板21的上表面上，當(dāng)然，該進(jìn)氣口還可以設(shè)置在金屬背板21的其他表面。另外，檢測氣源包括惰性氣體氣源，對應(yīng)地，檢測氣體包括惰性氣體，例如，氬氣?？梢岳斫?，采用惰性氣體作為檢測氣體，不會對工藝產(chǎn)生影響和對腔室造成污染；當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測氣源還可以采用與本次工藝相對應(yīng)的工藝氣源，對應(yīng)地，檢測氣源包括工藝氣體。
[0040]并且，靶材組件還包括檢測裝置，檢測裝置用于檢測第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，若泄漏，則需要更換靶材22 ;若未泄漏，則不需要更換靶材22。
[0041]下面結(jié)合圖5和圖6詳細(xì)描述本實(shí)施例提供的靶材組件實(shí)現(xiàn)監(jiān)測是否需要更換靶材的原理。具體地，檢測氣源向第一通道23內(nèi)充有檢測氣體，圖5中靶材22經(jīng)過一段時間濺射沉積之后如圖6所示，此時，靶材22下表面的位置A和A’處剛被完全消耗，第一通道23內(nèi)檢測氣體會自該位置A和A’處形成的開口泄露出來，由于靶材22下表面的位置A和A’剛被完全消耗，因此，此時需要更換靶材22。類似地，若靶材22的任一位置未被完全消耗時，此時第一通道23內(nèi)的檢測氣體不會泄漏出來，并且，不需要更換靶材22。因此，本實(shí)施例提供的靶材組件，可以通過檢測裝置檢測第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏來判斷是否需要更換靶材22，這與現(xiàn)有的靶材組件相比，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測是否需要更換靶材22，因而不僅不需要開腔進(jìn)行手工測量，從而可以提高監(jiān)測效率和縮短設(shè)備維護(hù)周期；而且還可以實(shí)現(xiàn)在靶材22的任一位置處被完全消耗的情況下避免金屬背板21被消耗，從而可以實(shí)現(xiàn)靶材22被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢。
[0042]具體地，在本實(shí)施例中，由于靶材22下表面被損耗的形貌以靶材22的中心為中心中心對稱，如圖6所示，靶材22下表面的位置A處與位置A’處的被損耗形貌中心對稱，位置B處與位置B’處的被損耗形貌中心對稱，因此，通過監(jiān)測靶材22半徑上的不同位置處是否被完全損耗掉就能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測靶材22任意位置是否被完全損耗掉。為此，在本實(shí)施例中，第一通道23對應(yīng)靶材22的半徑設(shè)置，且其長度不小于靶材22的半徑長度，如圖4和7所示；并且，第一通道23數(shù)量可以僅為一條。
[0043]優(yōu)選地，在金屬背板的21下表面和靶材22上表面之間還設(shè)置有環(huán)形密封圈，環(huán)形密封圈套設(shè)在第一通道23的外側(cè)，用以避免第一通道23內(nèi)的檢測氣體經(jīng)由金屬背板21和靶材22之間間隙發(fā)生泄漏，從而可以避免影響監(jiān)測精度。
[0044]下面詳細(xì)描述檢測裝置如何實(shí)現(xiàn)檢測第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。具體地，檢測裝置包括在第二通道24和檢測氣源之間的氣路上設(shè)置的流量開關(guān)25，流量開關(guān)25用于檢測檢測氣體的流量。在這種情況下，第一通道23和第二通道24內(nèi)預(yù)先充滿檢測氣體，此時，由于檢測氣體處于穩(wěn)定的且不流動的狀態(tài)，因此，流量開關(guān)25檢測到流量為O。若第一通道23內(nèi)的檢測氣體發(fā)生泄露，檢測氣體開始流動，此時，流量開關(guān)25檢測到流量發(fā)生變化。因此，通過判斷檢測開關(guān)25檢測到的流量是否變化來判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄露，具體地，若流量發(fā)生變化，則判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體發(fā)生泄露；若流量未發(fā)生變化，則判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體未發(fā)生泄露?？梢岳斫猓捎蒙鲜隽髁块_關(guān)25方式檢測第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，其檢測精度高，抗干擾性強(qiáng)。
[0045]優(yōu)選地，檢測裝置還包括處理器，處理器用于判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，即，檢測裝置實(shí)現(xiàn)采用自動檢測方式來檢測第一通23是否發(fā)生泄漏，從而可以提高監(jiān)測精度和監(jiān)測效率。具體地，流量開關(guān)25將其檢測到的流量發(fā)送至處理器，處理器判斷該流量值是否為0，若是，則第一通道23未泄露；若否，則第一通道23泄漏。
