JP2001295038A - モザイク型スパッタリングターゲット - Google Patents
モザイク型スパッタリングターゲットInfo
- Publication number
- JP2001295038A JP2001295038A JP2000109930A JP2000109930A JP2001295038A JP 2001295038 A JP2001295038 A JP 2001295038A JP 2000109930 A JP2000109930 A JP 2000109930A JP 2000109930 A JP2000109930 A JP 2000109930A JP 2001295038 A JP2001295038 A JP 2001295038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mosaic
- sputtering target
- disk
- target
- beams
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】スパッタリングにより形成される膜の不純物に
よる汚染を効果的に防止でき、また膜の信頼性を損うパ
ーティクルの発生を効果的に抑制できるモザイク型スパ
ッタリングターゲットを提供する。 【解決手段】略扇形状を有し成分が異なる２種以上のビ
ーム５，６を、その扇形頂部が所定の中心部に位置する
ように円周上に配列したモザイク型スパッタリングター
ゲット１ａにおいて、ビーム５，６を構成する成分のい
ずれか１種から成る円板７を中心部に配置し、この円板
７が各ビーム５，６の扇形頂部の端面と面接触するよう
に構成したことを特徴とするモザイク型スパッタリング
ターゲットである。
よる汚染を効果的に防止でき、また膜の信頼性を損うパ
ーティクルの発生を効果的に抑制できるモザイク型スパ
ッタリングターゲットを提供する。 【解決手段】略扇形状を有し成分が異なる２種以上のビ
ーム５，６を、その扇形頂部が所定の中心部に位置する
ように円周上に配列したモザイク型スパッタリングター
ゲット１ａにおいて、ビーム５，６を構成する成分のい
ずれか１種から成る円板７を中心部に配置し、この円板
７が各ビーム５，６の扇形頂部の端面と面接触するよう
に構成したことを特徴とするモザイク型スパッタリング
ターゲットである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はモザイク型スパッタ
リングターゲットに係り、特にスパッタリングにより形
成される膜の不純物による汚染を効果的に防止でき、ま
た膜の信頼性を損うパーティクルの発生を効果的に抑制
できるモザイク型スパッタリングターゲットに関する。
リングターゲットに係り、特にスパッタリングにより形
成される膜の不純物による汚染を効果的に防止でき、ま
た膜の信頼性を損うパーティクルの発生を効果的に抑制
できるモザイク型スパッタリングターゲットに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイス等の電極，ゲート，配
線，素子，保護膜等の膜を基板表面に形成する方法とし
てスパッタリング法が広く利用されている。スパッタリ
ング法は、所定の金属成分から成るターゲットにアルゴ
ンなどの加速粒子を衝突させて金属成分を放出せしめ、
この放出成分をターゲットに対向した基板上に堆積させ
成膜する方法である。
線，素子，保護膜等の膜を基板表面に形成する方法とし
てスパッタリング法が広く利用されている。スパッタリ
ング法は、所定の金属成分から成るターゲットにアルゴ
ンなどの加速粒子を衝突させて金属成分を放出せしめ、
この放出成分をターゲットに対向した基板上に堆積させ
成膜する方法である。
【０００３】上記ターゲットを構成する材料としては、
Ａｌ，Ａｌ合金，またはＷ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，
Ｎｂ等の高融点金属，その合金，あるいはＭｏＳｉｘ，
ＷＳｉｘなどの高融点金属シリサイドなどが代表的に使
用されている。
Ａｌ，Ａｌ合金，またはＷ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，
Ｎｂ等の高融点金属，その合金，あるいはＭｏＳｉｘ，
ＷＳｉｘなどの高融点金属シリサイドなどが代表的に使
用されている。
【０００４】そして２種以上の金属成分を必要とする膜
をスパッタリング法により得るためのターゲットは、一
般に溶解法によって調製した所定組成の合金材を加工し
たり、または各金属成分から成る原料粉末を粉末冶金法
によって成形・焼結して得た焼結体を加工したりして製
造されている。
をスパッタリング法により得るためのターゲットは、一
般に溶解法によって調製した所定組成の合金材を加工し
たり、または各金属成分から成る原料粉末を粉末冶金法
によって成形・焼結して得た焼結体を加工したりして製
造されている。
【０００５】しかしながら、粉末冶金法によって製造さ
れたターゲットでは、原料粉末中に含有される不純物に
よって汚染され易く、このターゲットを使用して形成さ
れた膜の汚染度も高くなり易い。一方、溶解法によって
製造されたターゲットでは、純度は比較的に高く形成で
きるが、成分の融点が極めて高く溶解が困難となった
り、また各成分の融点が大きく異なる場合には、溶解時
に低融点成分が揮散し易いため、所定の均一な組成が得
