JPH08193264A - ターゲットの冷却方法 - Google Patents
ターゲットの冷却方法Info
- Publication number
- JPH08193264A JPH08193264A JP379295A JP379295A JPH08193264A JP H08193264 A JPH08193264 A JP H08193264A JP 379295 A JP379295 A JP 379295A JP 379295 A JP379295 A JP 379295A JP H08193264 A JPH08193264 A JP H08193264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- backing plate
- refrigerant
- heat
- temperature
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 スパッター放電において、電極ターゲットの
蓄熱による、ターゲットの割れやバッキングプレートの
剥れを防止する。 【構成】 スパッタリング装置のターゲットの冷却方法
において、該ターゲットをメタルボンディングで固定し
た銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を流
してターゲットの熱を除去することを特徴とするターゲ
ットの冷却方法。
蓄熱による、ターゲットの割れやバッキングプレートの
剥れを防止する。 【構成】 スパッタリング装置のターゲットの冷却方法
において、該ターゲットをメタルボンディングで固定し
た銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を流
してターゲットの熱を除去することを特徴とするターゲ
ットの冷却方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスパッター成膜法に関す
るもので、とくにはターゲットの冷却法に関するもので
ある。
るもので、とくにはターゲットの冷却法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】機能性薄膜の形成に用いられるスパッタ
ー法は図５に示すように、膜の原材料からなるターゲッ
ト101 を陰極とし基板114 または真空室壁111 をゼロ基
準電位の陽極としこれら両電極間に外部回路電源から電
圧を印加して放電を行ない放電プラズマ中のイオンをタ
ーゲット101 へ向けて加速させその衝撃でターゲット材
原子を飛散させて基板114 上に薄膜120 を形成させるも
のである。この場合、投入電力は放電を経由してターゲ
ット101 へ向けたイオンの加速衝撃に使われるため、最
終的にはその大半がターゲット加熱に消費されてしま
う。その比率は約９割またはそれ以上であり、残りはシ
ールド、基板等に消費されてしまう。導電性ターゲット
を用いた直流スパッター法でも誘電体の絶縁物ターゲッ
トを用いた高周波スパッター法においても、イオンの加
速機構が同じであるため、この投入パワー消費がターゲ
ット加熱に消費され熱の移動過程は基本的に同じであ
る。このように投入パワーの約９割以上がターゲット加
熱に消費されてしまうため、ターゲットにはその温度上
昇を抑制する除熱機構が必要である。ターゲットの除熱
のためには、通常除熱機構を銅からなるバッキングプレ
ート102 にメタルボンディング法で取り付け、その裏面
を冷却水（冷媒）103 に接する配置で除熱がなされてい
る。メタルボンディング法にはターゲット 101と銅のバ
ッキングプレート102 の間にインジウムを主成分とする
半田剤を配して加圧し同時にこれを半田の融点以上の温
度まで加熱してターゲットと銅バッキングプレートを密
着させる方法が通常採られている。ここでターゲットと
の密着率を向上させるため、ターゲット裏面にあらかじ
め銅の層を形成させてからインジウム半田のメタルボン
ディングを行なう方法もよく採用されている。銅の層の
形成には蒸着法、メッキ法、スパッター法、イオンプレ
ーティング法等がある。
ー法は図５に示すように、膜の原材料からなるターゲッ
ト101 を陰極とし基板114 または真空室壁111 をゼロ基
準電位の陽極としこれら両電極間に外部回路電源から電
圧を印加して放電を行ない放電プラズマ中のイオンをタ
ーゲット101 へ向けて加速させその衝撃でターゲット材
