JPH08225933A - スパッタリングターゲット及びその製造方法 - Google Patents
スパッタリングターゲット及びその製造方法Info
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- JPH08225933A JPH08225933A JP3212295A JP3212295A JPH08225933A JP H08225933 A JPH08225933 A JP H08225933A JP 3212295 A JP3212295 A JP 3212295A JP 3212295 A JP3212295 A JP 3212295A JP H08225933 A JPH08225933 A JP H08225933A
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- nitrogen
- carbon
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- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】スパッタリングで得られる膜中の窒素及び炭素
濃度が一定となる炭化窒化クロムターゲットを提供す
る。 【構成】窒素含有量が１〜１２wt% の窒化クロム粉末と
二炭化三クロム粉末及び金属クロム粉末を混合、成形
し、熱間静水圧プレス法で焼結して炭素含有量が０．１
〜５wt% で窒素含有量が１〜１０wt% であるスパッタリ
ングターゲットを製造する。
濃度が一定となる炭化窒化クロムターゲットを提供す
る。 【構成】窒素含有量が１〜１２wt% の窒化クロム粉末と
二炭化三クロム粉末及び金属クロム粉末を混合、成形
し、熱間静水圧プレス法で焼結して炭素含有量が０．１
〜５wt% で窒素含有量が１〜１０wt% であるスパッタリ
ングターゲットを製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路用フォ
トマスクの遮光膜を製造する際等に使用される実質的に
クロム、炭素及び窒素からなるスパッタリングターゲッ
トとその製法に関する。
トマスクの遮光膜を製造する際等に使用される実質的に
クロム、炭素及び窒素からなるスパッタリングターゲッ
トとその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩもしくはＶＬＳＩなどの半
導体集積回路の製造プロセスでは、フォトマスクと呼ば
れるガラス基板上に所定のパターンが金属遮光膜により
描かれた原板を用いてリソグラフィー法によりウエハー
上にＡｌ配線等の回路パターンが形成される。
導体集積回路の製造プロセスでは、フォトマスクと呼ば
れるガラス基板上に所定のパターンが金属遮光膜により
描かれた原板を用いてリソグラフィー法によりウエハー
上にＡｌ配線等の回路パターンが形成される。
【０００３】フォトマスク用の金属遮光膜としては、金
属クロムのターゲットを用いた真空蒸着法あるいはスパ
ッタリング法により作製される金属クロム薄膜が最も一
般的である。スパッタリング法によりガラス基板上に形
成された金属クロム薄膜は、真空蒸着法により作製され
た金属クロム薄膜に比べてガラス基板に対する密着性が
強固であり、フォトマスクの耐久性が向上するのでフォ
トマスク用金属クロム薄膜の作製方法としてはスパッタ
リング法が主流となっている。
属クロムのターゲットを用いた真空蒸着法あるいはスパ
ッタリング法により作製される金属クロム薄膜が最も一
般的である。スパッタリング法によりガラス基板上に形
成された金属クロム薄膜は、真空蒸着法により作製され
た金属クロム薄膜に比べてガラス基板に対する密着性が
強固であり、フォトマスクの耐久性が向上するのでフォ
トマスク用金属クロム薄膜の作製方法としてはスパッタ
リング法が主流となっている。
【０００４】金属クロム薄膜は光沢を持つため、クロム
単層膜を形成しただけのフォトマスクではパターン転写
時に多重反射が生じパターニング時の図形精度が低下す
ると言う問題点がある。このためフォトマスクを作製す
る際には、窒化クロム薄膜からなる低反射膜を反射防止
膜として金属クロム薄膜上に積層し遮光膜を二層構造と
することが一般的である。これらの反射防止膜を作製す
る方法としては、スパッタリングターゲットとして金属
クロムを用い反応性スパッタリングにより所定の組成の
窒化クロム薄膜を作製する方法と、スパッタリングター
ゲットとして所定の組成の窒化クロムターゲットを用い
アルゴンガスによりスパッタリングを行う方法がある。
しかし反応性スパッタリングにより窒化クロム薄膜を作
製する場合、一定組成の窒化クロム薄膜をターゲット寿
命の初期から末期にかけて安定して生産するためにはス
パッタリングガス中の窒素量を厳密に制御する必要があ
る。このため窒化クロム薄膜を作製する方法としては、
スパッタリングターゲットとして窒化クロムターゲット
