具有改性表面的溅射装置部件及其制造方法与流程

本发明涉及在溅射室中使用的颗粒阱及其制备方法。更具体地，本发明涉及在暴露于沉积环境的室部件上形成粗糙表面的特定方面。该粗糙表面可以形成在例如溅射靶或溅射靶组件上围绕溅射表面的表面上。

背景技术：

沉积方法用于形成跨过基板表面的材料膜。沉积方法可用于例如半导体制造工艺，以在集成电路结构和装置的制造中形成金属化层。适用于本申请的一个示例性沉积方法为物理气相沉积(“pvd”)。

pvd方法例如包括溅射工艺。pvd溅射方法广泛用于在各种基板上形成材料薄膜。图1中示出了示例性物理气相沉积设备8的一部分的示意图。在一个构造中，溅射靶组件10包括背板12，该背板具有结合至该背板的靶14。基板18、诸如半导体材料圆片在pvd设备8内并提供成与靶14间隔。靶14的表面16是溅射表面或溅射面。如示出的，靶14设置在基板18的上方，并定位成使得表面16面向基板18。在操作中，溅射材料22从靶14的表面16移位并用于在基板18上形成涂层或薄膜20。在一些实施例中，合适的基板18包括在半导体制造中使用的圆片。

在示例性的pvd工艺中，用能量轰击靶14直至原子从表面16释放到周围大气中，随后沉积在基板18上。在一个示例性的应用中，等离子溅射用于沉积薄金属膜到供电子器件使用的芯片或圆片上。

靶14可由适用于pvd沉积工艺的任何金属形成。例如，靶14可包括铝，钒，铌，铜，钛，钽，钨，钌，锗，硒，锆，钼，铪和其合金以及其组合。当意图将此示例性金属或合金作为膜沉积在表面上时，靶14由期望的金属或合金形成，在pvd过程中金属原子将从该靶移出并沉积到基板18上。

在沉积工艺中如果形成了颗粒，则可能会发生问题，因为该颗粒会落入到沉积膜中或落到沉积膜上，并破坏期望的薄膜性能。因此，期望开发一种溅射靶，在该溅射靶中，在沉积工艺过程中落到沉积材料上的颗粒数减少。

技术实现要素：

在此还描述了一种在气相沉积设备中使用的溅射靶组件。该溅射靶组件具有溅射表面；与该溅射表面呈一角度从该溅射表面延伸的侧壁；以及颗粒阱，该颗粒阱由沿侧壁定位的粗糙度形成并从该溅射表面径向延伸。溅射靶组件在小于80埃的深度具有小于40％的碳原子浓度。

在此还描述了一种用于物理气相沉积工艺的靶组件。该靶组件具有在第一平面中的溅射表面；第二平面中的外凸缘；过渡区，该过渡区环绕溅射表面并将溅射表面连接到外凸缘；和位于过渡区上的颗粒阱。颗粒阱具有带有宏观结构和微观结构的表面粗糙度。

在此还描述了一种在溅射靶上形成颗粒阱的方法。该方法包括在第一平面中形成溅射表面；在围绕溅射表面的表面上形成表面粗糙度；机械地研磨表面粗糙度以形成宏观结构；和使用等离子蚀刻和化学蚀刻的至少一个来清洗溅射靶。

在此同样限定了一种在溅射靶上形成颗粒阱的方法。该方法包括在第一平面中形成溅射表面；在围绕溅射表面的表面上形成宏观结构，其中宏观结构限定第一粗糙度。该方法进一步包括：机械地研磨宏观结构以形成微观结构，该微观结构限定了第二粗糙度；和使用等离子蚀刻和化学蚀刻的至少一个进一步研磨溅射靶。研磨后，宏观结构具有最终高度，该最终高度至少为宏观结构的初始高度的50％。

