JPH06264232A - Ｔａ製スパッタリングタ−ゲットとその製造方法 - Google Patents
Ｔａ製スパッタリングタ−ゲットとその製造方法Info
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- JPH06264232A JPH06264232A JP7905593A JP7905593A JPH06264232A JP H06264232 A JPH06264232 A JP H06264232A JP 7905593 A JP7905593 A JP 7905593A JP 7905593 A JP7905593 A JP 7905593A JP H06264232 A JPH06264232 A JP H06264232A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ta製スパッタリングタ−ゲットを用いたスパ
ッタリングにて、均一で高性能の薄膜を安定して得られ
る手立てを確立する。 【構成】 Ta製スパッタリングタ−ゲットを、合計のガ
ス成分含有量が100ppm以下で、かつ平均結晶粒径が１mm
以下であるところの溶製したTaの塑性加工材にて構成す
る。また、このTa製スパッタリングタ−ゲットを製造す
るため、合計のガス成分含有量が１００ppm 以下である
Ta鋳塊を加工率：９０％以上で冷間鍛造した後、0.1mmb
ar以下の真空中にて加熱温度：９００〜１３００℃で熱
処理し再結晶させる工程を採用する。
ッタリングにて、均一で高性能の薄膜を安定して得られ
る手立てを確立する。 【構成】 Ta製スパッタリングタ−ゲットを、合計のガ
ス成分含有量が100ppm以下で、かつ平均結晶粒径が１mm
以下であるところの溶製したTaの塑性加工材にて構成す
る。また、このTa製スパッタリングタ−ゲットを製造す
るため、合計のガス成分含有量が１００ppm 以下である
Ta鋳塊を加工率：９０％以上で冷間鍛造した後、0.1mmb
ar以下の真空中にて加熱温度：９００〜１３００℃で熱
処理し再結晶させる工程を採用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体デバイスの製
造や自動車等の熱線吸収ガラス被覆用として好適なTa
（タンタル）製スパッタリングタ−ゲット、並びにその
製造方法に関するものである。
造や自動車等の熱線吸収ガラス被覆用として好適なTa
（タンタル）製スパッタリングタ−ゲット、並びにその
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】従来、半導体デバイスにおける
電極配線層間の絶縁膜にはSiＯ2 膜が適用されていた
が、近年、ＬＳＩの高集積化が進んでSiＯ2 膜に対する
不満が出てきたこともあって、SiＯ2 膜に代わり Ta2Ｏ
5 薄膜を適用する試みが進んでいる。
電極配線層間の絶縁膜にはSiＯ2 膜が適用されていた
が、近年、ＬＳＩの高集積化が進んでSiＯ2 膜に対する
不満が出てきたこともあって、SiＯ2 膜に代わり Ta2Ｏ
5 薄膜を適用する試みが進んでいる。
【０００３】そして、この Ta2Ｏ5 薄膜の形成には、有
機反応ガスを用いてのＣＶＤ法や、Ta製スパッタリング
タ−ゲット（以降“Taタ−ゲット”と略称する）を“ア
ルゴン−酸素混合ガス”中でスパッタするスパッタリン
グ法が用いられるが、総合的観点からはスパッタリング
法が有利であるとされている。
機反応ガスを用いてのＣＶＤ法や、Ta製スパッタリング
タ−ゲット（以降“Taタ−ゲット”と略称する）を“ア
ルゴン−酸素混合ガス”中でスパッタするスパッタリン
グ法が用いられるが、総合的観点からはスパッタリング
法が有利であるとされている。
【０００４】一方、これまでＶＬＳＩの電極としてMoや
Ｗ等の高融点金属シリサイド薄膜が使われてきている
が、近年になってTaシリサイド膜が注目され、次期の電
極材料として有望視されている。このTaシリサイド膜の
