JP2003073818A - フッ化物スパッタリングターゲット及びその製造方法 - Google Patents
フッ化物スパッタリングターゲット及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 成膜方法として大面積の成膜が可能であるス
パッタリングを使用することができるフッ化物スパッタ
リングターゲットを提供するものであり、さらに該ター
ゲットの密度を上げることでパーティクルの発生を抑
え、かつ目的品質の膜を得ることができるターゲット及
びその製造方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,
Mg,Pb,Yの群から選択した少なくとも1種の元素
のフッ化物からなることを特徴とするスパッタリングタ
ーゲット。
パッタリングを使用することができるフッ化物スパッタ
リングターゲットを提供するものであり、さらに該ター
ゲットの密度を上げることでパーティクルの発生を抑
え、かつ目的品質の膜を得ることができるターゲット及
びその製造方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,
Mg,Pb,Yの群から選択した少なくとも1種の元素
のフッ化物からなることを特徴とするスパッタリングタ
ーゲット。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外、可視及び紫
外光の反射防止膜、フィルター膜等の成膜をはじめとす
る各種光学薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成
等に用いることができるフッ化物スパッタリングターゲ
ット及びその製造方法に関する。
外光の反射防止膜、フィルター膜等の成膜をはじめとす
る各種光学薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成
等に用いることができるフッ化物スパッタリングターゲ
ット及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、赤外、可視および紫外光の反射防
止膜、フィルター膜等をはじめとする各種光学薄膜成膜
にフッ化物が使用され、そのフッ化物の成膜には組成ず
れの少ない蒸着法による成膜が広く行われていた。ま
た、半導体の集積度が上がるにつれ、ゲート絶縁膜も従
来使われていたSiO2にかわって、より誘電率の高い
酸化物(HfO2,ZrO2,Ta2O5,HfSix
Oy,ZrSixOy,Y2O3等)が検討されてい
る。特に、比誘電率60を持つLaF3等のフッ化物か
ら作製されたゲート絶縁膜が有望である。
止膜、フィルター膜等をはじめとする各種光学薄膜成膜
にフッ化物が使用され、そのフッ化物の成膜には組成ず
れの少ない蒸着法による成膜が広く行われていた。ま
た、半導体の集積度が上がるにつれ、ゲート絶縁膜も従
来使われていたSiO2にかわって、より誘電率の高い
酸化物(HfO2,ZrO2,Ta2O5,HfSix
Oy,ZrSixOy,Y2O3等)が検討されてい
る。特に、比誘電率60を持つLaF3等のフッ化物か
ら作製されたゲート絶縁膜が有望である。
【0003】しかし、これまでフッ化物膜の成膜法とし
て広く使われているのは蒸着法であり、フッ化物の蒸着
源を高温に加熱し、昇華させることで被成膜物にフッ化
物を飛ばし、全てを分子または分子が数個集まったクラ
スターの状態として成膜するものである。近年、成膜す
る部分の大面積化などの要求があり、このような蒸着法
では効率的な薄膜を形成することができないという問題
があった。
て広く使われているのは蒸着法であり、フッ化物の蒸着
源を高温に加熱し、昇華させることで被成膜物にフッ化
物を飛ばし、全てを分子または分子が数個集まったクラ
スターの状態として成膜するものである。近年、成膜す
る部分の大面積化などの要求があり、このような蒸着法
では効率的な薄膜を形成することができないという問題
があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決するために、成膜方法として大面積の成膜が可能で
あるスパッタリングを使用することができるフッ化物ス
パッタリングターゲットを提供するものであり、さらに
該ターゲットの密度を上げることでパーティクルの発生
を抑え、かつ目的品質の膜を得ることができるターゲッ
ト及びその製造方法を提供することを課題とする。
解決するために、成膜方法として大面積の成膜が可能で
あるスパッタリングを使用することができるフッ化物ス
パッタリングターゲットを提供するものであり、さらに
該ターゲットの密度を上げることでパーティクルの発生
を抑え、かつ目的品質の膜を得ることができるターゲッ
ト及びその製造方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、
1.Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,Mg,P
b,Yの群から選択した少なくとも1種の元素のフッ化
物からなることを特徴とするスパッタリングターゲット 2.化学量論的組成からのずれが0.5以内の組成比を
持つことを特徴とする上記1記載のスパッタリングター
ゲット 3.95%以上の密度比を持つことを特徴とする上記1
又は2記載のスパッタリングターゲット 4.Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,Mg,P
b,Yの群から選択した少なくとも1種の元素からなる
フッ化物粉末を、大気中、酸素ガス雰囲気中、窒素ガス
雰囲気中又はArガス等の不活性ガス雰囲気中で、それ
ぞれの化合物の融点に対して、絶対温度で50〜70%
の温度でホットプレスすることを特徴とするスパッタリ
