KR20160108226A - Target - Google Patents

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KR20160108226A
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target
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KR1020160026276A
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히로시 다카시마
미츠하루 후지모토
히데 우에노
마사시 가미나다
홍리앙 첸
지안렌 초우
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히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
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Abstract

Provided is new type of target having an efficiency of high utilization and low manufacturing costs by expanding an erosion area due to a sputter, even if a strip type target material is used. The target is a target in which a strip type target material of which a surface of a sputter and a rear surface of the surface of the sputter having a plane shape and a backing plate of which a surface bonding with the target material has a plane shape are bonded with a bonding material. In both end parts of the target material in a longitudinal direction, a plane shaped shunt is arranged along an outer circumferential portion of both end parts of the target material between the target material and the backing plate; and the shunt is bonded with the target material and the backing plate by a bonding material.

Description

타깃 {TARGET}Target {TARGET}

본 발명은 마그네트론 스퍼터링법에서 사용되는 타깃에 관한 것이다.The present invention relates to a target used in a magnetron sputtering method.

예를 들어, 전자 부품의 배선막 등에 사용되는 박막의 형성 기술로서 알려진 스퍼터링법은 진공 챔버 내에 박막의 모재가 되는 타깃재와 그것에 대치하는 위치에 기판 등을 배치하고, 이 기판 표면에 박막을 형성하는 방법이다. 구체적으로는, 진공 챔버 내에 희가스를 도입하고, 타깃재에 직류 또는 교류 전력을 인가하여, 타깃재 표면에 글로우 방전을 발생시키고, 희가스 이온으로 타깃재 표면의 원자를 두드려, 기판 등의 표면에 박막을 형성하는 방법으로, 공업적으로 널리 이용되고 있다.For example, in a sputtering method known as a thin film forming technique used for a wiring film of an electronic component or the like, a target material which is a base material of a thin film in a vacuum chamber and a substrate or the like are disposed at a position opposing the target material, . Specifically, a rare gas is introduced into a vacuum chamber, DC or AC power is applied to the target material to generate glow discharge on the surface of the target material, atoms of the target material are struck with rare gas ions, And is widely used industrially.

이 스퍼터링법 중에서도, 마그네트론 스퍼터링법은 타깃재의 이면에 자석 유닛을 배치하여, 타깃재 표면에 터널 형상의 자력선을 발생시키고, 글로우 방전에서 발생한 전자를 타깃 표면에 포착하여 전자 밀도를 높이는 방법이다. 이 마그네트론 스퍼터링법은 낮은 희가스 압력으로 안정된 글로우 방전을 발생시킬 수 있고, 높은 성막 속도로 우수한 박막 품질을 실현할 수 있는 특징을 가지므로 특히 널리 이용되고 있다.Among these sputtering methods, the magnetron sputtering method is a method in which a magnet unit is disposed on the back surface of a target material, a tunnel magnetic force line is generated on the surface of the target material, and electrons generated in the glow discharge are captured on the target surface to increase the electron density. This magnetron sputtering method is widely used because it can generate a stable glow discharge with a low rare gas pressure and can realize an excellent thin film quality at a high film forming speed.

상술한 스퍼터링법에서 사용되는 타깃재의 형상으로서는, 평면 원판, 평면 직사각형, 원통 등이 있고, 그 중에서도, 액정 디스플레이로 대표되는 플랫 패널 디스플레이의 제조 장치에서는, 평탄한 스퍼터면을 갖는 스트립 형상 타깃재가 널리 사용되고 있다(예를 들어, 비특허문헌 1 참조).As the shape of the target material used in the sputtering method described above, there are a planar disk, a planar rectangle, a cylinder and the like. Among them, a strip-shaped target material having a flat sputter surface is widely used in a flat panel display manufacturing apparatus represented by a liquid crystal display (See, for example, Non-Patent Document 1).

이 스트립 형상 타깃재를 사용하는 마그네트론 스퍼터링 장치에 적용되는 자석 유닛은, 전형적으로는 타깃재에 평행하게 배치되는 직사각 형상 요크의 중앙에 길이 방향을 따라 자석(중앙 자석)을 배치하고, 그 자석을 둘러싸는 형태로 외주 전체 주위에도 자석(외주 자석)을 배치한 구조가 된다. 이 자석 유닛은 중앙 자석을 N극, 외주 자석을 S극으로 함으로써, 타깃재 표면을 상방에서 볼 때, 타원 형상의 터널 형상 아치를 그리는 자력선을 발생시킬 수 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).The magnet unit used in the magnetron sputtering apparatus using this strip-shaped target material is characterized in that a magnet (central magnet) is disposed along the longitudinal direction at the center of a rectangular yoke which is typically arranged in parallel with the target material, And a magnet (outer magnet) is disposed around the entire outer periphery in a surrounding form. This magnet unit can generate a line of magnetic force for drawing an elliptical tunnel-like arch when the surface of the target material is viewed from above by setting the central magnet to the N pole and the outer magnet to the S pole (see, for example, Patent Document 1 ).