を用いアルゴンガスによりスパッタリングを行う方法が
ある。
単層膜を形成しただけのフォトマスクではパターン転写
時に多重反射が生じパターニング時の図形精度が低下す
ると言う問題点がある。このためフォトマスクを作製す
る際には、窒化クロム薄膜からなる低反射膜を反射防止
膜として金属クロム薄膜上に積層し遮光膜を二層構造と
することが一般的である。これらの反射防止膜を作製す
る方法としては、スパッタリングターゲットとして金属
クロムを用い反応性スパッタリングにより所定の組成の
窒化クロム薄膜を作製する方法と、スパッタリングター
ゲットとして所定の組成の窒化クロムターゲットを用い
アルゴンガスによりスパッタリングを行う方法がある。
しかし反応性スパッタリングにより窒化クロム薄膜を作
製する場合、一定組成の窒化クロム薄膜をターゲット寿
命の初期から末期にかけて安定して生産するためにはス
パッタリングガス中の窒素量を厳密に制御する必要があ
る。このため窒化クロム薄膜を作製する方法としては、
スパッタリングターゲットとして窒化クロムターゲット
を用いアルゴンガスによりスパッタリングを行う方法が
ある。
【０００５】フォトマスク上に形成される回路パターン
は以下のようにして作製される。始めにフォトマスクブ
ランクスと呼ばれる、全面に金属クロム薄膜と窒化クロ
ム薄膜からなる遮光膜が形成されたガラス基板にレジス
トを塗布し、次いで所定のパターンを光あるいは電子線
等を用いて描画する。次に描画の終了したレジストを現
像し、その後不要な遮光膜をエッチングにより除去し、
最後にレジストを剥離してフォトマスクとする。しかし
フォトマスクブランクス上に形成された不要な遮光膜を
エッチングにより除去する場合、遮光膜を形成する金属
クロム薄膜と窒化クロム薄膜により構成される反射防止
膜のエッチング速度が異なるため、エッチング後のパタ
ーンのエッジ部分の形状が金属クロム薄膜と窒化クロム
薄膜の間で一致せずパターンの精度が低下するという問
題点があった。
は以下のようにして作製される。始めにフォトマスクブ
ランクスと呼ばれる、全面に金属クロム薄膜と窒化クロ
ム薄膜からなる遮光膜が形成されたガラス基板にレジス
トを塗布し、次いで所定のパターンを光あるいは電子線
等を用いて描画する。次に描画の終了したレジストを現
像し、その後不要な遮光膜をエッチングにより除去し、
最後にレジストを剥離してフォトマスクとする。しかし
フォトマスクブランクス上に形成された不要な遮光膜を
エッチングにより除去する場合、遮光膜を形成する金属
クロム薄膜と窒化クロム薄膜により構成される反射防止
膜のエッチング速度が異なるため、エッチング後のパタ
ーンのエッジ部分の形状が金属クロム薄膜と窒化クロム
薄膜の間で一致せずパターンの精度が低下するという問
題点があった。
【０００６】このような問題点を解決する手段として、
反射防止膜である窒化クロム薄膜を形成する際、スパッ
タリングガス中にメタンガスを混合させることにより反
射防止膜中に炭素原子を導入し、薄膜の一部を炭化させ
た炭化窒化クロム薄膜としてエッチング速度を制御し回
路パターンの精度低下を防止する方法が知られている。
しかしこの場合、従来のような窒化クロムターゲットを
用いるとスパッタリングがメタンガスによる反応性スパ
ッタリングとなるため炭素含有量の一定した炭化窒化ク
ロム薄膜を得難いと言う問題点があった。
反射防止膜である窒化クロム薄膜を形成する際、スパッ
タリングガス中にメタンガスを混合させることにより反
射防止膜中に炭素原子を導入し、薄膜の一部を炭化させ
た炭化窒化クロム薄膜としてエッチング速度を制御し回
路パターンの精度低下を防止する方法が知られている。
しかしこの場合、従来のような窒化クロムターゲットを
用いるとスパッタリングがメタンガスによる反応性スパ
ッタリングとなるため炭素含有量の一定した炭化窒化ク
ロム薄膜を得難いと言う問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術の上
記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は膜中の
炭素含有量の一定したフォトマスク用炭化窒化クロム反
射防止膜を作製することができるスパッタリングターゲ
ットを提供することにある。
記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は膜中の
炭素含有量の一定したフォトマスク用炭化窒化クロム反
射防止膜を作製することができるスパッタリングターゲ
ットを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討を行った結果、所定量の炭素
及び窒素を含有し、実質的にクロム、炭素及び窒素から
なるスパッタリングターゲットを用いアルゴンガス中で
スパッタリングすることにより、炭素含有量の一定し
た、特に膜厚方向において炭素含有量が一定なフォトマ
スク用炭化窒化クロム反射防止膜をターゲット使用初期
