JP5951599B2 - High purity Ni sputtering target and method for producing the same - Google Patents

High purity Ni sputtering target and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP5951599B2
JP5951599B2 JP2013510965A JP2013510965A JP5951599B2 JP 5951599 B2 JP5951599 B2 JP 5951599B2 JP 2013510965 A JP2013510965 A JP 2013510965A JP 2013510965 A JP2013510965 A JP 2013510965A JP 5951599 B2 JP5951599 B2 JP 5951599B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
purity
sputtering target
sputtering
forging
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013510965A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2012144407A1 (en
Inventor
信昭 中島
信昭 中島
透 小松
透 小松
佐野 孝
孝 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Materials Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Materials Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Publication of JPWO2012144407A1 publication Critical patent/JPWO2012144407A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5951599B2 publication Critical patent/JP5951599B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/02Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working in inert or controlled atmosphere or vacuum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/10Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of nickel or cobalt or alloys based thereon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/28008Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
    • H01L21/28017Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
    • H01L21/28026Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor
    • H01L21/28035Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities
    • H01L21/28044Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities the conductor comprising at least another non-silicon conductive layer
    • H01L21/28052Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities the conductor comprising at least another non-silicon conductive layer the conductor comprising a silicide layer formed by the silicidation reaction of silicon with a metal layer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/28008Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
    • H01L21/28017Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
    • H01L21/28026Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor
    • H01L21/28097Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being a metallic silicide
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2201/00Treatment for obtaining particular effects
    • C21D2201/05Grain orientation

Description

本発明は、高純度Ni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。   The present invention relates to a high-purity Ni sputtering target and a method for producing the same.

高融点金属シリサイド膜は半導体素子(液晶表示素子含む)などの配線膜として広く使用されている。この配線膜の形成方法としては、高融点金属シリサイドスパッタリングターゲットをスパッタして成膜する方法が用いられていた。
この種のスパッタリングターゲットの製造方法としては、例えば、特開2002−38260号公報(特許文献1)では、W,Mo,Niなどのシリサイドを焼結してターゲットを製造することが開示されている。このような金属シリサイドターゲットでは、金属シリサイドおよび遊離Siの制御が必要である。
一方、半導体素子は配線の狭ピッチ化や複雑化に伴って、金属膜を形成した後に、熱処理を実施して金属膜を金属シリサイド膜にすることが試みられている。例えば、特開2009−239172号公報(特許文献2)では、V、Ti、Co、Niなどの金属膜を形成した後に、400〜500℃程度で熱処理して金属膜を金属シリサイド膜にするRTA(Rapid Thermal Annealing)法が開示されている。この方法により、目的とする箇所に金属シリサイド膜を形成できる。
このような金属シリサイド膜に用いられる金属としてはNiが注目されている。例えば、特開2008−101275号公報(特許文献3)では、高純度Niスパッタリングターゲットが開示されている。特許文献3では、透磁率と粗大粒を制御することにより、スパッタ膜のユニフォーミティ(均一性)を向上させている。
一方で、特許文献3のターゲットはターゲット厚さが5mm以下にしなければならないことから、長期のスパッタ操作を実施することができず、ターゲットの交換回数が多く連続運転特性が低い欠点があった。
Refractory metal silicide films are widely used as wiring films for semiconductor elements (including liquid crystal display elements). As a method of forming this wiring film, a method of forming a film by sputtering a refractory metal silicide sputtering target has been used.
As a method for manufacturing this type of sputtering target, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-38260 (Patent Document 1) discloses that a target is manufactured by sintering silicide such as W, Mo, and Ni. . Such a metal silicide target requires control of the metal silicide and free Si.
On the other hand, in connection with the narrowing and complexity of wiring of semiconductor devices, after forming a metal film, it is attempted to perform a heat treatment to convert the metal film into a metal silicide film. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-239172 (Patent Document 2), after forming a metal film such as V, Ti, Co, or Ni, heat treatment is performed at about 400 to 500 ° C. to convert the metal film into a metal silicide film. (Rapid Thermal Annealing) method is disclosed. By this method, a metal silicide film can be formed at a target location.
Ni is attracting attention as a metal used for such a metal silicide film. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2008-101275 (Patent Document 3) discloses a high purity Ni sputtering target. In Patent Document 3, the uniformity (uniformity) of the sputtered film is improved by controlling the magnetic permeability and coarse grains.
On the other hand, since the target of Patent Document 3 has to have a target thickness of 5 mm or less, long-term sputtering operation cannot be performed, and there is a drawback that the number of replacements of the target is large and the continuous operation characteristics are low.

特開2002−38260号公報JP 2002-38260 A 特開2009−239172号公報JP 2009-239172 A 特開2008−101275号公報JP 2008-101275 A

厚さが5mm以上の高純度Niターゲットを製造する場合に問題となるのは結晶の配向性である。例えば、スパッタ面の結晶配向とターゲット中心部の結晶配向性が相違すると、スパッタレートが変化してしまうので安定した長期のスパッタ特性が得られない問題点があった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、結晶配向を均一なランダム配向とすることにより長期信頼性のあるスパッタリングターゲットを提供するものである。
When producing a high-purity Ni target having a thickness of 5 mm or more, the problem is crystal orientation. For example, if the crystal orientation of the sputtering surface is different from the crystal orientation of the center portion of the target, the sputtering rate changes, so that there is a problem that stable long-term sputtering characteristics cannot be obtained.
The present invention has been made to solve such problems, and provides a sputtering target with long-term reliability by making the crystal orientation uniform and random.

本発明の第一の高純度Niスパッタリングターゲットは、平均結晶粒径が1000μm以下であり、純度が99.99質量%以上である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面における結晶配向がランダム配向であると共に、スパッタリングターゲットの厚さ方向の中心面における結晶配向もランダム配向であり、上記スパッタ面および厚さ方向の中心面のX線回折(2θ)ピークを測定したとき、(220)、(200)、(111)の相対強度比の順番が、共に(220)<(200)<(111)であることを特徴とするものである。
また、本発明の第二の高純度Niスパッタリングターゲットは、平均結晶粒径が1000μm以下であり、純度が99.99質量%以上である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であり、共に(220)<(200)<(111)を満足することを特徴とするものである。
さらに上記高純度Niスパッタリングターゲットにおいて、前記平均結晶粒径が20〜500μmであることが好ましい。また、前記スパッタ面の結晶粒径の平均アスペクト比が3以下であることが好ましい。
また、前記スパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であることが好ましい。
また、前記高純度Niは、純度が99.999質量%以上であることが好ましい。また、スパッタリングターゲットの厚さが6mm以上であることが好ましい。また、スパッタ面のX線回折(2θ)ピークを測定したとき、(220)、(200)、(111)の相対強度比の順番が、(220)<(200)<(111)であることが好ましい。
The first high-purity Ni sputtering target of the present invention is a high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less and a purity of 99.99% by mass or more, and the crystal orientation on the sputtering surface is random orientation. In addition, the crystal orientation in the center plane in the thickness direction of the sputtering target is also random orientation, and when the X-ray diffraction (2θ) peak of the sputter surface and the center plane in the thickness direction is measured, (220), ( 200), is characterized in that (the order of the relative intensity ratio of 111) are both (220) <(200) <(111).
The second high-purity Ni sputtering target of the present invention is a high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less and a purity of 99.99% by mass or more. and the order of the height of each peak detected when a and order of the height of each peak is identical to be detected when the X-ray diffraction by a portion of the target powder, both (220) < (200) <(111) is satisfied.
Furthermore, in the high purity Ni sputtering target, the average crystal grain size is preferably 20 to 500 μm. The average aspect ratio of the crystal grain size of the sputtered surface is preferably 3 or less.
Also, the order of the heights of the peaks detected when X-ray diffraction is performed on the sputtering surface is the same as the order of the heights of the peaks detected when X-ray diffraction is performed with a part of the target powder. It is preferable that
The high purity Ni preferably has a purity of 99.999% by mass or more. Moreover, it is preferable that the thickness of a sputtering target is 6 mm or more. Further, when the X-ray diffraction (2θ) peak of the sputtering surface is measured, the order of the relative intensity ratio of (220), (200), (111) is (220) <(200) <(111). Is preferred.