또한, 이 자석 유닛에 있어서는, 타깃재의 길이 방향의 양단부 부근에서, 타깃재 표면의 자력선 수평 영역이 좁아지기 때문에, 타깃재의 침식(이하, 에로젼이라고도 함)이 국소적으로 좁고, 깊게 진행되어, 타깃재의 이용 효율이 낮아진다는 문제가 있는 것이 알려져 있다. 이 문제는, 예를 들어 Mo 등의 고가의 레어 메탈로 이루어지는 타깃재를 사용하여 박막을 형성하는 플랫 패널 디스플레이의 제조에 있어서, 제조 비용의 증가로 이어진다.In this magnet unit, since the magnetic force line horizontal region on the surface of the target material becomes narrow in the vicinity of both end portions in the longitudinal direction of the target material, the erosion of the target material (hereinafter also referred to as erosion) locally narrows, It is known that the utilization efficiency of the target material is lowered. This problem leads to an increase in manufacturing cost in the manufacture of a flat panel display in which a thin film is formed using a target material made of an expensive rare metal such as Mo, for example.

타깃재의 이용 효율이 저하된다는 문제를 해결하기 위해, 타깃재의 형상에 착안하여, 타깃재의 길이 방향의 양단부 부근만을 부분적으로 두껍게 하는 구조가 제안되어 있다.In order to solve the problem that the utilization efficiency of the target material is lowered, a structure has been proposed in which only the vicinity of both end portions in the longitudinal direction of the target material is made thicker in consideration of the shape of the target material.

한편, 동일한 타깃재의 이용 효율이 저하된다는 문제를 해결하기 위해, 박막 형성 시의 자속에 착안하여, 스트립 형상 타깃재의 길이 방향의 소정 영역에 삼각형의 윤곽을 갖는 자기 션트를 고정하는 구조가 제안되어 있다. 이 구조에 의하면, 타깃재 표면에 발생하는 자계를 국소적으로 약화시켜, 플라즈마 형상을 변화시킴으로써, 타깃재의 침식 영역을 확장할 수 있다는 점, 타깃재의 이용 효율을 향상시킨다는 점에서 우수하다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).On the other hand, a structure has been proposed in which a magnetic shunt having a triangular outline is fixed on a predetermined region in the longitudinal direction of the strip-shaped target material, focusing on the magnetic flux at the time of forming the thin film, in order to solve the problem that the utilization efficiency of the same target material is lowered . This structure is excellent in that the magnetic field generated on the surface of the target material is locally weakened to change the shape of the plasma to expand the erosion region of the target material and to improve the utilization efficiency of the target material See Patent Document 2).

일본 특허 출원 공개 평7-34244호 공보(제5 페이지, 도 1)Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-34244 (page 5, Fig. 1) 일본 특허 출원 공개 제2012-201910호 공보(제10 페이지, 도 3)Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2012-201910 (page 10, Fig. 3)

스나가 요시오 저 「플랫 패널 디스플레이(FPD) 제조용 대형 스퍼터링 장치의 현상과 과제」 J.Vac.Soc.Jpn.(진공), P.28-31"Development and Tasks of Large Sputtering Device for Flat Panel Display (FPD) Manufacturing", J. Vac.Soc.Jpn. (Vacuum), P.28-31

상술한 타깃재의 길이 방향의 양단부 부근만을 부분적으로 두껍게 하는 방법에서는, 단순 형상인 평판의 타깃재에 비해, 단차를 형성하기 위해 전용의 주형이나 HIP캔을 준비할 필요가 생기고, 제조 비용이 증가하는 경우가 있다. 또한, 단순 형상인 평판의 타깃재로부터 단차를 형성하는 경우에는, 타깃재를 절삭 가공할 필요가 있고, 가공 공정수가 길어지는 데다가, 다량의 가공 칩이 발생하여, 수율이 저하된다. 이로 인해, 타깃재의 제조 비용이 높아지는 문제가 있다.In the method of partially thickening only the vicinity of both end portions in the longitudinal direction of the target material described above, it is necessary to prepare a dedicated mold or HIP can to form a step, as compared with a target material of a simple plate, There is a case. Further, in the case of forming a step from a target material of a flat plate, which is a simple shape, it is necessary to cut the target material, and the number of machining steps becomes long, and a large amount of machined chips are generated and the yield is reduced. As a result, the manufacturing cost of the target material increases.

