JP2013119661A - ターゲットアッセンブリ及びスパッタリングターゲット - Google Patents

Abstract

【課題】ターゲット片間の間隙から接合材の漏れを防ぐことが可能なターゲットアッセンブリ及びスパッタリングターゲットを提供する。
【解決手段】ターゲットアッセンブリ１は、バッキングプレート２と、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２と、接合層３とを具備する。バッキングプレート２は、接合面２Ａを有する。ターゲット片Ｔ１は、Ｘ軸方向に沿って形成される端部１１と、接合面２Ａと対向する平坦面１４と、端部１１に沿って形成され平坦面１４から接合面２Ａに向かって突出する凸部１２とを有し、接合面２Ａに配置される。ターゲット片Ｔ２は、端部１１とＹ軸方向に対向する端部２１と、接合面２Ａと対向する平坦面２４と、端部２１に沿って形成され平坦面２４から接合面２Ａに向かって突出する凸部２２とを有し、接合面２Ａに配置される。接合層３は、接合面２Ａとターゲット片Ｔ１，Ｔ２との間に形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、バッキングプレート上にターゲット片が複数配置されたターゲットアッセンブリ及びスパッタリングターゲットに関する。

従来より、バッキングプレート上にターゲット片を複数配置させたターゲットアッセンブリが用いられている。このようなターゲットアッセンブリによって、例えば焼結体等の大型化が難しい材料を用いる場合でも、ターゲット全体の面積を大きくすることが可能となる。また、異種材料を混在させた薄膜を基板上に形成する際にも、異なる材料からなる複数のターゲット片を用いることで、上記薄膜を容易に形成することが可能となる。

ターゲット片を複数配置させたターゲットアッセンブリは、一般的に、ターゲット片間の継ぎ合わせ部分にわずかな間隙部を有する。ここで、バッキングプレートとターゲットとの熱膨張率が異なる際は、スパッタ時の熱膨張とスパッタ終了後の冷却による収縮とを繰り返す。これにより、接合材が間隙部分に押し出されるようにターゲットのスパッタ面上へ漏出し、異常放電、薄膜のコンタミネーション等の不具合が発生することがあった。

上記不具合を防ぐために、特許文献１には、ターゲット片間の継ぎ目部分にテープ状スペーサが配置されたスパッタリングターゲットが記載されている。また、特許文献２には、ターゲット片間の継ぎ目に裏打ち部材が設けられたターゲットが記載されている。

特開平１１−２０００２８号公報 特開２００９−８４６５７号公報

しかしながら、特許文献１及び２のようなターゲット片間の間隙部に別部材を設置等する方法では、バッキングプレートとターゲットとの接合時に、当該別部材の配置が不安定となり、間隙部からの接合材の漏れを防ぐことが難しかった。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ターゲット片間の間隙部から接合材の漏れを防ぐことが可能なターゲットアッセンブリ及びスパッタリングターゲットを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るターゲットアッセンブリは、バッキングプレートと、第１のターゲット片と、第２のターゲット片と、接合層とを具備する。
上記第１のターゲット片は、第１の軸方向に沿って形成される第１の端部と、上記接合面と対向する第１の面と、上記第１の端部に沿って形成され上記第１の面から上記接合面に向かって突出する第１の凸部とを有し、上記接合面に配置される。
上記第２のターゲット片は、上記第１の端部と上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に対向する第２の端部と、上記接合面と対向する第２の面と、上記第２の端部に沿って形成され上記第２の面から上記接合面に向かって突出する第２の凸部とを有し、上記接合面に配置される。
上記接合層は、上記接合面と上記第１及び第２のターゲット片との間に形成される。

本発明の一形態に係るターゲットアッセンブリは、バッキングプレートと、第１のターゲット片と、第２のターゲット片と、接合層とを具備する。
上記バッキングプレートは、接合面を有する。
上記ターゲット層は、上記接合面に間隙部を介して配列された複数のターゲット片の集合体を含み、上記複数のターゲット片は、上記間隙部に沿って上記接合面に向かって突出する凸部をそれぞれ有する。
上記接合層は、上記接合面と上記複数のターゲット片との間に形成され、複数の上記凸部を介して上記接合面と上記複数のターゲット片とを相互に接合する。

本発明の一形態に係るスパッタリングターゲットは、バッキングプレートの接合面に複数配置されることが可能なスパッタリングターゲットであって、第１の面と、第２の面と、第１の端部と、第１の凸部と、第２の端部と、第２の凸部とを具備する。
上記第１の面は、スパッタ面を形成する。
上記第２の面は、上記第１の面に対向し、上記接合面に接合される。
上記第１の端部は、第１の軸方向に沿って形成される。
上記第１の凸部は、上記第１の端部に沿って形成され上記第２の面から突出する。
上記第２の端部は、上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に上記第１の端部と対向して形成される。
上記第２の凸部は、上記第２の端部に沿って形成され上記第２の面から突出する。

