JP4495855B2

JP4495855B2 - Titanium sputtering target and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP4495855B2
Application number: JP2000375914A
Authority: JP
Inventors: 部洋一郎矢; 上隆石; 邊光一渡; 辺高志渡; 阪泰郎高
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2020-12-11
Also published as: JP2002180243A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チタンスパッタリングターゲットおよびその製造方法に関するものである。更に詳しくは、本発明は、ダストの発生が有効に防止されたスパッタリングターゲットおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体素子や液晶表示装置に代表される電子部品工業は急速に進捗しつつあり、２５６ＭビットＤＲＡＭ、ロジック、フラッシュメモリー等に代表される半導体素子においては、高集積化・高信頼性・高機能化が進むにつれ、電極や配線を形成する際の微細加工技術に要求される精度も益々高まりつつある。それにつれ、製造工程においてダストを低減する必要が求められている。特に、スパッタリング工程では、０．２μｍ程度の微細なダストでも素子の歩留まりに悪影響を及ぼすので、ダストを発生させないスパッタリングターゲットが望まれている。
【０００３】
一般に、工業的に行われているスパッタとしては効率の良いマグネトロンスパッタ法が主流になっており、その原理から、スパッタリングターゲット材にはエロージョン部と非エロージョン部が存在し、スパッタ面のエッジ部分や側面部分は非エロージョン部になる。スパッタリング装置内においてスパッタリングターゲットからスパッタされた粒子は、半導体基板に正常に到達するものと、周辺に飛び、スパッタリング装置内の基板外の部分に付着するもの、更には再びスパッタリングターゲットに戻ってスパッタリングターゲットに付着するもの（再付着膜）が有る。スパッタリングターゲットに戻って付着するもののうち、非エロージョン部に付着した粒子は再びスパッタされることが無いために次第に膜状に蓄積されることになるが、スパッタの進行が進むにつれそれが剥がれて脱落する事もダスト発生の要因になると言われている。
【０００４】
図２は、従来の一般的なマグネトロンスパッタリング装置を模式的に示す図である。同図に示される一般的なマグネトロンスパッタリング装置は、スパッタリングターゲット材１１とこれを支持するバッキングプレート１２とからなるスパッタリングターゲット１０と、基板１３とを、対向配置し、このスパッタリングターゲット１０と基板１３との間に電界Ｅをかけると共に、これと直交する形でスパッタリングターゲット１０の裏側に配置したマグネット１４により、スパッタリングターゲット１０の表面に磁界Ｍを生じさせるように構成されている。この磁界Ｍと電界Ｅとの作用によって、電子がサイクロン運動を起こし、スパッタリングターゲット面内と磁界内に高密度のプラズマが生じ、スパッタリングターゲットの磁界Ｍに囲まれた領域でエロージョンが進展している。一方、磁界Ｍからはずれた領域、例えば図２においてＡで示された領域（即ち、スパッタリングターゲット材１１の側面部、外周縁部および中央部）は、スパッタされないために非エロージョン領域となる。これらの非エロージョン領域には、スパッタされた粒子が付着し、それがスパッタ処理の回数に応じ層状に蓄積されることになる。これらの付着粒子はスパッタリング処理中、特にスパッタリングターゲットのターゲットライフ後期において、剥がれ脱落し、ダストになると言われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなメカニズムでスパッタリングターゲットから発生するダストの防止策としては、非エロージョン部の表面粗さをエロージョン部より粗くすることによって、付着粒子の脱落を防止するもの（例えば、特開平６−３０６５９７号公報）、非エロージョン部にブラスト粒子を打ち込んで、アンカー効果で付着粒子の剥離を防止するもの（例えば、特開平９−１７６８４３号公報）など、様々な剥離防止対策が採られている。
【０００６】
しかし、これまでのダスト低減策はある一定の効果は認めれられるものの、ターゲットライフ近くまでスパッタリングが進行するにつれ、ダストが増加する傾向があった。
【０００７】
本発明はこのような課題に対処するために発明されたものであり、スパッタリングターゲット材からのダストの発生を効果的に防止することが可能なチタンスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、チタン（Ｔｉ）スパッタリングターゲットの非エロージョン部の表面状態とそこに付着した付着膜の形態を鋭意研究したところ、付着膜の堆積の仕方はその下地となるＴｉスパッタリングターゲット材の表面性状の影響を大きく受けることを見出した。その結果、ダストの発生を防止するためには、その表面の特定の結晶方位面の影響が大きなことを見出し、さらに下地表面をブラスト処理しなおかつエッチング処理したものに付着する膜は、緻密でスパッタリングターゲットとの密着強度ならびに膜と膜との密着強度が強くて膜剥離によるダスト発生が抑えられることを見出した。
【０００９】
本発明のＴｉスパッタリングターゲットは、スパッタされる面の非エロージョン領域の少なくとも一部のＸ線回折により求められる結晶面（１０１）のピークの半値幅が０．２５〜０．５であることを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明のＴｉスパッタリングターゲットの製造方法は、スパッタされる面の非エロージョン領域の少なくとも一部をブラスト処理後、エッチング処理を行うことにより仕上げることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるＴｉスパッタリングターゲットを図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は、本発明によるＴｉスパッタリングターゲットの一実施態様の構造を示す断面図である。図１において、１は成膜材料として好ましくは高純度Ｔｉからなる、例えば円盤状のスパッタリングターゲット材である。２は上記のスパッタリングターゲット材１の非エロージョン領域である。また、３は、スパッタリングターゲット材１を支持するバッキングプレートである。図２の一般的なスパッタリング装置においてスパッタリングターゲットを使用した場合、非エロージョン部２は、通常、スパッタリングターゲット材１の側面部、外周縁部および中央部に位置する。
【００１３】