原子を飛散させて基板114 上に薄膜120 を形成させるも
のである。この場合、投入電力は放電を経由してターゲ
ット101 へ向けたイオンの加速衝撃に使われるため、最
終的にはその大半がターゲット加熱に消費されてしま
う。その比率は約９割またはそれ以上であり、残りはシ
ールド、基板等に消費されてしまう。導電性ターゲット
を用いた直流スパッター法でも誘電体の絶縁物ターゲッ
トを用いた高周波スパッター法においても、イオンの加
速機構が同じであるため、この投入パワー消費がターゲ
ット加熱に消費され熱の移動過程は基本的に同じであ
る。このように投入パワーの約９割以上がターゲット加
熱に消費されてしまうため、ターゲットにはその温度上
昇を抑制する除熱機構が必要である。ターゲットの除熱
のためには、通常除熱機構を銅からなるバッキングプレ
ート102 にメタルボンディング法で取り付け、その裏面
を冷却水（冷媒）103 に接する配置で除熱がなされてい
る。メタルボンディング法にはターゲット 101と銅のバ
ッキングプレート102 の間にインジウムを主成分とする
半田剤を配して加圧し同時にこれを半田の融点以上の温
度まで加熱してターゲットと銅バッキングプレートを密
着させる方法が通常採られている。ここでターゲットと
の密着率を向上させるため、ターゲット裏面にあらかじ
め銅の層を形成させてからインジウム半田のメタルボン
ディングを行なう方法もよく採用されている。銅の層の
形成には蒸着法、メッキ法、スパッター法、イオンプレ
ーティング法等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、量産性
を指向するスパッター装置においては成膜速度を上げる
ため投入電力を大きくする必要があり、この場合上記メ
タルボンディングを施しバッキングプレート裏面に冷却
水を流してターゲット除熱を行なっても、ボンディング
層の温度はその融点以上の温度に達しスパッター成膜運
転中にターゲットが剥がれて落下することがある。イン
ジウム半田の融点はＣｒ等の添加量によって異なるが、
純インジウムで 156℃、Ｃｒ等を添加したもので約 160
〜 170℃である。また、ターゲットとバッキングプレー
トの熱膨張率差が大きい場合、ターゲットの加熱ととも
に内部応力が急激に大きくなってターゲットの割れに到
ることもある。この割れは、Ａｌ、Ｃｕ等の展性を有す
る金属ターゲットではあまり問題ではないが、Ｓｉ、Si
O2、Si3N4 、ＩＴＯ等の脆性を有するターゲットにおい
ては深刻である。
を指向するスパッター装置においては成膜速度を上げる
ため投入電力を大きくする必要があり、この場合上記メ
タルボンディングを施しバッキングプレート裏面に冷却
水を流してターゲット除熱を行なっても、ボンディング
層の温度はその融点以上の温度に達しスパッター成膜運
転中にターゲットが剥がれて落下することがある。イン
ジウム半田の融点はＣｒ等の添加量によって異なるが、
純インジウムで 156℃、Ｃｒ等を添加したもので約 160
〜 170℃である。また、ターゲットとバッキングプレー
トの熱膨張率差が大きい場合、ターゲットの加熱ととも
に内部応力が急激に大きくなってターゲットの割れに到
ることもある。この割れは、Ａｌ、Ｃｕ等の展性を有す
る金属ターゲットではあまり問題ではないが、Ｓｉ、Si
O2、Si3N4 、ＩＴＯ等の脆性を有するターゲットにおい
ては深刻である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の点を解決
したもので、スパッタリング装置のターゲットの冷却方
法において、該ターゲットをメタルボンディングで固定
した銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を
流してターゲットの熱を除去することを特徴とするター
ゲット冷却方法、及び該バッキングプレートの裏面が凹
凸または溝を有してなることを特徴とする上記のターゲ
ットの冷却方法を要旨とするものである。すなわち、本
発明の方法によりターゲットの熱は効果的に除熱され、
該バッキングプレートとの間のボンディング層が融点を
越えて加熱され剥がれたりせず、又ターゲットと該バッ
キングプレートの熱膨張率差による内部応力の発生によ
るターゲットの割れの発生を防止することが出来た。
したもので、スパッタリング装置のターゲットの冷却方
法において、該ターゲットをメタルボンディングで固定
した銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を
流してターゲットの熱を除去することを特徴とするター
ゲット冷却方法、及び該バッキングプレートの裏面が凹
凸または溝を有してなることを特徴とする上記のターゲ
ットの冷却方法を要旨とするものである。すなわち、本
発明の方法によりターゲットの熱は効果的に除熱され、
該バッキングプレートとの間のボンディング層が融点を
越えて加熱され剥がれたりせず、又ターゲットと該バッ
キングプレートの熱膨張率差による内部応力の発生によ
るターゲットの割れの発生を防止することが出来た。
【０００５】すなわち、これらの問題を解決するには、
スパッター投入パワーがターゲット、メタルボンディン
グ層、およびバッキングプレートに熱として蓄積されな
いようバッキングプレートを通してその裏面の冷媒へ効
果的に伝熱される除熱機構が必要である。そのために
は、（１）バッキングプレート裏面の冷媒の温度を下げ
る方法、（２）バッキングプレート裏面の冷媒との接触
面積を大きくする方法が効果的である。上記（１）の方
法は室温近くの冷却水でなく循環型冷凍器を用い、０℃
以下の冷媒を循環させることで実現でき、また、上記
（２）の方法は、バッキングプレート裏面に凹凸または
溝を設けることで実現できるとするものである。（１）
の方法としてスパッタリング装置のターゲット冷却方法
において、該ターゲットをメタルボンディングで固定し
た銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を流
してターゲットの熱を除熱するとするものであり、用い
る冷媒は０℃以下に保たれるものであればよく特に限定
されないが、例えばエチレングリコール液などが例示さ
れる。
スパッター投入パワーがターゲット、メタルボンディン
グ層、およびバッキングプレートに熱として蓄積されな
いようバッキングプレートを通してその裏面の冷媒へ効
果的に伝熱される除熱機構が必要である。そのために
は、（１）バッキングプレート裏面の冷媒の温度を下げ
る方法、（２）バッキングプレート裏面の冷媒との接触
面積を大きくする方法が効果的である。上記（１）の方
法は室温近くの冷却水でなく循環型冷凍器を用い、０℃
以下の冷媒を循環させることで実現でき、また、上記
（２）の方法は、バッキングプレート裏面に凹凸または
溝を設けることで実現できるとするものである。（１）
の方法としてスパッタリング装置のターゲット冷却方法
において、該ターゲットをメタルボンディングで固定し
た銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒を流
してターゲットの熱を除熱するとするものであり、用い
る冷媒は０℃以下に保たれるものであればよく特に限定
されないが、例えばエチレングリコール液などが例示さ
れる。
【０００６】本発明は（２）の方法として、上記ターゲ
ットの冷却方法において更に該バッキングプレートの裏
面が凹凸または溝を有してなることを特徴とするもので
ある。これは冷媒との接触面積を増加させ冷却効果を上
げることを目的とするものであり、従ってその様な効果
が得られれば凹凸の程度や溝の大きさ、数については特
に限定されない。
ットの冷却方法において更に該バッキングプレートの裏
面が凹凸または溝を有してなることを特徴とするもので
ある。これは冷媒との接触面積を増加させ冷却効果を上
げることを目的とするものであり、従ってその様な効果
が得られれば凹凸の程度や溝の大きさ、数については特
に限定されない。
【０００７】ターゲットへの銅バッキングプレートの取
付けは公知の方法、例えばメタルボンディング法などに
よって行なわれる。メタルボンディング法はターゲット
と銅バッキングの間にインジウムを主成分とする半田剤
を配して加圧し同時にこれを半田の融点以上の温度まで
加熱してターゲットと銅バッキングプレートを密着させ
るという公知の方法で行なうことが出来る。この際ター
ゲットとの密着率を向上させるため、ターゲット裏面に
あらかじめ銅の層を形成させてから半田で処理をしても
よい。銅の層の形成には蒸着法、メッキ法、スパッター
法、イオンプレーティング法等で行なうことが出来る。
付けは公知の方法、例えばメタルボンディング法などに
よって行なわれる。メタルボンディング法はターゲット
と銅バッキングの間にインジウムを主成分とする半田剤
を配して加圧し同時にこれを半田の融点以上の温度まで