形成にも幾つかの方法が考えられるが、その１つとし
て、Taタ−ゲットを用いたスパッタリングにより多結晶
シリコン上にTa膜を付着させ、その後シリコンとTaとを
反応させてTaシリサイド膜とする手法がある。
Ｗ等の高融点金属シリサイド薄膜が使われてきている
が、近年になってTaシリサイド膜が注目され、次期の電
極材料として有望視されている。このTaシリサイド膜の
形成にも幾つかの方法が考えられるが、その１つとし
て、Taタ−ゲットを用いたスパッタリングにより多結晶
シリコン上にTa膜を付着させ、その後シリコンとTaとを
反応させてTaシリサイド膜とする手法がある。
【０００５】また、最近では、自動車用ガラス等の表面
を被覆する熱線吸収膜としてTaの薄膜を適用する試みも
なされるようになり、このような方面からもTaタ−ゲッ
トの需要増が見込まれている。
を被覆する熱線吸収膜としてTaの薄膜を適用する試みも
なされるようになり、このような方面からもTaタ−ゲッ
トの需要増が見込まれている。
【０００６】ところで、“Ta”や“Taシリサイド”等の
薄膜を形成するために使用される前記Taタ−ゲットは、
現在、工業的には電解法等によって得た金属Taを溶解し
てTaインゴットとし、これを加工して所望形状・寸法と
する方法により製造されている。
薄膜を形成するために使用される前記Taタ−ゲットは、
現在、工業的には電解法等によって得た金属Taを溶解し
てTaインゴットとし、これを加工して所望形状・寸法と
する方法により製造されている。
【０００７】しかしながら、上述のように適用分野が著
しく拡大しつつある“Ta”及び“Ta合金”の薄膜ではあ
るが、本発明者等の詳細な検討によると、スパッタリン
グによった場合には、軽微ではあるものの形成される
“Ta”又は“Ta合金”の薄膜は均一性に欠けるきらいが
あり、これを適用する半導体デバイスや熱線吸収ガラス
等の性能に少なからぬ悪影響を及ぼすことが懸念され
た。
しく拡大しつつある“Ta”及び“Ta合金”の薄膜ではあ
るが、本発明者等の詳細な検討によると、スパッタリン
グによった場合には、軽微ではあるものの形成される
“Ta”又は“Ta合金”の薄膜は均一性に欠けるきらいが
あり、これを適用する半導体デバイスや熱線吸収ガラス
等の性能に少なからぬ悪影響を及ぼすことが懸念され
た。
【０００８】このようなことから、本発明が目的とした
のは、Taタ−ゲットを用いたスパッタリングに指摘され
る上記問題を払拭し、均一で高性能の薄膜を安定して得
られる手立てを確立することである。
のは、Taタ−ゲットを用いたスパッタリングに指摘され
る上記問題を払拭し、均一で高性能の薄膜を安定して得
られる手立てを確立することである。
【０００９】本発明者等は、上記目的を達成すべく鋭意
研究を重ねた結果、次のような知見を得るに至った。 A) Taタ−ゲットを用いたスパッタリングにて形成され
る薄膜の均一性に対しては使用するTaタ−ゲットの結晶
粒度が大きく影響しており、該結晶粒度は細かいほど好
ましい傾向となるが、その平均結晶粒径を特に１mm以下
に調整した場合に形成される薄膜の均一性改善効果が一
段と顕著になる。
研究を重ねた結果、次のような知見を得るに至った。 A) Taタ−ゲットを用いたスパッタリングにて形成され
る薄膜の均一性に対しては使用するTaタ−ゲットの結晶
粒度が大きく影響しており、該結晶粒度は細かいほど好
ましい傾向となるが、その平均結晶粒径を特に１mm以下
に調整した場合に形成される薄膜の均一性改善効果が一
段と顕著になる。
【００１０】B) ところが、詳細な検討を進める過程
で、確かに“Taタ−ゲットの結晶粒微細化”は形成され
る薄膜の均一化に著効があるものの、結晶粒の微細化だ
けでは前記薄膜の均一性改善効果に限界があり、Taタ−
ゲットの平均結晶粒径を１mm以下とした場合であって
も、工業的規模での成膜操業の際には半導体デバイス用
や熱線吸収ガラス用等として十分満足できる程度に均一
な薄膜を常時安定に形成するのが困難な場合のあること
が明らかとなった。
で、確かに“Taタ−ゲットの結晶粒微細化”は形成され
