KR20210118174A - 스퍼터링 타깃 및 스퍼터링 타깃의 제조방법 - Google Patents

스퍼터링 타깃 및 스퍼터링 타깃의 제조방법 Download PDF

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Abstract

이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극에의 접합재의 침입을 더욱 확실하게 억제한다. 백킹 튜브는 튜브상이고, 외주면에 복수의 오목부가 형성되어 있다. 타깃 본체는 백킹 튜브의 외주면을 둘러싸는 원통상의 복수 타깃 부재를 가지고, 복수의 타깃 부재의 각각이 이간하도록 병설된다. 중심축 방향으로 복수의 타깃 부재가 늘어서는 것에 의해서 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 백킹 튜브의 중심축 주위를 주회하고, 간극이 복수의 오목부의 각각과 교차한다. 접합재는 백킹 튜브와 타깃 본체 사이에 설치되고, 상기 백킹 튜브와 복수의 타깃 부재의 각각을 접합한다. 차폐부재는 복수의 오목부의 각각을 가로지르도록 접합재와 타깃 본체 사이에 배치되고, 간극을 접합재의 측으로부터 차폐폐다.

Description

스퍼터링 타깃 및 스퍼터링 타깃의 제조방법
본 발명은 스퍼터링 타깃 및 스퍼터링 타깃의 제조방법에 관한 것이다.
슬림형 텔레비전의 대형 화면화에 따라서, 플랫 패널 디스플레이를 제조할 때에 사용되는 스퍼터링 타깃의 대형화가 진행되고 있다. 이에 따라, 대면적의 산화물 타깃이 출현하고 있다. 특히, 길게, 동시에 원통형의 산화물 타깃이 장착되는 막 형성장치가 개발되고 있다. 긴 원통형의 산화물 타깃을 얻기 위해서, 복수 개의 원통형의 산화물 소결체를 원통형의 백킹 튜브에 접합재로 접합하는 방법이 제공되고 있다.
그러나, 복수 개의 타깃 부재로 스퍼터링 타깃을 구성했을 경우, 타깃 부재의 열팽창에 의해서 이웃하는 타깃 부재끼리가 접촉해서 타깃 부재에 균열(크랙)이 발생하는 경우가 있다. 이 접촉에 의한 크랙을 방지하기 위해서, 이웃하는 타깃 부재 사이에는 간극이 설치되는 경우가 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
일본 공개특허공보 2015-168832호
그렇지만, 간극이 형성되면, 필연적으로 간극에 접합재가 침입하게 될 확률이 높아지거나, 백킹 튜브가 간격에 노출되거나 해서, 타깃 부재 이외의 성분이 간극으로부터 방출될 가능성이 있다. 이러한 현상이 일어나면, 산화물 이외의 성분이 피막에 혼입되고, 피막의 특성이 악화되게 된다. 또, 막 형성 공정에서의 이상방전의 요인도 된다.
이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명의 목적은 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극으로부터의 이물의 방출을 더욱 확실하게 억제하는 스퍼터링 타깃 및 그 제조방법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 1형태에 따른 스퍼터링 타깃은 백킹 튜브와, 타깃 본체와, 접합재와, 차폐부재를 구비한다.
상기 백킹 튜브는 튜브상이고, 외주면에 복수의 오목부가 형성되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 방향으로 연장되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 주위에 병설되어 있다.
상기 타깃 본체는 상기 백킹 튜브의 외주면을 둘러싸는 원통상의 복수 타깃 부재를 가지고, 상기 복수의 타깃 부재의 각각이 상기 백킹 튜브의 중심축 방향으로 이간하도록 병설된다. 상기 중심축 방향으로 상기 복수의 타깃 부재가 늘어서는 것에 의해서 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 상기 백킹 튜브의 중심축 주위를 주회하고, 상기 간극이 상기 복수의 오목부의 각각과 교차한다.
상기 접합재는 상기 백킹 튜브와 상기 타깃 본체 사이에 설치되고, 상기 백킹 튜브와 상기 복수의 타깃 부재의 각각을 접합한다.
