JP2000226650A - Reinforcement ring for preventing deformation of backing plate, backing plate with the reinforcement ring, sputtering target, and their use - Google Patents
Reinforcement ring for preventing deformation of backing plate, backing plate with the reinforcement ring, sputtering target, and their useInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、バッキングプレ
ートの変形を防止するための補強リングに関するもので
あり、特に脆い金属、セラミック、金属間化合物などの
脆い材料からなるターゲットを取り付けるバッキングプ
レートの変形を防止するための補強リングおよびその使
用方法に関するものである。さらに、この発明は、ター
ゲットのバッキングプレートの変形を防止するための補
強リングを取り付けたバッキングプレートに関するもの
であり、特に、脆い金属、セラミック、金属間化合物な
どの脆い材料からなるターゲットを取り付けるための補
強リングにより補強されたバッキングプレートに関する
ものであり、さらに、この発明は、ターゲットの変形を
防止するための補強リングを取り付けたスパッタリング
ターゲットに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reinforcing ring for preventing deformation of a backing plate, and more particularly, to deformation of a backing plate for mounting a target made of a brittle material such as a brittle metal, ceramic, or an intermetallic compound. The present invention relates to a reinforcing ring for prevention and a method of using the same. Furthermore, the present invention relates to a backing plate to which a reinforcing ring for preventing deformation of a backing plate of a target is attached, and in particular, for attaching a target made of a brittle material such as a brittle metal, ceramic, or an intermetallic compound. The present invention relates to a backing plate reinforced by a reinforcing ring, and further relates to a sputtering target provided with a reinforcing ring for preventing deformation of the target.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＭＤ（ミニデスク）、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶ
Ｄなどの書き絶え可能な光記録媒体を製造するには、基
板にＳｉ，Ｇｅなどの各種金属、ＺｎＳ、ＳｉＯ2 ，Ａ
ｌ2 Ｏ 3 ，ＴｉＮなどの各種セラミックス、ＴｅＧｅＳ
ｂ，ＩｎＡｇＳｂＴｅなどの各種金属間化合物の薄膜を
被覆する工程が必要である。これら薄膜を被覆する工程
で使用されるスパッタリング装置は、スパッタリングタ
ーゲットの交換に要する労力の少ない間接水冷型スパッ
タリング装置（図示せず）が用いられている。この間接
水冷型スパッタリング装置のターゲット取り付け部の概
略構造を図８の斜視図および図９の断面図に示す。図８
および図９に示されるように、間接水冷型スパッタリン
グ装置においては、外周部に部分的固定鍔１を一体的に
設けた銅または銅合金製バッキングプレート２にターゲ
ット３をろう付け４し、このターゲット３をろう付けし
たバッキングプレート２の部分的固定鍔１を固定板５に
設けられた切欠き部６に嵌めるように垂直方向（Ａ方
向）に装入し、ついでバッキングプレート２の円周方向
（Ｂ方向）に回転することにより部分的固定鍔１を固定
板５の支持具７に嵌合させ、バッキングプレート２を間
接水冷型スパッタリング装置に装着する。2. Description of the Related Art MD (Mini Desk), CD-RW, DV
To manufacture rewritable optical recording media such as D,
Various metals such as Si and Ge, ZnS, SiOTwo, A
lTwoO Three, TiN and other ceramics, TeGeS
b, thin films of various intermetallic compounds such as InAgSbTe
A coating step is required. The process of coating these thin films
The sputtering equipment used in
Indirect water-cooled
A tarling device (not shown) is used. This indirect
Outline of target mounting part of water-cooled sputtering system
The schematic structure is shown in the perspective view of FIG. 8 and the sectional view of FIG. FIG.
And, as shown in FIG.
In the device, a partially fixed flange 1 is integrally formed on the outer peripheral portion.
Target the copper or copper alloy backing plate 2
Brazing 4 of the target 3 and brazing of this target 3
Fixing flange 1 of backing plate 2
In the vertical direction (A direction) so as to fit into the
Direction), then the circumferential direction of the backing plate 2
Partially fixed collar 1 is fixed by rotating in direction (B)
The backing plate 2 is inserted into the support 7 of the plate 5
Attached to a water-cooled sputtering system.