ングターゲットの製造方法 5.化学量論的組成からのずれが0.5以内の組成比を
持つことを特徴とする上記4記載のスパッタリングター
ゲットの製造方法 6.95%以上の密度比を持つことを特徴とする上記4
又は5記載のスパッタリングターゲットの製造方法 を提供する。
b,Yの群から選択した少なくとも1種の元素のフッ化
物からなることを特徴とするスパッタリングターゲット 2.化学量論的組成からのずれが0.5以内の組成比を
持つことを特徴とする上記1記載のスパッタリングター
ゲット 3.95%以上の密度比を持つことを特徴とする上記1
又は2記載のスパッタリングターゲット 4.Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,Mg,P
b,Yの群から選択した少なくとも1種の元素からなる
フッ化物粉末を、大気中、酸素ガス雰囲気中、窒素ガス
雰囲気中又はArガス等の不活性ガス雰囲気中で、それ
ぞれの化合物の融点に対して、絶対温度で50〜70%
の温度でホットプレスすることを特徴とするスパッタリ
ングターゲットの製造方法 5.化学量論的組成からのずれが0.5以内の組成比を
持つことを特徴とする上記4記載のスパッタリングター
ゲットの製造方法 6.95%以上の密度比を持つことを特徴とする上記4
又は5記載のスパッタリングターゲットの製造方法 を提供する。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、Al,Ba,Ca,G
d,La,Li,Mg,Pb,Yの群から選択した少な
くとも1種の元素からなるフッ化物の成膜にスパッタリ
ングを使用するものであり、そのためのターゲットを提
供するものであり、 成膜する部分の大面積化の要求に
対応でき、また組成ずれを抑えることができる。特に、
本発明においては、化学量論的組成からのずれが0.5
以内の組成比を持つスパッタリングターゲット、すなわ
ちAlF2.5−3.5,BaF1.5 −2.5,Ca
F1.5−2.5,GdF2.5−3.5,LaF
2.5−3. 5,LiF0.5−1.5,MgF
1.5−2.5,PbF1.5−2.5,YF
2.5−3.5の群から選択した少なくとも1種からな
るフッ化物スパッタリングターゲットを提供する。
d,La,Li,Mg,Pb,Yの群から選択した少な
くとも1種の元素からなるフッ化物の成膜にスパッタリ
ングを使用するものであり、そのためのターゲットを提
供するものであり、 成膜する部分の大面積化の要求に
対応でき、また組成ずれを抑えることができる。特に、
本発明においては、化学量論的組成からのずれが0.5
以内の組成比を持つスパッタリングターゲット、すなわ
ちAlF2.5−3.5,BaF1.5 −2.5,Ca
F1.5−2.5,GdF2.5−3.5,LaF
2.5−3. 5,LiF0.5−1.5,MgF
1.5−2.5,PbF1.5−2.5,YF
2.5−3.5の群から選択した少なくとも1種からな
るフッ化物スパッタリングターゲットを提供する。
【0007】これによって、 光学膜及びゲート酸化膜
の成膜に適するターゲットを得るに成功した。フッ化物
ターゲットでは、フッ素ガスやフッ素化合物ガスが極め
て腐食性が高いために、通常の化合物と比べ反応性スパ
ッタによらないスパッタ成膜が多く求められる。この場
合、ターゲット組成の化学量論比からのずれが小さいこ
とが求められる。化学量論比からのずれが、0.5以下
ならは目的とする光学特性(透過率、屈折率など)をも
つ膜あるいは絶縁体特性(比誘電率、リーク電流など)
を持つ膜の特性が得られるが、0.5を超えてずれたタ
ーゲットを用いて成膜したものでは、目的とする光学特
性あるいは、絶縁膜特性は得られない。
の成膜に適するターゲットを得るに成功した。フッ化物
ターゲットでは、フッ素ガスやフッ素化合物ガスが極め
て腐食性が高いために、通常の化合物と比べ反応性スパ
ッタによらないスパッタ成膜が多く求められる。この場
合、ターゲット組成の化学量論比からのずれが小さいこ
とが求められる。化学量論比からのずれが、0.5以下
ならは目的とする光学特性(透過率、屈折率など)をも
つ膜あるいは絶縁体特性(比誘電率、リーク電流など)
を持つ膜の特性が得られるが、0.5を超えてずれたタ
ーゲットを用いて成膜したものでは、目的とする光学特
性あるいは、絶縁膜特性は得られない。
【0008】また、これまでフッ化物膜の成膜法として
広く使われている蒸着法に用いるフッ化物の蒸着源は、
高温に加熱し、昇華させることで基板又は被成膜物にフ
ッ化物を飛ばすため、全てが分子または分子が数個集ま
ったクラスターの状態なので蒸着源の密度を高くする必
要がなかった。しかし、このようにターゲットを蒸着源
製造技術の延長で作製した場合には、密度比60〜80
%程度の低密度のターゲットにしかならない。このよう
な密度比95%未満のフッ化物ターゲットはポーラスな
組織となり、密度不足で脆くなり加工性が悪くなるとい
う問題がある。さらに、このような低密度のターゲット
を用いてスパッタした膜では、パーティクルと呼ばれる
粒子状の欠陥が数多く検出され、製品歩留まりが著しく
低下するという問題が発生する。従って、本発明は95
%以上の密度比を持つスパッタリングターゲットである
ことが望ましい。
広く使われている蒸着法に用いるフッ化物の蒸着源は、
高温に加熱し、昇華させることで基板又は被成膜物にフ
ッ化物を飛ばすため、全てが分子または分子が数個集ま
ったクラスターの状態なので蒸着源の密度を高くする必
要がなかった。しかし、このようにターゲットを蒸着源
製造技術の延長で作製した場合には、密度比60〜80
%程度の低密度のターゲットにしかならない。このよう
な密度比95%未満のフッ化物ターゲットはポーラスな
組織となり、密度不足で脆くなり加工性が悪くなるとい