상기 차폐부재는 상기 복수의 오목부의 각각을 가로지르도록 상기 접합재와 상기 타깃 본체 사이에 배치되고, 상기 간극을 상기 접합재의 측으로부터 차폐한다.
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 차폐부재에 의해서 확실하게 차폐되어 간극으로부터의 이물의 방출이 확실하게 억제된다.
상기 스퍼터링 타깃에서는 상기 차폐부재는 환상의 탄성부재에 의해 구성될 수도 있다.
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 환상의 탄성부재에 의해서 구성된 차폐부재에 의해 확실하게 차폐되어, 간극으로부터의 이물의 방출이 확실하게 억제된다.
상기 스퍼터링 타깃에서는 상기 차폐부재가 접촉하는 상기 타깃 부재의 면이 상기 중심축 방향으로 대하 기울고 있을 수 있다.
[0012]
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 차폐부재가 접촉하는 타깃 부재의 면이 중심축 방향으로 대하 기울고 있으므로, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 탄성부재에 더욱 확실하게 차폐되어, 간극으로부터의 이물의 방출이 확실하게 억제된다.
상기 스퍼터링 타깃에서는 상기 타깃 본체는 상기 백킹 튜브의 상기 중심축 방향으로 열(列) 형상이 되어 복수 병설될 수도 있다.
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 가로로 긴 스퍼터링 타깃이 간단하게 수득된다.
상기 스퍼터링 타깃에서는 상기 복수의 타깃 부재의 각각은 산화물의 소결체에 의해서 구성될 수도 있다.
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 복수의 타깃 부재의 각각이 산화물의 소결체에 의해서 구성되어도, 간극으로의 접합재의 침입이 억제된다.
상기 스퍼터링 타깃에서는 상기 산화물은 In, Ga, 및 Zn을 가질 수 있다.
이러한 스퍼터링 타깃에 의하면, 소결체가 In, Ga, 및 Zn을 가지므로, 안정된 산화물 반도체막이 형성된다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 1형태에 따른 스퍼터링 타깃의 제조방법에서는 외주면에 복수의 오목부가 형성되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 방향으로 연장되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 주위 병설된 백킹 튜브가 준비된다.
상기 복수의 오목부의 각각을 가로지르도록 환상의 차폐부재가 상기 백킹 튜브의 주위에 배치된다.
제1 타깃 부재 및 제2 타깃 부재에 의해 상기 백킹 튜브의 상기 외주면이 포위된다.
상기 제1 타깃 부재 및 상기 제2 타깃 부재가 상기 중심축 방향으로 늘어서도록 배치된다.
상기 제1 타깃 부재 및 상기 제2 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 상기 차폐부재에 의해서 상기 백킹 튜브의 측으로부터 차폐된다.
상기 제1 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이에 용융한 상기 접합재가 충전되고, 상기 접합재가 상기 복수의 오목부를 통해서 상기 제2 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이에 충전된다.
상기 접합재를 고화함으로써, 상기 제1 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이 및 상기 제2 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이가 접합되고, 상기 제1 타깃 부재와 상기 제2 타깃 부재를 가지는 상기 타깃 본체가 상기 백킹 튜브의 주위에 형성된다.
이러한 스퍼터링 타깃의 제조방법에 의하면, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 차폐부재에 의해 확실하게 차폐되어, 간극으로부터의 이물의 방출이 확실하게 억제된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극으로부터의 이물의 방출을 더욱 확실하게 억제하는 스퍼터링 타깃 및 그 제조방법이 제공된다.
도 1의 (a)는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃을 나타내는 모식적인 사시도이고, (b)는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃을 나타내는 모식적 면도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 백킹 튜브와, 백킹 튜브를 둘러싸는 차폐부재를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 3은 타깃 본체와 접합재 사이에 설치된 차폐부재를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 4는 타깃 본체와 백킹 튜브 사이에 접합재가 충전되는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 변형예 1을 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 6은 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 변형예 2를 나타내는 모식적인 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태를 설명한다. 각 도면에는 XYZ축 좌표가 도입되는 경우가 있다. 또, 동일한 부재 또는 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일한 부호를 붙이는 경우가 있고, 그 부재를 설명한 후에는 적당하게 설명을 생략하는 경우가 있다.