[0046]進(jìn)一步優(yōu)選地，靶材組件還包括報警器，報警器用于在需要更換靶材22時發(fā)出報警信號；在不需要更換靶材22時不發(fā)出報警信號。具體地，處理器在判斷第一通道23泄漏時向報警器發(fā)送信號，報警器根據(jù)該信號發(fā)出報警信號；以及在判斷第一通道23未泄露時不向報警器發(fā)出信號，因此，報警器不會發(fā)出報警信號。
[0047]另外優(yōu)選地，靶材組件還包括顯示器，顯示器用于顯示流量開關(guān)25檢測的流量值，以便于操作人員進(jìn)行觀察來驗(yàn)證判斷是否正確?？梢岳斫?，在這種情況下，可以省略處理器，人為根據(jù)顯示器顯示的流量值進(jìn)行判斷第一通道23是否泄漏。
[0048]需要說明的是，在本實(shí)施例中，閉合的第一通道23通過在金屬背板21的下表面上設(shè)置的第一溝槽231與靶材22的上表面形成；但是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，閉合的第一通道23還可以采用其他方式形成。例如，如圖8所示，在靶材22的上表面上(即，與金屬背板21相接觸的表面)沿其徑向設(shè)置有第二溝槽232，該第二溝槽232與金屬背板21的下表面形成閉合的第一通道23。再如，如圖9所示，在金屬背板21的下表面上沿靶材22的徑向設(shè)置有第一溝槽231，在靶材22的上表面上且對應(yīng)第一溝槽231的位置設(shè)置有第二溝槽232，第一溝槽231和第二溝槽232形成閉合的第一通道23?？梢岳斫猓瑸閷?shí)現(xiàn)閉合的第一通道23，第一溝槽231和第二溝槽232的兩端應(yīng)位于靶材22的內(nèi)側(cè)，換言之，第一溝槽231和第二溝槽232沿靶材22徑向上的長度應(yīng)小于靶材22的直徑長度。
[0049]采用圖8和圖9所示的靶材組件與圖4所示的靶材組件相比:在第一通道23內(nèi)檢測氣體發(fā)生泄漏需要對靶材22更換時，其剩余靶材22的厚度與圖4中剩余靶材22厚度相比，多浪費(fèi)第二溝槽232的深度h對應(yīng)的靶材，這是因?yàn)閳D4所示的靶材組件的靶材22上并未設(shè)置第二溝槽232，因而采用圖4所示的靶材組件可以實(shí)現(xiàn)靶材22被充分利用，避免靶材22浪費(fèi)。
[0050]還需要說明的是，盡管在本實(shí)施例中檢測裝置采用流量開關(guān)25檢測檢測氣體的流量來判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏；但是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測裝置還可以采用其他方式檢測第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。例如，檢測裝置包括在靶材22所在腔室中設(shè)置的真空檢測器，真空檢測器用于檢測腔室的真空度，具體地，真空檢測器為真空規(guī)；通過判斷腔室的真空度是否降低來判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，這是因?yàn)槿舻谝煌ǖ?3發(fā)生泄漏，則檢測氣體會進(jìn)入腔室使得腔室的真空度降低。在此情況下，第一，處理器判斷來自真空檢測器檢測到的真空度是否降低來判斷第一通道23是否發(fā)生泄漏，若發(fā)生泄露，則向報警器發(fā)送信號，報警器根據(jù)該信號發(fā)出報警信號。第二，顯示器用于顯示真空檢測器檢測的腔室的真空度，根據(jù)顯示的真空度可以人為判斷第一通道23是否發(fā)生泄漏。
[0051]此外，需要說明的是，由于本實(shí)施例中靶材22下表面被刻蝕形貌以其中心為中心中心對稱，因此，第一通道23沿靶材22的徑向設(shè)置，且為一條；但是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)在保證金屬背板21和靶材22穩(wěn)定固定且第一通道23閉合的前提下，根據(jù)實(shí)際情況具體設(shè)置第一通道23的設(shè)置方向、數(shù)量以及在靶材22所在平面上的長度等，例如，第一通道23的數(shù)量可以為多個，第一通道23的水平截面的輪廓形狀不僅可以為條狀還可以為片狀，同樣通過判斷第一通道23內(nèi)的檢測氣體是否泄漏來確定是否需要更換靶材22。
[0052]作為另外一個技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種物理氣相沉積設(shè)備，包括靶材組件，靶材組件采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的靶材組件。
