JP2003055758A - Tungsten sintered compact target for sputtering, and its manufacturing method - Google Patents

Tungsten sintered compact target for sputtering, and its manufacturing method

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JP2003055758A
JP2003055758A JP2001243120A JP2001243120A JP2003055758A JP 2003055758 A JP2003055758 A JP 2003055758A JP 2001243120 A JP2001243120 A JP 2001243120A JP 2001243120 A JP2001243120 A JP 2001243120A JP 2003055758 A JP2003055758 A JP 2003055758A
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sintered compact
sputtering
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compact target
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Hirohito Miyashita
博仁 宮下
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/045Alloys based on refractory metals

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a tungsten sputtering target having high density and fine crystal structure so far impossible to attain by the conventional pressure sintering method alone and also having greatly improved transverse rupture strength by the improvement of the sintering characteristics and manufacturing conditions of tungsten powder to be used, hereby suppressing the occurrence of particle defect on a sputter-deposited film, and stably manufacturing the tungsten target at a low cost. SOLUTION: The tungsten target of sintered compact for sputtering has >=99% relative density, <=100 μm average particle size, <=20 ppm oxygen content and >=500 MPa transverse rupture strength.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、IC、LSI等の
ゲート電極あるいは配線材料等をスパッタリング法によ
って形成する際に用いられるタングステンターゲット及
びその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tungsten target used for forming gate electrodes or wiring materials of ICs, LSIs, etc. by a sputtering method and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、超LSIの高集積化に伴い電気抵
抗値のより低い材料を電極材料や配線材料として使用す
る検討が行われているが、このような中で電気抵抗値が
低く、熱的および化学的に安定である高純度タングステ
ンが電極材料や配線材料として有望視されている。この
超LSI用の電極材料や配線材料は、一般にスパッタリ
ング法あるいはCVD法で製造されているが、スパッタ
リング法は装置の構造および操作が比較的単純で、容易
に成膜でき、また低コストであることからCVD法より
も広く使用されている。ところが、超LSI用の電極材
料や配線材料をスパッタリング法で成膜する際、成膜面
にパーティクルと呼ばれる欠陥が存在すると、配線不良
等の故障が発生し歩留まりが低下する。このような成膜
面のパーティクル発生を減少させるためには、高密度で
結晶粒の微細なタングステンターゲットが要求される。
2. Description of the Related Art In recent years, with the high integration of VLSI, studies have been made on the use of materials having lower electric resistance values as electrode materials and wiring materials. High-purity tungsten, which is thermally and chemically stable, is regarded as a promising material for electrodes and wiring. The electrode material and wiring material for the VLSI are generally manufactured by a sputtering method or a CVD method. The sputtering method has a relatively simple structure and operation of the apparatus, can easily form a film, and is low in cost. Therefore, it is more widely used than the CVD method. However, when forming a film of an electrode material or wiring material for a VLSI by a sputtering method, if defects called particles are present on the film formation surface, failures such as wiring defects occur and the yield decreases. In order to reduce the generation of particles on the film formation surface, a tungsten target with high density and fine crystal grains is required.

