JPH06192828A - 半導体ターゲット - Google Patents
半導体ターゲットInfo
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- JPH06192828A JPH06192828A JP35756992A JP35756992A JPH06192828A JP H06192828 A JPH06192828 A JP H06192828A JP 35756992 A JP35756992 A JP 35756992A JP 35756992 A JP35756992 A JP 35756992A JP H06192828 A JPH06192828 A JP H06192828A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ターゲット材料３と、ターゲット材料３の背面
に接着層２を介して装着されたバッキングプレート１と
を備え、スパッタリング法による成膜処理に使用される
半導体ターゲットにおいて、ターゲット材料３が、直下
の層５に対して、接合部の全体でオーミック接合されて
いる。また、ターゲット材料３とバッキングプレート１
との間に、熱膨張率がバッキングプレート１よりもター
ゲット材料３に近い金属緩衝層４が挿入されている。
に接着層２を介して装着されたバッキングプレート１と
を備え、スパッタリング法による成膜処理に使用される
半導体ターゲットにおいて、ターゲット材料３が、直下
の層５に対して、接合部の全体でオーミック接合されて
いる。また、ターゲット材料３とバッキングプレート１
との間に、熱膨張率がバッキングプレート１よりもター
ゲット材料３に近い金属緩衝層４が挿入されている。
Description
【０００１】
【発明の利用分野】本発明は半導体ターゲットに関す
る。より詳細には、直流スパッタリング法による成膜処
理で使用することができるバッキングプレート付き半導
体ターゲットの新規な構成に関する。
る。より詳細には、直流スパッタリング法による成膜処
理で使用することができるバッキングプレート付き半導
体ターゲットの新規な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】Si、Ge等の半導体、SiＯ、SiＯ2 等の酸
化物、SiNx、GeＮ等の窒化物は、薄膜として堆積させる
ことにより、光ディスクの干渉膜や保護膜、液晶やレン
ズ等の光学機能膜や保護膜として利用できる。また、Ga
AsやGaＰ等のいわゆる化合物半導体も薄膜化することに
より光学膜や電子材料として利用されている。
化物、SiNx、GeＮ等の窒化物は、薄膜として堆積させる
ことにより、光ディスクの干渉膜や保護膜、液晶やレン
ズ等の光学機能膜や保護膜として利用できる。また、Ga
AsやGaＰ等のいわゆる化合物半導体も薄膜化することに
より光学膜や電子材料として利用されている。
【０００３】この種の薄膜を成膜する方法としては、蒸
着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等が
知られ、いずれも広く実施されている。特に光ディスク
の製造においては、その記録膜や反射膜等を成膜するた
めに高周波マグネトロンスパッタリング法が広く実施さ
れている。
着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等が
知られ、いずれも広く実施されている。特に光ディスク
の製造においては、その記録膜や反射膜等を成膜するた
めに高周波マグネトロンスパッタリング法が広く実施さ
れている。
【０００４】高周波マグネトロンスパッタリング法で半
導体または半導体化合物の薄膜を成膜する場合、最終的
な薄膜に近い組成の化合物ターゲットを使用する方法
と、一部の元素を雰囲気として供給し、ターゲット材料
と反応させながら成膜する反応性スパッタリング法とが
知られている。しかしながら、ターゲット組成と薄膜の
組成は必ずしも一致しないので、主に組成の制御性の観
点から反応性スパッタリング法の利用が拡大している。
導体または半導体化合物の薄膜を成膜する場合、最終的
な薄膜に近い組成の化合物ターゲットを使用する方法
と、一部の元素を雰囲気として供給し、ターゲット材料
と反応させながら成膜する反応性スパッタリング法とが
知られている。しかしながら、ターゲット組成と薄膜の
組成は必ずしも一致しないので、主に組成の制御性の観
点から反応性スパッタリング法の利用が拡大している。
【０００５】スパッタリング法による成膜処理では、タ
