JPH04369832A - 半導体製造装置用ターゲット材及びその製造方法 - Google Patents
半導体製造装置用ターゲット材及びその製造方法Info
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- JPH04369832A JPH04369832A JP17450991A JP17450991A JPH04369832A JP H04369832 A JPH04369832 A JP H04369832A JP 17450991 A JP17450991 A JP 17450991A JP 17450991 A JP17450991 A JP 17450991A JP H04369832 A JPH04369832 A JP H04369832A
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体製造装置用タ
ーゲット材及びその製造方法に関するものである。
ーゲット材及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は例えば半導体装置の成膜を行うス
パッタ蒸着装置を示す概略図であり、図において、スパ
ッタ蒸着装置１のチャンバ２は所定の真空度に保持され
ており、このチャンバ２の内部にはターゲット３が配置
されている。このターゲット３に対向して、支持部材５
に支持された半導体ウェハ４がチャンバ２内に配置され
ている。
パッタ蒸着装置を示す概略図であり、図において、スパ
ッタ蒸着装置１のチャンバ２は所定の真空度に保持され
ており、このチャンバ２の内部にはターゲット３が配置
されている。このターゲット３に対向して、支持部材５
に支持された半導体ウェハ４がチャンバ２内に配置され
ている。
【０００３】次に動作について説明する。バルブ６ａか
らチャンバ２内にＡｒガスが導入された後、バルブ６ｂ
を介して排気され、０．１３〜６．７Ｐａ（１×１０−
３〜５×１０−２Ｔｏｒｒ）程度の圧力に保持される。 カソードとして作用するターゲット３には、電源７によ
って直流又は高周波電力が印加され、グロー放電が開始
される。このグロー放電によって、ＡｒはＡｒ＋ イオ
ンとなる。ターゲット３の表面は負電位にバイアスされ
ているので、この負電位に引き寄せられてＡｒ＋ イオ
ンがターゲット３に入射し、ターゲット３をエッチング
する。このエッチングによってターゲット３から飛び出
したターゲット３材料の粒子８はターゲット３に対向し
て配置された半導体ウェハ４上にスパッタリングされ堆
積する。 なお、ターゲット３は２００℃〜３００℃程度に加熱さ
れるので、ターゲット３はバッキングプレート１２の背
後９から、例えば水により冷却されている。ターゲット
３から飛び出した粒子８の平均自由行程は短く、多くの
粒子８は半導体ウェハ４に到達する前に互いに衝突し散
乱するため、このようなスパッタ蒸着は粒子８の廻り込
みや成膜した膜の膜厚均一性に優れている。
らチャンバ２内にＡｒガスが導入された後、バルブ６ｂ
を介して排気され、０．１３〜６．７Ｐａ（１×１０−
３〜５×１０−２Ｔｏｒｒ）程度の圧力に保持される。 カソードとして作用するターゲット３には、電源７によ
って直流又は高周波電力が印加され、グロー放電が開始
される。このグロー放電によって、ＡｒはＡｒ＋ イオ
ンとなる。ターゲット３の表面は負電位にバイアスされ
ているので、この負電位に引き寄せられてＡｒ＋ イオ
ンがターゲット３に入射し、ターゲット３をエッチング
する。このエッチングによってターゲット３から飛び出
したターゲット３材料の粒子８はターゲット３に対向し
て配置された半導体ウェハ４上にスパッタリングされ堆
積する。 なお、ターゲット３は２００℃〜３００℃程度に加熱さ
れるので、ターゲット３はバッキングプレート１２の背
後９から、例えば水により冷却されている。ターゲット
３から飛び出した粒子８の平均自由行程は短く、多くの
粒子８は半導体ウェハ４に到達する前に互いに衝突し散
乱するため、このようなスパッタ蒸着は粒子８の廻り込
みや成膜した膜の膜厚均一性に優れている。
【０００４】図３は上述したスパッタ蒸着装置に使用さ
れているターゲット、例えばモリブデンシリサイドター
ゲットの製造工程図である。
れているターゲット、例えばモリブデンシリサイドター
ゲットの製造工程図である。
【０００５】まず、原料パウダーのモリブデンシリサイ
ドとシリコンとを一定の比率で混合させ、溶融，精製し
たのち、一定の形に成形し、粗ターゲット１０ａとなる
（図３（ａ））。
ドとシリコンとを一定の比率で混合させ、溶融，精製し
たのち、一定の形に成形し、粗ターゲット１０ａとなる