加熱してターゲットと銅バッキングプレートを密着させ
るという公知の方法で行なうことが出来る。この際ター
ゲットとの密着率を向上させるため、ターゲット裏面に
あらかじめ銅の層を形成させてから半田で処理をしても
よい。銅の層の形成には蒸着法、メッキ法、スパッター
法、イオンプレーティング法等で行なうことが出来る。
【０００８】
【作用】これらの問題を解決するには、スパッター投入
パワーがターゲット、メタルボンディング層およびバッ
キングプレートに熱として蓄積されないようバッキング
プレートを通してその裏面の冷媒へ効果的に伝熱される
除熱機構が必要である。このためには、（１）バッキン
グプレート裏面の冷媒の温度を下げる方法、（２）バッ
キングプレート裏面の冷媒との接触面積を大きくする方
法が効果的であり、上記（１）の方法は室温近くの冷却
水でなく、循環型冷凍器を用い０℃以下の冷媒を循環さ
せることで実現できる。また、上記（２）の方法は、バ
ッキングプレート裏面に凹凸または溝を設けることで実
現できる。
パワーがターゲット、メタルボンディング層およびバッ
キングプレートに熱として蓄積されないようバッキング
プレートを通してその裏面の冷媒へ効果的に伝熱される
除熱機構が必要である。このためには、（１）バッキン
グプレート裏面の冷媒の温度を下げる方法、（２）バッ
キングプレート裏面の冷媒との接触面積を大きくする方
法が効果的であり、上記（１）の方法は室温近くの冷却
水でなく、循環型冷凍器を用い０℃以下の冷媒を循環さ
せることで実現できる。また、上記（２）の方法は、バ
ッキングプレート裏面に凹凸または溝を設けることで実
現できる。
【０００９】
実施例１ 図５に示すスパッター装置を用い、図１に示すカソード
電極を用い、ターゲット101 としてはボロンドープの導
電性単結晶シリコンの直径 150mm、厚さ５mmの円盤状の
ものを用い、これに直径 200mm、厚さ10mmの円盤状の銅
バッキングプレート102 をインジウム半田118 で厚さ
0.2mmにメタルボンディング法により溶接した。なおこ
の際シリコンターゲットの裏面に蒸着法により銅の薄膜
を形成してからインジウム半田を処理した。スパッター
は電極背面に永久磁石105 を配したマグネトロン法でＡ
ｒとＮ2 ガスを雰囲気ガスとした反応性スパッター法
で、ＡｒとＮ2 の混合ガス（混合比Ａｒ／Ｎ2 ＝１／２
容量比）を10mTorr のガス圧力に設定し、ＳｉＮ膜を成
膜した。この際のターゲット101 の除熱はバッキングプ
レート102 の裏面に冷媒103 を流して行ない、冷媒103
には０℃〜−５℃のエチレングリコール液を循環型冷凍
器から５リットル／分で供給し、銅のバッキングプレー
ト102 には図４に示す直径 200mm、厚さ10mmの平たい円
盤状を用いた。
電極を用い、ターゲット101 としてはボロンドープの導
電性単結晶シリコンの直径 150mm、厚さ５mmの円盤状の
ものを用い、これに直径 200mm、厚さ10mmの円盤状の銅
バッキングプレート102 をインジウム半田118 で厚さ
0.2mmにメタルボンディング法により溶接した。なおこ
の際シリコンターゲットの裏面に蒸着法により銅の薄膜
を形成してからインジウム半田を処理した。スパッター
は電極背面に永久磁石105 を配したマグネトロン法でＡ
ｒとＮ2 ガスを雰囲気ガスとした反応性スパッター法
で、ＡｒとＮ2 の混合ガス（混合比Ａｒ／Ｎ2 ＝１／２
容量比）を10mTorr のガス圧力に設定し、ＳｉＮ膜を成
膜した。この際のターゲット101 の除熱はバッキングプ
レート102 の裏面に冷媒103 を流して行ない、冷媒103
には０℃〜−５℃のエチレングリコール液を循環型冷凍
器から５リットル／分で供給し、銅のバッキングプレー
ト102 には図４に示す直径 200mm、厚さ10mmの平たい円
盤状を用いた。
【００１０】なお、ターゲット101 の表面温度は赤外線
温度測定器116 で直接測定した。すなわち、図５で通常
はアルミニウム基板114 へ向けてスパッター成膜を行な
い、温度測定時には基板ホールダー113 を図５の紙面と
直角方向へ若干回転させターゲット上でエロージョンが
よく進行する領域に焦点を合わせた赤外線温度測定器11
6 で蛍石真空窓115 を通して測定した。赤外線温度測定
器116 はあらかじめ大気中でターゲット単体を 200℃ま
で加熱して蛍石真空窓115 を含めて校正した。スパッタ
ー時のターゲットの表面温度を測定した結果を図３の