ーゲット材料のブロックと、これを物理的に支持するた
めのバッキングプレートとを一体化したターゲットが使
用される。例えば、高周波マグネトロンスパッタリング
法で使用する半導体ターゲットの場合では、半導体の単
結晶または多結晶ブロックを、In等による接着層を介し
てCu等の金属板に接着して使用している。
ーゲット材料のブロックと、これを物理的に支持するた
めのバッキングプレートとを一体化したターゲットが使
用される。例えば、高周波マグネトロンスパッタリング
法で使用する半導体ターゲットの場合では、半導体の単
結晶または多結晶ブロックを、In等による接着層を介し
てCu等の金属板に接着して使用している。
【０００６】図２は、上述のような従来の半導体ターゲ
ットの構成を模式的に示す断面図である。
ットの構成を模式的に示す断面図である。
【０００７】同図に示すように、ターゲット材料である
半導体ブロック３には、In等による接着層２を介してバ
ッキングプレート１が装着されている。
半導体ブロック３には、In等による接着層２を介してバ
ッキングプレート１が装着されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】薄膜の成膜処理につい
ては、処理の低温化と成膜速度の向上とが常に求められ
ている。例えば、光ディスクの工業的な生産工程では、
主に記録膜の成膜時間を短縮することが技術的な課題と
なっている。しかしながら、高周波マグネトロンスパッ
タ方法は、投入電力に対して製膜速度が遅いこと、基板
温度が上昇し易いことなどが問題点として指摘されてい
る。
ては、処理の低温化と成膜速度の向上とが常に求められ
ている。例えば、光ディスクの工業的な生産工程では、
主に記録膜の成膜時間を短縮することが技術的な課題と
なっている。しかしながら、高周波マグネトロンスパッ
タ方法は、投入電力に対して製膜速度が遅いこと、基板
温度が上昇し易いことなどが問題点として指摘されてい
る。
【０００９】そこで、特に成膜速度の向上が期待できる
直流マグネトロン法により半導体薄膜または半導体化合
物薄膜を成膜することが提案されている。ところが、従
来から使用されている半導体ターゲットを使用して直流
マグネトロン法を実施すると、放電中にターゲットの割
れやバッキングプレートの剥離が生じ、安定した成膜処
理を続行することが困難になる場合がある。
直流マグネトロン法により半導体薄膜または半導体化合
物薄膜を成膜することが提案されている。ところが、従
来から使用されている半導体ターゲットを使用して直流
マグネトロン法を実施すると、放電中にターゲットの割
れやバッキングプレートの剥離が生じ、安定した成膜処
理を続行することが困難になる場合がある。
【００１０】そこで、本発明は、上記従来技術の問題点
を解決して、直流マグネトロンスパッタリング法による
成膜処理において、安定に使用することができる新規な
半導体ターゲットを提供することをその目的としてい
る。
を解決して、直流マグネトロンスパッタリング法による
成膜処理において、安定に使用することができる新規な
半導体ターゲットを提供することをその目的としてい
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に従うと、ターゲ
ット材料と、該ターゲット材料の背面に接着層を介して
装着されたバッキングプレートとを備え、スパッタリン
グ法による成膜処理に使用される半導体ターゲットにお
いて、前記ターゲット材料が、直下の層に対して、接合
部の全体でオーミック接合されていることを特徴とする
半導体ターゲットが提供される。
ット材料と、該ターゲット材料の背面に接着層を介して
装着されたバッキングプレートとを備え、スパッタリン
グ法による成膜処理に使用される半導体ターゲットにお
いて、前記ターゲット材料が、直下の層に対して、接合
部の全体でオーミック接合されていることを特徴とする
半導体ターゲットが提供される。
【００１２】また、本発明により、上記本発明に係る半
導体ターゲットにおいて、更に、該ターゲット材料と該
バッキングプレートとの間に、熱膨張率が該バッキング
プレートよりも該ターゲット材料に近い金属緩衝層が挿
入されており、該ターゲット材料が該金属緩衝層に対し
て接合部全面でオーミック接合されていることを特徴と
する半導体ターゲットが提供される。
導体ターゲットにおいて、更に、該ターゲット材料と該
バッキングプレートとの間に、熱膨張率が該バッキング
プレートよりも該ターゲット材料に近い金属緩衝層が挿
入されており、該ターゲット材料が該金属緩衝層に対し
