JPH09209136A - Production of titanium target assembled body for sputtering and titanium target assembled body for sputtering - Google Patents

Production of titanium target assembled body for sputtering and titanium target assembled body for sputtering

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JPH09209136A
JPH09209136A JP8323431A JP32343196A JPH09209136A JP H09209136 A JPH09209136 A JP H09209136A JP 8323431 A JP8323431 A JP 8323431A JP 32343196 A JP32343196 A JP 32343196A JP H09209136 A JPH09209136 A JP H09209136A
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titanium
backing plate
sputtering
target
target material
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Kaoru Masuda
薫 増田
Shigeru Taniguchi
繁 谷口
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明敏 平木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently obtain a joined target of titanium and a backing plate small in the generation of particles and capable of releasing sputtered grains of the same direction. SOLUTION: In a state in which a titanium stock subjected to cold working a backing plate essentially consisting of aluminum are mutually brought into contact, hydrostatic pressing treatment followed by heating is executed. In this hydrostatic pressing treatment, the titanium stock and backing plate member are diffusedly joined, and furthermore, the recrystallization of the titanium stock is executed. As for the conditions of the hydrostatic pressing, preferably, the temp. is regulated to 300 to 450 deg.C, and the pressure is regulated to 50 to 200MPa. Moreover, the titanium stock is preferably subjected to roughening treatment from 6S to 12S in advance.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリングに
よってチタンを主体とする薄膜を形成するために用いら
れるスパッタリング用チタンターゲット組立体の製造方
法およびスパッタリング用チタンターゲット組立体に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a titanium target assembly for sputtering used for forming a thin film mainly composed of titanium by sputtering, and a titanium target assembly for sputtering.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体素子や、パーソナルコンピ
ュータの記録媒体として用いられる磁気ディスク、ある
いは液晶ディスプレイなどの精密部品の製造分野でスパ
ッタリング法を用いた薄膜の形成が広く行われている。
スパッタリングに用いられるターゲットは、通常ターゲ
ット材にパッキングプレートが接合された組立体となっ
ている。これは、バッキングプレートが、スパッタリン
グ装置への装着時のターゲット材の固定部材として、ま
たスパッタリング中のターゲット材の過熱を防止するた
めの熱伝導部材として、あるいはターゲット材にチャー
ジアップした電荷の放散のための導電性部材として有効
であるからである。
2. Description of the Related Art In recent years, a thin film has been widely formed by a sputtering method in the field of manufacturing semiconductor elements, magnetic disks used as recording media for personal computers, or precision parts such as liquid crystal displays.
The target used for sputtering is usually an assembly in which a packing plate is bonded to the target material. This is because the backing plate serves as a member for fixing the target material when it is mounted on the sputtering apparatus, as a heat conducting member for preventing overheating of the target material during sputtering, or for dissipating the charge accumulated in the target material. This is because it is effective as a conductive member for

【0003】上述の高い熱伝導性と、高い電気伝導性と
を満足するバッキングプレート用素材として、熱伝導性
の観点から主として無酸素銅が用いられている。また、
純アルミニウムあるいはジュラルミン等のアルミニウム
を基とする合金のバッキングプレートが使用される場合
もある。通常、ターゲット材とバッキングプレートと
は、インジウム系あるいはスズ系のロウ材を用いて接合
されている。最近、成膜時の効率を向上するために、チ
タンターゲット材は大型化し、スパッタリングのために
投入される電力は、ますます増加する傾向にある。例え
ば、LSIの製造プロセスで使用される純チタンターゲ
ット材には、コリメータ使用による薄膜の堆積速度の低
下を補うために、数十キロワットにもおよぶ高い電力が
投入される場合がある。このため、従来よりもターゲッ
ト材の過熱が激しく、高温下でのバッキングプレートと
のボンディングの信頼性の確保が大きな課題となってい
る。
From the viewpoint of thermal conductivity, oxygen-free copper is mainly used as a backing plate material satisfying the above-mentioned high thermal conductivity and high electrical conductivity. Also,
Backing plates of pure aluminum or aluminum-based alloys such as duralumin may also be used. Usually, the target material and the backing plate are joined by using an indium-based or tin-based brazing material. Recently, in order to improve the efficiency of film formation, the titanium target material has been increased in size, and the power input for sputtering tends to increase more and more. For example, a pure titanium target material used in an LSI manufacturing process may be supplied with high electric power of several tens of kilowatts in order to compensate for the decrease in the deposition rate of a thin film due to the use of a collimator. Therefore, the target material is overheated more intensely than in the past, and securing the reliability of bonding with the backing plate at high temperature has become a major issue.

【0004】高温下における接合部分の信頼性を確保す
る手段としては、高融点のロウ材を使用する方法がある
が、ロウ材の高温化には限界があり、またロウ材を使用
する際に用いられるフラックス剤により、ターゲット材
が汚染されるという問題がある。このような問題を解決
するために、バッキングプレートを使用しないでターゲ
ット材を直接装置に導入してスパッタリングを行う方法
を取る場合があるが、この場合は、上述したようにスパ
ッタリング中のターゲット材の過熱を防止できる、ある
いはチャージアップした電荷の放散を容易に行えるとい
ったバッキングプレートを装着することによる利点を得
ることができない。
A method of using a brazing material having a high melting point is known as a means for ensuring the reliability of the joint at high temperature. However, there is a limit to the high temperature of the brazing material, and when using the brazing material. There is a problem that the target material is contaminated by the flux agent used. In order to solve such a problem, there is a case in which a target material is directly introduced into the apparatus and sputtering is performed without using a backing plate, but in this case, as described above, the target material during sputtering is It is not possible to obtain the advantage of mounting the backing plate such that overheat can be prevented or the charge up can be easily dissipated.

【0005】また、上述した問題を解決する新しい手法
として、ターゲット材とバッキングプレートとを固相拡
散により接合する方法が提案されている。たとえば、特
開平6−65733号公報によれば、チタンのターゲッ
トとアルミニウムのバッキングプレートとを500℃で
24時間、800トンの荷重を加えて拡散接合すること
により、引張強度9.7から11.9kgf/mm
2(95.1から116.6MPa)の接合強度が得ら
れることが開示されている。また、特開平6−1082
46号公報によれば、ターゲットよりも低融点のインサ
ート材を挿入して、拡散接合する方法が開示されてい
る。
As a new method for solving the above-mentioned problems, a method of joining a target material and a backing plate by solid phase diffusion has been proposed. For example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-65733, a titanium target and an aluminum backing plate are diffusion-bonded at 500 ° C. for 24 hours under a load of 800 tons to obtain tensile strengths of 9.7 to 11. 9 kgf / mm
It is disclosed that a bond strength of 2 (95.1 to 116.6 MPa) can be obtained. In addition, JP-A-6-1082
According to Japanese Patent Publication No. 46, a method of inserting an insert material having a melting point lower than that of the target and performing diffusion bonding is disclosed.

