JP5580235B2

JP5580235B2 - Sputtering target

Info

Publication number: JP5580235B2
Application number: JP2011068238A
Authority: JP
Inventors: 弘徳石田; 昇宮田; 真仁井口; 浩正下嶋; 佳孝市川
Original assignee: Nihon Ceratec Co Ltd; Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp; NTK Ceratec Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2014-08-27
Anticipated expiration: 2031-03-25
Also published as: JP2011225981A

Description

本発明は、スパッタリングターゲットに関する。 The present invention relates to a sputtering target.

近年、太陽電池又はタッチパネルに用いられる透明電極を形成する手段としてスパッタリング法が多用されている。スパッタリング法は、基板とスパッタリングターゲットとの間に、高電圧を印加してプラズマを発生させ、プラズマ中のイオンをターゲット素面に衝突させてターゲットを構成する原子を叩き出し、飛び出した原子を基板の表面に付着させて成膜する方法である。 In recent years, a sputtering method is frequently used as a means for forming a transparent electrode used for a solar cell or a touch panel. In the sputtering method, a high voltage is applied between a substrate and a sputtering target to generate plasma, and ions in the plasma collide with the target surface to knock out atoms constituting the target, and the jumped out atoms are ejected from the substrate. In this method, the film is deposited on the surface.

スパッタリングによって飛び出した原子は、基板以外の部分にも付着することから、付着物がパーティクルとなって成膜を阻害する可能性がある。このようなパーティクルの発生を防止するために種々の工夫が提案されている。 Atoms jumping out by sputtering adhere to portions other than the substrate, so that the deposits may become particles and inhibit film formation. Various ideas have been proposed to prevent the generation of such particles.

たとえば、スパッタリングターゲットの側面の表面粗さを中心線平均粗さＲａ０．０５〜０．５［μｍ］にし、さらに、スパッタリングターゲットの側面が傾斜面とする技術的手法が提案されている（特許文献１参照）。当該手法によれば、スパッタリングターゲットの傾斜側面の表面粗さが調整されることによって発生する堆積物の剥離又は飛散が直接的に防止される。 For example, a technical method has been proposed in which the surface roughness of the side surface of the sputtering target is centerline average roughness Ra 0.05 to 0.5 [μm] and the side surface of the sputtering target is inclined. 1). According to this method, the peeling or scattering of the deposits that are generated by adjusting the surface roughness of the inclined side surface of the sputtering target is directly prevented.

また、ターゲット材とバッキングプレートとがボンディング材により接合されることにより構成されているスパッタリングターゲットにおいて、当該ターゲット材を構成する厚さが異なる複数の分割ターゲット材の構造に関する技術的手法が提案されている（特許文献２参照）。当該手法によれば、ある分割ターゲット材において、これよりも薄い分割ターゲット材と隣接する部分に当該薄い分割ターゲット材と略同一の厚みの水平部分が形成されるとともに、当該水平部分から上部ターゲット面に連続する傾斜部分が形成され、かつ、分割ターゲット材の隣接部分がエッジ処理されることが提案されている。これにより、分割ターゲット材の隣接部分におけるパーティクル又はアーキングの発生が抑制される。 In addition, in a sputtering target configured by bonding a target material and a backing plate with a bonding material, a technical method regarding the structure of a plurality of divided target materials having different thicknesses constituting the target material has been proposed. (See Patent Document 2). According to the method, in a certain divided target material, a horizontal portion having substantially the same thickness as the thin divided target material is formed in a portion adjacent to the thinner divided target material, and from the horizontal portion to the upper target surface It has been proposed that an inclined portion that is continuous with each other is formed and an adjacent portion of the divided target material is subjected to edge processing. Thereby, generation | occurrence | production of the particle | grains or arcing in the adjacent part of a division | segmentation target material is suppressed.

さらに、スパッタリングの際に浸食されるエロージョン領域及び浸食されない非エロージョン領域を有するスパッタリングターゲットにおいて、パーティクル発生を防止するために当該非エロージョン領域の上面の表面粗さＲａが２．０［μｍ］以上にされることが提案されている（特許文献３参照）。 Further, in a sputtering target having an erosion region that is eroded during sputtering and a non-erosion region that is not eroded, the surface roughness Ra of the upper surface of the non-erosion region is 2.0 [μm] or more in order to prevent generation of particles. Has been proposed (see Patent Document 3).

特開２０００−００４０３８号公報JP 2000-004038 A 特開２００４−０８３９８５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-083985 特開２００４−３１５９３１号公報JP 2004-315931 A

しかし、ターゲット材の使用期間を延長してその交換頻度を低下させるために、ターゲット材を厚くすると、プラズマ発生のために高電圧が印加される必要があるため、前記のような工夫が施されたとしてもなおもアーキングが発生しやすくなる。 However, in order to extend the use period of the target material and reduce its replacement frequency, if the target material is thickened, it is necessary to apply a high voltage to generate plasma. Even so, arcing is likely to occur.

そこで、本発明は、厚さの増加を図りながらも、アーキングの発生が抑制されうるスパッタリングターゲットを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the sputtering target which can suppress generation | occurrence | production of arcing, aiming at the increase in thickness.

本発明は、スパッタリングの雰囲気に晒される主面と、当該主面の反対側の裏面とを有する金属酸化物焼結体からなるターゲット材と、前記ターゲット材に対して前記裏面に接合され、前記ターゲット材を冷却するバッキングプレートとを備えているスパッタリングターゲットに関する。 The present invention is a target material comprising a metal oxide sintered body having a main surface exposed to a sputtering atmosphere and a back surface opposite to the main surface, and the target material is bonded to the back surface, The present invention relates to a sputtering target including a backing plate for cooling the target material.