（２）に示す。ターゲット表面温度は2kW のスパッター
投入パワーのとき約75℃で、次に示す比較例１の図３の
（１）とくらべて同じ投入パワーで約25℃低くなり、冷
媒温度を下げることでターゲット表面温度が効果的に抑
制できることが確認できた。
温度測定器116 で直接測定した。すなわち、図５で通常
はアルミニウム基板114 へ向けてスパッター成膜を行な
い、温度測定時には基板ホールダー113 を図５の紙面と
直角方向へ若干回転させターゲット上でエロージョンが
よく進行する領域に焦点を合わせた赤外線温度測定器11
6 で蛍石真空窓115 を通して測定した。赤外線温度測定
器116 はあらかじめ大気中でターゲット単体を 200℃ま
で加熱して蛍石真空窓115 を含めて校正した。スパッタ
ー時のターゲットの表面温度を測定した結果を図３の
（２）に示す。ターゲット表面温度は2kW のスパッター
投入パワーのとき約75℃で、次に示す比較例１の図３の
（１）とくらべて同じ投入パワーで約25℃低くなり、冷
媒温度を下げることでターゲット表面温度が効果的に抑
制できることが確認できた。
【００１１】比較例１ 図５のスパッター装置を用い、平たい銅バッキングプレ
ート102 にメタルボンディング法で接着した図４のシリ
コンターゲットを用い、ＡｒとＮ2 の混合ガス（混合比
Ａｒ／Ｎ2 ＝１／２容量比）を 10mTorrのガス圧力に設
定し、バッキングプレート裏面には約25℃の冷却水を５
リットル／分の流量で供給し、直流マグネトロンスパッ
ター成膜放電を行なった。スパッター投入電力を変えて
ターゲット表面温度を測定した結果を図３の（１）に示
す。２kWの投入パワーでターゲット表面は約 100℃まで
上昇した。投入パワーがゼロの外挿点温度は冷却水温度
約25℃とほぼ一致している。
ート102 にメタルボンディング法で接着した図４のシリ
コンターゲットを用い、ＡｒとＮ2 の混合ガス（混合比
Ａｒ／Ｎ2 ＝１／２容量比）を 10mTorrのガス圧力に設
定し、バッキングプレート裏面には約25℃の冷却水を５
リットル／分の流量で供給し、直流マグネトロンスパッ
ター成膜放電を行なった。スパッター投入電力を変えて
ターゲット表面温度を測定した結果を図３の（１）に示
す。２kWの投入パワーでターゲット表面は約 100℃まで
上昇した。投入パワーがゼロの外挿点温度は冷却水温度
約25℃とほぼ一致している。
【００１２】実施例２ 図２に示す溝を切ったバッキングプレート102 を用いた
以外は実施例１と同じ条件でスパッターを行なったとき
のターゲット表面温度測定結果を図３の（３）に示す
が、スパッター投入パワー２kWで約55℃となった。溝の
効果により、冷媒との接触面積は比較例１および実施例
１では 201cm2 （図４参照）で本実施例２の接触面積は
約357cm2（図２参照）と約1.78倍大きい。投入パワーに
対するターゲット表面温度の上昇率は実施例１では約75
℃／２kW＝37.5℃／kWであるが、本実施例２では約55℃
／２kW＝28℃／kWで、冷却効率は約（37.5℃／kW）／
（28℃／kW）＝1.34倍改善された。この値は接触面積の
増加分よりは小さいが、接触面積を大きくとることでタ
ーゲット表面温度が効果的に抑制できることが確認でき
た。
以外は実施例１と同じ条件でスパッターを行なったとき
のターゲット表面温度測定結果を図３の（３）に示す
が、スパッター投入パワー２kWで約55℃となった。溝の
効果により、冷媒との接触面積は比較例１および実施例
１では 201cm2 （図４参照）で本実施例２の接触面積は
約357cm2（図２参照）と約1.78倍大きい。投入パワーに
対するターゲット表面温度の上昇率は実施例１では約75
℃／２kW＝37.5℃／kWであるが、本実施例２では約55℃
／２kW＝28℃／kWで、冷却効率は約（37.5℃／kW）／
（28℃／kW）＝1.34倍改善された。この値は接触面積の
増加分よりは小さいが、接触面積を大きくとることでタ
ーゲット表面温度が効果的に抑制できることが確認でき
た。
【００１３】実施例３ つぎに、ターゲットの剥がれおよび割れについて長時間
スパッター放電を行なった結果について説明する。スパ
ッター投入パワーは４kWに固定し、放電は連続して行な
った以外の他のスパッター条件は実施例１と同じとし
た。この際、実施例１の冷却条件下で２個のターゲット
で同じ実験を行なったところ、一つは 3.5時間後（累積
投入エネルギー14kW・時間）に割れが発生し、別のは