る薄膜の均一化に著効があるものの、結晶粒の微細化だ
けでは前記薄膜の均一性改善効果に限界があり、Taタ−
ゲットの平均結晶粒径を１mm以下とした場合であって
も、工業的規模での成膜操業の際には半導体デバイス用
や熱線吸収ガラス用等として十分満足できる程度に均一
な薄膜を常時安定に形成するのが困難な場合のあること
が明らかとなった。
【００１１】C) しかるに、Taタ−ゲット中のＯ，Ｎ，
Ｃ，Ｓ，Ｈ等といったガス成分の合計含有量を工業製品
としては類例のない１００ppm 以下にまで低減した上
で、その平均結晶粒径を１mm以下に調整すると、形成さ
れる薄膜の均一性は飛躍的に改善され、工業的規模の成
膜操業においても“得られる薄膜の不均一性”に起因し
た半導体デバイスや熱線吸収ガラス等の製品性能への悪
影響は殆ど無視できる程度に抑えられる。
Ｃ，Ｓ，Ｈ等といったガス成分の合計含有量を工業製品
としては類例のない１００ppm 以下にまで低減した上
で、その平均結晶粒径を１mm以下に調整すると、形成さ
れる薄膜の均一性は飛躍的に改善され、工業的規模の成
膜操業においても“得られる薄膜の不均一性”に起因し
た半導体デバイスや熱線吸収ガラス等の製品性能への悪
影響は殆ど無視できる程度に抑えられる。
【００１２】D) なお、ガス成分の合計含有量が１００
ppm 以下の前記Taタ−ゲットは、例えば、電子ビ−ム溶
解した原料溶湯を一旦水冷式のコ−ルドハ−ス内に保持
して不純物を真空環境へ逸散させ、これをモ−ルド内へ
オ−バ−フロ−させて連続的に凝固させつつインゴット
として下方から引き抜く「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリ
メルト法」で得た“Taの鋳造インゴット”を出発材とし
て製造することができる。 E) また、平均結晶粒径が１mm以下という微細組織のTa
タ−ゲットは、上記ガス成分量の少ない“Taの溶製材”
に冷間で強加工を施し、これに特定条件の再結晶熱処理
を施すことによって実現できる。
ppm 以下の前記Taタ−ゲットは、例えば、電子ビ−ム溶
解した原料溶湯を一旦水冷式のコ−ルドハ−ス内に保持
して不純物を真空環境へ逸散させ、これをモ−ルド内へ
オ−バ−フロ−させて連続的に凝固させつつインゴット
として下方から引き抜く「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリ
メルト法」で得た“Taの鋳造インゴット”を出発材とし
て製造することができる。 E) また、平均結晶粒径が１mm以下という微細組織のTa
タ−ゲットは、上記ガス成分量の少ない“Taの溶製材”
に冷間で強加工を施し、これに特定条件の再結晶熱処理
を施すことによって実現できる。
【００１３】本発明は、上記知見事項等に基づいて完成
されたものであり、「Taタ−ゲットを、 合計のガス成分
含有量が１００ppm 以下で、 かつ平均結晶粒径が１mm以
下であるところの溶製したTaの塑性加工材にて構成した
点」に大きな特徴を有し、更には「合計のガス成分含有
量が１００ppm 以下であるTa鋳塊を加工率：９０％以上
の条件で冷間鍛造した後、 0.1mmbar以下の真空中にて加
熱温度：９００〜１３００℃で熱処理し再結晶させる工
程を取り入れることによって、 前記合計のガス成分含有
量が１００ppm 以下で平均結晶粒径が１mm以下のTaタ−
ゲットを安定して製造できるようにした点」をも特徴と
している。
されたものであり、「Taタ−ゲットを、 合計のガス成分
含有量が１００ppm 以下で、 かつ平均結晶粒径が１mm以
下であるところの溶製したTaの塑性加工材にて構成した
点」に大きな特徴を有し、更には「合計のガス成分含有
量が１００ppm 以下であるTa鋳塊を加工率：９０％以上
の条件で冷間鍛造した後、 0.1mmbar以下の真空中にて加
熱温度：９００〜１３００℃で熱処理し再結晶させる工
程を取り入れることによって、 前記合計のガス成分含有
量が１００ppm 以下で平均結晶粒径が１mm以下のTaタ−