【0006】上述した拡散によりターゲット素材とバッ
キングプレートとを接合する方法は、通常のロウ材によ
る接合にくらべて約10から20倍もの強固な接合を得
ることができ、スパッタリング時も投入電力の増加に伴
う温度上昇にあっても、接合部の信頼性を確保できるも
のとして期待されている。
The above-described method of joining the target material and the backing plate by diffusion can obtain about 10 to 20 times stronger joining than the joining by the normal brazing material, and increase the input power even during sputtering. It is expected that the reliability of the joint can be secured even if the temperature rises due to the above.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】近年、LSIに代表さ
れる半導体素子の高集積化に伴い、半導体素子に形成す
るコンタクトホールの穴径は小さくなり、アスペクト比
は増加する傾向にある。このような高アスペクト比のコ
ンタクトホール内に成膜する場合、コンタクトホール底
部には膜が堆積しにくいという問題が発生している。こ
のため、コンタクトホール底部に十分に膜を堆積させる
ためには、スパッタ粒子はコンタクトホールにできるだ
け垂直に揃って入射することが必要である。従来は、タ
ーゲット材と成膜すべき基板との間にコリメータを設け
て、基板に到達するスパッタ粒子の方向を揃える方法、
あるいはターゲット材と基板を引き離することにより基
板に到達するスパッタ粒子の方向を揃えるした遠距離ス
パッタなど、装置上の改良によりスパッタ粒子の方向を
揃える方法が実用化されている。本発明者等の検討によ
れば、通常使用されているチタンターゲット材の組織に
おける平均結晶粒径は50μm程度のものであるが、平
均結晶粒径を10μm以下のきわめて微細な再結晶組織
を有するチタンターゲットを用いればスパッタ粒子の方
向を揃えることができることを見いだした。
In recent years, with the high integration of semiconductor elements typified by LSI, the diameter of contact holes formed in the semiconductor element tends to become smaller and the aspect ratio tends to increase. When a film is formed in a contact hole having such a high aspect ratio, there is a problem that the film is hard to deposit on the bottom of the contact hole. Therefore, in order to sufficiently deposit the film on the bottom of the contact hole, it is necessary for the sputtered particles to be incident on the contact hole as vertically as possible. Conventionally, a method in which a collimator is provided between the target material and the substrate on which a film is to be formed, and the directions of sputtered particles reaching the substrate are aligned,
Alternatively, a method for aligning the directions of sputter particles has been put into practical use by improving the apparatus, such as long-distance sputtering in which the directions of sputter particles reaching the substrate are aligned by separating the target material and the substrate. According to the study of the present inventors, the average crystal grain size in the structure of the titanium target material that is usually used is about 50 μm, but it has an extremely fine recrystallized structure with the average crystal grain size of 10 μm or less. It was found that the directions of sputtered particles can be aligned by using a titanium target.

【0008】また近年、LSIの高集積化に伴う、配線
幅の微細化、積層膜の高層化により、スパッタリング成
膜工程での異物、いわゆるパーティクルの発生による製
品の歩留り低下が問題となっている。例えばLSIのオ
ーミックコンタクト部を形成するために使用されるチタ
ンターゲット材に対しては、通常純チタン層の形成する
ためのアルゴンスパッタと、窒化チタン(TiN)層を
形成するためのアルゴンと窒素との混合雰囲気下での反
応性スパッタとを交互に適用される。本発明者等は、こ
のようなスパッタリング過程におけるチタンターゲット
材表面の形状変化と、パーティクル発生との関連を調査
した。
Further, in recent years, due to the miniaturization of wiring widths and the increase in the number of laminated films accompanying the high integration of LSIs, there is a problem that the yield of products is reduced due to the generation of foreign particles, so-called particles, in the sputtering film forming process. . For example, for a titanium target material used to form an ohmic contact portion of an LSI, argon sputter for forming a pure titanium layer and argon and nitrogen for forming a titanium nitride (TiN) layer are usually used. And reactive sputtering under mixed atmosphere are alternately applied. The present inventors investigated the relationship between the shape change of the titanium target material surface in such a sputtering process and the generation of particles.

【0009】その結果、反応性スパッタの過程で、チタ
ン表面に窒化チタン(TiN)層が形成され、このTi
N層の剥離がパーティクル発生の原因の一つであること
を見いだした。そして、TiN層が剥離する原因の一つ
として、エロージョン部に凹凸ができ、この凹凸のエッ
ジ部がアーキングの起点となり、異常放電の衝撃により
TiN皮膜の剥離・飛散して、パーティクルが発生する
ことが推定された。本発明者等は、上述したパーティク
ルの発生は、チタンターゲット材の結晶粒径を微細なも
のに調整することにより低減できることを確認した。こ
れは、組織の結晶粒径を微細にすることにより、エロー
ジョン部の凹凸が小さく平滑になるため異常放電が起こ
りにくく、TiN層の膜応力も分散されるため、剥離に
よるパーティクル発生が抑えられたものと考えられる。
なお、結晶粒の小さいチタンターゲット材が、粗大な結
晶粒を有するチタンターゲット材に比較してパーティク
ルの発生を低減できることは、特開平6−10107号
公報あるいは特開平6−280009号公報にも報告さ
れている。
As a result, a titanium nitride (TiN) layer is formed on the surface of titanium during the reactive sputtering process.
It was found that peeling of the N layer is one of the causes of particle generation. As one of the causes of peeling of the TiN layer, unevenness is formed in the erosion portion, and the edge portion of this unevenness serves as the starting point of arcing, and the TiN film is peeled and scattered by the impact of abnormal discharge, and particles are generated. Was estimated. The present inventors have confirmed that the above-mentioned generation of particles can be reduced by adjusting the crystal grain size of the titanium target material to be fine. This is because by making the crystal grain size of the structure fine, irregularities in the erosion part are small and smooth, abnormal discharge is unlikely to occur, and the film stress of the TiN layer is also dispersed, so that the generation of particles due to peeling is suppressed. It is considered to be a thing.
It should be noted that the fact that a titanium target material having small crystal grains can reduce the generation of particles as compared with a titanium target material having coarse crystal grains is also reported in JP-A-6-10107 or JP-A-6-280009. Has been done.