られにくい難点があった。
れたターゲットでは、原料粉末中に含有される不純物に
よって汚染され易く、このターゲットを使用して形成さ
れた膜の汚染度も高くなり易い。一方、溶解法によって
製造されたターゲットでは、純度は比較的に高く形成で
きるが、成分の融点が極めて高く溶解が困難となった
り、また各成分の融点が大きく異なる場合には、溶解時
に低融点成分が揮散し易いため、所定の均一な組成が得
られにくい難点があった。
【０００６】そこで、必要とされる成分毎に、例えば扇
型形状に成形加工した複数のビームを円周方向に配列し
た円盤状のモザイク型スパッタリングターゲットが用い
られる場合も多い。
型形状に成形加工した複数のビームを円周方向に配列し
た円盤状のモザイク型スパッタリングターゲットが用い
られる場合も多い。
【０００７】図３は上記従来のモザイク型スパッタリン
グターゲットの構成例を示す斜視図でる。このモザイク
型スパッタリングターゲット１は、高純度のアルミニウ
ム（Ａｌ）および高純度の高融点金属としてのタンタル
（Ｔａ）を、例えばビームと呼ばれる略扇形（カットケ
ーキ形）の形状に成形加工し、これらのＡｌビーム２と
Ｔａビーム３とを円周方向に交互に配列し、所望の形状
・寸法に加工して形成されている。このターゲット１
は、例えば無酸素銅（ＯＦＣ）から成るバッキングプレ
ート４と称する裏当材にろう付け法によって接合された
状態でスパッタリング装置に装着されて使用される。
グターゲットの構成例を示す斜視図でる。このモザイク
型スパッタリングターゲット１は、高純度のアルミニウ
ム（Ａｌ）および高純度の高融点金属としてのタンタル
（Ｔａ）を、例えばビームと呼ばれる略扇形（カットケ
ーキ形）の形状に成形加工し、これらのＡｌビーム２と
Ｔａビーム３とを円周方向に交互に配列し、所望の形状
・寸法に加工して形成されている。このターゲット１
は、例えば無酸素銅（ＯＦＣ）から成るバッキングプレ
ート４と称する裏当材にろう付け法によって接合された
状態でスパッタリング装置に装着されて使用される。
【０００８】そして、ターゲット１はバッキングプレー
ト４によってスパッタリング装置内の所定位置に支持さ
れると同時に、バッキングプレート４の裏面が冷却され
ることにより、スパッタリング操作時にターゲット１に
おいて発生する熱が除去されターゲットの過熱が防止さ
れる。
ト４によってスパッタリング装置内の所定位置に支持さ
れると同時に、バッキングプレート４の裏面が冷却され
ることにより、スパッタリング操作時にターゲット１に
おいて発生する熱が除去されターゲットの過熱が防止さ
れる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のモザイク型スパッタリングターゲットにおいては、
ターゲットを構成する複数のビームがいずれも扇形を有
しており、その扇形頂部（かなめ部）が鋭角であり、そ
の扇形頂部が所定の中心部に位置するように複数のビー
ムを円周上にモザイク状に配列しているため、各ビーム
の扇形頂部が一致するように配置したり、また一致する
ように各ビームを合わせ加工することが極めて困難であ
り、中心部に僅かではあるが隙間を生じてしまう結果、
次のような問題点が生起していた。
来のモザイク型スパッタリングターゲットにおいては、
ターゲットを構成する複数のビームがいずれも扇形を有
しており、その扇形頂部（かなめ部）が鋭角であり、そ
の扇形頂部が所定の中心部に位置するように複数のビー
ムを円周上にモザイク状に配列しているため、各ビーム
の扇形頂部が一致するように配置したり、また一致する
ように各ビームを合わせ加工することが極めて困難であ
り、中心部に僅かではあるが隙間を生じてしまう結果、
次のような問題点が生起していた。
【００１０】すなわち、ターゲットを構成するビームの
扇形頂部に生じた隙間にマイクロアークが頻繁に発生し
易くなり、ターゲットを構成する組織の一部が脱落して
パーティクルとなり、成膜中に混入して、例えば配線膜
の断線，短絡を生じたり、エッチング不良を起こして膜
特性を劣化させる問題点があった。
扇形頂部に生じた隙間にマイクロアークが頻繁に発生し
易くなり、ターゲットを構成する組織の一部が脱落して
パーティクルとなり、成膜中に混入して、例えば配線膜
の断線，短絡を生じたり、エッチング不良を起こして膜
特性を劣化させる問題点があった。
【００１１】また、隣接するビーム間の間隙またはビー
ムの扇形頂部に形成された隙間からスパッタリング用の
プラズマが侵入して、バッキングプレートの成分および
バッキングプレートをターゲットに接合するろう材成分
を放出させ、放出された不純物成分が成膜中に取り込ま
れてスパッタ膜の特性に悪影響を及ぼす問題点もあっ
た。
ムの扇形頂部に形成された隙間からスパッタリング用の
プラズマが侵入して、バッキングプレートの成分および
バッキングプレートをターゲットに接合するろう材成分
を放出させ、放出された不純物成分が成膜中に取り込ま
れてスパッタ膜の特性に悪影響を及ぼす問題点もあっ
た。
【００１２】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、スパッタリングにより形成される膜の
不純物による汚染を効果的に防止でき、また膜の信頼性
を損うパーティクルの発生を効果的に抑制できるモザイ
ク型スパッタリングターゲットを提供することを目的と
する。
れたものであり、スパッタリングにより形成される膜の
不純物による汚染を効果的に防止でき、また膜の信頼性