虽然公开了多个实施例，但从示出和描述的本发明的例示性实施例的下文具体实施方式中，本发明的其它实施例对本领域的普通技术人员来说是明显的。因此，附图和具体实施方式将视为在本质上上例示性的，而不是限制性的。

附图说明

图1是物理气相沉积设备的一部分的示意图。

图2是从顶部观察时溅射靶的示意图。

图3是溅射靶的一个侧面的截面侧视图。

图4是在形成颗粒阱之前靶表面的截面图。

图5是具有表面粗糙度的溅射靶的侧表面的截面视图。

图6是具有表面粗糙度的溅射靶的侧表面的截面视图。

图7是颗粒阱粗糙度的近视图。

图8是形成具有颗粒阱的溅射靶的方法的示例性流程图。

图9是示出某些特征的颗粒阱的整体图像。

图10是示出某些特征的颗粒阱的图像。

图11是示出某些特征的颗粒阱的图像。

图12是示出某些特征的颗粒阱的图像。

图13a、13b和13c是已机械粗糙的颗粒阱的处于三个递增放大次序的图像。

图14a、14b和14c是已机械粗糙和喷砂(bead-blasted)的颗粒阱的处于三个递增放大次序的图像。

图15a、15b和15c是已机械粗糙、喷砂和化学研磨的颗粒阱的处于三个递增放大次序的图像。

具体实施方式

本发明涉及在沉积室中形成用于诱捕颗粒的阱的方法，并且在某些方面涉及在暴露至沉积条件的室部件上形成粗糙表面的方法。通常，一个或多个表面的一部分可整体变粗糙或机加工纹理以在溅射靶部件的表面上形成具有粗糙度的宏观结构。表面的选择部分可变粗糙，特别是形成靶的颗粒阱的溅射靶的一部分可具有形成的粗糙度，随后使用玻璃、金属、碳化物或氧化物粉末喷砂来变粗糙。可化学处理或等离子清洗溅射靶。用于颗粒阱的表面变粗糙的区域可在，例如靶的一个或多个位置上形成，例如在表面，斜面，凸缘，悬突，斜坡，底切，半径或边缘，或pvd室部件的任何一个上。在一些实施例中，本申请的方法可应用到由铝、钽、钴、铜、镁、镍、钨及合金(诸如，cumn、wti、nipt、fecob、mgo、gesbte、gaaste、si-gaaste或c-gesbte)中的任何一个制成的溅射靶。

图2以整体构造示出了溅射靶30。如图2中所示，在俯视图中，溅射靶30通常具有溅射表面32，和凸缘34。在一些实施例中，溅射靶30通常是在第一平面中围绕中心轴线54的圆或圆形。溅射表面32同样是圆形，具有如从溅射靶30的中心轴线54径向向外测量的第一半径56。在一些实施例中，溅射表面32在第一平面中可以为大致平面的，该溅射表面从中心轴线54延伸并在径向方向向外延伸。在一些实施例中，溅射表面32不是平面的，并且可以在从中心轴线54向外的径向方向上具有一个凸或凹的表面。

凸缘34可以为大致平的或平面的，例如，凸缘34可在第二平面上，其相对平行于溅射表面32的第一平面。凸缘34可在与溅射表面32的第一平面平行的平面上，但在沿中心轴线54的方向上与第一平面以一距离隔开。在一些实施例中，凸缘34可以在与溅射表面32的第一平面呈一角度的平面中。溅射表面32通过凸缘34在溅射室内保持就位。因此，溅射表面32连接到凸缘34，并且凸缘34螺栓连接或夹持到供使用的溅射设备的附加部件。

在一些实施例中，在凸缘34和溅射表面32之间是一个中间区域，其具有例如斜坡36和侧壁40。斜坡36和溅射表面32相遇的地方是第一过渡点38。在一些实施例中，中间区域可具有侧壁40并且不具有斜坡36。在一些实施例中，斜坡36可比溅射表面32从中心轴线54径向向外延伸的更远，并具有第二半径。在一些实施例中，侧壁40可附接到斜坡36。