【０００３】このようにして装着されたバッキングプレ
ート２は、図９の断面図に示されるように、チルプレー
ト８に接触し固定されるのでバッキングプレート２は冷
却され、それによりターゲットを冷却しつつスパッタリ
ングを行い、光記録媒体の製造に必要な金属、金属間化
合物膜またはセラミック膜を形成する。前記チルプレー
ト８の中の空洞９には冷却水Ｒが供給され、それによっ
て冷却水Ｒの水量を調節することにより冷却効率を調整
している。[0003] As shown in the sectional view of FIG. 9, the backing plate 2 thus mounted is brought into contact with and fixed to the chill plate 8, so that the backing plate 2 is cooled, thereby cooling the target. Sputtering is performed to form a metal, an intermetallic compound film, or a ceramic film required for manufacturing an optical recording medium. Cooling water R is supplied to the cavity 9 in the chill plate 8, and the cooling efficiency is adjusted by adjusting the amount of the cooling water R thereby.
【０００４】この様に、間接水冷型スパッタリング装置
を用いると、ターゲットの交換が容易となるだけでな
く、冷却水系の真空チャンバー内への開放を避けること
ができ、真空脱気時間の短縮や冷却水によるチャンバー
内の汚染を防止することができる。As described above, the use of the indirect water-cooled sputtering apparatus not only facilitates the replacement of the target, but also prevents the cooling water system from being opened into the vacuum chamber, thereby shortening the vacuum degassing time and cooling. Contamination in the chamber due to water can be prevented.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、光記録
媒体の製造効率を一層向上させるために大型のターゲッ
トを大型のバッキングプレートにろう付けし、高出力で
スパッタリングすることにより一層高速で効率良く光記
録媒体の各種膜を形成し、それによって光記録媒体の生
産効率の向上およびコスト削減を行おうとしている。と
ころが、高出力でスパッタリングすることにより高速で
効率良く光記録媒体の各種膜を形成するには、チルプレ
ートによる冷却能力を格段に向上させなければならず、
チルプレートの冷却能力を向上させるには、チルプレー
ト８に供給する冷却水Ｒの供給量を増加させる必要があ
る。冷却水Ｒの供給量を増加させるとチルプレート８内
部にかかる水圧は大幅に増加し、薄い隔壁で構成されて
いるチルプレート８は図９の点線１０でに示されるるよ
うに膨らみ、それによってバッキングプレート２の部分
的固定鍔１を有する固定部分は−に変形し、フリーの非
固定部分は＋に変形する。However, in recent years, in order to further improve the production efficiency of the optical recording medium, a large target is brazed to a large backing plate and sputtered at a high output, thereby achieving higher speed and higher efficiency. Various films of an optical recording medium are formed, thereby improving the production efficiency and reducing the cost of the optical recording medium. However, in order to efficiently form various films of an optical recording medium at high speed by sputtering with high output, the cooling capacity of the chill plate must be significantly improved.
In order to improve the cooling capacity of the chill plate, it is necessary to increase the supply amount of the cooling water R supplied to the chill plate 8. When the supply amount of the cooling water R is increased, the water pressure applied to the inside of the chill plate 8 is greatly increased, and the chill plate 8 constituted by the thin partition walls is expanded as shown by a dotted line 10 in FIG. The fixed portion of the backing plate 2 having the partially fixed collar 1 is deformed to-, and the free non-fixed portion is deformed to +.
【０００６】図１０は、無酸素銅からなるチルプレート
に３Ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却水圧をかけたのち、除圧し、
ついでバッキングプレートの最外周部の変位量をダイヤ
ルゲージで測定した結果を示したグラフである。このグ
ラフから明らかなように、チルプレートに３Ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 の冷却水圧をかけたのち除圧すると、バッキングプ
レートの最外周部の部分的固定鍔１により固定されてい
る固定部分は凹型に変形し、部分的固定鍔の無い非固定
部分は凸型に変形し、固定部分と非固定部分の歪量の差
は最大で０．１８ｍｍにまで及んでいる。このグラフは
チルプレートに３Ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却水圧をかけたの
ち除圧した状態で測定した結果であって、３Ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 の冷却水圧をかけた状態ではバッキングプレートの
最外周部の変位量は一層大きいと推測される。FIG. 10 shows that a cooling water pressure of 3 kgf / cm 2 is applied to a chill plate made of oxygen-free copper, and then the pressure is reduced.
10 is a graph showing the result of measuring the amount of displacement of the outermost peripheral portion of the backing plate with a dial gauge. As is clear from this graph, 3 kgf / c is applied to the chill plate.
When a cooling water pressure of m 2 is applied and the pressure is released, the fixed portion fixed by the partial fixing flange 1 on the outermost peripheral portion of the backing plate is deformed into a concave shape, and the non-fixed portion without the partial fixing flange is a convex type. , And the difference in the amount of distortion between the fixed portion and the non-fixed portion reaches up to 0.18 mm. This graph shows the result of measurement in a state where a cooling water pressure of 3 Kgf / cm 2 was applied to the chill plate and then the pressure was released.