を損うパーティクルの発生を効果的に抑制できるモザイ
ク型スパッタリングターゲットを提供することを目的と
する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るモザイク型スパッタリングターゲット
は、略扇形状を有し成分が異なる２種以上のビームを、
その扇形頂部が所定の中心部に位置するように円周上に
配列したモザイク型スパッタリングターゲットにおい
て、ビームを構成する成分のいずれか１種から成る円板
を中心部に配置し、この円板が各ビームの扇形頂部の端
面と面接触するように構成したことを特徴とする。
に本発明に係るモザイク型スパッタリングターゲット
は、略扇形状を有し成分が異なる２種以上のビームを、
その扇形頂部が所定の中心部に位置するように円周上に
配列したモザイク型スパッタリングターゲットにおい
て、ビームを構成する成分のいずれか１種から成る円板
を中心部に配置し、この円板が各ビームの扇形頂部の端
面と面接触するように構成したことを特徴とする。
【００１４】また、隣接する各ビームおよび各ビームの
扇形頂部と円板とが拡散接合により相互に接合されてい
ることが好ましい。さらに、各接合部の曲げ強度のばら
つきが平均値に対して±３０％の範囲内であることが望
ましい。
扇形頂部と円板とが拡散接合により相互に接合されてい
ることが好ましい。さらに、各接合部の曲げ強度のばら
つきが平均値に対して±３０％の範囲内であることが望
ましい。
【００１５】また、各ビームおよび円板はホットプレス
（ＨＰ）法または熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）法により
相互に接合することもできる。さらに、ターゲット背面
にバッキンクプレートを一体に接合するとよい。また、
円板の直径がターゲットの直径の１／１０以下であるこ
とが好ましい。
（ＨＰ）法または熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）法により
相互に接合することもできる。さらに、ターゲット背面
にバッキンクプレートを一体に接合するとよい。また、
円板の直径がターゲットの直径の１／１０以下であるこ
とが好ましい。
【００１６】本発明において、ターゲットを構成するビ
ームの種類は、スパッタリングによって形成される膜に
要求される組成に応じて決定される。具体的には、膜に
要求される成分毎に、Ｗ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｎ
ｂ等の高融点金属や、その合金，Ａｌ，Ｃｕなどの遷移
金属または、その合金などから各ビームが形成される。
また、各ビームは略扇形状を有するように形成され、そ
の扇形頂部が所定の中心部に位置するように、各ビーム
を円周上にモザイク状に配置する一方、中心部に円板を
配置することにより本発明に係るモザイク型スパッタリ
ングターゲットが構成される。
ームの種類は、スパッタリングによって形成される膜に
要求される組成に応じて決定される。具体的には、膜に
要求される成分毎に、Ｗ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｎ
ｂ等の高融点金属や、その合金，Ａｌ，Ｃｕなどの遷移
金属または、その合金などから各ビームが形成される。
また、各ビームは略扇形状を有するように形成され、そ
の扇形頂部が所定の中心部に位置するように、各ビーム
を円周上にモザイク状に配置する一方、中心部に円板を
配置することにより本発明に係るモザイク型スパッタリ
ングターゲットが構成される。
【００１７】ターゲットの中心部に配置する円板は、複
数のビームを配置した場合に中心部に隙間を発生させな
いために用いられるものであり、各ビームを構成する成
分のいずれか一種から構成される。この円板の直径は特
に限定されるものではないが、ターゲット全体の組成割
合に対する影響を少なくするために、ターゲットの直径
Ｄの１／１０以下であることが望ましい。
数のビームを配置した場合に中心部に隙間を発生させな
いために用いられるものであり、各ビームを構成する成
分のいずれか一種から構成される。この円板の直径は特
に限定されるものではないが、ターゲット全体の組成割
合に対する影響を少なくするために、ターゲットの直径
Ｄの１／１０以下であることが望ましい。
【００１８】また上記円板と各ビームの扇形頂部（かな
め部）の端面とは面接触するように各ビームの端面を加
工するとよい。すなわち、従来のように鋭角状に形成す
ると、各ビームの加工が煩雑になる一方、各ビームの端
面を合せて配列することが困難になり、また、円板と各
ビームの端部とが線接触となり、中央部に隙間を生じ易
い。
め部）の端面とは面接触するように各ビームの端面を加
工するとよい。すなわち、従来のように鋭角状に形成す
ると、各ビームの加工が煩雑になる一方、各ビームの端
面を合せて配列することが困難になり、また、円板と各
ビームの端部とが線接触となり、中央部に隙間を生じ易
い。
【００１９】また、各ビームと円板とが面接触するよう
に各ビームの端面を加工することは、従来のように鋭角
状に加工するよりは容易となり、所定の形状に各ビーム
を組み合せる操作も容易となる。
に各ビームの端面を加工することは、従来のように鋭角
状に加工するよりは容易となり、所定の形状に各ビーム
を組み合せる操作も容易となる。
【００２０】さらに、隣接する各ビームおよび各ビーム