本発明のチタンスパッタリングターゲットは、スパッタされる面の非エロージョン領域の少なくとも一部のＸ線回折により求められる結晶面（１０１）のピークの半値幅が０．２５〜０．５のものである。
【００１４】
スパッタリングターゲットの表面は、通常、旋盤加工、ロータリー研磨やポリッシングといった研磨加工を施して、スパッタリングターゲットのスパッタ面の表面の全面を仕上げている。この場合、機械加工による内部歪みを生じており、通常スパッタリングターゲットはこの状態で使用されている。スパッタリングにより、スパッタリングターゲットの非エロージョン部に付着したスパッタ粒子の密着性はターゲット表面の機械加工状態に大きく影響を受けるが、これは加工後の内部歪みにその影響を置換えることができ、特に結晶面（１０１）の内部歪により大きく影響するのである。このため、本発明においては、結晶面（１０１）に含まれる内部歪を半値幅で表したのである。
【００１５】
したがって、本発明においてはチタンスパッタリングターゲットの非エロージョン部に付着した付着膜のスパッタリングターゲットとの密着性を向上するために最も効果がある結晶面（１０１）のピークの半値幅を０．２５〜０．５と規定したのである。
【００１６】
この結晶面（１０１）のピークの半値幅が、０．２５未満であると従来のチタンスパッタリングターゲットの内部歪が小さく付着膜の密着性を向上する効果を得られず、逆０．５を越えると内部歪が大きくなり付着膜の密着性が低下するため上記範囲とした。好ましい結晶面（１０１）のピークの半値幅は０．３〜０．４５であり、より好ましくは０．３９〜０．４２である。
【００１７】
さらに本発明においては、前記半値幅に加えてその非エロージョン領域の表面粗さ、Ｒａ：１〜３μｍ、Ｒｙ：８〜１５μｍであることが好ましい。
【００１８】
これは、その表面粗さが上記値未満であると付着膜の充分なアンカー効果が得られず付着膜の密着性が低下し、逆にその値が上記値を越えると膜厚方向で部位によりその付着量に大きな差が出るため、付着膜の膜応力あるいはスパッタリング時の熱応力などにより付着膜にクラックが発生しやすくなり剥離を生じるため上記範囲とした。好ましいＲａ：１．２〜２．５μｍであり、より好ましくは１．５〜２．３μｍである。また、好ましいＲｙは１０〜１４μｍであり、より好ましくは１２〜１３．５μｍである。
【００１９】
さらに、本発明によるスパッタリングターゲットは、結晶面（１０１）のピークの半値幅が上記範囲、さらには表面粗さを上記範囲とするために、スパッタリングターゲット材の非エロージョン領域の少なくとも一部がブラスト処理後、エッチング処理を行うことにより仕上げられている。
【００２０】
このように、非エロージョン領域がブラスト処理およびエッチング処理されることによって、付着膜の膜密度が上がり、付着膜とスパッタリングターゲット材との密着強度、付着膜間の密着強度を向上させ、膜剥離によるダスト発生を抑えることが可能となる。ブラスト処理のみの場合あるいはエッチング処理のみの場合には、本発明が目的とする良好なダスト防止効果は得られない。
【００２１】
単にブラスト処理のみを行った場合でもアンカー効果による付着膜剥離防止効果はある程度の見られるものの、本発明と同程度の効果を得ることは出来ない。これは、（イ）ブラスト処理の際にその処理面に加工歪が生じ、そのためにスパッタを使用するにつれその歪が付着膜の剥離を引き起こすこと、（ロ）ブラスト処理のみでは処理面の凹凸が極端に大きくなる部分があって、この部分の凹部、凸部での膜付着量に大きな差が生じ、付着形状が変化することに起因して、膜応力、熱応力によるクラックが発生し剥離を引き起こすこと、によるものと考えられている。
【００２２】
本発明において良好なダスト防止効果が得られたのは、ブラスト処理後にエッチング処理を行うことによって、ブラスト処理によって生じた加工歪が除去され、かつブラスト処理面の凹凸の極端に大きな部分が滑らかになって、スパッタリングターゲット材の表面性状が付着膜の剥離防止に適した形に整えられたことによるものと推測されている。
【００２３】
なお、本発明では、非エロージョン領域の「少なくとも一部」がブラスト処理およびエッチング処理されていればよく、従って非エロージョン領域の全てがブラスト処理およびエッチング処理されているもののみに限定されない。スパッタリングターゲット材１の側面部のみ、外周縁部のみ、中央部のみがブラスト処理およびエッチング処理されているものも本発明の好ましい具体例である。また、本発明では、非エロージョン領域の「少なくとも一部」がブラスト処理およびエッチング処理されかつ本発明の目的が達成されるならば、エロージョンの一部あるいは全領域がブラスト処理およびエッチング処理されていても良い。
【００２４】
ここで、本発明におけるピークの半値幅および表面粗さは、以下の方法によって測定された値を示すものとする。
【００２５】
＜ピークの半値幅＞
例えば、円盤状のスパッタリングターゲットについて、その一部をスパッタ面に垂直に切り出し、長さ１５ｍｍ、幅１５ｍｍに切断する。これにより、長さ１５ｍｍ、幅１５ｍｍ、厚さはターゲット厚さの試験片を採取する。そして、ターゲットの表面部を測定することになる。試験片は、図３に示されるように、スパッタリングターゲットの外周縁部に位置する非エロージョン部の４点から採取し、これらの４試験片を１０回以上測定した値の平均値を算出する。例えば、ターゲット断面形状が台形のもの、すなわちターゲット側面の非エロージョン部が傾斜しているものの場合には、その傾斜部を測定しても良い。
【００２６】
結晶面（１０１）は、Ｘ線回折によって得られたピークから半値幅を算出する。この半値幅は、Ｘ線回折により得られたピークの１／２の高さの箇所の幅と、そのピークの高さとの比である。
【００２７】
Ｘ線回折装置は、理学社製ＸＲＤ、測定条件は下記の通りである。
【００２８】
測定条件
Ｘ線：Ｃｕｋ−α１、５０ＫＶ、１００ｍＡ、縦型ゴニオメーター、発散スリット：１ｄｅｇ、散乱スリット：１ｄｅｇ、受光スリット：０．１５ｍｍ、走査モード：連続、スキャンスピード：１°／ｍｉｎ、スキャンステップ：０．０１°、走査軸２θ／θ、測定角度：３８．５°〜４１．５°
ピーク編集：上記条件によって測定した（１０１）面のピークについて、次の編集を行って算出された半値幅値
平滑化方法：加重平均
バックグランド除去方法：両端に接する直線
Ｋα２除去方法：強度比（Ｋα２／Ｋα１＝０．５）
【００２９】
＜表面粗さ＞
表面粗さは、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４で定義されるＲａ、Ｒｙである。例えば円盤状のスパッタリングターゲットについて、その一部を長さ５ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ２ｍｍに切り出し試験片とする。試験片は、図３に示されるように、スパッタリングターゲットの異種縁部に位置する非エロージョン部の４点から採取し、これらの４試験片を１０回以上測定した値の平均値を算出する。この表面粗さは、ＴＡＹＬＯＲＨＯＢＳＯＮ社の表面粗さ計を用い、条件Ｇａｕｓｓ／５＊０．８ｍｍ（ｃｕｔｏｆｆ）｛ガウシャンフィルター（ＪＩＳＢ０６０１）を使用し、カットオフ値０．８ｍｍで回分測定、すなわち、０．８ｍｍでカットオフして５回測定するため合計で４ｍｍ分を測定する。そして表面粗さについてはその５回分の平均値で算出される｝で測定する。