또한, 스트립 형상 타깃재의 길이 방향으로 삼각형의 윤곽을 갖는 자기 션트를 고정하는 방법에서는, 기존의 스퍼터링 장치에 타깃재를 적재할 때에, 대규모의 가수(加修)가 필요해지는 경우가 있다. 또한, 스퍼터링 시에 자석 유닛으로부터 발생하는 자속의 강도나 분포가 불균일해져, 스퍼터에 의한 침식 영역이 불균일해지는 경우도 있다.Further, in the method of fixing the magnetic shunt having the outline of the triangle in the longitudinal direction of the strip-shaped target material, a large-scale addition of the target material may be required when the target material is loaded in the conventional sputtering apparatus. In addition, the intensity and distribution of the magnetic flux generated from the magnet unit during sputtering become uneven, and the erosion area by the sputter may become uneven.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위해, 스트립 형상 타깃재를 사용해도, 스퍼터에 의한 침식 영역을 확대하여, 이용 효율이 높고, 제조 비용이 낮은 신규의 타깃을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel target having a high utilization efficiency and a low manufacturing cost by enlarging an erosion area by a sputter even if a strip target material is used to solve the above problems.

본 발명자는 상기 스트립 형상 타깃재용 자석 유닛으로부터 발생하는 자속의 강도, 분포를 균일화하여, 타깃재의 불균일한 침식을 억제하여, 이용 효율을 향상시키는 방법에 대해 검토하였다.The present inventors have studied a method for improving the utilization efficiency by suppressing non-uniform erosion of the target material by making the strength and distribution of the magnetic flux generated from the magnet unit for the strip-shaped target member uniform.

그 결과, 타깃재와 백킹 플레이트의 접합면을 평탄 형상으로 하고, 그 접합면의 특정 위치에 특정 형상의 션트를 삽입함으로써, 타깃재의 이용 효율이 크게 향상되는 것을 발견하고, 본 발명에 도달하였다.As a result, it has been found that the utilization efficiency of the target material is greatly improved by making the joining surface of the target material and the backing plate flat and inserting a shunt having a specific shape at a specific position of the joining surface.

즉, 본 발명은 스퍼터면 및 상기 스퍼터면의 배면이 평탄한 형상을 갖는 스트립 형상 타깃재와, 당해 타깃재와 접합되는 면이 평탄한 형상을 갖는 백킹 플레이트가 본딩재를 통해 접합된 타깃이며, 상기 타깃재의 길이 방향 양단부에 있어서, 상기 타깃재와 상기 백킹 플레이트 사이에는 판상의 션트가 상기 타깃재의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 배치되고, 상기 타깃재 및 상기 백킹 플레이트가 상기 션트와 본딩재를 통해 접합되는 타깃의 발명이다.That is, the present invention is a target having a sputter surface and a strip-shaped target material having a flat shape on the back surface of the sputter surface, and a backing plate having a flat surface to be bonded to the target material, A plate-shaped shunt is disposed between the target material and the backing plate at both longitudinal ends thereof along the outer circumferential portion of both ends in the longitudinal direction of the target material, and the target material and the backing plate are bonded to each other via the bonding material It is the invention of the target.

본 발명에서 적용하는 션트는 대략 U자 형상인 것이 바람직하다.The shunt applied in the present invention is preferably substantially U-shaped.

또한, 상기 션트는 대략 U자 형상의 내주부가 강자성체로 구성되고, 외주부가 비자성체로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.It is further preferable that the shunt has a substantially U-shaped inner peripheral portion formed of a ferromagnetic material and an outer peripheral portion formed of a non-magnetic material.

본 발명의 타깃은 상기 타깃재와 상기 백킹 플레이트 사이에, 상기 타깃재를 지지하는 지지 부재를 배치하는 것이 바람직하다.The target of the present invention preferably includes a supporting member for supporting the target material between the target material and the backing plate.

또한, 상기 지지 부재는 선재를 사용하는 것이 바람직하다.It is preferable that the support member is made of a wire.

본 발명의 타깃은 스트립 형상의 타깃재를 채용하므로, 제조 비용이 낮은 데다가, 타깃재의 침식 영역을 확대할 수 있으므로, 높은 이용 효율이 얻어져, 박막 형성에 유용한 기술이 된다.Since the target of the present invention employs a strip-shaped target material, the manufacturing cost is low and the erosion area of the target material can be enlarged, so that a high utilization efficiency can be obtained, which is a technique useful for forming a thin film.