【0010】本発明者は従来よりも一段と微細な結晶粒
を有する組織に調整したチタンターゲット材は、スパッ
タ粒子の方向を揃えるという目的に対して有効であると
ともに、スパッタリング期間中のパーティクルの発生の
抑制に対しても効果的との結論を得た。本発明者は、こ
のような微細な再結晶組織を有するチタンターゲット材
をスパッタリング時の大電力に耐えられるように、ロウ
付けによるバッキングプレートを接合する手法に替え
て、特開平6−65733号に記載される拡散接合によ
る方法でターゲット材とバッキングプレートとを接合す
る手法によりチタンターゲット組立体を得ることを試み
た。
The inventor of the present invention is effective for the purpose of aligning the directions of sputtered particles with a titanium target material adjusted to a structure having finer crystal grains than before, and at the same time, generation of particles during the sputtering period. It was concluded that it is also effective for suppression. The present inventor has disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-65733, instead of a method of joining a backing plate by brazing so that a titanium target material having such a fine recrystallized structure can withstand high power during sputtering. An attempt was made to obtain a titanium target assembly by the method of joining the target material and the backing plate by the method of diffusion joining described.

【0011】しかし、特開平6−65733号に記載さ
れる手法により微細組織に調整したチタンターゲット組
立体を製造すると、拡散接合の際の加熱により、ターゲ
ット組織中の結晶粒が粗大化してしまい、コンタクトホ
ール底部に十分な膜を形成可能な組織を維持できない場
合があることがわかった。本発明の目的は、パーティク
ルの発生が少なく、方向の揃ったスパッタ粒子を放出す
ることが可能であるターゲット組立体およびそのターゲ
ット組立体を効率良く得ることができる製造方法を提供
することである。
However, when a titanium target assembly in which a fine structure is adjusted is manufactured by the method described in JP-A-6-65733, the crystal grains in the target structure become coarse due to heating during diffusion bonding, It has been found that there are cases where it is not possible to maintain a structure capable of forming a sufficient film at the bottom of the contact hole. An object of the present invention is to provide a target assembly in which the generation of particles is small and sputtered particles in a uniform direction can be emitted, and a manufacturing method capable of efficiently obtaining the target assembly.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、ターゲッ
ト材を得る上で必要なチタン素材の組織調整の工程と、
チタン素材とアルミニウムを主体とするバッキングプレ
ート部材とを直接拡散接合する工程を検討した。そし
て、本発明者はチタンとアルミニウムは、拡散しやす
く、静水圧プレスを用いれば500℃以下の低温での拡
散接合も可能であること、チタンは冷間加工による歪み
の度合いにも依存するが、500℃以下でも再結晶を起
こすことが可能であることを見いだした。すなわち、静
水圧プレスを用いる本発明の特定条件においては、チタ
ン素材とアルミニウムとはアルミニウムの融点以下とい
う低温においても拡散接合が可能であり、しかも同じ温
度域で同時に再結晶化による組織調整も可能であること
を見出したのである。この点に着目し、本発明者はチタ
ン素材の再結晶化による組織調整のための加熱処理を、
拡散接合の際の加熱処理と兼用できることを見いだした
のである。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have carried out a process of adjusting the structure of a titanium material necessary for obtaining a target material,
A process for directly diffusion bonding a titanium material and a backing plate member mainly composed of aluminum was examined. The present inventor has found that titanium and aluminum are easily diffused, and that it is possible to perform diffusion bonding at a low temperature of 500 ° C. or lower by using a hydrostatic press. Titanium also depends on the degree of strain due to cold working. It was found that recrystallization can occur even at 500 ° C or lower. That is, under the specific conditions of the present invention using a hydrostatic press, the titanium material and aluminum can be diffusion bonded even at a low temperature below the melting point of aluminum, and the structure can be adjusted by recrystallization simultaneously in the same temperature range. It was found that Focusing on this point, the present inventor performed a heat treatment for structure adjustment by recrystallization of a titanium material,
They found that it can be used as a heat treatment for diffusion bonding.

【0013】すなわち、本発明は冷間加工を施したチタ
ン素材と、アルミニウムを主体とするバッキングプレー
ト部材とを接触させた状態で、加熱を伴う静水圧プレス
処理を行い、該静水圧プレス処理によりチタン素材とバ
ッキングプレート部材とを拡散接合するとともに、チタ
ン素材の再結晶化を行ない、再結晶組織を有するチタン
よりなるターゲット材とバッキングプレートとが拡散接
合した組立体を得るスパッタリング用チタンターゲット
組立体の製造方法である。
That is, according to the present invention, a hydrostatic pressing process involving heating is performed in a state where a cold-worked titanium material and a backing plate member mainly made of aluminum are in contact with each other, and the hydrostatic pressing process is performed. Titanium target assembly for sputtering to obtain an assembly in which a titanium material and a backing plate member are diffusion-bonded and the titanium material is recrystallized, and a target material made of titanium having a recrystallized structure and a backing plate are diffusion-bonded. Is a manufacturing method.