から末期にかけて容易に安定して生産できることを見出
し本発明を完成した。
を解決するために鋭意検討を行った結果、所定量の炭素
及び窒素を含有し、実質的にクロム、炭素及び窒素から
なるスパッタリングターゲットを用いアルゴンガス中で
スパッタリングすることにより、炭素含有量の一定し
た、特に膜厚方向において炭素含有量が一定なフォトマ
スク用炭化窒化クロム反射防止膜をターゲット使用初期
から末期にかけて容易に安定して生産できることを見出
し本発明を完成した。
【０００９】又、このターゲットは限定された窒素を含
む窒化クロム粉末と、炭化クロム粉末および金属クロム
粉末の混合物を熱間静水圧プレス法を用いて焼結する方
法で簡便に得られることを見出した。
む窒化クロム粉末と、炭化クロム粉末および金属クロム
粉末の混合物を熱間静水圧プレス法を用いて焼結する方
法で簡便に得られることを見出した。
【００１０】即ち本発明は、実質的にクロム、炭素及び
窒素からなり、その炭素含有量が０．１〜５wt% 、窒素
含有量が１〜１０wt% であることを特徴とするスパッタ
リングターゲット及びその製造方法に関する。
窒素からなり、その炭素含有量が０．１〜５wt% 、窒素
含有量が１〜１０wt% であることを特徴とするスパッタ
リングターゲット及びその製造方法に関する。
【００１１】以下本発明を詳細に説明する。
【００１２】本発明に関る実質的にクロム、炭素及び窒
素からなるスパッタリングターゲットは、次のような手
段で製造することができる。
素からなるスパッタリングターゲットは、次のような手
段で製造することができる。
【００１３】本発明の方法は原料として、炭化クロム、
金属クロム及び所定量の窒素を含む窒化クロムを用いる
ことが特徴であるが、ここで用いる所定量の窒素を含む
窒化クロムは例えば次の方法で得られる。即ち、通常粒
度１００メッシュ以下に調整された金属クロム粉末を、
まずロータリーキルン炉等の密閉可能な焼成炉で、アル
ゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で加熱する。この加熱
はこれら不活性ガスを１〜１０ SLM程度の速度で流しな
がら炉内圧力をゲージ圧で０．０１〜０．０２kg/cm2
に保持した状態で行うことが好ましく、この際の昇温速
度は４５０℃/hr 以下であることが窒化反応前の原料粉
末を均一に加熱する上で好ましい。焼成炉の温度が後の
窒化反応を行う温度（８００〜１０００℃）に達した
後、炉内の金属クロム粉末の温度むらを解消するため
に、炉内の不活性ガス圧力を０．０１〜０．０２ kg/cm
2 に保ちながら３０〜６０分程度上記温度を維持するこ
とが好ましい。
金属クロム及び所定量の窒素を含む窒化クロムを用いる
ことが特徴であるが、ここで用いる所定量の窒素を含む
窒化クロムは例えば次の方法で得られる。即ち、通常粒
度１００メッシュ以下に調整された金属クロム粉末を、
まずロータリーキルン炉等の密閉可能な焼成炉で、アル
ゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で加熱する。この加熱
はこれら不活性ガスを１〜１０ SLM程度の速度で流しな
がら炉内圧力をゲージ圧で０．０１〜０．０２kg/cm2
に保持した状態で行うことが好ましく、この際の昇温速
度は４５０℃/hr 以下であることが窒化反応前の原料粉
末を均一に加熱する上で好ましい。焼成炉の温度が後の
窒化反応を行う温度（８００〜１０００℃）に達した
後、炉内の金属クロム粉末の温度むらを解消するため
に、炉内の不活性ガス圧力を０．０１〜０．０２ kg/cm
2 に保ちながら３０〜６０分程度上記温度を維持するこ
とが好ましい。
【００１４】次に不活性ガスの供給を止め、炉内に窒素
ガスあるいは窒素ガスと不活性ガスの混合ガス、好まし
くは窒素ガスが１０％以上の混合ガスを供給し炉内圧力
を０．０１〜０．０４ kg/cm2 に保持しながら８００〜
１０００℃の温度範囲で１０〜１８０分間窒化処理を行
う。この時の反応ガスの供給量は５ SLM以上であること
が好ましい。
ガスあるいは窒素ガスと不活性ガスの混合ガス、好まし
くは窒素ガスが１０％以上の混合ガスを供給し炉内圧力
を０．０１〜０．０４ kg/cm2 に保持しながら８００〜
１０００℃の温度範囲で１０〜１８０分間窒化処理を行
う。この時の反応ガスの供給量は５ SLM以上であること
が好ましい。
【００１５】所定の反応時間が経過した後、反応ガスの
供給を止め再び不活性ガスを１〜１０ SLM程度流しなが
ら室温まで炉内を冷却する。以上述べた様な窒化処理を
行うことにより粒度１００メッシュ以下で窒素含有量が
１〜１２wt% の窒化クロム粉末が得られる。
供給を止め再び不活性ガスを１〜１０ SLM程度流しなが
ら室温まで炉内を冷却する。以上述べた様な窒化処理を
行うことにより粒度１００メッシュ以下で窒素含有量が
１〜１２wt% の窒化クロム粉末が得られる。
【００１６】本発明の方法で、窒化クロム粉末と混合す