도 1의 (a)는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃을 나타내는 모식적인 사시도이다. 도 1의 (b)는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃을 나타내는 모식적 면도이다. 도 1의 (b)에는 도 1의 (a)의 A1-A2선을 따른 X-Y축 단면을 나타내고 있다.
도 2는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 백킹 튜브와, 백킹 튜브를 둘러싸는 차폐부재를 나타내는 모식적인 사시도이다. 도 2에는 도 1의 (a)에서 접합재(30)와, 타깃 본체(20)가 제거된 상태를 나타내고 있다.
도 1에 나타내고 있는 스퍼터링 타깃(1)은 스퍼터링 막 형성에 사용되는 원통상의 타깃 어셈블리이다. 스퍼터링 타깃(1)은 백킹 튜브(10)와, 타깃 본체(20)와, 접합재(30)와, 차폐부재(40)를 구비한다.
백킹 튜브(10)는 원통형상체이고, 그 내부가 중공 형상으로 되어 있다. 백킹 튜브(10)는 1축 방향(예를 들면, 중심축(10c)의 방향)으로 연장한다. 중심축(10c)의 방향은 백킹 튜브(10)의 길이방향이다. 또, 백킹 튜브(10)는 스퍼터링 타깃(1)의 기재이기 때문에, 중심축(10c)은 스퍼터링 타깃(1)의 중심축이기도 하다.
백킹 튜브(10)는 중심축(10c)의 주위를 주회하는 외주면(101)과, 외주면(101)과는 반대측에 위치하고, 중심축(10c)의 주위를 주회하는 내주면(102)을 가진다. 백킹 튜브(10)를 중심축(10c)과 직교하는 평면(예를 들면, X-Y축 평면)에서 절단했을 경우, 그 형상은 예를 들면, 환상으로 되어 있다.
백킹 튜브(10)의 외주면(101)에는 복수의 오목부(103)가 형성되어 있다(도 2). 복수의 오목부(103)의 각각은 예를 들면, 슬릿 상의 홈으로, 각각이 중심축(10c)의 방향으로 연장한다. 복수의 오목부의 각각은 중심축(10c)의 주위에 병설되어 있다. 오목부(103)의 개수는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면, 8개의 오목부(103)가 외주면(101)에 설치된다.
백킹 튜브(10)의 재료는 열전도성이 우수한 재료를 가지고, 예를 들면, 타이타늄(Ti), 구리(Cu) 등이다. 백킹 튜브(10)의 내부에는 적당하게, 냉매가 유통하는 유로가 형성되어 있을 수도 있다.
타깃 본체(20)는 백킹 튜브(10)의 외주면(101)을 둘러싼다. 타깃 본체(20)는 백킹 튜브(10)에 대하여 동심상으로 배치된다. 타깃 본체(20)는 복수의 타깃 부재를 가진다. 예를 들면, 도 1의 예에서는 타깃 본체(20)는 1세트의 타깃 부재(20A, 20B)를 가지고 있다. 본 실시형태에서는 타깃 부재(20A)를 제1 타깃 부재, 타깃 부재(20B)를 제2 타깃 부재라고 한다.
타깃 부재(20A, 20B)의 각각은 원통상이다. 타깃 부재(20A, 20B)의 각각은 백킹 튜브(10)를 둘러싼다. 또, 타깃 부재(20A, 20B)는 백킹 튜브(10)의 중심축(10c)의 방향으로 병설된다.
타깃 부재(20A, 20B)의 각각을 X-Y축 평면에서 절단했을 경우, 그 형상은 예를 들면, 환상으로 되어 있다. 예를 들면, X-Y축 평면에서의 타깃 부재(20A, 20B)의 각각의 단면 형상은 동일한 형상을 하고 있다. 또, Z축 방향에서의 타깃 부재(20A, 20B)의 각각의 길이는 동일하다.