【0014】好ましくは、静水圧プレスの条件は、30
0から450℃の温度を適用する。また、スパッタリン
グにおけるスパッタ粒子の方向性を揃える、およびパー
ティクルの発生の低減といった目的から、チタンをより
微細な再結晶組織に調整するものであり、特にターゲッ
ト材が平均結晶粒径が10μm以下の組織を有する本発
明のターゲット組立体の製造に適用するのが好ましい。
また、接合強度をさらに高めるためにはチタン素材のバ
ッキングプレートと接合される面に、6Sから12Sの
粗面化処理を行なうことが有効である。
Preferably, the isostatic pressing conditions are 30
A temperature of 0 to 450 ° C is applied. Further, for the purpose of aligning the directionality of sputtered particles in sputtering and reducing the generation of particles, titanium is adjusted to a finer recrystallized structure, and in particular, the target material has a structure with an average crystal grain size of 10 μm or less. It is preferably applied to the manufacture of the target assembly of the present invention having
Further, in order to further increase the bonding strength, it is effective to perform a roughening treatment of 6S to 12S on the surface of the titanium material to be bonded to the backing plate.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明においては、加熱を伴う静
水圧プレスによって、チタン素材の組織の調整およびチ
タン素材とバッキングプレートとの接合を兼ねることに
一つの特徴がある。本発明者によれば、チタンの再結晶
粒の大きさは、温度に大きく依存するが、時間に対して
は、拡散接合を行なう数時間の範囲内においては、結晶
粒の著しい粗大化は起こらないことが判明した。したが
って、加熱を伴う静水圧プレスにより、チタン素材の組
織の調整およびチタン素材とバッキングプレートとの接
合と同時に行うことが可能となったのである。こうする
ことにより、あらかじめチタン素材の組織調整を行う必
要が無くなり、工程の省略が達成でき生産効率を上げる
ことが可能となる。また、静水圧プレス条件をチタン素
材の組織を調整する条件に設定することで、組織調整後
の加熱による結晶粒の粗大化といった問題をなくすこと
ができる。また、拡散接合処理と再結晶を同時に起こさ
せるということは、従来よりも低い加熱条件を適用する
場合であっても、チタンの再結晶時の歪みの解放に伴な
い原子移動が容易になるため、単なる加熱の場合より拡
散接合しやすくなるという利点も期待できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION One feature of the present invention is that the structure of titanium material is adjusted and the titanium material and the backing plate are joined by hydrostatic pressing accompanied by heating. According to the present inventor, the size of the recrystallized grains of titanium largely depends on the temperature, but with respect to time, within the range of several hours for performing diffusion bonding, the crystal grains are not significantly coarsened. Turned out not. Therefore, it has become possible to perform the structure adjustment of the titanium material and the joining of the titanium material and the backing plate simultaneously with the hydrostatic pressing accompanied by heating. By doing so, it is not necessary to adjust the structure of the titanium material in advance, and it is possible to omit the steps and improve the production efficiency. Further, by setting the hydrostatic pressing condition to a condition for adjusting the structure of the titanium material, it is possible to eliminate the problem of coarsening of crystal grains due to heating after the structure adjustment. In addition, the fact that the diffusion bonding process and the recrystallization occur at the same time makes it easy for the atoms to move along with the release of the strain during the recrystallization of titanium, even when a heating condition lower than the conventional one is applied. However, an advantage that diffusion bonding is easier than in the case of simple heating can be expected.

【0016】また、本発明においては、静水圧プレスの
適用も一つの特徴である。一軸のプレス成形において
は、チタンターゲット材とバッキングプレートとの接合
界面に垂直に圧力が加えられるものの、少しでも軸がず
れると接合界面への圧力むらができてしまうという問題
がある。組織の粗大化を防ぐために低温域で接合を行う
場合は、接合界面の原子の拡散は接合界面に付与する圧
力に大きく依存する。そのため圧力むらの発生は、直接
未接合部の発生につながり、熱伝導性および電気伝導性
を確保することが必要なターゲット組立体としては使用
できなくなる。これに対して、静水圧プレスは、ターゲ
ット材とバッキングプレートに等方的な圧力が加えるこ
とができ、接合面に圧力むらが発生するのを防止するこ
とができるものである。
Further, the application of a hydrostatic press is also a feature of the present invention. In uniaxial press molding, although pressure is applied perpendicularly to the joint interface between the titanium target material and the backing plate, there is a problem in that even if the axis deviates even a little, pressure irregularity may occur at the joint interface. When bonding is performed in a low temperature region to prevent the coarsening of the structure, the diffusion of atoms at the bonding interface largely depends on the pressure applied to the bonding interface. Therefore, the generation of the pressure unevenness directly leads to the generation of the unbonded portion, which makes it unusable as a target assembly that needs to secure thermal conductivity and electrical conductivity. On the other hand, the hydrostatic press can apply isotropic pressure to the target material and the backing plate, and can prevent pressure unevenness from occurring on the joint surface.

【0017】本発明において、静水圧プレスの条件とし
て300℃から450℃が好ましいとしたのは、300
℃未満であると、長時間保持しても拡散接合することが
難しく、また450℃を越えると、結晶粒の成長により
組織が粗大化しやすくなるためである。特に平均結晶粒
径10μmより細かい組織を得ようとする場合は、トー
タル75%以上の冷間圧延率と450℃以下の静水圧プ
レス処理の条件を適用する。また、静水圧プレスの条件
として、圧力50MPaから200MPaとしたのは、
50MPaより低い圧力では、良好な接合状態を得るこ
とが難しく、一方200MPa以上の圧力を適用するこ
とは、静水圧プレス装置の性能上、現実的ではないため
である。
In the present invention, 300 to 450 ° C. is preferable as the condition for isostatic pressing,
This is because if the temperature is lower than 0 ° C, it is difficult to carry out diffusion bonding even after holding for a long time, and if the temperature exceeds 450 ° C, the structure tends to become coarse due to the growth of crystal grains. In particular, when it is desired to obtain a structure finer than the average crystal grain size of 10 μm, the conditions of a total cold rolling rate of 75% or more and a hydrostatic pressing treatment of 450 ° C. or less are applied. Further, as the condition of the hydrostatic press, the pressure was changed from 50 MPa to 200 MPa,
At a pressure lower than 50 MPa, it is difficult to obtain a good bonding state, and on the other hand, applying a pressure of 200 MPa or higher is not practical in terms of the performance of the hydrostatic pressing device.

【0018】上述した方法により、再結晶組織を有する
チタン素材が、アルミニウムを主体とするバッキングプ
レートに拡散接合されてなるスパッタリング用チタンタ
ーゲットを得ることができる。本発明において、アルミ
ニウムを主体とするバッキングプレートというのは、純
アルミニウムあるいはジュラルミンなどのアルミニウム
を基とする合金でなるバッキングプレートを意味するも
のである。熱伝導性の点からは、純アルミニウムが好ま
しいが、ターゲットが大型化してくると、バッキングプ
レートには強度が要求されるため、Si,Cu,Mn,
Mg,Cr,Zn,Ti,Zrなど強化元素を10重量
%以下添加した合金を使用することができる。
By the method described above, a titanium target for sputtering can be obtained in which a titanium material having a recrystallized structure is diffusion-bonded to a backing plate mainly made of aluminum. In the present invention, the aluminum-based backing plate means a backing plate made of pure aluminum or an aluminum-based alloy such as duralumin. From the viewpoint of thermal conductivity, pure aluminum is preferable, but since the backing plate is required to have strength as the target becomes larger, Si, Cu, Mn,
An alloy containing 10% by weight or less of a strengthening element such as Mg, Cr, Zn, Ti or Zr can be used.