도 1은 본 발명의 타깃의 일례를 도시하는 모식도.
도 2는 본 발명의 타깃에서 적용하는 션트 형상의 일례를 도시하는 모식도.
1 is a schematic diagram showing an example of a target of the present invention.
2 is a schematic diagram showing an example of a shunt shape applied in a target of the present invention.

상술한 바와 같이, 본 발명의 중요한 특징은 타깃재와 백킹 플레이트의 접합면을 평탄 형상으로 하고, 그 접합면의 특정 위치에 션트를 삽입하고, 본딩재를 통해 접합하는 구조를 채용한 것에 있다. 구체적으로는, 본 발명의 타깃은, 도 1에 도시한 바와 같이, 스퍼터면 및 그 배면이 평탄한 형상을 갖는 타깃재(1)와, 이 타깃재(1)와 접합되는 면이 평탄한 형상을 갖는 백킹 플레이트(2)가 본딩재(3)를 통해 접합된 타깃이다. 그리고, 타깃재(1)의 길이 방향의 양단부에 있어서, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이에 판상의 션트(4)가 타깃재(1)의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 배치되고, 길이 방향의 단면에 있어서, 타깃재(1) 및 백킹 플레이트(2)가 션트(4)와 본딩재(3)를 통해 접합된다. 이하, 본 발명의 타깃에 대해 상세하게 설명한다.As described above, an important feature of the present invention is that a joining surface of the target material and the backing plate is made flat, a shunt is inserted at a specific position of the joining surface, and the joining is performed through the bonding material. Specifically, as shown in Fig. 1, the target of the present invention includes a target material 1 having a sputter surface and a flat shape on the back surface thereof, and a surface having a flat surface to be bonded to the target material 1 The backing plate 2 is a target bonded through the bonding material 3. A plate-shaped shunt 4 is disposed between the target material 1 and the backing plate 2 at both ends in the longitudinal direction of the target material 1 along the outer periphery of both ends in the longitudinal direction of the target material 1 The target material 1 and the backing plate 2 are bonded to each other through the bonding material 3 and the shunt 4 in the cross section in the longitudinal direction. Hereinafter, the target of the present invention will be described in detail.

본 발명의 타깃은 타깃재의 스퍼터면 및 스퍼터면의 배면을 요철이나 단차가 없는 평탄한 형상으로 한다. 이에 의해, 본 발명에서 사용하는 타깃재는 복잡한 주형이나 HIP캔을 필요로 하지 않아, 타깃재(1)의 가공이 단순해지는 데다가, 가공에 의해 발생하는 절삭 칩도 최소한이 되기 때문에, 타깃재의 제조 비용을 억제할 수 있다.In the target of the present invention, the sputter surface of the target material and the back surface of the sputter surface are formed into a flat shape without any unevenness or step. Thus, the target material used in the present invention does not require complicated molds or HIP cans, simplifying the processing of the target material 1, and minimizing the cutting chips generated by the machining. Therefore, Can be suppressed.

또한, 본 발명에서 사용하는 백킹 플레이트도, 타깃재의 스퍼터면 및 배면과 마찬가지로 평탄한 형상으로 하기 위해, 타깃재와 마찬가지로 특별한 가공을 필요로 하지 않고, 제조 비용을 억제할 수 있다.Further, since the backing plate used in the present invention also has a flat shape like the sputter surface and the rear surface of the target material, it is possible to suppress the manufacturing cost without requiring special machining as in the case of the target material.

본 발명에서는 타깃재(1)의 길이 방향 양단부에 있어서, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이에는 타깃재(1)의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 판상의 션트(4)를 배치한다. 이에 의해, 본 발명의 타깃은 이하의 두가지의 효과를 발휘한다.In the present invention, a plate-shaped shunt 4 is disposed between the target material 1 and the backing plate 2 at both longitudinal ends of the target material 1 along the outer periphery of both longitudinal ends of the target material 1 . Thus, the target of the present invention exerts the following two effects.

스트립 형상 타깃재에 사용하는 자석 유닛에 있어서, 길이 방향 양단부의 자력선은 대략 U자 형상 터널 형상 아치를 그린다. 이 영역에서는, 자력선의 수평 영역이 특히 좁고, 또한 장소에 따라 자계의 강도가 다르기 때문에, 타깃재의 침식이 국소적으로 좁고, 깊게 진행된다. 따라서, 본 발명에서는 이와 같은 침식이 진행되는, 타깃재의 길이 방향 양단부의 외주부에 따른 부분에 션트를 배치하여, 자력선을 컨트롤함으로써, 타깃재의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.In the magnet unit used for the strip-shaped target material, magnetic lines of force at both ends in the longitudinal direction draw a substantially U-shaped tunnel-shaped arch. In this region, the horizontal magnetic field lines are particularly narrow, and the strength of the magnetic field varies depending on the location. Therefore, the erosion of the target material locally narrows and proceeds deeply. Therefore, in the present invention, the use efficiency of the target material can be improved by disposing a shunt at a portion along the outer peripheral portion of both ends in the longitudinal direction of the target material in which erosion proceeds, and controlling the magnetic line of force.