【0003】従来、タングステンターゲットの製造方法
として、電子ビーム溶解法を用いてインゴットを作製
し、これを熱間圧延する方法(特開昭61−10772
8)、タングステン粉末を加圧焼結した後さらに圧延
(熱間圧延)する方法(特開平3−150356、特開
平6−220625)およびCVD法によってタングス
テンの底板の一面にタングステン層を積層させる、いわ
ゆるCVD−W法(特開平6−158300)が知られ
ている。しかし、前記の電子ビーム溶解法あるいはタン
グステン粉末を加圧焼結後圧延する方法で製造したタン
グステンターゲットは、結晶粒が粗大化し易いため機械
的に脆く、またスパッタリングした膜上にパーティクル
欠陥が発生しやすいという問題がある。例えば、タング
ステン粉末を焼結後、熱間圧延したターゲットの抗折力
は400MPa以下であり、これは、タングステン焼結
材の圧延組織特有の脆化によるものと考えられる。さら
にまた、タングステン圧延品で特に問題となるのは、ブ
ロック状の焼結素材から出発し、これを強圧延加工する
工程が必要となるため、ターゲットの厚いもの又はター
ゲットサイズが大きいものは、それだけ大型の焼結素材
を必要とする。このような大型の焼結体は成分偏析や組
成にばらつきを生じ、事実上製作不能ということであ
る。最近では、ターゲットの厚さが10mmを超えるも
の、又はターゲットサイズが400φ以上の大型のター
ゲットが要求されるようになってきているが、圧延品は
これらに対応できないという問題がある。一方、CVD
−W法は良好なスパッタリング特性を示すが、ターゲッ
トの作製に多大な時間と費用がかかり、経済性に劣ると
いう問題があった。
Conventionally, as a method of manufacturing a tungsten target, an ingot is manufactured by using an electron beam melting method and hot-rolled (see Japanese Patent Laid-Open No. 61-10772).
8), a method in which tungsten powder is pressure-sintered and then rolled (hot rolled) (JP-A-3-150356, JP-A-6-220625) and a tungsten layer is laminated on one surface of a tungsten bottom plate by a CVD method. A so-called CVD-W method (Japanese Patent Laid-Open No. 6-158300) is known. However, the tungsten target produced by the electron beam melting method or the method of rolling the tungsten powder under pressure after sintering is mechanically fragile because the crystal grains are easily coarsened, and particle defects occur on the sputtered film. There is a problem that it is easy. For example, the transverse rupture strength of the target obtained by hot-rolling the tungsten powder after sintering is 400 MPa or less, which is considered to be due to the embrittlement peculiar to the rolling structure of the tungsten sintered material. Furthermore, a particular problem with rolled tungsten products is that starting from a block-shaped sintered material and subjecting this to a strong rolling process, a thick target or a target with a large target is only that. Requires large sintered materials. This is because such a large-sized sintered body is virtually unmanufacturable due to variations in composition segregation and composition. Recently, there has been a demand for a target having a thickness of more than 10 mm or a large target having a target size of 400φ or more, but there is a problem that a rolled product cannot meet these requirements. On the other hand, CVD
The -W method shows good sputtering characteristics, but it takes a lot of time and cost to manufacture a target, and there is a problem in that it is inferior in economic efficiency.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは製造工程
が比較的簡単である粉末焼結法に着目し、使用するタン
グステン粉末の焼結特性及び製造条件を改善することに
よって、従来の加圧焼結法だけでは達成できなかった高
密度かつ微細結晶組織を有し、抗折力を飛躍的に高めた
スパッタリング用タングステンターゲットを作成し、こ
れによってスパッタリングによる成膜上のパーティクル
欠陥の発生を抑え、同タングステンターゲットを低コス
トかつ安定して製造できる方法を得ようとするものであ
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors focused their attention on a powder sintering method whose manufacturing process is relatively simple, and improved the sintering characteristics and manufacturing conditions of the tungsten powder to be used to improve the conventional method. We have created a tungsten target for sputtering that has a high density and fine crystal structure that could not be achieved only by the pressure sintering method, and dramatically increased the transverse rupture strength. It is intended to obtain a method of suppressing the cost and stably manufacturing the tungsten target at low cost.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、 1.相対密度99%以上、平均粒径100μm以下、酸
素含有量20ppm以下、抗折力が500MPa以上で
あることを特徴とするスパッタリング用タングステン焼
結体ターゲット 2.Na、K等のアルカリ金属の総量が1ppm以下、
U、Th等の放射性元素の総量が10ppb以下、炭素
の含有量が10ppm以下、Fe、Ni、Cr,Mo等
の遷移金属又は重金属等の総和が10ppm以下である
ことを特徴とする上記1記載のスパッタリング用タング
ステン焼結体ターゲット 3.密度が99.5%以上、平均粒径80μm以下であ
り、かつ結晶粒径が等方形状で、ランダムに配向してい
ることを特徴とする上記1又は2記載のスパッタリング
用タングステン焼結体ターゲット 4.粉体比表面積が0.4m/g(BET法)以上、
酸素含有量1000ppm以下のタングステン粉末を用
いて焼結することを特徴とするスパッタリング用タング
ステン焼結体ターゲットの製造方法 5.粉体比表面積が0.6m/g〜0.8m/g
(BET法)であり、酸素含有量800ppm以下であ
ることを特徴とする上記4記載のスパッタリング用タン
グステン焼結体ターゲットの製造方法 6.粉体比表面積が0.4m/g(BET法)以上の
タングステン粉末を用い、真空あるいは還元雰囲気中、
加圧開始温度1200°C以下でホットプレス焼結を行
った後、さらに熱間等方加圧焼結(HIP)することを
特徴とするスパッタリング用タングステン焼結体ターゲ
ットの製造方法 7.粉体比表面積が0.6m/g〜0.8m/g
(BET法)以上であることを特徴とする上記6記載の
スパッタリング用タングステン焼結体ターゲットの製造
方法。 8.ホットプレス焼結により相対密度を93%以上にす
ることを特徴とする上記4〜7記載のスパッタリング用
タングステン焼結体ターゲットの製造方法 9.温度1600°C以上、加圧力150kg/cm
以上でホットプレスすることを特徴とする上記4〜8の
それぞれに記載のスパッタリング用タングステン焼結体
ターゲットの製造方法 10.カプセリングをせずに熱間等方加圧焼結(HI
P)することを特徴とする上記4〜9のそれぞれに記載
のスパッタリング用タングステン焼結体ターゲットの製
造方法 11.温度1700°C以上、加圧力1000kg/c
以上で熱間等方加圧焼結することを特徴とする上記
4〜10のそれぞれに記載のスパッタリング用タングス
テン焼結体ターゲットの製造方法 12.温度1850°C以上、加圧力1800kg/c
以上で熱間等方加圧焼結することを特徴とする上記
4〜10のそれぞれに記載のスパッタリング用タングス
テン焼結体ターゲットの製造方法を提供する。
The present invention includes: 1. A tungsten sintered compact target for sputtering, which has a relative density of 99% or more, an average particle diameter of 100 μm or less, an oxygen content of 20 ppm or less, and a transverse rupture strength of 500 MPa or more. The total amount of alkali metals such as Na and K is 1 ppm or less,
The above 1 characterized in that the total amount of radioactive elements such as U and Th is 10 ppb or less, the carbon content is 10 ppm or less, and the total amount of transition metals or heavy metals such as Fe, Ni, Cr and Mo is 10 ppm or less. 2. Tungsten sintered compact target for sputtering The tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 1 or 2, characterized in that the density is 99.5% or more, the average grain size is 80 μm or less, and the crystal grain size is isotropic and randomly oriented. 4. Powder specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET method) or more,
4. A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering, which comprises sintering using a tungsten powder having an oxygen content of 1000 ppm or less. Powder specific surface area of 0.6m 2 /g~0.8m 2 / g
5. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 4, which is (BET method) and has an oxygen content of 800 ppm or less. Using tungsten powder having a powder specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET method) or more, in a vacuum or a reducing atmosphere,
6. A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering, which comprises performing hot press sintering at a pressurization start temperature of 1200 ° C. or lower, and then hot isostatic pressing (HIP). Powder specific surface area of 0.6m 2 /g~0.8m 2 / g
(BET method) The method for manufacturing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 6, which is the above. 8. 8. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 4 to 7, wherein the relative density is 93% or more by hot press sintering. Temperature 1600 ° C or higher, applied pressure 150 kg / cm 2
10. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of 4 to 8 above, which is characterized by hot pressing. Hot isostatic pressing without capsulation (HI
11. P) The manufacturing method of the tungsten sintered compact target for sputtering as described in each of 4 to 9 above. Temperature 1700 ° C or higher, pressure 1000kg / c
12. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of 4 to 10 above, wherein hot isostatic pressing is performed at m 2 or more. Temperature over 1850 ° C, pressure 1800kg / c
A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of the above 4 to 10, wherein hot isostatic pressing is performed at m 2 or more.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】通常、市販されている純度5N以
上の高純度タングステン粉末は、粉体比表面積が0.3
/g以下のものであり、このタングステン粉末を使
用して加圧焼結法により相対密度99%以上のタングス
テンターゲットを作製しようとすると、2000°C以
上の焼成温度が必要である。しかし、2000°C以上
の焼成温度では結晶粒が100μmを超えて粗大化す
る。また、このような高温での加圧焼結は、例えばホッ
トプレス法ではダイスとタングステンとの反応あるいは
HIPではカプセル材との反応が起こるなどの重要な問
題となり、製造コストが増大する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Generally, commercially available high-purity tungsten powder having a purity of 5N or more has a powder specific surface area of 0.3.
It is of m 2 / g or less, an attempt to produce a tungsten target relative density of 99% or more by pressure sintering using tungsten powder is required firing temperatures above 2000 ° C. However, at a firing temperature of 2000 ° C. or higher, the crystal grains become larger than 100 μm and become coarse. Further, such pressure sintering at high temperature becomes an important problem such as a reaction between a die and tungsten in a hot pressing method or a reaction with an encapsulant in HIP, which increases the manufacturing cost.