ゲットを安定して製造できるようにした点」をも特徴と
している。
【００１４】ここで、Taタ−ゲット中のガス成分含有量
を合計で１００ppm 以下と限定したのは、合計のガス成
分含有量が特に１００ppm 以下になると高真空中で使用
した際のガスの放出量が激減してパ−ティクル発生が殆
どなくなり、平均結晶粒径が１mm以下のTaタ−ゲットに
おいてガス成分含有量の合計が１００ppm 以下である
と、スパッタリングして形成される薄膜の均一性（膜
厚，膜特性）が飛躍的に改善されて成膜安定性も著しく
向上するためである。そして、合計のガス成分含有量１
００ppm 以下のTaタ−ゲットを得るには「電子ビ−ムコ
−ルドハ−スリメルト法」で得た“Taの鋳造インゴッ
ト”を出発材とすれば良いことは先に述べた通りである
が、出来ればタ−ゲット中に含有される各ガス成分やそ
の他の不純物成分は次のレベルにまで低減することが望
ましい。 〈ガス成分〉 Ｏ：５０ppm 以下， Ｎ：５０ppm 以下， Ｃ：５０pp
m 以下，Ｓ：１０ppm 以下， Ｈ：１０ppm 以下。 〈その他の不純物成分〉 Nb：0.01wt％以下， Ｗ：0.05wt％以下， Fe：0.01wt
％以下，Al：0.01wt％以下， Ni：0.01wt％以下。
を合計で１００ppm 以下と限定したのは、合計のガス成
分含有量が特に１００ppm 以下になると高真空中で使用
した際のガスの放出量が激減してパ−ティクル発生が殆
どなくなり、平均結晶粒径が１mm以下のTaタ−ゲットに
おいてガス成分含有量の合計が１００ppm 以下である
と、スパッタリングして形成される薄膜の均一性（膜
厚，膜特性）が飛躍的に改善されて成膜安定性も著しく
向上するためである。そして、合計のガス成分含有量１
００ppm 以下のTaタ−ゲットを得るには「電子ビ−ムコ
−ルドハ−スリメルト法」で得た“Taの鋳造インゴッ
ト”を出発材とすれば良いことは先に述べた通りである
が、出来ればタ−ゲット中に含有される各ガス成分やそ
の他の不純物成分は次のレベルにまで低減することが望
ましい。 〈ガス成分〉 Ｏ：５０ppm 以下， Ｎ：５０ppm 以下， Ｃ：５０pp
m 以下，Ｓ：１０ppm 以下， Ｈ：１０ppm 以下。 〈その他の不純物成分〉 Nb：0.01wt％以下， Ｗ：0.05wt％以下， Fe：0.01wt
％以下，Al：0.01wt％以下， Ni：0.01wt％以下。
【００１５】また、Taタ−ゲットの平均結晶粒径を１mm
以下と限定したのは、前述したように、平均結晶粒径が
１mmを超えていると、例えTaタ−ゲット中のガス成分含
有量が合計で１００ppm 以下であったとしてもスパッタ
リングにより形成される薄膜の均一性が十分でなく、半
導体デバイスや熱線吸収ガラス等の製品性能への悪影響
を拭い切れなくなるためである。更に、Taタ−ゲットを
“溶製材”としたのは、粉末冶金材では前述した微細結
晶粒組織やガス成分含有量を達成できないことによる。
以下と限定したのは、前述したように、平均結晶粒径が
１mmを超えていると、例えTaタ−ゲット中のガス成分含
有量が合計で１００ppm 以下であったとしてもスパッタ
リングにより形成される薄膜の均一性が十分でなく、半
導体デバイスや熱線吸収ガラス等の製品性能への悪影響
を拭い切れなくなるためである。更に、Taタ−ゲットを
“溶製材”としたのは、粉末冶金材では前述した微細結
晶粒組織やガス成分含有量を達成できないことによる。
【００１６】一方、Taタ−ゲットを製造するに際して、
まずTa鋳塊を９０％以上の加工率で冷間鍛造するのは、
該加工率が９０％を下回ると、再結晶熱処理を施しても
均一でかつ平均粒径：１mm以下の結晶粒を得ることがで
きないからである。
まずTa鋳塊を９０％以上の加工率で冷間鍛造するのは、
該加工率が９０％を下回ると、再結晶熱処理を施しても
均一でかつ平均粒径：１mm以下の結晶粒を得ることがで
きないからである。
【００１７】また、再結晶熱処理条件を前記の如くに限
定したのは次の理由による。 a) 加熱環境 加熱環境の真空程度が0.1mmbarを上回ると、酸素や窒素