如图3中溅射靶30的一部分的侧视图所示，在一些实施例中，溅射表面32的边缘在箭头33所示的第一平面中是相对平面的。凸缘34也可是相对平面的并在箭头35所示的第二平面中，该第二平面平行于第一平面但分开如平行于中心轴线方向所测量的距离55，该距离的方向在图3中由箭头54示出。

沿溅射表面32外半径的是第一过渡点38，同样在第一平面中。第一过渡点38标记了溅射表面32与斜坡36相遇的位置。斜坡36从箭头54所示的中心轴线径向向外延伸，并在侧壁40处终止。在一些实施例中，侧壁40和斜坡36在第二过渡点42相遇。在一些实施例中，溅射靶30不具有斜坡36并且溅射表面32在第一过渡点38与侧壁40连接。如图3中示出的，斜坡36利用侧壁40连接到凸缘34。在侧壁40与凸缘34相遇处可为第三过渡点44。

在一些实施例中，侧壁40可基本上垂直于溅射表面32。也就是说，第二过渡点42距中心轴线54与第三过渡点44距中心轴线54可以是相同的半径距离。替代地，侧壁40相对溅射表面32可呈一角度。例如，如图3中所示，相对第三过渡点44在径向方向上距中心轴线54更远地定位第二过渡点42。在一些实施例中，侧壁40也可包括附加的特征，诸如接近第二过渡点42的悬突或接近第三过渡点44的底切。在一些实施例中，相对第三过渡点44距中心轴线54更近地定位第二过渡点42。

在一些实施例中，围绕溅射表面32在溅射靶30的一部分上(例如沿斜坡36或沿侧壁40)形成颗粒阱。如图3中所示，颗粒阱可围绕溅射表面32沿外直径37定位。颗粒阱可定位在外直径37附近的靶表面32的部分上。在一些实施例中，在凸缘34的一部分上形成颗粒阱。颗粒阱也可定位在侧壁40的一部分和凸缘34的一部分上。例如，颗粒阱可定位在侧壁40的一部分上，沿第三过渡点44延伸，并在凸缘34的一部分上延伸。

凸缘34也可具有从中心轴线54向外的径向方向上的倾斜的部分。例如，凸缘34可具有沿中心轴线54远离第三过渡点44一段距离定位的部分。在一些实施例中，凸缘34可包括附加的特征，诸如形成到凸缘34中的o形环槽。凸缘34可具有附加的阶梯部分，该阶梯部分沿中心轴线54的方向还进一步远离第三过渡点44。

图4示出了图2和3的溅射靶30的表面50的一部分在初步处理阶段或形成表面粗糙度之前的扩大图。如图4中所示，表面50的一部分具有相对平面的或平坦的表面52，其可相对溅射表面呈一角度。在机加工步骤之前，平面的或平坦的表面52可以溅射靶的一部分呈现。平面或平坦的表面52可以是沿图2和3的侧壁40和/或凸缘34的任何表面。

如图5中示意生示出的，可添加表面粗糙度到图4的相对平面的或平坦的表面52。图5示出了图2和3的溅射靶30的表面的一部分58在其经处理形成穿过溅射靶30的表面而延伸的粗糙度60之后的扩大图。该粗糙度60可沿图3中所示的溅射靶30的侧壁40和/或凸缘34形成。该粗糙度60可使用锯、压花装置、计算机数控(cnc)装置，手动车床或其它合适的机加工工具形成，并且可对应随机或重复的图案。锯可用于切割表面、诸如形成侧壁40的材料表面，并留下所示出的图案。替代地或者附加地，压花装置可用于压入材料表面并留下期望的图案。