（図３（ａ））。
【０００６】次いで、粗ターゲット表面１３及び粗ター
ゲット裏面１４は、例えば４００番程度のバイトを用い
た旋盤で切削されて平坦面が形成される。切削されたメ
タルターゲット１０は切削による機械的応力等で粗ター
ゲット表面１３及び粗ターゲット裏面１４より内部に０
．０１μｍ程の間にクラック１５が発生する（図３（ｂ
））。
ゲット裏面１４は、例えば４００番程度のバイトを用い
た旋盤で切削されて平坦面が形成される。切削されたメ
タルターゲット１０は切削による機械的応力等で粗ター
ゲット表面１３及び粗ターゲット裏面１４より内部に０
．０１μｍ程の間にクラック１５が発生する（図３（ｂ
））。
【０００７】次に、メタルターゲット表面１３を、例え
ば２０００番程度の細い研磨をしてメタルターゲット表
面１６を形成する（図３（ｃ））。
ば２０００番程度の細い研磨をしてメタルターゲット表
面１６を形成する（図３（ｃ））。
【０００８】次に、粗ターゲット裏面１４にバッキング
プレート１２との密着性を向上するため、銅１７を蒸着
させる（図３（ｄ））。
プレート１２との密着性を向上するため、銅１７を蒸着
させる（図３（ｄ））。
【０００９】次に、図３（ｅ）に示すように、メタルタ
ーゲット１０とバッキングプレート１２をハンダ合金１
１で密着させて、図３（ｆ）に示すように、ターゲット
材が形成される。
ーゲット１０とバッキングプレート１２をハンダ合金１
１で密着させて、図３（ｆ）に示すように、ターゲット
材が形成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体製造装置
用ターゲット材は以上のように構成されているので、メ
タルターゲット裏面に付着した切削粉及びメタルターゲ
ット裏面の表層中の歪が起因して、スパッタ蒸着装置稼
働時における熱応力等によってもろくなり、メタルター
ゲットがバッキングプレートから剥がれるなどの問題点
があった。
用ターゲット材は以上のように構成されているので、メ
タルターゲット裏面に付着した切削粉及びメタルターゲ
ット裏面の表層中の歪が起因して、スパッタ蒸着装置稼
働時における熱応力等によってもろくなり、メタルター
ゲットがバッキングプレートから剥がれるなどの問題点
があった。
【００１１】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、半導体製造装置用ターゲット材
のメタルターゲットがバッキングプレートから剥がれに
くいターゲット材を得ることを目的とし、さらに、この
ターゲット材に適した製造方法を提供することを目的と
する。
ためになされたもので、半導体製造装置用ターゲット材
のメタルターゲットがバッキングプレートから剥がれに
くいターゲット材を得ることを目的とし、さらに、この
ターゲット材に適した製造方法を提供することを目的と
する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体製
造装置用ターゲット材は、メタルターゲットの接合面及
びスパッタリングされる表面の歪及び不要不純物を除去
したものである。
造装置用ターゲット材は、メタルターゲットの接合面及
びスパッタリングされる表面の歪及び不要不純物を除去
したものである。
【００１３】また、この発明に係る半導体製造装置用タ
ーゲット材の製造方法は、ターゲット材を切削、あるい
は研磨し成形した後に薬液による処理を行うものである
。
ーゲット材の製造方法は、ターゲット材を切削、あるい
は研磨し成形した後に薬液による処理を行うものである
。
【００１４】
【作用】この発明における半導体製造装置用ターゲット
材はメタルターゲット表層中に内在する歪をなくすこと
で、ターゲット裏面の表層における粒界剥離を抑えるこ
とができる。また、メタルターゲット表面に付着する粉
を除去することにより、バッキングプレートとの密着性
を上げることができる。
材はメタルターゲット表層中に内在する歪をなくすこと
で、ターゲット裏面の表層における粒界剥離を抑えるこ
とができる。また、メタルターゲット表面に付着する粉
を除去することにより、バッキングプレートとの密着性
を上げることができる。
【００１５】また、この発明における半導体製造装置用
ターゲット材の製造方法では、主にターゲット材を切削
、あるいは研磨した時に発生する歪あるいは粉を、薬液
による表面層の洗浄、またはエッチングにより除去する
。このとき、物理的応力等は加わらず、新たな歪等は発
生しない。これによりターゲットの表面層における物理
的強度が増す。
ターゲット材の製造方法では、主にターゲット材を切削
、あるいは研磨した時に発生する歪あるいは粉を、薬液
による表面層の洗浄、またはエッチングにより除去する