When the cooling water pressure of m 2 is applied, the displacement of the outermost peripheral portion of the backing plate is estimated to be even larger.
【０００７】このようにチルプレート８に過剰の冷却水
圧をかけて冷却効率を高めようとすると、チルプレート
に接触し固定しているバッキングプレート２の外周部は
波形の不均一な歪み分布が発生し、それにともなってバ
ッキングプレート２にろう付けされているターゲット３
は変形する。ターゲットが靭性のある材料で構成されて
いれば問題はないが、ターゲット３が脆い材料または焼
結品で構成されている場合は図８の斜視図に示されるよ
うに、ターゲット３に亀裂１１が発生し、ターゲット３
に亀裂１１が発生するとパーティクル発生の原因となる
ので好ましくない。When the cooling efficiency is increased by applying excessive cooling water pressure to the chill plate 8 as described above, a non-uniform distortion distribution of a waveform occurs on the outer peripheral portion of the backing plate 2 which is in contact with and fixed to the chill plate. And the target 3 brazed to the backing plate 2
Transforms. There is no problem if the target is composed of a tough material, but if the target 3 is composed of a brittle material or a sintered product, a crack 11 is formed in the target 3 as shown in the perspective view of FIG. Occurs, target 3
The formation of cracks 11 is not preferable because it causes the generation of particles.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
チルプレートに過剰の冷却水圧をかけて冷却効率を高め
てもターゲットに亀裂が発生することなく高出力スパッ
タリングを行うことのできる方法を開発すべく研究を行
なっていたところ、（ａ）銅または銅合金製バッキング
プレートの外周に、銅または銅合金よりも高強度を有す
る金属からなるリングを取り付けてバッキングプレート
の強度を補強し、銅または銅合金製バッキングプレート
の変形を防ぐようにすると、チルプレートに過剰の冷却
水圧をかけて冷却効率を高めてもターゲットに亀裂が発
生することはない、（ｂ）バッキングプレートの外周に
取り付ける補強リングは、強固に接合しても良いが、着
脱自在に取り付けても良い、という知見を得たのであ
る。Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have:
Research has been conducted to develop a method capable of performing high-power sputtering without causing cracks in the target even if the cooling efficiency is increased by applying excessive cooling water pressure to the chill plate. When a ring made of metal having higher strength than copper or copper alloy is attached to the outer periphery of the alloy backing plate to reinforce the strength of the backing plate and prevent deformation of the copper or copper alloy backing plate, a chill plate The target does not crack even if the cooling efficiency is increased by applying excessive cooling water pressure to the target. (B) The reinforcing ring attached to the outer periphery of the backing plate may be firmly joined, but is detachably attached. It was found that it was OK.
【０００９】この発明は、かかる知見に基づいて成され
たものであって、図１の斜視図、図２の平面図および図
３の断面図に示されるように、（１）リング本体１２の
上端部内側に突出するように全周に渡って内周フランジ
１３を設けかつリング本体１２の外周側面に部分的固定
鍔１を一体的に設けた構造を有し、バッキングプレート
を構成する金属よりも高強度の金属で構成されているス
パッタリングターゲットのバッキングプレート変形防止
用補強リング、に特徴を有するものである。The present invention has been made on the basis of this finding. As shown in the perspective view of FIG. 1, the plan view of FIG. 2 and the sectional view of FIG. It has a structure in which an inner peripheral flange 13 is provided over the entire periphery so as to protrude inside the upper end portion, and a partial fixing flange 1 is integrally provided on an outer peripheral side surface of the ring main body 12, and is made of metal constituting a backing plate. Are characterized by a reinforcing ring for preventing deformation of a backing plate of a sputtering target made of a high-strength metal.
【００１０】さらに、図４の断面図に示されるように、
この発明のバッキングプレート変形防止用補強リング２
０は、内周フランジ１３の先端に軸方向にリング状突起
１４を設けて半径方向のずれを防止することもできる。
一般に、バッキングプレートは銅または銅合金で構成さ
れているところから、この発明のバッキングプレート変
形防止用補強リングを構成する「バッキングプレートを
構成する金属よりも高強度の金属」は、銅または銅合金
よりも高強度のステンレス鋼、チタンまたはチタン合
金、モリブデンまたはモリブデン合金、ニッケルまたは
ニッケル合金などが好ましい。さらにバッキングプレー
トがモリブデンで作製されている場合は、補強リングを
構成する金属はモリブデンよりも高強度のステンレス
鋼、チタン合金、モリブデン合金、ニッケル合金などで
作製することが好ましい。Further, as shown in the sectional view of FIG.