の扇形頂部と円板とを拡散接合により相互に接合するこ
とにより、両部材間に高い密着性と高い曲げ強度が得ら
れ、スパッタリング時の使用温度の上昇による接合強度
の急激な低下が発生せず、耐久性に優れたターゲットが
得られる。また、各部材間においてマイクロアークなど
の異常放電が発生する虞も少なくなり、マイクロアーク
に起因するパーティクルの発生も効果的に防止できる。
の扇形頂部と円板とを拡散接合により相互に接合するこ
とにより、両部材間に高い密着性と高い曲げ強度が得ら
れ、スパッタリング時の使用温度の上昇による接合強度
の急激な低下が発生せず、耐久性に優れたターゲットが
得られる。また、各部材間においてマイクロアークなど
の異常放電が発生する虞も少なくなり、マイクロアーク
に起因するパーティクルの発生も効果的に防止できる。
【００２１】上記拡散接合は、各ビームおよび円板を溶
融させることなく固相状態に維持したまま所定の加熱温
度および加圧条件下で接合界面に拡散を生ぜしめて各ビ
ームおよび円板に結晶粒成長や変形を発生させることな
く高い接合強度を得る方法である。
融させることなく固相状態に維持したまま所定の加熱温
度および加圧条件下で接合界面に拡散を生ぜしめて各ビ
ームおよび円板に結晶粒成長や変形を発生させることな
く高い接合強度を得る方法である。
【００２２】また、各接合部の曲げ強度のばらつきが平
均値に対して±３０％の範囲内とすることにより、高温
度操作時においてもターゲットに割れや剥れが発生せ
ず、耐久性および信頼性に優れたターゲットが得られ
る。
均値に対して±３０％の範囲内とすることにより、高温
度操作時においてもターゲットに割れや剥れが発生せ
ず、耐久性および信頼性に優れたターゲットが得られ
る。
【００２３】さらに、上記各ビームおよび円板を相互に
拡散接合する方法としてはホットプレス（ＨＰ）法また
は熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）法が好適に使用できる。
拡散接合する方法としてはホットプレス（ＨＰ）法また
は熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）法が好適に使用できる。
【００２４】またターゲット背面にバッキンクプレート
を一体に接合することにより、バッキングプレートによ
りターゲットがスパッタリング装置内において支持固定
されると同時に、バッキングプレートの裏面を冷却する
ことにより、ターゲットに発生する熱が効果的に除去さ
れ、ターゲットの過熱が防止できる。
を一体に接合することにより、バッキングプレートによ
りターゲットがスパッタリング装置内において支持固定
されると同時に、バッキングプレートの裏面を冷却する
ことにより、ターゲットに発生する熱が効果的に除去さ
れ、ターゲットの過熱が防止できる。
【００２５】上記バッキングプレートの構成材として
は、ＯＦＣ（無酸素銅），Ｃｕ合金，Ａｌ合金，ステン
レス鋼（ＳＵＳ），Ｔｉ，Ｔｉ合金などの熱伝導性が良
好な金属またはその合金が好適に使用できる。上記バッ
キングプレートとターゲット構成材（ビームおよび円
板）とは、Ｉｎ，Ｓｎを含有した低融点ろう材を介して
一体に接合してもよいが、前記のような固相拡散接合法
によって接合してもよい。
は、ＯＦＣ（無酸素銅），Ｃｕ合金，Ａｌ合金，ステン
レス鋼（ＳＵＳ），Ｔｉ，Ｔｉ合金などの熱伝導性が良
好な金属またはその合金が好適に使用できる。上記バッ
キングプレートとターゲット構成材（ビームおよび円
板）とは、Ｉｎ，Ｓｎを含有した低融点ろう材を介して
一体に接合してもよいが、前記のような固相拡散接合法
によって接合してもよい。
【００２６】上記構成に係るモザイク型スパッタリング
ターゲットによれば、ターゲット中心部に円板が配置さ
れ、この円板が各ビームの扇形頂部の端面と面接触する
ように構成されているため、ターゲット中心部に隙間を
発生することなく各ビームを容易に配列することが可能
となる。
ターゲットによれば、ターゲット中心部に円板が配置さ
れ、この円板が各ビームの扇形頂部の端面と面接触する
ように構成されているため、ターゲット中心部に隙間を
発生することなく各ビームを容易に配列することが可能
となる。
【００２７】したがって、ターゲット中心部に隙間が形
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレートやろう材の成分を放出させる
ことも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入する
ことも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成す
ることができる。
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレートやろう材の成分を放出させる
ことも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入する
ことも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成す
ることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態について添
付図面を参照して、より具体的に説明する。
付図面を参照して、より具体的に説明する。
【００２９】実施例１ 図１は本発明に係るモザイク型スパッタリングターゲッ