て接合部全面でオーミック接合されていることを特徴と
する半導体ターゲットが提供される。
【００１３】
【作用】本発明に従う半導体ターゲットは、そのターゲ
ット材料が、直下の金属材料に対してオーミック接合さ
れている点に主要な特徴がある。また、本発明の第２の
特徴は、ターゲット材料とバッキングプレートとの間に
金属緩衝層が挿入されている点にある。
ット材料が、直下の金属材料に対してオーミック接合さ
れている点に主要な特徴がある。また、本発明の第２の
特徴は、ターゲット材料とバッキングプレートとの間に
金属緩衝層が挿入されている点にある。
【００１４】本件発明者は、従来の半導体ターゲットに
おいて発生する割れについて詳細に検討した結果、金属
製のバッキングプレートと半導体ターゲット材料との熱
膨張率差に起因する熱応力がその主な原因であることを
見出した。
おいて発生する割れについて詳細に検討した結果、金属
製のバッキングプレートと半導体ターゲット材料との熱
膨張率差に起因する熱応力がその主な原因であることを
見出した。
【００１５】即ち、スパッタリング法においてターゲッ
トの温度が上昇する理由は、スパッタ粒子がターゲット
をスパッタする際にArイオン等の運動エネルギーが熱エ
ネルギーに変換されること、および、ターゲットを流れ
る直流電流とターゲットの電気抵抗とに起因するジュー
ル熱とが考えられる。スパッタ粒子による熱エネルギー
の増加は、高周波スパッタリングでも直流スパッタリン
グでも基本的には変わりない。そこで、ターゲットを流
れる直流電流によるジュール熱を低減することが、ター
ゲットの割れを防止する上で効果的であると判断した。
トの温度が上昇する理由は、スパッタ粒子がターゲット
をスパッタする際にArイオン等の運動エネルギーが熱エ
ネルギーに変換されること、および、ターゲットを流れ
る直流電流とターゲットの電気抵抗とに起因するジュー
ル熱とが考えられる。スパッタ粒子による熱エネルギー
の増加は、高周波スパッタリングでも直流スパッタリン
グでも基本的には変わりない。そこで、ターゲットを流
れる直流電流によるジュール熱を低減することが、ター
ゲットの割れを防止する上で効果的であると判断した。
【００１６】ジュール熱は、一般に電流値の２乗と抵抗
値との積で表される。従って、仮にターゲットに４Ａ程
度の電流が流れているとすると、１Ω程度の抵抗でも16
Ｗの熱が発生する。即ち、ターゲットの直流抵抗の低減
は、直流スパッタリング処理時にターゲットで発生する
ジュール熱の低減に極めて効果的である。
値との積で表される。従って、仮にターゲットに４Ａ程
度の電流が流れているとすると、１Ω程度の抵抗でも16
Ｗの熱が発生する。即ち、ターゲットの直流抵抗の低減
は、直流スパッタリング処理時にターゲットで発生する
ジュール熱の低減に極めて効果的である。
【００１７】ところで、半導体と金属との接触面では、
一般にショットキー接合が形成される。ショットキー接
合は整流特性を有しており、この点を直流スパッタリン
グ時の半導体ターゲットについて考察すると、電流が順
方向に流れるｐ型半導体の場合にのみ直流スパッタリン
グが可能であり、その場合でも、ショットキー接合には
無視し得ない寄生抵抗がある。
一般にショットキー接合が形成される。ショットキー接
合は整流特性を有しており、この点を直流スパッタリン
グ時の半導体ターゲットについて考察すると、電流が順
方向に流れるｐ型半導体の場合にのみ直流スパッタリン
グが可能であり、その場合でも、ショットキー接合には
無視し得ない寄生抵抗がある。
【００１８】これに対して、本発明に係る半導体ターゲ
ットでは、ターゲット材料と、その直下の金属材料とを
オーミック接合する。
ットでは、ターゲット材料と、その直下の金属材料とを
オーミック接合する。
【００１９】すなわち、半導体の表面に金属と添加物の
膜を付着させ、これを熱処理で半導体と合金化すること
によりオーミック接合を形成することができる。ここで
使用される添加物としては、ｎ型半導体に対しては半導
体中でｎ型を示す不純物元素を、ｐ型半導体に対しては
半導体中でｐ型を示す不純物元素を使用することができ
る。また、半導体と合金化して半導体のバンドギャップ
を小さくする性質を有する不純物が選択される。
膜を付着させ、これを熱処理で半導体と合金化すること
によりオーミック接合を形成することができる。ここで
使用される添加物としては、ｎ型半導体に対しては半導
体中でｎ型を示す不純物元素を、ｐ型半導体に対しては
半導体中でｐ型を示す不純物元素を使用することができ
る。また、半導体と合金化して半導体のバンドギャップ