前記課題を解決するための本発明のスパッタリングターゲットは、前記ターゲット材には、その側面の途中から前記裏面に向かって当該ターゲット材を徐々に小径又は幅狭にするような傾斜面が形成され、前記側面と前記傾斜面との境界線をなす稜線部の表面粗さＲａ［μｍ］及び前記裏面を基準とした高さｈ［ｍｍ］の組み合わせを表わすＲａ−ｈ平面におけるプロットが、後述する第１範囲又は第１範囲の一部である第２範囲に含まれるように前記ターゲット材が形成されていることを特徴とする。 In the sputtering target of the present invention for solving the above problems, the target material is formed with an inclined surface that gradually decreases the diameter or width of the target material from the middle of the side surface toward the back surface, A plot on the Ra-h plane, which represents a combination of the surface roughness Ra [μm] of the ridge line portion forming the boundary line between the side surface and the inclined surface and the height h [mm] based on the back surface, will be described later. The target material is formed so as to be included in one range or a second range which is a part of the first range.

前記ターゲット材の前記傾斜面と前記側面とのなす角度が１２０〜１５０°の範囲に含まれるように前記ターゲット材が形成されていることが好ましい。 It is preferable that the target material is formed so that an angle formed by the inclined surface and the side surface of the target material is included in a range of 120 to 150 °.

本発明の一実施形態としてのスパッタリングターゲットの断面図。Sectional drawing of the sputtering target as one Embodiment of this invention. 図１におけるＡ部分の拡大説明図。FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a portion A in FIG. 1. スパッタリングターゲットの稜線部分の構成説明図。Structure explanatory drawing of the ridgeline part of a sputtering target. スパッタリングターゲットの成形方法に関する説明図。Explanatory drawing regarding the shaping | molding method of a sputtering target. ターゲット材の稜線構造とアーキング発生回数の相関関係の説明図。Explanatory drawing of the correlation of the ridge line structure of a target material, and the number of times of arcing.

（スパッタリングターゲットの構成）
図１に示されているスパッタリングターゲットは、スパッタリング雰囲気に晒される主面１１と、その厚さ方向について反対側にある裏面１２とを有する略平板状のターゲット材１０と、ターゲット材１０に対してその裏面１２に接合されているバッキングプレート２０とを備えている。 (Configuration of sputtering target)
The sputtering target shown in FIG. 1 has a substantially flat target material 10 having a main surface 11 exposed to a sputtering atmosphere and a back surface 12 on the opposite side in the thickness direction. A backing plate 20 joined to the back surface 12 is provided.

バッキングプレート２０は銅等の金属により構成されており、その内部には水又は空気等の冷却媒体が通される媒体通路２２が形成されている。バッキングプレート２０は、アルミニウム合金又は銅などをマトリックス金属とし、セラミックスを強化材とした金属−セラミックス複合材料により構成されていてもよい。 The backing plate 20 is made of a metal such as copper, and a medium passage 22 through which a cooling medium such as water or air passes is formed. The backing plate 20 may be made of a metal-ceramic composite material using aluminum alloy or copper as a matrix metal and ceramic as a reinforcing material.

基板へのパーティクル付着を防止するためのシールド３０がターゲット材１０を取り囲むように配置され、かつ、接地されていてもよい。 A shield 30 for preventing adhesion of particles to the substrate may be disposed so as to surround the target material 10 and may be grounded.

図２及び図３のそれぞれに示されているように、ターゲット材１０には、その側面途中から裏面１２に向かって当該ターゲット材１０を徐々に小径又は幅狭にするような傾斜面１４が形成されている。焼結体の裏面１２側の外縁をなす角部が面取りされるように研削加工されることにより傾斜面１４が形成されうる。主面１１及び裏面１２に対して平行な方向に臨むターゲット材１０の断面（図２参照）において、側面１３と傾斜面１４とは１２０〜１５０°の範囲に含まれる角度θをなしている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the target material 10 is formed with an inclined surface 14 that gradually decreases the diameter or width of the target material 10 from the middle of the side surface toward the back surface 12. Has been. The inclined surface 14 can be formed by grinding so that the corner portion forming the outer edge on the back surface 12 side of the sintered body is chamfered. In the cross section of the target material 10 facing the direction parallel to the main surface 11 and the back surface 12 (see FIG. 2), the side surface 13 and the inclined surface 14 form an angle θ included in the range of 120 to 150 °.

側面１３と傾斜面１４との境界線をなす稜線部１５の表面粗さＲａ及び裏面１２を基準とした高さｈの組み合わせは、Ｒａ−ｈ平面において当該組み合わせを表わすプロットが図５に示されている第１範囲Ｓ１又は第１範囲Ｓ１の一部である第２範囲Ｓ２に含まれるように調節される。 FIG. 5 shows a plot of the combination of the surface roughness Ra of the ridge portion 15 that forms the boundary line between the side surface 13 and the inclined surface 14 and the height h with reference to the back surface 12 in the Ra-h plane. The first range S1 or the second range S2 that is a part of the first range S1 is adjusted.

第１範囲Ｓ１は、式（１１）〜（１４）のそれぞれにより表現される４つの線分（図５の一点鎖線参照）によって画定されている。 The first range S1 is demarcated by four line segments (see the one-dot chain line in FIG. 5) expressed by each of the equations (11) to (14).