本発明の第１の実施形態に係るターゲットアッセンブリの構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るターゲットアッセンブリの構成を示す図であり、図１の［Ａ］−［Ａ］方向から見た断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るターゲットアッセンブリの構成を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係るターゲットアッセンブリは、バッキングプレートと、第１のターゲット片と、第２のターゲット片と、接合層とを具備する。
上記第１のターゲット片は、第１の軸方向に沿って形成される第１の端部と、上記接合面と対向する第１の面と、上記第１の端部に沿って形成され上記第１の面から上記接合面に向かって突出する第１の凸部とを有し、上記接合面に配置される。
上記第２のターゲット片は、上記第１の端部と上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に対向する第２の端部と、上記接合面と対向する第２の面と、上記第２の端部に沿って形成され上記第２の面から上記接合面に向かって突出する第２の凸部とを有し、上記接合面に配置される。
上記接合層は、上記接合面と上記第１及び第２のターゲット片との間に形成される。

上記構成により、第１及び第２の凸部と上記接合面とは、第１及び第２のターゲット片における他の部分よりも狭い距離で対向する。すなわち、第１及び第２の凸部と上記接合面との間の接合層の厚みは、その他の部分における接合層の厚みよりも薄く形成されることが可能となる。このため、接合層を構成する接合材がスパッタ時の昇温によって軟化しても、第１及び第２の凸部と接合面との間を介してそれぞれ第１及び第２の端部側に漏れにくい構成となる。したがって、スパッタ時の熱膨張と冷却とによりターゲット片とバッキングプレートとが異なる熱膨張率で膨張と収縮とを繰り返しても、間隙部への接合材の漏出を抑制でき、スパッタ時の異常放電及び薄膜への接合材のコンタミネーション等を抑制することができる。

上記第１の凸部は、上記第１の端部に形成され、上記第２の凸部は、上記第２の端部に形成されてもよい。
これにより、第１及び第２の凸部を容易に製造することができる。また、接合層の体積を十分確保することが可能となり、バッキングプレートと第１及び第２のターゲット片との接合をより強固なものとすることができる。

上記第１の凸部は、上記接合面と対向し上記第１の軸方向に沿って形成される第１の頂面を有し、上記第２の凸部は、上記接合面と対向し上記第１の軸方向に沿って形成される第２の頂面を有してもよい。
例えば、上記第１の頂面と上記第２の頂面とは、上記第２の軸方向に沿って０．２ｍｍ以上の幅で形成されてもよい。

上記構成によって、第１及び第２の頂面と接合面とは、ほぼ平行に対向させることができる。また、例えば上記の幅で第１及び第２の頂面を形成し、第１及び第２の頂面と接合面との距離を狭小に設定することにより、接合層が薄く形成される領域を十分確保することができる。したがって、接合材の間隙部への漏出をより抑制することが可能となる。

上記第１の凸部と上記第２の凸部とは、０．２ｍｍ以上の高さで上記第１の面から上記接合面に向かって突出してもよい。
これにより、接合層は、第１及び第２の凸部と接する領域よりも、それ以外の部分と接する領域の方が０．２ｍｍ以上厚く形成されることとなる。すなわち、接合層は、第１及び第２の凸部と接する領域以外の領域において、ターゲット片とバッキングプレートとの接合に十分な厚みを確保することができ、第１及び第２の凸部と接する領域を狭小に形成することが可能となる。このため、上記ターゲットアッセンブリは、ターゲット片とバッキングプレートとの接合が強固で、かつ間隙部への接合材の漏出を抑制することが可能な構成とすることができる。

上記ターゲットアッセンブリは、上記第２の軸方向に沿って形成される第３の端部と、上記第３の端部に沿って形成され上記接合面に向かって突出する第３の凸部とを有し、上記接合面に上記接合層を介して配置される第３のターゲット片をさらに具備し、
上記第１のターゲット片は、上記第３の端部と上記第１の軸方向に対向する第４の端部と、上記第４の端部に沿って形成され上記接合面に向かって突出する第４の凸部をさらに有してもよい。
これにより、接合面上にターゲット片が３枚以上マトリックス状に配置されたターゲットアッセンブリであっても、間隙部への接合材の漏出を抑制することが可能な構成となる。

本発明の一実施形態に係るターゲットアッセンブリは、バッキングプレートと、ターゲット層と、接合層とを具備する。
上記バッキングプレートは、接合面を有する。
上記ターゲット層は、上記接合面に間隙部を介して配列された複数のターゲット片の集合体を含み、上記複数のターゲット片は、上記間隙部に沿って形成され上記接合面に向かって突出する凸部をそれぞれ有する。
上記接合層は、上記接合面と上記複数のターゲット片との間に形成され、複数の上記凸部を介して上記接合面と上記複数のターゲット片とを相互に接合する。

本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲットは、バッキングプレートの接合面に複数配置されることが可能なスパッタリングターゲットであって、第１の面と、第２の面と、第１の端部と、第１の凸部と、第２の端部と、第２の凸部とを具備する。
上記第１の面は、スパッタ面を形成する。
上記第２の面は、上記第１の面に対向し、上記接合面に接合される。
上記第１の端部は、第１の軸方向に沿って形成される。
上記第１の凸部は、上記第１の端部に沿って形成され上記第２の面から突出する。
上記第２の端部は、上記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に上記第１の端部と対向して形成される。
上記第２の凸部は、上記第２の端部に沿って形成され上記第２の面から突出する。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