。このとき、物理的応力等は加わらず、新たな歪等は発
生しない。これによりターゲットの表面層における物理
的強度が増す。
【００１６】さらに、この薬液による処理で、複数の元
素が混在した薬液を用いることにより、各元素に対する
エッチングレートの差により表面に凸凹が生じ、ターゲ
ットの表面積が増大し、バッキングプレートへの接着時
、接着面積が増大し密着性が良くなる。
素が混在した薬液を用いることにより、各元素に対する
エッチングレートの差により表面に凸凹が生じ、ターゲ
ットの表面積が増大し、バッキングプレートへの接着時
、接着面積が増大し密着性が良くなる。
【００１７】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例による半導体製造装置
用ターゲット材の製造工程図である。図において、図３
と同一符号は、同一または相当部分を示し、１８は薬液
により処理された薬液処理面である。
する。図１はこの発明の一実施例による半導体製造装置
用ターゲット材の製造工程図である。図において、図３
と同一符号は、同一または相当部分を示し、１８は薬液
により処理された薬液処理面である。
【００１８】次に製造フローについて説明する。まず、
原料パウダーのモリブデンシリサイドとシリコンとを一
定の比率で混合させ、溶融，精製したのち、一定の形に
成形して、粗ターゲット１０ａとなる（図１（ａ））。
原料パウダーのモリブデンシリサイドとシリコンとを一
定の比率で混合させ、溶融，精製したのち、一定の形に
成形して、粗ターゲット１０ａとなる（図１（ａ））。
【００１９】次いで、粗ターゲット表面１３及び粗ター
ゲット裏面１４が、例えば４００番程度のバイトを用い
た旋盤で切削されて形成される。切削されたメタルター
ゲット１０は切削による機械的応力等で粗ターゲット表
面１３及び粗ターゲット裏面１４より内部に０．０１μ
ｍ程の間にクラック１５が発生する（図１（ｂ））。
ゲット裏面１４が、例えば４００番程度のバイトを用い
た旋盤で切削されて形成される。切削されたメタルター
ゲット１０は切削による機械的応力等で粗ターゲット表
面１３及び粗ターゲット裏面１４より内部に０．０１μ
ｍ程の間にクラック１５が発生する（図１（ｂ））。
【００２０】次に、メタルターゲット１０を、例えばフ
ッ化水素酸と硝酸の混合液中に浸漬させる。この場合、
メタルターゲット１０が、例えばモリブデンとシリコン
の化合物あるいは混合物のようなときには表面がエッチ
ングされる。これにより表層に存在するクラック１５が
熱応力，あるいは物理的応力等の影響なしに除去できる
。同時に、切削時に粗ターゲット表面１３及び粗ターゲ
ット裏面１４に付着した切削粉といった不要不純物を取
り除く。
ッ化水素酸と硝酸の混合液中に浸漬させる。この場合、
メタルターゲット１０が、例えばモリブデンとシリコン
の化合物あるいは混合物のようなときには表面がエッチ
ングされる。これにより表層に存在するクラック１５が
熱応力，あるいは物理的応力等の影響なしに除去できる
。同時に、切削時に粗ターゲット表面１３及び粗ターゲ
ット裏面１４に付着した切削粉といった不要不純物を取
り除く。
【００２１】このとき、薬液処理面１８はモリブデンと
シリコンの化合物あるいは混合物のようなときには各元
素の薬液に対するエッチングレートに違いがあるため、
メタルターゲット１０面に凸凹ができる。これにより、
メタルターゲット１０面の表面積が増すことになり、バ
ッキングプレートとの接合時にその接合性が増すことに
なる（図１（ｃ））。
シリコンの化合物あるいは混合物のようなときには各元
素の薬液に対するエッチングレートに違いがあるため、
メタルターゲット１０面に凸凹ができる。これにより、
メタルターゲット１０面の表面積が増すことになり、バ
ッキングプレートとの接合時にその接合性が増すことに
なる（図１（ｃ））。
【００２２】次にメタルターゲット１０の上面を２００
０番程度の研磨粉で研磨し、平坦度の良いメタルゲート
表面１６を形成する（図１（ｄ））。
０番程度の研磨粉で研磨し、平坦度の良いメタルゲート
表面１６を形成する（図１（ｄ））。
【００２３】次に、メタルターゲット１０の裏面にバッ
キングプレート１２との密着性を向上するため、銅１７
を蒸着させる（図１（ｅ））。
キングプレート１２との密着性を向上するため、銅１７
を蒸着させる（図１（ｅ））。
【００２４】次に、図１（ｆ）に示すように、メタルタ
ーゲット１０とバッキングプレート１２をハンダ合金１
１で密着させて、図１（ｇ）に示すように、ターゲット
材が形成される。
ーゲット１０とバッキングプレート１２をハンダ合金１
１で密着させて、図１（ｇ）に示すように、ターゲット
