JP2002146522A - 酸化変色防止剤を施した銅又は銅合金製スパッタリングターゲットおよびその処理法 - Google Patents

酸化変色防止剤を施した銅又は銅合金製スパッタリングターゲットおよびその処理法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 銅又は銅合金製スパッタリングターゲットの
運搬や保管の期間を延ばすと共に、スパッタリングプロ
セスの高度な清浄雰囲気において使用可能な銅および銅
合金製スパッタリングターゲットを提供する。 【解決手段】 ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体
又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物からなる
酸化変色防止剤を施したことを特徴とする銅又は銅合金
製スパッタリングターゲット。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅又は銅合金製ス
パッタリングターゲットに酸化変色防止処理を施し、該
ターゲットの運搬や保管の期間を延ばすと共に、スパッ
タプロセスを安定化させることができる銅又は銅合金製
スパッタリングターゲット及びその処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高純度銅および銅合金製スパッタリング
ターゲットはLSI等の半導体薄膜形成材料として、そ
の低抵抗性のために配線材料として広く使用されてきて
いる。例えば、上記高純度銅ターゲットは、純度が9
9.99%以上(好ましくは99.999%以上、さら
に好ましくは99.9999%以上)の高純度なもので
あり、必要に応じてバッキングプレートを接合した後、
脱酸素剤等を入れ真空梱包あるいはアルゴンガスを封入
した後、梱包して出荷されている。梱包作業は湿度及び
温度をコントロールしたクリーンルーム内で行ってい
る。しかし、銅は変色しやすい金属であり、運搬や保管
中にターゲットが変色してしまう場合がある。特に、保
管期間が長い場合は変色が著しい。この変色原因につい
ては、現在のところ明確な結論は出ていないが、変色部
に酸化銅が生成していることが確認されているので、酸
化による変色が主要な原因と考えられる。したがって、
ここではこのような変色を「酸化変色」と呼ぶこととす
る。
【0003】さて、このようなターゲットの酸化変色
は、スパッタリングによる成膜プロセスを不安定にし、
膜の電気抵抗や膜の表面形態にも悪い影響を与えてしま
い、製品価値を大きく損ねる事になる。このようなこと
から、スパッタリングターゲットの運搬や保管の期間を
延ばすことができるようにすると共に、スパッタプロセ
スを安定化させることができる銅又は銅合金製スパッタ
リングターゲットが必要となった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上から、本発明は銅
又は銅合金製スパッタリングターゲットの運搬や保管の
期間を延ばすと共に、スパッタリングプロセスの高度な
清浄雰囲気において使用できる銅および銅合金製スパッ
タリングターゲットを提供することを課題とするもので
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ターゲッ
トの酸化変色を防止することを目的に鋭意研究した結
果、銅又は銅合金製スパッタリングターゲットに特定の
酸化変色防止剤を施すことにより、上記の問題を解決で
きるとの知見を得た。本発明はこの知見に基づいて、 1 ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体又はイミダ
ゾールシラン等のアゾール系化合物からなる酸化変色防
止剤を施したことを特徴とする銅又は銅合金製スパッタ
リングターゲット 2 銅又は銅合金製スパッタリングターゲットをベンゾ
トリアゾール若しくはその誘導体又はイミダゾールシラ
ン等のアゾール系化合物からなる酸化変色防止剤の溶液
に浸漬するか又は該溶液を銅又は銅合金製スパッタリン
グターゲットに噴霧することを特徴とする銅又は銅合金
製スパッタリングターゲットの酸化変色防止処理方法 3 ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体又はイミダ
ゾールシラン等のアゾール系化合物からなる酸化変色防
止剤による処理後、有機溶剤中で超音波洗浄することを
特徴とする上記2記載の銅又は銅合金製スパッタリング
ターゲットの酸化変色防止処理方法 4 エタノール超音波洗浄することを特徴とする上記3
記載の銅又は銅合金製スパッタリングターゲットの酸化