トの一実施例を示す斜視図である。すなわち、本実施例
に係るモザイク型スパッタリングターゲット１ａは略扇
形状を有し、それぞれＭｏ，Ｓｉから成るビーム５，６
を、その扇形頂部が所定の中心部に位置するように円周
上に配列したモザイク型スパッタリングターゲット１ａ
において、ビーム６を構成するＳｉから成る円板７を中
心部に配置し、この円板７が各ビーム５，６の扇形頂部
の端面と面接触するように構成されている。またスパッ
タリングターゲット１ａの背面側に無酸素銅（ＯＦＣ）
から成るバッキングプレート８がろう材を介して一体に
接合されている。
トの一実施例を示す斜視図である。すなわち、本実施例
に係るモザイク型スパッタリングターゲット１ａは略扇
形状を有し、それぞれＭｏ，Ｓｉから成るビーム５，６
を、その扇形頂部が所定の中心部に位置するように円周
上に配列したモザイク型スパッタリングターゲット１ａ
において、ビーム６を構成するＳｉから成る円板７を中
心部に配置し、この円板７が各ビーム５，６の扇形頂部
の端面と面接触するように構成されている。またスパッ
タリングターゲット１ａの背面側に無酸素銅（ＯＦＣ）
から成るバッキングプレート８がろう材を介して一体に
接合されている。
【００３０】上記実施例１に係るモザイク型スパッタリ
ングターゲット１ａによれば、ターゲット中心部に円板
７が配置され、この円板７が各ビーム５，６の扇形頂部
の端面と面接触するように構成されているため、ターゲ
ット中心部に隙間を発生することなく各ビーム５，６を
容易に配列することが可能となる。
ングターゲット１ａによれば、ターゲット中心部に円板
７が配置され、この円板７が各ビーム５，６の扇形頂部
の端面と面接触するように構成されているため、ターゲ
ット中心部に隙間を発生することなく各ビーム５，６を
容易に配列することが可能となる。
【００３１】したがって、ターゲット中心部に隙間が形
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレート８やろう材の成分を放出させ
ることも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入す
ることも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成
することができる。
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレート８やろう材の成分を放出させ
ることも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入す
ることも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成
することができる。
【００３２】実施例２ ワイヤカッターを使用しＴａ板およびＡｌ板から図２に
示すような略扇形状のＴａビーム３ａおよびＡｌビーム
２ａを切り出す一方、Ａｌ板から直径２０ｍｍの円板９
を切り出した。次に切り出したＴａビーム３ａ，Ａｌビ
ーム２ａおよびＡｌ円板９の表面、および接合部となる
側面に付着した汚れおよび酸化皮膜を除去するために各
ビーム３ａ，２ａおよびＡｌ円板９を酸洗浄した。
示すような略扇形状のＴａビーム３ａおよびＡｌビーム
２ａを切り出す一方、Ａｌ板から直径２０ｍｍの円板９
を切り出した。次に切り出したＴａビーム３ａ，Ａｌビ
ーム２ａおよびＡｌ円板９の表面、および接合部となる
側面に付着した汚れおよび酸化皮膜を除去するために各
ビーム３ａ，２ａおよびＡｌ円板９を酸洗浄した。
【００３３】次に上記Ａｌ円板９を中心にして各Ｔａビ
ーム３ａおよびＡｌビーム２ａを図２に示すように各ビ
ーム３ａ，２ａの扇形頂部がＡｌ円板９の外周側面に面
接触するように円周上に交互に配列してモザイク列を調
製した。次に得られたモザイク列に８ＭＰａの加圧力を
作用させた状態で温度６２０℃で７時間ホットプレス処
理することにより、隣接する各ビーム３ａ，２ａ間およ
び各ビーム３ａ，２ａの扇形頂部とＡｌ円板９とを相互
に拡散接合せしめ、一体型のモザイク接合体とした。
ーム３ａおよびＡｌビーム２ａを図２に示すように各ビ
ーム３ａ，２ａの扇形頂部がＡｌ円板９の外周側面に面
接触するように円周上に交互に配列してモザイク列を調
製した。次に得られたモザイク列に８ＭＰａの加圧力を
作用させた状態で温度６２０℃で７時間ホットプレス処
理することにより、隣接する各ビーム３ａ，２ａ間およ
び各ビーム３ａ，２ａの扇形頂部とＡｌ円板９とを相互
に拡散接合せしめ、一体型のモザイク接合体とした。
【００３４】次に、得られたモザイク接合体を機械研削
加工し、直径が３１４ｍｍ，厚さ６．３５ｍｍのターゲ
ットとした。このターゲットから各接合部の試験片を切
り出して、曲げ強度を測定したところ、その平均値は６
ｋｇ／ｍｍ２（６０ＭＰａ）であり、そのばらつきは±
２２％の範囲内であった。このターゲットを無酸素銅
（ＯＦＣ）から成るバッキングプレート８にろう材を介
して一体に接合することにより、図２に示すような実施
例２に係るモザイク型スパッタリングターゲット１ｂを
調製した。
加工し、直径が３１４ｍｍ，厚さ６．３５ｍｍのターゲ
ットとした。このターゲットから各接合部の試験片を切
り出して、曲げ強度を測定したところ、その平均値は６
ｋｇ／ｍｍ２（６０ＭＰａ）であり、そのばらつきは±
２２％の範囲内であった。このターゲットを無酸素銅
