JP2002299284A - 銅合金スパッタリングターゲット - Google Patents
銅合金スパッタリングターゲットInfo
- Publication number
- JP2002299284A JP2002299284A JP2001102995A JP2001102995A JP2002299284A JP 2002299284 A JP2002299284 A JP 2002299284A JP 2001102995 A JP2001102995 A JP 2001102995A JP 2001102995 A JP2001102995 A JP 2001102995A JP 2002299284 A JP2002299284 A JP 2002299284A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper alloy
- target
- backing plate
- sputtering target
- alloy sputtering
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
プレスにより接合する際に、結晶粒成長が小さい銅合金
スパッタリングターゲットを提供する。 【解決手段】Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,A
uの内の1種以上を合計で0.005〜0.5質量%を
含み、酸素:0.1〜5ppmを含み、残部がCuおよ
び不可避不純物からなる組成を有する銅合金からなるス
パッタリングターゲットとバッキングプレートを熱間静
水圧プレスにより接合させてなる結晶粒成長の小さいバ
ッキングプレート付き銅合金スパッタリングターゲッ
ト。
Description
グターゲット、特にターゲットとバッキングプレートを
熱間静水圧プレスにより接合する際に、結晶粒成長が小
さい銅合金スパッタリングターゲットに関するものであ
る。
スパッタリングによって形成された薄膜配線を使用する
ことは知られており、この薄膜配線はバッキングプレー
トにろう付けした純度:99.9999質量%以上の高
純度銅製ターゲットをスパッタリング装置に取り付け、
スパッタリングを行うことにより形成することが知られ
ている。
であるほどパーティクルの発生が少なく、かつ均一な薄
膜が得られると言われており、結晶粒が微細な高純度銅
製ターゲットを得るために、その製造過程において急冷
凝固させたり、加熱と鍛造とを繰り返したり、粉末冶金
法による製造方法が提案されている。
の薄膜配線の成膜スピードを向上させて一層のコスト削
減が求められており、このために一層の高電力によるス
パッタリングが行なわれている。かかる高電力によるス
パッタリングを行なうと、ターゲットが過度に加熱され
てターゲットとバッキングプレートの間に形成されてい
るろう材が溶融して溶け出し、ろう材の一部が蒸発して
スパッタリング薄膜を汚染することがある。これを避け
るために、近年、高純度銅製ターゲットと純銅または純
アルミニウムからなるバッキングプレートを重ねた状態
で熱間静水圧プレスすることにより接合することが行な
われている。しかし、前述の方法で結晶粒が微細な高純
度銅製ターゲットを製造しても、結晶粒が微細な高純度
銅製ターゲットとバッキングプレートを重ねた状態で熱
間静水圧プレスすると、熱間静水圧プレス中に高純度銅
製ターゲットの結晶粒が成長して粗大化し、この粗大化
した結晶粒を有する高純度銅製ターゲットを用いてスパ
ッタリングを行なうと、前述のようにパーティクルの発
生が多なり、さらに形成される薄膜の厚さが不均一とな
って好ましくない。
熱間静水圧プレス中に結晶粒が成長して粗大化すること
のない高純度銅製ターゲットを得るべく研究を行った。
その結果、純度:99.9999%以上の高純度銅に、
Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,Auの内の1種
以上を合計で0.005〜0.5質量%添加し、さらに
酸素含有量を0.1〜5ppmに調整した成分組成の銅
合金スパッタリングターゲットは、これをバッキンググ
プレートに重ねて熱間静水圧プレスにより接合しても、
熱間静水圧プレスによる結晶粒の成長が小さくかつ微細
な組織を維持することができると共に、この銅合金スパ
ッタリングターゲットを用いて得られたスパッタリング
薄膜は従来の高純度銅製ターゲットを用いて形成したス
パッタリング薄膜と比べて電気的特性上の差異はなく、
かえって耐食性に優れるという研究結果が得られたので
ある。
されたものであって、(1)Ru,Rh,Pd,Ag,
Ir,Pt,Auの内の1種以上を合計で0.005〜
0.5質量%を含み、酸素:0.1〜5ppmを含み、
残部がCuおよび不可避不純物からなる組成を有する銅
合金からなる銅合金スパッタリングターゲット、(2)
Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,Auの内の1種
以上を合計で0.005〜0.5質量%を含み、酸素:
0.1〜5ppmを含み、残部がCuおよび不可避不純
物からなる組成を有する銅合金からなるスパッタリング
ターゲットとバッキングプレートを熱間静水圧プレスに
より接合させてなるバッキングプレート付き銅合金スパ
ッタリングターゲット、に特徴を有するものである。
を用いてスパッタリングすることにより得られた薄膜は