また、本発明の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法は、純度が99.99質量%以上である円柱形状の高純度NiインゴットまたはビレットからなるNi素材を、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第一のこねくり鍛造工程と、
こねくり鍛造工程後に900℃以上の温度で再結晶化させる第一の熱処理工程と、
第一の熱処理工程後に、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に打撃加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第二のこねくり鍛造工程と、
第二のこねくり鍛造工程後に、冷間圧延を行う冷間圧延工程と、
冷間圧延工程後に、500℃以上の温度で熱処理する第二の熱処理工程と、
を具備することを特徴とするものである。
また、上記高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法において、前記冷間圧延工程を2回以上行うことが好ましい。また、第一のこねくり鍛造工程および第二のこねくり鍛造工程の少なくとも一方は、断面減少率または厚さ減少率が40%以上の加工率で行われることが好ましい。また、第一のこねくり鍛造後のNi合金素材のビッカース硬度Hvの平均値がHv160以上であることが好ましい。また、Ni素材は、Ni純度が99.999質量%以上であることが好ましい。
Moreover, the manufacturing method of the high purity Ni sputtering target of this invention pressurizes the Ni raw material which consists of a cylindrical high purity Ni ingot or billet whose purity is 99.99 mass% or more in a direction parallel to the thickness direction. A first forging process in which cold forging or hot forging and cold or hot forging in which the pressure is applied in a direction perpendicular to the thickness direction are set as one set, and two or more sets of forging are performed;
A first heat treatment step for recrystallization at a temperature of 900 ° C. or higher after the kneading forging step;
After the first heat treatment step, a cold or hot forging process in which pressure is applied in a direction parallel to the thickness direction and a cold or hot forging process in which impact pressing is performed in a direction perpendicular to the thickness direction are combined into one set. A second forging process for forging two or more sets;
After the second kneading forging process, a cold rolling process for performing cold rolling,
A second heat treatment step for heat treatment at a temperature of 500 ° C. or higher after the cold rolling step;
It is characterized by comprising.
Moreover, in the manufacturing method of the said high purity Ni sputtering target, it is preferable to perform the said cold rolling process twice or more. Moreover, it is preferable that at least one of the first kneading forging step and the second kneading forging step is performed at a processing rate with a cross-section reduction rate or a thickness reduction rate of 40% or more. The average value of the Vickers hardness Hv of the Ni alloy material after the first kneading forging is preferably Hv160 or more. The Ni material preferably has a Ni purity of 99.999% by mass or more.

本発明に係る高純度Niスパッタリングターゲットにおいては、ランダムな結晶配向が厚さ方向に渡って維持されているので長期間に亘りスパッタレートが安定している。そのため、スパッタ工程において、ターゲットの取り換え回数が少なくて済むのでスパッタ膜の製造を効率的に実施できる。
また、本発明に係る高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法によれば、本発明の高純度Niスパッタリングターゲットを効率よく製造することができる。
In the high purity Ni sputtering target according to the present invention, since the random crystal orientation is maintained in the thickness direction, the sputtering rate is stable over a long period of time. Therefore, the sputtering process can be efficiently performed because the number of target replacements can be reduced in the sputtering process.
Moreover, according to the manufacturing method of the high purity Ni sputtering target which concerns on this invention, the high purity Ni sputtering target of this invention can be manufactured efficiently.

本発明に係る高純度Niスパッタリングターゲットの形状例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of a shape of the high purity Ni sputtering target which concerns on this invention. 円柱状Ni素材の形状例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of a shape of columnar Ni raw material. 円柱状Ni素材を横方向から見た形状例を示す側面図である。It is a side view which shows the example of a shape which looked at the column-shaped Ni raw material from the horizontal direction. 円柱状Ni素材を上から見た形状例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of a shape which looked at the column-shaped Ni raw material from the top.

本発明の第一の高純度Niスパッタリングターゲットは、平均結晶粒径が1000μm以下である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面における結晶配向がランダム配向であると共に、スパッタリングターゲットの厚さ方向の中心面における結晶配向もランダム配向であることを特徴とするものである。
また、本発明の第二の高純度Niスパッタリングターゲットは、平均結晶粒径が1000μm以下である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であることを特徴とするものである。
本発明で使用する高純度Ni(ニッケル)とは、Ni純度が99.99質量%以上の高純度を示すものである。純度の測定方法は、主な不純物金属としてFe、Cr、Al、Co、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Pt、Pb、Cu、Mn、Na、K、S、W、Mo、B、P、U、Thの含有量をそれぞれ測定し、その合計量を100質量%から引くことによりNi純度が求められる。これ以外にも金属不純物は含有されるが、ほとんどの場合が純度の計算に影響がない程度の極微量である。
本発明では、不純物金属の含有量が0.01質量%以下(100wtppm以下)、好ましくは0.001質量%以下(10wtppm以下)である。不純物金属の含有量が0.01質量%以下とは、Ni純度99.99質量%以上を意味する。また、不純物金属の含有量が0.001質量%以下とはNi純度99.999質量%以上を意味する。
また、不純物金属以外の不純物として不純物ガス成分が挙げられる。ガス成分としては、酸素、窒素、炭素、水素がある。これらガス成分の合計量は300wtppm以下、さらには150wtpm以下が好ましい。
上記の不純物金属および不純物ガス成分が多く存在すると、ターゲットの部分的な抵抗ばらつきを生じる原因となり、スパッタレートのばらつきが大きくなる。従って、前述の範囲であることが好ましい。
The first high-purity Ni sputtering target of the present invention is a high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less, the crystal orientation on the sputtering surface is random orientation, and the thickness direction of the sputtering target is The crystal orientation in the center plane is also random orientation.
The second high-purity Ni sputtering target of the present invention is a high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less, and the height of each peak detected when the sputter surface is diffracted by X-ray diffraction. And the order of the heights of the peaks detected when X-ray diffraction is performed using a part of the target as a powder.
The high purity Ni (nickel) used in the present invention indicates a high purity with a Ni purity of 99.99% by mass or more. Purity measurement methods include Fe, Cr, Al, Co, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Pt, Pb, Cu, Mn, Na, K, S, W, Mo, B as main impurity metals. , P, U, and Th are measured, and Ni purity is determined by subtracting the total amount from 100% by mass. In addition to this, metal impurities are contained, but in most cases, the amount is extremely small so as not to affect the calculation of purity.
In this invention, content of an impurity metal is 0.01 mass% or less (100 wtppm or less), Preferably it is 0.001 mass% or less (10 wtppm or less). The impurity metal content of 0.01% by mass or less means Ni purity of 99.99% by mass or more. The impurity metal content of 0.001% by mass or less means Ni purity of 99.999% by mass or more.
Moreover, an impurity gas component is mentioned as impurities other than an impurity metal. Gas components include oxygen, nitrogen, carbon, and hydrogen. The total amount of these gas components is preferably 300 wtppm or less, more preferably 150 wtpm or less.
When there are many impurity metals and impurity gas components as described above, it causes a partial resistance variation of the target, resulting in a large variation in sputtering rate. Therefore, the above range is preferable.

また、Niスパッタリングターゲットの平均結晶粒径は、1000μm以下である。平均結晶粒径が1000μmを超えるとNi(Ni合金を含む)の結晶が過大になりスパッタレートのばらつきの原因となる。好ましくは、平均結晶粒径は20〜500μmであり、さらに40〜500μm、さらには40〜120μmの範囲が好ましい。また、平均結晶粒径の制御方法としては、熱処理により再結晶化することも有効である。   Further, the average crystal grain size of the Ni sputtering target is 1000 μm or less. When the average crystal grain size exceeds 1000 μm, Ni (including Ni alloy) crystals become excessive, which causes variations in the sputtering rate. Preferably, the average crystal grain size is 20 to 500 μm, more preferably 40 to 500 μm, and further preferably 40 to 120 μm. As a method for controlling the average crystal grain size, recrystallization by heat treatment is also effective.