う問題がある。さらに、このような低密度のターゲット
を用いてスパッタした膜では、パーティクルと呼ばれる
粒子状の欠陥が数多く検出され、製品歩留まりが著しく
低下するという問題が発生する。従って、本発明は95
%以上の密度比を持つスパッタリングターゲットである
ことが望ましい。
【0009】化学量論的組成からのずれが0.5以内の
組成比を持つスパッタリングターゲット、すなわちAl
F2.5−3.5,BaF1.5−2.5,CaF
1.5− 2.5,GdF2.5−3.5,LaF
2.5−3.5,LiF0.5−1.5,MgF
1.5−2.5,PbF1.5−2.5,YF
2.5−3.5の群から選択した少なくとも1種からな
るフッ化物スパッタリングターゲットを製造するには、
この範囲の組成にある粉末を、大気中、酸素中、窒素
中、あるいはArなどの不活性ガス中のいずれかの雰囲
気中で、それぞれの化合物の融点に対して、絶対温度で
50〜70%の温度でホットプレスすることによって製
造するのが有効である。
組成比を持つスパッタリングターゲット、すなわちAl
F2.5−3.5,BaF1.5−2.5,CaF
1.5− 2.5,GdF2.5−3.5,LaF
2.5−3.5,LiF0.5−1.5,MgF
1.5−2.5,PbF1.5−2.5,YF
2.5−3.5の群から選択した少なくとも1種からな
るフッ化物スパッタリングターゲットを製造するには、
この範囲の組成にある粉末を、大気中、酸素中、窒素
中、あるいはArなどの不活性ガス中のいずれかの雰囲
気中で、それぞれの化合物の融点に対して、絶対温度で
50〜70%の温度でホットプレスすることによって製
造するのが有効である。
【0010】この場合、ホットプレスを真空中で行う
と、フッ化物粉の解離の進行する。大気、酸素、窒素、
不活性ガス中で行うことにより、解離の進行を抑えるこ
とができる。上記の雰囲気中で、それぞれの化合物の融
点に対して、絶対温度で50%以上の温度でホットプレ
スすることによって密度比95%以上に高密度化したタ
ーゲットを得ることができる。また高温でホットプレス
すると、フッ素の解離による組成ずれと共に、脆化がお
こり機械加工が困難となり、スパッタリングターゲット
には適さないが、ホットプレス温度を、それぞれの化合
物の融点に対して、絶対温度で70%以下とすること
で、組成ずれが少なくかつ、機械加工に対して充分な強
度を持つフッ化物ターゲットが得られる。
と、フッ化物粉の解離の進行する。大気、酸素、窒素、
不活性ガス中で行うことにより、解離の進行を抑えるこ
とができる。上記の雰囲気中で、それぞれの化合物の融
点に対して、絶対温度で50%以上の温度でホットプレ
スすることによって密度比95%以上に高密度化したタ
ーゲットを得ることができる。また高温でホットプレス
すると、フッ素の解離による組成ずれと共に、脆化がお
こり機械加工が困難となり、スパッタリングターゲット
には適さないが、ホットプレス温度を、それぞれの化合
物の融点に対して、絶対温度で70%以下とすること
で、組成ずれが少なくかつ、機械加工に対して充分な強
度を持つフッ化物ターゲットが得られる。
【0011】
【実施例】次に、実施例について説明する。なお、本実
施例は発明の一例を示すためのものであり、本発明はこ
れらの実施例に制限されるものではない。すなわち、本
発明の技術思想に含まれる他の態様及び変形を含むもの
である。
施例は発明の一例を示すためのものであり、本発明はこ
れらの実施例に制限されるものではない。すなわち、本
発明の技術思想に含まれる他の態様及び変形を含むもの
である。
【0012】(実施例1)AlF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はA
lF2.8となり、相対密度は98.2%であった。こ
のホットプレス焼結体を直径 76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが5個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はA
lF2.8となり、相対密度は98.2%であった。こ
のホットプレス焼結体を直径 76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが5個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
【0013】(実施例2)GdF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はG
dF2.6、となり、相対密度は97.2%であった。
このホットプレス焼結体を直径76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが6個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はG
dF2.6、となり、相対密度は97.2%であった。
このホットプレス焼結体を直径76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが6個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
【0014】(実施例3)LaF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で973°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はLaF2.7、相対密度
は99.5%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが2個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
