JP2706635B2 - High purity titanium target for sputtering and method for producing the same - Google Patents

High purity titanium target for sputtering and method for producing the same

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JP2706635B2
JP2706635B2 JP7140945A JP14094595A JP2706635B2 JP 2706635 B2 JP2706635 B2 JP 2706635B2 JP 7140945 A JP7140945 A JP 7140945A JP 14094595 A JP14094595 A JP 14094595A JP 2706635 B2 JP2706635 B2 JP 2706635B2
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sputtering
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purity titanium
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勝則 寺田
保夫 中台
豊 金
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真空冶金株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スパッタリング用高純
度チタンターゲット及びその製造方法に関するものであ
る。
The present invention relates to a high-purity titanium target for sputtering and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来技術】従来,半導体デバイスにおける薄膜の形成
方法としては、蒸着機構を備えた真空蒸着法、不活性ガ
スイオンによるターゲットのスッパタリングを利用した
スパッタリング法、CVD法やイオンプレーティング法
が知られているが、実際には主にスパッタリング法が用
いられている。スパッタリング法は、ターゲット板にア
ルゴン等のイオンを衝突させて金属を放出させ、放出金
属をデバイス用基板に堆積させ薄膜を形成する方法であ
り、従って、生成膜の純度、膜厚の均一性等の性状は、
ターゲット板材料の純度、組織(粒径、配向等)及びス
パッタリング条件等に左右される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of forming a thin film in a semiconductor device, a vacuum deposition method having a deposition mechanism, a sputtering method utilizing sputtering of a target by an inert gas ion, a CVD method and an ion plating method are known. However, in practice, a sputtering method is mainly used. The sputtering method is a method in which ions such as argon are bombarded against a target plate to release a metal, and the released metal is deposited on a device substrate to form a thin film. Therefore, the purity of the formed film, the uniformity of the film thickness, etc. The properties of
It depends on the purity, structure (particle size, orientation, etc.) of the target plate material, sputtering conditions, and the like.

【0003】スパッタリング膜に対して実用的に必要と
される例えば比抵抗等の性質は、主として用いるターゲ
ットの純度を限定することによりある程度規定される。
また、膜厚の均一性及び膜の健全性(成膜後の膜内粒径
及び膜厚の均一性、及び比抵抗、反射率等の膜質)は装
置特性及びターゲットの組織に大きく依存し、ターゲッ
トの組織制御は製品歩留まりに大きな影響を与えること
がAlターゲットの場合を始めとしてよく知られてい
る。しかし、Tiの場合はhcp構造を有し、双晶変形
を起こし易く集合組織を呈してしまう。更に、高純度
(4N5すなわち99.995%以上)の場合には、再
結晶し易いため、粒径制御及び配向性制御は容易ではな
い。
The properties, such as specific resistance, that are practically required for a sputtering film are determined to some extent mainly by limiting the purity of a target used.
In addition, the uniformity of the film thickness and the soundness of the film (the uniformity of the particle diameter in the film and the film thickness after the film formation, and the film quality such as specific resistance and reflectance) greatly depend on the device characteristics and the target structure. It is well known that control of the structure of a target has a great effect on the product yield, including the case of an Al target. However, Ti has an hcp structure, and is liable to cause twin deformation and exhibits a texture. Furthermore, in the case of high purity (4N5, ie, 99.995% or more), recrystallization is easy, so that control of particle size and orientation is not easy.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】課題1. 半導体デバ
イスの成膜方法として主に用いられるスパッタリング法
においては、そのスパッタリングターゲットの材料は、
使用目的により多種存在するが、その一つとして高純度
チタンターゲットもよく利用されている。ところで、一
般にスパッタリング法においては成膜の際に目的外の微
粒子が飛散することがあり、それらの微粒子がデバイス
用基板に堆積しパーティクルを形成することになる。こ
のようなパーティクルはデバイス内の断線等の不良発生
の原因になっている。高純度チタンにおいても同様の現
象が発生し、そのパーティクルの低減が望まれている。
Problems to be Solved by the Invention Problem 1. In the sputtering method mainly used as a film forming method of a semiconductor device, the material of the sputtering target is,
There are many types depending on the purpose of use, and as one of them, a high-purity titanium target is often used. By the way, generally, undesired fine particles may be scattered at the time of film formation in the sputtering method, and these fine particles are deposited on the device substrate to form particles. Such particles cause defects such as disconnection in the device. The same phenomenon occurs in high-purity titanium, and reduction of the particles is desired.