【0019】本発明においては、上述したように低温高
圧を適用するため、静水圧プレスにおいて使用する圧力
を伝達する容器としては、できる限り低温において変形
し易いものが望ましい。具体的には、変形の容易なアル
ミニウム製の容器を使用したり、板厚0.5mm以下の
金属箔を圧力を伝達する容器として使用することが望ま
しい。金属箔としては、純鉄、ステンレス、アルミニウ
ムなどの箔が使用できるほか、特にターゲット材の汚染
を防止するためには、高融点金属であるニオブやモリブ
デンの箔を選択することも可能である。また、容器とし
てアルミニウムを主体とする容器とした場合は、別にバ
ッキングプレートを準備せずに、容器をバッキングプレ
ート部材として、静水圧プレス処理により容器とチタン
素材を拡散接合し、静水圧プレス処理の後、容器を加工
してバッキングプレートとすることが可能である。
In the present invention, since low temperature and high pressure are applied as described above, it is desirable that the container for transmitting the pressure used in the hydrostatic press is one which is easily deformed at the lowest temperature. Specifically, it is desirable to use a container made of aluminum that is easily deformed, or to use a metal foil having a plate thickness of 0.5 mm or less as a container for transmitting pressure. As the metal foil, a foil of pure iron, stainless steel, aluminum or the like can be used, and in particular, niobium or molybdenum foil which is a refractory metal can be selected in order to prevent contamination of the target material. Also, when the container is mainly made of aluminum, without preparing a separate backing plate, the container is used as a backing plate member, the container and the titanium material are diffusion-bonded by a hydrostatic press treatment, and a hydrostatic press treatment is performed. The container can then be processed into a backing plate.

【0020】また、本発明においては、チタン素材のバ
ッキングプレートと接合される面に、あらかじめ6Sか
ら12Sの粗面化処理を施すことが望ましい。これはア
ルミニウムと比較してチタンの硬さが高いため、凹凸を
形成しておくと、高圧の静水圧プレス条件の設定により
接合時に凹凸部がバッキングプレートに食い込み、アン
カー効果を得ることができるとともに、界面の接触面積
が増加して、拡散による物質移動が容易になり、接合強
度を高めることができるためである。すなわち、より低
温での接合が可能となるのである。また、このような凹
凸部を形成しておくと、接合時にバッキングプレートの
表面に形成されやすい酸化層を突き破り、活性な表面を
露出させるため、物質移動が容易となる。これにより接
合強度をさらに高めることになる。
Further, in the present invention, it is desirable that the surface of the titanium material to be joined to the backing plate is subjected to a roughening treatment of 6S to 12S in advance. This is because the hardness of titanium is higher than that of aluminum, so if unevenness is formed, the unevenness bites into the backing plate at the time of joining due to the setting of high-pressure hydrostatic pressing conditions, and an anchor effect can be obtained. This is because the contact area at the interface is increased, mass transfer due to diffusion is facilitated, and the bonding strength can be increased. That is, it becomes possible to join at a lower temperature. Further, when such an uneven portion is formed, the oxide layer that is likely to be formed on the surface of the backing plate is pierced at the time of bonding and the active surface is exposed, so that mass transfer is facilitated. This will further increase the bonding strength.

【0021】[0021]

【実施例】【Example】

(実施例1)5N(99.999%純度)グレードのチタンイン
ゴットを冷間鍛造後、表1に示す条件で、冷間圧延を行
い、チタン素材を得た。得られたチタン素材を機械加工
により、寸法φ300×8mmt、接合面の粗度を3.
2Sに調整した。一方、JIS 合金番号1050の純
アルミニウムの板材およびJIS 合金番号2017の
ジュラルミンから、機械加工により、寸法φ300×2
5t、接合面の粗度が2Sのバッキングプレートを得
た。チタン素材およびバッキングプレートの接合面を、
10%フッ硝酸で洗浄を行い、表面の酸化膜や汚れを除
去した。次いで純水で洗浄し、アルゴンブローにより乾
燥を行った。
(Example 1) A titanium ingot of 5N (99.999% purity) grade was cold-forged and cold-rolled under the conditions shown in Table 1 to obtain a titanium material. The obtained titanium material was machined to have a size of φ300 × 8 mmt and a joint surface roughness of 3.
Adjusted to 2S. On the other hand, from a pure aluminum plate material of JIS alloy No. 1050 and duralumin of JIS alloy No. 2017, a size φ300 × 2 is obtained by machining.
A backing plate having a surface roughness of 5 t and a joint surface roughness of 2S was obtained. The joining surface of the titanium material and the backing plate,
The surface was washed with 10% hydrofluoric nitric acid to remove the oxide film and dirt on the surface. Then, it was washed with pure water and dried by argon blow.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】次に表2に示す組み合わせで、チタン素材
とバッキングプレートのそれぞれの接合面を重ね合わ
せ、肉厚3mmの純アルミニウム製のカプセルに封入し
た。このカプセルを、熱間静水圧プレス装置の炉内にい
れ、5×10マイナス3乗Paまで減圧してから、カプ
セルを密封した。次いで、熱間静水圧プレス装置の炉内
温度を上昇していき、400℃で、140MPaの条件
で5時間保持の処理条件で拡散接合とチタン素材の再結
晶化を行った。処理終了後、アルミニウム製のカプセル
を旋盤加工で除去し、チタンターゲット材とアルミニウ
ム製バッキングプレートとが接合したターゲット組立体
を得た。音波探傷法による測定では、いずれのターゲッ
ト試料も100%の接合率であった。また、機械加工の
段階で、ターゲット材とバッキングプレートとの接合体
から、30mm角、厚さ12mmの引張試験片を切り出
し、接合面に垂直な方向に荷重をかけて、接合強度を測
定するとともに、ターゲット材の平均結晶粒径を測定し
た。その結果を表2に示す。
Next, in the combinations shown in Table 2, the joining surfaces of the titanium material and the backing plate were overlapped and encapsulated in a pure aluminum capsule having a thickness of 3 mm. The capsule was placed in a furnace of a hot isostatic press machine, the pressure was reduced to 5 × 10 -3 Pa, and then the capsule was sealed. Next, the temperature in the furnace of the hot isostatic press was raised, and diffusion bonding and recrystallization of the titanium material were performed under the treatment conditions of 400 ° C. and 140 MPa for 5 hours. After the treatment was completed, the aluminum capsule was removed by lathing to obtain a target assembly in which the titanium target material and the aluminum backing plate were joined. In the measurement by the ultrasonic flaw detection method, all the target samples had a bonding rate of 100%. At the stage of machining, a tensile test piece of 30 mm square and 12 mm thick is cut out from the bonded body of the target material and the backing plate, and a load is applied in a direction perpendicular to the bonded surface to measure the bonding strength. The average crystal grain size of the target material was measured. Table 2 shows the results.