を小さくする性質を有する不純物が選択される。
【００２０】不純物の具体例としては、ｎ型Siに対する
不純物としてSb、As、Ｐ等を、ｐ型Siに対する不純物と
してＢ、In、Al等をそれぞれ例示することができる。ま
た、GeについてもSiと同じ不純物を用いることができ
る。さらに、GaAs、GaＰ等に対しては、ｎ型を示す不純
物としてＳ、Se、Te、Si等を、ｐ型を示す不純物として
Zn、Cu、Cd等を、バンドギャップを小さくする不純物と
してIn等をそれぞれ例示することができる。一方、上記
オーミック接合により電極を形成する金属材料として
は、Au、Ｗ、Al等を例示することができる。
不純物としてSb、As、Ｐ等を、ｐ型Siに対する不純物と
してＢ、In、Al等をそれぞれ例示することができる。ま
た、GeについてもSiと同じ不純物を用いることができ
る。さらに、GaAs、GaＰ等に対しては、ｎ型を示す不純
物としてＳ、Se、Te、Si等を、ｐ型を示す不純物として
Zn、Cu、Cd等を、バンドギャップを小さくする不純物と
してIn等をそれぞれ例示することができる。一方、上記
オーミック接合により電極を形成する金属材料として
は、Au、Ｗ、Al等を例示することができる。
【００２１】さらに、上記オーミック接合を形成するた
めの熱処理の条件としては、不純物の拡散を考慮して、
低温では長く、高温では短くすることが好ましい。具体
的には、GaAsやGaＰ等の化合物半導体では、蒸気圧の低
いAsやＰが蒸発するので、処理温度を 400℃程度として
30分程度の熱処理を行うことが適切である。また、Siや
Geでは、使用する不純物により異なるが 500℃以上30分
程度の熱処理が必要になる。
めの熱処理の条件としては、不純物の拡散を考慮して、
低温では長く、高温では短くすることが好ましい。具体
的には、GaAsやGaＰ等の化合物半導体では、蒸気圧の低
いAsやＰが蒸発するので、処理温度を 400℃程度として
30分程度の熱処理を行うことが適切である。また、Siや
Geでは、使用する不純物により異なるが 500℃以上30分
程度の熱処理が必要になる。
【００２２】以上のような処理により、半導体ターゲッ
ト材料と金属との接合をオーミック接合とすることによ
り、ターゲットの電気抵抗を１Ω以下程度にすることが
できる。
ト材料と金属との接合をオーミック接合とすることによ
り、ターゲットの電気抵抗を１Ω以下程度にすることが
できる。
【００２３】尚、ターゲットの電気抵抗を低くするとい
う観点から、ターゲット材料としての半導体材料自体の
比抵抗も１／10Ω・cm以下程度になるように材料を調製
することが好ましい。半導体材料は、不純物の添加によ
って比抵抗が変化するので、ターゲット材料の比抵抗の
制御は比較的容易である。
う観点から、ターゲット材料としての半導体材料自体の
比抵抗も１／10Ω・cm以下程度になるように材料を調製
することが好ましい。半導体材料は、不純物の添加によ
って比抵抗が変化するので、ターゲット材料の比抵抗の
制御は比較的容易である。
【００２４】しかしながら、実際に直流スパッタリング
を実施すると、ターゲット材料の表面には薄い絶縁体層
が形成されるので電気抵抗が増加し、依然として高周波
スパッタリングよりもターゲット温度が高くなる。
を実施すると、ターゲット材料の表面には薄い絶縁体層
が形成されるので電気抵抗が増加し、依然として高周波
スパッタリングよりもターゲット温度が高くなる。
【００２５】そこで、本発明の好ましい態様のひとつに
従うと、ターゲット材料とバッキングプレートとの間に
特定の材料により緩衝層を設けることが提案される。
従うと、ターゲット材料とバッキングプレートとの間に
特定の材料により緩衝層を設けることが提案される。
【００２６】バッキングプレートとして良く用いられる
Cuやステンレス（SUS304、SUS430）の熱膨張率は、下記
の表１（各数値の単位は、〔×10-6 Ｋ-1〕である）に
示すように、半導体よりも相当に大きい。これに対し
て、CrやＷは、熱膨張率が半導体に近いので、この種の
材料によりバッキングプレートを構成することも考えら
れるが、CrやＷ等は難加工性材料であり、一般的に使用
することは難しい。
Cuやステンレス（SUS304、SUS430）の熱膨張率は、下記
の表１（各数値の単位は、〔×10-6 Ｋ-1〕である）に
示すように、半導体よりも相当に大きい。これに対し
て、CrやＷは、熱膨張率が半導体に近いので、この種の
材料によりバッキングプレートを構成することも考えら
れるが、CrやＷ等は難加工性材料であり、一般的に使用