上記平均結晶粒径の測定は、光学顕微鏡写真により、単位面積3000μm×3000μmの拡大写真を撮り、線インターセプト法により行う。線インターセプト法は、任意の直線(長さ3000μm分)を引き、その線上にあるNi結晶粒の数を数え、(3000μm/直線3000μm上の結晶の数)により平均の結晶粒径を求める。この作業を3回行った平均値を平均結晶粒径とする。
また、Niスパッタリングターゲットのスパッタ面の結晶粒径の平均アスペクト比が3以下であることが好ましい。平均アスペクト比が3を超えると、スパッタ面においてランダム配向でない部分が形成されてしまうおそれがある。平均アスペクト比は3以下、さらには2以下であることが好ましい。
また、平均アスペクト比の測定方法は、平均結晶粒径を測定するのに使った拡大写真を使い、個々の結晶粒の長軸と短軸を測定し、アスペクト比(長軸/短軸)を求める。この作業を100結晶粒について行い、その平均値を「平均アスペクト比」とする。また、長軸は、結晶粒の最大径であり、短軸は長軸の中心から垂直に線を引いた部分の幅である。
The average crystal grain size is measured by taking a magnified photograph of a unit area of 3000 μm × 3000 μm with an optical micrograph and using the line intercept method. In the line intercept method, an arbitrary straight line (for a length of 3000 μm) is drawn, the number of Ni crystal grains on the line is counted, and the average crystal grain size is determined by (3000 μm / the number of crystals on a straight line 3000 μm). The average value obtained by performing this operation three times is defined as the average crystal grain size.
Moreover, it is preferable that the average aspect ratio of the crystal grain diameter of the sputtering surface of the Ni sputtering target is 3 or less. When the average aspect ratio exceeds 3, there is a possibility that a portion that is not randomly oriented is formed on the sputtering surface. The average aspect ratio is preferably 3 or less, more preferably 2 or less.
The average aspect ratio is measured using the magnified photo used to measure the average grain size, measuring the major and minor axes of each crystal grain, and determining the aspect ratio (major / minor axis). Ask. This work was performed on 100 pieces of crystal grains, and the average value of the "average aspect ratio". Further, the major axis is the maximum diameter of the crystal grains, and the minor axis is the width of a portion drawn vertically from the center of the major axis.

第一の発明に係る高純度Niスパッタリングターゲットはスパッタ面の結晶配向がランダム配向であると共に、ターゲットの厚さ方向の中心面における結晶配向もランダム配向であることを特徴とするものである。
図1に本発明のスパッタリングターゲットの一形状例を示す。図中、1はスパッタリングターゲット、2はスパッタ面、Tはターゲットの厚さである。図1では円柱形状(円盤状)のターゲットとしたが、直方体であってもよい。円柱形状、直方体どちらの形状であっても、必要に応じ面取り加工してもよい。
第一の発明に係る高純度Niスパッタリングターゲット1は、そのスパッタ面2の結晶配向がランダム配向である。また、ターゲットの厚さ方向の中心面4の結晶配向もランダム配向を示すものである。「ターゲットの厚さ方向の中心面」とは図1に点線で示したように、ターゲットの厚さTの真中(T/2位置)からスパッタ面に平行に切断した面である。高純度Niスパッタリングターゲット1は鍛造や圧延などの塑性加工を施して製造される。
金属素材に塑性加工を行うと結晶が配向し易い。一方、スパッタ面と内部とでは結晶配向性が異なる現象が起き易い。それに対し、本発明ではスパッタ面をランダム配向とし、さらにターゲットの中心部もランダム配向となっているので長期間連続して使用してもスパッタレートの変化が起き難い。
ターゲットの厚さ方向の中心面4の結晶配向もランダム配向である状態は、ターゲットの厚さ方向の中心の、スパッタ面に平行な面を切り出してX線回折することにより、同様のランダム配向が確認できる。
The high-purity Ni sputtering target according to the first invention is characterized in that the crystal orientation of the sputtering surface is random, and the crystal orientation in the center plane in the thickness direction of the target is also random.
FIG. 1 shows an example of the shape of the sputtering target of the present invention. In the figure, 1 is a sputtering target, 2 is a sputtering surface, and T is the thickness of the target. In FIG. 1, a cylindrical (disc-shaped) target is used, but a rectangular parallelepiped may be used. Even if it is a cylindrical shape or a rectangular parallelepiped shape, it may be chamfered if necessary.
In the high purity Ni sputtering target 1 according to the first invention, the crystal orientation of the sputtering surface 2 is random orientation. Further, the crystal orientation of the center plane 4 in the thickness direction of the target also shows random orientation. The “center plane in the thickness direction of the target” is a plane cut in parallel with the sputtering surface from the middle (T / 2 position) of the target thickness T, as indicated by a dotted line in FIG. The high purity Ni sputtering target 1 is manufactured by performing plastic working such as forging and rolling.
When plastic processing is performed on a metal material, crystals are easily oriented. On the other hand, a phenomenon in which crystal orientation differs between the sputter surface and the inside tends to occur. On the other hand, in the present invention, since the sputtering surface is randomly oriented and the center of the target is also randomly oriented, it is difficult for the sputtering rate to change even when used continuously for a long time.
When the crystal orientation of the center plane 4 in the target thickness direction is also random, the same random orientation can be obtained by cutting out a plane parallel to the sputtering surface at the center in the target thickness direction and performing X-ray diffraction. I can confirm.

また、本発明の第二の高純度Niスパッタターゲットは、平均結晶粒径1000μm以下の高純度Niスパッタリングターゲットであり、スパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であることを特徴とするものである。
スパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であるということは、ターゲット全体が均一なランダム配向を具備していることを示している。
The second high-purity Ni sputtering target of the present invention is a high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less, and the order of the height of each peak detected when the sputter surface is X-ray diffracted. The order of the heights of the peaks detected when X-ray diffraction is performed using a part of the target as powder is the same.
The order of the height of each peak detected when X-ray diffraction is performed on the sputtering surface is the same as the order of the height of each peak detected when X-ray diffraction is performed with a part of the target powder. This indicates that the entire target has a uniform random orientation.

上記X線回折の条件としては、使用X線がCu−Kαであり、管電圧が40kVであり、管電流が40mAであり、散乱スリットが0.63mmであり、受光スリットが0.15mmであるという一般的な条件を試用して行うものとする。
スパッタ面のX線回折を撮ったときにランダム配向であれば相対強度比(ピークの高さ)の順番が(220)<(200)<(111)という結果が得られる。
また、ターゲットの一部を粉末にして行うX線回折は、以下の手順で実施する。すなわち、少なくとも5mm角の直方体をターゲットの任意の個所から切り出し、平均粒径が50〜100μmになるように粉砕する。この粉砕粉をX線回折により、粉末のX線回折ピーク(PDFピーク)を得る。X線回折の測定条件は前述と同じ条件で行う。
As conditions for the X-ray diffraction, the X-ray used is Cu-Kα, the tube voltage is 40 kV, the tube current is 40 mA, the scattering slit is 0.63 mm, and the light receiving slit is 0.15 mm. The following general conditions are used for trial purposes.
If the orientation is random when X-ray diffraction of the sputtering surface is taken, the result of the relative intensity ratio (peak height) order is (220) <(200) <(111).
Further, X-ray diffraction performed using a part of the target as powder is performed according to the following procedure. That is, a rectangular parallelepiped of at least 5 mm square is cut out from an arbitrary portion of the target and pulverized so that the average particle diameter becomes 50 to 100 μm. The pulverized powder is subjected to X-ray diffraction to obtain an X-ray diffraction peak (PDF peak) of the powder. The X-ray diffraction measurement conditions are the same as described above.