ス雰囲気中で973°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はLaF2.7、相対密度
は99.5%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが2個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
【0015】(実施例4)MgF2粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。組成比はMgF1.8、相対密
度は99.2%であった。このホットプレス焼結体を直
径 76.2mmのターゲットに加工し、このターゲッ
トを用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上
に0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパ
ーティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以
上のものが3個測定されたが、後述する比較例に比べ著
しく少なかった。
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。組成比はMgF1.8、相対密
度は99.2%であった。このホットプレス焼結体を直
径 76.2mmのターゲットに加工し、このターゲッ
トを用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上
に0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパ
ーティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以
上のものが3個測定されたが、後述する比較例に比べ著
しく少なかった。
【0016】(実施例5)YF3粉を1気圧のArガス
雰囲気中で1223°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はYF2.6、相対密度は
97.9%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲットを
用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが7個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
雰囲気中で1223°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はYF2.6、相対密度は
97.9%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲットを
用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが7個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
【0017】(実施例6)BaF2粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1123°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はB
aF2.8となり、相対密度は98.2%であった。こ
のホットプレス焼結体を直径 76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが5個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
ス雰囲気中で1123°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はB
aF2.8となり、相対密度は98.2%であった。こ
のホットプレス焼結体を直径 76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが5個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
【0018】(実施例7)CaF2粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はC
aF2.6、となり、相対密度は97.2%であった。
このホットプレス焼結体を直径76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが6個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
ス雰囲気中で1173°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。この結果、焼結体の組成比はC
aF2.6、となり、相対密度は97.2%であった。
このホットプレス焼結体を直径76.2mmのターゲッ
トに加工し、このターゲットを用いてスパッタリングし
て、直径50mmの基板上に0.1μmの厚さに成膜し
た。スパッタリング後のパーティクル数を測定したとこ
ろ、基板上に0.5μm以上のものが6個測定された
が、後述する比較例に比べ著しく少なかった。
【0019】(実施例8)LiF粉を1気圧のArガス
雰囲気中で943°K、300kgf/cm2、2時間
ホットプレスした。組成比はLiF0.9、相対密度は
99.5%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲットを
用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが2個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
雰囲気中で943°K、300kgf/cm2、2時間
ホットプレスした。組成比はLiF0.9、相対密度は
99.5%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲットを
用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが2個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
【0020】(実施例9)PbF2粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で723°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はPbF1.8、相対密度
は99.2%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが3個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
ス雰囲気中で723°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はPbF1.8、相対密度
は99.2%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。スパッタリング後のパー
ティクル数を測定したところ、基板上に0.5μm以上
のものが3個測定されたが、後述する比較例に比べ著し
く少なかった。
【0021】(比較例1)AlF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1323°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。相対密度は99.4%まで上が
ったものの非常に脆く、ターゲット形状に加工すること
が出来なかった。なお、組成比はAlF2 .3であっ
た。
ス雰囲気中で1323°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。相対密度は99.4%まで上が
ったものの非常に脆く、ターゲット形状に加工すること
が出来なかった。なお、組成比はAlF2 .3であっ
た。
【0022】(比較例2)LaF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で1323°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。組成比はLaF2.1、相対密
度は99.5%であった。このホットプレス焼結体を直
径 76.2mmのターゲットに加工し、このターゲッ
トを用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上
に0.1μmの厚さに成膜した。この膜は透過率が低く
光学用途には適していなかった。また、導電性もあり絶
縁膜にも適さなかった。
ス雰囲気中で1323°K、300kgf/cm 2、2
時間ホットプレスした。組成比はLaF2.1、相対密
度は99.5%であった。このホットプレス焼結体を直
径 76.2mmのターゲットに加工し、このターゲッ
トを用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上
に0.1μmの厚さに成膜した。この膜は透過率が低く
光学用途には適していなかった。また、導電性もあり絶
縁膜にも適さなかった。
【0023】(比較例3)LaF3粉を1気圧のArガ
ス雰囲気中で873°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はLaF2.9、相対密度
は91.4%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。パーティクル数を測定し
たところ、基板上に0.5μm以上のものが120個測
定され、パーティクル数の著しい増加が観察された。
ス雰囲気中で873°K、300kgf/cm2、2時
間ホットプレスした。組成比はLaF2.9、相対密度
は91.4%であった。このホットプレス焼結体を直径
76.2mmのターゲットに加工し、このターゲット
を用いてスパッタリングして、直径50mmの基板上に
0.1μmの厚さに成膜した。パーティクル数を測定し
たところ、基板上に0.5μm以上のものが120個測
定され、パーティクル数の著しい増加が観察された。
【0024】
【発明の効果】本発明は、赤外、可視及び紫外光の反射
防止膜、フィルター膜等の成膜をはじめとする各種光学
薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成等に好適で
あり、成膜方法として大面積の成膜が可能であり、また
ターゲットの密度を上げることでパーティクルの発生を
抑え、かつ強度が高く、組成ずれや欠陥の少ない良好な
品質の膜を得ることができるという優れた効果を有す
る。
防止膜、フィルター膜等の成膜をはじめとする各種光学
薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成等に好適で
あり、成膜方法として大面積の成膜が可能であり、また
ターゲットの密度を上げることでパーティクルの発生を
抑え、かつ強度が高く、組成ずれや欠陥の少ない良好な
品質の膜を得ることができるという優れた効果を有す
る。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年11月7日(2001.11.