또한, 본 발명의 타깃은 션트(4)를, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이로 함으로써, 특히 타깃재(1) 표면 근방의 자력선을 효과적으로 컨트롤할 수 있다.In addition, the target of the present invention can effectively control the magnetic line of force in the vicinity of the surface of the target material 1, by placing the shunt 4 between the target material 1 and the backing plate 2.

본 발명에서 적용하는 션트는 강자성체를 사용할 수 있고, 순금속이면, 예를 들어 Fe, Ni, Co 등을 들 수 있고, 합금이면, 예를 들어 퍼멀로이, SUS430 등의 합금 등을 들 수 있고, 스퍼터 조건으로 필요한 자기 특성에 따라 적절히 선택할 수 있다. 그리고, 본 발명에서 적용하는 션트는 타깃재의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 배치하므로, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같은, 타깃재의 길이 방향 양단부의 외주부를 따른 형상으로 한다.The shunt to be used in the present invention may be a ferromagnetic material. Examples of the shunt include pure metals such as Fe, Ni, and Co. Examples of the shunt include alloys such as permalloy and SUS430. Can be appropriately selected according to the required magnetic properties. Since the shunt applied in the present invention is disposed along the outer periphery of both end portions in the longitudinal direction of the target material, the shunt has a shape along the outer periphery of both ends in the longitudinal direction of the target material as shown in Fig.

본 발명에서 적용하는 션트의 크기, 두께는 자석 유닛으로부터 발생하는 자력선의 분포와 자계의 강도에 따라 설정하면 된다. 부분적으로 두께를 바꾸거나, 자기 특성이 다른 재료를 접합하는 등으로 해도 된다.The size and thickness of the shunt applied in the present invention may be set according to the distribution of magnetic force lines generated from the magnet unit and the strength of the magnetic field. The thickness may be partially changed, or a material having a different magnetic property may be bonded.

본 발명에서는, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이 션트(4)의 형상을 대략 U자 형상으로 하고, 이 U자 형상을 타깃재의 길이 방향 양단부의 U자 형상에 따라 배치하는 것이 바람직하다. 스퍼터 장치의 자석 유닛의 장변 방향 양단부에서 발생하는 자력선은 타깃을 상방에서 보았을 때에, 대략 U자 형상을 그리는 터널 형상이 되고, 이 터널 형상에 맞춘 대략 U자 형상의 션트를 삽입함으로써, 자력선의 수평 영역을 확대하여, 국소적인 자계의 강도의 변동을 저감하여, 타깃재의 이용 효율을 한층 향상시킬 수 있다. 또한, 션트(4)의 형상을 대략 U자 형상으로 했을 경우에는, 도 2의 (c)에 도시한 바와 같이, 강자성체의 내주부에 비자성체를 삽입해도 되고, 이에 의해, 션트의 내주부를 지지하는 기능을 확보할 수 있다.In the present invention, it is preferable that the shape of the shunt 4 is substantially U-shaped as shown in Fig. 2 (b), and the U-shape is arranged according to the U-shape of both ends in the longitudinal direction of the target material . Magnetic lines of force generated at both ends in the direction of the long side of the magnet unit of the sputtering apparatus are in a tunnel shape that draws a substantially U shape when the target is viewed from above. By inserting a substantially U-shaped shunt matching the tunnel shape, It is possible to further improve the utilization efficiency of the target material by reducing the fluctuation of the intensity of the local magnetic field. When the shunt 4 is formed in a substantially U-shape, a non-magnetic body may be inserted into the inner peripheral portion of the ferromagnetic body, as shown in Fig. 2 (c) It is possible to secure a function of supporting the light source.