5.5時間後（累積投入エネルギー22kW・時間）に割れが
発生した。ただし、この場合剥がれは見られなかった。
さらに実施例２の冷却条件下で行なったところ剥がれも
割れもなく累積投入エネルギー52kW・時間までスパッタ
ー放電ができた。
スパッター放電を行なった結果について説明する。スパ
ッター投入パワーは４kWに固定し、放電は連続して行な
った以外の他のスパッター条件は実施例１と同じとし
た。この際、実施例１の冷却条件下で２個のターゲット
で同じ実験を行なったところ、一つは 3.5時間後（累積
投入エネルギー14kW・時間）に割れが発生し、別のは
5.5時間後（累積投入エネルギー22kW・時間）に割れが
発生した。ただし、この場合剥がれは見られなかった。
さらに実施例２の冷却条件下で行なったところ剥がれも
割れもなく累積投入エネルギー52kW・時間までスパッタ
ー放電ができた。
【００１４】比較例２ 実施例３において、比較例１の冷却条件下でスパッター
放電を行なったところ、約１時間20分後（累積投入エネ
ルギー 5.3kW・時間）に放電が短絡状態の異常となり、
これはターゲットが剥がれて落下したことによるもので
あった。さらに同じ条件の別のターゲットで同じ実験を
行なったところ今度は５分後（累積投入エネルギー0.33
kW・時間）にターゲットの割れが発生した。除熱不良に
よるターゲットの剥がれおよび割れは、固体差が大きい
が、本発明の特徴とする２点、すなわち（１）冷媒の温
度を下げること、（２）バッキングプレートと冷媒の接
触面積を上げることによって除熱効率を高めることが確
認でき、これによってターゲットの剥がれおよび割れの
発生確率は大きく抑えることができた。
放電を行なったところ、約１時間20分後（累積投入エネ
ルギー 5.3kW・時間）に放電が短絡状態の異常となり、
これはターゲットが剥がれて落下したことによるもので
あった。さらに同じ条件の別のターゲットで同じ実験を
行なったところ今度は５分後（累積投入エネルギー0.33
kW・時間）にターゲットの割れが発生した。除熱不良に
よるターゲットの剥がれおよび割れは、固体差が大きい
が、本発明の特徴とする２点、すなわち（１）冷媒の温
度を下げること、（２）バッキングプレートと冷媒の接
触面積を上げることによって除熱効率を高めることが確
認でき、これによってターゲットの剥がれおよび割れの
発生確率は大きく抑えることができた。
【００１５】
【発明の効果】スパッター放電において、ターゲットの
熱を効果的に除去しなければ、バッキングプレートとの
間のボンディング層がその融点を越えて剥がれたり、ま
たターゲットとバッキングプレートの熱膨張率の差によ
って内部応力が発生してターゲットの割れに到ることが
あるため、本発明では、（１）バッキングプレート裏面
の冷媒の温度を０℃以下とすること、（２）バッキング
プレートと冷媒の接触面積をバッキングプレートに凹凸
または溝を設けることで増加させることによりターゲッ
トの除熱効率を高めターゲットの剥がれおよび割れを大
きく低減することができた。
熱を効果的に除去しなければ、バッキングプレートとの
間のボンディング層がその融点を越えて剥がれたり、ま
たターゲットとバッキングプレートの熱膨張率の差によ
って内部応力が発生してターゲットの割れに到ることが
あるため、本発明では、（１）バッキングプレート裏面
の冷媒の温度を０℃以下とすること、（２）バッキング
プレートと冷媒の接触面積をバッキングプレートに凹凸
または溝を設けることで増加させることによりターゲッ
トの除熱効率を高めターゲットの剥がれおよび割れを大
きく低減することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される電極構造の部分断面図であ
る。
る。
【図２】図１に示した電極構造のターゲットと銅バッキ
ングプレートの部分構成図である。
ングプレートの部分構成図である。
【図３】スパッターパワーをかえたときのターゲット表
面温度を示す図である。（１）は比較例１、（２）およ
び（３）は本発明の実施例１および２である。
面温度を示す図である。（１）は比較例１、（２）およ
び（３）は本発明の実施例１および２である。
【図４】従来法のターゲットと銅バッキングプレートの
部分構成図である。
部分構成図である。
【図５】スパッター装置の概要を示す説明図である。