如图5中所示，在一些实施例中，当从截面图观查时粗糙度60可具有特定的形状。在图5示出的示例中，粗糙度60可为凸起的形式，在最接近溅射靶30表面的位置处具有宽基部62，并连接至溅射靶30的表面。粗糙度60可包括有助于粗糙度60的表面区域的窄或尖的尖端64。从而该粗糙增加了溅射靶30的表面积。在各种实施例中，粗糙度60的截面形状可是波动图案、三角形图案、块图案、圆形图案或随机图案。

在一些实施例中，粗糙度60具有超过溅射靶30表面的高度66，例如，从约550至约1150微英寸，从约750至约1125微英寸，或从约900至约1100微英寸。在一些实施例中，粗糙度60具有超过溅射靶30表面的高度66，例如，从约500至约700微英寸，从约525至约675微英寸，或从约550至约650微英寸。在一些实施例中，粗糙度60具有超过溅射靶30表面的高度66，例如，从约950至约1150微英寸，从约975至约1125微英寸，或从约1000至约1100微英寸。

在一些实施例中，粗糙度60可具有第一整体形状。此第一整体形状也可以称为宏观结构。宏观结构同样可经受进一步处理步骤以改变粗糙度60的形状或表面。附加的表面纹理可添加至该粗糙度。添加到宏观结构的附加表面纹理可称为微观结构。

图6示出了图2和3的溅射靶30的表面的一部分78的扩大图，如图5中粗糙度60(在此还称为宏观结构)已经受附加加工后。图5中示出的粗糙度60通过产生一个整体的表面轮廓，可以形成适当的颗粒阱，并可以用在溅射室中。粗糙度60可以是重复图案的形式，诸如在最接近溅射靶30表面的并连接至溅射靶30表面的位置处具有宽基部62的凸起和每个凸起之间的间隙72，这形成了粗糙度60。然而，进一步处理以在粗糙度60上形成附加的表面纹理或微观结构90，可以提高粗糙度60的颗粒捕获能力。在一些实施例中，粗糙度60可经受机械研磨，以提高粗糙度60的表面纹理。例如，机械研磨步骤可用来添加附加的表面纹理至溅射靶，例如沿凸缘，斜坡，侧壁或底切。机械研磨步骤可包括喷砂、钢丝刷、锉、喷丸(shotpining)或其它表面研磨方法。虽然图6和7示出粗糙度60为具有一个弯曲的尖端形状，但在一些实施例中粗糙度60的尖端不弯曲。

在一些实施例中，在喷砂后，粗糙度60可具有超过溅射靶30表面的附加的表面纹理，例如从约250至约1100微英寸。在一些实施例中，喷砂后，粗糙度60可具有超过溅射靶30表面的高度，例如从约900至约1100微英寸，从约925至约1075微英寸，或从约930至约1040微英寸。在一些实施例中，喷砂后，粗糙度可具有超过溅射靶30表面的高度，例如从约250至约450微英寸，以及从约200至约400微英寸。

产生宏观结构和微观结构之后，溅射靶30可经受附加的表面处理，诸如清洗。例如，溅射靶30可经受等离子清洗或等离子蚀刻，以移除喷砂后任何残留的材料。在另一个示例中，溅射靶30可经历化学蚀刻或化学清洗步骤，以移除溅射靶制造和变粗糙步骤后任何残留的材料或污染物。溅射靶3可暴露于硝酸、氢氟酸或酸的混合以进行化学蚀刻或清洗。清洗步骤可用于从溅射靶3表面移除任何残留的污染物，诸如任何喷砂介质。