[0053]本發(fā)明實(shí)施例提供的物理氣相沉積設(shè)備，其采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的靶材組件，因而不僅可以縮短設(shè)備維護(hù)周期，而且還可以實(shí)現(xiàn)靶材被充分利用和避免基片因其上沉積的薄膜不純而報廢，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0054]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種靶材組件，包括金屬背板和靶材，所述靶材的上表面固定在所述金屬背板的下表面上；其特征在于，所述金屬背板的下表面和所述靶材上表面之間形成有閉合的第一通道，在所述金屬背板上還設(shè)置有與第一通道相連通的第二通道，所述第二通道與檢測氣源相連通，所述檢測氣源用于經(jīng)由第二通道向所述第一通道充檢測氣體； 所述靶材組件還包括檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏，若泄漏，則需要更換所述靶材；若未泄漏，則不需要更換所述靶材。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，在所述金屬背板的下表面上設(shè)置有第一溝槽，所述第一溝槽與所述靶材的上表面形成所述第一通道。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，在所述靶材的上表面上設(shè)置有第二溝槽，所述第二溝槽與所述金屬背板的下表面形成所述第一通道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，在所述金屬背板的下表面上設(shè)置有第一溝槽，在所述靶材的上表面上且對應(yīng)第一溝槽設(shè)置有第二溝槽，所述第一溝槽和所述第二溝槽形成所述第一通道。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，所述檢測裝置包括在所述第二通道和所述檢測氣源之間的氣路上設(shè)置的流量開關(guān)，所述流量開關(guān)用于檢測檢測氣體的流量； 所述第一通道和第二通道內(nèi)預(yù)先充滿所述檢測氣體，通過判斷所述檢測到的流量是否變化來判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄露。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，所述檢測裝置包括在靶材所在腔室中設(shè)置的真空檢測器，所述真空檢測器用于檢測所述腔室的真空度； 通過判斷所述腔室的真空度是否降低來判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，所述檢測氣源包括惰性氣體氣源，所述檢測氣體包括惰性氣體。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，所述靶材為圓盤式結(jié)構(gòu)，所述第一通道沿所述靶材的徑向設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的靶材組件，其特征在于，所述靶材下表面被損耗的形貌以所述靶材的中心為中心中心對稱，所述第一通道對應(yīng)所述靶材的半徑設(shè)置，且其長度不小于所述靶材的半徑長度。10.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的靶材組件，其特征在于，所述檢測裝置還包括處理器，所述處理器用于判斷所述第一通道內(nèi)的檢測氣體是否泄漏。11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的靶材組件，其特征在于，所述靶材組件還包括顯示器，所述顯示器用于顯示所述流量開關(guān)檢測的流量值。12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靶材組件，其特征在于，所述靶材組件還包括顯示器，所述顯示器用于顯示所述真空檢測器檢測的所述腔室的真空度。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，所述靶材組件還包括報警器，所述報警器用于在需要更換所述靶材時發(fā)出報警信號。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶材組件，其特征在于，在所述金屬背板的下表面和所述靶材上表面之間還設(shè)置有環(huán)形密封圈，所述環(huán)形密封圈套設(shè)在所述第一通道的外側(cè)，用以避免所述第一通道內(nèi)的檢測氣體經(jīng)由所述金屬背板和所述靶材之間間隙發(fā)生泄漏。15.一種物理氣相沉積設(shè)備，包括靶材組件，其特征在于，所述靶材組件采用權(quán)利要求 1-14任意一項(xiàng)所述的靶材組件。
【文檔編號】C23C14/22GK106032565SQ201510106297
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月11日
【發(fā)明人】佘清
【申請人】北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司