耐食性が優れており、半導体デバイスの配線として優れ
たものである。したがって、この発明は、(3)前記
(1)または(2)記載のターゲットを用いてスパッタ
リングすることにより得られた薄膜、に特徴を有するも
のである。
トを製造するには、純度:99.9999%以上の高純
度電解銅を、不活性ガス雰囲気中、高純度グラファイト
モールド内で高周波溶解し、得られた溶湯を急冷凝固さ
せ、さらに冷間圧延と焼鈍を繰り返したのち最後に歪取
り焼鈍を施すことにより得ることができる。このように
して得られた銅合金スパッタリングターゲットを純銅製
または純アルミニウム製バッキングプレートに重ね合わ
せ、これを熱間静水圧プレスすることによりターゲット
とバッキングプレートを接合する。この時の熱間静水圧
プレスは、温度:500〜550℃、圧力:140〜1
50MPa で行なう。
ーゲットにおける成分組成の限定理由を説明する。 (イ)Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,Au これら成分は微量含有することにより銅合金スパッタリ
ングターゲットの結晶粒の成長を抑制する作用がある
が、Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,Auの内の
1種以上を合計で0.005質量%未満含んでも所望の
効果が得られず、一方、0.5質量%を越えて含有する
と、熱間静水圧プレス中の結晶粒の成長を抑制すること
ができても、得られたスパッタリング薄膜の抵抗を増加
させるので半導体デバイスの配線として使用するには好
ましくない。したがって、この発明の銅合金スパッタリ
ングターゲットに含まれるRu,Rh,Pd,Ag,I
r,Pt,Auの内の1種以上を合計で0.005〜
0.5質量%(一層好ましくは0.01〜0.3質量%)
に定めた。
長を抑制する作用があるとともに、微量含有することに
よりスパッタリングして得られた薄膜の耐食性を向上さ
せる成分であるので0.1ppm以上含有させる必要が
あるが、5ppmを越えて含有するとかえって耐食性が
低下するようになるので好ましくない。したがって、こ
の発明の銅合金スパッタリングターゲットに含まれる酸
素を0.1〜5ppmに定めた。
タリングターゲットを実施例により具体的に説明する。 純度:99.9999質量%の高純度電解銅を用意し、
この高純度電解銅をArガス雰囲気中、高純度グラファ
イトモールド内で高周波溶解して酸素の含有量を調整
し、このようにして得られた溶湯にRu,Rh,Pd,
Ag,Ir,Pt,Auを添加して成分調整したのち、
冷却されたカーボン鋳型に鋳造し、さらに冷間圧延と焼
鈍を繰り返したのち最終的に歪取り焼鈍し、得られた圧
延体の表面を旋盤加工して外径:300mm×厚さ:5mm
の寸法を有し、表1〜2に示される成分組成を有する本
発明銅合金スパッタリングターゲット(以下、本発明タ
ーゲットという)1〜12および比較銅合金スパッタリ
ングターゲット(以下、比較ターゲットという)1〜8
を作製した。さらに高純度電解銅に元素を添加すること
なく従来銅合金スパッタリングターゲット(以下、従来
ターゲットという)を作製した。これらターゲットを切
断し、切断面における平均結晶粒径を測定し、その結果を
熱間静水圧プレス(以下、HIPという)前の平均結晶粒
径(A)として表1〜2に示した。
ートを用意し、この純アルミニウム製バッキングプレー
トに前記本発明ターゲット1〜12、比較ターゲット1
〜8および従来ターゲットを重ね合わせ、温度:500
℃、圧力:150MPaの条件でHIPを施すことによ
り本発明ターゲット1〜12、比較ターゲット1〜8お
よび従来ターゲットを純アルミニウム製バッキングプレ
ートに接合してバッキングプレート付きターゲットを作
製した。得られたバッキングプレート付きターゲットを
切断し、ターゲットの断面における平均結晶粒を測定
し、その結果をHIP後の平均結晶粒径(B)として表
1〜2に示した。さらに、前記平均結晶粒径(A)と
(B)の比:(B)/(A)を粒成長比として求め、そ
の結果を表1〜2に示した。
ト1〜8および従来ターゲットを純アルミニウム製バッ
キングプレートにHIP接合して得られたバッキングプ
レート付きターゲットを用い、 電源:交流方式、 電力:4KW、 雰囲気ガス組成:Ar、 スパッタガス圧:1Pa、 ターゲットと基体との距離:80mm、 スパッタ時間:5分、 の高出力条件で単結晶Siウェハー(基体)の表面に、
厚さ:2μm、幅:100μmの寸法を有する線状薄膜
を平行縞状に100本形成した。
に保持されたNH4Cl:1%水溶液に30分間浸漬し、
100本の線状薄膜の両端に通電して導通テストを行な
い、導通している線状薄膜の本数を測定し、これを表1〜
2に示すことにより薄膜の耐食性を評価した。
ゲット1〜12をHIPによりバッキングプレートに接
合したターゲットは、従来ターゲットを熱間静水圧プレ
スによりバッキングプレートに接合したターゲットに比
べて粒成長比が小さいところから結晶粒の成長が小さ
く、さらに本発明ターゲット1〜12を用いて形成した
線状薄膜の導通本数は従来ターゲットを用いて形成した
線状薄膜の導通本数に比べて多いところから、本発明タ
ーゲット1〜12を用いて形成した薄膜は従来ターゲッ
トを用いて形成した薄膜に比べて耐食性に優れているこ
とが分かる。しかし、この発明の条件から外れている組
成の比較ターゲット1〜8は、HIPによる粒成長比が