【0007】通常、粉末冶金法では使用する粉体の粒度
が微細なものほど、すなわち比表面積の大きなものほど
焼結性が向上することが知られている。しかし、前記の
ように市販されている高純度のタングステン粉末は、微
細なものでも比表面積が0.2m/g程度である。そ
こで、本発明者らはメタタングステン酸アンモニウムを
出発原料として用い、高純度化精製を行って得た純度5
N以上のタングステン酸結晶を水素還元する際の水素ガ
ス供給量と反応生成ガスの除去速度を速めることによ
り、比表面積が0.4m/g〜0.8m/g、粒径
0.4〜0.8μm、そして酸素含有量が1000pp
m以下、好ましくは800ppm以下のタングステン粉
末を作製し、これを使用した。酸素含有量が1000p
pmを超えると焼結性が低下するので、使用するタング
ステン粉末の酸素含有量は低い方が望ましい。さらにま
た、本発明のタングステンターゲットの材料として、半
導体特性に影響を与えるNa、K等のアルカリ金属の総
量を1ppm以下、U、Th等の放射性元素の総量を1
0ppb以下、炭素の含有量を10ppm以下、Fe、
Ni、Cr,Mo等の遷移金属又は重金属等の総和を1
0ppm以下としたタングステン粉末を使用する。
It is generally known in powder metallurgy that the finer the particle size of the powder used, that is, the larger the specific surface area, the better the sinterability. However, as described above, the commercially available high-purity tungsten powder has a specific surface area of about 0.2 m 2 / g even if it is fine. Therefore, the inventors of the present invention used ammonium metatungstate as a starting material, and carried out purification purification to obtain a purity of 5%.
By accelerating the removal rate of the hydrogen gas supply amount of the reaction product gas at the time of hydrogen reduction to N or more tungstate crystals having a specific surface area of 0.4m 2 /g~0.8m 2 / g, particle size 0.4 ~ 0.8μm, and oxygen content is 1000pp
A tungsten powder of m or less, preferably 800 ppm or less was prepared and used. Oxygen content is 1000p
If it exceeds pm, the sinterability will decrease, so it is desirable that the oxygen content of the tungsten powder used is low. Furthermore, as the material of the tungsten target of the present invention, the total amount of alkali metals such as Na and K that affect the semiconductor characteristics is 1 ppm or less, and the total amount of radioactive elements such as U and Th is 1 ppm.
0 ppb or less, carbon content of 10 ppm or less, Fe,
The sum of transition metals such as Ni, Cr and Mo or heavy metals is 1
Tungsten powder of 0 ppm or less is used.

【0008】このような大きな比表面積を有するタング
ステン粉末を1600°C以上、好ましくは1800°
C以上、加圧力150kg/cm以上、かつ加圧開始
温度1200°C以下でホットプレスすることにより、
相対密度が93%以上となり、気孔形態は閉気孔になる
ためカプセルリングせずにHIP処理を行うことが可能
となった。加圧開始温度が1200°Cを超えると、結
晶粒の成長が起き焼結性が低下するため、またカプセル
フリーでのHIPが可能な閉気孔の密度(93%以上)
を得るのに2000°C以上のホットプレス温度が必要
となり、後述するような問題があるので、加圧開始温度
を1200°C以下とすることが望ましい。上記のよう
に、ホットプレス温度を2000°C以上にすると、緻
密化には有効であるが結晶粒の粗大化やダイスとの反応
等の問題が生じるため、好ましくは1900°C以下で
ホットプレスすることが望ましい。また、ホットプレス
する際には、上面及び下面にカーボンシートを使用する
ことで、材料からの酸素解離を促進することができる。
Tungsten powder having such a large specific surface area is 1600 ° C. or higher, preferably 1800 ° C.
By hot pressing at a temperature of C or higher, a pressing force of 150 kg / cm 2 or higher, and a pressure starting temperature of 1200 ° C. or lower,
Since the relative density was 93% or more and the pore morphology became closed pores, it became possible to perform HIP treatment without encapsulation. If the pressurization start temperature exceeds 1200 ° C, the growth of crystal grains will occur and the sinterability will decrease, and the density of closed pores (93% or more) that enables HIP without capsules.
Therefore, the hot pressing temperature of 2000 ° C. or higher is required, and there are problems as described later. Therefore, it is desirable to set the pressurization start temperature to 1200 ° C. or lower. As described above, if the hot pressing temperature is 2000 ° C or higher, it is effective for densification, but problems such as coarsening of crystal grains and reaction with a die occur. Therefore, hot pressing at 1900 ° C or lower is preferable. It is desirable to do. Further, when hot pressing is performed, by using carbon sheets on the upper surface and the lower surface, it is possible to promote the dissociation of oxygen from the material.

【0009】そして、さらにHIP処理を温度1700
°C以上、好ましくは1850°C以上の温度で、加圧
力1000kg/cm以上、好ましくは1800kg
/cm以上で行うことにより、相対密度99%以上、
平均結晶粒径100μm以下、さらには平均結晶粒径8
0μm以下のタングステンターゲットを得ることができ
る。この場合の結晶粒形状は、圧延品のような異形粒が
なく、等方形状であり、かつランダム配向している。ま
た、この場合のHIP処理は、カプセルフリーで実施す
ることができる。タングステン粉の比表面積が大きいほ
ど、ホットプレス後のタングステン焼結体の密度が高
く、かつ結晶組織が微細であるため、HIP処理による
密度増加も容易となりHIP処理後の密度も高くなる。
これによって得られたタングステンターゲットを用いて
作製した膜上には、パーティクル欠陥の発生が著しく減
少した。
Then, the HIP process is further performed at a temperature of 1700.
° C or higher, preferably 1850 ° C or higher, pressure 1000 kg / cm 2 or higher, preferably 1800 kg
/ Cm 2 or more, a relative density of 99% or more,
Average crystal grain size of 100 μm or less, and further average crystal grain size of 8
A tungsten target of 0 μm or less can be obtained. In this case, the crystal grain shape is an isotropic shape and has a random orientation, unlike the rolled product, which does not have irregular shaped grains. Further, the HIP processing in this case can be performed without capsules. The larger the specific surface area of the tungsten powder, the higher the density of the tungsten sintered body after hot pressing and the finer crystal structure, so that the density increase by the HIP treatment becomes easier and the density after the HIP treatment also becomes higher.
Generation of particle defects was significantly reduced on the film produced using the tungsten target obtained by this.

【0010】[0010]

【実施例および比較例】以下、実施例および比較例に基
づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例であ
り、この例のみに制限されるものではない。すなわち、
本発明に含まれる他の態様または変形を包含するもので
ある。
[Examples and Comparative Examples] Hereinafter, examples and comparative examples will be described. The present embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this example. That is,
It is intended to cover other aspects or variations included in the invention.

