技術領域

本實用新型涉及一種半導體領域，特別涉及一種長壽命濺射靶材。

背景技術

物理氣相沉積(PVD，Physical?Vapor?Deposition)通常用于形成薄層。例如，物理氣相沉積通常用于沉積半導體結構中所使用的薄層，且物理氣相沉積對于沉積金屬材料特別有用。物理氣相沉積工藝通常被稱作濺射工藝，即以一定能量的粒子(離子或中性原子、分子)轟擊固體表面，使固體近表面的粒子獲得足夠大的能量而最終逸出固體表面，在此過程中，被轟擊的固體材料稱為靶材，在濺射過程中，所述靶材的工作環境比較惡劣，例如，靶材工作溫度較高，例如300℃至500℃；另外，靶材的一側充以冷卻水強冷，而另一側則處于10^-9Pa的高真空環境下，由此在靶材結構的相對二側形成有巨大的壓力差；再有，靶材處在高壓電場、磁場中，受到各種粒子的轟擊。需要沉積的薄膜材料決定靶材的材質。例如，在半導體器件制作中，需要在硅襯底上沉積一層金屬鋁薄膜，則應用鋁靶材進行濺射。

目前，濺射靶材的濺射面是平面，圖1為現有的平面式濺射靶材的剖面示意圖。如圖1所示，所述平面式濺射靶材包括濺射面11、冷卻面12和底面13。所述濺射面11為圓形表面，濺射面11的背面為冷卻面12。該靶材的濺射面11的直徑D范圍為373.218mm-373.618mm，例如為373.418mm，該平面式濺射靶材總高H1(即該平面式濺射靶材的濺射面11至該平面式濺射靶材底面13的垂直距離)的范圍為48.06mm-48.46mm，例如為48.06mm。如圖1所示，該平面式濺射靶材的第一臺階高h1的范圍為9.96mm-10.36mm，例如為10.16mm。平面式濺射靶材在濺射過程中，使用壽命一般為1000kwh(千瓦時或度)左右，就需要換新的濺射靶材，因此該平面式濺射靶材的利用率比較低，造成原材料浪費和增加生產成本的問題。例如，有關濺射靶材可以參考實用新型(申請號為200420124584.3)，它只是提供了一種濺射面為平面的濺射靶材，也不能解決濺射靶材在濺射過程中，使用壽命比較短，利用率低下的問題。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是針對濺射靶材的濺射面是平面，當濺射靶材在濺射過程中，使用壽命比較短，靶材的利用率比較低，造成原材料浪費和增加生產成本的問題。

為了解決上述問題，提供一種長壽命濺射靶材，包括濺射面，所述濺射面的表面包括兩個濺射區域，沿徑向方向由外到里依次為第一濺射區域和第二濺射區域，所述第二濺射區域高于第一濺射區域，所述兩個濺射區域的中心與所述濺射靶材的中心同心。

可選的，所述第一濺射區域為環形，具有第一外徑和第一內徑，所述第一外徑范圍為323.218mm-323.618mm，所述第一內徑范圍為280.05mm-280.45mm。

可選的，所述第二濺射區域為圓形，其直徑范圍為255.8mm-256.2mm。

可選的，所述第二濺射區域比第一濺射區域高6mm-8mm。

可選的，所述第二濺射區域包括第三濺射區域和第四濺射區域，所述第三濺射區域和第四濺射區域高度不同。

可選的，所述第三濺射區域比第一濺射區域高6mm-8mm。

可選的，所述第四濺射區域比第一濺射區域高3mm-5mm。

可選的，所述第三濺射區域為環形，具有第三外徑和第三內徑，所述第三外徑的范圍為255.8mm-256.2mm，所述第三內徑的范圍為209.8mm-210.2mm。

可選的，所述第四濺射區域為圓形，其直徑范圍為203.75mm-204.25mm。

可選的，還包括冷卻面，所述冷卻面在所述濺射面的背面。

與現有技術相比，本實用新型提供了一種長壽命濺射靶材，根據濺射情況對濺射靶材的濺射面做部分加厚設計，解決了濺射靶材在濺射過程中，使用壽命比較短，靶材的使用效率比較低，造成原材料浪費和增加生產成本的問題。

附圖說明

圖1是現有的平面式濺射靶材的剖面示意圖；

圖2是本實用新型一實施例的長壽命濺射靶材的剖面示意圖；

圖3是本實用新型一實施例的長壽命濺射靶材濺射面的平面示意圖；

圖4是本實用新型另一實施例的長壽命濺射靶材的剖面示意圖；

圖5是本實用新型另一實施例的長壽命濺射靶材濺射面的平面示意圖；

圖6A是現有的平面式濺射靶材的消耗曲線示意圖；

圖6B是本實用新型一實施例的長壽命濺射靶材的消耗曲線示意圖。

具體實施方式