在一些实施例中，化学蚀刻、化学清洗、等离子蚀刻或等离子清洗可进一步提高喷砂步骤后位于溅射靶30上颗粒阱的表面纹理或表面粗糙度。图7是表面粗糙度88已经受化学蚀刻步骤后表面粗糙度88的示意图，该化学蚀刻步骤增加了从宏观结构的表面延伸的微观结构90作为纹理或空缺。在一些实施例中，可定制表面处理以获得特定的表面粗糙度88。在一些实施例中，化学蚀刻步骤之后，粗糙度可以具有超过溅射靶30表面的高度，从约300到约900微英寸。在一些实施例中，化学蚀刻步骤后粗糙度可具有超过溅射靶30表面的高度，从约700到约1000微英寸，从约750到约950微英寸，或从约800到约900微英寸。在一些实施例中，化学蚀刻步骤之后，粗糙度可具有超过溅射靶30表面的高度，从约250到约500微英寸，或从约300到约450微英寸。在一些实施例中，粗糙度可具有至少32微英寸ra。

化学蚀刻或清洗或等离子蚀刻或清洗提供额外的表面清洁度控制，如x射线光子光谱分析数据示出溅射靶30表面上碳含量的显着减少所证明的。如通过局部地沿溅射表面和颗粒阱区域测量的激光非接触粗糙度所测量的，化学蚀刻或清洗或等离子蚀刻或清洗也提供额外的微观粗糙度控制。

如图8中所示，某些处理元件的流程图可组合使用，以执行本公开的方法200。在一些实施例中，溅射靶可经受准备步骤208，例如通过清洗靶材以例如移除表面污染物并为该工艺准备靶材。在步骤210中，可使用机加工以在溅射靶的颗粒阱部分上形成粗糙度。该粗糙度可具有宏观结构，该宏观结构形成空腔或容纳部。在步骤212中，粗糙度可经受机械研磨步骤，诸如喷砂过程。可通过将粗糙度经受碳化硅、玻璃、氧化铝或二氧化硅的高速颗粒来执行喷砂处理以形成表面纹理或微观结构。机械研磨后，在步骤214中，溅射靶可经受附加的研磨步骤，例如化学腐蚀，研磨、清洗或可经受等离子蚀刻，研磨或清洗。作为最后的处理步骤216，溅射靶可经受附加的处理，例如移除来自化学或等离子蚀刻、研磨或清洗的任何残留化学物质。

在溅射过程中使用时，已发现使用在此描述的方法形成的具有颗粒阱的溅射靶形成具有改进性能的沉积层。已发现的是，通过研磨、蚀刻或清洗颗粒阱表面来移除污染物，颗粒阱在溅射过程中能够更好的保持溅射材料，并且从而生产具有较少污染物的溅射膜。

确定改进的性能的一种方法是通过测量溅射过程后最终在溅射表面的颗粒或污染物的数量。预测颗粒阱性能的另一种方法措施是通过测量颗粒阱表面上碳污染物的量。在溅射过程中，溅射靶和/或颗粒阱表面上较低的碳原子浓度提供了具有增强处理性能的溅射靶。已发现，喷砂处理后使用化学处理或等离子处理生产的溅射靶与标准基线溅射靶相比，具有更低水平的碳浓度。例如，碳原子浓度可小于45％，小于30％，或小于25％。这些结果表明，在此描述的化学处理或等离子处理步骤有助于形成在溅射靶材中具有降低的碳浓度或较低的有机化合物或金属微量元素的溅射靶，从而由生产具有更少不期望颗粒的沉积产品。因此，本公开的方法适合于形成具有颗粒阱的溅射靶，该颗粒阱包含粗糙度ra，该粗糙度具有宏观结构、微观结构和较低碳含量。

用于蚀刻、研磨或清洗步骤的化学物质可基于制备溅射靶的材料来选择。例如，稀释的hf/hno3溶液可用于ti或ti合金溅射靶。作为另一个示例，稀释的hn3或稀释的hcl可用于cu或cu合金溅射靶，诸如cumn合金。稀释的hf和/或hno3溶液可适用于ta靶。稀释的hno3溶液可用于co或co合金靶。稀释的hf和/或hno3溶液可用于al或al合金靶。稀释的hf和hno3还可用于钢或不锈钢靶。稀释的hf和/或hno3溶液可用于w溅射靶。