（ＯＦＣ）から成るバッキングプレート８にろう材を介
して一体に接合することにより、図２に示すような実施
例２に係るモザイク型スパッタリングターゲット１ｂを
調製した。
【００３５】このように調製した実施例２に係るモザイ
ク型Ｔａ−Ａｌスパッタリングターゲット１ｂをマグネ
トロンスパッタリング装置に装着し、Ａｒイオン照射に
よるスパッタリングを実施し、直径８インチのポリシリ
コンウエハー（基板）上に厚さ３００オングストローム
のＴａ−Ａｌ薄膜を形成した。そして、このＴａ−Ａｌ
薄膜中に混入した粒径０．３μｍ以上のパーティクル数
を測定したところ、５個と極めて少なく、またＴａ−Ａ
ｌ薄膜中に含有される不純物量も大幅に低減できること
も確認できた。
ク型Ｔａ−Ａｌスパッタリングターゲット１ｂをマグネ
トロンスパッタリング装置に装着し、Ａｒイオン照射に
よるスパッタリングを実施し、直径８インチのポリシリ
コンウエハー（基板）上に厚さ３００オングストローム
のＴａ−Ａｌ薄膜を形成した。そして、このＴａ−Ａｌ
薄膜中に混入した粒径０．３μｍ以上のパーティクル数
を測定したところ、５個と極めて少なく、またＴａ−Ａ
ｌ薄膜中に含有される不純物量も大幅に低減できること
も確認できた。
【００３６】比較例 一方、実施例２において、ターゲット中央部にＡｌ円板
９を配置しない点以外は実施例２と同一条件で処理し
て、実施例２と同一寸法であり、図３に示すような従来
のモザイク型スパッタリングターゲット１を比較例とし
て調製した。
９を配置しない点以外は実施例２と同一条件で処理し
て、実施例２と同一寸法であり、図３に示すような従来
のモザイク型スパッタリングターゲット１を比較例とし
て調製した。
【００３７】そして、比較例に係るターゲットを実施例
２と同様にスパッタリング装置に装着し、同一条件でス
パッタリングを行い、成膜中に混入したパーティクル数
を測定したところ、１７個と極めて多くなり、ターゲッ
トの中央部に形成された隙間における異常放電により、
パーティクルの発生量が増大することが確認できた。
２と同様にスパッタリング装置に装着し、同一条件でス
パッタリングを行い、成膜中に混入したパーティクル数
を測定したところ、１７個と極めて多くなり、ターゲッ
トの中央部に形成された隙間における異常放電により、
パーティクルの発生量が増大することが確認できた。
【００３８】
【発明の効果】以上説明の通り本発明に係るモザイク型
スパッタリングターゲットによれば、ターゲット中心部
に円板が配置され、この円板が各ビームの扇形頂部の端
面と面接触するように構成されているため、ターゲット
中心部に隙間を発生することなく各ビームを容易に配列
することが可能となる。
スパッタリングターゲットによれば、ターゲット中心部
に円板が配置され、この円板が各ビームの扇形頂部の端
面と面接触するように構成されているため、ターゲット
中心部に隙間を発生することなく各ビームを容易に配列
することが可能となる。
【００３９】したがって、ターゲット中心部に隙間が形
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレートやろう材の成分を放出させる
ことも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入する
ことも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成す
ることができる。
成されないため、従来隙間で頻繁に発生していたマイク
ロアークに起因するパーティクルの発生が大幅に低減で
きる。また、スパッタリング用のプラズマが隙間を通り
抜けてバッキングプレートやろう材の成分を放出させる
ことも抑止できるため、不純物成分が成膜中に混入する
ことも少なく、汚染の少ないスパッタリング膜を形成す
ることができる。
【図１】本発明に係るモザイク型スパッタリングターゲ
ットの一実施例を示す斜視図。
ットの一実施例を示す斜視図。
【図２】本発明に係るモザイク型スパッタリングターゲ
ットの他の実施例を示す斜視図。
ットの他の実施例を示す斜視図。
【図３】従来のモザイク型スパッタリングターゲットの
構造例を示す斜視図。
構造例を示す斜視図。
１，１ａ，１ｂ モザイク型スパッタリングターゲット ２，２ａ Ａｌビーム ３，３ａ Ｔａビーム（高融点金属ビーム） ４ バッキングプレート（裏当材） ５ Ｍｏビーム ６ Ｓｉビーム ７ 円板 ８ バッキングプレート（ＯＦＣ） ９ （Ａｌ）円板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 直美 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 渡辺 高志 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 鈴木 幸伸 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Ｆターム(参考） 4K029 BD01 CA05 DC07 DC12 DC15 DC22 4M104 BB02 BB04 BB13 BB14 BB16 BB17 BB18 DD40 HH20 5F103 AA08 BB22 DD28 GG02 HH03 RR10
Claims (6)
- 【請求項１】 略扇形状を有し成分が異なる２種以上の
ビームを、その扇形頂部が所定の中心部に位置するよう
に円周上に配列したモザイク型スパッタリングターゲッ