타깃 부재(20A, 20B)의 각각은 서로 접촉하지 않고, 백킹 튜브(10)의 중심축(10c)의 방향으로 서로 접촉하지 않고 이간하도록 병설된다. 바꾸어 말하면, 타깃 본체(20)는 중심축(10c)을 따른 방향에서 분할된 분할구조를 가진다.
이것에 의해, 타깃 부재(20A)와 타깃 부재(20B) 사이에는 간극(분할부)(201)이 형성된다. 간극(201)은 백킹 튜브(10)의 중심축(10c)의 주위를 주회한다. 간극(201)은 복수의 오목부(103)의 각각을 가로지르고, 복수의 오목부(103)의 각각과 교차한다. 간극(201)의 중심축(10c)의 방향에서의 폭에 대해서는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면, 타깃 부재(20A, 20B)의 열팽창에 의해, 각각이 서로 접촉하지 않을 정도로 설정된다. 예를 들면, 간극(201)의 폭은 0.1mm 이상 0.5mm 이하이다.
타깃 부재(20A, 20B)는 동일재료로 구성되고, 예를 들면, 산화물의 소결체에 의해서 구성되어 있다. 일례로서, 소결체는 In 및 Zn을 가진다. 예를 들면, 소결체는 In-Ga-Zn-O(IGZO)로 이루어진다. 예를 들면, 소결체는 In-Ti-Zn-Sn-O(ITZTO) 소결체, In-Ti-Zn-Sn-O(IGTO) 소결체 등일 수도 있다.
접합재(30)는 백킹 튜브(10)와 타깃 본체(20) 사이에 삽입 설치되어 있다. 접합재(30)는 백킹 튜브(10)와 타깃 본체(20와에 조밀하게 접하고 있다. 접합재(30)는 백킹 튜브(10)와 복수의 타깃 부재(20A, 20B)의 각각을 접합한다. 접합재(30)를 백킹 튜브(10)와 타깃 본체(20) 사이에 충전한 후에는, 오목부(103)에도 접합재(30)가 주입된다. 접합재(30)는 예를 들면, 인듐(In), 주석(Sn), 땜납재 등을 가진다.
차폐부재(40)는 복수의 오목부(103) 이외의 백킹 튜브(10)의 외주면(101)에 접하고, 복수의 오목부(103)의 각각을 가로지르도록 접합재(30)와 타깃 본체(20) 사이에 배치된다(도 2). 차폐부재(40)는 간극(201)과 접합재(30) 사이에 위치한다. 차폐부재(40)는 간극(201)을 접합재(30)의 측으로부터 차폐한다.
도 3은 타깃 본체와 접합재 사이에 설치된 차폐부재를 나타내는 모식적인 단면도이다. 도 3에는 오목부(103)의 위치로부터 중심축(10c)의 주위로 벗어난 차폐부재(40)를 나타내고 있다.
타깃 부재(20A)와 타깃 부재(20B)가 중심축(10c)의 방향을 간극(201)을 사이에 두고 대향함으로써, 타깃 부재(20A)는 타깃 부재(20B)에 대향하는 엣지면(202)을 가지고, 타깃 부재(20B)는 타깃 부재(20A)에 대향하는 엣지면(203)을 가진다.
또, 타깃 부재(20A)는 백킹 튜브(10)의 측에 경사면(205)을 가지고, 타깃 부재(20B)는 백킹 튜브(10)의 측에 경사면(206)을 가진다. 경사면(205)은 엣지면(202)에 설치되고, 경사면(206)은 엣지면(203)에 설치되어 있다. 경사면(205, 206)의 각각은 중심축(10c)의 방향에 대하여 기울고 있다.
중심축(10c)의 방향에서의 경사면(205)과 경사면(206)의 거리는 중심축(10c)으로부터 멀어질 수록 좁아진다. 경사면(205)과 경사면(206)이 중심축(10c)의 방향에 대향 함으로써, 간극(201)의 백킹 튜브(10)의 측에는 테이퍼 구조가 구성된다. 차폐부재(40)는, 타깃 부재(20A)의 경사면(205)에 접촉하고, 타깃 부재(20B)의 경사면(206)에 접촉하고 있다.