等のために被処理材表面が汚染され、材料歩留やスパッ
タリングにて得られる薄膜の性能に悪影響が出るためで
ある。 b) 加熱温度 加熱温度が９００℃未満であると十分な再結晶がなされ
ないので均一で微細な結晶粒組織が得られず、一方、１
３００℃を超えて加熱すると結晶粒の粗大化を招き、や
はり均一微細な結晶粒組織を得ることがきない。そし
て、上記条件で冷間鍛造・再結晶熱処理が施された材料
から、機械加工によってTaタ−ゲットが切り出される。
定したのは次の理由による。 a) 加熱環境 加熱環境の真空程度が0.1mmbarを上回ると、酸素や窒素
等のために被処理材表面が汚染され、材料歩留やスパッ
タリングにて得られる薄膜の性能に悪影響が出るためで
ある。 b) 加熱温度 加熱温度が９００℃未満であると十分な再結晶がなされ
ないので均一で微細な結晶粒組織が得られず、一方、１
３００℃を超えて加熱すると結晶粒の粗大化を招き、や
はり均一微細な結晶粒組織を得ることがきない。そし
て、上記条件で冷間鍛造・再結晶熱処理が施された材料
から、機械加工によってTaタ−ゲットが切り出される。
【００１８】ところで、冷間鍛造に供するTa鋳塊は合計
のガス成分含有量が１００ppm 以下となるように溶製さ
れたものを用いるが、このような高純度のTa鋳塊を工業
的に得るために「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルト
法」が適用される。この「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリ
メルト法」とは、図１で例示するように、電子ビ−ム溶
解設備の溶解チャンバ−１内に設置された水冷式銅モ−
ルド２の前方に銅製水冷式のコ−ルドハ−ス３を設置
し、“原料水平装入装置４から供給される原料電極５を
電子銃６からの電子ビ−ムで溶解した原料溶湯”を一旦
コ−ルドハ−ス３内に保持してからオ−バ−フロ−さ
せ、これを水冷式銅モ−ルド２内に鋳込んで連続的に凝
固させつつ下方から鋳塊７として引き抜く溶解・鋳造法
である。なお、図中の符号６′は保温用電子銃、符号８
は真空ポンプを示す。
のガス成分含有量が１００ppm 以下となるように溶製さ
れたものを用いるが、このような高純度のTa鋳塊を工業
的に得るために「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルト
法」が適用される。この「電子ビ−ムコ−ルドハ−スリ
メルト法」とは、図１で例示するように、電子ビ−ム溶
解設備の溶解チャンバ−１内に設置された水冷式銅モ−
ルド２の前方に銅製水冷式のコ−ルドハ−ス３を設置
し、“原料水平装入装置４から供給される原料電極５を
電子銃６からの電子ビ−ムで溶解した原料溶湯”を一旦
コ−ルドハ−ス３内に保持してからオ−バ−フロ−さ
せ、これを水冷式銅モ−ルド２内に鋳込んで連続的に凝
固させつつ下方から鋳塊７として引き抜く溶解・鋳造法
である。なお、図中の符号６′は保温用電子銃、符号８
は真空ポンプを示す。
【００１９】この方法では、電子ビ−ム溶解された溶湯
を適宜の時間コ−ルドハ−ス内へ滞留させながら鋳型に
鋳込むため、コ−ルドハ−ス内に滞留している間に揮発
しやすい不純物が真空環境へ十分に揮散・除去されて高
純度の鋳塊が得られる。そこで、「電子ビ−ムコ−ルド
ハ−スリメルト法」の優れた高純度化作用に着目した本
発明者等は、該方法をTaの溶解・鋳造に適用して溶製材
の製造実験を繰り返したところ、得られるTa溶解材は１
回の溶解操作にもかかわらずガス成分等の不純物が「高
温・高真空下で使用しても殆どガスを発生しない程度」
にまで十分低減されることを確認した。また、この方法
によってTa溶解材中の合計ガス成分含有量が１００ppm
以下となるように溶製すると、Taタ−ゲットへの含有が
忌避される他の不純物（アルカリ金属や放射性元素等）
も半導体デバイス用として容認できるレベルにまで低減
していることも分かった。そして、これらの知見が本発