することは難しい。
【００２７】
【表１】
【００２８】そこで、本発明によれば、ターゲット材料
とバッキングプレートとの間に、ターゲット材料の熱膨
張率とバッキングプレートの熱膨張率との間の熱膨張率
を有する材料により形成された緩衝層を設ける。このよ
うな構成により、高温時にターゲット材料に作用する熱
応力を効果的に緩和することができる。
とバッキングプレートとの間に、ターゲット材料の熱膨
張率とバッキングプレートの熱膨張率との間の熱膨張率
を有する材料により形成された緩衝層を設ける。このよ
うな構成により、高温時にターゲット材料に作用する熱
応力を効果的に緩和することができる。
【００２９】尚、上述のような緩衝層の機能を充分に発
揮させるためには、緩衝層が充分な厚さを有することが
必要である。具体的には、緩衝層の厚さが１μｍ以上あ
ることが必要であり、より好ましくは、10μｍ以上とす
ることが有利である。
揮させるためには、緩衝層が充分な厚さを有することが
必要である。具体的には、緩衝層の厚さが１μｍ以上あ
ることが必要であり、より好ましくは、10μｍ以上とす
ることが有利である。
【００３０】更に、ターゲット材料とバッキングプレー
トとの間で作用する熱応力を緩和するためには、ターゲ
ット材料で発生した熱が効率良くバッキングプレートに
伝播されることが好ましい。下記の表２（表中で各数値
の単位は〔Ｗ／（ｍ・Ｋ）〕である）に示すように、各
材料において熱伝動率は相当に異なっている。従って、
緩衝層の材料としては、ＷやCr等のように熱伝導率がス
テンレスよりも大きい材料を使用することが有利であ
る。
トとの間で作用する熱応力を緩和するためには、ターゲ
ット材料で発生した熱が効率良くバッキングプレートに
伝播されることが好ましい。下記の表２（表中で各数値
の単位は〔Ｗ／（ｍ・Ｋ）〕である）に示すように、各
材料において熱伝動率は相当に異なっている。従って、
緩衝層の材料としては、ＷやCr等のように熱伝導率がス
テンレスよりも大きい材料を使用することが有利であ
る。
【００３１】
【表２】
【００３２】これらの要素を総合して勘案すると、好ま
しい緩衝層の材料としては、Ｗ、Crの他にTi、Ir、Re、
Ta、Zr等を例示することができる。
しい緩衝層の材料としては、Ｗ、Crの他にTi、Ir、Re、
Ta、Zr等を例示することができる。
【００３３】以上のような構成を有する緩衝層は、ター
ゲット材料の裏面に形成されたオーミック電極の表面
に、スパッタリング法、蒸着法、鍍金法、イオンプレー
ティング法等の方法で形成することができる。更に、こ
の緩衝層と任意のバッキングプレートとを、例えばIn系
等の公知の蝋材により接着することができる。
ゲット材料の裏面に形成されたオーミック電極の表面
に、スパッタリング法、蒸着法、鍍金法、イオンプレー
ティング法等の方法で形成することができる。更に、こ
の緩衝層と任意のバッキングプレートとを、例えばIn系
等の公知の蝋材により接着することができる。
【００３４】尚、蝋材として使用するIn系合金に対して
も、Sn等を添加することにより融点を上げておくことが
好ましい。
も、Sn等を添加することにより融点を上げておくことが
好ましい。
【００３５】以下、実施例を参照して本発明をより具体
的に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎ
ず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。
的に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎ
ず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。
【００３６】
〔実施例〕図１は、本発明に係る半導体ターゲットの構
成を模式的に示す図である。
成を模式的に示す図である。
【００３７】同図に示すように、この半導体ターゲット
では、ターゲット材料のブロック３の下面に、オーミッ
ク電極５を介して金属緩衝層４が形成されており、この
金属緩衝層４とバッキングプレート１とが、接着層２を
介して接着されている。
では、ターゲット材料のブロック３の下面に、オーミッ
ク電極５を介して金属緩衝層４が形成されており、この
金属緩衝層４とバッキングプレート１とが、接着層２を
介して接着されている。
【００３８】〔作製例〕直径５インチ、厚さ５mm、比抵
抗0.03Ω・cmの円盤状のｐ型Siブロックを用意してター
ゲットを作製した。まず、Siブロックをエッチング液で