変色防止処理方法を提供するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、銅又は銅合金製スパッ
タリングターゲットの酸化変色防止剤としてベンゾトリ
アゾール若しくはその誘導体又はイミダゾールシラン等
のアゾール系化合物が該ターゲットの運搬、保管期間を
延ばし、スパッタプロセスをより安定化させ、信頼性の
高い銅および銅合金の薄膜形成に極めて有効であること
が分かった。後述する実施例に示すように、このような
酸化変色防止剤はスパッタリングによる薄膜形成に有害
物質とはならず、しかも効果的に酸化変色を防止でき
る。従来、ベンゾトリアゾール等は銅又は銅合金製材料
の酸化変色防止剤として一般的に知られている材料では
あるが、スパッタリングターゲットに利用することは考
えられないことであった。それは、ベンゾトリアゾール
等の酸化変色防止剤がスパッタリング中に汚染物質とな
る虞が多分にあったからである。
【0007】しかし、後述の実施例に示すように、多く
の実験を重ねた結果、ベンゾトリアゾール若しくはその
誘導体又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物か
らなる酸化変色防止剤に起因する物質において、もしか
すると有害物質となるかも知れないと考えられる少量の
有機物でさえ、プレスパッタにより殆ど無視できる程に
減少できることが分かった。これによって、ベンゾトリ
アゾール若しくはその誘導体又はイミダゾールシラン等
のアゾール系化合物からなる酸化変色防止剤を施したタ
ーゲットが、スパッタリングに使用することが可能とな
り、しかもこの酸化変色防止剤は、運搬や保管の際に銅
又は銅合金製スパッタリングターゲットの酸化変色を効
果的に抑制できるという優れた特徴を有する。ベンゾト
リアゾール若しくはその誘導体又はイミダゾールシラン
等のアゾール系化合物は、具体的には1、2、3−ベン
ゾトリアゾール、1[(2−エチルヘキシルアミノ)メ
チル]ベンゾトリアゾール、5−メチル・1Hベンゾト
リアゾール、2−アミノイミダゾール、2−(ヒドロキ
シエチルアミノ)イミダゾール、2−アミノベンズイミ
ダゾールなどを挙げることができる。以上により、銅又
は銅合金製スパッタリングターゲットの運搬や保管の期
間を延ばすと共に、スパッタリングプロセスの高度な清
浄雰囲気において使用可能な銅および銅合金製スパッタ
リングターゲットを提供することが可能となった。
【0008】ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体又
はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物からなる酸
化変色防止剤の銅又は銅合金製スパッタリングターゲッ
トへの適用は、ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体
又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物からなる
溶液に浸漬するか又は該溶液を銅又は銅合金製スパッタ
リングターゲットに噴霧することによって、処理するこ
とができる。この酸化変色防止剤による銅又は銅合金製
スパッタリングターゲットへの処理後、有機溶剤中で超
音波洗浄、特にエタノール超音波洗浄することが望まし
い。上記エタノール等の有機溶剤中で超音波洗浄を使用
することによって、ターゲット表面に余分に残留する酸
化変色防止剤を除去し、むらのない均一な酸化変色防止
膜を形成することができる。有機溶剤としてこの他、メ
タノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノー
ル、イソブタノール、アセトン等を使用することができ
る。
【0009】さらに、上記エタノール超音波洗浄等によ
る洗浄後、窒素ガス等の不活性ガス吹き付けによる乾燥
処理を施すことが望ましい。これによって、銅又は銅合
金製スパッタリングターゲットのベンゾトリアゾール若
しくはその誘導体又はイミダゾールシラン等のアゾール
系化合物からなる酸化変色防止剤による酸化変色防止機
能をさらに向上かつ安定化させることができる。次に、
本件発明を実施例に基づいて説明する。なお、以下に示
す実施例等は、本件発明の好適な一例を示すもので、こ
れによって本件発明を制限するものではない。すなわ
ち、本件発明は明細書全体に亘って記載される技術思想
の中で実施例以外の変形や態様を全て包含するものであ
る。
【0010】
【実施例及び比較例】高純度銅製板(純度99.999
9%)100mm×100mm×厚さ5mmを、5−メ
チル・1Hベンゾトリアゾールをエタノールに0.1グ