Backing plate deformation preventing reinforcing ring 2 of the present invention
In the case of No. 0, a ring-shaped projection 14 can be provided at the tip of the inner peripheral flange 13 in the axial direction to prevent displacement in the radial direction.
Generally, since the backing plate is made of copper or a copper alloy, the “metal having higher strength than the metal that forms the backing plate” that constitutes the reinforcing ring for preventing deformation of the backing plate of the present invention is copper or a copper alloy. Higher strength stainless steel, titanium or a titanium alloy, molybdenum or a molybdenum alloy, nickel or a nickel alloy, or the like is preferable. Further, when the backing plate is made of molybdenum, the metal constituting the reinforcing ring is preferably made of stainless steel, a titanium alloy, a molybdenum alloy, a nickel alloy, or the like having higher strength than molybdenum.
【００１１】この発明のバッキングプレート変形防止用
補強リング２０は、図５の斜視図に示されるように、銅
または銅合金製バッキングプレート２２を着脱自在また
は固着状態で装着して補強したバッキングプレートに組
み立てることができる。この時使用する銅または銅合金
製バッキングプレート２２は、図６の断面図に示される
ように、外周側面に外周フランジ１５を全周に渡って一
体的に設けた構造を有しており、この外周フランジ１５
を変形防止用補強リング本体１２の上端部内側に突出す
る内周フランジ１３により全周に渡って押さえ、チルプ
レート８に強固に接触させるものである。この銅または
銅合金製バッキングプレート２２にターゲット３をろう
付け４したのち、図７に示されるように、変形防止用補
強リング２０の部分的固定鍔１を固定板５に設けられた
切欠き部６に嵌めるように垂直方向に装入し、ついで変
形防止用補強リング２０を円周方向に回転することによ
り固定板５の支持具７に嵌合させ、銅または銅合金製バ
ッキングプレート２２を間接水冷型スパッタリング装置
に装着する。As shown in the perspective view of FIG. 5, the reinforcing ring 20 for preventing deformation of the backing plate of the present invention is mounted on a backing plate reinforced by attaching a copper or copper alloy backing plate 22 in a detachable or fixed state. Can be assembled. The copper or copper alloy backing plate 22 used at this time has a structure in which an outer peripheral flange 15 is integrally provided on the outer peripheral side surface over the entire periphery, as shown in the sectional view of FIG. Outer flange 15
Is pressed over the entire circumference by an inner peripheral flange 13 protruding inside the upper end of the deformation preventing reinforcing ring main body 12 so as to make strong contact with the chill plate 8. After brazing the target 3 to the copper or copper alloy backing plate 22, as shown in FIG. 7, the partially fixed flange 1 of the deformation preventing reinforcing ring 20 is provided in a notch provided in the fixed plate 5. 6 is fitted in the support 7 of the fixing plate 5 by rotating the deformation preventing reinforcing ring 20 in the circumferential direction, and the copper or copper alloy backing plate 22 is connected indirectly. Attach to a water-cooled sputtering device.
【００１２】したがって、この発明は、（２）外周側面
に外周フランジ１５を一体的に設けた銅または銅合金製
バッキングプレート２２と、リング本体１２の上端部内
側に突出するように設けた前記銅または銅合金製バッキ
ングプレート２２の外周フランジ１５を全周に渡って押
さえることのできる内周フランジ１３を設けかつリング
本体１２の外周側面に部分的固定鍔１を一体的に設けた
銅または銅合金よりも高強度を有する金属で構成された
補強リング２０とからなるスパッタリングターゲットの
バッキングプレート、（３）外周側面に外周フランジ１
５を一体的に設けた銅または銅合金製バッキングプレー
ト２２と、リング本体１２の上端部内側に突出するよう
に設けた前記銅または銅合金製バッキングプレート２０
の外周フランジ１５を全周に渡って押さえることのでき
る内周フランジ１３を設けかつリング本体１２の外周側
面に部分的固定鍔１を一体的に設けた銅または銅合金よ
りも高強度を有する金属で構成された補強リング２０と
からなり、前記銅または銅合金製バッキングプレート２
２と前記補強リング２０は着脱自在に取り付けてなるス
パッタリングターゲットのバッキングプレート、に特徴
を有するものである。この発明においてバッキングプレ
ート２２は、一般に、銅または銅合金からなることが多
いが、ターゲットの種類に応じてモリブデンなど他の金
属からなるバッキングプレートを使用することがある。
その時使用する補強リング２０の素材は、前記モリブデ
ンなど他の金属よりも高強度の金属で構成する必要があ
る。さらに、この発明の補強リングは、直接ターゲット
に装着し、ターゲットの外周フランジを全周に渡って押
さえることにより補強したスパッタリングターゲットを
製造することもできる。Therefore, the present invention provides (2) a copper or copper alloy backing plate 22 integrally provided with an outer peripheral flange 15 on the outer peripheral side surface and the copper provided so as to protrude inside the upper end portion of the ring main body 12. Alternatively, a copper or copper alloy in which an inner peripheral flange 13 capable of pressing an outer peripheral flange 15 of a copper alloy backing plate 22 over the entire periphery is provided, and a partial fixing flange 1 is integrally provided on an outer peripheral side surface of the ring main body 12. A backing plate of a sputtering target comprising a reinforcing ring 20 made of a metal having higher strength than (3) an outer peripheral flange 1 on an outer peripheral side surface;
And a copper or copper alloy backing plate 22 provided integrally with the copper or copper alloy backing plate 20 provided to protrude inside the upper end of the ring body 12.