洗浄して表面の酸化物を除去した。エッチング液は、Ｈ
ＮＯ3 とＨＦとを５：１の割合で混合したものを使用し
た。次に、電子ビーム蒸着装置内でSiブロックを 200℃
に加熱しながら、その表面に厚さ2000ÅのAl薄膜を蒸着
した。続いて、熱処理装置内で、水素雰囲気下、 500
℃、30分の条件で熱処理を行い、Al薄膜をオーミック電
極化した。更に、スパッタリング法により、Alのオーミ
ック電極上に、厚さ10μｍのＷ層を堆積させた。こうし
て、金属緩衝層としてのＷ層を備えたSiブロックに対し
て、In系の鑞材を用いて、ステンレス製のバッキングプ
レートを装着した。尚、全く同じ材料、方法および条件
で、試料を２個作製した。
抗0.03Ω・cmの円盤状のｐ型Siブロックを用意してター
ゲットを作製した。まず、Siブロックをエッチング液で
洗浄して表面の酸化物を除去した。エッチング液は、Ｈ
ＮＯ3 とＨＦとを５：１の割合で混合したものを使用し
た。次に、電子ビーム蒸着装置内でSiブロックを 200℃
に加熱しながら、その表面に厚さ2000ÅのAl薄膜を蒸着
した。続いて、熱処理装置内で、水素雰囲気下、 500
℃、30分の条件で熱処理を行い、Al薄膜をオーミック電
極化した。更に、スパッタリング法により、Alのオーミ
ック電極上に、厚さ10μｍのＷ層を堆積させた。こうし
て、金属緩衝層としてのＷ層を備えたSiブロックに対し
て、In系の鑞材を用いて、ステンレス製のバッキングプ
レートを装着した。尚、全く同じ材料、方法および条件
で、試料を２個作製した。
【００３９】〔比較例１〕作製例と同じ材料および方法
で更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただし、こ
こで作製した試料では、Al薄膜に対する熱処理を全く行
わなかった。このため、ここで作製された試料では、Si
ブロックに装荷されたAl薄膜はオーミック電極化されて
いない。
で更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただし、こ
こで作製した試料では、Al薄膜に対する熱処理を全く行
わなかった。このため、ここで作製された試料では、Si
ブロックに装荷されたAl薄膜はオーミック電極化されて
いない。
【００４０】〔比較例２〕作製例と同じ材料および方法
でまた更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただ
し、ここで作製した試料では、Ｗによる金属緩衝層を全
く設けなかった。従って、ここで作製された試料では、
オーミック電極化されたAl薄膜がステンレス製バッキン
グプレートに直接接着されている。
でまた更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただ
し、ここで作製した試料では、Ｗによる金属緩衝層を全
く設けなかった。従って、ここで作製された試料では、
オーミック電極化されたAl薄膜がステンレス製バッキン
グプレートに直接接着されている。
【００４１】〔比較例３〕作製例と同じ材料および方法
で更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただし、こ
こで作製した試料では、金属緩衝層としてのＷ層の厚さ
を5000Åとしている。
で更に２個の半導体ターゲットを作製した。ただし、こ
こで作製した試料では、金属緩衝層としてのＷ層の厚さ
を5000Åとしている。
【００４２】〔従来例〕比較のために、図２に示した従
来の構成の半導体ターゲットを作製した。使用したSiブ
ロックおよびバッキングプレートは作製例と同じもので
あり、両者をIn系の蝋材で接着した。
来の構成の半導体ターゲットを作製した。使用したSiブ
ロックおよびバッキングプレートは作製例と同じもので
あり、両者をIn系の蝋材で接着した。
【００４３】〔特性評価〕実施例、比較例１、２、３お
よび従来例の半導体ターゲットを各々２枚用意して、そ
れぞれ直流マグネトロンスパッタリング法によるSi薄膜
およびSiNx薄膜の製膜処理を 200時間まで連続して行
い、ターゲットの割れが発生するまでの時間を測定し
た。尚、Si薄膜の成膜条件は、Ar流量８sccm、真空度
0.4Pa、電圧 350Ｖ、電流 3.5Ａとした。また、SiNx薄
膜の成膜条件は、Ar流量10sccm、Ｎ2 流量４sccm、真空
度0.56Pa、電圧 330Ｖ、電流 3.5Ａとした。測定結果を
表３に併せて示す。
よび従来例の半導体ターゲットを各々２枚用意して、そ