차폐부재(40)의 단면 직경은 특별히 한정하지 않는데, 예를 들면, 그 최소경이 경사면(205)과, 경사면(206)과, 외주면(101)에 접촉하는 정도일 수 있다. 차폐부재(40)가 경사면(205)과, 경사면(206)과, 외주면(101)에 접촉하고, 차폐부재(40)가 약간의 탄성 변형함으로써, 차폐부재(40)의 타깃 부재(20A, 20B)에 대한 접촉면적이 충분히 확보된다. 또, 탄성 변형을 하기 전의 차폐부재(40)의 단면 외형은 예를 들면, 원 형상을 하고 있다.
또, 이 구성에 의하면, 차폐부재(40)가 중심축(10c)의 방향에서 경사면(205)과 경사면(206)에 의해 끼워져 있게 된다. 이것에 의해, 접합재(30)의 주입 시에는 차폐부재(40)의 중심축(10c)의 방향에서의 위치 어긋남이 발생하기 어려워진다.
차폐부재(40)는 환상의 탄성부재에 의해 구성되어 있다. 차폐부재(40)는 예를 들면, O링이다. 차폐부재(40)의 재료는 내열성, 플라스마 내성이 우수한 재료를 가지고, 예를 들면, 실리콘계 수지, 불소계 수지 등이다.
이러한 차폐부재(40)를 간극(201)과 접합재(30) 사이에 배치하는 것에　의해, 접합재(30)의 간극(201)으로의 누출이 억제되고, 간극(201)에 접합재(30)가 침입하기 어려워진다. 또, 스퍼터링 시에 간극(201)이 플라스마에 노출되었다고 하더라도, 차폐부재(40)에 의해 접합재(30)가 플라스마로부터 차폐된다. 이것에 의해, 스퍼터링 시에는 접합재(30)의 성분(예를 들면, In)이 타깃 본체(20)의 성분과 혼합되기 어려워진다. 또한, 차폐부재(40)가 플라스마 내성을 가지기 때문에, 차폐부재(40)도 타깃 본체(20)의 성분과 혼합되기 어려워진다.
다음에, 스퍼터링 타깃(1)의 제조방법에 대해서 설명한다.
우선, 도 2에 나타내는 백킹 튜브(10)가 준비되고, 타깃 부재(20A)에 의해, 백킹 튜브(10)의 외주면(101)이 포위된다.
다음에, 복수의 오목부(103)의 각각을 가로지르도록 환상의 차폐부재(40)가 백킹 튜브(10)의 주위에 배치된다. 차폐부재(40)는 예를 들면, 중심축(10c)의 방향에서, 복수의 오목부(103)의 각각의 중심부근에 위치한다. 차폐부재(40)와 백킹 튜브(10) 사이에는 오목부(103)에 의해 공극이 형성된다.
다음에, 타깃 부재(20B)에 의해, 백킹 튜브(10)의 외주면(101)이 포위된다. 이것에 의해, 타깃 부재(20A) 및 타깃 부재(20B)에 의해 백킹 튜브(10)의 외주면(101)이 포위된다.
이때, 타깃 부재(20A)와 타깃 부재(20B)가 중심축(10c)의 방향으로 늘어서도록 배치된다. 차폐부재(40)는 타깃 부재(20A)와 타깃 부재(20B)에 의해 끼워져 있다. 이것에 의해, 타깃 부재(20A)와 타깃 부재(20B) 사이에 형성되는 간극(201)은 백킹 튜브(10)의 측으로부터 차폐부재(40)에 의해 차폐된다.
다음에, 백킹 튜브(10)을 기대어 세운 상태에서, 용융한 접합재(30)가 백킹 튜브(10)의 아래 쪽으로부터 백킹 튜브(10)와 타깃 본체(20) 사이에 충전된다. 접합재(30)의 충전에서는 압력(중력) 차이를 이용한 충전, 압입 등이 이용된다.
도 4는 타깃 본체와 백킹 튜브 사이에 접합재가 충전되는 상태를 나타내는 모식도이다.