明の完成に大きく寄与することとなった。なお、電子ビ
−ムコ−ルドハ−スリメルトに供する原料としては、Ta
パウダ−でもTaスクラップでも良い。
を適宜の時間コ−ルドハ−ス内へ滞留させながら鋳型に
鋳込むため、コ−ルドハ−ス内に滞留している間に揮発
しやすい不純物が真空環境へ十分に揮散・除去されて高
純度の鋳塊が得られる。そこで、「電子ビ−ムコ−ルド
ハ−スリメルト法」の優れた高純度化作用に着目した本
発明者等は、該方法をTaの溶解・鋳造に適用して溶製材
の製造実験を繰り返したところ、得られるTa溶解材は１
回の溶解操作にもかかわらずガス成分等の不純物が「高
温・高真空下で使用しても殆どガスを発生しない程度」
にまで十分低減されることを確認した。また、この方法
によってTa溶解材中の合計ガス成分含有量が１００ppm
以下となるように溶製すると、Taタ−ゲットへの含有が
忌避される他の不純物（アルカリ金属や放射性元素等）
も半導体デバイス用として容認できるレベルにまで低減
していることも分かった。そして、これらの知見が本発
明の完成に大きく寄与することとなった。なお、電子ビ
−ムコ−ルドハ−スリメルトに供する原料としては、Ta
パウダ−でもTaスクラップでも良い。
【００２０】続いて、本発明を実施例によって更に具体
的に説明する。
的に説明する。
【実施例】まず、商業純度の純Ti製チュ−ブ（外径：１
２０mm×長さ：８００mm×肉厚：１mm）にTaスクラップ
を充填した後、チュ−ブ両端開口に商業純度の純Ti円盤
をＴＩＧ溶接して溶解電極材を作成した。なお、ここで
使用したTaスクラップの成分分析値は、表１に示す通り
であった。
２０mm×長さ：８００mm×肉厚：１mm）にTaスクラップ
を充填した後、チュ−ブ両端開口に商業純度の純Ti円盤
をＴＩＧ溶接して溶解電極材を作成した。なお、ここで
使用したTaスクラップの成分分析値は、表１に示す通り
であった。
【００２１】
【表１】
【００２２】次に、上記溶解電極材を図１に示す如き電
子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルティング設備で、 溶解チャンバ−内圧力：10-4mmbar ， 電子ビ−ム出力：４００ kＷ， 溶解温度：３２００℃， コ−ルドハ−ス内溶湯の表面積：５００cm2 ， 鋳造速度：５０kg/hr なる条件にて溶解して水冷式銅モ−ルドに鋳造し、Ta鋳
塊を製造した。そして、このようにして得られたTaイン
ゴットについて成分分析を行ったが、その結果は表１に
併記した通りであった。この表１からも明らかなよう
に、上記電子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルティングによ
ると揮発ロスしやすいTi分は蒸発除去され、純度の高い
Taインゴットを溶製できることが分かる。
子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルティング設備で、 溶解チャンバ−内圧力：10-4mmbar ， 電子ビ−ム出力：４００ kＷ， 溶解温度：３２００℃， コ−ルドハ−ス内溶湯の表面積：５００cm2 ， 鋳造速度：５０kg/hr なる条件にて溶解して水冷式銅モ−ルドに鋳造し、Ta鋳
塊を製造した。そして、このようにして得られたTaイン
ゴットについて成分分析を行ったが、その結果は表１に
併記した通りであった。この表１からも明らかなよう
に、上記電子ビ−ムコ−ルドハ−スリメルティングによ
ると揮発ロスしやすいTi分は蒸発除去され、純度の高い
Taインゴットを溶製できることが分かる。
【００２３】次いで、得られた前記Ta鋳塊を冷間（室
温）にて圧下率：９５％で据え込み鍛造し、板材とし
た。そして、これを機械加工し、表面の加工仕上げを行
ってタ−ゲット形状・寸法を整えた後、10-4mmbar の真
空圧力下において１１００℃で２時間の真空熱処理を施
して再結晶させ、ガス成分含有量の合計が表１に示した
Ta鋳塊のそれと同じ１００ppm 以下で平均結晶粒径が５