＜第１の実施形態＞
［ターゲットアッセンブリの構成］
図１及び図２は、本実施形態に係るターゲットアッセンブリ１の構成を模式的に示す図であり、図１は斜視図、図２は図１の［Ａ］−［Ａ］方向から見た断面図である。本実施形態に係るターゲットアッセンブリ１は、バッキングプレート２と、ターゲット片（第１のターゲット片）Ｔ１と、ターゲット片（第２のターゲット片）Ｔ２と、接合層３とを具備する。本実施形態において、ターゲットアッセンブリ１は、平板状のバッキングプレート２上に、接合層３と、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２とがＺ軸方向に積層された構造を有する。なお、図において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は互いに直交する方向を示し、本実施形態において水平方向を示す。また、Ｘ軸方向は「第１の軸方向」、Ｙ軸方向は「第２の軸方向」にそれぞれ対応する。Ｚ軸方向はＸ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向を示し、本実施形態において鉛直方向（重力方向）を示す。

バッキングプレート２は、Ｚ軸方向と直交して配置される接合面２Ａを有する。バッキングプレート２の形状は特に限られず、例えば、矩形の平板構造を有する。また大きさは、接合面２Ａにターゲット片Ｔ１，Ｔ２が配置されれば特に限られないが、例えば、縦約２５０ｍｍ、横約６４０ｍｍ、厚み約１５ｍｍで形成される。バッキングプレート２の材料は、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２の材料によって適宜選択可能であり、本実施形態において、例えば銅で形成される。バッキングプレート２は、例えば、内部に冷却媒体を循環させるための図示しない通路等を設け、スパッタ時にターゲットアッセンブリ１を冷却することが可能に構成されることもできる。

ターゲット片Ｔ１は、接合面２Ａに配置され、略矩形の平板構造を有する。ターゲット片Ｔ１は、Ｙ軸方向に相互に対向する２つの端部（第１の端部、第２の端部）１１，１５と、２つの凸部（第１の凸部、第２の凸部）１２，１６と、スパッタ面（第１の面）１３と、平坦面（第２の面）１４とを有する。スパッタ面１３と平坦面１４とは、Ｚ軸方向に対向して形成される。端部１１，１５は、本実施形態において、Ｘ軸方向に沿って形成される。凸部１２，１６は、端部１１，１５に沿ってそれぞれ形成される。平坦面１４は、接合面２ＡとＺ軸方向に対向しており、凸部１２，１６は、平坦面１４から接合面２Ａに向かってＺ軸方向に突出して形成される。

ターゲット片Ｔ２は、接合面２Ａに配置され、略矩形の平板構造を有する。ターゲット片Ｔ２は、Ｙ軸方向に相互に対向する２つの端部（第２の端部、第１の端部）２１，２５と、２つの凸部（第２の凸部、第１の凸部）２２，２６と、スパッタ面（第１の面）２３と、平坦面（第２の面）２４とを有し、本実施形態において、ターゲット片Ｔ１と同一の形状及び大きさを有する。すなわち、スパッタ面２３と平坦面２４とは、Ｚ軸方向に対向して形成され、端部２１，２５は、Ｘ軸方向に沿って形成され、凸部２２，２６は、端部２１，２５に沿ってそれぞれ形成される。平坦面２４は、接合面２ＡとＺ軸方向に対向しており、凸部２２，２６は、平坦面２４から接合面２Ａに向かってＺ軸方向に突出して形成される。

ターゲット片Ｔ１，Ｔ２は、いずれも同一の材料で形成され、具体的な材料としては、例えば、ＩＴＯ等の焼結体、チタン、モリブデン等の金属材料が採用される。

凸部１２，１６，２２，２６は、本実施形態において、突出した先端に、Ｘ軸方向に沿って形成される頂面（第１の頂面、第２の頂面）１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａをそれぞれ有する。頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａは、Ｚ軸方向に直交するように配置される平面を構成し、それぞれ接合面２Ａと平行に対向する。頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａは、Ｙ軸方向に沿って、例えば０．２ｍｍ以上の幅Ｗで形成され、本実施形態においては、幅Ｗが約１０ｍｍで形成される。また、本実施形態において、端部１１，１５，２１，２５にそれぞれ凸部１２，１６，２２，２６が形成されるため、端部１１，１５，２１，２５から幅Ｗで頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａがそれぞれ形成される。

頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａは、平坦面１４，２４を基準とする高さＨが、０．２ｍｍ以上に形成される。本実施形態において、Ｈは約０．８ｍｍで形成される。