Ｒａ＝０．２（０．１≦ｈ≦３．０）‥（１１）。 Ra = 0.2 (0.1 ≦ h ≦ 3.0) (11).

ｈ＝０．１（０．２≦Ｒａ≦１．７）‥（１２）。 h = 0.1 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (12).

Ｒａ＝１．７（０．１≦ｈ≦３．０）‥（１３）。 Ra = 1.7 (0.1 ≦ h ≦ 3.0) (13).

ｈ＝３．０（０．２≦Ｒａ≦１．７）‥（１４）。 h = 3.0 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (14).

第２範囲Ｓ２は、式（２１）〜（２４）のそれぞれにより表現される４つの線分（図５の二点鎖線参照）によって画定されている。 The second range S2 is defined by four line segments (see the two-dot chain line in FIG. 5) expressed by each of the equations (21) to (24).

Ｒａ＝０．２（０．２≦ｈ≦２．３）‥（２１）。 Ra = 0.2 (0.2 ≦ h ≦ 2.3) (21).

ｈ＝０．２（０．２≦Ｒａ≦１．７）‥（２２）。 h = 0.2 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (22).

Ｒａ＝１．７（０．２≦ｈ≦２．３）‥（２３）。 Ra = 1.7 (0.2 ≦ h ≦ 2.3) (23).

ｈ＝２．３（０．２≦Ｒａ≦１．７）‥（２４）。 h = 2.3 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (24).

ターゲット材１０としてはアーキングが発生しやすい高体積抵抗性（たとえば体積抵抗率が１×１０^-5［Ωｃｍ］以上）かつ低熱伝導性（たとえば熱伝導率が５０［Ｗ／ｍ・Ｋ］以下）の金属酸化物焼結体が採用されてもよい。これは、後述するように、ターゲット材１０の構造が工夫されているためアーキングの発生が防止されうるからである。 The target material 10 has a high volume resistivity (for example, a volume resistivity of 1 × 10 ⁻⁵ [Ωcm] or more) and low thermal conductivity (for example, a thermal conductivity of 50 [W / m · K] or less) that is likely to cause arcing The metal oxide sintered body may be employed. This is because the generation of arcing can be prevented because the structure of the target material 10 is devised as will be described later.

このような観点から、体積抵抗率が１×１０^-4〜１×１０¹［Ωｃｍ］であり、熱伝導率が３０［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である酸化亜鉛系焼結体がターゲット材１０として用いられてもよい。また、体積抵抗率が１×１０^-4〜１×１０^-2［Ωｃｍ］であり、熱伝導率が１０［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であるＩＴＯ（酸化インジウムスズ）系焼結体がターゲット材１０として用いられてもよい。さらに、体積抵抗率が１×１０^-4〜１×１０¹［Ωｃｍ］であり、熱伝導率が８０［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である酸化スズ系焼結体等の金属酸化物焼結体がターゲット材１０として用いられてもよい。 From such a viewpoint, a zinc oxide-based sintered body having a volume resistivity of 1 × 10 ⁻⁴ to 1 × 10 ¹ [Ωcm] and a thermal conductivity of about 30 [W / m · K] is used as a target material. 10 may be used. The target is an ITO (indium tin oxide) sintered body having a volume resistivity of 1 × 10 ⁻⁴ to 1 × 10 ⁻² [Ωcm] and a thermal conductivity of about 10 [W / m · K]. It may be used as the material 10. Furthermore, metal oxide sintering such as a tin oxide-based sintered body having a volume resistivity of 1 × 10 ⁻⁴ to 1 × 10 ¹ [Ωcm] and a thermal conductivity of about 80 [W / m · K]. A body may be used as the target material 10.

ターゲット材１０を構成する焼結体の密度が高すぎると研削加工時に焼結体に応力が過度に蓄積されるため、焼結体に割れが発生しやすくなる。また、焼結体の密度が高くなるとヤング率及び曲げ強度も高くなるものの、密度がある程度を超えて高い場合、ヤング率は相応に高い一方で曲げ強度はそうではないため、高いヤング率によって発生する強い熱応力によって焼結体に割れが発生しやすくなる。 If the density of the sintered body constituting the target material 10 is too high, stress is excessively accumulated in the sintered body during the grinding process, so that the sintered body is likely to be cracked. In addition, as the density of the sintered body increases, the Young's modulus and bending strength also increase. However, when the density is higher than a certain level, the Young's modulus is correspondingly high, but the bending strength is not. Cracks are likely to occur in the sintered body due to the strong thermal stress.

さらに、焼結体の密度が高いとその厚さ方向の温度勾配、ひいては部分熱膨張の差により生じる応力が大きくなるため、焼結体に割れが発生しやすくなる。その一方、焼結体の密度が低すぎるとスパッタリング法により製造された膜の質にムラが生じる原因となる。そこで、焼結体の相対密度は７５〜９９［％］であることが好ましい。 Furthermore, if the density of the sintered body is high, the stress caused by the temperature gradient in the thickness direction, and hence the difference in partial thermal expansion, becomes large, and cracks are likely to occur in the sintered body. On the other hand, when the density of the sintered body is too low, it causes unevenness in the quality of the film produced by the sputtering method. Therefore, the relative density of the sintered body is preferably 75 to 99 [%].