우선은, 도 4의 (a)에 나타내고 있는 바와 같이 타깃 본체(20) 중, 타깃 부재(20A)와 백킹 튜브(10) 사이에 접합재(30)가 주입된다. 접합재(30)의 주입을 계속하고, 접합재(30)가 차폐부재(40)의 위치에 도달해도, 간극(201)이 차폐부재(40)에 의해 차폐되고 있기 때문에, 접합재(30)가 백킹 튜브(10)의 측으로부터 간극(201)으로 누출되기 어렵게 되어 있다.
그 후, 백킹 튜브(10)의 외주면(101)에는 오목부(103)가 형성되어 있기 때문에, 도 4의 (b)에 나타내고 있는 바와 같이 접합재(30)는 차폐부재(40)와 백킹 튜브(10) 사이의 오목부(103)를 통과한다. 이것에 의해, 접합재(30)는 오목부(103)을 통해서 백킹 튜브(10)와 타깃 부재(20B) 사이에도 충전된다.
그 후, 접합재(30)가 고화하고, 백킹 튜브(10)와 타깃 부재(20A)가 접합재(30)에 의해서 접합되고, 백킹 튜브(10)와 타깃 부재(20B)가 접합재(30)에 의해서 접합된다. 이것에 의해, 타깃 본체(20)가 백킹 튜브(10)의 주위에 형성된다. 그 후, 필요에 따라서 타깃 부재(20A, 20B)의 표면 거칠기를 마무리하는 마무리 가공이 실시된다.
스퍼터링 타깃(1)을 사용했을 경우의 효과 일례에 대해서 설명한다.
스퍼터링 타깃(1)에서는 타깃 부재(20A, 20B) 사이의 간극(201)이 백킹 튜브(10)의 측으로부터 차폐부재(40)에 의해 차폐된다. 차폐부재(40)는 탄성 변형이 가능한 재료로 구성되어 있다.
이것에 의해, 간극(201)은 백킹 튜브(10)의 측으로부터 차폐부재(40)에 의해 확실하게 차폐된다. 그 결과, 접합재(30)가 간극(201)에 삽입되기 어려워지고, 접합재(30)의 성분, 백킹 튜브(10)의 성분이 피막에 혼입되기 어려워진다. 또, 백킹 튜브(10)도 간극(201)에 노출되지 않고, 간극(201)으로부터 타깃 부재의 성분 이외의 성분(이물)이 방출되기 어려워진다.
또, 차폐부재(40)가 간극(201)을 통해서 플라스마에 노출되었다고 하더라도, 차폐부재(40)는 플라스마 내성이 높은 재료로 구성되어 있기 때문에, 차폐부재(40)의 성분은 피막에 혼입되기 어렵게 되어 있다.
또, 차폐부재로서 점착성 테이프를 대용했을 경우와 비교해서, 단면이 원 형상의 차폐부재(40)에서는 경사면(205, 206)에 의해서, 그 위치가 견고하게 고정된다. 따라서 차폐부재(40)를 사용하면, 점착성 테이프에 비해서 접합재 주입 시의 중심축(10c)의 방향에서의 위치 어긋남이 발생하기 어려워진다.
또, 차폐부재(40)는 점착층을 가지지 않기 때문에, 첩부 작업이 없고, 장착이 간편하게 된다. 또, 백킹 튜브(10)으로의 장착에서, 그 위치가 어긋났다고 하더라도, 백킹 튜브(10)에 첩부되고 있지 않기 때문에, 다시 위치조정이 간편하게 된다.
또, 백킹 튜브(10)의 외주면(101)에는 오목부(103)가 설치되어 있다. 이 때문에, 차폐부재(40)이 타깃 본체(20) 및에 밀착되었다고 하더라도 접합재(30)는 오목부(103)를 통해서 복수의 타깃 부재의 각각과, 백킹 튜브(10) 사이의 전역에 널리 퍼진다.
(변형예 1)
도 5는 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 변형예 1을 나타내는 모식적인 사시도이다.