端部１１と、端部２１とは、Ｙ軸方向に間隙部Ｓを介して対向する。間隙部Ｓの幅は特に限られないが、例えば約０．５ｍｍとすることができる。

接合層３は、バッキングプレート２の接合面２Ａとターゲット片Ｔ１、Ｔ２との間に形成される。これにより、接合面２Ａとターゲット片Ｔ１，Ｔ２とは、凸部１２，１６，２２，２６及び平坦面１４，２４を介して相互に接合される。接合層３の材料は、例えば、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）等が採用され、本実施形態においてはＩｎが用いられる。

接合層３は、接合面２Ａと頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａとの間に形成される領域の方が、平坦面１４，２４との間に形成される領域よりも薄く形成され、両領域の厚みの差は例えばＨとなる。上述の通り、Ｈが０．２ｍｍ以上で形成されることから、接合層３は、平坦面１４，２４と接する領域の厚みを十分確保することができ、凸部１２，１６，２２，２６と接する部分の接合層３を薄く形成することができる。このことから、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２と接合面２Ａとを十分に接合することが可能となり、かつ、端部１１，１５，２１，２５側への漏出をより抑制することが可能となる。

なお、接合層３は、間隙部Ｓに形成されてもよいが、その場合は、スパッタ面１３、２３に達する厚みとならないように製造時に調整し、例えば頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａにおける厚みと同程度に形成される。

次に、上記構成のターゲットアッセンブリ１の製造方法について説明する。

［ターゲットアッセンブリの製造方法］
ターゲットアッセンブリ１の製造方法は、ターゲット片の製造工程と、接合工程と、を有する。以下、各工程について説明する。

（ターゲット片の製造工程）
まず、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２が製造される。本実施形態において、例えばＩＴＯ焼結体である矩形の平板状ターゲット材料が２枚用意される。ターゲット片Ｔ１，Ｔ２には、例えば、縦約２００ｍｍ、横約３００ｍｍ及び厚み約７．８ｍｍのＩＴＯターゲット材料がそれぞれ用いられる。

上記２枚のＩＴＯターゲット材料が加工されることで、それぞれのターゲット材料に、凸部１２，１６と、凸部２２，２６とが形成される。具体的には、凸部１２，１６，２２，２６が形成される領域として、端部１１、１５及び端部２１、２５から幅Ｗ（例えば約１０ｍｍ）の領域が確保され、その他の部分は、例えば研削加工によって除去される。除去される厚みはＨであり、本実施形態において例えば約０．８ｍｍである。

これにより、除去されずに残存した部分は、それぞれ凸部１２，１６、２２，２６となり、この部分の加工前から残存する面がそれぞれ頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａとなる。また、研削加工等により除去された面は、平坦面１４，２４となり、平坦面１４，２４とは逆側に配置され研削加工を行っていない面が、スパッタ面１３，２３となる。以上のように、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２が製造される。

（接合工程）
次に、バッキングプレート２とターゲット片Ｔ１，Ｔ２とが接合される。ターゲット片Ｔ１，Ｔ２とバッキングプレート２とを接合する接合材として、例えばインジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）等の低融点金属等を用いることが可能であり、本実施形態においてはＩｎが採用される。

接合の下地処理として、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２の平坦面１４，２４及び頂面１２Ａ，１６Ａ，２２Ａ，２６Ａ等と、バッキングプレート２の接合面２Ａとが、Ｉｎで濡らされる。ターゲット片Ｔ１，Ｔ２とバッキングプレート２とは、例えば接合材であるＩｎの融点（約１５７℃）以上まで加熱される。

接合を行うために、例えば、Ｉｎの溶湯が傾注等によって接合面２Ａ上に広げられる。このような接合面２Ａ上に、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２は、例えば、端部１１，２１間の間隙部Ｓが約０．５ｍｍとなるよう配置される。ターゲット片Ｔ１，Ｔ２上からＺ軸方向に所定の荷重が負荷された後、接合層３は、完全に凝固するまで室温にて冷却される。これにより、接合層３が形成される。なお、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２の周囲に許容限度を超えて漏出した接合材は、冷却後、治具や切削加工等によって除去される。

以上のように、本実施形態に係るターゲットアッセンブリ１が製造される。

本実施形態に係るターゲットアッセンブリ１においては、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２が、端部１１，１５，２１，２５に沿って形成された凸部１２，１６，２２，２６を有する。これにより、接合層３において、凸部１２，１６，２２，２６に接する領域の厚みが、平坦面１４，２４に接する領域の厚みよりも薄く形成される。したがって、たとえスパッタ時に接合層３を構成する接合材が軟化した場合にも、接合材が凸部１２，１６，２２，２６と接合面２Ａとの間を容易に通過できず、間隙部Ｓ側への接合材の漏出を抑制することができる。このことから、スパッタ時の異常放電及び薄膜への接合材のコンタミネーション等を抑制することができる。

また、凸部１２，１６，２２，２６は、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２に形成されるため、接合時及びスパッタ時に端部１１，１５，２１，２５との相対的な位置関係は変化しない。したがって、例えば別部材を間隙部に配置する方法等と比較し、接合時のアライメントを高い精度でかつ容易に行うことができ、スパッタ時においても長時間安定しｄて接合材の漏れを抑制することができる。