【0005】課題2. ターゲットをスパッタリングし
て対象とする基板へ成膜する際、その膜厚の均一性は生
産性を向上させる上で重要であり、高純度チタンターゲ
ットについても一層の改良が望まれている。とりわけコ
ンタクト材料として用いられる場合にはデバイス内での
ホールをカバーすることが重要であり、ステップカバレ
イジの向上を目的として、コリメーターの挿入または低
圧でのスパッタリングが目指されている。これらの場合
には、スパッタ時に散乱される粒子の内、ターゲットの
法線方向成分が増すほど効率良くホールをカバーでき
る。しかし、いづれの場合も通常の場合に比して“成膜
に寄与する粒子数/投入パワー”(スッパタレート)は
低くなるので、今後益々ハイパワーを投入することが予
想されている。パーティクルは投入パワーが増すと共に
その数を増すことが知られているため、投入パワーを抑
制した状態でもスパッタリングレートが向上することが
望ましい。
Problem 2. When a target is sputtered to form a film on a target substrate, uniformity of the film thickness is important for improving productivity, and further improvement of a high-purity titanium target is desired. In particular, when used as a contact material, it is important to cover holes in the device. For the purpose of improving the step coverage, a collimator is inserted or sputtering at a low pressure is aimed at. In these cases, holes can be covered more efficiently as the component in the normal direction of the target increases among particles scattered during sputtering. However, in each case, the “number of particles contributing to film formation / input power” (sputter rate) is lower than in the normal case, and it is expected that higher power will be input in the future. Since it is known that the number of particles increases as the input power increases, it is desirable that the sputtering rate be improved even when the input power is suppressed.

【0006】課題3. パーティクルの抑制や膜厚の均
一性及びステップカバレイジの向上のためには、多結晶
体に関しては結晶粒径及び配向性の制御が有力な方法と
考えられる。特にステップカバレイジの向上を目的とし
てコリメーターを使用する時には、ターゲット内に存在
する結晶粒の方位を制御することによりスパッターによ
って散乱される粒子中の法線方向成分(成膜に寄与する
成分)が増すので、スパッタリングレートは向上する。
最密面が強く配向する場合には、飛散粒子の分布は法線
方向成分が少ない。即ち、成膜に寄与する可能性は少な
く、かえって他の結晶粒との位置関係によりターゲット
上に成膜する可能性を有する(シャドーイング効果)。
従って、最密面(0002)面を配向させないことにより、法
線方向成分が増加しシャドーイング効果も小さくなる。
その結果、投入パワーを制御してスッパタリングを行う
ことができ、パーティクルの低減をもたらす。即ち、結
晶粒の微細化及び配向性の制御によってパーティクル発
生が制御され、ステップカバレイジ・スパッタリングイ
ールドの向上が同時に計れると考えられる。結晶粒径の
制御は、材料の加工方法とその加工度、及び熱処理(再
結晶化のための熱処理)条件を最適化することによって
ある程度行えるが、限度があり、微細化(平均粒径20μ
m以下)の条件を確立することは一般に困難である。さ
らに、高純度になればなるほど結晶粒は再結晶・成長し
易くなるため、微細化の条件はより厳しくなる。また、
配向性は加工方法、加工度及び熱処理により従属的に変
化するため、粒径と配向性を同時に所定の目的通りのも
のを得ることは一般的には難しい。
Problem 3. In order to suppress the particles, improve the uniformity of the film thickness, and improve the step coverage, it is considered that control of the crystal grain size and the orientation of the polycrystal is an effective method. In particular, when a collimator is used for the purpose of improving step coverage, by controlling the orientation of the crystal grains present in the target, a normal component in the particles scattered by sputtering (a component contributing to film formation). , The sputtering rate increases.
When the closest surface is strongly oriented, the distribution of scattered particles has a small component in the normal direction. That is, there is little possibility of contributing to the film formation, but rather there is a possibility of forming a film on the target due to the positional relationship with other crystal grains (shadowing effect).
Therefore, by not aligning the closest-packed surface (0002), the component in the normal direction increases and the shadowing effect decreases.
As a result, spattering can be performed by controlling the input power, thereby reducing particles. That is, it is considered that the generation of particles is controlled by controlling the refinement and orientation of the crystal grains, and the step coverage and the sputtering yield can be simultaneously improved. The crystal grain size can be controlled to some extent by optimizing the material processing method and the degree of processing, and the heat treatment (heat treatment for recrystallization), but there is a limit, and the refinement (average particle size 20 μm) is possible.
m or less) is generally difficult to establish. Further, the higher the purity, the easier the crystal grains are to recrystallize and grow, so that the conditions for miniaturization become more severe. Also,
Since the orientation varies depending on the processing method, the degree of processing, and the heat treatment, it is generally difficult to obtain the particle size and the orientation at the same time for a predetermined purpose.