【0011】(実施例1、実施例2、実施例3)粉体比
表面積が0.42m/g、0.62m/g、0.7
8m/gで酸素含有量がそれぞれ360ppm、54
0ppm及び840ppmのタングステン粉末を用いて
800°Cから圧力300kg/cmで加圧し、16
00°C及び1800°Cで2hr保持のホットプレス
焼成を行った(それぞれ実施例1、実施例2、実施例
3)。得られたタングステン焼結体の相対密度を表1に
示す。このタングステン焼結体を更に1800°C、1
500kg/cm、2hrの条件でHIP処理して得
られた焼結体の相対密度、平均粒径、酸素含有量、3点
曲げ抗折力及びこのタングステン焼結体を用いてスパッ
タリングしたときの成膜上のパーティクル数を表2に示
す。この表1に示す通り、ホットプレス後の焼結体の相
対密度は93.7%〜98.2%となった。また表2に
示すように、HIP処理後のタングステン焼結体の相対
密度は99%〜99.8%となった。上記により得られ
た焼結体の平均結晶粒径は55μm〜88μmであり、
いずれも100μm以下であった。更に、酸素含有量は
いずれも20ppm以下であり、抗折力は520MPa
〜630MPaであり、500MPa以上であった。こ
のタングステン焼結体を用いてスパッタリングした膜上
のパーティクル数は0.03〜0.07個/cmとな
り、いずれも0.1個/cm以下で、極めて良質な膜
が得られた。
(Example 1, Example 2, Example 3) Powder specific surface areas 0.42 m 2 / g, 0.62 m 2 / g, 0.7
8m 2 / g oxygen content 360ppm, 54 respectively
Pressurized with 800 ppm and a pressure of 300 kg / cm 2 using 0 ppm and 840 ppm of tungsten powder,
Hot press firing was performed at 00 ° C and 1800 ° C for 2 hours (Example 1, Example 2, and Example 3 respectively). Table 1 shows the relative density of the obtained tungsten sintered body. This tungsten sintered body is further processed at 1800 ° C, 1
Relative density, average particle size, oxygen content, three-point bending transverse strength of a sintered body obtained by HIP treatment under the conditions of 500 kg / cm 2 and 2 hr, and when sputtering was performed using this tungsten sintered body. Table 2 shows the number of particles on the film formation. As shown in Table 1, the relative density of the sintered body after hot pressing was 93.7% to 98.2%. Moreover, as shown in Table 2, the relative density of the tungsten sintered body after the HIP treatment was 99% to 99.8%. The average crystal grain size of the sintered body obtained as described above is 55 μm to 88 μm,
All were 100 μm or less. Further, the oxygen content is 20 ppm or less, and the transverse rupture strength is 520 MPa.
It was ~ 630 MPa and was 500 MPa or more. The number of particles on the film sputtered using this tungsten sintered body was 0.03 to 0.07 particles / cm 2 , and all were 0.1 particles / cm 2 or less, and a very good film was obtained.

【0012】[0012]

【表1】 [Table 1]

【0013】[0013]

【表2】 [Table 2]

【0014】(実施例4、実施例5)酸化タングステン
粉末を水素還元して得たタングステン粉末を大気に曝す
ことなく保存した粉体比表面積が1.1m/g及び
1.4m/g、かつ酸素含有量がそれぞれ790pp
m、890ppmのタングステン粉末を用いた(それぞ
れ実施例4、実施例5)以外は、実施例1と同条件で作
製したホットプレス焼結体及びHIP処理後の焼結体の
諸特性を同様に表1及び表2に示す。この結果より、い
ずれの焼結体も99.5%以上の相対密度を有し、酸素
含有量20ppm以下、平均結晶粒径60μm以下、抗
折力600MPa以上であった。このタングステン焼結
体を用いて成膜した膜上のパーティクル数は0.01個
/cm〜0.05個/cmで良質な膜が得られた。
(Examples 4 and 5) Tungsten oxide powders obtained by hydrogen reduction were preserved without exposing the tungsten powders to the atmosphere, and the specific surface areas of the powders were 1.1 m 2 / g and 1.4 m 2 / g. , And oxygen content is 790pp each
m and 890 ppm of tungsten powder were used (Examples 4 and 5 respectively), and various characteristics of the hot-press sintered body and the sintered body after HIP treatment which were produced under the same conditions as in Example 1 were the same. It shows in Table 1 and Table 2. From these results, all the sintered bodies had a relative density of 99.5% or more, an oxygen content of 20 ppm or less, an average crystal grain size of 60 μm or less, and a transverse rupture strength of 600 MPa or more. The number of particles on the film formed using this tungsten sintered body was 0.01 particles / cm 2 to 0.05 particles / cm 2 , and a good film was obtained.

【0015】(実施例6、実施例7、実施例8)比表面
積0.78m/g、酸素含有量840ppmのタング
ステン粉末を用い、ホットプレスでの加圧力を150、
200、300kg/cmとした(それぞれ実施例
6、実施例7、実施例8)以外は、実施例3と同条件で
作製したホットプレス焼結体及びHIP処理後焼結体の
諸特性を表3に示す。得られた焼結体の相対密度は9
9.7%〜99.8%、平均粒径は67μm〜72μm
であり相対密度99%以上、平均粒径100μm以下を
満たす焼結体を得ることができた。
(Examples 6, 7 and 8) Tungsten powder having a specific surface area of 0.78 m 2 / g and an oxygen content of 840 ppm was used, and the pressing force by hot pressing was 150,
Various characteristics of the hot-press sintered body and the sintered body after HIP treatment, which were produced under the same conditions as in Example 3, except that they were set to 200 and 300 kg / cm 2 (Example 6, Example 7 and Example 8 respectively). It shows in Table 3. The relative density of the obtained sintered body is 9
9.7% to 99.8%, average particle size is 67 μm to 72 μm
Thus, a sintered body having a relative density of 99% or more and an average particle size of 100 μm or less could be obtained.

【0016】[0016]

【表3】 [Table 3]

【0017】(実施例9、実施例10)比表面積0.7
8m/g、酸素含有量840ppmのタングステン粉
末を用い、1000°C、1200°C(それぞれ実施
例9、実施例10)から300kg/cmの圧力を加
え、1800°Cで2hrのホットプレス焼成を行った
以外は、実施例3と同条件で作製したタングステン焼結
体の相対密度、平均結晶粒径を表3に示す。いずれもH
IP処理後の相対密度は99%以上となり、平均結晶粒
径も100μm以下であった。
(Examples 9 and 10) Specific surface area 0.7
Using tungsten powder of 8 m 2 / g and oxygen content of 840 ppm, a pressure of 300 kg / cm 2 was applied from 1000 ° C. and 1200 ° C. (Example 9 and Example 10 respectively), and hot pressing was performed at 1800 ° C. for 2 hours. Table 3 shows the relative density and average crystal grain size of the tungsten sintered body produced under the same conditions as in Example 3 except that firing was performed. Both are H
The relative density after IP treatment was 99% or more, and the average crystal grain size was 100 μm or less.