【0024】[0024]

【表2】 [Table 2]

【0025】表2に示すように、ジュラルミン製のバッ
キングプレートでは、純アルミニウムのバッキングプレ
ートよりもやや接合強度が低下するものの50MPa以
上という十分に高い接合強度を得ることができた。また
表2に示すように、400℃の条件で行った静水圧プレ
スによるターゲット材とバッキングプレートとの接合に
おいては、ターゲット材組織における結晶粒の粗大化は
起こらず、ターゲット材組織の調整と拡散接合を同時に
達成することができた。得られたターゲット組立体を用
いて、到達真空度5×10マイナス5乗Pa、アルゴン
圧力5Pa、供給電力(ターゲット単位面積当たり)1
5W/cm2、基板温度200℃の条件にて行ない成膜
評価を行った。結果を表3に示す。表3に示すパーティ
クル数は、6インチウエハー中の0.3μm以上の個数
で表したものである。また、ボトムカバレージ率はホー
ル径0.5μmでアスペクト比1.5のコンタクトホー
ルに成膜した際のトップ膜厚とボトム膜厚を測定し、ボ
トム膜厚/トップ膜厚で算出したものである。
As shown in Table 2, the backing plate made of duralumin was able to obtain a sufficiently high bonding strength of 50 MPa or more, although the bonding strength was slightly lower than that of the pure aluminum backing plate. Further, as shown in Table 2, in the joining of the target material and the backing plate by the hydrostatic pressing performed under the condition of 400 ° C., coarsening of crystal grains in the target material structure does not occur, and the target material structure is adjusted and diffused. The joining could be achieved at the same time. Using the obtained target assembly, the ultimate vacuum of 5 × 10−5 Pa, argon pressure of 5 Pa, power supply (per unit area of target) 1
The film formation was evaluated under the conditions of 5 W / cm 2 and the substrate temperature of 200 ° C. The results are shown in Table 3. The number of particles shown in Table 3 is the number of particles of 0.3 μm or more in a 6-inch wafer. The bottom coverage ratio is calculated by measuring the top film thickness and the bottom film thickness when forming a film in a contact hole having a hole diameter of 0.5 μm and an aspect ratio of 1.5, and calculating the bottom film thickness / top film thickness. .

【0026】[0026]

【表3】 [Table 3]

【0027】表3に示すように、各試料とも20%以上
のボトムカバレージを有し、パーティクル数も20個以
下を達成することができた。このボトムカバレージが高
いということは、コンタクトホールの底部に、より多く
のスパッタ粒子が到達したことを意味するものであり、
ターゲット材から飛び出したスパッタ粒子の方向がそろ
っていることを示す指標となる。また、特にターゲット
材として平均結晶粒径を10μm以下に調整できたT1
からT6までのターゲット材においては、平均結晶粒径
が10μmを越えるT7のターゲット材に比べて、パー
ティクル数が少なく、ボトムカバレージも高いものとな
り、好ましいものとなっていることがわかる。
As shown in Table 3, each sample had a bottom coverage of 20% or more, and the number of particles could be 20 or less. High bottom coverage means that more sputtered particles have reached the bottom of the contact hole.
It is an index that indicates that the sputtered particles protruding from the target material are aligned in the same direction. In addition, as a target material, T1 which can be adjusted to have an average crystal grain size of 10 μm or less
It can be seen that the target materials from T6 to T6 have a smaller number of particles and a higher bottom coverage than the target material of T7 having an average crystal grain size of more than 10 μm, which is preferable.

【0028】(比較例)実施例1の試料T1と同様にし
てチタン素材を得た後、400℃にて再結晶化の加熱処
理を行い、平均結晶粒径8μmの微細組織を有するチタ
ンターゲット材を得た。得られたチタンターゲット材と
純アルミニウム製のバッキングプレートとを肉厚3mmの
純アルミニウム製のカプセルに封入した。5×10マイ
ナス3乗Paまで減圧してから、カプセルを密封し、つ
いで熱間静水圧プレス装置の炉内温度を上昇していき、
500℃で120MPaの条件で5時間保持の拡散接合
処理を行った。拡散接合処理後、アルミニウム製のカプ
セルを除去し、チタンターゲットとアルミニウム製バッ
キングプレートとが接合したターゲット組立体を得た。
音波探傷法による測定では、100%の接合率であっ
た。
(Comparative Example) A titanium material was obtained in the same manner as the sample T1 of Example 1, and then heat treatment for recrystallization was performed at 400 ° C. to obtain a titanium target material having a fine structure with an average crystal grain size of 8 μm. Got The obtained titanium target material and a backing plate made of pure aluminum were enclosed in a pure aluminum capsule having a thickness of 3 mm. After reducing the pressure to 5 × 10 -3 Pa, sealing the capsule, and then raising the temperature in the furnace of the hot isostatic press,
Diffusion bonding treatment was carried out at 500 ° C. under the condition of 120 MPa for 5 hours. After the diffusion bonding treatment, the aluminum capsule was removed to obtain a target assembly in which the titanium target and the aluminum backing plate were bonded.
The bonding rate was 100% as measured by the ultrasonic flaw detection method.

【0029】また、機械加工の段階で、ターゲット材と
バッキングプレートとの接合体から、30mm角、厚さ1
2mmの引っ張り試験片を切り出し、接合面に垂直な方
向に加重をかけて、接合強度を測定するとともに、拡散
接合処理後のターゲット材の平均結晶粒径を測定した。
その結果、接合強度は94MPaと良好であった。しか
し、平均結晶粒径は25μmと拡散接合処理前の素材に
対して粗大化していた。比較例のターゲットの金属ミク
ロ組織写真を図2に示す。このターゲットを実施例1と
同様に成膜評価を行ったところ、パーティクル数は、6
インチウエハー中の0.3μm以上の個数で24個、ま
た、ボトムカバレージ率は20%であり、微細組織を有
する実施例1に記載した本発明のターゲットに比べて、
劣るものとなった。
Further, in the machining stage, from the joined body of the target material and the backing plate, a 30 mm square and a thickness of 1
A 2 mm tensile test piece was cut out and weighted in a direction perpendicular to the joint surface to measure the joint strength and the average crystal grain size of the target material after the diffusion joint treatment.
As a result, the bonding strength was as good as 94 MPa. However, the average crystal grain size was 25 μm, which was coarser than that of the material before the diffusion bonding treatment. A photograph of the metal microstructure of the target of the comparative example is shown in FIG. When this target was subjected to film formation evaluation in the same manner as in Example 1, the number of particles was 6
As compared with the target of the present invention described in Example 1 having a fine structure, 24 in 0.3 inch or more in an inch wafer and a bottom coverage rate of 20%,
It became inferior.