れぞれ直流マグネトロンスパッタリング法によるSi薄膜
およびSiNx薄膜の製膜処理を 200時間まで連続して行
い、ターゲットの割れが発生するまでの時間を測定し
た。尚、Si薄膜の成膜条件は、Ar流量８sccm、真空度
0.4Pa、電圧 350Ｖ、電流 3.5Ａとした。また、SiNx薄
膜の成膜条件は、Ar流量10sccm、Ｎ2 流量４sccm、真空
度0.56Pa、電圧 330Ｖ、電流 3.5Ａとした。測定結果を
表３に併せて示す。
【００４４】
【表３】
【００４５】表３に示す測定結果から判るように、本発
明に従う構造を有する半導体ターゲットは、その他の半
導体ターゲットに比較して、割れが発生するまでの時間
が有意に長くなっている。また、特にSi薄膜の成膜では
200時間後にも割れは発生しなかった。
明に従う構造を有する半導体ターゲットは、その他の半
導体ターゲットに比較して、割れが発生するまでの時間
が有意に長くなっている。また、特にSi薄膜の成膜では
200時間後にも割れは発生しなかった。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に従う半導
体ターゲットは、特に直流マグネトロンスパッタリング
法で、割れや剥離の発生しないターゲットとして有利に
使用することができる。これにより、成膜速度等の点で
有利な直流マグネトロン法による成膜を工業的に実施で
きると共に、ターゲットの長寿命化によりコストダウン
にも寄与する。
体ターゲットは、特に直流マグネトロンスパッタリング
法で、割れや剥離の発生しないターゲットとして有利に
使用することができる。これにより、成膜速度等の点で
有利な直流マグネトロン法による成膜を工業的に実施で
きると共に、ターゲットの長寿命化によりコストダウン
にも寄与する。
【００４７】また、ターゲット材料の接合を整流効果の
ないオーミック接合により行うことにより、従来は直流
スパッタリング法で使用することができなかったｎ型半
導体もターゲットとして使用することができるようにな
る。
ないオーミック接合により行うことにより、従来は直流
スパッタリング法で使用することができなかったｎ型半
導体もターゲットとして使用することができるようにな
る。
【図１】本発明に係る半導体ターゲットの構成を模式的
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図２】従来の半導体ターゲットの典型的な構成を模式
的に示す断面図である。
的に示す断面図である。
１・・バッキングプレート、 ２・・接着層、 ３・・ターゲット材料ブロック、 ４・・金属緩衝層、 ５・・オーミック電極
Claims (3)
- 【請求項１】ターゲット材料と、該ターゲット材料の背
面に接着層を介して装着されたバッキングプレートとを
備え、スパッタリング法による成膜処理に使用される半
導体ターゲットにおいて、 前記ターゲット材料が、直下の層に対して、接合部の全
体でオーミック接合されていることを特徴とする半導体
ターゲット。 - 【請求項２】請求項１に記載された半導体ターゲットに
おいて、更に、該ターゲット材料と該バッキングプレー
トとの間に、熱膨張率が該バッキングプレートよりも該
ターゲット材料に近い金属緩衝層が挿入されており、該
ターゲット材料が該金属緩衝層に対して接合部全体でオ
ーミック接合されていることを特徴とする半導体ターゲ
ット。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載された半導
体ターゲットにおいて、前記ターゲット材料が、比抵抗
が１／10Ω・cm以下の半導体材料であることを特徴とす
る半導体ターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35756992A JPH06192828A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 半導体ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35756992A JPH06192828A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 半導体ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06192828A true JPH06192828A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18454797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35756992A