A metal having higher strength than copper or copper alloy provided with an inner peripheral flange 13 capable of pressing the outer peripheral flange 15 of the ring main body over the entire periphery and integrally provided with the partial fixing flange 1 on the outer peripheral side surface of the ring main body 12. And a backing plate 2 made of copper or a copper alloy.
2 and the reinforcing ring 20 are characterized in that they are detachably attached to a backing plate of a sputtering target. In the present invention, the backing plate 22 is generally made of copper or a copper alloy, but a backing plate made of another metal such as molybdenum may be used depending on the type of the target.
The material of the reinforcing ring 20 used at that time must be made of a metal having a higher strength than other metals such as the molybdenum. Further, the reinforcing ring of the present invention can be directly mounted on the target, and a sputtering target reinforced by pressing the outer peripheral flange of the target over the entire circumference can be manufactured.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】実施例 いずれも直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍの寸法を有するＳ
ｉターゲット、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2 ）20ターゲッ
ト、ＩｎＡｇＳｂＴｅ金属間化合物ターゲットおよびＳ
ｉＯ2 （合成石英）ターゲットを用意した。さらに図３
の断面図に示されるＡ：２ｍｍ、Ｃ：５ｍｍの寸法を有
する内周フランジ１３を設けかつリング本体１２の外周
側面に部分的固定鍔１を一体的に設けたＳＵＳステンレ
ス鋼およびＭｏ製の変形防止用補強リング２０を用意し
た。さらに、図６の断面図に示されるＢ：４ｍｍ、Ｃ：
５ｍｍの寸法を有する外周フランジ１５を全周に渡って
一体的に設けた無酸素銅製バッキングプレート２２を用
意した。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments
i target, (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 target, InAgSbTe intermetallic compound target and S
An iO 2 (synthetic quartz) target was prepared. Further FIG.
Deformation made of SUS stainless steel and Mo in which an inner peripheral flange 13 having dimensions of A: 2 mm and C: 5 mm shown in the cross-sectional view of FIG. A reinforcing ring 20 for prevention was prepared. Further, B: 4 mm, C: shown in the sectional view of FIG.
An oxygen-free copper backing plate 22 having an outer peripheral flange 15 having a size of 5 mm integrally provided over the entire circumference was prepared.
【００１４】これらＳｉターゲット、（ＺｎＳ）80（Ｓ
ｉＯ2 ）20ターゲット、ＩｎＡｇＳｂＴｅ金属間化合物
ターゲットおよびＳｉＯ2 （合成石英）ターゲットをそ
れぞれ外周フランジ１５を一体的に設けた無酸素銅製バ
ッキングプレート２２にろう付けした後、図６および図
７に示されるように、無酸素銅製バッキングプレートの
外周フランジ１５が変形防止用補強リング２０の内周フ
ランジ１３に接触するように無酸素銅製バッキングプレ
ート２２を変形防止用補強リング２０に着脱自在に装着
し、ついで、図７に示されるように変形防止用補強リン
グ２０の部分的固定鍔１をバルザース社製ＳＤＳ１３１
の間接水冷型スパッタリング装置の固定板５に設けられ
た切欠き部６に嵌めるように垂直方向に装入し、ついで
円周方向に回転することにより固定板５の支持具７に嵌
合させて各種ターゲットを間接水冷型スパッタリング装
置に装着した。この間接水冷型スパッタリング装置のチ
ルプレート８に１０ｋｇｆ／ｃｍ2 になるまで冷却水圧
を負荷したが、Ｓｉターゲット、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ
2 ）20ターゲット、ＩｎＡｇＳｂＴｅ金属間化合物ター
ゲットおよびＳｉＯ2 （合成石英）ターゲットの内のい
ずれのターゲットにも割れは発生しなかった。These Si targets, (ZnS) 80 (S
After brazing an iO 2 ) 20 target, an InAgSbTe intermetallic compound target, and a SiO 2 (synthetic quartz) target to an oxygen-free copper backing plate 22 integrally provided with an outer peripheral flange 15, each is shown in FIGS. 6 and 7. As described above, the oxygen-free copper backing plate 22 is detachably attached to the deformation preventing reinforcing ring 20 so that the outer peripheral flange 15 of the oxygen-free copper backing plate contacts the inner peripheral flange 13 of the deformation preventing reinforcing ring 20. As shown in FIG. 7, the partially fixed flange 1 of the reinforcing ring 20 for preventing deformation is replaced with an SDS131 manufactured by Balzers.