る炭化クロム粉末及びクロム粉末は、通常、１００メッ
シュ以下に調整した粉末を用いるが、混合粉末中の炭素
含有量が０．１〜５wt% になるよう夫々の量を混合し混
合粉末とする。混合粉末中の炭素含有量が０．１wt% 未
満であると十分なエッチング速度制御効果を得るのが困
難でであり、又、逆に炭素含有量が５wt% を越えると得
られる焼結体が脆くなりその後の機械加工で焼結体が破
損する恐れがある。ここで用いる炭化クロムとしてはＣ
ｒ3 Ｃ2 、Ｃｒ7 Ｃ3 、Ｃｒ23Ｃ6 があるが、中でも安
価でかつ安定なＣｒ3 Ｃ2 を用いることが好ましい。
又、混合粉末中の窒素含有量は１０wt% 以下に調整する
ことが好ましい。混合粉末中の窒素含有量が１wt% 未満
であると得られる薄膜の反射率低減効果が不十分とな
り、逆に混合粉末中の窒素含有量が１０wt% を越えると
焼結後の機械加工において加工不良を生じる恐れがあ
る。
る炭化クロム粉末及びクロム粉末は、通常、１００メッ
シュ以下に調整した粉末を用いるが、混合粉末中の炭素
含有量が０．１〜５wt% になるよう夫々の量を混合し混
合粉末とする。混合粉末中の炭素含有量が０．１wt% 未
満であると十分なエッチング速度制御効果を得るのが困
難でであり、又、逆に炭素含有量が５wt% を越えると得
られる焼結体が脆くなりその後の機械加工で焼結体が破
損する恐れがある。ここで用いる炭化クロムとしてはＣ
ｒ3 Ｃ2 、Ｃｒ7 Ｃ3 、Ｃｒ23Ｃ6 があるが、中でも安
価でかつ安定なＣｒ3 Ｃ2 を用いることが好ましい。
又、混合粉末中の窒素含有量は１０wt% 以下に調整する
ことが好ましい。混合粉末中の窒素含有量が１wt% 未満
であると得られる薄膜の反射率低減効果が不十分とな
り、逆に混合粉末中の窒素含有量が１０wt% を越えると
焼結後の機械加工において加工不良を生じる恐れがあ
る。
【００１７】次に上記の方法により製造した混合粉末は
金型プレス成形又は冷間等方圧加工（ＣＩＰ）により所
望の大きさの成形体とする。金型プレス成形を行う場合
は、所定の大きさの金型に混合粉末を充填した後、プレ
ス機を用いて１００〜４００kg/cm2 の圧力でプレスし
成形体とする。このようにして得られた成形体の密度を
更に上昇させるため、３ton/cm2 以上好ましくは４ton/
cm2 以上の圧力でＣＩＰ処理を一回以上施すことが好ま
しい。一方、ＣＩＰ処理のみにより成形体を製造する場
合は、混合粉末を所定の大きさの伸縮可能なゴム製等の
型に充填した後、型を真空密閉し４ton/cm2 以上の圧力
で処理し成形体とする。
金型プレス成形又は冷間等方圧加工（ＣＩＰ）により所
望の大きさの成形体とする。金型プレス成形を行う場合
は、所定の大きさの金型に混合粉末を充填した後、プレ
ス機を用いて１００〜４００kg/cm2 の圧力でプレスし
成形体とする。このようにして得られた成形体の密度を
更に上昇させるため、３ton/cm2 以上好ましくは４ton/
cm2 以上の圧力でＣＩＰ処理を一回以上施すことが好ま
しい。一方、ＣＩＰ処理のみにより成形体を製造する場
合は、混合粉末を所定の大きさの伸縮可能なゴム製等の
型に充填した後、型を真空密閉し４ton/cm2 以上の圧力
で処理し成形体とする。
【００１８】このようにして得られた混合粉末からなる
成形体は次いで焼結を行うが、本発明の方法ではこの焼
結はＨＩＰ法により行う。即ち、成形体をステンレス製
等の缶体又は箔で真空密閉しカプセル化した後、ＨＩＰ
炉にてアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気中で焼結す
る。この際の焼結温度は１１００〜１３５０℃であるこ
とが好ましい。焼結温度が１１００℃未満であると充分
な焼結密度が得られず、本発明の効果を得るに充分な焼
結体が得にくくなる。逆に焼結温度が１３５０℃を越え
ると成形体を密閉しているカプセルからの不純物質の製
品への混入の恐れが多くなる。焼結の際の昇温速度は３
００℃/hr 以下が好ましく、焼結時間は充分な焼結密度
を得るために１時間以上とすることが好ましい。又、焼
結時の炉内圧力は焼結体に対する充分な密度上昇効果を
得るため１０００ kg/cm2 以上、特に好ましくは１２０
０ kg/cm2 程度で行うことである。
成形体は次いで焼結を行うが、本発明の方法ではこの焼
結はＨＩＰ法により行う。即ち、成形体をステンレス製
等の缶体又は箔で真空密閉しカプセル化した後、ＨＩＰ
炉にてアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気中で焼結す
る。この際の焼結温度は１１００〜１３５０℃であるこ
とが好ましい。焼結温度が１１００℃未満であると充分
な焼結密度が得られず、本発明の効果を得るに充分な焼
結体が得にくくなる。逆に焼結温度が１３５０℃を越え
ると成形体を密閉しているカプセルからの不純物質の製
品への混入の恐れが多くなる。焼結の際の昇温速度は３
００℃/hr 以下が好ましく、焼結時間は充分な焼結密度