同样已经发现，使用在此描述的方法，已蚀刻、研磨或清洗的溅射靶即使装袋后在溅射表面具有较低量的碳污染物。典型地，溅射靶生产后放置在包装或袋中，以在运输过程中保护溅射靶。典型地包装或袋材料为由聚合物生产的聚合物(诸如聚乙烯、pet或其它碳氢化合物)袋。当袋材料与溅射靶接触时，袋可能摩擦抵靠溅射靶，这导致微量的碳转移至溅射表面。这种微量的碳可能导致溅射过程后溅射表面的污染。使用在此描述的蚀刻、研磨或清洗方法，已制备了具有更低水平的碳污染物的溅射靶，并且能够用于生产具有更低水平的颗粒的溅射表面，即使在溅射靶已经受装袋步骤之后。

示例

以下非限制性的示例示出本发明的各种特征和特性，这不解释为限制于此。

示例1和2

在两个示例中，形成具有围绕溅射表面的颗粒阱特征的钛溅射靶组件。在第一步骤中，溅射靶经历cnc车床加工，其在溅射靶的侧面的表面上形成具有宏观结构的表面粗糙度，以形成颗粒阱。施加cnc车床加工后高于溅射靶的侧面的表面的宏观结构的高度在下表1中示出。然后宏观结构经受喷砂步骤以将微观结构加入到宏观结构。喷砂步骤后包括宏观结构和微观结构的粗糙度的整体高度在下表1中示出。最后，溅射靶用稀释的hf/hno3溶液处理，以用于最终的化学处理步骤。为每个示例准备了具有不同粗糙度值的多个样品。表1和2包含了在每个样品每个步骤之后高于溅射靶的侧面的表面的表面粗糙度的高度值。

化学处理步骤(诸如化学研磨)可用于定制溅射靶的表面粗糙度，并形成具有某些期望性能的颗粒阱。例如，具有特定表面粗糙度或高度的靶表面可通过控制持续时间和所使用的化学处理类型定制。如果期望特定的表面粗糙度，则可使用喷砂步骤形成初始粗糙度。在喷砂步骤后可测量初始粗糙度，并且如果粗糙度太高，可使用化学处理步骤、诸如化学研磨，以减少表面粗糙度到更合适的高度或纹理。以这种方式，可形成表面粗糙度或表面高度，以用于特定类型的溅射材料、或特定类型的可能污染物。

已发现，喷砂后执行化学处理步骤，提供了显著的改善。当通过x射线光子光谱(xps)测量时，如下表3中所示，示出了喷砂过程后使用化学清洗(化学蚀刻)或等离子清洗(等离子蚀刻)处理的溅射靶，与控制溅射靶(std清洗1-4)相比，提供了溅射靶上明显更低水平的碳浓度。

xps数据使用相对灵敏度因子和模型，该模型假定均质层。分析体积是分析区域(光斑尺寸或孔径尺寸)和穿透深度的乘积。光电子在x射线穿透深度(通常是许多微米)内产生，但只有在前三个光电子逸出深度内的光电子被检测。逸出深度大约在这导致的分析深度。通常，95％的信号源于这个深度内。

针对产生表3中数据的测试方法，分析参数如下。所使用的仪器是获自physicalelectronics(位于伊登普雷里，明尼苏达州)的phiquantum2000。x射线源是单色alkα1486.6ev，具有±23°的接收角，和45°的出射角。分析区域为1400mm×300mm和电荷校正是c1s284.8ev。

如表3中所示，具有改进处理的碳原子浓度小于控制(std清洗1-4)溅射靶上发现的量的一半。在50和80埃之间的深度处测量碳原子浓度。结果同样展示了沿颗粒捕集表面再沉积的tin/ti膜的改进的粘附性。