【0018】(比較例1、比較例2、比較例3)比表面
積0.23m/g、酸素含有量210ppmのタング
ステン粉末を用い加圧力300kg/cm、温度16
00°C、1800°C、2200°Cでそれぞれホッ
トプレス焼成した焼結体を、実施例1と同条件でHIP処
理を行った(それぞれ比較例1、比較例2、比較例
3)。得られた焼結体の諸特性を同様に、表1に示す。
比較例1の温度1600°C及び比較例2の1800°
Cでホットプレスした焼結体は、HIP処理後の相対密
度が99%以下で、スパッタリング成膜した膜上のパー
ティクル数も0.6個/cm及び1.7個/cm
多く、実用に適さなかった。また、比較例3の2200
°Cでホットプレス焼成した焼結体は、HIP処理後の
相対密度が99%に達したものの、平均結晶粒径が17
7μmと粗大化しており、またスパッタリング成膜上の
パーティクル数も0.3個/cmと多かった。
(Comparative Example 1, Comparative Example 2, Comparative Example 3) Using tungsten powder having a specific surface area of 0.23 m 2 / g and an oxygen content of 210 ppm, a pressing force of 300 kg / cm 2 and a temperature of 16 were used.
HIP treatment was performed on the sintered bodies that were respectively hot-press fired at 00 ° C., 1800 ° C., and 2200 ° C. under the same conditions as in Example 1 (Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example 3). Various properties of the obtained sintered body are also shown in Table 1.
Comparative Example 1 temperature 1600 ° C and Comparative Example 2 1800 °
The relative density of the sintered body hot-pressed with C was 99% or less after the HIP treatment, and the number of particles on the film formed by sputtering was 0.6 / cm 2 and 1.7 / cm 2, which were large. It was not suitable for practical use. In addition, 2200 of Comparative Example 3
Although the relative density after HIP treatment reached 99%, the average grain size was 17
The particle size was as large as 7 μm, and the number of particles on the film formed by sputtering was large at 0.3 particle / cm 2 .

【0019】(比較例4)比表面積1.1m/g、酸
素含有量1310ppmのタングステン粉末を用い、1
800°C及び300kg/cmでホットプレス焼成
を行った。その後、実施例1と同条件でHIP処理を行っ
た。得られた焼結体の諸特性を同様に、表1に示す。H
IP処理後の焼結体の相対密度は97.5%となり、9
9%以下であった。
(Comparative Example 4) A tungsten powder having a specific surface area of 1.1 m 2 / g and an oxygen content of 1310 ppm was used.
Hot press firing was performed at 800 ° C. and 300 kg / cm 2 . Then, HIP treatment was performed under the same conditions as in Example 1. Various properties of the obtained sintered body are also shown in Table 1. H
The relative density of the sintered body after IP treatment was 97.5%, which was 9
It was 9% or less.

【0020】(比較例5)ホットプレス圧力を120k
g/cmとした以外は実施例3と同条件でタングステ
ン焼結体を作製した。得られた焼結体の相対密度及び平
均粒径を同様に、表2に示す。平均結晶粒径は55μm
と微細ではあるが、相対密度が94.7%と低かった。
(Comparative Example 5) The hot press pressure was 120 k.
A tungsten sintered body was produced under the same conditions as in Example 3 except that g / cm 2 was used. The relative density and average particle size of the obtained sintered body are similarly shown in Table 2. Average crystal grain size is 55 μm
However, the relative density was as low as 94.7%.

【0021】(比較例6)ホットプレス時の加圧開始温
度を1400°Cとした以外は、実施例4と同条件で作
製したタングステン焼結体の相対密度及び平均結晶粒径
を表2に示す。平均結晶粒径は98μmとなり100μ
m以下ではあったが、他の実施例で得られた平均結晶粒
径に比較して大きく、また相対密度は99%以下とな
り、高品質な成膜を行うためのターゲットとしては不適
当であった。
(Comparative Example 6) Table 2 shows the relative density and average crystal grain size of a tungsten sintered body produced under the same conditions as in Example 4, except that the pressure starting temperature during hot pressing was 1400 ° C. Show. The average crystal grain size is 98μm and 100μ
Although it was less than m, it was larger than the average crystal grain size obtained in other examples, and the relative density was 99% or less, which is unsuitable as a target for high quality film formation. It was

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明の方法によって製造されるスパッ
タリング用タングステンターゲットは、従来の加圧焼結
法で得られるタングステンターゲットに比べ密度が高く
かつ結晶粒径が小さいという特徴を有し、さらに抗折力
を飛躍的に高めることが可能であり、従来のCVD−W
法に比べ著しくその製造コストを下げることができる効
果を有する。更に、このタングステンターゲットを用い
てスパッタリングすることにより、膜上のパーティクル
欠陥が著しく減少し、製品歩留まりが大きく向上すると
いう優れた特徴を備えている。
The sputtering tungsten target produced by the method of the present invention is characterized in that it has a higher density and a smaller crystal grain size than the tungsten target obtained by the conventional pressure sintering method. Folding power can be dramatically increased, and conventional CVD-W
It has an effect that the manufacturing cost can be remarkably reduced as compared with the method. Further, by sputtering using this tungsten target, particle defects on the film are remarkably reduced and the product yield is greatly improved.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年9月21日(2001.9.2
1)
[Submission date] September 21, 2001 (2001.9.2)
1)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】請求項5[Name of item to be corrected] Claim 5

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0003[Name of item to be corrected] 0003