さらに、本実施形態においては、端部１１，１５，２１，２５に凸部１２，１６，２２，２６が形成される。これにより、接合層３が厚く形成される平坦面１４，２４の面積を大きくすることができ、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２とバッキングプレート２とをより強固に接合することが可能となる。また、本実施形態に係る凸部１２，１６，２２，２６は、端部１１，１５，２１，２５から所定の幅Ｗで形成することができ、製造工程も簡略化することができる。

また、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２は、同一の構成を有するため、同一の工程によって製造されることができ、生産性を高めることが可能になる。また、凸部１２、１６、２２，２６が同じ高さで形成されることから、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２のスパッタ面１３，２３が同一平面上に形成され、均一なスパッタリングが可能となる。さらに、各ターゲット片Ｔ１，Ｔ２のいずれの端部同士を対向させることが可能であることから、ターゲットアッセンブリ１の組み立て性を向上させることができる。

＜第２の実施形態＞
図３は本発明の第２の実施形態に係るターゲットアッセンブリを示す模式的な上面図である。本実施形態に係るターゲットアッセンブリ１０は、バッキングプレート２０と、ターゲット層Ｔと、接合層３０とを具備する。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については対応する符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。

本実施形態において、ターゲットアッセンブリ１０は、平板状のバッキングプレート２０上に、接合層３０と、ターゲット層ＴとがＺ軸方向に積層された構造を有する。ターゲット層Ｔは、分割された９枚のターゲット片Ｔ１０，Ｔ２０，Ｔ３０，Ｔ４０，Ｔ５０，Ｔ６０，Ｔ７０，Ｔ８０，Ｔ９０の集合体を含む。

バッキングプレート２０は、第１の実施形態と同様に、接合面２０Ａを有し、例えば全体として矩形の平板構造を有する。バッキングプレート２０の大きさは、ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０のいずれもが接合面２０Ａ上の所定位置に配置可能であれば、特に限られない。バッキングプレート２０は例えば銅で形成され、内部には冷却媒体を循環させるための通路が形成されている。

接合層３０は、接合面２０Ａとターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０との間に形成され、後述する複数の凸部１２０〜９２０を介して接合面２０Ａとターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０とを相互に接合する。接合層３０の材料は特に限られず、本実施形態においても、例えばＩｎを採用することが可能である。

ターゲット層Ｔを構成する個々のターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０はそれぞれ同一の構成を有しており、第１の実施形態で説明した２つのターゲット片Ｔ１，Ｔ２と同様な形状に形成されている。

各ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０は、第１の辺と、第２の辺と、第３の辺と、第４の辺とを有する矩形の略平板状に形成される。図３において、上記第１の辺は、各ターゲット片の左側の辺に相当し、第２の辺は、各ターゲット片の上側の辺に相当する。また上記第３の辺は、各ターゲット片の右側の辺に相当し、上記第４の辺は、各ターゲット辺の下側の辺に相当する。すなわち、上記第１の辺及び第３の辺はＸ軸方向に平行に形成され、第２の辺及び第４の辺はＹ軸方向に平行に形成される。ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０の大きさ及び枚数は、全てのターゲット片を配置した際に所望のスパッタ面の大きさとなれば、特に限られない。なお、本実施形態に係る「辺」は、第１の実施形態に係る「端部」に相当する。

ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０の材料は、同一のものでも異なるものでも特に限られないが、本実施形態においていずれもＩＴＯ（酸化インジウムスズ）で形成される。

ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０は、接合面２０Ａ上に、間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２を介してＸ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ配列される。間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２は、Ｙ軸方向に沿って延び、Ｘ軸方向に相互に対向する２つのターゲット片の間隙を形成する。間隙部Ｓｙ１，Ｓｙ２は、Ｘ軸方向に沿って延び、Ｙ軸方向に相互に対向する２つのターゲット片の間隙を形成する。

本実施形態において、Ｘ軸方向には、例えば、ターゲット片Ｔ１０、Ｔ４０、Ｔ７０と、ターゲット片Ｔ２０、Ｔ５０、Ｔ８０と、ターゲット片Ｔ３０、Ｔ６０、Ｔ９０とが、それぞれ略等間隔で配列される。Ｙ軸方向には、例えば、ターゲット片Ｔ１０、Ｔ２０、Ｔ３０と、ターゲット片Ｔ４０、Ｔ５０、Ｔ６０と、ターゲット片Ｔ７０、Ｔ８０、Ｔ９０とが、それぞれ略等間隔で配列される。間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２の大きさは特に限定されず、それぞれ同一の大きさに設定されてもよいし異なる値に設定されてもよい。本実施形態では、各間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２の大きさは、いずれも約０．５ｍｍに設定される。

ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０は、間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２に沿って形成された凸部をそれぞれ有する。各々の凸部は、各ターゲット片から接合面２０Ａに向かってＺ軸方向に突出するように形成される。