본 발명에서는, 도 2의 (d)에 도시한 바와 같이 션트(4)의 대략 U자 형상의 내주부가 강자성체로 이루어지고, 외주부가 비자성체로 이루어지는 것이 바람직하다. 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2)는 본딩재(3)를 통해 접합할 때에, 길이 방향 양단부의 소정의 위치에 대해 정확하게 대략 U자형 션트(4)를 배치할 필요가 있다. 이때, 대략 U자 형상 션트(4)의 외주부는 위치 결정을 용이하게 하기 위해, 외측의 윤곽을 타깃재(1)의 외주부 형상과 동일 형상으로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 대략 U자 형상 션트(4)의 내주부는 션트 기능을 구비한 대략 U자 형상의 강자성체로 하고, 대략 U자 형상 션트(4)의 외주부를 비자성체로 하고, 이들이 병접 접합된 구조체의 션트(4)로 하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 접합 시의 위치 결정을 정확하고 빠르게 행할 수 있다.In the present invention, as shown in Fig. 2 (d), it is preferable that the substantially U-shaped inner peripheral portion of the shunt 4 is made of a ferromagnetic material and the outer peripheral portion is made of a non-magnetic material. When bonding the target material 1 and the backing plate 2 via the bonding material 3, it is necessary to accurately arrange the U-shaped shunt 4 at a predetermined position on both ends in the longitudinal direction. At this time, it is preferable that the outer contour of the substantially U-shaped shunt 4 has the same shape as that of the outer periphery of the target material 1 in order to facilitate positioning. The inner peripheral portion of the substantially U-shaped shunt 4 is made of a substantially U-shaped ferromagnetic body having a shunt function and the outer peripheral portion of the substantially U-shaped shunt 4 is made of a non-magnetic body, Shunt 4 is preferable. Thus, positioning at the time of bonding can be performed accurately and quickly.

또한, 션트(4)의 외주부는 타깃재의 외주부 형상을 따른 윤곽을 갖고, 대략 U자 형상의 강자성체로 이루어지는 내주부를 지지하는 기능을 구비하고 있으면 되고, 비자성체인 것이 바람직하다. 이는, 션트(4)의 외주부가 강자성을 가지면, 스퍼터 조건에 따라서는, 션트(4)의 기능을 손상시키는 경우가 있기 때문이다. 또한, 션트(4)의 형상을 대략 U자 형상으로 했을 경우에는, 도 2의 (e)에 도시한 바와 같이, 강자성체의 내주부에 비자성체를 삽입해도 되고, 이에 의해 션트의 내주부를 지지하는 기능을 확보할 수 있다.The outer circumferential portion of the shunt 4 has a contour corresponding to the shape of the outer circumferential portion of the target material, and may have a function of supporting an inner circumferential portion made of a substantially U-shaped ferromagnetic material. This is because if the outer peripheral portion of the shunt 4 has ferromagneticity, the function of the shunt 4 may be impaired depending on the sputter conditions. 2 (e), when the shunt 4 is formed in a substantially U-shape, a non-magnetic body may be inserted into the inner peripheral portion of the ferromagnetic body, thereby supporting the inner peripheral portion of the shunt It is possible to secure a function of

션트(4)의 외주부에 사용하는 비자성체의 재질로서는, 열전도율이 높고, 가공이 용이하고, 적당한 강성을 구비한, 예를 들어 Cu, Al이나, 이들을 50질량% 이상 함유하는 합금으로부터 적절히 선택할 수 있다.The nonmagnetic material used for the outer peripheral portion of the shunt 4 may be appropriately selected from, for example, Cu, Al or an alloy containing them in an amount of 50 mass% or more, which has a high thermal conductivity, have.

본 발명에서는, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이에는, 도 1에 예시하는 지지 부재(5)를 배치하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 본 발명의 타깃은 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2)의 간격을 일정하게 유지할 수 있다. 그리고, 본 발명에서 적용하는 지지 부재(5)는 션트(4)의 두께와 동일한 높이를 확보할 수 있는 두께인 것이 바람직하고, 이에 의해 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2)의 간격을 일정하게 유지하면서, 본딩재(3)의 두께를 균일하게 할 수 있어, 안정된 접합이 가능해진다.In the present invention, it is preferable to dispose the support member 5 exemplified in Fig. 1 between the target material 1 and the backing plate 2. Fig. Thus, the target of the present invention can keep the distance between the target material 1 and the backing plate 2 constant. The support member 5 used in the present invention preferably has a thickness that can ensure the same height as the thickness of the shunt 4 so that the spacing between the target material 1 and the backing plate 2 is constant The thickness of the bonding material 3 can be made uniform, and stable bonding can be achieved.