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0003】従来、タングステンターゲットの製造方法
として、電子ビーム溶解法を用いてインゴットを作製
し、これを熱間圧延する方法(特開昭61−10772
8)、タングステン粉末を加圧焼結した後さらに圧延
(熱間圧延)する方法(特開平3−150356、特開
平6−220625)およびCVD法によってタングス
テンの底板の一面にタングステン層を積層させる、いわ
ゆるCVD−W法(特開平6−158300)が知られ
ている。しかし、前記の電子ビーム溶解法あるいはタン
グステン粉末を加圧焼結後圧延する方法で製造したタン
グステンターゲットは、結晶粒が粗大化し易いため機械
的に脆く、またスパッタリングした膜上にパーティクル
欠陥が発生しやすいという問題がある。例えば、タング
ステン粉末を焼結後、熱間圧延したターゲットの抗折力
は400MPa以下であり、これは、タングステン焼結
材の圧延組織特有の脆化によるものと考えられる。さら
にまた、タングステン圧延品で特に問題となるのは、ブ
ロック状の焼結素材から出発し、これを強圧延加工する
工程が必要となるため、ターゲットの厚いもの又はター
ゲットサイズが大きいものは、それだけ大型の焼結素材
を必要とする。このような大型の焼結体は組織や密度の
不均一を生じやすい。最近では、ターゲットの厚さが1
0mmを超えるもの、又はターゲットサイズが400φ
以上の大型のターゲットが要求されるようになってきて
いるが、圧延品はこれらに対応できないという問題があ
る。一方、CVD−W法は良好なスパッタリング特性を
示すが、ターゲットの作製に多大な時間と費用がかか
り、経済性に劣るという問題があると同時に、柱状組織
となる為、機械的強度が低いという問題もある
Conventionally, as a method of manufacturing a tungsten target, an ingot is manufactured by using an electron beam melting method and hot-rolled (see Japanese Patent Laid-Open No. 61-10772).
8), a method in which tungsten powder is pressure-sintered and then rolled (hot rolled) (JP-A-3-150356, JP-A-6-220625) and a tungsten layer is laminated on one surface of a tungsten bottom plate by a CVD method. A so-called CVD-W method (Japanese Patent Laid-Open No. 6-158300) is known. However, the tungsten target produced by the electron beam melting method or the method of rolling the tungsten powder under pressure after sintering is mechanically fragile because the crystal grains are easily coarsened, and particle defects occur on the sputtered film. There is a problem that it is easy. For example, the transverse rupture strength of the target obtained by hot-rolling the tungsten powder after sintering is 400 MPa or less, which is considered to be due to the embrittlement peculiar to the rolling structure of the tungsten sintered material. Furthermore, a particular problem with rolled tungsten products is that starting from a block-shaped sintered material and subjecting this to a strong rolling process, a thick target or a target with a large target is only that. Requires large sintered materials. Such a large sintered body has a different structure and density.
Non-uniformity is likely to occur . Recently, the target thickness is 1
More than 0 mm or target size is 400φ
The above-mentioned large targets are required, but there is a problem that rolled products cannot meet these requirements. On the other hand, CVD-W method shows good sputtering characteristics, it takes much time and cost for production of the target, if there is a problem of poor economy at the same time, columnar structure
Therefore, there is also a problem that the mechanical strength is low .

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0005[Name of item to be corrected] 0005

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、 1.相対密度99%以上、平均粒径100μm以下、酸
素含有量20ppm以下、抗折力が500MPa以上で
あることを特徴とするスパッタリング用タングステン焼
結体ターゲット 2.Na、K等のアルカリ金属の総量が1ppm以下、
U、Th等の放射性元素の総量が10ppb以下、炭素
の含有量が10ppm以下、Fe、Ni、Cr,Mo等
の遷移金属又は重金属等の総和が10ppm以下である
ことを特徴とする上記1記載のスパッタリング用タング
ステン焼結体ターゲット 3.密度が99.5%以上、平均粒径80μm以下であ
り、かつ結晶粒径が等方形状で、ランダムに配向してい
ることを特徴とする上記1又は2記載のスパッタリング
用タングステン焼結体ターゲット 4.粉体比表面積が0.4m/g(BET法)以上、
酸素含有量1000ppm以下のタングステン粉末を用
いて焼結することを特徴とするスパッタリング用タング
ステン焼結体ターゲットの製造方法 5.粉体比表面積が0.6m/g〜0.8m/g
(BET法)であり、酸素含有量800ppm以下のタ
ングステン粉末を用いて焼結することを特徴とする上記
4記載のスパッタリング用タングステン焼結体ターゲッ
トの製造方法 6.粉体比表面積が0.4m/g(BET法)以上の
タングステン粉末を用い、真空あるいは還元雰囲気中、
加圧開始温度1200°C以下でホットプレス焼結を行
った後、さらに熱間等方加圧焼結(HIP)することを
特徴とするスパッタリング用タングステン焼結体ターゲ
ットの製造方法 7.粉体比表面積が0.6m/g〜0.8m/g
(BET法)以上であることを特徴とする上記6記載の
スパッタリング用タングステン焼結体ターゲットの製造
方法。 8.ホットプレス焼結により相対密度を93%以上にす
ることを特徴とする上記4〜7記載のスパッタリング用
タングステン焼結体ターゲットの製造方法 9.温度1600°C以上、加圧力150kg/cm
以上でホットプレスすることを特徴とする上記4〜8の
それぞれに記載のスパッタリング用タングステン焼結体
ターゲットの製造方法 10.カプセリングをせずに熱間等方加圧焼結(HI
P)することを特徴とする上記4〜9のそれぞれに記載
のスパッタリング用タングステン焼結体ターゲットの製
造方法 11.温度1700°C以上、加圧力1000kg/c
以上で熱間等方加圧焼結することを特徴とする上記
4〜10のそれぞれに記載のスパッタリング用タングス
テン焼結体ターゲットの製造方法 12.温度1850°C以上、加圧力1800kg/c
以上で熱間等方加圧焼結することを特徴とする上記
4〜10のそれぞれに記載のスパッタリング用タングス
テン焼結体ターゲットの製造方法を提供する。
The present invention includes: 1. A tungsten sintered compact target for sputtering, which has a relative density of 99% or more, an average particle diameter of 100 μm or less, an oxygen content of 20 ppm or less, and a transverse rupture strength of 500 MPa or more. The total amount of alkali metals such as Na and K is 1 ppm or less,
The above 1 characterized in that the total amount of radioactive elements such as U and Th is 10 ppb or less, the carbon content is 10 ppm or less, and the total amount of transition metals or heavy metals such as Fe, Ni, Cr and Mo is 10 ppm or less. 2. Tungsten sintered compact target for sputtering The tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 1 or 2, characterized in that the density is 99.5% or more, the average grain size is 80 μm or less, and the crystal grain size is isotropic and randomly oriented. 4. Powder specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET method) or more,
4. A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering, which comprises sintering using a tungsten powder having an oxygen content of 1000 ppm or less. Powder specific surface area of 0.6m 2 /g~0.8m 2 / g
A (BET method), the following data oxygen content 800ppm
5. A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above item 4, characterized in that it is sintered by using a tungsten powder . Using tungsten powder having a powder specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET method) or more, in a vacuum or a reducing atmosphere,
6. A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering, which comprises performing hot press sintering at a pressure starting temperature of 1200 ° C. or lower, and then hot isostatic pressing (HIP). Powder specific surface area of 0.6m 2 /g~0.8m 2 / g
(BET method) The method for manufacturing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 6, which is the above. 8. 8. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to the above 4 to 7, wherein the relative density is 93% or more by hot press sintering. Temperature 1600 ° C or higher, applied pressure 150 kg / cm 2
10. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of 4 to 8 above, which is characterized by hot pressing. Hot isostatic pressing without capsulation (HI
11. P) The manufacturing method of the tungsten sintered compact target for sputtering as described in each of 4 to 9 above. Temperature 1700 ° C or higher, pressure 1000kg / c
12. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of 4 to 10 above, wherein hot isostatic pressing is performed at m 2 or more. Temperature over 1850 ° C, pressure 1800kg / c
A method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of the above 4 to 10, wherein hot isostatic pressing is performed at m 2 or more.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B22F 1/00 B22F 1/00 P Fターム(参考) 4K018 AA20 BA09 BB04 BB10 EA02 EA12 EA13 EA19 KA29 4K029 BA02 BD02 DC03 DC09 4M104 BB18 DD40 HH20 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // B22F 1/00 B22F 1/00 PF term (reference) 4K018 AA20 BA09 BB04 BB10 EA02 EA12 EA13 EA19 KA29 4K029 BA02 BD02 DC03 DC09 4M104 BB18 DD40 HH20