【0007】通常、Ti板材では、集合組織を呈し、最
密面(0002)面が配向する。また、粒径は不純物量に依
存し、不純物量の増加に伴い粒径は小さくできる。即
ち、高純度化するに伴い、塑性加工が容易になり実質的
な加工度が小さくなるため、同一塑性加工、熱処理によ
る粒径に差が生じることになる。この様な一般論に対
し、スパッタリングターゲットでは純度に対する要求が
大きく、純度を維持した状態での粒径の微細化及び配向
性の制御は難しいと考えられていた。
[0007] Normally, a Ti plate material has a texture and the close-packed (0002) plane is oriented. Further, the particle size depends on the impurity amount, and the particle size can be reduced as the impurity amount increases. That is, as the purity is increased, the plastic working becomes easier and the substantial working degree becomes smaller, so that a difference occurs in the grain size due to the same plastic working and heat treatment. In spite of this general theory, it has been considered that there is a great demand for purity in a sputtering target, and it is difficult to reduce the grain size and control the orientation while maintaining the purity.

【0008】本発明は、パーティクル発生の抑制に効果
がある結晶粒の微細化を行い、さらにステップカバレイ
ジ・スッパタリングレートの向上を達成せしめる配向性
の制御とを同時に達成して、上記の問題点を解決するこ
とのできるスパッタリング用高純度チタンターゲット及
びその製造方法を提供することを目的としている。
The present invention achieves the above problems by miniaturizing crystal grains which are effective in suppressing the generation of particles, and simultaneously controlling the orientation to achieve an improvement in step coverage and sputtering rate. It is an object of the present invention to provide a high-purity titanium target for sputtering and a method for producing the same, which can solve the above problems.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第1の発明によるスパッタリング用高純
度チタンターゲットは、純度99.995%以上(但
し、不純物としては金属成分)で平均粒径が20μm以
下であり、かつターゲット外表面に平行な結晶表面の配
向がI(101)/(0002)>0.5[I(hk
i1):X線回路折測定による(hkil)面の回折強
度]であることを特徴としている。また本発明の第2の
発明によるスパッタリング用高純度チタンターゲットの
製造方法は、純度99.995%以上(但し、不純物と
しては金属成分)の高純度チタンのバルク材を600℃
以下で鍛造加工し、その後450℃以下で圧延加工し
て、純度99995%以上、初期硬度Hv(ビッカース
硬度)≧130の高純度チタン板材を作り、これを熱処
理して粒径及び配向性を制御することを特徴としてい
る。
In order to achieve the above object, a high-purity titanium target for sputtering according to the first invention of the present invention has a purity of 99.995% or more (however, a metal component is used as an impurity). The average grain size is 20 μm or less, and the orientation of the crystal surface parallel to the outer surface of the target is I (101) / (0002)> 0.5 [I (hk
i1): Diffraction intensity of (hkill) plane by X-ray circuit folding measurement]. Further, the method of manufacturing a high-purity titanium target for sputtering according to the second invention of the present invention is a method of manufacturing a high-purity titanium bulk material having a purity of 99.995% or more (however, a metal component as an impurity) at 600 ° C.
It is forged below, and then rolled at 450 ° C. or less to produce a high-purity titanium plate material having a purity of at least 99999% and an initial hardness Hv (Vickers hardness) ≧ 130, which is heat-treated to control the grain size and orientation. It is characterized by doing.