Pending JPH06192828A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 半導体ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06192828A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988002414A1 (en) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfone fiber and process for its production |
| WO1997007258A1 (en) * | 1995-08-16 | 1997-02-27 | Materials Research Corporation | Sputter target/backing plate assembly and method of making same |
| JP2010526211A (ja) * | 2007-05-04 | 2010-07-29 | エイチ．シー． スターク インコーポレイテッド | 均一ランダム結晶配向の、微細粒でバンディングのない耐火金属スパッタリングターゲット、そのような膜の製造方法、およびそれから作製される薄膜ベースのデバイスおよび製品 |
| JP2012122088A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | スパッタリング成膜用珪素ターゲットおよび珪素含有薄膜の成膜方法 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP35756992A patent/JPH06192828A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988002414A1 (en) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfone fiber and process for its production |
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| US5857611A (en) * | 1995-08-16 | 1999-01-12 | Sony Corporation | Sputter target/backing plate assembly and method of making same |
| US6183613B1 (en) | 1995-08-16 | 2001-02-06 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Sputter target/backing plate assembly and method of making same |
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| JP2015098652A (ja) * | 2007-05-04 | 2015-05-28 | エイチ．シー． スターク インコーポレイテッド | 薄膜堆積の方法 |
| JP2016196706A (ja) * | 2007-05-04 | 2016-11-24 | エイチ．シー． スターク インコーポレイテッド | 薄膜堆積の方法 |
| JP2012122088A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | スパッタリング成膜用珪素ターゲットおよび珪素含有薄膜の成膜方法 |
| US9812300B2 (en) | 2010-12-06 | 2017-11-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Silicon target for sputtering film formation and method for forming silicon-containing thin film |
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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