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 相対密度99%以上、平均粒径100μ
m以下、酸素含有量20ppm以下、抗折力が500M
Pa以上であることを特徴とするスパッタリング用タン
グステン焼結体ターゲット。
1. A relative density of 99% or more and an average particle size of 100 μm.
m or less, oxygen content 20ppm or less, bending strength of 500M
A tungsten sintered compact target for sputtering, characterized in that it is at least Pa.
【請求項2】 Na、K等のアルカリ金属の総量が1p
pm以下、U、Th等の放射性元素の総量が10ppb
以下、炭素の含有量が10ppm以下、Fe、Ni、C
r,Mo等の遷移金属又は重金属等の総和が10ppm
以下であることを特徴とする請求項1記載のスパッタリ
ング用タングステン焼結体ターゲット。
2. The total amount of alkali metals such as Na and K is 1 p.
pm or less, total amount of radioactive elements such as U and Th is 10 ppb
Hereinafter, the carbon content is 10 ppm or less, Fe, Ni, C
The total amount of transition metals such as r and Mo or heavy metals is 10 ppm
The tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 1, wherein:
【請求項3】 密度が99.5%以上、平均粒径80μ
m以下であり、かつ結晶粒形状が等方形状で、ランダム
に配向していることを特徴とする請求項1又は2記載の
スパッタリング用タングステン焼結体ターゲット。
3. The density is 99.5% or more, and the average particle size is 80 μm.
The tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 1 or 2, wherein the sputtering target is for m or less, the crystal grain shape is isotropic, and randomly oriented.
【請求項4】 粉体比表面積が0.4m/g(BET
法)以上、酸素含有量1000ppm以下のタングステ
ン粉末を用いて焼結することを特徴とするスパッタリン
グ用タングステン焼結体ターゲットの製造方法。
4. A powder specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET
Method), and sintering using a tungsten powder having an oxygen content of 1000 ppm or less.
【請求項5】 粉体比表面積が0.6m/g〜0.8
/g(BET法)であり、酸素含有量800ppm
以下であることを特徴とする請求項4記載のスパッタリ
ング用タングステン焼結体ターゲットの製造方法。
5. The powder has a specific surface area of 0.6 m 2 / g to 0.8.
m 2 / g (BET method), oxygen content 800 ppm
The method for manufacturing a tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 4, wherein:
【請求項6】 粉体比表面積が0.4m/g(BET
法)以上のタングステン粉末を用い、真空あるいは還元
雰囲気中、加圧開始温度1200°C以下でホットプレ
ス焼結を行った後、さらに熱間等方加圧焼結(HIP)
することを特徴とするスパッタリング用タングステン焼
結体ターゲットの製造方法。
6. The powder has a specific surface area of 0.4 m 2 / g (BET
Method), using the above-mentioned tungsten powder, performing hot press sintering at a pressure starting temperature of 1200 ° C or lower in a vacuum or a reducing atmosphere, and then hot isostatic pressing (HIP)
A method of manufacturing a tungsten sintered compact target for sputtering, comprising:
【請求項7】 粉体比表面積が0.6m/g〜0.8
/g(BET法)以上であることを特徴とする請求
項6記載のスパッタリング用タングステン焼結体ターゲ
ットの製造方法。
7. The powder has a specific surface area of 0.6 m 2 / g to 0.8.
The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 6, characterized in that it is at least m 2 / g (BET method).
【請求項8】 ホットプレス焼結により相対密度を93
%以上にすることを特徴とする請求項4〜7記載のスパ
ッタリング用タングステン焼結体ターゲットの製造方
法。
8. The relative density is 93 by hot press sintering.
% Or more, and the method for manufacturing a tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 4 or 7.
【請求項9】 温度1600°C以上、加圧力150k
g/cm以上でホットプレスすることを特徴とする請
求項4〜8のそれぞれに記載のスパッタリング用タング
ステン焼結体ターゲットの製造方法。
9. A temperature of 1600 ° C. or higher and a pressing force of 150 k
The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of claims 4 to 8, wherein hot pressing is performed at g / cm 2 or more.
【請求項10】 カプセリングをせずに熱間等方加圧焼
結(HIP)することを特徴とする請求項4〜9のそれ
ぞれに記載のスパッタリング用タングステン焼結体ター
ゲットの製造方法。
10. The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to claim 4, wherein hot isostatic pressing (HIP) is performed without capsulation.
【請求項11】 温度1700°C以上、加圧力100
0kg/cm以上で熱間等方加圧焼結することを特徴
とする請求項4〜10のそれぞれに記載のスパッタリン
グ用タングステン焼結体ターゲットの製造方法。
11. A temperature of 1700 ° C. or higher and a pressing force of 100.
The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of claims 4 to 10, wherein hot isostatic pressing is performed at 0 kg / cm 2 or more.
【請求項12】 温度1850°C以上、加圧力180
0kg/cm以上で熱間等方加圧焼結することを特徴
とする請求項4〜10のそれぞれに記載のスパッタリン
グ用タングステン焼結体ターゲットの製造方法。
12. A temperature of 1850 ° C. or higher and a pressing force of 180.
The method for producing a tungsten sintered compact target for sputtering according to each of claims 4 to 10, wherein hot isostatic pressing is performed at 0 kg / cm 2 or more.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005073418A1 (en) * 2004-01-30 2005-08-11 Nippon Tungsten Co., Ltd. Tungsten based sintered compact and method for production thereof
WO2009116213A1 (en) * 2008-03-17 2009-09-24 日鉱金属株式会社 Sintered target and method for production of sintered material
EP2284289A1 (en) * 2008-06-02 2011-02-16 JX Nippon Mining & Metals Corporation Tungsten sintered material sputtering target
WO2012042791A1 (en) * 2010-09-29 2012-04-05 株式会社アルバック Tungsten target and method for producing same
CN103567443A (en) * 2012-07-25 2014-02-12 宁波江丰电子材料有限公司 Tungsten target manufacturing method
CN103805952A (en) * 2013-12-12 2014-05-21 株洲硬质合金集团有限公司 Large-sized high purity tungsten target and production method thereof
US9299543B2 (en) 2009-05-27 2016-03-29 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Target of sintered compact, and method of producing the sintered compact
CN107429388A (en) * 2015-03-06 2017-12-01 恩特格里斯公司 High-purity tungsten carbonyl for solids source conveying
WO2018179770A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 Jx金属株式会社 Tungsten target
WO2019092969A1 (en) * 2017-11-10 2019-05-16 Jx金属株式会社 Tungsten sputtering target and method for producing same
CN113523273A (en) * 2021-06-17 2021-10-22 北京科技大学 Powder metallurgy method for rapidly preparing ultrafine crystal pure tungsten material under multi-field coupling
CN115415526A (en) * 2021-05-13 2022-12-02 安泰天龙钨钼科技有限公司 Oversized tungsten tube and preparation method thereof
JP7278463B1 (en) 2022-06-27 2023-05-19 株式会社アルバック Tungsten target and manufacturing method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105345007B (en) * 2014-08-15 2017-11-07 安泰科技股份有限公司 A kind of preparation method of high dense chrome tungsten alloy target material
JP2020153015A (en) * 2019-03-15 2020-09-24 三菱マテリアル株式会社 Tungsten oxide sputtering target