【0010】本発明について更に説明すると、純度9
9.995%以上(但し、不純物としては金属成分)の
高純度チタンで粗大結晶粒を有する溶解インゴットに鍛
造加工、圧延加工を施し、スパッタリングターゲット材
に適する所定の厚さにすると、それぞれの加工時の温度
により種々の硬度Hv(ビッカース硬度)を有する中間
材が得られる。この種々の硬度を有する中間材を熱処理
することでターゲット材としての粒径及び配向性が決定
される。熱処理する前の硬度(以下初期硬度と称する)
と熱処理後の粒径及び配向性には強い相関関係がある。
The present invention will be described in further detail.
Forging and rolling are performed on a molten ingot having coarse crystal grains with high-purity titanium of 9.995% or more (however, a metal component as an impurity) to obtain a predetermined thickness suitable for a sputtering target material. Intermediate materials having various hardnesses Hv (Vickers hardness) are obtained depending on the temperature at the time. By heat-treating the intermediate materials having various hardnesses, the particle size and the orientation as the target material are determined. Hardness before heat treatment (hereinafter referred to as initial hardness)
There is a strong correlation between the particle size and orientation after heat treatment.

【0011】そこでまず、鍛造加工及び圧延加工の加工
温度と初期硬度との関係を得るべく鋭意研究を重ねてき
た結果、表1に示す値が得られた。この結果から鍛造加
工温度が600℃以下で、圧延加工温度が450℃以下であれ
ば、初期硬度Hv≧130であることが判明した。表1は、
種々の温度での鍛造加工及び圧延加工によって得られた
高純度チタン板材の硬度(Hv)を示す。
Then, first, as a result of intensive studies to obtain the relationship between the working temperature of forging and rolling and the initial hardness, the values shown in Table 1 were obtained. From these results, it was found that if the forging temperature was 600 ° C. or less and the rolling temperature was 450 ° C. or less, the initial hardness Hv ≧ 130. Table 1
The hardness (Hv) of the high-purity titanium sheet material obtained by forging and rolling at various temperatures is shown.

【0012】 表2 初期硬度及び熱処理による粒径・配向性の変化 初期硬度 Hv=160 Hv=130 Hv=110 熱処理温度 粒径 配向性 粒径 配向性 粒径 配向性 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 400℃ 05μm <0.5 10μm <0.5 − >0.5 450℃ 08μm >0.5 14μm >0.5 − >0.5 500℃ 12μm >0.5 17μm >0.5 − <0.5 550℃ 16μm >0.5 20μm >0.5 25μm <0.5 600℃ 20μm <0.5 25μm <0.5 30μm <0.5 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−[0012] Table 2 Changes in initial hardness and grain size / orientation due to heat treatment Initial hardness Hv = 160 Hv = 130 Hv = 110 Heat treatment temperature Particle size Orientation Particle size Orientation Particle size Orientation −−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 400 ° C 05μm <0.5 10μm <0.5−> 0.5 450 ° C 08μm> 0.5 14μm> 0.5 −> 0.5 500 ° C 12μm> 0.5 17 μm> 0.5 − <0.5 550 ° C 16 μm> 0.5 20 μm> 0.5 25 μm <0.5 600 ° C 20 μm <0.5 25 μm <0.5 30 μm <0.5 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−