本発明では、スパッタ面のピークの高さの順番と、PDFピークの高さの順番を比較すると同じになる。個々のピークの高さの比は、スパッタ面とPDF(粉末)では異なる場合もあるが、検出されるピークの高さの順番は一致する。前述に示したようにスパッタ面のピーク順は(220)<(200)<(111)であり、この順番が粉末(PDFピーク)になっても維持される。粉末にしてもランダム配向が維持されているということはターゲット全体で均一なランダム配向が維持されていることが証明される。
また、X線回折におけるピークの高さの順番(220)<(200)<(111)は、市販されているNi粉末のピーク順とも同じである。この点からもランダム配向であると言える。
また、スパッタ面のどこをとってもランダム配向であるということは、鋳造組織が残存したゴーストグレインの無い微細結晶構造を形成することができることを意味する。ゴーストグレインが存在すると、部分的にランダム配向ではない部分ができてしまうため好ましくない。
In the present invention, the order of the peak height of the sputtering surface is the same as the order of the height of the PDF peak. Although the ratio of the heights of the individual peaks may differ between the sputter surface and the PDF (powder), the order of the detected peak heights matches. As described above, the peak order of the sputtering surface is (220) <(200) <(111), and this order is maintained even when the order becomes powder (PDF peak). The fact that the random orientation is maintained even in the powder proves that the uniform random orientation is maintained throughout the target.
Further, the order of peak height (220) <(200) <(111) in X-ray diffraction is the same as the peak order of commercially available Ni powders. From this point, it can be said that the orientation is random.
In addition, the random orientation anywhere on the sputtering surface means that a fine crystal structure free from ghost grains in which the cast structure remains can be formed. The presence of ghost grains is not preferable because a portion that is not partially in random orientation is formed.

本発明ではターゲットの厚さを3mm以上、さらには6mm以上と厚くしても、長期間スパッタレートが安定したターゲットを得ることができる。なお、ターゲットの厚さの上限は特に限定されるものではないが15mm以下が好ましい。15mmを超えると厚くなりすぎ取扱い性が悪化する。また、ターゲットの直径についても特に限定されるものではないが直径200mm以上、さらには400mm以上と大型化しても均一なランダム配向を得ることができる。なお、ターゲット直径の上限は特に限定されるものではないが600mm以下が好ましい。600mmを超えると取扱い性が悪化する。
また、本発明のスパッタリングターゲットには、必要に応じ、バッキングプレートを接合しても良い。
In the present invention, a target having a stable sputtering rate for a long period of time can be obtained even if the thickness of the target is increased to 3 mm or more, and further to 6 mm or more. The upper limit of the target thickness is not particularly limited, but is preferably 15 mm or less. If it exceeds 15 mm, it becomes too thick and the handleability deteriorates. Also, the diameter of the target is not particularly limited, but uniform random orientation can be obtained even if the diameter is increased to 200 mm or more, and further to 400 mm or more. The upper limit of the target diameter is not particularly limited, but is preferably 600 mm or less. When it exceeds 600 mm, the handleability deteriorates.
Moreover, you may join a backing plate to the sputtering target of this invention as needed.

次に、製造方法について説明する。本発明の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法は特に限定されるものではないが効率よく得るための方法として次の製造方法が挙げられる。
本発明の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法は、円柱形状の高純度NiインゴットまたはビレットからなるNi素材を、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第一のこねくり鍛造工程と、こねくり鍛造工程後に900℃以上の温度で再結晶化させる第一の熱処理工程と、第一の熱処理工程後に、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に打撃加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第二のこねくり鍛造工程と、第二のこねくり鍛造工程後に、冷間圧延を行う冷間圧延工程と、冷間圧延工程後に、500℃以上の温度で熱処理する第二の熱処理工程と、を具備することを特徴とするものである。
上記円柱形状の高純度NiインゴットまたはビレットからなるNi素材とは、例えば図2に示したように円柱形状を具備するNi素材である。また、図3には円柱状Ni素材3の厚さHおよび直径Wを示した。円柱状Ni素材3のサイズは、特に限定されるものではないが、厚さHが20〜300mm、直径Wが100〜400mm程度のものが、取扱いが容易である。また、Ni素材は、EB(エレクトロンビーム)溶解法などの鋳造により高純度化されたものが好ましい。また、必要に応じ、2〜3回のEB溶解を繰り返して実施してもよい。Ni素材の純度を得られる高純度Niターゲットの純度に近づけるためである。そのため、純度99.99wt%以上(4N以上)のNiターゲットが必要な時は、純度99.99wt%以上の高純度のNi素材を使うものとする。
Next, a manufacturing method will be described. Although the manufacturing method of the high purity Ni sputtering target of this invention is not specifically limited, The following manufacturing method is mentioned as a method for obtaining efficiently.
The manufacturing method of the high purity Ni sputtering target of the present invention includes a cold or hot forging process in which a Ni material made of a cylindrical high purity Ni ingot or billet is pressed in a direction parallel to the thickness direction and in the thickness direction. The first kneading forging process in which two or more sets of cold forging or hot forging processing in which pressure is applied in the vertical direction is set, and the first recrystallization at a temperature of 900 ° C. or more after the kneading forging process. After the first heat treatment step, cold or hot forging process in which pressure is applied in a direction parallel to the thickness direction and cold or hot forging process in which impact pressure is applied in a direction perpendicular to the thickness direction are performed. After the second kink forging process in which two or more sets of kneading and forging are performed, a cold rolling process in which cold rolling is performed after the second kink forging process, and after the cold rolling process, 5 A second heat treatment step of heat-treating at 0 ℃ temperatures above is characterized in that it comprises a.
The Ni material made of the columnar high-purity Ni ingot or billet is, for example, a Ni material having a columnar shape as shown in FIG. FIG. 3 shows the thickness H and the diameter W of the cylindrical Ni material 3. The size of the columnar Ni material 3 is not particularly limited, but those having a thickness H of about 20 to 300 mm and a diameter W of about 100 to 400 mm are easy to handle. The Ni material is preferably purified by casting such as an EB (electron beam) melting method. Moreover, you may implement EB melt | dissolution 2 to 3 times as needed. This is because the purity of the Ni material is close to the purity of the high-purity Ni target. Therefore, when a Ni target with a purity of 99.99 wt% or more (4N or more) is required, a high-purity Ni material with a purity of 99.99 wt% or more is used.

円柱形状のNi素材を、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第一のこねくり鍛造工程を行う。厚さ方向に平行な方向とは厚さH方向のことであり、厚さ方向に垂直な方向とは直径W方向のことである。
厚さH方向と直径W方向を交互に鍛造するこねくり鍛造を1セットとしたとき、これを2セット以上行うものとする。こねくり鍛造は、異なる方向から圧力を加えていることから、結晶粒径の微細化を達成し、特定の方向に結晶配向が偏ることを防止することができる。また、鋳造により製造されたNi素材の鋳造組織を減少させることができる。上記こねくり鍛造の回数は多いほど良いが、あまり回数が多いと製造コストを上げ、素材の割れ、シワなどが発生し易くなるのでこねくり鍛造回数は2〜4セットが好ましい。
Cold forging or hot forging for pressing a cylindrical Ni material in a direction parallel to the thickness direction and cold or hot forging for pressing in a direction perpendicular to the thickness direction as one set. The first kneading forging process in which two or more sets are performed. The direction parallel to the thickness direction is the thickness H direction, and the direction perpendicular to the thickness direction is the diameter W direction.
When the forging is alternately forged in the thickness H direction and the diameter W direction, two or more sets are performed. In the kneading forging, since pressure is applied from different directions, the crystal grain size can be reduced and the crystal orientation can be prevented from being biased in a specific direction. In addition, the cast structure of Ni material produced by casting can be reduced. The larger the number of times of kneading and forging, the better. However, if the number of times is too large, the manufacturing cost is increased, and cracking and wrinkling of the material are likely to occur.

また、第一のこねくり鍛造工程後のNi素材のビッカース硬度Hvが160以上であることが好ましい。上記こねくり鍛造を2セット以上行うことにより組織の均質化が図れNi素材の硬度は上がる。しかしながら、後述の製造工程を考慮したとき、Hv160未満にしたとしても、これ以上の効果は得られず、こねくり鍛造工程を無駄に行うことになる。従って、第一のこねくり鍛造のセット数を制御する上でもビッカース硬度Hv160以上になるようにこねくり鍛造を行うことが好ましい。   Moreover, it is preferable that the Vickers hardness Hv of the Ni material after the first kneading forging step is 160 or more. By performing two or more sets of the above forging, the structure can be homogenized and the hardness of the Ni material can be increased. However, when considering the manufacturing process described later, even if it is less than Hv160, no further effect is obtained, and the kneading forging process is wasted. Therefore, in order to control the number of sets of the first kneading forging, it is preferable to perform the kneading forging so that the Vickers hardness is Hv160 or more.

また、直径W方向の圧力は、図4に示したように常に一定方向ではなく、1セット目は「圧力2」の方向から圧力を付加する一方、2セット目は「圧力3」の方向から圧力を付加するなど、加圧方向を適宜変えることが好ましい。また、1セットの中で圧力を付加する方向を変えることも有効である。直径W方向においても圧力を付加する方向を変えることにより、結晶粒径の微細化を達成し、特定の方向に結晶配向が偏ることを効果的に防止することができる。また、第一のこねくり鍛造は冷間鍛造であることが好ましいが、熱間鍛造も可である。熱間鍛造の場合における加熱温度は1000〜1200℃の範囲が好ましい。また、結晶の粒成長が起きるので平均結晶粒径1000μm以下の微細な結晶組織は得難い。   Also, the pressure in the diameter W direction is not always constant as shown in FIG. 4, and the first set applies pressure from the direction of “pressure 2”, while the second set starts from the direction of “pressure 3”. It is preferable to change the pressing direction as appropriate, such as by applying pressure. It is also effective to change the direction in which pressure is applied in one set. By changing the direction in which the pressure is applied also in the diameter W direction, it is possible to reduce the crystal grain size and effectively prevent the crystal orientation from being biased in a specific direction. The first kneading forge is preferably cold forging, but hot forging is also possible. The heating temperature in the case of hot forging is preferably in the range of 1000 to 1200 ° C. In addition, since crystal grain growth occurs, it is difficult to obtain a fine crystal structure having an average crystal grain size of 1000 μm or less.

第一のこねくり鍛造工程の後に、900℃以上の温度で再結晶化させる第一の熱処理工程を行う。第一のこねくり鍛造工程により、円柱状Ni素材に生じた内部歪を熱処理により除去し、さらに再結晶化させて均一な微細結晶構造を得ることができる。熱処理温度は950〜1300℃とし、1〜10時間実施することが好ましい。熱処理温度が1300℃を超えたり、または熱処理時間が10時間を超えたりすると、粒成長を伴うおそれがある。好ましくは1000〜1200℃×3〜7時間である。また、熱処理雰囲気は0.133Pa以下の真空雰囲気が好ましい。酸素含有雰囲気では熱処理中に表面が酸化されるおそれがあるためである。   After the first kneading forging step, a first heat treatment step for recrystallization at a temperature of 900 ° C. or higher is performed. In the first kneading forging process, internal strain generated in the columnar Ni material can be removed by heat treatment and recrystallized to obtain a uniform fine crystal structure. The heat treatment temperature is preferably 950 to 1300 ° C. and is preferably performed for 1 to 10 hours. When the heat treatment temperature exceeds 1300 ° C. or the heat treatment time exceeds 10 hours, there is a risk of accompanying grain growth. Preferably it is 1000-1200 degreeC x 3-7 hours. The heat treatment atmosphere is preferably a vacuum atmosphere of 0.133 Pa or less. This is because the surface may be oxidized during the heat treatment in an oxygen-containing atmosphere.

第一の熱処理工程の後に、第二のこねくり鍛造を行う。こねくり鍛造の詳細は第一のこねくり鍛造と同じであり、2セット以上行うことが好ましい。第二のこねくり鍛造も2〜4回が好ましい。また、1セット目と2セット目で直径W方向に付加する圧力方向を変えることが好ましい。また、第二のこねくり鍛造工程も冷間鍛造であることが好ましいが、熱間鍛造も可である。第二のこねくり鍛造により、結晶粒径の微細化をさらに進めることができる。   After the first heat treatment step, second kneading forging is performed. The details of the kneading forging are the same as those of the first kneading forging, and it is preferable to perform two or more sets. The second kneading forging is also preferably 2 to 4 times. In addition, it is preferable to change the pressure direction applied in the diameter W direction between the first set and the second set. Moreover, it is preferable that the second kink forging process is also cold forging, but hot forging is also possible. The second kneading forging can further refine the crystal grain size.

第二のこねくり鍛造後、冷間圧延工程を行う。冷間圧延は、円柱状Ni素材を板状に塑性加工する工程である。必要に応じ、冷間圧延工程を2回以上行ってもよい。冷間圧延工程により、厚さ3〜20mm、好ましくは6〜15mmの板厚にすることが望ましい。冷間圧延工程により調製した板厚から切削加工を施してスパッタリングターゲットの板厚とする。
また、第二のこねくり鍛造工程と冷間圧延工程との間には、熱処理工程は行わない方がよい。第二のこねくり鍛造工程により均質化されたNi素材をそのまま冷間圧延する方が好ましい。
また、第一のこねくり鍛造工程、第二のこねくり鍛造工程および冷間圧延工程の加工率は任意であるが、第一のこねくり鍛造工程、第二のこねくり鍛造工程および冷間圧延工程の少なくとも1つの工程は断面減少率または厚さ減少率が40%以上であることが好ましい。断面減少率は、円柱状Ni素材の直径W方向の断面積の減少率である。厚さ減少率は円柱状Ni素材の厚さH方向の減少率である。例えば、第一のこねくり鍛造工程は2セット以上行っている。加工率40%以上とは、1セットあたりに行った結果の加工率である。
After the second kneading forging, a cold rolling process is performed. Cold rolling is a process of plastic processing a cylindrical Ni material into a plate shape. If necessary, the cold rolling step may be performed twice or more. It is desirable that the thickness be 3 to 20 mm, preferably 6 to 15 mm, by a cold rolling process. Cutting is performed from the plate thickness prepared by the cold rolling process to obtain the plate thickness of the sputtering target.
Moreover, it is better not to perform the heat treatment step between the second kneading forging step and the cold rolling step. It is preferable to cold-roll the Ni material homogenized by the second kneading forging process as it is.
The processing rates of the first kneading forging step, the second kneading forging step, and the cold rolling step are arbitrary, but at least one of the first kneading forging step, the second kneading forging step, and the cold rolling step. It is preferable that the cross-section reduction rate or the thickness reduction rate of one process is 40% or more. The cross-section reduction rate is the reduction rate of the cross-sectional area in the diameter W direction of the cylindrical Ni material. The thickness reduction rate is a reduction rate in the thickness H direction of the cylindrical Ni material. For example, two or more sets of the first kneading forging process are performed. The processing rate of 40% or more is the processing rate obtained as a result of one set.

加工率40%以上の工程は、冷間工程であることが好ましい。例えば、第一のこねくり鍛造工程→第一の熱処理工程→第二のこねくり鍛造工程を行った後であると、加工率40%以上の冷間圧延を行ったとしても内部歪の発生を抑制できる。加工率が低いと内部歪の発生は抑制できるが各工程を何度も繰り返すことなり製造時間が掛り過ぎる。そのため、どこかの工程で加工率40%以上の工程を行うことが好ましい。なお、加工率の上限は80%以下が好ましい。一つの工程で80%を超える加工率で加工すると内部歪、割れ、シワなどが発生し易い。
冷間圧延工程後、500℃以上の温度で熱処理する第二の熱処理工程を行う。熱処理条件は500〜1100℃×2〜5時間が好ましい。また、熱処理雰囲気は0.133Pa以下の真空雰囲気が好ましい。酸素含有雰囲気では熱処理中に表面が酸化されるおそれがあるためである。第二の熱処理工程により、第二のこねくり鍛造工程および冷間圧延工程により生じた内部歪を除去すると共に、再結晶化させることができる。
The process with a processing rate of 40% or more is preferably a cold process. For example, the occurrence of internal strain can be suppressed even after cold rolling with a processing rate of 40% or more is performed after the first kneading forging step → first heat treatment step → second kneading forging step. . When the processing rate is low, the occurrence of internal strain can be suppressed, but each process is repeated many times, and the manufacturing time is too long. Therefore, it is preferable to perform a process with a processing rate of 40% or more in some process. The upper limit of the processing rate is preferably 80% or less. When processing at a processing rate exceeding 80% in one process, internal distortion, cracks, wrinkles and the like are likely to occur.
After the cold rolling step, a second heat treatment step is performed in which heat treatment is performed at a temperature of 500 ° C. or higher. The heat treatment conditions are preferably 500-1100 ° C. × 2-5 hours. The heat treatment atmosphere is preferably a vacuum atmosphere of 0.133 Pa or less. This is because the surface may be oxidized during the heat treatment in an oxygen-containing atmosphere. By the second heat treatment step, the internal strain generated by the second kneading forging step and the cold rolling step can be removed and recrystallized.

第二の熱処理工程後は、必要に応じ、旋盤加工などの切削加工により形状を整える。また、ろう材接合または拡散接合などによりバッキングプレートを接合するものとする。
このような製造方法であれば、平均結晶粒径が1000μm以下と微細な結晶構造とランダム配向とを同時に得ることができる。また、鋳造組織が残存したゴーストグレインの形成を抑制することができる。
After the second heat treatment step, the shape is adjusted by cutting such as lathe as necessary. Further, the backing plate is joined by brazing material joining or diffusion joining.
With such a manufacturing method, an average crystal grain size of 1000 μm or less and a fine crystal structure and random orientation can be obtained simultaneously. In addition, the formation of ghost grains in which the cast structure remains can be suppressed.

次に半導体素子の製造方法について説明する。半導体素子の製造方法は、Siを構成元素として含む膜の上に、本発明の高純度Niスパッタリングターゲットをスパッタして高純度Ni薄膜を形成する工程と、熱処理を施し高純度Ni薄膜をNiシリサイド膜にする工程、を具備することを特徴とするものである。
Siを構成元素として含む膜とは、Si基板、ゲート電極(多結晶Si、非晶質Siなど)が挙げられる。Siを構成元素として含む膜上に、本発明の高純度Niスパッタターゲットを使ってマグネトロンスパッタすることにより高純度Ni膜を形成する。次に、400〜500℃程度で熱処理して高純度Ni膜をSiと反応させてNiシリサイド膜にするRTA(Rapid Thermal Annealing)工程を行う。
熱処理の度合いにより、Ni膜は、その一部または全部がNiシリサイド膜になる。また、前記Niシリサイド膜はゲート電極、ソース電極、ドレイン電極の一部または全部に使われることが好ましい。
本発明の高純度Niスパッタリングターゲットを使うことにより、長期間スパッタレートを安定させることができるので半導体素子を製造する際に安定した高純度Ni膜を得ることができる。また、ターゲット厚さを厚くしてもスパッタレートの変動が少ないのでターゲットの交換回数を減らすことができるので半導体素子の製造効率を大幅に向上させることができる。
Next, a method for manufacturing a semiconductor element will be described. A method of manufacturing a semiconductor device includes a step of sputtering a high-purity Ni sputtering target of the present invention on a film containing Si as a constituent element to form a high-purity Ni thin film, and performing heat treatment to convert the high-purity Ni thin film into Ni silicide. And a step of forming a film.
Examples of the film containing Si as a constituent element include a Si substrate and a gate electrode (polycrystalline Si, amorphous Si, etc.). A high purity Ni film is formed on a film containing Si as a constituent element by magnetron sputtering using the high purity Ni sputtering target of the present invention. Next, an RTA (Rapid Thermal Annealing) process is performed by heat-treating at about 400 to 500 ° C. to react the high-purity Ni film with Si to form a Ni silicide film.
Depending on the degree of heat treatment, part or all of the Ni film becomes a Ni silicide film. The Ni silicide film is preferably used for part or all of the gate electrode, source electrode, and drain electrode.
By using the high-purity Ni sputtering target of the present invention, the sputtering rate can be stabilized for a long period of time, so that a stable high-purity Ni film can be obtained when manufacturing a semiconductor element. Even if the target thickness is increased, the fluctuation of the sputtering rate is small and the number of target replacements can be reduced, so that the manufacturing efficiency of the semiconductor element can be greatly improved.

(実施例)
(実施例1〜6および比較例1)
EB溶解により高純度化した直径W100〜300mm×厚さH100〜200mmの高純度Ni素材を用意し、表1に示す製造工程を施した。なお、表1において、加工率(%)は、直径W方向の断面減少率(%)または厚さH方向の厚さ減少率(%)の少なくとも一方のうち、大きい方の値を記載した。
また、Ni素材は、酸素20wtppm以下、窒素10wtppm以下、炭素10wtppm以下であり、不純物金属の含有量は合計で10wtppm以下であった。
(Example)
(Examples 1-6 and Comparative Example 1)
A high-purity Ni material having a diameter of W100 to 300 mm and a thickness of H100 to 200 mm, which was highly purified by EB melting, was prepared and subjected to the manufacturing process shown in Table 1. In Table 1, the processing rate (%) indicates the larger value of at least one of the cross-section reduction rate (%) in the diameter W direction and the thickness reduction rate (%) in the thickness H direction.
Further, the Ni material was oxygen 20 wtppm or less, nitrogen 10 wtppm or less, carbon 10 wtppm or less, and the content of impurity metals was 10 wtppm or less in total.

Figure 0005951599
Figure 0005951599

上記表1の製造工程を経た高純度Ni素材を旋盤加工して、表2に示すサイズのスパッタリングターゲットを調製した。各ターゲットにおける平均結晶粒径(μm)、ランダム配向の有無を確認した。平均結晶粒径の測定は、スパッタ面および断面から単位面積3000μm×3000μmの拡大写真(光学顕微鏡写真)を撮り、線インターセプト法(直線3本の平均値)により求めた。Ni結晶粒の測定に関しては前述の拡大写真から100粒のアスペクト比を求め、その平均値を示した。ランダム配向の有無は、スパッタ面およびスパッタ面からターゲット厚さの中心のスパッタ面に平行な面を切り出したところから任意の測定箇所を選択しX線回折分析(2θ)を行った。なお、X線回折は、Cu−Kα(ターゲットCu)、管電圧40kV、管電流40mA、散乱スリット0.63mm、受光スリット0.15mmで行った。
その分析結果を表2に示す。なお、結晶組織はいずれも再結晶化されていた。
A high-purity Ni material that had undergone the manufacturing steps shown in Table 1 above was turned to prepare sputtering targets having the sizes shown in Table 2. The average crystal grain size (μm) and presence / absence of random orientation in each target were confirmed. The average crystal grain size was measured by taking an enlarged photograph (photomicrograph) having a unit area of 3000 μm × 3000 μm from the sputtered surface and the cross section, and by the line intercept method (average value of three straight lines). Regarding the measurement of Ni crystal grains, the aspect ratio of 100 grains was obtained from the above-mentioned enlarged photograph, and the average value was shown. The presence or absence of random orientation was determined by selecting an arbitrary measurement location from the sputter surface and a surface parallel to the sputter surface at the center of the target thickness from the sputter surface and performing X-ray diffraction analysis (2θ). X-ray diffraction was performed with Cu-Kα (target Cu), tube voltage 40 kV, tube current 40 mA, scattering slit 0.63 mm, and light receiving slit 0.15 mm.
The analysis results are shown in Table 2. All crystal structures were recrystallized.

Figure 0005951599
Figure 0005951599

また、ターゲットから5mm角の試料を切り出し平均粒径80μmになるように粉砕してX線回折を行い検出されるピークの順番を求めた。その結果を表3に示す。   Further, a sample of 5 mm square was cut out from the target and pulverized so as to have an average particle diameter of 80 μm, followed by X-ray diffraction to obtain the order of detected peaks. The results are shown in Table 3.

Figure 0005951599
Figure 0005951599

表2と表3とを比較すると検出されるピークの順番は一致した。また、(220)<(200)<(111)のピーク順は市販のNi粉末のピーク順とも一致する。
(実施例7〜10)
EB溶解により高純度化した直径W200〜300mm×厚さH100〜150mmの高純度Ni素材を用意し、下記表4に示す製造工程を施した。なお、表4において、加工率(%)は、直径W方向の断面減少率(%)または厚さH方向の厚さ減少率(%)の少なくとも一方のうち、大きい方の値を記載した。
また、Ni素材は、酸素含有量が20wtppm以下、窒素含有量が10wtppm以下、炭素含有量が10wtppm以下であり、不純物金属の含有量は合計で10wtppm以下であった。

Figure 0005951599
実施例7〜10に係るNiスパッタリングターゲットに関して、実施例1と同様の測定を行った。その結果を表5に示す。
Figure 0005951599
また、ターゲットから5mm角の試料を切り出し平均粒径80μmになるように粉砕してX線回折を行い検出されるピークの順番を求めた。その結果を表6に示す。
Figure 0005951599
表5と表6とを比較すると検出されるピークの順番は一致した。また、(220)<(200)<(111)のピーク順は市販のNi粉末のピーク順とも一致する。
次に各実施例および比較例のターゲットを用いてマグネトロンスパッタ工程を行った。スパッタ開始後からターゲットが0.5mm消費されたときのNi膜厚を100としたとき、2mm消費後と5mm消費後の膜厚を比較した。 Comparing Table 2 and Table 3, the order of detected peaks was the same. In addition, the peak order of (220) <(200) <(111) matches the peak order of commercially available Ni powder.
(Examples 7 to 10)
A high-purity Ni material having a diameter of 200 to 300 mm and a thickness of H100 to 150 mm, which has been highly purified by EB melting, was prepared and subjected to the manufacturing steps shown in Table 4 below. In Table 4, the processing rate (%) is the larger value of at least one of the cross-sectional reduction rate (%) in the diameter W direction and the thickness reduction rate (%) in the thickness H direction.
Further, the Ni material had an oxygen content of 20 wtppm or less, a nitrogen content of 10 wtppm or less, a carbon content of 10 wtppm or less, and the content of impurity metals was 10 wtppm or less in total.
Figure 0005951599
Regarding the Ni sputtering target according to Examples 7 to 10, the same measurement as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 5.
Figure 0005951599
Further, a sample of 5 mm square was cut out from the target and pulverized so as to have an average particle diameter of 80 μm, followed by X-ray diffraction to obtain the order of detected peaks. The results are shown in Table 6.
Figure 0005951599
When comparing Table 5 and Table 6, the order of the peaks detected was the same. In addition, the peak order of (220) <(200) <(111) matches the peak order of commercially available Ni powder.
Next, a magnetron sputtering process was performed using the targets of the examples and comparative examples. The film thickness after consumption of 2 mm and after consumption of 5 mm was compared with the Ni film thickness when the target was consumed 0.5 mm after the start of sputtering.

Figure 0005951599
Figure 0005951599

上記表7に示す結果から明らかなように、各実施例に係るターゲットにおいては、長期間使用してもスパッタレートの変化が小さいことが分かった。この結果から、本実施例のターゲットは厚さを厚くしても長期信頼性が高いことが分かる。   As is clear from the results shown in Table 7, it was found that the target according to each example had a small change in sputtering rate even when used for a long time. From this result, it can be seen that the target of this example has high long-term reliability even when the thickness is increased.

1…スパッタリングターゲット
2…スパッタ面
3…Ni素材
T…スパッタリングターゲットの厚さ
W…Ni素材の直径
H…Ni素材の厚さ(高さ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sputtering target 2 ... Sputtering surface 3 ... Ni material T ... Sputtering target thickness W ... Ni material diameter H ... Ni material thickness (height)

Claims (14)

平均結晶粒径が1000μm以下であり、純度が99.99質量%以上である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面における結晶配向がランダム配向であると共に、スパッタリングターゲットの厚さ方向の中心面における結晶配向もランダム配向であり、上記スパッタ面および厚さ方向の中心面のX線回折(2θ)ピークを測定したとき、(220)、(200)、(111)の相対強度比の順番が、共に(220)<(200)<(111)であることを特徴とする高純度Niスパッタリングターゲット。 A high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less and a purity of 99.99% by mass or more, the crystal orientation on the sputtering surface is random orientation, and the center plane in the thickness direction of the sputtering target The crystal orientation in is also a random orientation, and when the X-ray diffraction (2θ) peak of the sputter surface and the central surface in the thickness direction is measured, the order of the relative intensity ratio of (220), (200), (111) is Both high-purity Ni sputtering targets, wherein (220) <(200) <(111). 平均結晶粒径が1000μm以下であり、純度が99.99質量%以上である高純度Niスパッタリングターゲットであり、そのスパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であり、共に(220)<(200)<(111)を満足することを特徴とする高純度Niスパッタリングターゲット。 A high-purity Ni sputtering target having an average crystal grain size of 1000 μm or less and a purity of 99.99% by mass or more, and the order of the height of each peak detected when the sputter surface is X-ray diffracted; and a portion of the target are identical and the order of the height of each peak in the powder is detected when the X-ray diffraction, and satisfies both (220) <(200) <(111) High purity Ni sputtering target. 前記平均結晶粒径が20〜500μmであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高純度Niスパッタリングターゲット。   The high-purity Ni sputtering target according to claim 1 or 2, wherein the average crystal grain size is 20 to 500 µm. 前記スパッタ面の結晶粒径の平均アスペクト比が3以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲット。   4. The high-purity Ni sputtering target according to claim 1, wherein an average aspect ratio of a crystal grain size of the sputter surface is 3 or less. 5. 前記スパッタ面をX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番と、ターゲットの一部を粉末にしてX線回折したときに検出される各ピークの高さの順番が同一であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲット。   The order of the height of each peak detected when X-ray diffraction is performed on the sputtering surface is the same as the order of the height of each peak detected when X-ray diffraction is performed with a part of the target powder. The high-purity Ni sputtering target according to any one of claims 1 to 4, wherein the high-purity Ni sputtering target is characterized. 前記高純度Niは、純度が99.999質量%以上であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲット。   The high-purity Ni sputtering target according to any one of claims 1 to 5, wherein the high-purity Ni has a purity of 99.999% by mass or more. 前記スパッタリングターゲットの厚さが6mm以上であることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲット。   The high-purity Ni sputtering target according to any one of claims 1 to 6, wherein the sputtering target has a thickness of 6 mm or more. 純度が99.99質量%以上である円柱形状の高純度NiインゴットまたはビレットからなるNi素材を、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第一のこねくり鍛造工程と、
こねくり鍛造工程後に900℃以上の温度で再結晶化させる第一の熱処理工程と、
第一の熱処理工程後に、厚さ方向に平行な方向に加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工と厚さ方向に垂直な方向に打撃加圧する冷間あるいは熱間鍛造加工とを1セットとするこねくり鍛造を2セット以上行う第二のこねくり鍛造工程と、
第二のこねくり鍛造工程後に、冷間圧延を行う冷間圧延工程と、
冷間圧延工程後に、500℃以上の温度で熱処理する第二の熱処理工程と、
を具備することを特徴とする高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。
A cold or hot forging process in which a Ni material made of a cylindrical high-purity Ni ingot or billet having a purity of 99.99% by mass or more is pressed in a direction parallel to the thickness direction and a direction perpendicular to the thickness direction A first forging process in which at least two sets of cold forging or hot forging processing to pressurize are performed and two or more sets of forging are performed;
A first heat treatment step for recrystallization at a temperature of 900 ° C. or higher after the kneading forging step;
After the first heat treatment step, a cold or hot forging process in which pressure is applied in a direction parallel to the thickness direction and a cold or hot forging process in which impact pressing is performed in a direction perpendicular to the thickness direction are combined into one set. A second forging process for forging two or more sets;
After the second kneading forging process, a cold rolling process for performing cold rolling,
A second heat treatment step for heat treatment at a temperature of 500 ° C. or higher after the cold rolling step;
The manufacturing method of the high purity Ni sputtering target characterized by comprising.
前記冷間圧延工程を2回以上行うことを特徴とする請求項記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 The method for producing a high-purity Ni sputtering target according to claim 8, wherein the cold rolling step is performed twice or more. 前記第一のこねくり鍛造工程および第二のこねくり鍛造工程の少なくとも一方は、断面減少率または厚さ減少率が40%以上の加工率で行われることを特徴とする請求項ないし請求項のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 Wherein at least one of the first Konekuri forging step and second Konekuri forging process, according to claim 8 or claim 9, characterized in that reduction of area or thickness reduction rate is performed at 40% or more working ratio The manufacturing method of the high purity Ni sputtering target of any one of Claims 1. 前記第一のこねくり鍛造後のNi合金素材のビッカース硬度Hvの平均値がHv160以上であることを特徴とする請求項ないし請求項10のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 Production of high-purity Ni sputtering target according to any one of claims 8 to 10 the average value of the first Konekuri Vickers hardness Hv of Ni alloy material after forging is characterized in that at Hv160 or more Method. 前記Ni素材は、Ni純度が99.999質量%以上であることを特徴とする請求項ないし請求項11のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 The method for producing a high-purity Ni sputtering target according to any one of claims 8 to 11 , wherein the Ni material has a Ni purity of 99.999 mass% or more. 得られた高純度Niスパッタリングターゲットは、平均結晶粒径が1000μm以下であることを特徴とする請求項ないし請求項12のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 The method for producing a high purity Ni sputtering target according to any one of claims 8 to 12 , wherein the obtained high purity Ni sputtering target has an average crystal grain size of 1000 µm or less. 得られた高純度Niスパッタリングターゲットは、スパッタ面の結晶粒の平均アスペクト比が3以下であることを特徴とする請求項ないし請求項13のいずれか1項に記載の高純度Niスパッタリングターゲットの製造方法。 The resulting high-purity Ni sputtering target of high purity Ni sputtering target according to any one of claims 8 to 13, wherein an average aspect ratio of crystal grains of the sputtering surface is 3 or less Production method.
JP2013510965A 2011-04-18 2012-04-12 High purity Ni sputtering target and method for producing the same Active JP5951599B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011091903 2011-04-18
JP2011091903 2011-04-18
PCT/JP2012/059986 WO2012144407A1 (en) 2011-04-18 2012-04-12 HIGH PURITY Ni SPUTTERING TARGET AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012144407A1 JPWO2012144407A1 (en) 2014-07-28
JP5951599B2 true JP5951599B2 (en) 2016-07-13

Family

ID=47041516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013510965A Active JP5951599B2 (en) 2011-04-18 2012-04-12 High purity Ni sputtering target and method for producing the same

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5951599B2 (en)
KR (1) KR20130133002A (en)
CN (1) CN103459657B (en)
WO (1) WO2012144407A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6340621B2 (en) * 2013-07-26 2018-06-13 三菱マテリアル株式会社 Ni sputtering target and manufacturing method thereof
US9496330B2 (en) * 2013-08-02 2016-11-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Oxide semiconductor film and semiconductor device
WO2015064087A1 (en) * 2013-10-29 2015-05-07 株式会社 東芝 Sputtering target, method of manufacturing same, and method of manufacturing semiconductor element
WO2015151498A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-08 株式会社 東芝 Method for producing sputtering target, and sputtering target
ES2828958T3 (en) 2015-12-23 2021-05-28 Norsk Hydro As Method for the production of a heat treatable aluminum alloy with improved mechanical properties
CN107614744B (en) 2015-12-28 2020-04-24 Jx金属株式会社 Method for manufacturing sputtering target
WO2017146139A1 (en) 2016-02-26 2017-08-31 株式会社アライドマテリアル Molybdenum crucible

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000234167A (en) * 1999-02-10 2000-08-29 Tokyo Tungsten Co Ltd Molybdenum sputtering target material and its production
JP2002220659A (en) * 2000-12-05 2002-08-09 Praxair St Technol Inc Working and bonding of copper sputter target
JP2003517101A (en) * 1999-12-16 2003-05-20 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド High strength sputtering target and method for manufacturing the same
JP2003166051A (en) * 2001-11-30 2003-06-13 Nikko Materials Co Ltd Method for manufacturing high-purity nickel target, and high-purity nickel target
WO2005045090A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-19 Nikko Materials Co., Ltd. Tantalum sputtering target
JP2008101275A (en) * 2007-12-26 2008-05-01 Nikko Kinzoku Kk Target of high-purity nickel or nickel alloy, and production method therefor
JP2009155722A (en) * 2007-12-05 2009-07-16 Hitachi Metals Ltd Ni-W BASED SINTERED TARGET MATERIAL
JP2010133001A (en) * 2008-12-08 2010-06-17 Hitachi Metals Ltd METHOD FOR PRODUCING Ni ALLOY TARGET MATERIAL

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6478902B2 (en) * 1999-07-08 2002-11-12 Praxair S.T. Technology, Inc. Fabrication and bonding of copper sputter targets
JP4376487B2 (en) * 2002-01-18 2009-12-02 日鉱金属株式会社 Manufacturing method of high purity nickel alloy target
WO2004001093A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-31 Kobelco Research Institute, Inc. Silver alloy sputtering target and process for producing the same
KR20120082943A (en) * 2009-11-17 2012-07-24 도시바 마테리알 가부시키가이샤 Tantalum sputtering target, method for manufacturing tantalum sputtering target, and method for manufacturing semiconductor device
JP2011149034A (en) * 2009-12-22 2011-08-04 Toshiba Corp Ni-ALLOY SPUTTERING TARGET, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMI-CONDUCTOR DEVICE
CN102791905B (en) * 2010-03-11 2015-04-01 株式会社东芝 Sputtering target, method for producing same and method for producing semiconductor device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000234167A (en) * 1999-02-10 2000-08-29 Tokyo Tungsten Co Ltd Molybdenum sputtering target material and its production
JP2003517101A (en) * 1999-12-16 2003-05-20 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド High strength sputtering target and method for manufacturing the same
JP2002220659A (en) * 2000-12-05 2002-08-09 Praxair St Technol Inc Working and bonding of copper sputter target
JP2003166051A (en) * 2001-11-30 2003-06-13 Nikko Materials Co Ltd Method for manufacturing high-purity nickel target, and high-purity nickel target
WO2005045090A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-19 Nikko Materials Co., Ltd. Tantalum sputtering target
JP2009155722A (en) * 2007-12-05 2009-07-16 Hitachi Metals Ltd Ni-W BASED SINTERED TARGET MATERIAL
JP2008101275A (en) * 2007-12-26 2008-05-01 Nikko Kinzoku Kk Target of high-purity nickel or nickel alloy, and production method therefor
JP2010133001A (en) * 2008-12-08 2010-06-17 Hitachi Metals Ltd METHOD FOR PRODUCING Ni ALLOY TARGET MATERIAL

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012144407A1 (en) 2014-07-28
CN103459657B (en) 2015-05-20
CN103459657A (en) 2013-12-18
KR20130133002A (en) 2013-12-05
WO2012144407A1 (en) 2012-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5951599B2 (en) High purity Ni sputtering target and method for producing the same
JP2020007642A (en) Production method of sputtering target
JP5718896B2 (en) Sputtering target, manufacturing method thereof, and manufacturing method of semiconductor element
JP4432015B2 (en) Sputtering target for thin film wiring formation
WO2009107763A1 (en) Metallic sputtering target material
TWI419987B (en) Tantalum sputtering target
WO2011061897A1 (en) Tantalum sputtering target, method for manufacturing tantalum sputtering target, and method for manufacturing semiconductor device
TWI500778B (en) Tantalum sputtering target
JP6483803B2 (en) Magnetic material sputtering target and manufacturing method thereof
JP4415303B2 (en) Sputtering target for thin film formation
JP2012224942A (en) Al-BASED ALLOY SPUTTERING TARGET AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
TWI390067B (en) Indium target and its manufacturing method
WO2013038962A1 (en) High-purity copper-manganese-alloy sputtering target
US10297429B2 (en) High-purity copper-chromium alloy sputtering target
JP4718664B2 (en) Manufacturing method of sputtering target
JP5354906B2 (en) Nickel-based semi-finished product having a cubic texture and its manufacturing method
JP2011149034A (en) Ni-ALLOY SPUTTERING TARGET, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMI-CONDUCTOR DEVICE
JP2017150015A (en) Sputtering target, and production method of sputtering target
TWI721139B (en) Ti-Nb alloy sputtering target and manufacturing method thereof
TWI605131B (en) Sputter target material
JP2011068992A (en) Method for producing sputtering target
CN104508173B (en) Target and manufacture method thereof
WO2022102765A1 (en) Platinum-base sputtering target and manufacturing method thereof
JP4719174B2 (en) Manufacturing method of sputtering target
JP5462120B2 (en) Manufacturing method of sputtering target

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150408

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150408

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160202

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160311

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160608

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5951599

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150