JP4605494B2 - Ag合金スパッタリングターゲット材 - Google Patents
Ag合金スパッタリングターゲット材Info
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Description
本発明の目的は、電子デバイスに要求される低い電気抵抗と高い反射率、耐熱性、耐食性、そして基板への密着性を兼ね備えたAg合金膜を安定的かつ大面積のFPD基板に均一に形成するための薄膜形成用のAg合金スパッタリングターゲット材を提供することにある。
また、Cu、Geは、Agに対して添加することで耐食性を改善することができる元素である。そして、Cu、Geは、Agに対して高温域で固溶し、低温域で分離する元素であるとともに、Zr、Hfとは金属間化合物を形成する元素であるため、両者を複合添加することにより結晶粒の微細化と、加熱時の粒界、膜表面への添加元素の分離効果により耐食性の向上と基板との密着性の向上に効果がある。
そこで、Agの有する低電気抵抗かつ高反射という特性を維持しつつ、上記の効果を得るためには、Zrおよび/またはHfは合計で0.1〜0.7原子%、Cuおよび/またはGeは合計で0.1〜1.0原子%の範囲で複合添加することが好ましい。
なお、添加元素を含む第二相の長径とは、該金属間化合物相の断面の任意の2点を結ぶ直線のうち最大のものをいう。
本発明のAg合金スパッタリングターゲット材の重要な特徴は、前述の通り、添加元素を含む第二相が分散した再結晶組織を有し、ビッカース硬さが80HV以下に制御する点にある。この組織制御のためには、Ag合金鋼塊を鍛造、圧延等の塑性加工によって強圧下を施した後に、加工歪を除去するための熱処理を行うと良い。この際、塑性加工時の塑性加工率を70%以上とし、その後600〜800℃で熱処理することで、Agを主体とする基地を微細な結晶粒を有する再結晶組織とすると同時に、添加元素を含む第二相をより微細に分断することを促進することが可能となる。
例えば、ガス成分の酸素、炭素、窒素は各々50ppm以下、アルカリ金属のNa、Kは5ppm以下、Fe、Coは100ppm以下等であり、ガス成分を除いた純度として99.9%以上であることが望ましい。
各Ag合金インゴットを表1に条件で塑性加工および熱処理を行い、その後、機械加工により127mm×457mm×8mmのAg合金ターゲット材を作製した。
表1にAg合金素材の製造条件を示す。
また、本発明の代表的なAg合金の組織として、試料No.1の光学顕微鏡写真を図1に示す。
Claims (1)
- 添加元素として、Zrおよび/またはHfを合計で0.1〜0.7原子%、Cuおよび/またはGeを合計で0.1〜1.0原子%含有し、残部不可避的不純物およびAgからなるスパッタリングターゲット材であって、Agを主体とする平均結晶粒径が100μm以下である基地中に、添加元素を含む長径が30μm以下である第二相が分散した再結晶組織を有し、ビッカース硬さが80HV以下であることを特徴とするAg合金スパッタリングターゲット材。
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