【0013】[0013]

【作用】本発明による高純度チタンターゲットにおいて
は、粗大結晶粒を有する溶解インゴットに600℃以下で
の鍛造加工及び450℃以下での圧延加工あるいはそれに
準ずる塑性加工を施すことにより、次のような作用が得
られる。 1.熱処理による再結晶が低温で始まり、かつその後の
結晶粒成長の制御が容易となる。 2.熱処理後、(0002)で示される最密面(:この面は
スパッタ時に散乱される粒子の飛散方向が法線方向に集
中しない)の配向が抑制される。 3.平均粒径20μm以下でかつ最密面を配向させない熱
処理条件が存在する。
In the high-purity titanium target according to the present invention, a molten ingot having coarse crystal grains is subjected to forging at a temperature of 600 ° C. or less and rolling at a temperature of 450 ° C. or less or plastic working equivalent to the following. Action is obtained. 1. Recrystallization by heat treatment starts at a low temperature, and control of subsequent crystal grain growth becomes easy. 2. After the heat treatment, the orientation of the densest surface (0002: the scattering direction of particles scattered during sputtering is not concentrated in the normal direction) indicated by (0002) is suppressed. 3. There are heat treatment conditions that have an average particle size of 20 μm or less and do not orient the close-packed surface.

【0014】[0014]

【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.

【0015】実施例2. 実施例1と同一のインゴット
を用い600℃で鍛造加工し、450℃で圧延加工を加えて、
厚さ10mm、初期硬度Hv=130の板材を得た。この板材に
500℃×1時間の熱処理を施し、スパッタリングターゲ
ットとした。このターゲットの結晶粒径を観察したとこ
ろ、約20μmで配向性は>0.5であった。このターゲッ
トを実施例1と同一装置で、初期条件、操作条件を同一
にしてスパッタリングし、パーティクルの発生数を調べ
たところ、累積膜厚500μmで36個という非常に良好な
結果が得られた。
Embodiment 2 FIG. Forging at 600 ° C using the same ingot as in Example 1, and rolling at 450 ° C,
A plate material having a thickness of 10 mm and an initial hardness Hv = 130 was obtained. To this plate
Heat treatment at 500 ° C. × 1 hour was performed to obtain a sputtering target. Observation of the crystal grain size of the target revealed that the orientation was> 0.5 at about 20 μm. This target was sputtered with the same apparatus as in Example 1 under the same initial conditions and operating conditions, and the number of generated particles was examined. As a result, a very good result of 36 particles was obtained at a cumulative film thickness of 500 μm.

【0016】比較例1. 実施例1と同一のインゴット
を用い700℃で鍛造加工し、550℃で圧延加工を加えて、
厚さ10mm、初期硬度Hv=90の板材を得た。この板材に5
00℃×1時間の熱処理を施し、スパッタリングターゲッ
トとした。このターゲットの結晶粒径は約35μmで配向
性は<0.5であった。このターゲットを実施例1と同一
装置で、初期条件、操作条件を同一にしてスパッタリン
グし、パーティクルの発生数を調べたところ、累積膜厚
500μmで100個という良くない結果であった。
Comparative Example 1 Forging at 700 ° C using the same ingot as in Example 1, and rolling at 550 ° C,
A plate material having a thickness of 10 mm and an initial hardness Hv = 90 was obtained. 5 on this plate
Heat treatment was performed at 00 ° C. × 1 hour to obtain a sputtering target. The crystal grain size of this target was about 35 μm and the orientation was <0.5. This target was sputtered in the same apparatus as in Example 1 under the same initial conditions and operating conditions, and the number of generated particles was examined.
It was an unfavorable result of 100 pieces at 500 μm.