Of the fixed plate 5 of the indirect water-cooled type sputtering apparatus, and vertically inserted so as to fit into the notch portion 6, and then rotated in the circumferential direction to be fitted to the support 7 of the fixed plate 5. Various targets were mounted on an indirect water-cooled sputtering apparatus. The cooling water pressure was applied to the chill plate 8 of the indirect water-cooled sputtering apparatus until the pressure became 10 kgf / cm 2 , but the Si target, (ZnS) 80 (SiO
2 ) No crack occurred in any of the 20 targets, the InAgSbTe intermetallic compound target, and the SiO 2 (synthetic quartz) target.
【００１５】従来例 さらに、比較のために、部分的固定鍔１を一体的に設け
た無酸素銅製バッキングプレート２を用意し、この無酸
素銅製バッキングプレート２に実施例で用意したいずれ
も直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍの寸法を有するＳｉター
ゲット、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2 ）20ターゲット、Ｉｎ
ＡｇＳｂＴｅ金属間化合物ターゲットおよびＳｉＯ
2 （合成石英）ターゲットをろう付けし、これらをろう
付けした無酸素銅製バッキングプレート２を図８および
図９に示されるようにバルザース社製ＳＤＳ１３１の間
接水冷型スパッタリング装置に装着し、ついで間接水冷
型スパッタリング装置のチルプレート８に１０ｋｇｆ／
ｃｍ2 になるまで冷却水圧を負荷したところ、Ｓｉター
ゲットは３．５ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却水圧負荷で割れが
発生し、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2 ）20ターゲットは３．
０ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却水圧負荷で割れが発生し、Ｉｎ
ＡｇＳｂＴｅ金属間化合物ターゲットは２．５ｋｇｆ／
ｃｍ2 の冷却水圧負荷で割れが発生し、さらにＳｉＯ2
（合成石英）ターゲットは３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却
水圧負荷で割れが発生した。Conventional Example Further, for comparison, an oxygen-free copper backing plate 2 provided integrally with a partial fixing flange 1 was prepared, and the oxygen-free copper backing plate 2 was prepared with a diameter of 200 mm. , Si target having a thickness of 6 mm, (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 target, In
AgSbTe intermetallic compound target and SiO
2 (Synthetic quartz) A target was brazed, and the oxygen-free copper backing plate 2 to which these were brazed was attached to a Balzers SDS131 indirect water-cooled sputtering apparatus as shown in FIGS. 10kgf /
was loaded with cooling water pressure until the cm 2, Si target cracks occurred in the cooling water pressure load of 3.5kgf / cm 2, (ZnS) 80 (SiO 2) 20 target 3.
Cracks occur at a cooling water pressure load of 0 kgf / cm 2 , and In
AgSbTe intermetallic compound target is 2.5kgf /
cracks occurred in the cooling water pressure loads cm 2, further SiO 2
(Synthetic quartz) The target cracked at a cooling water pressure load of 3.0 kgf / cm 2 .
【００１６】[0016]
【発明の効果】上述のように、この発明のターゲットの
変形防止用補強リングを用いると、スパッタリング中の
ターゲットの冷却性能を高めるために高い冷却水圧を負
荷してもターゲットに割れが発生することがないところ
から、高出力スパッタを行うことにより従来よりも効率
良く高速で各種の膜を形成することができ、したがって
光記録媒体の生産効率の向上およびコスト削減を行うこ
とができて光メディア産業の発展に大いに貢献し得るも
のである。As described above, when the reinforcing ring for preventing deformation of the target of the present invention is used, cracks are generated in the target even when a high cooling water pressure is applied to enhance the cooling performance of the target during sputtering. Since high-power sputtering is used, various films can be formed more efficiently and at higher speed than before, and therefore, it is possible to improve the production efficiency of optical recording media and reduce costs. Can greatly contribute to the development of
【００１７】なお、この発明の変形防止用補強リングは
バッキングプレートを補強してバッキングプレートの変
形を防止し、もってターゲットの割れを防止する実施例
を詳細に説明したが、この発明の変形防止用補強リング
を直接ターゲットに装着することによりターゲットの補
強および材料コストの低減を計ることもできる。Although the deformation preventing reinforcement ring of the present invention has been described in detail with reference to the embodiment in which the backing plate is reinforced to prevent the deformation of the backing plate and thereby prevent the target from cracking. By mounting the reinforcing ring directly on the target, the target can be reinforced and the material cost can be reduced.