스퍼터링 타깃(2)에서는 타깃 본체(20)가 백킹 튜브(10)의 중심축(10c)의 방향으로 열 형상이 되어 복수 병설되어 있다. 복수의 타깃 본체(20)의 각각은, 중심축(10c)의 방향에 서로 이간해서 배치된다. 경사면(205, 206)은 1세트의 타깃 부재(20A, 20B)에 한정되지 않고, 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성된다. 복수의 타깃 본체(20)를 가지는 스퍼터링 타깃(2)의 중심축(10c)의 방향에서의 길이는 2000mm 이상이다.
이러한 구성에 의하면, 상기한 효과에 부가해서, 스퍼터링 타깃의 중심축(10c)의 방향에서의 길이를 간편하게 길게 할 수 있다.
(변형예 2)
도 6은 본 실시형태에 따른 스퍼터링 타깃의 변형예 2를 나타내는 모식적인 단면도이다.
예를 들면, 차폐부재(40)가 접촉하는 백킹 튜브(10)의 외주면(101)에, 중심축(10c)의 주위를 주회하는 얕은 오목부(104)가 형성될 수 있다. 오목부(104)의 깊이는 오목부(103)의 깊이보다도 얕다. 이러한 오목부(104)를 설치하는 것에　의해, 차폐부재(40)는 경사면(205, 206)의 이외에, 오목부(104)에 의해서도 그 위치가 고정된다. 이것에 의해, 차폐부재(40)의 위치 어긋남이 더욱 억제된다.
실시예
(실시예)
원료로서, 일차입자의 평균입경이 1.1㎛인 In2O3 분말과, 일차입자의 평균입경이 0.5㎛인 ZnO 분말과, 일차입자의 평균입경이 1.3㎛인 Ga2O3을 산화물의 몰비로 1:2:1이 되도록 칭량했다. 이것들의 원료분말을 습식 볼밀로 분쇄ㆍ혼합했다. 분쇄 미디어로서 φ5mm의 지르코니아 볼을 사용했다. 분쇄 혼합한 슬러리를 분무 건조기로 건조 조립하고, 조립 분말을 얻었다.
조립 분말을 금속제의 심봉을 내부에 설치한 폴리우레탄제의 원통상의 고무 몰드에 충전하고, 조립 분말을 밀봉 후, 98MPa의 압력으로 CIP(Cold Isostatic Pressing) 성형을 실시하고, 원통상의 성형체를 얻었다. 성형체를 설정온도 1500℃, 10시간, 소성함으로써 원통형의 소성체(타깃 부재(20A), 또는 타깃 부재(20B)에 상당)을 얻었다.
타깃 부재를 외경 155mm, 내경 135mm, 길이 260mm 가 되도록 기계가공을 실시했다. 외경 133mm, 내경 125mm, 길이 1600mm의 Ti제의 백킹 튜브(10)의 중심축(10c)의 주위에 동일한 간격으로 폭 2mm, 최대깊이 2mm, 길이 20mm의 오목부(103)를 12개 형성했다.
타깃 부재 및 백킹 튜브(10)를 가열장치에 세팅해서 180℃로 가열하면서 타깃 부재의 내주면과, 백킹 튜브(10)의 외주면(101)에 가열 융해한 In을 노출시켰다.
타깃 부재(20A)에 백킹 튜브(10)를 삽입한 후, 백킹 튜브(10)에, 단면 직경 1.5mm, 직경 133mm의 환상의 불소수지제 O링을 장착하고, 타깃 부재(20A)에 밀착시켰다. 추가로, 2번째의 타깃 부재(20B)에 백킹 튜브(10)를 삽입하고, O링을 삽입했다. 이 동작을 반복해서 6개의 타깃 부재와, 5개의 O링을 가지는 스퍼터링 타깃을 얻었다.
백킹 튜브(10)와 타깃 부재의 위치를 조정한 후, 160℃로 가열 용융한 In을 백킹 튜브(10)와, 각 타깃 부재 사이에 주입했다. In이 냉각 후, 마이크로스코프(microscope)를 사용해서 간극(201)의 관찰을 실시한 바, In은 관찰되지 않았다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시형태로만 한정되는 것은 아니고 여러 가지로 변경할 수 있음은 물론이다. 각 실시형태는 독립의 형태로는 한정되지 않고, 기술적으로 가능한 한 복합할 수 있다.