【0017】比較例2. 実施例1と同一のインゴット
を用い700℃で鍛造加工し、550℃で圧延加工を加えて、
厚さ10mm、初期硬度Hv=90の板材を得た。この板材に6
00℃×1時間の熱処理を施し、スパッタリングターゲッ
トとした。このターゲットの結晶粒径は約45μmで配向
性は>0.5であった。このターゲットを実施例1と同一
装置で、初期条件、操作条件を同一にしてスパッタリン
グし、パーティクルの発生数を調べたところ、累積膜厚
500μmで120個という良くない結果であった。以上説明
してきた実施例及び比較例の結果を表3に示す。 表3 ターゲット特性に依存するパーティクル発生数の経時変化 (個数/6インチウエハー) 累積膜厚(μm) ターゲット 10 50 100 200 300 400 500 (平均粒径、配向性) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 比較例1 〜35μm、I<0.5 15 20 25 36 48 70 100 比較例2 〜45μm、I>0.5 8 10 36 50 80 90 120 実施例2 ≦20μm、I>0.5 8 8 14 16 16 24 36 実施例1 ≦20μm、I<0.5 8 10 16 20 24 32 50 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− *ウエハー上にTiNを0.1μm成膜した時の、ウエハー上
に存在する0.3μm以上のパーティクルを測定カウント
した。表3から明かなように、平均粒経20μm以下のTi
ターゲットを用いた場合には、発生パーティクル数が抑
制され、さらに配向性が>0.5であれば著しく抑制され
ていることが判明した。
Comparative Example 2 Forging at 700 ° C using the same ingot as in Example 1, and rolling at 550 ° C,
A plate material having a thickness of 10 mm and an initial hardness Hv = 90 was obtained. 6 on this plate
Heat treatment was performed at 00 ° C. × 1 hour to obtain a sputtering target. The crystal grain size of this target was about 45 μm and the orientation was> 0.5. This target was sputtered in the same apparatus as in Example 1 under the same initial conditions and operating conditions, and the number of generated particles was examined.
The result was not good at 120 pieces at 500 μm. Table 3 shows the results of Examples and Comparative Examples described above. Table 3 Time-dependent change in the number of generated particles depending on the target characteristics (number / 6-inch wafer) Cumulative film thickness (μm) Target 10 50 100 200 300 400 500 (average particle size, orientation) −−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Comparative Example 1 to 35 μm, I <0.5 15 20 25 36 48 70 100 Comparative Example 2 to 45 μm, I > 0.5 8 10 36 50 80 90 120 Example 2 ≦ 20 μm, I> 0.5 8 8 14 16 16 24 36 Example 1 ≦ 20 μm, I <0.5 8 10 16 20 24 32 50 −−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Particles of 0.3 μm or more present on the wafer when TiN is formed to a thickness of 0.1 μm on the wafer. Was measured and counted. As is clear from Table 3, Ti having an average particle size of 20 μm or less is used.
When the target was used, it was found that the number of generated particles was suppressed, and that the orientation was significantly suppressed if the orientation was> 0.5.