例えば、ターゲット片Ｔ１０，Ｔ２０，Ｔ３０各々の第２の辺１１２，２１２、３１２には、間隙部Ｓｘ１に沿って凸部１２２，２２２，３２２がそれぞれ形成されており、ターゲット片Ｔ４０，Ｔ５０，Ｔ６０の第２の辺４１２，５１２，６１２には、間隙部Ｓｘ２に沿って凸部４２２，５２２，６２２がそれぞれ形成されている。また、ターゲット片Ｔ４０，Ｔ５０，Ｔ６０各々の第４の辺４１４，５１４，６１４には、間隙部Ｓｘ１に沿って凸部４２４，５２４，６２４がそれぞれ形成されており、ターゲット片Ｔ７０，Ｔ８０，Ｔ９０各々の第４の辺７１４，８１４，９１４には、間隙部Ｓｘ１に沿って凸部７２４，８２４，９２４がそれぞれ形成されている。

一方、ターゲット辺Ｔ１０，Ｔ４０，Ｔ７０各々の第１の辺１１１，４１１，７１１には、間隙部Ｓｙ１に沿って凸部１２１，４２１，７２１がそれぞれ形成されており、ターゲット片Ｔ２０，Ｔ５０，Ｔ８０各々の第１の辺２１１，５１１，８１１には、間隙部Ｓｙ２に沿って凸部２２１，５２１，８２１がそれぞれ形成されている。また、ターゲット片Ｔ２０，Ｔ５０，Ｔ７０各々の第３の片２１３，５１３，８１３には、間隙部Ｓｙ１に沿って凸部２２３，５２３，８２３がそれぞれ形成されており、ターゲット片Ｔ３０，Ｔ６０，Ｔ９０各々の第３の片３１３，６１３，９１３には、間隙部Ｓｙ２に沿って凸部３２３，６２３，９２３がそれぞれ形成されている。

本実施形態において、複数のターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０のうち、Ｙ軸方向に相互に隣接する２つのターゲット片は、上述の第１の実施形態において説明した２つのターゲット片と同様の関係を有する。例えば、ターゲット片Ｔ１０を「第１のターゲット片」とし、ターゲット片Ｔ２０を「第２のターゲット片」とした場合、ターゲット片Ｔ１０の第１の辺１１１は、当該ターゲット片Ｔ１０の「第１の端部」に相当し、当該第１の辺１１１に沿って形成された凸部１２１は、当該ターゲット片Ｔ１０の「第１の凸部」に相当する。一方、ターゲット片Ｔ２０の第３の辺２１３は、当該ターゲット片Ｔ２０の「第２の端部」に相当し、当該第３の辺２１３に沿って形成された凸部２２３は、当該ターゲット片Ｔ２０の「第２の凸部」に相当する。

上記の例において、ターゲット片Ｔ４０は、ターゲット片Ｔ１０から見たときに「第３のターゲット片」を構成する。この場合、ターゲット片Ｔ４０の第４の辺４１４は、当該ターゲット片Ｔ４０の「第３の端部」に相当し、当該第４の辺４１４に沿って形成された凸部４２４は、当該ターゲット片Ｔ４０の「第３の凸部」に相当する。一方、ターゲット片Ｔ１０の第２の辺１１２は、当該ターゲット片Ｔ１０の「第４の端部」に相当し、当該第２の辺１１２に沿って形成された凸部１２２は、当該ターゲット片Ｔ１０の「第４の凸部」に相当する。

以上の関係は、全てのターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０について同様に適用される。したがって、各ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０に形成される凸部の形態は、ターゲット片の配列位置に対応して定まり、例えばターゲット片Ｔ５０に関しては、当該ターゲット片Ｔ５０が第１〜第４のターゲット片のいずれにも対応し得るため、その４辺すべてに凸部５２１，５２２，５２３，５２４が形成されている。

以上のように、本実施形態によれば、分割して配置されたターゲット片について、隣り合うターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０間に形成された間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２に沿って凸部１２１〜９２４が形成されることにより、間隙部Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２への接合材の漏出を抑制することが可能となる。したがって、３枚以上に分割されたターゲット片を有する場合であっても、スパッタ時の異常放電及び薄膜へ接合材のコンタミネーション等を抑制することができる。

以下、本実施形態の実施例について説明する。

（実施例１）
２枚のＩＴＯターゲット材料を用意した。ＩＴＯターゲット材料の大きさは、いずれも縦約２００ｍｍ、横約３００ｍｍ、厚み約７．８ｍｍであった。横方向の両端をそれぞれ約１０ｍｍ確保し、その他の縦約２００ｍｍ、横約２８０ｍｍの領域を研削加工によってそれぞれ除去した。除去された厚みは、約０．８ｍｍであった。このようにして、ＩＴＯターゲット材料に、平坦面からの高さが約０．８ｍｍで、幅が約１０ｍｍの頂面を有する凸部が形成された、ターゲット片が製造された。

次に、バッキングプレートを用意した。バッキングプレートには、銅製で、大きさが縦約２５０ｍｍ、横約６４０ｍｍ、厚み約１５ｍｍのものを用いた。続いて、ターゲット片の平坦面とバッキングプレートの接合面とを、Ｉｎで濡らした。そして、バッキングプレートとターゲット片とをＩｎの融点（約１５７℃）以上に加熱し、バッキングプレートの接合面上にＩｎの溶湯を傾注することで、Ｉｎの溶湯を接合面上に濡れ広げた。

次に、２枚のターゲット片を、Ｉｎを介してバッキングプレートの接合面上の所定位置にそれぞれ配置した。具体的には、それぞれの端部が約０．５ｍｍの間隙を介して対向するように、これらのターゲット片を接合面上に配置した。この状態で、ターゲット片上に荷重を負荷した後、Ｉｎを室温にて冷却した。Ｉｎが完全に冷却された後、ターゲット片の周囲に漏出したＩｎを治具や切削等により除去した。これにより、２枚のターゲット片とバッキングプレートとが接合され、本実施例に係るターゲットアッセンブリが製造された。接合面上の２枚のターゲット片は、全体として、縦約２００ｍｍ、横約６００ｍｍ、厚み約７ｍｍのターゲット層を構成した。

以上のように製造されたターゲットアッセンブリをスパッタ装置に配置し、以下の条件で実際にスパッタを行った。スパッタ条件としては、パワー密度を５Ｗ／ｃｍ^２、スパッタ時間を１０００ｋＷｈ、Ａｒガス流量を３０ｓｃｃｍ、水蒸気の流量を０．２５ｓｃｃｍとした。

上記条件でスパッタを行った後、当該ターゲットアッセンブリを目視にて観察したところ、ターゲット片間の間隙部分からＩｎは漏出していないことが確認された。

（実施例２）
実施例１と同様のＩＴＯターゲット材料及びバッキングプレートを用意し、同様の製造方法にてターゲットアッセンブリを製造した。実施例１と異なる点は、凸部の形状である。すなわち本実施例では、ターゲット片の凸部は、平坦面からの高さが約０．２ｍｍ、幅が約０．２ｍｍの頂面を有するように製造された。

本実施例に係るターゲットアッセンブリを用いて、実施例１と同様の条件にてスパッタを行った。スパッタ終了後の観察によって、間隙部分からのＩｎはわずかな漏出が見られたが、スパッタ面上への漏出はなく、スパッタ時の不具合等は観察されなかった。このことから、本実施例によっても、スパッタ時等の不具合を生じさせるようなＩｎの漏出は抑制されたことが確認された。

（比較例）
比較例として、凸部を有さないターゲット片を用い、実施例１、２と同様の接合方法によってターゲットアッセンブリを製造した。用意した２枚のＩＴＯターゲット材料は、実施例１と厚みのみ異なり、縦約２００ｍｍ、横約３００ｍｍ、厚み約７ｍｍのものであった。これらのターゲット材料を、研削加工等せずに、実施例１と同様のバッキングプレート上の所定位置に配置し、Ｉｎによって接合した。

比較例に係るターゲットアッセンブリを用いて、実施例１と同様の条件でスパッタを行った。スパッタ終了後に、当該ターゲットアッセンブリを目視にて観察したところ、Ｉｎが間隙部からスパッタ面付近まで漏出し、上昇していた。また、スパッタ中も、間隙部分において異常放電が頻発していることが観察された。

以上の結果より、本実施形態に係るターゲットアッセンブリによって、接合材の間隙部からの漏出を抑制できることが確認され、これにより当該ターゲットを用いて形成される薄膜への接合材の汚染も抑制されることが推認された。また、スパッタ時の異常放電等の不具合が抑制されることも確認された。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

例えば、第２の実施形態において、ターゲット片Ｔ１０は、Ｘ軸方向に沿って形成される第１の辺１１１と、Ｙ軸方向に沿って形成される第２の辺１１２とを有すると説明したが、以下のようにも説明できる。すなわち、また、第２の辺１１２は、第１の辺１１１と、Ｘ軸方向（第１の軸方向）と鋭角に交差する第２の軸方向と対向して形成されるとも説明することができる。このように、連接する２つの辺（端部）に沿って凸部が形成されたスパッタリングターゲットは、例えば、バッキングプレート上に辺（端部）同士が対向するように４枚配置されることで、本発明の技術的範囲に属するターゲットアッセンブリのターゲット層を構成することが可能となる。

例えば、第１の実施形態において、例えばターゲット片Ｔ１の両端部１１，１５に凸部１２，１６が形成されていると説明したが、これに限られない。例えば、端部１１のみに凸部１２が形成されている構成でも可能である。この場合は、端部１５側に、高さＨ以上の所定の高さのスペーサ等を配置することにより、ターゲット片Ｔ１と接合面２Ａとを平行に維持し、スパッタ面１３，２３を同一平面状に配置することが容易になる。

また、ターゲット片Ｔ１，Ｔ２の材料は同一のものに限られず、異なる材料とすることも可能である。このようなスパッタリングターゲットを用いてスパッタを行うことにより、所望の合金薄膜あるいは化合物薄膜を形成することが可能となる。

また、第２の実施形態において、凸部１２１〜９２４は、図３に示すターゲット片Ｔ５０のように、ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０の周縁、すなわち第１〜４の辺１１１〜９１４に沿って連続的に形成されることも可能である。これにより、ターゲット片Ｔ１０〜Ｔ９０が同一の形状を有し、ターゲット片の生産性及びターゲットアッセンブリの組み立て性を向上させることが可能となる。

以上の実施形態において、接合層は、凸部及び平坦面を介して接合面とターゲット片とを接合すると説明したが、これに限らない。例えば、平坦面と接合面との間に接合層が形成されずに、凸部あるいは平坦面のみを介して接合面とターゲット片とが接合されてもよい。

また、以上の実施形態において、各凸部が端部に形成されていると説明したが、これに限られない。例えば、凸部は、端部から所定の距離だけ離間した位置に、端部に沿って形成されることも可能である。

以上の実施形態において、いずれもターゲット片が矩形であると説明したが、これに限られない。例えば、各ターゲット片が三角形状、その他の多角形状、半円形状等であっても本発明を適用することが可能である。

１，１０・・・ターゲットアッセンブリ
２，２０・・・バッキングプレート
３，３０・・・接合層
１１・・・第１の端部
１２・・・第１の凸部
１３，２３・・・第１の面（スパッタ面）
１４，２４・・・第２の面（平坦面）
２１・・・第２の端部
２２・・・第２の凸部
１２１〜９２４・・・凸部
Ｔ・・・ターゲット層
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ１０〜Ｔ９０・・・ターゲット片（第１、第２、第３のターゲット片）
Ｓ，Ｓｘ１，Ｓｘ２，Ｓｙ１，Ｓｙ２・・・間隙部

Claims (8)

1. 接合面を有するバッキングプレートと、
   第１の軸方向に沿って形成される第１の端部と、前記接合面と対向する第１の面と、前記第１の端部に沿って形成され前記第１の面から前記接合面に向かって突出する第１の凸部とを有し、前記接合面に配置される第１のターゲット片と、
   前記第１の端部と前記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に対向する第２の端部と、前記接合面と対向する第２の面と、前記第２の端部に沿って形成され前記第２の面から前記接合面に向かって突出する第２の凸部とを有し、前記接合面に配置される第２のターゲット片と、
   前記接合面と前記第１及び第２のターゲット片との間に形成される接合層と
   を具備するターゲットアッセンブリ。
2. 請求項１に記載のターゲットアッセンブリであって、
   前記第１の凸部は、前記第１の端部に形成され、
   前記第２の凸部は、前記第２の端部に形成される
   ターゲットアッセンブリ。
3. 請求項１又は２に記載のターゲットアッセンブリであって、
   前記第１の凸部は、前記接合面と対向し前記第１の軸方向に沿って形成される第１の頂面を有し、
   前記第２の凸部は、前記接合面と対向し前記第１の軸方向に沿って形成される第２の頂面を有する
   ターゲットアッセンブリ。
4. 請求項３に記載のターゲットアッセンブリであって、
   前記第１の頂面と前記第２の頂面とは、前記第２の軸方向に沿って０．２ｍｍ以上の幅で形成される
   ターゲットアッセンブリ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のターゲットアッセンブリであって、
   前記第１の凸部と前記第２の凸部とは、０．２ｍｍ以上の高さで前記第１の面から前記接合面に向かって突出する
   ターゲットアッセンブリ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のターゲットアッセンブリであって、
   前記第２の軸方向に沿って形成される第３の端部と、前記第３の端部に沿って形成され前記接合面に向かって突出する第３の凸部とを有し、前記接合面に前記接合層を介して配置される第３のターゲット片をさらに具備し、
   前記第１のターゲット片は、前記第３の端部と前記第１の軸方向に対向する第４の端部と、前記第４の端部に沿って形成され前記接合面に向かって突出する第４の凸部をさらに有する
   ターゲットアッセンブリ。
7. 接合面を有するバッキングプレートと、
   前記接合面に間隙を介して配列された複数のターゲット片の集合体を含み、前記複数のターゲット片は、前記間隙に沿って形成され前記接合面に向かって突出する凸部をそれぞれ有するターゲット層と、
   前記接合面と前記複数のターゲット片との間に形成され、複数の前記凸部を介して前記接合面と前記複数のターゲット片とを相互に接合する接合層と
   を具備するターゲットアッセンブリ。
8. バッキングプレートの接合面に複数配置されることが可能なスパッタリングターゲットであって、
   スパッタ面を形成する第１の面と、
   前記第１の面に対向し、前記接合面に接合される第２の面と、
   第１の軸方向に沿って形成される第１の端部と、
   前記第１の端部に沿って形成され前記第２の面から突出する第１の凸部と、
   前記第１の軸方向と交差する第２の軸方向に前記第１の端部と対向して形成される第２の端部と、
   前記第２の端部に沿って形成され前記第２の面から突出する第２の凸部と
   を具備するスパッタリングターゲット。

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