101 …ターゲット 102 …銅バッキングプレート 103 …冷媒 104 …冷媒配管 105 …永久磁石 106 …カソードケース 107 …シールド 108 …バッキングプレート固定ネジ 109 …オーリング 110 …ガス供給管 111 …真空チャンバー 112 …真空排気系 113 …基板ホールダー 114 …基板 115 …蛍石真空窓 116 …赤外線温度測定器 117 …赤外線温度測定器測定視野 118 …インジウム半田層 119 …溝 120 …薄膜
Claims (2)
- 【請求項１】 スパッタリング装置のターゲットの冷却
方法において、該ターゲットをメタルボンディングで固
定した銅のバッキングプレートの裏面に０℃以下の冷媒
を流してターゲットの熱を除去することを特徴とするタ
ーゲットの冷却方法。 - 【請求項２】 該バッキングプレートの裏面が凹凸また
は溝を有してなることを特徴とする請求項１に記載のタ
ーゲットの冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP379295A JPH08193264A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | ターゲットの冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP379295A JPH08193264A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | ターゲットの冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08193264A true JPH08193264A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=11567045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP379295A Pending JPH08193264A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | ターゲットの冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08193264A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002129315A (ja) * | 2000-10-23 | 2002-05-09 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜作製方法及びその装置 |
| JP2006503984A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-02-02 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2007146294A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Applied Materials Inc | スパッタリングチャンバのためのターゲット及びプロセスキット部品 |
| KR101385590B1 (ko) * | 2012-04-02 | 2014-04-16 | 주식회사 에스에프에이 | 스퍼터 장치 |
| JP2019524982A (ja) * | 2016-05-26 | 2019-09-05 | ジョルゲンソン，ロビー | Ｉｉｉａ族窒化物成長システムおよび方法 |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP379295A patent/JPH08193264A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002129315A (ja) * | 2000-10-23 | 2002-05-09 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜作製方法及びその装置 |
| JP4587548B2 (ja) * | 2000-10-23 | 2010-11-24 | 株式会社アルバック | 酸化物透明導電膜の作製方法 |