7)
7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外、可視及び紫
外光の反射防止膜、フィルター膜をはじめとする各種光
学薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成等に用い
ることができるフッ化物スパッタリングターゲット及び
その製造方法に関する。
外光の反射防止膜、フィルター膜をはじめとする各種光
学薄膜及び高集積度半導体のゲート絶縁膜形成等に用い
ることができるフッ化物スパッタリングターゲット及び
その製造方法に関する。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】しかし、これまでフッ化物膜の成膜法とし
て広く使われているのは蒸着法であり、フッ化物の蒸着
源を高温に加熱し、昇華させることで被成膜物にフッ化
物を飛ばし、全てを分子または分子が数個集まったクラ
スターの状態として成膜するものである。近年、成膜す
る部分の大面積化などの要求があり、このような蒸着法
では効率的、均一な薄膜を形成することができないとい
う問題があった。
て広く使われているのは蒸着法であり、フッ化物の蒸着
源を高温に加熱し、昇華させることで被成膜物にフッ化
物を飛ばし、全てを分子または分子が数個集まったクラ
スターの状態として成膜するものである。近年、成膜す
る部分の大面積化などの要求があり、このような蒸着法
では効率的、均一な薄膜を形成することができないとい
う問題があった。
─────────────────────────────────────────────────────
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)
C01F 11/22 C01F 11/22
17/00 17/00 D
C01G 15/00 C01G 15/00 D
C04B 35/553 G02B 5/20
G02B 1/11 C04B 35/00 U
5/20 G02B 1/10 A
Fターム(参考) 2H048 AA07 AA09
2K009 AA02 CC06 DD04
4G030 AA58 AA59 BA01 GA29
4G076 AA05 AB04 AC03 BA38
4K029 BA42 BC05 BC07 BD01 CA05
DC05 DC09
Claims (6)
- 【請求項1】 Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,
Mg,Pb,Yの群から選択した少なくとも1種の元素
のフッ化物からなることを特徴とするスパッタリングタ
ーゲット。 - 【請求項2】 化学量論的組成からのずれが0.5以内
の組成比を持つことを特徴とする請求項1記載のスパッ
タリングターゲット。 - 【請求項3】 95%以上の密度比を持つことを特徴と
する請求項1又は2記載のスパッタリングターゲット。 - 【請求項4】 Al,Ba,Ca,Gd,La,Li,
Mg,Pb,Yの群から選択した少なくとも1種の元素
からなるフッ化物粉末を、大気中、酸素ガス雰囲気中、
窒素ガス雰囲気中又はArガス等の不活性ガス雰囲気中
で、それぞれの化合物の融点に対して、絶対温度で50
〜70%の温度でホットプレスすることを特徴とするス
パッタリングターゲットの製造方法。 - 【請求項5】 化学量論的組成からのずれが0.5以内
の組成比を持つことを特徴とする請求項4記載のスパッ
タリングターゲットの製造方法。 - 【請求項6】 95%以上の密度比を持つことを特徴と
する請求項4又は5記載のスパッタリングターゲットの
製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001268217A JP2003073818A (ja) | 2001-09-05 | 2001-09-05 | フッ化物スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
PCT/JP2002/007264 WO2003023084A1 (fr) | 2001-09-05 | 2002-07-17 | Cible de pulverisation cathodique de fluorure et son procede de preparation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001268217A JP2003073818A (ja) | 2001-09-05 | 2001-09-05 | フッ化物スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003073818A true JP2003073818A (ja) | 2003-03-12 |
Family
ID=19094234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001268217A Withdrawn JP2003073818A (ja) | 2001-09-05 | 2001-09-05 | フッ化物スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003073818A (ja) |
WO (1) | WO2003023084A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012206913A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Ngk Insulators Ltd | フッ化マグネシウム焼結体、その製法及び半導体製造装置用部材 |
JP2018190876A (ja) * | 2017-05-10 | 2018-11-29 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Mis型半導体装置およびその製造方法 |
CN114163242A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-03-11 | 杭州电子科技大学 | 一种低介电常数高品质因数的微波介质陶瓷及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH116059A (ja) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Olympus Optical Co Ltd | スパッタリングターゲット及び薄膜の製造方法 |
JPH11106910A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Olympus Optical Co Ltd | 薄膜の成膜方法 |
JP3618048B2 (ja) * | 1998-09-14 | 2005-02-09 | 京セラ株式会社 | 半導体製造装置用部材 |
JP2000239066A (ja) * | 1999-02-22 | 2000-09-05 | Kyocera Corp | 耐食性部材およびその製造方法、並びにそれを用いたプラズマ処理装置用部材 |
JP4405615B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2010-01-27 | キヤノン株式会社 | 光学薄膜成膜方法および光学薄膜 |
-
2001
- 2001-09-05 JP JP2001268217A patent/JP2003073818A/ja not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-07-17 WO PCT/JP2002/007264 patent/WO2003023084A1/ja active Application Filing
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012206913A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Ngk Insulators Ltd | フッ化マグネシウム焼結体、その製法及び半導体製造装置用部材 |
JP2018190876A (ja) * | 2017-05-10 | 2018-11-29 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Mis型半導体装置およびその製造方法 |
CN114163242A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-03-11 | 杭州电子科技大学 | 一种低介电常数高品质因数的微波介质陶瓷及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2003023084A1 (fr) | 2003-03-20 |
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