【図１】この発明の変形防止用補強リングを示す斜視図
である。FIG. 1 is a perspective view showing a deformation preventing reinforcing ring of the present invention.
【図２】この発明の変形防止用補強リングを示す平面図
である。FIG. 2 is a plan view showing a reinforcing ring for preventing deformation according to the present invention.
【図３】図２のIII −III 断面を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a section taken along line III-III of FIG. 2;
【図４】この発明の変形防止用補強リングを示す断面図
である。FIG. 4 is a sectional view showing a reinforcing ring for preventing deformation according to the present invention.
【図５】この発明の変形防止用補強リングに、ターゲッ
トをろう付けした無酸素銅製バッキングプレートを装着
した状態を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a state in which an oxygen-free copper backing plate to which a target is brazed is attached to the deformation preventing reinforcing ring of the present invention.
【図６】この発明の変形防止用補強リングを用いて、タ
ーゲットをろう付けした無酸素銅製バッキングプレート
を間接水冷型スパッタリング装置に装着した状態を示す
断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which an oxygen-free copper backing plate to which a target is brazed is attached to an indirect water-cooled sputtering apparatus by using the deformation preventing reinforcing ring of the present invention.
【図７】この発明の変形防止用補強リングを用いて、タ
ーゲットをろう付けした無酸素銅製バッキングプレート
を間接水冷型スパッタリング装置に装着した状態を示す
斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a state in which an oxygen-free copper backing plate to which a target is brazed is attached to an indirect water-cooled sputtering apparatus by using the deformation preventing reinforcing ring of the present invention.
【図８】従来のターゲットをろう付けした無酸素銅製バ
ッキングプレートを間接水冷型スパッタリング装置に装
着した状態を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a state in which a conventional oxygen-free copper backing plate to which a target is brazed is attached to an indirect water-cooled sputtering apparatus.
【図９】従来のターゲットをろう付けした無酸素銅製バ
ッキングプレートを間接水冷型スパッタリング装置に装
着した状態を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional oxygen-free copper backing plate to which a target is brazed is attached to an indirect water-cooled sputtering apparatus.
【図１０】従来のターゲットをろう付けした無酸素銅製
バッキングプレートを間接水冷型スパッタリング装置に
装着し、チルプレートに３Ｋｇｆ／ｃｍ2 の冷却水圧を
かけたのち、除圧し、ついでバッキングプレートの最外
周部の変位量をダイヤルゲージで測定した結果を示した
グラフである。FIG. 10 shows a conventional oxygen-free copper backing plate with a brazed target attached to an indirect water-cooled sputtering apparatus. After applying a cooling water pressure of 3 Kgf / cm 2 to the chill plate, the pressure is released, and then the outermost periphery of the backing plate. 5 is a graph showing a result of measuring a displacement amount of a part with a dial gauge.
１ 部分的固定鍔 ２ 銅または銅合金製バッキングプレート ３ ターゲット ４ ろう付け ５ 固定板 ６ 切欠き部 ７ 支持具 ８ チルプレート ９ 空洞 １０ 点線 １１ 亀裂 １２ リング本体 １３ 内周フランジ １４ リング状突起 １５ 外周フランジ ２０ 変形防止用補強リング ２２ 銅または銅合金製バッキングプレート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Partially fixed flange 2 Copper or copper alloy backing plate 3 Target 4 Brazing 5 Fixed plate 6 Notch 7 Support 8 Chill plate 9 Cavity 10 Dotted line 11 Crack 12 Ring main body 13 Inner peripheral flange 14 Ring projection 15 Outer periphery Flange 20 Deformation prevention reinforcing ring 22 Copper or copper alloy backing plate
Claims (7)
に内周フランジを一体的に設けかつリング本体の外周側
面に部分的固定鍔を一体的に設けた構造を有し、バッキ
ングプレートを構成する金属よりも高強度の金属で構成
されていることを特徴とするスパッタリングターゲット
のバッキングプレート変形防止用補強リング。1. A backing plate having a structure in which an inner peripheral flange is integrally provided so as to protrude inside an upper end portion of a ring main body and a partial fixing flange is integrally provided on an outer peripheral side surface of the ring main body. A reinforcing ring for preventing deformation of a backing plate of a sputtering target, wherein the reinforcing ring is made of a metal having higher strength than a metal to be formed.