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0593267A (en) * 1991-10-01 1993-04-16 Hitachi Metals Ltd Tungstren target for semiconductor and its manufacture
JP3280054B2 (en) * 1992-02-10 2002-04-30 日立金属株式会社 Method for manufacturing tungsten target for semiconductor
JPH0776771A (en) * 1993-09-08 1995-03-20 Japan Energy Corp Tungsten sputtering target
JP3086447B1 (en) * 1999-03-04 2000-09-11 株式会社ジャパンエナジー Tungsten target for sputtering and method for producing the same
JP3721014B2 (en) * 1999-09-28 2005-11-30 株式会社日鉱マテリアルズ Method for manufacturing tungsten target for sputtering

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005073418A1 (en) * 2004-01-30 2005-08-11 Nippon Tungsten Co., Ltd. Tungsten based sintered compact and method for production thereof
WO2009116213A1 (en) * 2008-03-17 2009-09-24 日鉱金属株式会社 Sintered target and method for production of sintered material
JP4885305B2 (en) * 2008-03-17 2012-02-29 Jx日鉱日石金属株式会社 Sintered body target and method for producing sintered body
KR101249153B1 (en) 2008-03-17 2013-03-29 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 Sintered target and method for production of sintered material
JP5243541B2 (en) * 2008-06-02 2013-07-24 Jx日鉱日石金属株式会社 Tungsten sintered sputtering target
EP2284289A1 (en) * 2008-06-02 2011-02-16 JX Nippon Mining & Metals Corporation Tungsten sintered material sputtering target
JPWO2009147900A1 (en) * 2008-06-02 2011-10-27 Jx日鉱日石金属株式会社 Tungsten sintered sputtering target
EP2284289A4 (en) * 2008-06-02 2011-11-09 Jx Nippon Mining & Metals Corp Tungsten sintered material sputtering target
US9299543B2 (en) 2009-05-27 2016-03-29 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Target of sintered compact, and method of producing the sintered compact
US9388489B2 (en) 2010-09-29 2016-07-12 Ulvac, Inc. Tungsten target and method for producing same
JPWO2012042791A1 (en) * 2010-09-29 2014-02-03 株式会社アルバック Tungsten target and manufacturing method thereof
CN103124804A (en) * 2010-09-29 2013-05-29 株式会社爱发科 Tungsten target and method for producing same
JP5684821B2 (en) * 2010-09-29 2015-03-18 株式会社アルバック Method for manufacturing tungsten target
WO2012042791A1 (en) * 2010-09-29 2012-04-05 株式会社アルバック Tungsten target and method for producing same
CN103567443A (en) * 2012-07-25 2014-02-12 宁波江丰电子材料有限公司 Tungsten target manufacturing method
CN103805952A (en) * 2013-12-12 2014-05-21 株洲硬质合金集团有限公司 Large-sized high purity tungsten target and production method thereof
CN107429388A (en) * 2015-03-06 2017-12-01 恩特格里斯公司 High-purity tungsten carbonyl for solids source conveying
JP2018510265A (en) * 2015-03-06 2018-04-12 インテグリス・インコーポレーテッド High purity tungsten hexacarbonyl for solid source delivery
US10526697B2 (en) 2015-03-06 2020-01-07 Entegris, Inc. High-purity tungsten hexacarbonyl for solid source delivery
CN107429388B (en) * 2015-03-06 2020-08-14 恩特格里斯公司 High purity tungsten hexacarbonyl for solid source delivery
WO2018179770A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 Jx金属株式会社 Tungsten target
US11939647B2 (en) 2017-03-31 2024-03-26 Jx Metals Corporation Tungsten target
KR20190120292A (en) 2017-03-31 2019-10-23 제이엑스금속주식회사 Tungsten target
WO2019092969A1 (en) * 2017-11-10 2019-05-16 Jx金属株式会社 Tungsten sputtering target and method for producing same
US11939661B2 (en) 2017-11-10 2024-03-26 Jx Metals Corporation Tungsten sputtering target and method for manufacturing the same
CN115415526A (en) * 2021-05-13 2022-12-02 安泰天龙钨钼科技有限公司 Oversized tungsten tube and preparation method thereof
CN113523273B (en) * 2021-06-17 2022-10-21 北京科技大学 Powder metallurgy method for rapidly preparing ultrafine crystal pure tungsten material under multi-field coupling
CN113523273A (en) * 2021-06-17 2021-10-22 北京科技大学 Powder metallurgy method for rapidly preparing ultrafine crystal pure tungsten material under multi-field coupling
JP7278463B1 (en) 2022-06-27 2023-05-19 株式会社アルバック Tungsten target and manufacturing method thereof
WO2024004554A1 (en) * 2022-06-27 2024-01-04 株式会社アルバック Tungsten target and method for manufacturing same

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WO2003016585A1 (en) 2003-02-27
TW574377B (en) 2004-02-01

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