| JP2006503984A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-02-02 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2011052325A (ja) * | 2002-10-24 | 2011-03-17 | Honeywell Internatl Inc | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2014051746A (ja) * | 2002-10-24 | 2014-03-20 | Honeywell Internatl Inc | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2007146294A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Applied Materials Inc | スパッタリングチャンバのためのターゲット及びプロセスキット部品 |
| KR101385590B1 (ko) * | 2012-04-02 | 2014-04-16 | 주식회사 에스에프에이 | 스퍼터 장치 |
| JP2019524982A (ja) * | 2016-05-26 | 2019-09-05 | ジョルゲンソン，ロビー | Ｉｉｉａ族窒化物成長システムおよび方法 |
| JP2022105014A (ja) * | 2016-05-26 | 2022-07-12 | ジョルゲンソン，ロビー | Ｉｉｉａ族窒化物成長システムおよび方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100631275B1 (ko) | 파티클 발생이 적은 스퍼터링 타겟트 또는 배킹 플레이트 및 파티클 발생이 적은 스퍼터링 방법 | |
| KR900008070B1 (ko) | 용착 및 플라나화 방법 및 장치 | |
| JP2007224419A (ja) | 冷却したターゲットを用いたスパッタリング | |
| US4290876A (en) | Sputtering apparatus | |
| JPH0387358A (ja) | 成膜装置と成膜方法およびスパッタ装置 | |
| JP6140539B2 (ja) | 真空処理装置 | |
| JPH10251849A (ja) | スパッタリング装置 | |
| US4318796A (en) | Sputtering apparatus | |
| JPH08193264A (ja) | ターゲットの冷却方法 | |
| KR20010015222A (ko) | 구리 및 구리 합금 스퍼터링 타겟의 제조 및 접합 방법 | |
| CN115029669B (zh) | 一种采用液态金属高功率脉冲磁控溅射提高沉积效率的方法 | |
| US5271817A (en) | Design for sputter targets to reduce defects in refractory metal films | |
| CN113265631B (zh) | 合金熔射膜以及成膜装置 | |
| JPS59179784A (ja) | スパツタ装置 | |
| JPS59170268A (ja) | スパツタ・タ−ゲツトの冷却方法 | |
| JP2844669B2 (ja) | 反応性マグネトロンスパッタ装置 | |
| JP2013124379A (ja) | ターゲット装置、スパッタリング装置、ターゲット装置の製造方法 | |
| JP4698055B2 (ja) | 高周波マグネトロンスパッタリング装置 | |
| Felmetsger et al. | Dual cathode DC–RF and MF–RF coupled S-Guns for reactive sputtering | |
| JP2001164361A (ja) | スパッタリングターゲット冷却構造 | |
| JPH11100665A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JPH09142820A (ja) | 異方性黒鉛薄膜基板、並びにそれを用いた応用装置及び応用素子 | |
| JP3066673B2 (ja) | ドライエッチング方法 | |
| KR20240072544A (ko) | 스퍼터링 타겟 접합방법 | |
| JP2566101B2 (ja) | スパッタ装置 |