1, 2: 스퍼터링 타깃
10: 백킹 튜브
10c: 중심축
20: 타깃 본체
20A, 20B:타깃 부재
30: 접합재
40: 차폐부재
101: 외주면
102: 내주면
103, 104: 오목부
201: 간극
202, 203: 엣지면
205, 206: 경사면

Claims (7)

  1. 튜브상이고, 외주면에 복수의 오목부가 형성되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 방향으로 연장되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 주위에 병설된 백킹 튜브와,
    상기 백킹 튜브의 외주면을 둘러싸는 원통상의 복수 타깃 부재를 가지고, 상기 복수의 타깃 부재의 각각이 상기 백킹 튜브의 중심축 방향으로 이간하도록 병설되고, 상기 중심축 방향으로 상기 복수의 타깃 부재가 늘어서는 것에 의해서 이웃하는 타깃 부재 사이에 형성되는 간극이 상기 백킹 튜브의 중심축 주위를 주회하고, 상기 간극이 상기 복수의 오목부의 각각과 교차하는 타깃 본체와,
    상기 백킹 튜브와 상기 타깃 본체 사이에 설치되고, 상기 백킹 튜브와 상기 복수의 타깃 부재의 각각을 접합하는 접합재와,
    상기 복수의 오목부튜 각각을 가로지르도록 상기 접합재와 상기 타깃 본체 사이에 배치되고, 상기 간극을 상기 접합재의 측으로부터 차폐하는 차폐부재를 구비하는 스퍼터링 타깃.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 차폐부재는 환상의 탄성부재에 의해 구성되어 있는 스퍼터링 타깃.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 차폐부재가 접촉하는 상기 타깃 부재의 면이 상기 중심축 방향으로 대하 기울고 있는 스퍼터링 타깃.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타깃 본체는 상기 백킹 튜브의 상기 중심축 방향으로 열(列) 형상이 되어 복수 병설되어 있는 스퍼터링 타깃.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 타깃 부재의 각각은 산화물의 소결체에 의해서 구성되어 있는 스퍼터링 타깃.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 산화물은 In, Ga, 및 Zn을 가지는 스퍼터링 타깃.
  7. 튜브상의 백킹 튜브와, 상기 백킹 튜브를 둘러싸는 타깃 본체와, 상기 백킹 튜브와 상기 타깃 본체 사이에 삽입 설치되고, 상기 백킹 튜브와 상기 타깃 본체를 접합하는 접합재를 가지는 스퍼터링 타깃의 제조방법으로서,
    외주면에 복수의 오목부가 형성되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 방향으로 연장되고, 상기 복수의 오목부의 각각이 중심축 주위에 병설된 백킹 튜브를 준비하고,
    상기 복수의 오목부의 각각을 가로지르도록 환상의 차폐부재를 상기 백킹 튜브의 주위에 배치하고,
    제1 타깃 부재 및 제2 타깃 부재에 의해서 상기 백킹 튜브의 상기 외주면을 포위하고,
    상기 제1 타깃 부재 및 상기 제2 타깃 부재를 상기 중심축 방향으로 늘어서도록 배치하고,
    상기 제1 타깃 부재 및 상기 제2 타깃 부재 사이에 형성되는 간극을 상기 차폐부재에 의해서 상기 백킹 튜브의 측으로부터 차폐하고,
    상기 제1 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이에 용융한 상기 접합재를 충전하고, 상기 접합재를 상기 복수의 오목부를 통해서 상기 제2 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이에 충전하고,
    상기 접합재를 고화함으로써, 상기 제1 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이 및 상기 제2 타깃 부재와 상기 백킹 튜브 사이를 접합하고, 상기 제1 타깃 부재와 상기 제2 타깃 부재를 가지는 상기 타깃 본체를 상기 백킹 튜브의 주위에 형성하는 스퍼터링 타깃의 제조방법.
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