ターゲット材１０の温度は、スパッタリング中に上昇する。特に、スパッタリングターゲットの裏側に配置されるマグネット付近の主面の温度が最も高くなる。このため、ターゲット材１０の内部で温度勾配が生じ、この温度勾配が著しいとターゲット材１０が割れてしまう可能性がある。これは、ターゲット材の密度が高いほど、温度勾配に由来する部分熱膨張の差異によって発生する応力が緩和されにくくなるからである。ターゲット材１０が厚くなるほど、このような密度の高低による影響を受けやすい。ターゲット材１０の熱伝導が低いほど、その温度勾配が大きくなる。 The temperature of the target material 10 rises during sputtering. In particular, the temperature of the main surface near the magnet disposed on the back side of the sputtering target is highest. For this reason, a temperature gradient is generated inside the target material 10, and if this temperature gradient is significant, the target material 10 may be broken. This is because the higher the density of the target material, the less the stress generated due to the difference in partial thermal expansion resulting from the temperature gradient. As the target material 10 becomes thicker, it is more susceptible to such high and low density. The lower the thermal conductivity of the target material 10, the greater the temperature gradient.

ターゲット材１０の裏面には、当該ターゲット材１０を冷却するためのバッキングプレート２０が接合される。バッキングプレート２０に対して冷却盤を接合させることによって、ターゲット材１０の冷却が図られてもよい。しかるに、バッキングプレート２０に設けられている媒体通路２２を通過する水等の冷却媒体を用いたターゲット材１０の冷却法が、その冷却効率等の観点から最適である。 A backing plate 20 for cooling the target material 10 is joined to the back surface of the target material 10. The target material 10 may be cooled by bonding a cooling plate to the backing plate 20. However, the cooling method of the target material 10 using a cooling medium such as water passing through the medium passage 22 provided in the backing plate 20 is optimal from the viewpoint of the cooling efficiency and the like.

バッキングプレート２０により、ターゲット材１０の主面と裏面との温度差が大きくなる可能性がある。当該温度差が７０［℃］以上となるようなターゲット材１０であっても、その形状が前記のように調節されることにより、スパッタリング中におけるアーキングの頻度を著しく低減することができる。 The backing plate 20 may increase the temperature difference between the main surface and the back surface of the target material 10. Even if the target material 10 has a temperature difference of 70 [° C.] or more, the arcing frequency during sputtering can be significantly reduced by adjusting the shape thereof as described above.

（スパッタリングターゲットの製造方法）
まず、ターゲット材１０の原料粉末として、純度が９９［％］以上、さらに好ましくは９９．８［％］以上の高純度の亜鉛酸化物等の金属酸化物粉末が準備される。金属酸化物に対する添加物は、酸化物の粉末の形態であることが好ましいが、大気中での焼結後に酸化物を生成する炭化物又は窒化物の形態であってもよい。純度が９９［％］以上、さらに好ましくは９９．９［％］以上の添加物が用いられる。 (Manufacturing method of sputtering target)
First, as a raw material powder of the target material 10, a high-purity metal oxide powder such as zinc oxide having a purity of 99 [%] or more, more preferably 99.8 [%] or more is prepared. The additive to the metal oxide is preferably in the form of an oxide powder, but may be in the form of a carbide or nitride that forms an oxide after sintering in air. Additives with a purity of 99 [%] or more, more preferably 99.9 [%] or more are used.

酸化亜鉛系焼結体からなるターゲット材１０が製造される場合、導電性付与のためにＡｌ、Ｇａ及びＢのうち少なくとも１つが添加される。良好な導電性の膜を得る観点から、Ａｌの添加量は酸化アルミニウム換算で０．５〜３．５［ｗｔ％］であることが好ましい。ＺｎＯの粒界及び粒子内に存在するＡｌは、ＺｎＯとＡｌ₂Ｏ₃との反応により生成され、ＺｎＯの粒界及び粒子内に存在するスピネル（ＺｎＡｌ₂Ｏ₄）を構成する。スピネルの生成態様が調節されることにより、アーキング頻度が低減される、高品質のターゲット材１０が得られる。 When the target material 10 made of a zinc oxide-based sintered body is manufactured, at least one of Al, Ga, and B is added to impart conductivity. From the viewpoint of obtaining a good conductive film, the amount of Al added is preferably 0.5 to 3.5 [wt%] in terms of aluminum oxide. Al present in the grain boundaries of ZnO and in the grains is generated by the reaction of ZnO and Al ₂ O _3, and constitutes spinel (ZnAl ₂ O ₄ ) present in the grain boundaries and grains of ZnO. By adjusting the generation mode of the spinel, a high-quality target material 10 with reduced arcing frequency can be obtained.

Ｇａが原料粉末に添加される場合、酸化亜鉛焼結体におけるＧａの含有量が酸化ガリウム（Ｇａ₂Ｏ₃）換算で０．０３〜５［ｗｔ％］の範囲に収まるようにＧａ添加量が調節されることが好ましい。Ｂが原料粉末に添加される場合、酸化亜鉛焼結体におけるＢの含有量が酸化ホウ素（Ｂ₂Ｏ₃）換算で０．５〜４［ｗｔ％］の範囲に収まるようにＢ添加量が調節されることが好ましい。 When Ga is added to the raw material powder, the Ga addition amount is such that the Ga content in the zinc oxide sintered body is within the range of 0.03 to 5 [wt%] in terms of gallium oxide (Ga ₂ O ₃ ). Preferably it is adjusted. When B is added to the raw material powder, the amount of B added is such that the content of B in the zinc oxide sintered body falls within the range of 0.5 to 4 [wt%] in terms of boron oxide (B ₂ O ₃ ). Preferably it is adjusted.

ＩＴＯ系焼結体からなるターゲット材１０が製造される場合、焼結体におけるＳｎの含有量が酸化スズ換算で０．５〜１５［ｗｔ％］の範囲に含まれるように原料粉末が調製されることが好ましい。 When the target material 10 made of an ITO-based sintered body is manufactured, the raw material powder is prepared so that the Sn content in the sintered body is included in the range of 0.5 to 15 [wt%] in terms of tin oxide. It is preferable.

前記のように準備された原料粉末が混合される。原料粉末の混合方法としては、ボールミル又は振動ミル等を用いた湿式又は乾式の混合方法など、さまざまな方法が採用されうる。均一な結晶粒子を得る観点から、ボールミルを用いた湿式混合が好ましい。混合時間は、均一な結晶粒子を得ながらも混合物の混入を防止する観点から１０〜２０時間の範囲に調節される。 The raw material powder prepared as described above is mixed. As a method for mixing the raw material powder, various methods such as a wet or dry mixing method using a ball mill or a vibration mill can be adopted. From the viewpoint of obtaining uniform crystal particles, wet mixing using a ball mill is preferable. The mixing time is adjusted to a range of 10 to 20 hours from the viewpoint of preventing mixing of the mixture while obtaining uniform crystal particles.

続いて、混合された原料粉末が成形されることにより成形体が得られる。原料粉末の成形方法としては、ＣＩＰ成形又は鋳込み成形等が採用されうる。鋳込み成形法が採用される場合、図４に示されているように吸水性材料からなる底部４１と、非吸水性材料からなる側壁部４２とを有する成形型４０に原料を飛散させたスラリー４５が注入される。「底部」は、鉛直方向下側にある部材を意味するのではなく、原料の着肉方向について下流側にある部材を意味する。底部４１の姿勢および原料の着肉方向の変更に応じて、側壁部４２の姿勢も適宜変更されてもよい。 Subsequently, a molded body is obtained by molding the mixed raw material powder. As a method for forming the raw material powder, CIP molding, cast molding, or the like can be employed. When the casting molding method is employed, as shown in FIG. 4, a slurry 45 in which raw materials are scattered in a molding die 40 having a bottom portion 41 made of a water-absorbing material and a side wall portion 42 made of a non-water-absorbing material. Is injected. The “bottom part” does not mean a member located on the lower side in the vertical direction, but means a member located on the downstream side in the direction of material deposition. The posture of the side wall portion 42 may be changed as appropriate in accordance with the change in the posture of the bottom portion 41 and the material inking direction.

その上で、底部４１に形成されている吸引溝４３がポンプにより減圧されることにより、底部４１を通じてスラリーから水が吸い取られ、原料粉末が下側から徐々に着肉していくことにより、成形体４６が得られる。 Then, the suction groove 43 formed in the bottom portion 41 is decompressed by a pump, so that water is sucked from the slurry through the bottom portion 41, and the raw material powder is gradually submerged from the lower side, thereby forming the molding. A body 46 is obtained.

この鋳込み成形法によれば、着肉方向を一定方向に安定させることができるので、成形体４６の内側部分と外側部分との密度差の発生を防止し、成形体４６の密度の均等化が図られる。このため、この成形体４６が焼結されて得られたターゲット材１０を用いたスパッタリング中に、当該ターゲット材１０に温度勾配が生じても、割れを生じにくくすることができる。 According to this cast molding method, the thickness direction can be stabilized in a certain direction, so that the density difference between the inner part and the outer part of the molded body 46 can be prevented and the density of the molded body 46 can be equalized. Figured. For this reason, even if a temperature gradient occurs in the target material 10 during sputtering using the target material 10 obtained by sintering the compact 46, it is possible to make it difficult to cause cracks.

さらに、成形体が焼成されることにより焼結体が得られる。焼成温度は金属酸化物の種類に応じて調節される。たとえば、酸化亜鉛系焼結体を得るためには、酸化亜鉛の蒸発抑制による焼結体の緻密化の観点から、焼成温度は１２５０〜１６００［℃］、好ましくは１３５０〜１５５０［℃］の範囲に収まるように調節される。焼結時間は５時間〜５０時間の範囲で調節される。 Furthermore, a sintered compact is obtained by baking a molded object. The firing temperature is adjusted according to the type of metal oxide. For example, in order to obtain a zinc oxide-based sintered body, from the viewpoint of densification of the sintered body by suppressing evaporation of zinc oxide, the firing temperature is in the range of 1250 to 1600 [° C.], preferably 1350 to 1550 [° C.]. Adjusted to fit. The sintering time is adjusted in the range of 5 hours to 50 hours.

焼成雰囲気として、大気雰囲気、酸素雰囲気又は不活性ガス雰囲気などが採用される。焼成中の酸化物の蒸発による焼結体の減量及び組成ずれの抑制のため、大気雰囲気等の酸化雰囲気が採用されることが好ましい。焼成雰囲気の圧力状態としては、減圧状態、常圧状態又は数気圧程度の加圧状態が採用されうる。ホットプレス焼結の場合、不活性ガス雰囲気が採用されることが好ましい。 As the firing atmosphere, an air atmosphere, an oxygen atmosphere, an inert gas atmosphere, or the like is employed. It is preferable to employ an oxidizing atmosphere such as an air atmosphere in order to reduce the weight of the sintered body due to evaporation of the oxide during firing and to suppress compositional deviation. As the pressure state of the firing atmosphere, a reduced pressure state, a normal pressure state, or a pressurized state of about several atmospheres can be employed. In the case of hot press sintering, an inert gas atmosphere is preferably employed.

また、焼結体が研削加工又は研磨加工により略平板状に形成され、かつ、その表面粗さＲａが整えられることにより、ターゲット材１０が得られる。焼成されたターゲット材１０が、その表面粗さが大きいままで用いられると、スパッタリング中にアーキングが頻発するので、これを防止するために研削加工が施される。 Moreover, the target material 10 is obtained by forming the sintered body into a substantially flat plate shape by grinding or polishing and adjusting the surface roughness Ra. When the fired target material 10 is used with its surface roughness being large, arcing frequently occurs during sputtering, so that grinding is performed to prevent this.

その一方、特に酸化亜鉛焼結体に関して、研削加工によりそこに応力が加えられると、その表面の明度が変化し、主面に限らず側面においても明度のムラが生じてしまう。これは、加工によって結晶粒界に応力が蓄積されることで結晶に歪みが生じ、これがスパッタリング時に各結晶における指向性の相違が顕在化するためであると推察される。そこで、ターゲット材１０の主面１１における明度差ΔＬ*が５以下になるように研削加工が実施される。 On the other hand, particularly with respect to a zinc oxide sintered body, when stress is applied thereto by grinding, the lightness of the surface changes, and unevenness of lightness occurs not only on the main surface but also on the side surface. This is presumably because the stress is accumulated in the crystal grain boundary due to the processing, so that the crystal is distorted, and the difference in directivity in each crystal becomes apparent during sputtering. Therefore, grinding is performed so that the lightness difference ΔL * on the main surface 11 of the target material 10 is 5 or less.

焼結体に傾斜面１４を形成するため、平面研削・研磨加工機又はマシニングセンタなどが用いられる。この際に生じる研削歪み（酸化亜鉛系焼結体においては歪みが特に大きくなる。）を除去するため、研削加工後の焼結体に熱処理が実施されることが好ましい。熱処理は６００〜８００［℃］の温度範囲で実施される。熱衝撃による焼結体の割れ防止の観点から、昇温速度及び降温速度は３００［℃／ｈ］以下に調節される。熱処理雰囲気としては、大気雰囲気又は不活性ガス雰囲気などが採用される。このような熱処理条件は、前記のような研削歪みが焼結体から十分に除去され、当該焼結体の粒成長等も起きない点で好ましい。 In order to form the inclined surface 14 in the sintered body, a surface grinding / polishing machine or a machining center is used. In order to remove the grinding distortion generated at this time (in the zinc oxide-based sintered body, the distortion is particularly large), it is preferable that the sintered body after grinding is subjected to heat treatment. The heat treatment is performed in a temperature range of 600 to 800 [° C.]. From the viewpoint of preventing cracking of the sintered body due to thermal shock, the temperature increase rate and the temperature decrease rate are adjusted to 300 [° C./h] or less. An air atmosphere or an inert gas atmosphere is employed as the heat treatment atmosphere. Such a heat treatment condition is preferable in that the grinding distortion as described above is sufficiently removed from the sintered body and grain growth or the like of the sintered body does not occur.

そして、ターゲット材１０及びバッキングプレート２０がインジウム接合等により接合されることにより、スパッタリングターゲットが製造される。インジウムにより形成される接合層は、製造時又は使用中の熱応力による当該接合層の割れ防止の観点から、ターゲット材１０及びバッキングプレート２０の接合面に対して９０［％］以上の接触面積を有することが好ましい。 Then, the sputtering target is manufactured by bonding the target material 10 and the backing plate 20 by indium bonding or the like. The bonding layer formed of indium has a contact area of 90% or more with respect to the bonding surfaces of the target material 10 and the backing plate 20 from the viewpoint of preventing cracking of the bonding layer due to thermal stress during manufacturing or in use. It is preferable to have.

（実施例１）
酸化亜鉛に酸化アルミニウム粉末２［ｗｔ％］が添加された原料から、鋳込み成形法により酸化亜鉛系焼結体が製造された。酸化亜鉛焼結体の相対密度は９９［％］であり、体積抵抗率は５×１０^-4［Ωｃｍ］であり、熱伝導率は３５［Ｗ／ｍ・Ｋ］であった。密度はアルキメデス法により測定された。体積抵抗率は４探針法により測定された。熱伝導率はレーザーフラッシュ法により測定された。 Example 1
A zinc oxide-based sintered body was manufactured from a raw material in which aluminum oxide powder 2 wt% was added to zinc oxide by a casting method. The relative density of the zinc oxide sintered body was 99 [%], the volume resistivity was 5 × 10 ⁻⁴ [Ωcm], and the thermal conductivity was 35 [W / m · K]. The density was measured by the Archimedes method. Volume resistivity was measured by a four-probe method. Thermal conductivity was measured by a laser flash method.

焼結体は研削及び研磨加工により直径１００［ｍｍ］、厚さ２０［ｍｍ］の略円盤状に形成された。稜線部１５の表面粗さＲａが０．２［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．２［ｍｍ］になるように傾斜面１４が形成された。
成形後の焼結体が７００［℃］で熱処理されることによりターゲット材１０が得られ、その裏面１２に銅製のバッキングプレート２０がインジウム接合されることにより、実施例１のスパッタリングターゲットが製造された。 The sintered body was formed into a substantially disk shape with a diameter of 100 [mm] and a thickness of 20 [mm] by grinding and polishing. The inclined surface 14 was formed such that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 was 0.2 [μm], and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 was 0.2 [mm].
The target material 10 is obtained by heat-treating the sintered body after molding at 700 [° C.], and the copper backing plate 20 is indium bonded to the back surface 12 thereof, whereby the sputtering target of Example 1 is manufactured. It was.

（実施例２）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．２［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．３［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例２のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 2)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.2 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.3 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 2 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例３）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．６［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが１．８［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例３のスパッタリングターゲットが製造された。 Example 3
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.6 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 1.8 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 3 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例４）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．８［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが１．０［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例４のスパッタリングターゲットが製造された。 Example 4
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.8 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 1.0 [mm]. Other than that, the sputtering target of Example 4 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例５）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．０［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．２［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例５のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 5)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.0 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.2 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 5 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例６）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．２［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．０［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例６のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 6)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.2 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.0 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 6 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例７）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．７［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．５［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例７のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 7)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.7 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.5 [mm]. Other than that, the sputtering target of Example 7 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例８）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．７［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．３［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例８のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 8)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.7 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.3 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 8 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例９）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．２［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．１［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例９のスパッタリングターゲットが製造された。 Example 9
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.2 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.1 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 9 was produced under the same conditions as in Example 1.

（実施例１０）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．４［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが３．０［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例１０のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 10)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.4 [μm], and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 3.0 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 10 was produced under the same conditions as in Example 1.

（実施例１１）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．８［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．５［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例１１のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 11)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.8 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.5 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 11 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例１２）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．４［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．６［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例１２のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 12)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.4 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.6 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 12 was produced under the same conditions as in Example 1.

（実施例１３）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．５［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．１［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例１３のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 13)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.5 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.1 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 13 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

（実施例１４）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．７［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが３．０［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で実施例１４のスパッタリングターゲットが製造された。 (Example 14)
The target material 10 is formed such that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.7 [μm], and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 3.0 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Example 14 was manufactured under the same conditions as in Example 1.

図５には、実施例１〜１４のそれぞれの稜線部１５の表面粗さＲａ及びその高さｈの組み合わせを表わすプロットが、該当番数を囲む丸により示されている。図５から明らかなように、実施例１〜１４のプロットのすべてが第１範囲Ｓ１に含まれている。また、実施例１〜８のプロットは第２範囲Ｓ２に含まれている。 In FIG. 5, a plot representing a combination of the surface roughness Ra and the height h of each ridge line portion 15 of Examples 1 to 14 is indicated by a circle surrounding the corresponding number. As is clear from FIG. 5, all of the plots of Examples 1 to 14 are included in the first range S1. Moreover, the plots of Examples 1 to 8 are included in the second range S2.

各実施例のスパッタリングターゲットがＤＣマグネトロンスパッタ装置に装着された上で、スパッタリングが実施された。スパッタリング環境として、圧力０．５［Ｐａ］の純アルゴン雰囲気、投入電力２００［Ｗ］であり、アルミ製シールドがターゲットの周囲を取り囲むように配置されている環境が採用された。そして、スパッタリング中の１時間当たりのアーキング発生回数が計測された。この計測結果が、表１にまとめて示されている。 Sputtering was performed after the sputtering target of each example was mounted on a DC magnetron sputtering apparatus. As a sputtering environment, a pure argon atmosphere at a pressure of 0.5 [Pa], an input power of 200 [W], and an environment in which an aluminum shield is disposed so as to surround the target are employed. The number of arcing occurrences per hour during sputtering was measured. The measurement results are summarized in Table 1.

表１及び図５から明らかなように、稜線部１５の表面粗さＲａ及び高さｈの組み合わせを表わすプロットが第１範囲Ｓ１に含まれるように傾斜面１４が形成されることにより、１時間当たりのアーキング発生回数が４０以下に抑制される。また、当該プロットが第２範囲Ｓ２に含まれるように傾斜面１４が形成されることにより、１時間当たりのアーキング発生回数が２０以下に抑制される。 As is apparent from Table 1 and FIG. 5, the inclined surface 14 is formed so that the plot representing the combination of the surface roughness Ra and the height h of the ridge line portion 15 is included in the first range S <b> 1. The number of hit arcing occurrences is suppressed to 40 or less. Further, by forming the inclined surface 14 so that the plot is included in the second range S2, the number of occurrences of arcing per hour is suppressed to 20 or less.

（比較例）
（比較例１）
稜線部１５の表面粗さＲａが０．４［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが３．２［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で比較例１のスパッタリングターゲットが製造された。 (Comparative example)
(Comparative Example 1)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 0.4 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 3.2 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Comparative Example 1 was produced under the same conditions as in Example 1.

（比較例２）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．４［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが３．２［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で比較例２のスパッタリングターゲットが製造された。 (Comparative Example 2)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.4 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 3.2 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Comparative Example 2 was produced under the same conditions as in Example 1.

（比較例３）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．８［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．２［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で比較例３のスパッタリングターゲットが製造された。 (Comparative Example 3)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.8 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.2 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Comparative Example 3 was produced under the same conditions as in Example 1.

（比較例４）
稜線部１５の表面粗さＲａが１．８［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが２．５［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で比較例４のスパッタリングターゲットが製造された。 (Comparative Example 4)
The target material 10 is formed such that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 1.8 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 2.5 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Comparative Example 4 was produced under the same conditions as in Example 1.

（比較例５）
稜線部１５の表面粗さＲａが３．５［μｍ］になり、裏面１２を基準とした稜線部１５の高さｈが０．５［ｍｍ］になるようにターゲット材１０が形成されているほかは、実施例１と同様の条件下で比較例５のスパッタリングターゲットが製造された。 (Comparative Example 5)
The target material 10 is formed so that the surface roughness Ra of the ridge line portion 15 is 3.5 [μm] and the height h of the ridge line portion 15 with respect to the back surface 12 is 0.5 [mm]. Otherwise, the sputtering target of Comparative Example 5 was produced under the same conditions as in Example 1.

図５には、比較例１〜５のそれぞれの稜線部１５の表面粗さＲａ［μｍ］及びその高さｈ［ｍｍ］の組み合わせを表わすプロットが、該当番数を囲む三角により示されている。図５から明らかなように比較例１〜５のプロットのすべてが第１範囲Ｓ１から外れている。 In FIG. 5, plots representing combinations of the surface roughness Ra [μm] and the height h [mm] of each ridge portion 15 of Comparative Examples 1 to 5 are indicated by triangles surrounding the corresponding numbers. . As is clear from FIG. 5, all the plots of Comparative Examples 1 to 5 are out of the first range S1.

各比較例のスパッタリングターゲットがＤＣマグネトロンスパッタ装置に装着された上で、前記実施例と同様の条件下でスパッタリングが実施され、スパッタリング中の１時間当たりのアーキング発生回数が計測された。この計測結果が、表２にまとめて示されている。 After the sputtering target of each comparative example was mounted on a DC magnetron sputtering apparatus, sputtering was performed under the same conditions as in the above example, and the number of arcing occurrences per hour during sputtering was measured. The measurement results are summarized in Table 2.

表２及び図５から明らかなように、稜線部１５の表面粗さＲａ及び高さｈの組み合わせを表わすプロットが第１範囲Ｓ１から外れるように傾斜面１４が形成された場合、１時間当たりのアーキング発生回数が４０を超え、実施例１〜１４のいずれと比較しても多くなる。 As apparent from Table 2 and FIG. 5, when the inclined surface 14 is formed so that the plot representing the combination of the surface roughness Ra and the height h of the ridge portion 15 deviates from the first range S <b> 1. The number of occurrences of arcing exceeds 40, which is greater than in any of Examples 1-14.

（発明の効果）
本発明によれば、高体積抵抗率かつ低熱伝導率の金属酸化物からなり、５［ｍｍ］以上の厚さなど、長期間にわたる使用を可能とする厚さを有するターゲット材１０が採用された場合であっても、前記のようにターゲット材１０の稜線部１５の構成によって、アーキングの発生が確実に抑制又は防止されうる（表１、表２及び図５参照）。 (Effect of the invention)
According to the present invention, the target material 10 made of a metal oxide having a high volume resistivity and a low thermal conductivity and having a thickness that enables use over a long period of time, such as a thickness of 5 mm or more, is employed. Even if it is a case, generation | occurrence | production of arcing can be reliably suppressed or prevented by the structure of the ridgeline part 15 of the target material 10 as mentioned above (refer Table 1, Table 2, and FIG. 5).

スパッタリング成膜終了直後におけるターゲット材１０の主面１１及び裏面１２の温度差は７０［℃］以上であることが確認された。温度差の計測には熱電対が用いられた。バッキングプレート２０の温度がターゲット材１０の裏面１２の温度とみなされた。ターゲット材１０の裏面１２の温度が低く、アーキングが生じやすい状況であるにもかかわらず、アーキング発生頻度の著しい低減が図られる。 It was confirmed that the temperature difference between the main surface 11 and the back surface 12 of the target material 10 immediately after the end of the sputtering film formation was 70 [° C.] or more. A thermocouple was used to measure the temperature difference. The temperature of the backing plate 20 was regarded as the temperature of the back surface 12 of the target material 10. Although the temperature of the back surface 12 of the target material 10 is low and arcing is likely to occur, the occurrence frequency of arcing is significantly reduced.

１０‥ターゲット材、１１‥主面、１２‥裏面、１３‥側面、１４‥傾斜面、１５‥稜線部、２０‥バッキングプレート。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Target material, 11 ... Main surface, 12 ... Back surface, 13 ... Side surface, 14 ... Inclined surface, 15 ... Edge line part, 20 ... Backing plate.

Claims

A target material made of a metal oxide sintered body having a main surface exposed to a sputtering atmosphere and a back surface opposite to the main surface, and the target material is bonded to the back surface to cool the target material. In a sputtering target comprising a backing plate
The target material is formed with an inclined surface that gradually reduces the diameter or width of the target material from the middle of the side surface toward the back surface,
A plot on the Ra-h plane representing a combination of the surface roughness Ra [μm] of the ridge line portion forming the boundary line between the side surface and the inclined surface and the height h [mm] with respect to the back surface is expressed by the equation (11). ) To (14), the target material is formed so as to be included in a first range defined by four line segments represented by each of the sputtering targets.
Ra = 0.2 (0.1 ≦ h ≦ 3.0) (11).
h = 0.1 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (12).
Ra = 1.7 (0.1 ≦ h ≦ 3.0) (13).
h = 3.0 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (14).

The sputtering target according to claim 1, wherein
A plot on the Ra-h plane representing a combination of the surface roughness Ra [μm] of the ridge line portion and the height h [mm] with respect to the back surface is a part of the first range. A sputtering target, wherein the target material is formed so as to be included in a second range defined by four line segments represented by each of (24) to (24).
Ra = 0.2 (0.2 ≦ h ≦ 2.3) (21).
h = 0.2 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (22).
Ra = 1.7 (0.2 ≦ h ≦ 2.3) (23).
h = 2.3 (0.2 ≦ Ra ≦ 1.7) (24).

In the sputtering target according to claim 1 or 2,
The sputtering target, wherein the target material is formed so that an inner angle formed by the inclined surface with respect to the side surface of the target material is included in a range of 120 to 150 °.