を得るために１時間以上とすることが好ましい。又、焼
結時の炉内圧力は焼結体に対する充分な密度上昇効果を
得るため１０００ kg/cm2 以上、特に好ましくは１２０
０ kg/cm2 程度で行うことである。
【００１９】このようにして得られたス焼結体は、実質
的にクロム、炭素及び窒素からなり、炭素を０．１〜５
wt% 、窒素を１〜１０wt% 含有する焼結体であるが、炭
素及び窒素をこの範囲の量含む焼結体は加工性に優れ、
平面研削盤等を用いて所定の大きさに切削加工したもの
は表面状態の優れたターゲットとして得られる。
的にクロム、炭素及び窒素からなり、炭素を０．１〜５
wt% 、窒素を１〜１０wt% 含有する焼結体であるが、炭
素及び窒素をこの範囲の量含む焼結体は加工性に優れ、
平面研削盤等を用いて所定の大きさに切削加工したもの
は表面状態の優れたターゲットとして得られる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を実施例をもって更に詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２１】実施例１ 粒度１００メッシュ以下に調整された原料金属クロム粉
末１０kgをロータリーキルン炉に入れ、炉内の空気を真
空ポンプで５Torrまで排気し、続いてアルゴンガスを７
００Torrまで導入した後、再び５Torrまで炉内を排気
し、炉内にアルゴンガスを６SLM 流し炉内圧力をゲージ
圧で０．０２ kg/cm2 に保持しながら、回転数２rpm 、
昇温速度４５０℃/hr で加熱した。炉内温度が９００℃
に達した後、３０分間炉内のアルゴンガス圧を０．０２
kg/cm2 に保ちながら上記温度を維持した。次にアルゴ
ンガスの導入を止め、窒素ガスを１０ＳＬＭ流し炉内圧
を０．０３ kg/cm2 に保ちながら温度９００℃で６０分
間窒化反応を行なった。反応終了後窒素ガスの導入を止
め、アルゴンガスを６SLM 流し炉内のアルゴンガス圧を
０．０３ kg/cm2 に保持し室温まで自然冷却した。
末１０kgをロータリーキルン炉に入れ、炉内の空気を真
空ポンプで５Torrまで排気し、続いてアルゴンガスを７
００Torrまで導入した後、再び５Torrまで炉内を排気
し、炉内にアルゴンガスを６SLM 流し炉内圧力をゲージ
圧で０．０２ kg/cm2 に保持しながら、回転数２rpm 、
昇温速度４５０℃/hr で加熱した。炉内温度が９００℃
に達した後、３０分間炉内のアルゴンガス圧を０．０２
kg/cm2 に保ちながら上記温度を維持した。次にアルゴ
ンガスの導入を止め、窒素ガスを１０ＳＬＭ流し炉内圧
を０．０３ kg/cm2 に保ちながら温度９００℃で６０分
間窒化反応を行なった。反応終了後窒素ガスの導入を止
め、アルゴンガスを６SLM 流し炉内のアルゴンガス圧を
０．０３ kg/cm2 に保持し室温まで自然冷却した。
【００２２】上記の条件により製造した窒化クロム粉末
中の窒素含有量は８．４wt% であった。次に、得られる
炭化窒化クロム粉末中の炭素含有量が１wt% 、窒素含有
量が６wt% になるように、１００メッシュ以下に調整さ
れた二炭化三クロム粉末４２０g と、上記条件により製
造した窒化クロム粉末４０００g 及び１００メッシュ以
下に調整された原料クロム粉末１１８０g を混合し、そ
の５．６kgをゴム製の型に充填しプレス圧力４．８ton/
cm2 で５分間ＣＩＰ処理して１５５mm×５００mm×１６
mmの大きさの成形体とした。得られた成形体の密度は
４．５g/cm3 であった。次にこの成形体をステンレス箔
で形成したカプセル内に密閉し次の条件で焼結を行っ
た。
中の窒素含有量は８．４wt% であった。次に、得られる
炭化窒化クロム粉末中の炭素含有量が１wt% 、窒素含有
量が６wt% になるように、１００メッシュ以下に調整さ
れた二炭化三クロム粉末４２０g と、上記条件により製
造した窒化クロム粉末４０００g 及び１００メッシュ以
下に調整された原料クロム粉末１１８０g を混合し、そ
の５．６kgをゴム製の型に充填しプレス圧力４．８ton/
cm2 で５分間ＣＩＰ処理して１５５mm×５００mm×１６
mmの大きさの成形体とした。得られた成形体の密度は
４．５g/cm3 であった。次にこの成形体をステンレス箔
で形成したカプセル内に密閉し次の条件で焼結を行っ
た。
【００２３】焼結温度：１２３０℃、昇温速度：３００
℃/hr 、焼結時間：１時間、焼結圧力：１０００ kg/cm
2 、焼結雰囲気：アルゴン 得られた炭化窒化クロム焼結体の密度は６．４５g/cm3
であった。この焼結体から３”φ×５mmt の炭化窒化ク
ロムスパッタリングターゲットを製造した。このターゲ
ットを以下の条件でスパッタリングした結果、作製され
た炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量は０．９wt% 、窒
素含有量は５．２wt% でターゲット使用初期から末期に