또한, 백킹 플레이트(2) 상의 양단부 부분에 션트(4)를 배치할 때에, 션트(4)의 내로부터의 단부가 배치해야 할 위치에 오도록 하기 위한 표시가 되도록 미리 지지 부재(5)를 배치해 두면, 션트(4)의 위치 결정을 정확하고 빠르게 행할 수 있다. 이는, 본 발명에서 적용하는 타깃재와 백킹 플레이트의 접합면이 각각 길이 방향 전체 길이에 걸쳐서 요철이나 단차가 없는 평탄한 형상이므로, 특히 유효한 수단이 된다.When the shunt 4 is arranged at both end portions of the backing plate 2, the support member 5 is previously arranged so that the end portion of the shunt 4 comes to a position where it should be placed The positioning of the shunt 4 can be performed accurately and quickly. This is a particularly effective means because the joining surfaces of the target material and the backing plate used in the present invention are flat and free from irregularities or steps over the entire length in the longitudinal direction.

본 발명에서는 지지 부재(5)로서 선재를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 지지 부재(5)가 되는 선재의 체적을 작게 하고, 이 지지 부재(5)를 타깃재(1) 및 백킹 플레이트(2)와 각각 선접촉시켜, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이의 본딩재(3)가 배치되는 위치에 있어서의 지지 부재(5)의 점유율을 낮게 한다. 이에 의해, 본 발명의 타깃은 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2)의 간격을 일정하게 유지하면서 본딩재(3)를 균일한 두께로 배치할 수 있고, 접합 강도의 확보나 열전도를 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 지지 부재(5)의 재질로서는, 높은 열전도율을 갖고, 절단 등의 가공이 용이하고, 적당한 강성을 구비한 재료라면 어떤 재료든 적용할 수 있다.In the present invention, it is preferable to use a wire as the support member 5. At this time, the volume of the wire to be the support member 5 is reduced, and the support member 5 is brought into line contact with the target material 1 and the backing plate 2 so that the target material 1 and the backing plate 2 ) Of the supporting member 5 at the position where the bonding material 3 is disposed. Thus, the target of the present invention can arrange the bonding material 3 in a uniform thickness while keeping the gap between the target material 1 and the backing plate 2 constant, and can secure the bonding strength and maintain the heat conduction Lt; / RTI > As the material of the support member 5, any material can be used as long as it has a high thermal conductivity, is easily processed such as cutting, and has appropriate rigidity.

또한, 지지 부재(5)는, 도 1에 예시한 바와 같이 타깃재(1)의 길이 방향에 대해 길이 방향으로 소정 간격으로 평행하게 배치할 수 있고, 타깃재(1)의 길이 방향으로 소정 간격으로 평행하게 배치해도 된다.1, the support member 5 can be disposed parallel to the longitudinal direction of the target material 1 at predetermined intervals in the longitudinal direction, and can extend in the longitudinal direction of the target material 1 at predetermined intervals As shown in Fig.

[실시예][Example]

우선, 스퍼터면 및 이 스퍼터면의 배면이 평탄한, 두께 16㎜×폭 180㎜×길이 2650㎜의 형상을 갖고, 순도가 99.95%인 Mo 타깃재와, 이 타깃재의 배면과 접합되는 면이 평탄한 형상을 갖는 백킹 플레이트와, 도 2의 (d)에 도시하는 강자성체부에 Ni, 비자성체부에 Cu를 배치한 두께 0.3㎜의 션트를 준비하였다.First, a Mo target material having a sputter surface and a back surface of the sputter surface and having a shape of 16 mm thick x 180 mm wide x 2650 mm long and having a purity of 99.95% and a planar surface having a flat surface bonded to the back surface of the target material And a shunt having a thickness of 0.3 mm in which Ni was placed in the ferromagnetic body portion and Cu was arranged in the non-magnetic body portion, as shown in Fig. 2 (d).

다음에, 도 1에 도시한 바와 같이, 타깃재(1)의 길이 방향 양단부에 있어서, 타깃재(1)와 백킹 플레이트(2) 사이에 상기의 션트(4)를 타깃재(1)의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 배치하고, 타깃재(1) 및 백킹 플레이트(2)를 션트(4)와 본딩재(3)를 통해 접합하여 본 발명의 타깃을 제작하였다.1, the shunt 4 is sandwiched between the target material 1 and the backing plate 2 at both ends in the longitudinal direction of the target material 1 so that the length of the target material 1 And the target material 1 and the backing plate 2 were bonded to each other through the bonding material 3 and the shunt 4 to produce the target of the present invention.

또한, 타깃재 및 백킹 플레이트를, 션트를 삽입하지 않고, 본딩재만을 통해 접합한 비교예가 되는 타깃도 제작하였다.In addition, a target, which is a comparative example in which the target material and the backing plate were joined together only through the bonding material without inserting a shunt, was also produced.

상기에서 얻은 각 타깃을 가부시키가이샤 알박제의 마그네트론 스퍼터 장치 내에 설치하고, 교류 전원을 사용하고, 스퍼터 가스로서 Ar 가스를 사용하고, 가스압 0.8㎩, 투입 전력 80㎾의 조건으로 스퍼터링 테스트를 행하였다. 도중에, 몇 차례 스퍼터링을 중단하여, 에로젼의 가장 깊은 부분의 타깃재의 남은 두께가 1㎜ 이하가 될 때까지의 적산 전력=전력[㎾]×스퍼터 시간[hr]을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.Each of the targets obtained above was placed in a magnetron sputtering apparatus of ULVAC Co., Ltd., and sputtering tests were performed under conditions of using an AC power source, using Ar gas as a sputtering gas, a gas pressure of 0.8 Pa, and an input power of 80 kW . During the course of the sputtering, the sputtering was stopped several times, and the integrated power = power [kW] x sputter time [hr] until the remaining thickness of the target material at the deepest part of the erosion was 1 mm or less was measured. The results are shown in Table 1.

Figure pat00001
Figure pat00001

타깃재 및 백킹 플레이트가 본딩재만을 통해 접합된 비교예가 되는 타깃을 사용하여 스퍼터링 테스트를 행하면, 에로젼이 진행되어 타깃재의 남은 두께가 1㎜ 이하가 될 때까지의 적산 전력이 15000㎾ㆍhr였다.When the sputtering test was performed using the target, which is a comparative example in which the target material and the backing plate were bonded only through the bonding material, the accumulated electric power until the remaining thickness of the target material became 1 mm or less as the erosion progressed was 15000 kWh .

한편, 특정한 위치에 특정 형상의 션트를 삽입한 본 발명의 타깃을 사용하여 스퍼터링 테스트를 행하면, 에로젼이 진행되어 타깃재의 남은 두께가 1㎜ 이하로 될 때까지의 적산 전력이 19000㎾ㆍhr와 비교예에 대해 대폭으로 증가하였다. 이는, 타깃의 수명이 대폭으로 향상된 것을 의미하고 있고, 본 발명의 타깃 유효성을 확인할 수 있었다.On the other hand, when the sputtering test is performed using the target of the present invention in which the shunt of a specific shape is inserted at a specific position, the cumulative electric power until the remaining thickness of the target material becomes 1 mm or less as the erosion progresses is 19000 kWhr Which was significantly increased for the comparative example. This means that the lifetime of the target has been greatly improved, and the effectiveness of the target of the present invention can be confirmed.

1 : 타깃재
2 : 백킹 플레이트
3 : 본딩재
4 : 션트
5 : 지지 부재
1: target material
2: Backing plate
3: Bonding material
4: Shunt
5: Support member

Claims (5)

스퍼터면 및 상기 스퍼터면의 배면이 평탄한 형상을 갖는 스트립 형상 타깃재와, 당해 타깃재와 접합되는 면이 평탄한 형상을 갖는 백킹 플레이트가 본딩재를 통해 접합된 타깃이며, 상기 타깃재의 길이 방향 양단부에 있어서, 상기 타깃재와 상기 백킹 플레이트 사이에는 판상의 션트가 상기 타깃재의 길이 방향 양단부의 외주부를 따라 배치되고, 상기 타깃재 및 상기 백킹 플레이트가 상기 션트와 본딩재를 통해 접합되는 것을 특징으로 하는, 타깃.A strip shaped target material having a sputter surface and a back surface of the sputter surface in a flat shape and a backing plate having a flat surface to be bonded to the target material are bonded to each other via a bonding material, Wherein a plate-shaped shunt is disposed between the target material and the backing plate along the outer periphery of both ends in the longitudinal direction of the target material, and the target material and the backing plate are bonded to each other via the bonding material. target. 제1항에 있어서, 상기 션트는 대략 U자 형상인 것을 특징으로 하는, 타깃.2. The target of claim 1, wherein the shunt is substantially U-shaped. 제2항에 있어서, 상기 션트의 대략 U자 형상의 내주부가 강자성체로 형성되고, 외주부가 비자성체로 구성되는 것을 특징으로 하는, 타깃.3. The target according to claim 2, characterized in that the substantially U-shaped inner peripheral portion of the shunt is formed of a ferromagnetic material and the outer peripheral portion thereof is formed of a non-magnetic material. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타깃재와 상기 백킹 플레이트 사이에, 상기 타깃재를 지지하는 지지 부재가 배치되는 것을 특징으로 하는, 타깃.4. The target according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a support member for supporting the target material is disposed between the target material and the backing plate. 제4항에 있어서, 상기 지지 부재가 선재로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 타깃.The target according to claim 4, characterized in that the support member is made of a wire material.
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