００μｍの均一な組織を有するTaタ−ゲットを製造し
た。
温）にて圧下率：９５％で据え込み鍛造し、板材とし
た。そして、これを機械加工し、表面の加工仕上げを行
ってタ−ゲット形状・寸法を整えた後、10-4mmbar の真
空圧力下において１１００℃で２時間の真空熱処理を施
して再結晶させ、ガス成分含有量の合計が表１に示した
Ta鋳塊のそれと同じ１００ppm 以下で平均結晶粒径が５
００μｍの均一な組織を有するTaタ−ゲットを製造し
た。
【００２４】このようにして製造されたTaタ−ゲットを
用いてガラス面へのスパッタ試験を実施したところ、パ
−ティクルの発生もなく、膜厚，膜質が共に極めて均一
なTa薄膜を形成することができた。
用いてガラス面へのスパッタ試験を実施したところ、パ
−ティクルの発生もなく、膜厚，膜質が共に極めて均一
なTa薄膜を形成することができた。
【００２５】
【効果の総括】以上に説明した如く、この発明によれ
ば、従来品と比較して均一性の更に優れた薄膜を形成す
ることができるTa製スパッタリングタ−ゲットを安定提
供することが可能となり、Ta又はTa合金薄膜を利用する
部材の性能向上に多大な寄与が期待できるなど、産業上
極めて有用な効果がもたらされる。
ば、従来品と比較して均一性の更に優れた薄膜を形成す
ることができるTa製スパッタリングタ−ゲットを安定提
供することが可能となり、Ta又はTa合金薄膜を利用する
部材の性能向上に多大な寄与が期待できるなど、産業上
極めて有用な効果がもたらされる。
【図１】本発明法に適用し得る電子ビ−ムコ−ルドハ−
スリメルト装置例の概要説明図である。
スリメルト装置例の概要説明図である。
【図２】実施例で使用した溶解電極材の概要説明図であ
る。
る。
１ 溶解チャンバ− ２ 水冷式銅モ−ルド ３ コ−ルドハ−ス ４ 原料水平装入装置 ５ 原料電極 ６ 電子銃 ６′電子銃 ７ 鋳塊 ８ 真空ポンプ
Claims (2)
- 【請求項１】 合計のガス成分含有量が１００ppm 以下
で、かつ平均結晶粒径が１mm以下であるところの、溶製
したTaの塑性加工材から成ることを特徴とするTa製スパ
ッタリングタ−ゲット。 - 【請求項２】 合計のガス成分含有量が１００ppm 以下
であるTa鋳塊を加工率：９０％以上の条件で冷間鍛造し
た後、0.1mmbar以下の真空中にて加熱温度：９００〜１
３００℃で熱処理し再結晶させる工程を含むことを特徴
とする、請求項１に記載のTa製スパッタリングタ−ゲッ
トの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7905593A JPH06264232A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Ｔａ製スパッタリングタ−ゲットとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7905593A JPH06264232A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Ｔａ製スパッタリングタ−ゲットとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264232A true JPH06264232A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=13679215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7905593A Pending JPH06264232A (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Ｔａ製スパッタリングタ−ゲットとその製造方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
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