かけてほぼ一定とであった。
℃/hr 、焼結時間：１時間、焼結圧力：１０００ kg/cm
2 、焼結雰囲気：アルゴン 得られた炭化窒化クロム焼結体の密度は６．４５g/cm3
であった。この焼結体から３”φ×５mmt の炭化窒化ク
ロムスパッタリングターゲットを製造した。このターゲ
ットを以下の条件でスパッタリングした結果、作製され
た炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量は０．９wt% 、窒
素含有量は５．２wt% でターゲット使用初期から末期に
かけてほぼ一定とであった。
【００２４】スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンス
パッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/cm2 ）、アルゴ
ンガス流量：１５SCCM、スパッタリングガス圧：０．６
Pa 又金属クロムスパッタリングターゲットと上記炭化窒化
クロムスパッタリングターゲットを用い次の条件でスパ
ッタリングを実施して金属クロム薄膜と炭化窒化クロム
薄膜からなる２層膜を作製した。
パッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/cm2 ）、アルゴ
ンガス流量：１５SCCM、スパッタリングガス圧：０．６
Pa 又金属クロムスパッタリングターゲットと上記炭化窒化
クロムスパッタリングターゲットを用い次の条件でスパ
ッタリングを実施して金属クロム薄膜と炭化窒化クロム
薄膜からなる２層膜を作製した。
【００２５】クロム薄膜；スパッタリング方式：ＤＣ
マグネトロンスパッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/
cm2 ）、アルゴンガス流量：１０SCCM、スパッタリング
ガス圧：０．５Pa、膜厚：６０nm 炭化窒化クロム薄膜；スパッタリング方式：ＤＣマグ
ネトロンスパッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/c
m2 ）、アルゴンガス流量：１５SCCM、スパッタリング
ガス圧：０．６Pa、膜厚：５０nm 以上の方法により作製した２層膜にレジストを塗布して
パターンニングし、その後ウエットエッチングして回路
パターンを形成した。得られたパターンのエッジ部の形
状を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したとこ
ろ、クロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜のエッジ部には食
い違いは見られず全体として垂直になっており良好な形
状であった。
マグネトロンスパッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/
cm2 ）、アルゴンガス流量：１０SCCM、スパッタリング
ガス圧：０．５Pa、膜厚：６０nm 炭化窒化クロム薄膜；スパッタリング方式：ＤＣマグ
ネトロンスパッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/c
m2 ）、アルゴンガス流量：１５SCCM、スパッタリング
ガス圧：０．６Pa、膜厚：５０nm 以上の方法により作製した２層膜にレジストを塗布して
パターンニングし、その後ウエットエッチングして回路
パターンを形成した。得られたパターンのエッジ部の形
状を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したとこ
ろ、クロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜のエッジ部には食
い違いは見られず全体として垂直になっており良好な形
状であった。
【００２６】実施例２ 粒度１００メッシュ以下に調整された原料金属クロム１
０kgをロータリーキルン炉に入れ、実施例１と同様の方
法で窒化反応を行い窒素含有量が８．４wt% の窒化クロ
ム粉末を製造した。次に、得られる炭化窒化クロム粉末
中の炭素含有量及び窒素含有量がそれぞれ２wt% 及び４
wt% になるように、１００メッシュ以下に調整された二
炭化三クロム粉末８４０g に上記条件により製造した窒
化クロム粉末２６７０g 及び１００メッシュ以下に調整
された原料クロム粉末２０９０g を混合し、実施例１と
同様な方法で成形、焼結した。
０kgをロータリーキルン炉に入れ、実施例１と同様の方
法で窒化反応を行い窒素含有量が８．４wt% の窒化クロ
ム粉末を製造した。次に、得られる炭化窒化クロム粉末
中の炭素含有量及び窒素含有量がそれぞれ２wt% 及び４
wt% になるように、１００メッシュ以下に調整された二
炭化三クロム粉末８４０g に上記条件により製造した窒
化クロム粉末２６７０g 及び１００メッシュ以下に調整