たバッキングプレートと、リング本体の上端部内側に突
出するように内周フランジを一体的に設けかつリング本
体の外周側面に部分的固定鍔を一体的に設けた補強リン
グとからなり、前記補強リングはバッキングプレートを
構成する金属よりも高強度の金属で構成されていること
を特徴とするスパッタリングターゲットのバッキングプ
レート。2. A backing plate having an outer peripheral surface integrally provided with an outer peripheral flange, an inner peripheral flange integrally provided so as to protrude inside an upper end portion of the ring main body, and a partially fixed flange provided on an outer peripheral side surface of the ring main body. And a reinforcing ring provided integrally with the backing plate, wherein the reinforcing ring is made of a metal having a higher strength than a metal forming the backing plate.
たバッキングプレートと、リング本体の上端部内側に突
出するように内周フランジを一体的に設けかつリング本
体の外周側面に部分的固定鍔を一体的に設けた補強リン
グとからなり、前記補強リングはバッキングプレートを
構成する金属よりも高強度の金属で構成された補強リン
グとからなり、前記バッキングプレートと前記補強リン
グは着脱自在に取り付けてなることを特徴とするスパッ
タリングターゲットのバッキングプレート。3. A backing plate in which an outer peripheral flange is integrally provided on an outer peripheral side surface, and an inner peripheral flange is integrally provided so as to protrude inside an upper end portion of the ring main body, and a partial fixing flange is provided on an outer peripheral side surface of the ring main body. And a reinforcing ring formed of a metal having a higher strength than the metal forming the backing plate, and the backing plate and the reinforcing ring are detachably attached. A backing plate for a sputtering target, comprising:
設けたバッキングプレートは、銅もしくは銅合金または
モリブデンからなることを特徴とする請求項２または３
記載のスパッタリングターゲットのバッキングプレー
ト。4. The backing plate in which an outer peripheral flange is integrally provided on the outer peripheral side surface is made of copper, a copper alloy, or molybdenum.
A backing plate of the described sputtering target.
たバッキングプレートに、 リング本体の上端部内側に突出するように一体的に設け
た内周フランジおよびリング本体の外周側面に一体的に
設けた部分的固定鍔を有する補強リングを嵌装し、前記
バッキングプレートの外周フランジを前記補強リングの
内周フランジにより全周に渡って押さえることを特徴と
する補強リングの使用方法。5. A backing plate having an outer peripheral surface integrally provided with an outer peripheral flange, an inner peripheral flange integrally provided so as to protrude inside the upper end of the ring main body, and an integral outer peripheral side surface of the ring main body. A method of using a reinforcing ring, wherein a reinforcing ring having a partially fixed flange is fitted, and an outer peripheral flange of the backing plate is pressed over an entire periphery by an inner peripheral flange of the reinforcing ring.
ットに装着した構造を有することを特徴とするスパッタ
リングターゲット。6. A sputtering target having a structure in which the reinforcing ring according to claim 1 is directly mounted on the target.
たターゲットに、 リング本体の上端部内側に突出するように一体的に設け
た内周フランジおよびリング本体の外周側面に一体的に
設けた部分的固定鍔を有する補強リングを嵌装し、前記
ターゲットの外周フランジを全周に渡って押さえること
を特徴とする補強リングの使用方法。7. A target having an outer peripheral flange integrally provided on an outer peripheral side surface, an inner peripheral flange integrally provided so as to protrude inside the upper end portion of the ring main body, and an integral outer peripheral side surface of the ring main body. A method of using a reinforcing ring, wherein a reinforcing ring having a partially fixed flange is fitted and an outer peripheral flange of the target is pressed over the entire circumference.
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|---|---|---|---|
| JP11029928A JP2000226650A (en) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | Reinforcement ring for preventing deformation of backing plate, backing plate with the reinforcement ring, sputtering target, and their use |
| TW88117280A TW539753B (en) | 1999-02-08 | 1999-10-07 | Reinforcing ring for preventing the deformation of a backing plate, the backing plate with such reinforcing ring, and a sputtering target |
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-
1999
- 1999-02-08 JP JP11029928A patent/JP2000226650A/en active Pending
- 1999-10-07 TW TW88117280A patent/TW539753B/en not_active IP Right Cessation
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