トにおいて、ビームを構成する成分のいずれか１種から
成る円板を中心部に配置し、この円板が各ビームの扇形
頂部の端面と面接触するように構成したことを特徴とす
るモザイク型スパッタリングターゲット。 - 【請求項２】 隣接する各ビームおよび各ビームの扇形
頂部と円板とが拡散接合により相互に接合されているこ
とを特徴とする請求項１記載のモザイク型スパッタリン
グターゲット。 - 【請求項３】 各接合部の曲げ強度のばらつきが平均値
に対して±３０％の範囲内であることを特徴とする請求
項２記載のモザイク型スパッタリングターゲット。 - 【請求項４】 各ビームおよび円板はホットプレス（Ｈ
Ｐ）法または熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）法により相互
に接合されていることを特徴とする請求項１記載のモザ
イク型スパッタリングターゲット。 - 【請求項５】 ターゲット背面にバッキンクプレートが
一体に接合されていることを特徴とする請求項１記載の
モザイク型スパッタリングターゲット。 - 【請求項６】 円板の直径がターゲットの直径の１／１
０以下であることを特徴とする請求項１記載のモザイク
型スパッタリングターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000109930A JP2001295038A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | モザイク型スパッタリングターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000109930A JP2001295038A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | モザイク型スパッタリングターゲット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001295038A true JP2001295038A (ja) | 2001-10-26 |
| JP2001295038A5 JP2001295038A5 (ja) | 2007-05-10 |
Family
ID=18622535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000109930A Pending JP2001295038A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | モザイク型スパッタリングターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001295038A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004217990A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットとその製造方法 |
| US20110297535A1 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Clifton Higdon | Ion beam sputter target and method of manufacture |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60131965A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スパツタ用タ−ゲツト装置 |
| JPS60251272A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-11 | Hitachi Metals Ltd | スパツタ用タ−ゲツト |
| JPS6381861U (ja) * | 1986-11-18 | 1988-05-30 | ||
| JPH0413657U (ja) * | 1990-05-18 | 1992-02-04 | ||
| JPH0762528A (ja) * | 1993-08-24 | 1995-03-07 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲット |
-
2000
- 2000-04-11 JP JP2000109930A patent/JP2001295038A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60131965A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スパツタ用タ−ゲツト装置 |
| JPS60251272A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-11 | Hitachi Metals Ltd | スパツタ用タ−ゲツト |
| JPS6381861U (ja) * | 1986-11-18 | 1988-05-30 | ||
| JPH0413657U (ja) * | 1990-05-18 | 1992-02-04 | ||