【0030】(実施例2)実施例1で用いたのと同様の
チタン素材T1、T3と、実施例1と同様の純アルミニ
ウム製のバッキングプレートを準備した。それぞれの接
合面を重ね合わせ、純アルミニウム製のカプセルに封入
した。このカプセルを、熱間静水圧プレス装置の炉内に
いれ、5×10マイナス3乗Paまで減圧してから、カ
プセルを密封した。次いで、熱間静水圧プレス装置の炉
内温度を上昇していき、圧力および温度変えて5時間保
持する条件を設定することにより、静水圧プレスにおけ
る温度と圧力の影響を確認できるようにした。
(Example 2) Titanium materials T1 and T3 similar to those used in Example 1 and a backing plate made of pure aluminum similar to Example 1 were prepared. The respective joint surfaces were overlapped and encapsulated in a pure aluminum capsule. The capsule was placed in a furnace of a hot isostatic press machine, the pressure was reduced to 5 × 10 -3 Pa, and then the capsule was sealed. Next, the temperature inside the furnace of the hot isostatic press was raised, and the pressure and temperature were changed to set the conditions for holding for 5 hours so that the influence of the temperature and pressure in the hydrostatic press could be confirmed.

【0031】なお、カプセルとしては、静水圧プレスに
おいて400℃以上の温度を適用する場合は肉厚3mm
の純アルミニウムの缶とし、400℃未満を適用する場
合は、0.1mmの純モリブデンの箔を用いた。処理終
了後、アルミニウム製のカプセルを旋盤加工で除去し、
チタンターゲット材とアルミニウム製バッキングプレー
トとが接合したターゲット組立体を得た。音波探傷法に
よる測定では、いずれのターゲット試料も100%の接
合率であった。また、機械加工の段階で、ターゲット材
とバッキングプレートとの接合体から、30mm角、厚
さ12mmの引張試験片を切り出し、接合面に垂直な方
向に荷重をかけて、接合強度を測定するとともに、ター
ゲット材の平均結晶粒径を測定した。その結果を表2に
示す。また、本発明の典型的な金属ミクロ組織の顕微鏡
写真を図1に示す。
The capsule has a wall thickness of 3 mm when a temperature of 400 ° C. or higher is applied in a hydrostatic press.
In the case of using a pure aluminum can of No. 1 and applying a temperature of less than 400 ° C., a 0.1 mm pure molybdenum foil was used. After processing, remove the aluminum capsule by lathe processing,
A target assembly in which a titanium target material and an aluminum backing plate were joined was obtained. In the measurement by the ultrasonic flaw detection method, all the target samples had a bonding rate of 100%. At the stage of machining, a tensile test piece of 30 mm square and 12 mm thick is cut out from the bonded body of the target material and the backing plate, and a load is applied in a direction perpendicular to the bonded surface to measure the bonding strength. The average crystal grain size of the target material was measured. Table 2 shows the results. A micrograph of a typical metal microstructure of the present invention is shown in FIG.

【0032】[0032]

【表4】 [Table 4]

【0033】表4の試料15に示すように、280℃で
は150MPaの圧力においてはチタン素材とバッキング
プレートとを接合させることができなかった。また、3
00℃以上では、ターゲット材とバッキングプレートと
の接合は良好なものとなったが、試料20、25に示す
ように500℃にまで温度を高めると、結晶粒がかなり
大きくなることがわかる。また、試料26に示すよう
に、静水圧プレスの圧力が50MPaより低いものである
と、接合強度が低くなることがわかる。表4に示すよう
に、ターゲット材組織の調整と拡散接合を同時に達成す
ることができ、また静水圧プレスの条件を変更すること
により、接合強度およびチタン組織の平均結晶粒径を調
整することができることがわかる。
As shown in sample 15 of Table 4, the titanium material and the backing plate could not be bonded at a pressure of 150 MPa at 280 ° C. Also, 3
At 00 ° C. or higher, the bond between the target material and the backing plate was good, but as shown in Samples 20 and 25, it was found that when the temperature was raised to 500 ° C., the crystal grains became considerably large. Further, as shown in Sample 26, it can be seen that when the pressure of the hydrostatic press is lower than 50 MPa, the bonding strength becomes low. As shown in Table 4, the adjustment of the target material structure and the diffusion bonding can be achieved at the same time, and the bonding strength and the average crystal grain size of the titanium structure can be adjusted by changing the conditions of the hydrostatic pressing. I know that I can do it.

【0034】(実施例3)実施例1のターゲット材T1
と同様のターゲット材を製造し、実施例1と同様のアル
ミニウム製のバッキングプレートを準備した。ターゲッ
ト材およびバッキングプレートの接合面を表5に示す面
粗度に加工した。これらを実施例1と同様に、400℃
で、140MPaの条件で5時間保持の処理条件で拡散
接合チタン素材の再結晶化を行った。これをアルミニウ
ム製のバッキングプレートと同じ寸法およびグレードの
チタンターゲットとアルミニウム製のバッキングプレー
トとを用意した。ここでは、Tiについて、接合面の粗
度を、表1に示すように、1S、2S、6.3S、12
Sと変化させ、残りの条件は実施例1と全く同様の手順
により拡散接合を行ない、機械加工によりターゲットを
製造した。
Example 3 Target material T1 of Example 1
A target material similar to that of Example 1 was manufactured, and an aluminum backing plate similar to that of Example 1 was prepared. The joint surfaces of the target material and the backing plate were processed into the surface roughness shown in Table 5. These are treated at 400 ° C. as in Example 1.
Then, the diffusion-bonded titanium material was recrystallized under the processing conditions of 140 MPa for 5 hours. A titanium target having the same size and grade as the aluminum backing plate and an aluminum backing plate were prepared. Here, with respect to Ti, as shown in Table 1, the roughness of the joint surface is 1S, 2S, 6.3S, 12
S was changed, and the remaining conditions were diffusion bonding by the same procedure as in Example 1, and a target was manufactured by machining.

【0035】得られたターゲットにおいて、ターゲット
材は、10μmの平均粒径となり、結晶粒の粗大化は起
こっていないことを確認した。ターゲット材の接合面に
付与した面粗度と接合強度の影響を確認するため、実施
例1と同様の方法で、接合強度を測定した。結果を表5
に示す。表5に示すように、ターゲット材粗さを大きく
することにより、接合強度を高めることが可能であるこ
とがわかる。
In the obtained target, the target material had an average particle size of 10 μm, and it was confirmed that the crystal grains did not become coarse. The bonding strength was measured by the same method as in Example 1 in order to confirm the influence of the surface roughness applied to the bonding surface of the target material and the bonding strength. Table 5 shows the results
Shown in As shown in Table 5, it can be seen that the bond strength can be increased by increasing the target material roughness.