ラム/リットルの割合で溶解した溶液に15秒間浸漬し
た。浸漬後、高純度銅板表面の溶液が乾燥しない内に、
超音波洗浄器にて超音波振動を与えたエタノール中に5
秒間浸漬した後、これをさらに窒素ガスを吹き付けて乾
燥させた。比較例として、同純度の高純度銅板を超音波
洗浄器にて超音波振動を与えたエタノール中に5秒間浸
漬して、窒素ガスを吹き付けて乾燥させたものを作製し
た。このような処理を行った高純度銅板を湿度90%、
温度60°Cの恒湿恒温槽に48時間保持(高湿、高温
処理による加速試験)し、その結果を目視により観察
し、変色の程度を判定した。この結果を、第1表に示
す。
【0011】
【表1】
【0012】上記の結果、銅の表面に数十オングストロ
ームの酸化変色防止膜が形成されていることが確認でき
た。次に、高純度銅製6インチターゲットに酸化変色防
止膜を作成し、スパッタリングプロセスにおいてこの酸
化変色防止膜の影響を調べた。上記ターゲットをスパッ
タ装置(ANELVA製SPF−313H)にてスパッ
タリングを実施した。スパッタ条件は次の通りである。 初期排気:1×10−4Pa スパッタ圧:0.5Pa(アルゴンガス流量:8scc
m) スパッタパワー:2kw(=6.25w/cm
【0013】スパッタ中に放出される物質を四重極質量
分析計(ANELVA製AQA−360)にて分析し
た。質量分析計は、質量数/電荷=0〜150の範囲で
測定した。図1に酸化変色防止処理していない銅ターゲ
ットをスパッタした際のチャンバー内雰囲気の質量分析
結果を示す。図2は酸化変色防止処理した銅ターゲット
をスパッタした際のチャンバー内雰囲気の質量分析結果
である。検出されたイオンのアサイメント結果を図中に
記した。スパッタ中の5−メチル・1Hベンゾトリアゾ
ールの挙動をモニターするには1215CH
をモニターすればよいと考えられる。
【0014】図3にm/z=12、15のイオン強度の
経時変化を示す。酸化変色防止処理を施していない銅タ
ーゲットをスパッタした際に検出された各イオン強度の
平均値をバックグランド値として図中の横線で示した。
図3よりスパッタ時間が増すにつれてイオン強度が低下
し、50sec程度でバックグランド値まで落ちている
ことが判る。これより銅ターゲット上に塗布した5−メ
チル・1Hベンゾトリアゾールは6.25w/cm
パワーをかけた場合、50sec程度のスパッタを行え
ばターゲット表面から無くなることが分かる。
【0015】以上の実施例の結果をまとめると、スパッ
タ中のチャンバー内雰囲気の質量分析結果から
1215CH のイオンが検出されたが、この
イオン強度の経時変化をモニターしたところ50sec
程度で1215CH のイオン強度はバックグ
ランドレベルまで低下した。これより5−メチル・1H
ベンゾトリアゾールは50sec、すなわちプレスパッ
タ程度でチャンバー内雰囲気から消失すると考えられ
る。したがって、形成される薄膜等を汚染することなく
安定したスパッタリングが可能であることがわかった。
また、銅ターゲット表面を5−メチル・1Hベンゾトリ
アゾールによる処理により、優れた酸化変色防止効果を
確認することができた。したがって、上述の酸化変色防
止処理を施すことにより、保管、運搬期間を延ばすこと
ができるという優れた効果が得られる。また、本発明の
他のベンゾトリアゾール若しくはその誘導体又はイミダ
ゾールシラン等のアゾール系化合物からなる酸化変色防
止剤を施した場合においても同様の効果を得ることがで
きることを確認することができた。
【0016】
【発明の効果】本発明は、ベンゾトリアゾール若しくは
その誘導体又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合
物からなる酸化変色防止剤をスパッタリングターゲット
に施すことにより、運搬や保管の際に銅又は銅合金製ス
パッタリングターゲットの酸化変色を効果的に抑制でき
るという優れた特徴を有する。しかもこの酸化変色防止
剤は、スパッタリングプロセス中において汚染源となる
ことがなく、高度な清浄雰囲気において使用できるとい
う著しい効果を有する。これによって、本発明による銅
および銅合金製スパッタリングターゲットは、スパッタ
プロセスをより安定化させ、信頼性の高い銅および銅合
金の薄膜形成を可能にするものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】銅ターゲットをスパッタした際のチャンバー内
雰囲気の質量分析結果を示す図である。
【図2】変色防止処理した銅ターゲットをスパッタした
際のチャンバー内雰囲気の質量分析結果を示す図であ
る。
【図3】1215CH のイオン強度の経時変