【0018】実験例 比較例1及び実施例2で使用した
ターゲット(図1及び図2において、でそれぞれ示
す)を使用して、スパッタリングされた粒子のビーム角
度分布及びコリメータ挿入時の堆積速度を測定し比較し
た。 各々の結果を図1および図2に示す。ビーム角度分布を
示した図1から明らかなように、本発明の実施例による
ターゲットでは、法線方向成分が比較例によるターゲ
ットに比べて多く、ステップカバレージは良好になる
ことが認められる。また、コリメータ挿入時の堆積速度
を示した図2より明らかなように、本発明の実施例によ
るターゲットでは、比較例によるターゲットに比べ
て堆積速度が大きい。前述のように、投入パワーが増す
につれてパーティクル発生数が多くなることが知られて
いるが、本発明の実施例によるターゲットでは、投入
パワーを抑制した状態で成膜を行えることが示された。
Experimental Example Using the targets used in Comparative Example 1 and Example 2 (shown in FIGS. 1 and 2, respectively), the beam angle distribution of sputtered particles and the deposition rate when a collimator was inserted were measured. And compared. Each result is shown in FIG. 1 and FIG. As is clear from FIG. 1 showing the beam angle distribution, the target according to the embodiment of the present invention has a larger component in the normal direction than the target according to the comparative example, and it is recognized that the step coverage becomes better. Further, as is clear from FIG. 2 showing the deposition rate when the collimator is inserted, the deposition rate of the target according to the embodiment of the present invention is higher than that of the target according to the comparative example. As described above, it is known that the number of generated particles increases as the input power increases. However, it has been shown that the target according to the embodiment of the present invention can form a film with the input power suppressed.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
ターゲットのおいては高純度チタンの結晶粒が微細化さ
れると共に配向性が制御され、その結果、半導体デバイ
スの製造工程においてパーティクルの発生が抑制される
と共に法線方向成分の増加によりステップカバレイジが
良好になりスパッタリングイールドが向上する。従っ
て、本発明をスパッタリング用ターゲットに適用するこ
とにより製品歩留まりを大幅に向上させることができ
る。
As described above, in the target according to the present invention, the crystal grains of high-purity titanium are refined and the orientation is controlled. As a result, particles are generated in the semiconductor device manufacturing process. Is suppressed and the step coverage is improved due to an increase in the component in the normal direction, so that the sputtering yield is improved. Therefore, by applying the present invention to a sputtering target, the product yield can be significantly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施例及び比較例によるTiターゲッ
トのビーム角度部分を示すグラフ。
FIG. 1 is a graph showing a beam angle portion of a Ti target according to an example of the present invention and a comparative example.

【図2】 本発明の実施例及び比較例によるTiターゲッ
トによるコリメータ挿入時の堆積速度を示すグラフ。
FIG. 2 is a graph showing a deposition rate when a collimator is inserted with a Ti target according to an example of the present invention and a comparative example.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C22F 1/00 685 8719−4K C22F 1/00 685A 8719−4K 685Z 686 8719−4K 686A 691 8719−4K 691B 694 8719−4K 694B ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical indication location C22F 1/00 685 8719-4K C22F 1/00 685A 8719-4K 685Z 686 8719-4K 686A 691 8719- 4K 691B 694 8719-4K 694B

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 純度99.995%以上(但し、不純物
としては金属成分)で平均粒径が20μm以下であり、
かつターゲット外表面に平行な結晶表面の配向がI(1
01)/(0002)>0.5[I(hki1):X
線回路折測定による(hkil)面の回折強度]である
ことを特徴とするスパッタリング用高純度チタンターゲ
ット。
Claims: 1. An average particle size of not less than 20.mu.m with a purity of not less than 99.995% (but an impurity is a metal component),
And the orientation of the crystal surface parallel to the target outer surface is I (1
01) / (0002)> 0.5 [I (hki1): X
Diffraction intensity of (hkil) plane by line circuit folding measurement].
【請求項2】 純度99.995%以上(但し、不純物
としては金属成分)の高純度チタンのバルク材を600
℃以下で鍛造加工し、その後450℃以下で圧延加工し
て、純度99.995%以上、初期硬度Hv(ビッカー
ス硬度)≧130の高純度チタン板材を作り、これを熱
処理して粒径及び配向性を制御することを特徴とするス
パッタリング用高純度チタンターゲットの製造方法。
2. A bulk material of high-purity titanium having a purity of 99.995% or more (but an impurity is a metal component) is 600
Forging below 450 ° C. and then rolling below 450 ° C. to produce a high purity titanium plate with a purity of at least 99.995% and an initial hardness Hv (Vickers hardness) ≧ 130, and heat-treating it to obtain a grain size and orientation. A method for producing a high-purity titanium target for sputtering, characterized by controlling the properties.
【請求項3】 鍛造加工及び圧延加工後の熱処理を50
0℃(±50℃)で1時間行なう請求項2に記載のスパ
ッタリング用高純度チタンターゲットの製造方法。
3. The heat treatment after forging and rolling is performed by 50.
The method for producing a high-purity titanium target for sputtering according to claim 2, wherein the method is performed at 0 ° C (± 50 ° C) for 1 hour.
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