示例3

在第三个示例中，在样品ti靶上执行以上公开的方法，并且提供图像以示出测量的位置并且示出某些特征。如图9中所示，颗粒阱的表面可包含表面粗糙度，表面粗糙度特征在于宏观结构300，宏观结构300定义为表面的整体构造。宏观结构可测量为具有高度310，该高度还称为超过表面的轮廓。例如，宏观结构可定义凹陷处的谷304或槽，及凸起处的峰302或顶点。从谷304的底部到峰302的顶部测量宏观粗糙度ra的高度310。因此，在一个足够大的表面区域上测量宏观结构300，以包含宏观结构的至少一个重复单元，诸如在包括谷304和峰302两者的区域上测量宏观结构。如图9中所示，在小于宏观结构300的一个重复单元之间距离的区域中，诸如峰302之间或谷304之内，表面的局部区域320可能相对平滑。

图10示出了采用cnc车床加工来成形之后颗粒阱表面，以示出测量尺度和某些特征之间的距离。图10中的表面具有与图9中宏观结构相似的宏观结构300。如图10中所示，在局部区域320中，诸如在小于宏观结构的一个重复单元的规模上，宏观结构300看上去相对平滑的。

图11示出了已采用喷砂处理颗粒阱表面后的图10的颗粒阱表面。在喷砂后，图11中的宏观结构330与图9和10中描述的宏观结构300相同。比较图11和图10，可看出图11中的宏观结构330被磨损或研磨，并且不如图10中的宏观结构300一样尖锐地限定。如图11中所示，在机械研磨步骤后，颗粒阱表面还可以具有微观结构340。微观结构340是局部纹理，该局部纹理发现在整个表面上，包括先前参考图9讨论的谷304和峰302。如图11中所示，微观结构340在宏观结构330上形成了附加的纹理或粗糙度。由于增加了纹理和粗糙度，这种附加的纹理增加了颗粒阱的整个表面积，并增加了颗粒阱的有效性。

机械研磨步骤、诸如喷砂后，颗粒阱可经受化学或等离子处理。图12示出了已采用化学研磨化学处理颗粒阱表面之后图11的颗粒阱表面。将图12与图11和图10相比，可看出图12中的宏观结构350比图11中的宏观结构330磨损的更多，导致了比图10或图11中的宏观结构300，330具有更少的尖锐边缘和更平滑的表面纹理。图12中所示的高于溅射靶表面的宏观结构350的整体高度小于图10或图11中示出的宏观结构300，330的整体高度。微观结构360具有粗糙度ra，该微观结构相比图11的微观结构340进一步研磨，并且包括宏观结构和微观结构两者的粗糙度的整体高度小于图10或11中的粗糙度的整体高度。

下面的表4包含了宏观结构ra和微观结构ra的测量，该宏观结构ra和微观结构ra在形成图9-12中包含的示例中使用的每一个步骤之后测量。如上文参考图9所述的，从谷304的底部到峰302的顶部来测量宏观结构ra。微观结构ra测量为宏观结构上的粗糙度。如表4中所示出的，宏观结构ra在cnc车床加工后最高并且微观结构ra最低。在喷砂步骤后，宏观结构ra降低并且微观结构ra增加。这与通过喷砂来研磨或磨损宏观结构的峰302或顶部的其它特性后所预期的一致。如表4中所述，比较喷砂前后微观结构粗糙度ra，喷砂后微观结构粗糙度ra增加。这是因为，在宏观结构的表面上形成微观结构的表面纹理是由喷砂来增加的。

如表4中所示，喷砂后，宏观结构ra的整体高度通过化学研磨进一步降低。在将化学研磨施加到喷砂表面之后，宏观结构ra的整体高度降低，并且微观结构粗糙度ra增加。

示例4

在第四个实施例中，使用以上公开的方法在溅射靶的侧面上形成颗粒阱。使用获自fei^tm(位于希尔斯伯勒，俄勒冈州)的扫描电子显微镜在不同放大率拍摄颗粒阱。颗粒阱的照片用于形成图13a-13c、14a-14c和15a-15c。