された原料クロム粉末２０９０g を混合し、実施例１と
同様な方法で成形、焼結した。
【００２７】得られた炭化窒化クロム焼結体の密度は
６．６１g/cm3 であった。この焼結体から３”φ×５mm
t の炭化窒化クロムスパッタリングターゲットを製造
し、実施例１と同様の条件でスパッタリングを実施した
ところ、作製された炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量
は１．９wt% 、窒素含有量は３．７wt% でターゲット使
用初期から末期にかけてほぼ一定であった。又実施例１
と同様の方法で金属クロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜か
らなる２層膜を作製しそのエッチング特性をＳＥＭ観察
により評価したところ、クロム薄膜と炭化窒化クロム薄
膜のエッジ部には食い違いは見られず全体として垂直に
なっており良好な形状であった。
６．６１g/cm3 であった。この焼結体から３”φ×５mm
t の炭化窒化クロムスパッタリングターゲットを製造
し、実施例１と同様の条件でスパッタリングを実施した
ところ、作製された炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量
は１．９wt% 、窒素含有量は３．７wt% でターゲット使
用初期から末期にかけてほぼ一定であった。又実施例１
と同様の方法で金属クロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜か
らなる２層膜を作製しそのエッチング特性をＳＥＭ観察
により評価したところ、クロム薄膜と炭化窒化クロム薄
膜のエッジ部には食い違いは見られず全体として垂直に
なっており良好な形状であった。
【００２８】比較例１ 実施例１と同様の方法で作製した粒度１００メッシュ以
下で窒素含有量８．４wt% の窒化クロム粉末と１００メ
ッシュ以下に調整された原料クロム粉末を用い、混合粉
末中の窒素含有量が６wt% となるような割合に混合して
実施例１と同様の方法で成形、焼結を行い焼結密度６．
６１g/cm3 窒化クロム焼結体を作製した。この焼結体か
ら３”φ×５mmt の窒化クロムスパッタリングターゲッ
トを製造し、以下の条件でスパッタリングを実施した。
下で窒素含有量８．４wt% の窒化クロム粉末と１００メ
ッシュ以下に調整された原料クロム粉末を用い、混合粉
末中の窒素含有量が６wt% となるような割合に混合して
実施例１と同様の方法で成形、焼結を行い焼結密度６．
６１g/cm3 窒化クロム焼結体を作製した。この焼結体か
ら３”φ×５mmt の窒化クロムスパッタリングターゲッ
トを製造し、以下の条件でスパッタリングを実施した。
【００２９】スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンス
パッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/cm2 ）、アルゴ
ンガス流量：１４SCCM、メタンガス流量：１SCCM、スパ
ッタリングガス圧：０．６Pa 作製された炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量及び窒素
含有量はターゲット使用初期にはそれぞれ０．９wt% 及
び５．２wt% であった、ターゲット使用末期には窒素含
有量には変化がなかったものの、炭素含有量は１．１wt
% に増加した。又実施例１と同様の方法で金属クロム薄
膜と炭化窒化クロム薄膜からなる２層膜を作製しそのエ
ッチング特性をＳＥＭ観察により評価したところ、ター
ゲット使用末期ではクロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜の
エッジ部に食い違いが見られ、炭化窒化クロム薄膜がひ
さし状に突き出た形状であった。
パッタ、ＤＣ電力：２５０w （５．５w/cm2 ）、アルゴ
ンガス流量：１４SCCM、メタンガス流量：１SCCM、スパ
ッタリングガス圧：０．６Pa 作製された炭化窒化クロム薄膜中の炭素含有量及び窒素
含有量はターゲット使用初期にはそれぞれ０．９wt% 及
び５．２wt% であった、ターゲット使用末期には窒素含
有量には変化がなかったものの、炭素含有量は１．１wt
% に増加した。又実施例１と同様の方法で金属クロム薄
膜と炭化窒化クロム薄膜からなる２層膜を作製しそのエ
ッチング特性をＳＥＭ観察により評価したところ、ター
ゲット使用末期ではクロム薄膜と炭化窒化クロム薄膜の
エッジ部に食い違いが見られ、炭化窒化クロム薄膜がひ
さし状に突き出た形状であった。
【００３０】
【発明の効果】本発明のターゲットを用いると窒素濃度
及び炭素濃度が一定で膜中の欠陥のない炭化窒化クロム
膜を容易に生産性良く得ることが可能となる。
及び炭素濃度が一定で膜中の欠陥のない炭化窒化クロム
膜を容易に生産性良く得ることが可能となる。
Claims (2)