化を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 健一 茨城県北茨城市華川町臼場187番地4 株 式会社日鉱マテリアルズ磯原工場内 (72)発明者 福谷 隆志 茨城県北茨城市華川町臼場187番地4 株 式会社日鉱マテリアルズ磯原工場内 Fターム(参考) 4K029 BA08 BA21 DC03 DC04 DC07 4K062 AA03 BB03 BB04 BB11 BB12 BB18 EA09 FA09 FA16 GA01 4M104 BB04 DD40 HH20

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体
    又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物からなる
    酸化変色防止剤を施したことを特徴とする銅又は銅合金
    製スパッタリングターゲット。
  2. 【請求項2】 銅又は銅合金製スパッタリングターゲッ
    トをベンゾトリアゾール若しくはその誘導体又はイミダ
    ゾールシラン等のアゾール系化合物からなる酸化変色防
    止剤の溶液に浸漬するか又は該溶液を銅又は銅合金製ス
    パッタリングターゲットに噴霧することを特徴とする銅
    又は銅合金製スパッタリングターゲットの酸化変色防止
    処理方法。
  3. 【請求項3】 ベンゾトリアゾール若しくはその誘導体
    又はイミダゾールシラン等のアゾール系化合物からなる
    酸化変色防止剤による処理後、有機溶剤中で超音波洗浄
    することを特徴とする請求項2記載の銅又は銅合金製ス
    パッタリングターゲットの酸化変色防止処理方法。
  4. 【請求項4】 エタノール超音波洗浄することを特徴と
    する請求項3記載の銅又は銅合金製スパッタリングター
    ゲットの酸化変色防止処理方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100400709C (zh) * 2004-03-25 2008-07-09 中国印钞造币总公司 铜合金硬币坯饼抗变色工艺及其抗变色制剂

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63192259A (ja) * 1987-02-05 1988-08-09 Nippon Mining Co Ltd リ−ドフレ−ム用銅めっき材の変色防止方法
JPH1088104A (ja) * 1996-09-12 1998-04-07 Japan Energy Corp リ−ドフレ−ムまたはタブ用表面処理剤および表面処理方法
WO1998050598A1 (en) * 1997-05-02 1998-11-12 Intel Corporation Method of reducing sputtering burn-in time, minimizing sputtered particulate, and target assembly therefor
JPH10330923A (ja) * 1997-06-02 1998-12-15 Japan Energy Corp 高純度銅スパッタリングタ−ゲットおよび薄膜

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63192259A (ja) * 1987-02-05 1988-08-09 Nippon Mining Co Ltd リ−ドフレ−ム用銅めっき材の変色防止方法
JPH1088104A (ja) * 1996-09-12 1998-04-07 Japan Energy Corp リ−ドフレ−ムまたはタブ用表面処理剤および表面処理方法
WO1998050598A1 (en) * 1997-05-02 1998-11-12 Intel Corporation Method of reducing sputtering burn-in time, minimizing sputtered particulate, and target assembly therefor
JPH10330923A (ja) * 1997-06-02 1998-12-15 Japan Energy Corp 高純度銅スパッタリングタ−ゲットおよび薄膜

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100400709C (zh) * 2004-03-25 2008-07-09 中国印钞造币总公司 铜合金硬币坯饼抗变色工艺及其抗变色制剂

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