大きかったり、または線状薄膜の導通本数が少ないとこ
ろから耐食性が劣るなど好ましくない特性を示すことが
分かる。
ットに比べて高出力のスパッタリングを行なって成膜ス
ピードを向上させることができ、さらに耐食性に優れた
薄膜を提供することができるなど優れた効果を奏するも
のである。
Claims (3)
- 【請求項1】Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,A
uの内の1種以上を合計で0.005〜0.5質量%を
含み、酸素:0.1〜5ppmを含み、残部がCuおよ
び不可避不純物からなる組成を有する銅合金からなるこ
とを特徴とする銅合金スパッタリングターゲット。 - 【請求項2】Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,A
uの内の1種以上を合計で0.005〜0.5質量%を
含み、酸素:0.1〜5ppmを含み、残部がCuおよ
び不可避不純物からなる組成を有する銅合金からなるス
パッタリングターゲットとバッキングプレートを熱間静
水圧プレスにより接合させてなることを特徴とするバッ
キングプレート付き銅合金スパッタリングターゲット。 - 【請求項3】請求項1または2記載のターゲットを用い
て形成したことを特徴とする耐食性に優れた薄膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001102995A JP4110563B2 (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 銅合金スパッタリングターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001102995A JP4110563B2 (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 銅合金スパッタリングターゲット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002299284A true JP2002299284A (ja) | 2002-10-11 |
JP4110563B2 JP4110563B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=18956119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001102995A Expired - Fee Related JP4110563B2 (ja) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | 銅合金スパッタリングターゲット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4110563B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008018490A1 (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-14 | Ulvac, Inc. | Method for forming conductive film, thin film transistor, panel with thin film transistor, and method for manufacturing thin film transistor |
JP2008191541A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Mitsubishi Materials Corp | 熱欠陥発生がなくかつ密着性に優れた液晶表示装置用配線および電極 |
US20130140084A1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg | Alloyed 2N Copper Wires for Bonding in Microelectronics Devices |
-
2001
- 2001-04-02 JP JP2001102995A patent/JP4110563B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008018490A1 (en) * | 2006-08-10 | 2008-02-14 | Ulvac, Inc. | Method for forming conductive film, thin film transistor, panel with thin film transistor, and method for manufacturing thin film transistor |
US8119462B2 (en) | 2006-08-10 | 2012-02-21 | Ulvac, Inc. | Method for forming conductive film, thin-film transistor, panel with thin-film transistor, and method for manufacturing thin-film transistor |