- 【請求項１】実質的にクロム、炭素及び窒素からなり、
炭素含有量が０．１〜５wt% 、窒素含有量が１〜１０wt
% であるスパッタリングターゲット。 - 【請求項２】窒素含有量が１〜１２wt% の窒化クロム粉
末と炭化クロム粉末及び金属クロム粉末の混合物を熱間
静水圧プレス法により焼結することを特徴とする実質的
にクロム、炭素及び窒素からなり、炭素含有量が０．１
〜５wt% で窒素含有量が１〜１０wt% であるスパッタリ
ングターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3212295A JP3772357B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3212295A JP3772357B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08225933A true JPH08225933A (ja) | 1996-09-03 |
| JP3772357B2 JP3772357B2 (ja) | 2006-05-10 |
Family
ID=12350088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3212295A Expired - Fee Related JP3772357B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3772357B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002244274A (ja) * | 2001-02-13 | 2002-08-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | フォトマスクブランク、フォトマスク及びこれらの製造方法 |
| EP1780300A2 (en) * | 2004-11-24 | 2007-05-02 | Heraeus Inc | Carbon containing sputter target alloy compositions |
| WO2016167115A1 (ja) * | 2015-04-14 | 2016-10-20 | 株式会社シンク・ラボラトリー | グラビアシリンダー及びその製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62112771A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-23 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 高窒素含有クロムの製造方法 |
| JPH02212843A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-24 | Toppan Printing Co Ltd | フオトマスクブランク、フオトマスクおよびその製法 |
| JPH02264952A (ja) * | 1989-04-05 | 1990-10-29 | Toppan Printing Co Ltd | フオトマスクブランクおよびフオトマスク |
| JPH05297570A (ja) * | 1992-04-20 | 1993-11-12 | Toppan Printing Co Ltd | フォトマスクブランクの製造方法 |
-
1995
- 1995-02-21 JP JP3212295A patent/JP3772357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1780300A3 (en) * | 2004-11-24 | 2008-03-05 | Heraeus Inc | Carbon containing sputter target alloy compositions |
| WO2016167115A1 (ja) * | 2015-04-14 | 2016-10-20 | 株式会社シンク・ラボラトリー | グラビアシリンダー及びその製造方法 |
| KR20170092598A (ko) * | 2015-04-14 | 2017-08-11 | 가부시키가이샤 씽크. 라보라토리 | 그라비아 실린더 및 그 제조 방법 |
| JPWO2016167115A1 (ja) * | 2015-04-14 | 2018-02-08 | 株式会社シンク・ラボラトリー | グラビアシリンダー及びその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3772357B2 (ja) | 2006-05-10 |
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