| JPH0762528A (ja) * | 1993-08-24 | 1995-03-07 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲット |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004217990A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットとその製造方法 |
| JP4574949B2 (ja) * | 2003-01-14 | 2010-11-04 | 株式会社東芝 | スパッタリングターゲットとその製造方法 |
| US20110297535A1 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Clifton Higdon | Ion beam sputter target and method of manufacture |
| US8821701B2 (en) * | 2010-06-02 | 2014-09-02 | Clifton Higdon | Ion beam sputter target and method of manufacture |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5396276B2 (ja) | 焼結体の製造方法、焼結体ターゲット及びスパッタリングターゲット−バッキングプレート組立体 | |
| US5693203A (en) | Sputtering target assembly having solid-phase bonded interface | |
| EP0590904B1 (en) | Method of manufacturing a diffusion-bonded sputtering target assembly | |
| US7721939B2 (en) | Sputter target and backing plate assembly | |
| US5466355A (en) | Mosaic target | |
| JPH04131374A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JPH10121232A (ja) | スパッタリングターゲット | |
| KR100246682B1 (ko) | 스퍼터링용 티타늄 타겟 조립체의 제조방법 및 스퍼터링용 티타늄 타겟 조립체 | |
| JP4594488B2 (ja) | スパッタリングターゲット | |
| JP3525348B2 (ja) | 拡散接合されたスパッタリングターゲット組立体の製造方法 | |
| JP4017198B2 (ja) | スパッタリングターゲットとバッキングプレートの接合方法 | |
| JP2898515B2 (ja) | モザイクターゲット | |
| JP2001295038A (ja) | モザイク型スパッタリングターゲット | |
| CN108220892B (zh) | 溅射靶-背衬板接合体 | |
| JPH09143704A (ja) | スパッタリング用チタンターゲットおよびその製造方法 | |
| JPH0762528A (ja) | スパッタリングターゲット | |
| JP2000144400A (ja) | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 | |
| JP4820508B2 (ja) | スパッタリングターゲットとその製造方法、スパッタリング装置、薄膜の製造方法、電子部品の製造方法 | |
| US20040134776A1 (en) | Assemblies comprising molybdenum and aluminum; and methods of utilizing interlayers in forming target/backing plate assemblies | |
| US6723213B2 (en) | Titanium target assembly for sputtering and method for preparing the same | |
| JP3469261B2 (ja) | 拡散接合されたスパッタリングターゲット組立体及びその製造方法 | |
| JPH08246144A (ja) | スパッタリングターゲット用バッキングプレート組立部品 | |
| JPH06158296A (ja) | 拡散接合されたスパッタリングターゲット組立体及びその製造方法 | |
| JP4367796B2 (ja) | スパッタリング用チタンターゲット組立体の製造方法 | |
| US20220415631A1 (en) | Modular sputtering target with precious metal insert and skirt |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070316 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070316 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100323 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100713 |