【0036】[0036]

【表5】 [Table 5]

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明によれば、加熱を伴う静水圧プレ
スにより、チタン素材の組織の調整およびチタン素材と
バッキングプレートとの接合と同時に行うことにより、
あらかじめチタン素材の組織調整を行う必要が無くな
り、工程の省略が達成でき生産効率を上げることが可能
となる。また、静水圧プレス条件をチタン素材の組織を
調整する条件に設定することで、組織調整後の加熱によ
る結晶粒の粗大化といった問題をなくすことができる。
これにより、パーティクルの発生の抑制およびスパッタ
粒子の方向を揃えるという目的に対して有効である微細
なチタン組織を精度良く得ることができるため、工業上
有効である。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, by hydrostatic pressing with heating, the structure of the titanium material is adjusted and the joining of the titanium material and the backing plate is performed at the same time.
Since it is not necessary to adjust the structure of the titanium material in advance, the process can be omitted and the production efficiency can be improved. Further, by setting the hydrostatic pressing condition to a condition for adjusting the structure of the titanium material, it is possible to eliminate the problem of coarsening of crystal grains due to heating after the structure adjustment.
As a result, a fine titanium structure, which is effective for the purpose of suppressing the generation of particles and aligning the directions of sputtered particles, can be accurately obtained, and is industrially effective.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のターゲット材の金属ミクロ組織を示す
顕微鏡写真である。
FIG. 1 is a micrograph showing a metal microstructure of a target material of the present invention.

【図2】比較例のターゲット材の金属ミクロ組織を示す
顕微鏡写真である。
FIG. 2 is a micrograph showing a metal microstructure of a target material of a comparative example.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷間加工を施したチタン素材と、アルミ
ニウムを主体とするバッキングプレート部材とを接触さ
せた状態で、加熱を伴う静水圧プレス処理を行い、該静
水圧プレス処理によりチタン素材とバッキングプレート
部材とを拡散接合するとともに、チタン素材の再結晶化
を行ない、再結晶組織を有するチタンよりなるターゲッ
ト材とバッキングプレートとが拡散接合した組立体を得
ることを特徴とするスパッタリング用チタンターゲット
組立体の製造方法。
1. A hydrostatic pressing process involving heating is performed in a state where a cold-worked titanium material and a backing plate member mainly made of aluminum are in contact with each other, and the titanium material is subjected to the hydrostatic pressing process. A titanium target for sputtering, characterized by performing diffusion bonding of a backing plate member and recrystallization of a titanium material to obtain an assembly in which a target material made of titanium having a recrystallization structure and a backing plate are diffusion bonded. Assembly manufacturing method.
【請求項2】 静水圧プレス処理は、300から450
℃、圧力50から200MPaの条件とすることを特徴
とする請求項1に記載のスパッタリング用ターゲット組
立体の製造方法。
2. The hydrostatic pressing process is performed at 300 to 450.
The method of manufacturing a sputtering target assembly according to claim 1, wherein the condition is a temperature of 50 ° C. and a pressure of 50 to 200 MPa.
【請求項3】 静水圧プレス処理により、チタン素材の
組織を平均結晶粒径10μm以下の再結晶組織に調整す
ることを特徴とする請求項1または2に記載のスパッタ
リング用チタンターゲット組立体の製造方法。
3. The production of a titanium target assembly for sputtering according to claim 1, wherein the structure of the titanium material is adjusted to a recrystallized structure having an average crystal grain size of 10 μm or less by isostatic pressing. Method.
【請求項4】 チタン素材のバッキングプレートと接合
される面に、6Sから12Sの粗面化処理を行うことを
特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のスパッ
タリング用チタンターゲット組立体の製造方法。
4. The titanium target assembly for sputtering according to claim 1, wherein the surface of the titanium material to be joined to the backing plate is subjected to a surface roughening treatment of 6S to 12S. Production method.
【請求項5】 チタンよりなるターゲット材とアルミニ
ウムを主体とするバッキングプレートとが拡散接合され
たスパッタリング用チタンターゲット組立体であって、
前記チタンよりなるターゲット材は平均結晶粒径が10
μm以下であることを特徴とするスパッタリング用チタ
ンターゲット組立体。
5. A sputtering titanium target assembly in which a target material made of titanium and a backing plate mainly made of aluminum are diffusion-bonded,
The target material made of titanium has an average crystal grain size of 10
A titanium target assembly for sputtering characterized by having a thickness of not more than μm.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001262330A (en) * 2000-03-15 2001-09-26 Vacuum Metallurgical Co Ltd Diffusion-joined sputtering target assembly and its producing method
JP2001262329A (en) * 2000-03-15 2001-09-26 Vacuum Metallurgical Co Ltd Solid phase diffusion-joined sputtering target assembly and its producing method
WO2013141003A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社豊田中央研究所 Bonded body, method for manufacturing same and member to be bonded
JP2014051693A (en) * 2012-09-05 2014-03-20 Mitsubishi Materials Corp Ti SPUTTERING TARGET HAVING Al BACKING PLATE BONDED THERETO AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001262330A (en) * 2000-03-15 2001-09-26 Vacuum Metallurgical Co Ltd Diffusion-joined sputtering target assembly and its producing method
JP2001262329A (en) * 2000-03-15 2001-09-26 Vacuum Metallurgical Co Ltd Solid phase diffusion-joined sputtering target assembly and its producing method
JP4519981B2 (en) * 2000-03-15 2010-08-04 アルバックマテリアル株式会社 Solid phase diffusion bonding sputtering target assembly and manufacturing method thereof
JP4560169B2 (en) * 2000-03-15 2010-10-13 アルバックマテリアル株式会社 Diffusion bonding sputtering target assembly and manufacturing method thereof
WO2013141003A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社豊田中央研究所 Bonded body, method for manufacturing same and member to be bonded
JP2013198924A (en) * 2012-03-23 2013-10-03 Toyota Central R&D Labs Inc Bonded body, method for manufacturing the same and member to be bonded
US9821406B2 (en) 2012-03-23 2017-11-21 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Jointed body, method for manufacturing same and jointed member
JP2014051693A (en) * 2012-09-05 2014-03-20 Mitsubishi Materials Corp Ti SPUTTERING TARGET HAVING Al BACKING PLATE BONDED THERETO AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME

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