图13a示出了在第一放大率下已由cnc车床机加工来进行表面处理的溅射靶表面。cnc车床加工形成凸起380，该凸起构成了溅射靶侧面上的宏观结构并形成具有表面粗糙度的颗粒阱。如图13a中所示，形成宏观结构的凸起380从溅射靶的表面突出，并形成具有第一高度的整体表面轮廓。从图13a范围出现的凸起相距约1100μm。当相对溅射表面所在平面观察时，凸起380相互形成平行线。

图13b显示了更大放大率下图13a中凸起380之间的表面。如图13b中所示，在约60.0μm的范围上表面具有均匀或基本上平滑的纹理。比较图13a和13b的两个放大率之间的表面特征，示出了凸起380的范围，该凸起380的范围形成了宏观结构并限定了颗粒阱的表面粗糙度。为了观察形成宏观结构的凸起380，需要约1100μm的距离或范围。在仅cnc车床加工步骤后，60.0μm的距离或范围内，表面看上去相对平坦或平滑。图13c示出了在甚至更大的放大率下图13a和13b中包含的相同表面。在约9.00μm的范围或距离处，可看见微观特征，并且关于宏观结构高度，表面几乎呈现为平坦的。

图14a显示了第一放大率下采用喷砂步骤处理表面后图13a的表面。如图14a中所示，在喷砂后，当在约1100μm距离或范围上观察时，图13a中所示的宏观结构380改变。图13a中所示的凸起380向下磨损，这使凸起380的整体高度从图13a中所示的第一高度降低至图14a中所示的第二较低高度。现在图13a的宏观结构具有添加至该宏观结构的微观结构。比较图14a中的凸起480与图13a中凸起380的高度，整体高度已降低。图14b以更大的放大率示出了图14a中包含的相同表面，并且示出了微观结构。如图14b中所示，在喷砂后，虽然表面具有相同的整体轮廓，但不是如图13b中在60.0μm范围处平滑的表面，现在在同一范围上表面具有纹理或粗糙度。在喷砂步骤后，表面具有边缘，该边缘具有尖锐的凸起490。图14c以甚至更大的放大率示出在图14a和14b中包含的相同表面。如图14c中所示，下至9.00μm范围，表面具有锯齿状的粗糙纹理，其具有比图13c中示出的表面更尖锐和更显著的特征。

图15a以第一放大率示出了在已施加化学研磨后的图14a的表面。如图15a中所示，图14a中凸起480的整体高度甚至进一步降低，但在图15a中仍可见凸起580，示出了凸起580仍限定超过溅射靶表面的粗糙度的整体高度。由于凸起480仍可见，例如平行线，明显的是凸起580的高度仍大于超过宏观结构的微观结构的高度。也就是说，自溅射靶表面的宏观结构的高度仍大于自溅射靶表面的微观结构的高度。

如图15a中所示，当在约1100μm的距离或范围上观察时，整体表面纹理是倒圆的或比图14a的表面纹理更平滑。图15b以更大的放大率示出了图15a中包含的相同表面。比较图15b和图14b，在约60.0μm范围处图14b中尖锐的凸起490看上去更平滑并且是圆形。图15c以甚至更大的放大率示出了图15a和15b中包含的相同表面。如图15c中所示，在9.0μm距离或范围上可看见微孔520。喷砂步骤后当化学研磨处理使颗粒阱表面变得微粗糙或蚀刻颗粒阱表面时，形成这些微孔520。微孔520作为腔或坑是可见的，这将更大的表面纹理提供至颗粒阱，并且可增加颗粒阱的有效性。

可对所讨论的示例性实施例进行各种修改和附加而不偏离本发明的范围。例如，虽然上面描述的实施例涉及特定的特征，但本发明的范围还包括具有不同特征组合的实施例，以及不包括以上所有描述的特征的实施例。