JP2009510264A - スパッタリングターゲットアセンブリを形成するための慣性ボンディング方法及びそれから製造されるアセンブリ - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (37)
- バッキング部材及びターゲット部材を含むスパッタリングターゲットアセンブリを形成する方法であって、下記の工程:
複数の突起を含むボンディング側を有する部材と、前記突起を受け入れるようになっている複数の溝を含むボンディング側を有する部材とを位置決めし、それによって前記突起と前記溝を実質的にかみ合わせ、それらのボンディング表面によって1つの界面を規定する工程、
はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金、又はそれらの組み合わせを前記ボンディング側上の少なくとも一方の部材の少なくとも一部分の上に配設する工程、
少なくとも1つの突起の一部分を少なくとも1つの溝の一部分と摺動可能に接触させる工程、
前記少なくとも1つの突起を部分的に変形して前記少なくとも1つの溝を少なくとも部分的に充填し、前記ターゲット部材と前記バッキング部材の間に少なくとも機械的結合を形成し、かつ少なくとも前記突起と前記溝の間にボンドを形成する工程であって、前記溝を有する前記部材は、前記突起を含む金属の融点よりも高い融点を有する金属である工程、及び
前記はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金、又はそれらの組み合わせを再流動させるリフロー工程を実行し、その後、前記はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金を硬化させる工程、
を含む、スパッタリングターゲットアセンブリを形成する方法。 - 前記突起を有する前記部材は前記ターゲット部材であり、前記溝を有する前記部材は前記バッキング部材である、請求項1に記載の方法。
- 前記突起を有する前記部材は前記バッキング部材であり、前記溝を有する前記部材が前記ターゲット部材である、請求項1に記載の方法。
- 前記溝を有する前記部材は、コバルト、チタン、銅、アルミニウム、タンタル、ニオブ、ニッケル、モリブデン、ジルコニウム、ハフニウム、金、銀、又はそれらの合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記溝を有する前記部材はタンタル又はその合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記溝を有する前記部材はニオブ又はその合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記突起を有する前記部材は、コバルト、チタン、銅、アルミニウム、タンタル、ニオブ、又はそれらの合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記突起を有する前記部材は銅−クロム又は銅−亜鉛合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記突起が不規則な形である、請求項1に記載の方法。
- 前記突起は、実質的に円筒体、円錐体、円錐台、立方体、直方体、ピラミッド体、オベリスク体、又はくさび形体、又はそれらの組み合わせである、請求項1に記載の方法。
- 前記溝は、実質的に正方形、長方形、“T”形、“L”形、半円形、切頭三角形、尖点形、又は蝶ネクタイ形の形状である、請求項1に記載の方法。
- 前記ボンドは、前記ターゲット部材の該ボンディング側の一部分が前記バッキング部材の該ボンディング側の少なくとも一部分と接触するように形成される、請求項1に記載の方法。
- 前記ボンドは、前記ターゲット部材の前記ボンディング側の少なくとも一部分と前記バッキング部材の前記ボンディング側の一部分の間にギャップが形成されるように形成される、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの溝は、少なくとも1つの他の溝の形状とは異なる形状を有する、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの突起は、少なくとも1つの他の突起の形状とは異なる形状を有する、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの溝は、少なくとも1つの他の溝の体積とは異なる体積を有する、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの突起は、少なくとも1つの他の突起の体積とは異なる体積を有する、請求項1に記載の方法。
- 摺動可能に接触させる前記工程は、前記突起を有する前記部材を、前記溝を有する前記部材に対して、又はその逆に回転させる工程、及び前記突起を有する前記部材、前記溝を有する前記部材、又はそれらの両方の部材に前記界面の方向に力を加える工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記回転は約0〜約2,000メートル/分の回転速度である、請求項18に記載の方法。
- 前記力は約50メガパスカル〜約250メガパスカルの接合力である、請求項18に記載の方法。
- 前記機械的結合は約100キロジュール/m2〜約8,000キロジュール/m2の回転エネルギーによって達成される、請求項18に記載の方法。
- 前記回転は、約500〜約2000 rpmの回転速度である、請求項18に記載の方法。
- 摺動可能に接触させる前記工程は、前記部材を互いに対して回転させる工程、及び前記溝を有する前記部材、前記突起を有する前記部材、又はそれらの両方の部材に前記界面の方向に力を加える工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記回転は約0〜約4,000メートル/分の回転速度である、請求項23に記載の方法。
- 前記力は約50メガパスカル〜約250メガパスカルの接合力である、請求項23に記載の方法。
- 前記機械的結合は約100キロジュール/m2〜約8,000キロジュール/m2の回転エネルギーによって達成される、請求項23に記載の方法。
- 前記回転は約500〜約2000rpmの回転速度である、請求項23に記載の方法。
- 前記部分を摺動可能に接触させるために摩擦溶接機が用いられる、請求項1に記載の方法。
- 前記ボンドはインタロックボンド及び/又は機械的接合を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記リフロー工程は、はんだ金属又は合金又はろう付け金属又は合金を該はんだ金属又はろう付け金属の融解を生ずるのに十分な温度の下に置くことによって達成される、請求項1に記載の方法。
- 前記はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金、又はそれらの組み合わせを配設する工程は、前記突起を有する前記部材のボンディング側の少なくとも一部分について行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記リフロー工程は、赤外線ヒーターを用いてはんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金を加熱することによって達成される、請求項1に記載の方法。
- 前記はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金又はそれらの組み合わせを配設する工程は、前記溝を有する前記部材の該ボンディング側の少なくとも一部分について行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記スパッタリングターゲットアセンブリの形成はカバーガスの下で行われる、請求項1に記載の方法。
- 複数の突起を含むボンディング側を有する部材、及び
複数の溝を含むボンディング側を有する部材であって、前記溝を有する前記部材は、前記突起を含む金属の融点よりも高い融点を有する金属であり、かつ前記部材が少なくとも機械的に結合されて一体化されるように少なくとも1つの溝が少なくとも1つの突起によって実質的に埋められている部材、
を含む、請求項1に記載の方法によって形成されるスパッタリングターゲットアセンブリ。 - 前記リフロー工程は、該はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金を該はんだ金属又はろう付け金属の融点よりも10℃以内で高い温度にすることで達成される、請求項1に記載の方法。
- 前記リフロー工程は、該はんだ金属又は合金、ろう付け金属又は合金を該はんだ金属又はろう付け金属の融点よりも50℃以内で高い温度にすることで達成される、請求項1に記載の方法。
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