材が形成される。
【００２５】このように、この実施例によれば、メタル
ターゲット１０を薬液によって表面処理して歪，不要不
純物を除去し、また、接着面を凹凸にしてメタルターゲ
ット１０の表面積を増大させたので、メタルターゲット
１０とバッキングプレート１２の密着性を向上させるこ
とができる。
ターゲット１０を薬液によって表面処理して歪，不要不
純物を除去し、また、接着面を凹凸にしてメタルターゲ
ット１０の表面積を増大させたので、メタルターゲット
１０とバッキングプレート１２の密着性を向上させるこ
とができる。
【００２６】なお、上記実施例では、図１（ｃ） にお
いて、粗ターゲット裏面１４及び表面１３に薬液処理を
行ったが、研磨されたメタルターゲット面１６を形成し
た後で、薬液処理をしてもよく、上記実施例と同様の効
果を奏する。
いて、粗ターゲット裏面１４及び表面１３に薬液処理を
行ったが、研磨されたメタルターゲット面１６を形成し
た後で、薬液処理をしてもよく、上記実施例と同様の効
果を奏する。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る半導体製
造装置用ターゲット材及びその製造方法によれば、薬液
処理によってメタルターゲットを洗浄及びエッチングし
たので、メタルターゲット表面に存在する歪やメタルタ
ーゲット表面に付着する不要不純物を除去でき、バッキ
ングプレートとの密着性が向上できるという効果がある
。
造装置用ターゲット材及びその製造方法によれば、薬液
処理によってメタルターゲットを洗浄及びエッチングし
たので、メタルターゲット表面に存在する歪やメタルタ
ーゲット表面に付着する不要不純物を除去でき、バッキ
ングプレートとの密着性が向上できるという効果がある
。
【図１】この発明の一実施例による半導体製造装置用タ
ーゲット材の製造工程図である。
ーゲット材の製造工程図である。
【図２】一般に使用されるスパッタ蒸着装置を示す概略
図である。
図である。
【図３】従来の半導体製造装置用ターゲット材の製造工
程図である。
程図である。
１０ メタルターゲット
１０ａ 粗ターゲット
１１ ハンダ合金
１２ バッキングプレート
１３ 粗ターゲット表面
１４ 粗ターゲット裏面
１５ クラック
１６ メタルターゲット表面
１７ 銅
１８ 薬液処理面
Claims (2)
- 【請求項１】 ハンダ合金によりバッキングプレート
に接合されてスパッタリングが行われる半導体製造装置
用ターゲット材において、上記メタルターゲットの接合
面及びスパッタリングされる表面の、歪及び不要不純物
を除去したことを特徴とする半導体製造装置用ターゲッ
ト材。 - 【請求項２】 粗ターゲットの表面及び裏面を切削し
てメタルターゲットを形成する工程と、上記メタルター
ゲットを薬液に浸漬させ、上記メタルターゲットの接合
面及びスパッタリングされる表面の、歪及び不要不純物
を除去する工程とを含むことを特徴とする半導体製造装
置用ターゲット材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17450991A JPH04369832A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 半導体製造装置用ターゲット材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17450991A JPH04369832A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 半導体製造装置用ターゲット材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04369832A true JPH04369832A (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=15979753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17450991A Pending JPH04369832A (ja) | 1991-06-18 | 1991-06-18 | 半導体製造装置用ターゲット材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04369832A (ja) |
-
1991
- 1991-06-18 JP JP17450991A patent/JPH04369832A/ja active Pending
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