JP2008191541A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Mitsubishi Materials Corp | 熱欠陥発生がなくかつ密着性に優れた液晶表示装置用配線および電極 |
US20130140084A1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg | Alloyed 2N Copper Wires for Bonding in Microelectronics Devices |
US9589694B2 (en) * | 2011-12-01 | 2017-03-07 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Alloyed 2N copper wires for bonding in microelectronics devices |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4110563B2 (ja) | 2008-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2002294437A (ja) | 銅合金スパッタリングターゲット | |
JP4756458B2 (ja) | パーティクル発生の少ないMn含有銅合金スパッタリングターゲット | |
EP2674511B1 (en) | Titanium target for sputtering | |
WO2021177461A1 (ja) | 純銅板、銅/セラミックス接合体、絶縁回路基板 | |
TWI572725B (zh) | MoTi靶材的製造方法 | |
JP3971171B2 (ja) | 銅スパッターターゲットの加工方法 | |
JP5571196B2 (ja) | スパッタリング用チタンターゲット | |
JP2002294438A (ja) | 銅合金スパッタリングターゲット | |
JP2003243325A (ja) | 銅合金配線膜形成用スパッタリングターゲットおよびそのターゲットを用いて形成した熱影響を受けることの少ない銅合金配線膜 | |
JP5144576B2 (ja) | スパッタリング用チタンターゲット | |
JP5030633B2 (ja) | Cr−Cu合金板、半導体用放熱板及び半導体用放熱部品 | |
JP2007084928A (ja) | 銅合金製バッキングプレートおよび該銅合金の製造方法 | |
WO2006087873A1 (ja) | フレキシブル銅基板用バリア膜及びバリア膜形成用スパッタリングターゲット | |
JP2002299284A (ja) | 銅合金スパッタリングターゲット | |
JPH08100255A (ja) | 薄膜トランジスタの薄膜形成用スパッタリングターゲット材 | |
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 | |
JP5125112B2 (ja) | 熱欠陥発生のない液晶表示装置用配線および電極並びにそれらを形成するためのスパッタリングターゲット | |
JPH07278804A (ja) | スパッタリング薄膜形成用純Tiターゲット | |
JPH0864554A (ja) | 薄膜トランジスタの薄膜形成用スパッタリングターゲット材 | |
JP2020164902A (ja) | ターゲット材とバッキングプレートとの接合体、および、ターゲット材とバッキングプレートとの接合体の製造方法 | |
JP2008051840A (ja) | 熱欠陥発生がなくかつ密着性に優れた液晶表示装置用配線および電極並びにそれらを形成するためのスパッタリングターゲット | |
JP5099504B2 (ja) | 密着性に優れた液晶表示装置用配線および電極 | |
JPH11236665A (ja) | スパッタリングタ−ゲット用バッキングプレ−ト及びスパッタリングタ−ゲット/バッキングプレ−ト組立体 | |
JP3416999B2 (ja) | 高強度を有するスパッタリング圧延ターゲット材 | |
KR102220724B1 (ko) | NiSnP 브레이징 필러 금속, 브레이징 필러 합금 판재 및 브레이징 접합 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060331 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080125 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080222 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080317 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120418 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120418 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130418 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130418 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |