JPH01290765A - スパッタリングターゲット - Google Patents
スパッタリングターゲットInfo
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- JPH01290765A JPH01290765A JP63118429A JP11842988A JPH01290765A JP H01290765 A JPH01290765 A JP H01290765A JP 63118429 A JP63118429 A JP 63118429A JP 11842988 A JP11842988 A JP 11842988A JP H01290765 A JPH01290765 A JP H01290765A
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- sputtering
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- sheet metal
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Classifications
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- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
-
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- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
-
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- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
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- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、スパッタリングターゲットに関し、特に、複
数種類に分割したターゲット片を基板上に配列してなる
複合スパッタリングターゲットの改良に関する。
数種類に分割したターゲット片を基板上に配列してなる
複合スパッタリングターゲットの改良に関する。
（従来の技術）
従来、特定の基材上に薄膜を形成する技術としては、ス
パッタリング技術が広く知られている。
パッタリング技術が広く知られている。
このようなスパッタリング技術においては、単体成分か
らなる薄膜以外にも合金などの腹合的成分を構成成分と
する薄膜の形成も種々試みられている。こうしたスパッ
タリング技術においては、たとえばモリブデンとシリコ
ンのように予め化学量論量から外れる組成比でしかも均
一な組成成分を有するターゲットを作成するのが困難な
場合、あるいは、融点や蒸気圧に大巾な差があり所定の
組成比の合金ターゲット本体を作成するのが困難な場合
には、複数種類の各構成成分ごとに分割して配置した複
合スパッタリングターゲットが使用されている（たとえ
ば、本出願人に係る特開昭６２−４６６３１号、同５９
−１７９７８３号公報参照）。
らなる薄膜以外にも合金などの腹合的成分を構成成分と
する薄膜の形成も種々試みられている。こうしたスパッ
タリング技術においては、たとえばモリブデンとシリコ
ンのように予め化学量論量から外れる組成比でしかも均
一な組成成分を有するターゲットを作成するのが困難な
場合、あるいは、融点や蒸気圧に大巾な差があり所定の
組成比の合金ターゲット本体を作成するのが困難な場合
には、複数種類の各構成成分ごとに分割して配置した複
合スパッタリングターゲットが使用されている（たとえ
ば、本出願人に係る特開昭６２−４６６３１号、同５９
−１７９７８３号公報参照）。
上記のような複合ターゲットとしては、複数個の楔形の
ターゲット片を交互に組合わせて円板状にしたターゲッ
ト、あるいは、たんざく状のターゲット片を交互に配列
して長方形の板状にしたターゲット本体が知られている
。
ターゲット片を交互に組合わせて円板状にしたターゲッ
ト、あるいは、たんざく状のターゲット片を交互に配列
して長方形の板状にしたターゲット本体が知られている
。
ここで、一般的な複合ターゲットを用いたスパッタリン
グターゲットの例を、第３図〜第７図に示す。第３図に
示すように、複合ターゲット１０は、２種類のターゲッ
ト片１２．１３が交互にモザイク状に寄せ集められて円
板状に一体化されている。この場合、ターゲット片１２
．１３は第４図に示すように各々扇状に形成されている
。このようにして構成された複合ターゲット１０は、第
５図に示す内周押えリング１４と外周押えリング１５に
より基板である銅製バッキングプレート１６上に機械的
に固定される（第６図）。この場合の固定方法は、ネジ
止めが一般的である。より詳細には、第７図に第６図の
縦断面を示す。
グターゲットの例を、第３図〜第７図に示す。第３図に
示すように、複合ターゲット１０は、２種類のターゲッ
ト片１２．１３が交互にモザイク状に寄せ集められて円
板状に一体化されている。この場合、ターゲット片１２
．１３は第４図に示すように各々扇状に形成されている
。このようにして構成された複合ターゲット１０は、第
５図に示す内周押えリング１４と外周押えリング１５に
より基板である銅製バッキングプレート１６上に機械的
に固定される（第６図）。この場合の固定方法は、ネジ
止めが一般的である。より詳細には、第７図に第６図の
縦断面を示す。
（発明が解決しようとする課題）
上記のような複合スパッタリングターゲットを用いて膜
堆積を行うと、ターゲット片の種類や組合わせを変化さ
せることによって形成される膜の組成比を自由に変える
ことができるという利点を有している。
堆積を行うと、ターゲット片の種類や組合わせを変化さ
せることによって形成される膜の組成比を自由に変える
ことができるという利点を有している。
しかしながら、上記のような従来の複合ターゲットにお
いては、使用期間の経過とともに各ターゲット片２およ
び３との間に隙間が生じることがある。このような隙間
は、使用中のターゲットの発熱による熱膨張差、ならび
にこれに起因する熱歪みの繰返しによって形成される。
いては、使用期間の経過とともに各ターゲット片２およ
び３との間に隙間が生じることがある。このような隙間
は、使用中のターゲットの発熱による熱膨張差、ならび
にこれに起因する熱歪みの繰返しによって形成される。
このような隙間は、特にターゲット使用末期に生じるこ
とが多く、そのためスパッタリングの際には、このよう
にして形成された隙間から基板である銅製バッキングプ
レートがターゲット片金属と同時にスパッタされるとい
゛う問題が生じる。このような現象が生じると安定した
組成比の薄膜を形成することは困難となり、超ＬＳＩの
製品の品質にも悪影響を与えることになる。
とが多く、そのためスパッタリングの際には、このよう
にして形成された隙間から基板である銅製バッキングプ
レートがターゲット片金属と同時にスパッタされるとい
゛う問題が生じる。このような現象が生じると安定した
組成比の薄膜を形成することは困難となり、超ＬＳＩの
製品の品質にも悪影響を与えることになる。
本発明は上述したような従来技術に伴う問題点に鑑みて
なされたものであり、長期間に亙って安定した品質の堆
積膜を得ることを可能にする複合スパッタリングターゲ
ットを提供することを目的としている。
なされたものであり、長期間に亙って安定した品質の堆
積膜を得ることを可能にする複合スパッタリングターゲ
ットを提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段）
上述した目的を達成するために、本発明のスパッタリン
グターゲットは、基板上に、２種以上の材料からなるタ
ーゲット片を各材料ごとに分割して複合的に配列してな
るスバ・ツタリングターゲットにおいて、各々のターゲ
ット片の構成材料の１種もしくは混合物を構成材料とす
る薄板が、前記基板とターゲット片との間に介在されて
なることを特徴としている。
グターゲットは、基板上に、２種以上の材料からなるタ
ーゲット片を各材料ごとに分割して複合的に配列してな
るスバ・ツタリングターゲットにおいて、各々のターゲ
ット片の構成材料の１種もしくは混合物を構成材料とす
る薄板が、前記基板とターゲット片との間に介在されて
なることを特徴としている。
（実施例）
以下、図面に示す本発明の実施例に基いて本発明をさら
に具体的に説明する。
に具体的に説明する。
第１図は、本発明の実施例に係るスパッタリングターゲ
ット１の断面図であり、この例においては、たとえば、
銅製バッキングプレート６上に第３図に示す複合ターゲ
ット１０と同面積（厚さ０、４ｍｍ）のドーナッツ状の
高純度Ｍｏ薄板７を載置する。次いで、その上の任意の
種類の材料、たとえばＭｏとＴａの組合わせからなる複
合ターゲット片２．３を載置する。この場合の複合ター
ゲット片２．３の組合わせは所望の組成比に適合するも
のとしておく。以下、第６図と同様に内周押えリング４
および外周押えリング５を用いて複合ターゲット片２．
３とＭｏ薄板７を銅製バッキングプレート６上に固定す
ることにより本発明のスパッタリングターゲット１を得
る。
ット１の断面図であり、この例においては、たとえば、
銅製バッキングプレート６上に第３図に示す複合ターゲ
ット１０と同面積（厚さ０、４ｍｍ）のドーナッツ状の
高純度Ｍｏ薄板７を載置する。次いで、その上の任意の
種類の材料、たとえばＭｏとＴａの組合わせからなる複
合ターゲット片２．３を載置する。この場合の複合ター
ゲット片２．３の組合わせは所望の組成比に適合するも
のとしておく。以下、第６図と同様に内周押えリング４
および外周押えリング５を用いて複合ターゲット片２．
３とＭｏ薄板７を銅製バッキングプレート６上に固定す
ることにより本発明のスパッタリングターゲット１を得
る。
本発明のスパッタリングターゲットにおいては、上記の
ように薄板を介在させることを特徴としているが、本発
明における薄板は、複合ターゲットの構成材料の１種ま
たはその混合物を構成材料としている。好ましくは、本
発明における薄板は、複合ターゲットに使用されている
高純度の高融点金属からなる。このような高融点金属か
らなる薄板は、たとえば高融点金属シリサイド膜を形成
する場合、該高融点金属シリサイド膜に混入する超ＬＳ
Ｉのゲート電極、配線電極の特性を著しく劣化させるＮ
ａｓ ＫＣｕＳＦｅ、Ｎｉ５Ｃｒなどの金属元素による
汚染を効果的に防止することができる点で極めて有利で
ある。
ように薄板を介在させることを特徴としているが、本発
明における薄板は、複合ターゲットの構成材料の１種ま
たはその混合物を構成材料としている。好ましくは、本
発明における薄板は、複合ターゲットに使用されている
高純度の高融点金属からなる。このような高融点金属か
らなる薄板は、たとえば高融点金属シリサイド膜を形成
する場合、該高融点金属シリサイド膜に混入する超ＬＳ
Ｉのゲート電極、配線電極の特性を著しく劣化させるＮ
ａｓ ＫＣｕＳＦｅ、Ｎｉ５Ｃｒなどの金属元素による
汚染を効果的に防止することができる点で極めて有利で
ある。
また、薄板が延性にすぐれた材料からなり、熱伝導性に
すぐれた材料からなることは、スパッタ中の複合ターゲ
ットの温度上昇を防止する上において有利である。
すぐれた材料からなることは、スパッタ中の複合ターゲ
ットの温度上昇を防止する上において有利である。
さらに、薄板の厚さは、複合ターゲットの種類にもよる
が、通常、０，０５〜０． ６ｍｍの範囲が好ましく、
さらに好ましくは、０，１〜０． ５ｍｎ＋である。薄
板の厚さが０．００５ｍｍ未満では、複合ターゲットと
基板との間に薄板を固定する際の取扱いが困難となり、
一方、厚さが０． ６ｍｍを超えると、薄板の微少な反
りに起因する複合ターゲット−基板間の密着不良が生じ
易くなり、冷却も不十分となるので好ましくない。
が、通常、０，０５〜０． ６ｍｍの範囲が好ましく、
さらに好ましくは、０，１〜０． ５ｍｎ＋である。薄
板の厚さが０．００５ｍｍ未満では、複合ターゲットと
基板との間に薄板を固定する際の取扱いが困難となり、
一方、厚さが０． ６ｍｍを超えると、薄板の微少な反
りに起因する複合ターゲット−基板間の密着不良が生じ
易くなり、冷却も不十分となるので好ましくない。
上記の例においては、複合ターゲットと基板との間の熱
伝導を低下させることなく、言替えればスパッタ中の複
合ターゲットの温度上昇を生じさせることなく、長時間
に亙って安定的なスパッタリングを行うことができ、得
られる堆積膜は汚染のないすぐれたものとなる。
伝導を低下させることなく、言替えればスパッタ中の複
合ターゲットの温度上昇を生じさせることなく、長時間
に亙って安定的なスパッタリングを行うことができ、得
られる堆積膜は汚染のないすぐれたものとなる。
第２図は、本発明の他の実施例に係るスパッタリングタ
ーゲット１であり、この例においては、図示のようにス
パッタリングターゲット１の平面形状が長方形からなり
、この長方形構造は、Ｍｏターゲット片２とＴａターゲ
ット片３とが交互に配置するように構成され、基板であ
る水冷バッキングプレート（Ｃｕ）６内には、厚さ０．
２ｍｍのＭｏ薄板７が介在されており、全体は固定治
具８ならびに固定用ボルト９により固定され一体化され
ている。
ーゲット１であり、この例においては、図示のようにス
パッタリングターゲット１の平面形状が長方形からなり
、この長方形構造は、Ｍｏターゲット片２とＴａターゲ
ット片３とが交互に配置するように構成され、基板であ
る水冷バッキングプレート（Ｃｕ）６内には、厚さ０．
２ｍｍのＭｏ薄板７が介在されており、全体は固定治
具８ならびに固定用ボルト９により固定され一体化され
ている。
この例においても、Ｍｏターゲット片２とＴａターゲッ
ト片３の合せ部からの基板の露出は起こらないので、ス
パッタ中での汚染の心配はない。
ト片３の合せ部からの基板の露出は起こらないので、ス
パッタ中での汚染の心配はない。
また、本発明のターゲットにおいては、ターゲットの厚
さの限界までスパッタリングできるためターゲット自体
の使用効率を向上されることができ、コスト的にも有利
である。さらに、本発明においては、薄板の厚さを一定
の範囲内に限定することによって、スパッタリングにお
ける冷却効率を向上させ、異常スパッタに対する安全性
、信頼性もすぐれたものとなる。
さの限界までスパッタリングできるためターゲット自体
の使用効率を向上されることができ、コスト的にも有利
である。さらに、本発明においては、薄板の厚さを一定
の範囲内に限定することによって、スパッタリングにお
ける冷却効率を向上させ、異常スパッタに対する安全性
、信頼性もすぐれたものとなる。
本発明においては、複合ターゲット片と基板との間にタ
ーゲット片の（を成材料からなる薄板を介在させるよう
にしたので、このスパッタリングターゲットを用いて得
られる堆積膜は汚染のない品質のすぐれたものとなる。
ーゲット片の（を成材料からなる薄板を介在させるよう
にしたので、このスパッタリングターゲットを用いて得
られる堆積膜は汚染のない品質のすぐれたものとなる。
また、長期間に亙って安定的なスパッタリングが可能と
なり、ターゲットの使用効率ならびに信頼性を向上させ
る上においてもすぐれた効果を有している。
なり、ターゲットの使用効率ならびに信頼性を向上させ
る上においてもすぐれた効果を有している。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例に係るスパッタリングターゲッ
トの断面図、第２図は本発明の実施例に係るスパッタリ
ングターゲットの斜視図、第３図〜第６図は従来のスパ
ッタリングターゲットの構成を示す斜視図、第７図は従
来のスパッタリングターゲットの断面図である。 １・・・スパッタリングターゲット、２・・・Ｍｏター
ゲット片、３・・・Ｔａターゲット片、６・・・基板。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第４図 第３図 第５図 第６図 Ｉｔ） 党７図
トの断面図、第２図は本発明の実施例に係るスパッタリ
ングターゲットの斜視図、第３図〜第６図は従来のスパ
ッタリングターゲットの構成を示す斜視図、第７図は従
来のスパッタリングターゲットの断面図である。 １・・・スパッタリングターゲット、２・・・Ｍｏター
ゲット片、３・・・Ｔａターゲット片、６・・・基板。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第４図 第３図 第５図 第６図 Ｉｔ） 党７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板上に、２種以上のターゲット片を各ターゲット
片ごとに分割して複合的に配列してなるスパッタリング
ターゲットにおいて、前記ターゲット片の構成材料の１
種もしくは混合物を構成材料とする薄板が、前記基板と
ターゲット片との間に介在されてなることを特徴とする
、スパッタリングターゲット。 ２、前記ターゲット片が、ＭｏとＴａとの複合ターゲッ
トからなり、前記薄板がＭｏまたはＴａからなる、請求
項１のスパッタリングターゲット。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118429A JPH01290765A (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | スパッタリングターゲット |
| US07/345,175 US4966676A (en) | 1988-05-16 | 1989-05-01 | Sputtering target |
| DE68928189T DE68928189T2 (de) | 1988-05-16 | 1989-05-15 | Sputtertarget |
| EP89304881A EP0342894B1 (en) | 1988-05-16 | 1989-05-15 | Sputtering target |
| DE68928421T DE68928421T2 (de) | 1988-05-16 | 1989-05-15 | Sputtertarget mit verschiedenen Target-Elementen |
| EP94201575A EP0618306B1 (en) | 1988-05-16 | 1989-05-15 | Sputtering target with plural target elements |
| KR1019890006544A KR920001274B1 (ko) | 1988-05-16 | 1989-05-15 | 스파터링 타겟(sputtering targer) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63118429A JPH01290765A (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | スパッタリングターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01290765A true JPH01290765A (ja) | 1989-11-22 |
Family
ID=14736428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63118429A Pending JPH01290765A (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | スパッタリングターゲット |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4966676A (ja) |
| EP (2) | EP0342894B1 (ja) |
| JP (1) | JPH01290765A (ja) |
| KR (1) | KR920001274B1 (ja) |
| DE (2) | DE68928189T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7871505B2 (en) * | 2002-03-19 | 2011-01-18 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Sputtering target transport box |
Families Citing this family (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5354446A (en) * | 1988-03-03 | 1994-10-11 | Asahi Glass Company Ltd. | Ceramic rotatable magnetron sputtering cathode target and process for its production |
| US5087297A (en) * | 1991-01-17 | 1992-02-11 | Johnson Matthey Inc. | Aluminum target for magnetron sputtering and method of making same |
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