【００３０】
なお、この表面粗さ測定用の試験片は、半値幅測定用の試験片の採取位置とは異なっていても良い。
【００３１】
ブラスト処理およびエッチング処理の具体的内容ないし条件は、最終的に処理面が本発明で規定する半値幅、さらには表面粗さが満たされるように、定めることができる。
【００３２】
下記は、本発明におけるブラスト処理およびエッチング処理の好ましい一具体例を示すものである。
【００３３】
＜ブラスト処理＞
本発明においてブラスト処理とは、研削剤を素材表面に衝突させてその素材表面を粗化させる処理をいう。本発明では、研磨剤として、例えばＳｉＣ、アルミナ、けい砂、鋳鉄、鋳鋼等、好ましくはＳｉＣおよびアルミナを用いることができる。研削剤をスパッタリングターゲット材の表面に衝突させる方法は、圧縮空気を利用する方法が最も実用的であるが、遠心力を利用する方法も可能である。ブラスト処理の具体的処理条件（例えば、研削剤の種類や粒度、圧縮空気の圧力、ノズル径、素材とノズル間距離、処理時間等）は、処理対象であるスパッタリングターゲット材の素材、物理的ないし機械的特性や製造条件、ブラスト処理によって生じる歪み、表面粗さ等を考慮して、適宜決定することができる。過度のブラスト処理を行うことは、スパッタリングターゲット材の表面に過度の歪みや凹凸を生じさせ、その後に行われるエッチング処理後によっても本発明で規定する半値幅、さらには表面粗さを満足させることが困難になるので、避けるべきである。
【００３４】
このブラスト処理では、ブラスト処理表面が、表面粗さがＲａ：２．５〜３μｍ、Ｒｙ：１５〜２５μｍ、歪みがＸ線回折による結晶面（１０１）のピークの半値幅で０．５５以下となるようにするのが好ましい。
【００３５】
＜エッチング処理＞
本発明においてエッチング処理とは、処理対象物、特にその表面部、を化学的、物理的あるいは電気的方法によって変質破壊して、処理対象物表面の歪みおよび（または）表面粗さを低減する処理をいう。本発明では、スパッタリングターゲット材に対して腐食作用を有する成分（以下、腐食性成分という）を含有した液体を使用する湿式エッチングが好ましいが、スパッタリングなどの物理的なエッチングによっても行うことができる。湿式エッチングを行う場合の腐食性成分としては、例えばＨＦ、ＨＮＯ_３、ＨＣｌ、Ｈ_２Ｏ_２およびこれらの混合物、特に、ＨＦ、ＨＮＯ_３の混合物が好ましい。
【００３６】
エッチング処理の具体的処理条件（例えば、前記の腐食性成分の種類、配合割合、濃度、処理時間、温度等）は、処理対象であるスパッタリングターゲット材の素材、物理的ないし機械的特性や製造条件、ブラスト処理によって生じた歪み、表面粗さ等を考慮して、適宜決定することができる。過度にエッチング処理を行うことは、表面粗さが低減しすぎてダスト防止効果が低下する場合がある。
【００３７】
従って、このエッチング処理は、ブラスト処理されなおかつエッチング処理された処理表面が本発明で規定する半値幅、さらには表面粗さが満たされような条件で行う。
【００３８】
本発明において、上記のブラスト処理およびエッチング処理が施されるスパッタリングターゲット材は、Ｔｉからなるもの、好ましくは高純度Ｔｉからなるものである。この高純度Ｔｉは、通常の高純度Ｔｉスパッタリングターゲット材と同様に、原料および製造過程において不可避的に存在することになる成分（不純物）を、通常の高純度Ｔｉスパッタリングターゲット材と同程度の量で含有することができる。そのような不純物成分としては、例えばＯ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｎａ、Ｋ、Ｕ、Ｔｈ等を例示することができる。本発明では、上記の不純物成分が総量で２５０ｐｐｍ以下である高純度Ｔｉが特に好ましい。
【００３９】
また、本発明でのＴｉスパッタリングターゲット材は、通常のＴｉスパッタリングターゲット材と同様に、それを製造ないし使用する際に有利に作用する各種の成分（任意成分）を、所望に応じ、通常のＴｉスパッタリングターゲット材と同程度の量で、含有することができる。そのような含有可能な任意成分としては、例えばＺｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｆｅから選ばれる金属元素の単体、もしくは上記した金属元素を含む合金または化合物を例示することができる。
【００４０】
また、本発明によるスパッタリングターゲットには、必要に応じ、通常のスパッタリングターゲットと同様に、スパッタリングターゲット材を固定し支持するためのバッキングプレート３を接合することができる。バッキングプレート３には、通常、スパッタリングターゲットの支持部材であると共に、イオン衝撃（スパッタ熱）によるスパッタリングターゲット材の温度上昇を抑制する冷却部材としての機能が求められることから、熱伝導率が高い無酸素銅やアルミニウム合金などを用いるのが好ましい。
【００４１】
スパッリングターゲット材１とバッキングプレート３との接合は、通常のスパッタリングターゲットと同様に、ろう接や拡散接合（固相接合）などによって行ってもよく、適当な押え治具を使用して行うこともできる。
【００４２】
本発明において行われる上記のブラスト処理およびエッチング処理は、バッキングプレートを接合する前に行うのが普通であるが、本発明の効果、目的が達成されるならばバッキングプレートを接合した後に行うこともできる。
【００４３】
【実施例】
次に本発明の具体的な実施例について説明する。
＜実施例１＞
直径２５０ｍｍ、厚さ１５ｍｍ、純度５Ｎの、旋盤で仕上げたＴｉスパッタリングターゲットの非エロージョン部を露出するように、マスキング処理を施した。それを、ＳｉＣ砥粒を用いてブラスト処理を行った〔ブラスト処理条件＝砥粒：ＳｉＣ、エアー圧：２ｋｇｆ／ｃｍ^２、ノズル径：φ２ｍｍ、全体が均一になるように噴射〕。
このブラスト処理物を、エッチング処理〔ＨＣｌ：ＨＦ：ＨＮＯ_３：Ｈ_２Ｏ＝１：１：１：５０に調整したエッチング液に１０分間浸漬〕に付して、スパッタリングターゲットを製造した。
【００４４】
＜比較例１および比較例２＞
エッチング処理を行わない以外は実施例１と同様にして、スパッタリングターゲットを製造した（比較例１）。
また、ブラスト処理を行わない以外は実施例１と同様にして、スパッタリングターゲットを製造した（比較例２）。
【００４５】
表面特性
上記の実施例１、比較例１、比較例２で得られたＴｉスパッタリングターゲットについて、Ｘ線回折を行い、得られたピークの半値幅を算出すると共に、表面粗さ測定を実施した。これらの結果を表１に示す。
【００４６】
【表１】

【００４７】
ダスト測定結果
上記の実施例１、比較例１、比較例２で得られたＴｉスパッタリングターゲットを用い、スパッタ圧：４×１０^−１（Ｐａ）、スパッタ電流５Ａ、アルゴン流量１５ｓｃｃｍ、窒素流量３０ｓｃｃｍの条件で、φ６インチのＳｉウェハー上にマグネトロンスパッタを行い、Ｔｉ膜を成膜した。１００ロット、１５０ロットまたは２００ロット後のφ６インチのＳｉウェハー上のＴｉ膜中の０．２μｍ以上のダスト数をパーティクルカウンターで測定した。それらの結果を、表２に示す。
【００４８】
【表２】

上記表２より明らかなように、本発明のスパッタリングターゲットは、比較例のスパッタリングターゲットに比較しスパッタリング初期から後期に亘ってのダストの発生が少なく優れている。
【００４９】
＜実施例２＞
直径３１２ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、純度５Ｎの、施盤で仕上げたＴｉスパッタリングターゲットの非エロージョン部を露出するように、マスキング処理を施した。それを、ＳｉＣ砥粒を用いてブラスト処理を行った〔ブラスト処理条件＝砥粒：ＳｉＣ、エアー圧：２ｋｇｆ／ｃｍ^２、ノズル径：φ２ｍｍ、全体が均一になるように噴射〕。
このブラスト処理物を、エッチング処理〔ＨＣｌ：ＨＦ：ＨＮＯ_３：Ｈ_２Ｏ＝１：１：１：５０に調整したエッチング液に１０分間浸漬〕に付して、スパッタリングターゲットを製造した。
【００５０】
＜比較例３および比較例４＞
エッチング処理を行わない以外は実施例２と同様にして、スパッタリングターゲットを製造した（比較例３）。
また、ブラスト処理を行わない以外は実施例２と同様にして、スパッタリングターゲットを製造した（比較例４）。
【００５１】
表面特性
上記の実施例２、比較例３、比較例４で得られたＴｉスパッタリングターゲットについて、Ｘ線回折を行い、得られたピークの半値幅を算出すると共に、表面粗さ測定を実施した。これらの結果を表３に示す。
【００５２】
【表３】

【００５３】
ダスト測定結果
上記の実施例２、比較例３および４で得られたＴｉスパッタリングターゲットを用い、スパッタ圧：４×１０^−１（Ｐａ）、スパッタ電流５Ａ、アルゴン流量１５ｓｃｃｍ、窒素流量３０ｓｃｃｍの条件で、φ６インチのＳｉウェハー上にマグネトロンスパッタを行い、Ｔｉ膜を成膜した。１００ロット、１５０ロットまたは２００ロット後のφ６インチのＳｉウェハー上のＴｉ膜中の０．２μｍ以上のダスト数をパーティクルカウンターで測定した。それらの結果を、表４に示す。
【００５４】
【表４】

上記表４より明らかなように、本発明のスパッタリングターゲットは、比較例のスパッタリングターゲットに比較しスパッタリング初期から後期に亘ってのダストの発生が少なく優れている。
【００５５】
＜実施例３〜６および比較例５〜８＞
直径２５０ｍｍ、厚さ１５ｍｍ、純度５Ｎの、旋盤で仕上げたＴｉスパッタリングターゲットの非エロージョン部を露出するように、マスキング処理を施した。それを、ＳｉＣ砥粒を用いてブラスト処理を行った〔ブラスト処理条件＝砥粒：ＳｉＣ、エアー圧：２ｋｇｆ／ｃｍ^２、ノズル径：φ２ｍｍ、全体が均一になるように噴射〕
このブラスト処理物を、下記のエッチング溶液（即ち、▲１▼液、▲２▼液、▲３▼液）を使用し、表５に示される条件でエッチング処理を施して、スパッタリングターゲットを製造した。
▲１▼液Ａ液：Ｈ_２Ｏ＝１：１の溶液（即ち、Ａ液を２倍に希釈した液）
▲２▼液Ａ液：Ｈ_２Ｏ＝１：４の溶液（即ち、Ａ液を５倍に希釈した液）
▲３▼液Ａ液：Ｈ_２Ｏ＝１：９の溶液（即ち、Ａ液を１０倍に希釈した液）
ここで、「Ａ液」とは、「ＨＦ、ＨＮＯ_３、ＨＣｌおよびＨ_２Ｏを、
ＨＦ：ＨＮＯ_３：ＨＣｌ：Ｈ_２Ｏ＝１：１：１：６
の混合比率で配合した液」を示すものである。
【００５６】
表面特性
上記の実施例３〜６および比較例５〜８で得られたＴｉスパッタリングターゲットについて、Ｘ線回折を行い、得られたピークから半値幅を算出すると共に、表面粗さ測定を実施した。これらの結果を表５に示す。
【００５７】
ダスト測定結果
上記の実施例３〜６および比較例５〜８で得られたＴｉスパッタリングターゲットを用い、スパッタ圧：４×１０^−１（Ｐａ）、スパッタ電流５Ａ、アルゴン流量１５ｓｃｃｍ、窒素流量３０ｓｃｃｍの条件で、φ６インチのＳｉウェハー上にマグネトロンスパッタを行い、Ｔｉ膜を成膜した。１００ロット、１５０ロットまたは２００ロット後のφ６インチのＳｉウェハー上のＴｉ膜中の０．２μｍ以上のダスト数をパーティクルカウンターで測定した。それらの結果を、併せて表５に示す。
【００５８】
【表５】

上記表５より明らかなように、本発明のスパッタリングターゲットは、比較例のスパッタリングターゲットに比較しスパッタリング初期から後期に亘ってのダストの発生が少なく優れている。
【００５９】
【発明の効果】
以上に示したように、本発明は、薄膜を形成する際にダストの少ないスパッタリングターゲットおよびその製造方法を提供することができ、半導体はもとより、液晶ディスプレイ用、記録用のためのスパッタリングターゲット等多方面に活用することができ、その工業的価値が極めて高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスパッタリングターゲットの一具体例の概略を示す断面図
【図２】従来の一般的スパッタリング装置の一例を示す断面図
【図３】本発明によるスパッタリングターゲットにおける半値幅および表面さを測定する際の試験片の採取箇所を示す概要図
【符号の説明】
１、１１スパッタリングターゲット材
２、Ａ非エロージョン領域
３、１２バッキングプレート
１３基板
１４マグネット
Ｍ磁界
Ｅ電界[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a titanium sputtering target and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a sputtering target in which generation of dust is effectively prevented and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the electronic component industry represented by semiconductor elements and liquid crystal display devices is rapidly progressing, and semiconductor elements represented by 256 Mbit DRAM, logic, flash memory, etc. have high integration, high reliability, and high reliability. As functionalization progresses, the precision required for microfabrication technology when forming electrodes and wirings is increasing. Accordingly, there is a need to reduce dust in the manufacturing process. In particular, in the sputtering process, even a fine dust of about 0.2 μm adversely affects the yield of the element, so a sputtering target that does not generate dust is desired.
[0003]
In general, an efficient magnetron sputtering method has become the mainstream as an industrially performed sputtering, and due to its principle, the sputtering target material has an erosion portion and a non-erosion portion, and the sputter surface edge portion and The side part becomes a non-erosion part. Particles sputtered from the sputtering target in the sputtering apparatus normally reach the semiconductor substrate, those that fly to the periphery, adhere to the part outside the substrate in the sputtering apparatus, and return to the sputtering target again. There is something that adheres to the film (reattachment film). Of those that adhere back to the sputtering target, the particles that adhere to the non-erosion part will not be sputtered again, but will gradually accumulate in the form of a film, but as the progress of sputtering progresses, it will peel off and fall off. It is said that doing this will also cause dust generation.
[0004]
FIG. 2 is a diagram schematically showing a conventional general magnetron sputtering apparatus. In the general magnetron sputtering apparatus shown in the figure, a sputtering target 10 composed of a sputtering target material 11 and a backing plate 12 that supports the sputtering target material 11 and a substrate 13 are arranged so as to face each other. An electric field E is applied between them, and a magnetic field M is generated on the surface of the sputtering target 10 by a magnet 14 disposed on the back side of the sputtering target 10 so as to be orthogonal thereto. Due to the action of the magnetic field M and the electric field E, electrons cause a cyclonic motion, high-density plasma is generated in the sputtering target surface and in the magnetic field, and erosion progresses in a region surrounded by the magnetic field M of the sputtering target. . On the other hand, a region deviated from the magnetic field M, for example, a region indicated by A in FIG. 2 (that is, a side surface portion, an outer peripheral edge portion, and a central portion of the sputtering target material 11) is a non-erosion region because it is not sputtered. In these non-erosion regions, sputtered particles adhere and accumulate in layers according to the number of sputtering processes. These adhering particles are said to peel off and fall into dust during the sputtering process, particularly in the latter stage of the target life of the sputtering target.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As a measure for preventing dust generated from the sputtering target by such a mechanism, the surface roughness of the non-erosion portion is made rougher than that of the erosion portion, thereby preventing adhesion particles from falling off (for example, JP-A-6-306597). Various anti-peeling measures have been taken, such as a method in which blast particles are driven into a non-erosion portion to prevent exfoliation of adhered particles by an anchor effect (for example, JP-A-9-176843).
[0006]
However, although conventional dust reduction measures have a certain effect, the dust tends to increase as sputtering progresses to near the target life.
[0007]
The present invention has been invented to cope with such problems, and provides a titanium sputtering target capable of effectively preventing the generation of dust from the sputtering target material and a method for producing the same. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied the surface state of the non-erosion portion of the titanium (Ti) sputtering target and the form of the attached film attached thereto. It was found to be greatly affected by the surface properties of As a result, in order to prevent the generation of dust, it has been found that the influence of a specific crystal orientation surface on the surface is large, and the film adhering to the blasted and etched surface of the underlying surface is dense and sputtered. It has been found that the adhesion strength with the target and the adhesion strength between the film and the film are strong and generation of dust due to film peeling is suppressed.
[0009]
In the Ti sputtering target of the present invention, the half width of the peak of the crystal plane (101) obtained by X-ray diffraction of at least a part of the non-erosion region of the sputtered surface is 0.25 to 0.5. And
[0010]
Furthermore, the Ti sputtering target manufacturing method of the present invention is characterized in that at least a part of the non-erosion region of the surface to be sputtered is finished by performing an etching process after blasting.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a Ti sputtering target according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of an embodiment of a Ti sputtering target according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes, for example, a disk-shaped sputtering target material preferably made of high purity Ti as a film forming material. Reference numeral 2 denotes a non-erosion region of the sputtering target material 1. Reference numeral 3 denotes a backing plate that supports the sputtering target material 1. When the sputtering target is used in the general sputtering apparatus of FIG. 2, the non-erosion portion 2 is usually located at the side surface portion, outer peripheral edge portion, and central portion of the sputtering target material 1.
[0013]
In the titanium sputtering target of the present invention, the half width of the peak of the crystal plane (101) determined by X-ray diffraction of at least a part of the non-erosion region of the surface to be sputtered is 0.25 to 0.5.
[0014]
The surface of the sputtering target is usually subjected to polishing such as lathe processing, rotary polishing, and polishing to finish the entire sputtering surface of the sputtering target. In this case, internal distortion is caused by machining, and the sputtering target is usually used in this state. By sputtering, the adhesion of the sputtered particles adhering to the non-erosion part of the sputtering target is greatly influenced by the machined state of the target surface, which can replace the influence on the internal strain after processing, especially the crystal This is greatly influenced by the internal distortion of the surface (101). For this reason, in the present invention, the internal strain included in the crystal plane (101) is represented by the half width.
[0015]
Therefore, in the present invention, the full width at half maximum of the peak of the crystal plane (101) that is most effective for improving the adhesion of the deposited film adhered to the non-erosion part of the titanium sputtering target to the sputtering target is set to 0.25 to 0. .5.
[0016]
If the half width of the peak of this crystal plane (101) is less than 0.25, the internal strain of the conventional titanium sputtering target is small, and the effect of improving the adhesion of the adhesion film cannot be obtained, and on the contrary, it exceeds 0.5. Since the internal strain increases and the adhesion of the adhered film decreases, the above range is adopted. The half width of the peak of the preferred crystal plane (101) is 0.3 to 0.45, more preferably 0.39 to 0.42.
[0017]
Furthermore, in the present invention, in addition to the half width, the surface roughness of the non-erosion region, Ra: 1 to 3 μm, Ry: 8 to 15 μm are preferable.
[0018]
This is because when the surface roughness is less than the above value, the sufficient anchoring effect of the adhesion film cannot be obtained, and the adhesion of the adhesion film is lowered. Since there is a large difference in the amount of adhesion, the above range is set because cracks are likely to occur in the adhesion film due to film stress of the adhesion film or thermal stress at the time of sputtering. Preferred Ra: 1.2 to 2.5 μm, more preferably 1.5 to 2.3 μm. Moreover, preferable Ry is 10-14 micrometers, More preferably, it is 12-13.5 micrometers.
[0019]
Furthermore, in the sputtering target according to the present invention, since the full width at half maximum of the peak of the crystal plane (101) is in the above range and the surface roughness is in the above range, at least a part of the non-erosion region of the sputtering target material is blasted. Then, it is finished by performing an etching process.
[0020]
As described above, the non-erosion region is subjected to blasting and etching, thereby increasing the film density of the adhesion film, improving the adhesion strength between the adhesion film and the sputtering target material, and the adhesion strength between the adhesion films. Dust generation can be suppressed. In the case of only the blast treatment or only the etching treatment, the good dust prevention effect intended by the present invention cannot be obtained.
[0021]
Even when only blasting is performed, the effect of preventing adhesion film peeling due to the anchor effect is seen to some extent, but the same effect as the present invention cannot be obtained. This is because (a) processing distortion occurs on the processing surface during the blasting process, and as a result, the distortion causes peeling of the adhered film as the sputter is used. There is an extremely large part, and there is a large difference in the amount of film adhesion between the concave and convex parts of this part, and the cracking due to film stress and thermal stress occurs due to the change in the adhesion shape, causing peeling. It is thought to be caused by.
[0022]
In the present invention, a good dust prevention effect was obtained because the processing distortion caused by the blasting process was removed by performing the etching process after the blasting process, and the extremely large part of the unevenness of the blasting surface was smoothed. Thus, it is presumed that the surface property of the sputtering target material is adjusted to a shape suitable for preventing peeling of the adhered film.
[0023]
In the present invention, it is sufficient that “at least a part” of the non-erosion region is blasted and etched, and therefore, the invention is not limited to the case where all of the non-erosion region is blasted and etched. A preferable example of the present invention is one in which only the side surface portion, only the outer peripheral edge portion, and only the central portion of the sputtering target material 1 are subjected to blasting and etching. In the present invention, “at least part” of the non-erosion region is blasted and etched, and if the object of the present invention is achieved, part or all of the erosion is blasted and etched. Also good.
[0024]
Here, the half width of the peak and the surface roughness in the present invention are values measured by the following method.
[0025]
<Half width at peak>
For example, a part of a disc-shaped sputtering target is cut out perpendicular to the sputtering surface and cut into a length of 15 mm and a width of 15 mm. Thus, a test piece having a length of 15 mm, a width of 15 mm, and a thickness of the target thickness is collected. Then, the surface portion of the target is measured. As shown in FIG. 3, the test specimens are collected from four points of the non-erosion portion located at the outer peripheral edge portion of the sputtering target, and an average value of values obtained by measuring these four test pieces ten times or more is calculated. For example, when the target cross-sectional shape is trapezoidal, that is, the non-erosion portion on the side surface of the target is inclined, the inclined portion may be measured.
[0026]
For the crystal plane (101), the full width at half maximum is calculated from the peak obtained by X-ray diffraction. This half-value width is a ratio between the width of the half height of the peak obtained by X-ray diffraction and the height of the peak.
[0027]
The X-ray diffractometer is XRD manufactured by Rigaku Corporation, and the measurement conditions are as follows.
[0028]
Measurement condition
X-ray: Cu k-α1, 50 KV, 100 mA, vertical goniometer, divergence slit: 1 deg, scattering slit: 1 deg, light receiving slit: 0.15 mm, scanning mode: continuous, scanning speed: 1 ° / min, scanning step: 0.01 °, scanning axis 2θ / θ, measurement angle: 38.5 ° to 41.5 °
Peak editing: Half-width value calculated by performing the following editing on the peak of (101) plane measured under the above conditions
Smoothing method: weighted average
Background removal method: Straight line in contact with both ends
Kα2 removal method: intensity ratio (Kα2 / Kα1 = 0.5)
[0029]
<Surface roughness>
The surface roughness is Ra or Ry defined in JIS B0601-1994. For example, a part of a disk-shaped sputtering target is cut into a length of 5 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 2 mm to obtain a test piece. As shown in FIG. 3, the test pieces are collected from four points of the non-erosion portion located at the different edge portions of the sputtering target, and an average value of values obtained by measuring these four test pieces 10 times or more is calculated. This surface roughness is measured using a surface roughness meter manufactured by TAYLOR HOBSON, using the condition Gauss / 5 * 0.8 mm (cut off) {Gaussian filter (JIS B 0601), with a cut-off value of 0.8 mm. Measurement, that is, a total of 4 mm is measured to cut off at 0.8 mm and measure five times. Then, the surface roughness is calculated by calculating the average value for five times.
[0030]
In addition, the test piece for measuring the surface roughness may be different from the sampling position of the test piece for measuring the full width at half maximum.
[0031]
Specific contents or conditions of the blasting process and the etching process can be determined so that the half width and the surface roughness specified by the present invention are finally satisfied on the processing surface.
[0032]
The following shows one preferred specific example of the blasting and etching in the present invention.
[0033]
<Blasting process>
In the present invention, blasting refers to a process in which an abrasive is collided with a material surface to roughen the material surface. In the present invention, for example, SiC, alumina, silica sand, cast iron, cast steel, etc., preferably SiC and alumina can be used as the abrasive. As a method of causing the abrasive to collide with the surface of the sputtering target material, a method using compressed air is most practical, but a method using centrifugal force is also possible. The specific processing conditions of the blasting process (for example, the type and particle size of the abrasive, the pressure of compressed air, the nozzle diameter, the distance between the material and the nozzle, the processing time, etc.) depend on the material of the sputtering target material to be processed, It can be appropriately determined in consideration of mechanical properties, manufacturing conditions, distortion caused by blasting, surface roughness, and the like. Excessive blasting causes excessive distortion and irregularities on the surface of the sputtering target material, and satisfies the half width and surface roughness specified in the present invention even after the subsequent etching treatment. Should be avoided because it becomes difficult.
[0034]
In this blast treatment, the surface of the blast treatment has a surface roughness of Ra: 2.5 to 3 μm, Ry: 15 to 25 μm, and a distortion of 0.55 or less in half width of the peak of the crystal plane (101) by X-ray diffraction. It is preferable to do so.
[0035]
<Etching process>
In the present invention, the etching treatment is a treatment for altering and destroying a treatment object, particularly its surface portion, by chemical, physical or electrical methods to reduce the distortion and / or surface roughness of the treatment object surface. Say. In the present invention, wet etching using a liquid containing a component having a corrosive action on the sputtering target material (hereinafter referred to as a corrosive component) is preferable, but it can also be performed by physical etching such as sputtering. Examples of corrosive components when performing wet etching include HF and HNO.₃, HCl, H₂O₂And mixtures thereof, in particular HF, HNO₃Is preferred.
[0036]
The specific processing conditions of the etching process (for example, the type of the corrosive component, the mixing ratio, the concentration, the processing time, the temperature, etc.) are the material, physical or mechanical characteristics, and manufacturing conditions of the sputtering target material to be processed. It can be determined as appropriate in consideration of distortion caused by the blast treatment, surface roughness, and the like. If the etching process is performed excessively, the surface roughness may be excessively reduced and the dust prevention effect may be reduced.
[0037]
Therefore, this etching process is performed under such conditions that the blasted and etched surface satisfies the half width and surface roughness defined in the present invention.
[0038]
In the present invention, the sputtering target material to be subjected to the above blast treatment and etching treatment is made of Ti, preferably made of high purity Ti. This high-purity Ti, like a normal high-purity Ti sputtering target material, contains the same amount of raw materials and components (impurities) that are inevitably present in the production process as the normal high-purity Ti sputtering target material. Can be contained. Examples of such impurity components include O, Fe, Ni, Cr, Na, K, U, Th, and the like. In the present invention, high-purity Ti in which the above impurity components are 250 ppm or less in total is particularly preferable.
[0039]
In addition, the Ti sputtering target material in the present invention, in the same way as a normal Ti sputtering target material, various components (arbitrary components) that act advantageously when manufacturing or using the Ti sputtering target material, if desired, a normal Ti sputtering target material. It can be contained in the same amount as the sputtering target material. Examples of such optional components that can be contained are selected from Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Pt, Ir, Ru, Ni, Co, Al, Cu, Si, Ge, and Fe. Examples of the metal element alone or an alloy or compound containing the metal element described above can be given.
[0040]
Moreover, the backing plate 3 for fixing and supporting a sputtering target material can be joined to the sputtering target by this invention as needed like a normal sputtering target. The backing plate 3 is usually a support member for the sputtering target, and is also required to have a function as a cooling member that suppresses the temperature increase of the sputtering target material due to ion bombardment (sputtering heat). It is preferable to use oxygen copper or an aluminum alloy.
[0041]
The joining of the sparring target material 1 and the backing plate 3 may be performed by brazing, diffusion bonding (solid phase bonding), or the like, as in a normal sputtering target, and using an appropriate holding jig. You can also.
[0042]
The blasting and etching processes performed in the present invention are usually performed before bonding the backing plate, but may be performed after bonding the backing plate if the effects and objects of the present invention are achieved. it can.
[0043]
【Example】
Next, specific examples of the present invention will be described.
<Example 1>
A masking process was performed so as to expose a non-erosion portion of a Ti sputtering target having a diameter of 250 mm, a thickness of 15 mm, and a purity of 5 N and finished with a lathe. It was blasted using SiC abrasive grains [Blasting treatment condition = abrasive grains: SiC, air pressure: 2 kgf / cm.²Nozzle diameter: φ2 mm, sprayed so that the whole is uniform].
This blasted product is subjected to etching treatment [HCl: HF: HNO.₃: H₂I was immersed in an etching solution adjusted to O = 1: 1: 1: 50 for 10 minutes] to produce a sputtering target.
[0044]
<Comparative Example 1 and Comparative Example 2>
A sputtering target was produced in the same manner as in Example 1 except that the etching treatment was not performed (Comparative Example 1).
Moreover, the sputtering target was manufactured like Example 1 except not performing a blast process (comparative example 2).
[0045]
Surface characteristics
The Ti sputtering targets obtained in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 were subjected to X-ray diffraction, and the half width of the obtained peak was calculated, and surface roughness was measured. These results are shown in Table 1.
[0046]
[Table 1]

[0047]
Dust measurement results
Using the Ti sputtering target obtained in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 above, sputtering pressure: 4 × 10^-1The Ti film was formed by performing magnetron sputtering on a φ6 inch Si wafer under the conditions of (Pa), sputtering current 5A, argon flow rate 15 sccm, nitrogen flow rate 30 sccm. The number of dusts of 0.2 μm or more in the Ti film on a φ6 inch Si wafer after 100 lots, 150 lots or 200 lots was measured with a particle counter. The results are shown in Table 2.
[0048]
[Table 2]

As is clear from Table 2 above, the sputtering target of the present invention is superior to the sputtering target of the comparative example with less generation of dust from the initial stage to the late stage of sputtering.
[0049]
<Example 2>
A masking process was performed so as to expose a non-erosion portion of the Ti sputtering target having a diameter of 312 mm, a thickness of 10 mm, and a purity of 5 N, which was finished with a lathe. It was blasted using SiC abrasive grains [Blasting treatment condition = abrasive grains: SiC, air pressure: 2 kgf / cm.²Nozzle diameter: φ2 mm, sprayed so that the whole is uniform].
This blasted product is subjected to etching treatment [HCl: HF: HNO.₃: H₂I was immersed in an etching solution adjusted to O = 1: 1: 1: 50 for 10 minutes] to produce a sputtering target.
[0050]
<Comparative Example 3 and Comparative Example 4>
A sputtering target was produced in the same manner as in Example 2 except that the etching treatment was not performed (Comparative Example 3).
Moreover, the sputtering target was manufactured like Example 2 except not performing a blast process (comparative example 4).
[0051]
Surface characteristics
The Ti sputtering targets obtained in Example 2, Comparative Example 3, and Comparative Example 4 were subjected to X-ray diffraction, and the half-width of the obtained peak was calculated, and surface roughness was measured. These results are shown in Table 3.
[0052]
[Table 3]

[0053]
Dust measurement results
Using the Ti sputtering target obtained in Example 2 and Comparative Examples 3 and 4, sputtering pressure: 4 × 10^-1The Ti film was formed by performing magnetron sputtering on a φ6 inch Si wafer under the conditions of (Pa), sputtering current 5A, argon flow rate 15 sccm, nitrogen flow rate 30 sccm. The number of dusts of 0.2 μm or more in the Ti film on a φ6 inch Si wafer after 100 lots, 150 lots or 200 lots was measured with a particle counter. The results are shown in Table 4.
[0054]
[Table 4]

As is clear from Table 4 above, the sputtering target of the present invention is superior to the sputtering target of the comparative example with less generation of dust from the initial stage to the late stage of sputtering.
[0055]
<Examples 3-6 and Comparative Examples 5-8>
A masking process was performed so as to expose a non-erosion portion of a Ti sputtering target having a diameter of 250 mm, a thickness of 15 mm, and a purity of 5 N and finished with a lathe. It was blasted using SiC abrasive grains [Blasting treatment condition = abrasive grains: SiC, air pressure: 2 kgf / cm.², Nozzle diameter: φ2mm, sprayed uniformly throughout
This blasted product was etched using the following etching solutions (i.e., (1) solution, (2) solution, (3) solution) under the conditions shown in Table 5 to produce a sputtering target. .
(1) Liquid A liquid: H₂O = 1: 1 solution (ie, a solution obtained by diluting solution A twice)
(2) Liquid A Liquid: H₂O = 1: 4 solution (that is, a solution obtained by diluting solution A five times)
(3) Liquid A liquid: H₂A solution of O = 1: 9 (that is, a solution obtained by diluting solution A 10 times)
Here, “Liquid A” means “HF, HNO”₃, HCl and H₂O
HF: HNO₃: HCl: H₂O = 1: 1: 1: 6
"Liquid blended at a mixing ratio of".
[0056]
Surface characteristics
The Ti sputtering targets obtained in the above Examples 3 to 6 and Comparative Examples 5 to 8 were subjected to X-ray diffraction, and the half width was calculated from the obtained peaks and the surface roughness was measured. These results are shown in Table 5.
[0057]
Dust measurement results
Using the Ti sputtering targets obtained in Examples 3 to 6 and Comparative Examples 5 to 8, sputtering pressure: 4 × 10^-1The Ti film was formed by performing magnetron sputtering on a φ6 inch Si wafer under the conditions of (Pa), sputtering current 5A, argon flow rate 15 sccm, nitrogen flow rate 30 sccm. The number of dusts of 0.2 μm or more in the Ti film on a φ6 inch Si wafer after 100 lots, 150 lots or 200 lots was measured with a particle counter. The results are also shown in Table 5.
[0058]
[Table 5]

As is clear from Table 5 above, the sputtering target of the present invention is superior to the sputtering target of the comparative example with less generation of dust from the initial stage to the late stage of sputtering.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, the present invention can provide a sputtering target with less dust when forming a thin film and a method for manufacturing the sputtering target. It can be used in various directions and has an extremely high industrial value.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a specific example of a sputtering target according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing an example of a conventional general sputtering apparatus.
FIG. 3 is a schematic view showing a sampling point of a test piece when measuring a half width and a surface thickness in a sputtering target according to the present invention
[Explanation of symbols]
1,11 Sputtering target material
2, A Non-erosion area
3, 12 Backing plate
13 Substrate
14 Magnet
M magnetic field
E electric field

Claims

The half width of the peak of the crystal plane (101) obtained by X-ray diffraction of at least a part of the non-erosion region of the sputtered surface is 0.25 to 0.5 , and the surface roughness of the non-erosion region is Ra: 1-3 μm, Ry: 8-15 μm , Titanium sputtering target.

The titanium sputtering target according to claim 1 , wherein the half width determined by X-ray diffraction is 0.3 to 0.45.

Sputtering target is one which is joined integrally with the backing plate, titanium sputtering target according to claim 1.

Sputtering target, in which are joined together by brazing diffusion bonding or the backing plate with a titanium sputtering target according to claim 3.

Non-erosion region, blasting, are finished by performing an etching process, the titanium sputtering target according to any one of claims 1 to 4.

The half width of the peak of the crystal plane (101) obtained by X-ray diffraction of at least a part of the non-erosion region of the sputtered surface is 0.25 to 0.5, and the surface roughness of the non-erosion region is , Ra: 1 to 3 [mu] m, Ry: 8 to 15 [mu] m, a method of manufacturing a titanium sputtering target, and performing an etching process after blasting at least a part of a non-erosion region of the sputtering surface of the sputtering target wherein the finish by producing a titanium sputtering target.