WO2001034868A1 - Correction method and device for sputtering target/packing plate assembly - Google Patents

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WO2001034868A1
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backing plate
plate assembly
target
vacuum suction
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Koichi Nakashima
Takakazu Seki
Keiichi Isizuka
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Nikko Materials Company, Limited
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
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    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for correcting a sputtering target / backing plate assembly that can effectively correct the warpage of a target caused by bonding of a target to a backing plate without causing cracks.
  • the above-described sputtering method involves irradiating charged particles toward a target, hitting the particles from the target by the particle impact force, and forming the target material on a substrate such as a wafer facing the target, for example, a wafer.
  • This is a film forming method for forming a thin film mainly composed of a substance.
  • the temperature of the target gradually increases. Therefore, it is necessary to cool the target, and in many cases, a material with good thermal conductivity (backing plate) such as pure copper or copper alloy is brazed to the back of the target, diffusion bonding, crimping, bonding using the anchor effect, etc.
  • the backing plate is cooled by external cooling means to absorb the heat of the sputtering target.
  • ceramic targets are brittle and have a small coefficient of thermal expansion, and the difference in coefficient of thermal expansion from backing plate materials such as pure copper alloys is large. Warpage or cracking is more likely to occur than the target.
  • the inventors of the present invention equalize the pressing force applied to the sputtering target when correcting distortion such as warpage or deformation generated in the joining process between the sputtering target and the backing plate in the process of manufacturing the target, particularly the ceramic target.
  • a method and apparatus for correcting a sputtering target / backing plate assembly which effectively corrects the distortion of the sputtering target. 1.
  • a method for correcting a sputtering target Z backing plate assembly wherein the assembly in which the sputtering target and the backing plate are joined is evacuated and corrected.
  • a straightening device for a sputtering target Z backing plate assembly including a surface plate having a vacuum suction hole, a vacuum exhaust device, and a flexible sheet covering the sputtering target Z backing plate assembly.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a device for correcting a sputtering target backing plate assembly according to the present invention.
  • the ceramic target has a small coefficient of thermal expansion, and the difference between the coefficient of thermal expansion and the backing plate made of copper or the like is large. For this reason, warping and cracking occur more frequently than a metal-based target, and naturally, the amount of strain increases as the sputtering target becomes larger.
  • a straightening method that presses a warped target with a pressing jig, we examined the phenomenon of cracking of the sputtering target.As a result, a force [1 pressure was locally applied to the target, which caused cracking. I found out.
  • this can be achieved by performing vacuum suction and correcting a solid body in which a sputtering target and a backing plate are joined.
  • an assembly 5 in which a sputtering target 3 and a backing plate 4 are joined to a flat surface plate 2 having vacuum suction holes 1, that is, a sputtering target / backing plate assembly 5 is provided. It is intended to correct by vacuum suction through the vacuum suction hole 1.
  • the sputtering target backing plate assembly is warped.
  • the amount of warpage adjustment is adjusted by adjusting the height of the spacer 8 placed between the outer circumference of the surface plate 2 and the backing plate 4.
  • a sheet made of a highly ductile material such as silicone rubber, natural rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, and fluoro rubber can be used.
  • silicone rubber is preferred, but materials other than the above may be used.
  • the sputtering target Z backing plate assembly 5 can be heated with a force of tl, that is, the correction can be performed during the maturity.
  • straightening can be performed by heating to a melting point of indium brazing up to 156 ° C.
  • it can be corrected by using a high melting point brazing, for example, using heat resistant silicone rubber (having heat resistance up to 280 C).
  • the soldering material for bonding and the flexible sheet are appropriately selected according to the heating temperature of the sputtering target Z backing plate assembly which is the object to be heated.
  • the correction is made by this method, it is necessary to cool to room temperature while performing the correction.
  • the only equipment required in the apparatus of the present invention is a flat platen 2 having a vacuum suction hole 1, a vacuum exhaust device 7, and a sputtering target backing plate assembly.
  • the sputtering target / backing plate assembly can be sufficiently corrected.
  • the ceramic target is a brittle material having a small coefficient of thermal expansion and a material having a large difference in coefficient of thermal expansion from a packing plate material such as an alloy, the tendency of such warping or cracking is strong. It is extremely effective to prevent the occurrence of cracks in such a ceramic target.
  • this sputtering target Z backing plate assembly was warped by 3.5 to 5.5 mm after bonding.
  • the amount of warpage is exaggerated for easy understanding.
  • the sputtering target Z backing plate assembly 5 was placed on a flat surface plate 2 having vacuum suction holes 1. The warpage was adjusted by adjusting the height of the spacer 8.
  • vacuum suction was performed through a vacuum suction hole 1 using a vacuum exhaust device.
  • the correction by vacuum suction can correct the target without cracking.
  • Example 1 As in Example 1, 30 backing plates made of oxygen-free copper and having a size of 860 x 970 x 11 '(mm) and an indium-tin-tin composite oxide (I) having a size of 810 x 910 x 6' (mm) were used.
  • This sputtering target Z backing plate assembly was warped by 3.5 to 5.5 mm after bonding, as in the example.
  • the sputtering target / backing plate assembly was placed on the platen 2 of the press, and the sputtering target Z backing plate assembly was covered using a silicon rubber sheet as a cushioning material. Thereafter, a load of 500 kg was applied to correct the target.
  • a vacuum suction means for equalizing a pressing force applied to the sputtering target is used. An excellent effect is obtained if distortion such as warpage of the target can be effectively corrected without generating cracks.

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Abstract

A correction method for a sputtering target/packing plate assembly, which corrects by vacuum-suction an assembly formed by joining a sputtering target and a packing plate together. When a strain such as a warp and deformation occurred in a sputtering target-packing plate joining process is to be corrected during a target, especially, a ceramics target production process, a strain such as a warp of the target is effectively corrected by a means for uniforming a pressure applied to the sputtering target without cracking to thereby obtain a correction method for a sputtering target/packing plate assembly, and a correction device therefor.

Description

明 細 書 スパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体の矯正方法及び同矯正装  Description Sputtering target Straightening method of Z backing plate assembly and straightening equipment
技術分野 Technical field
本発明は、 タ一ゲットのバッキングプレートへのボンディングにより生じた ターゲットの反りを、 割れを発生させることなく効果的に矯正できるスパッタリ ングターゲット/バッキングプレート組立体の矯正方法及び同矯正装置に関する。 背景技術  The present invention relates to a method and apparatus for correcting a sputtering target / backing plate assembly that can effectively correct the warpage of a target caused by bonding of a target to a backing plate without causing cracks. Background art
近年、 半導体装置や各種電子機器等の薄膜の形成にスパッタリングが使用され ているが、 生産性向上のためにより高速でスパッタリングすることが行われてレヽ る。  In recent years, sputtering has been used to form thin films for semiconductor devices and various electronic devices. Sputtering has been performed at higher speeds to improve productivity.
上記スパッタリング法は周知のように、 荷電粒子をターゲットに向けて照射 し、 その粒子衝撃力によりターゲットから粒子を叩き出して、 これをターゲット に対向させた例えばウェハ等の基板にターゲット材料から構成される物質を中心 成分とする薄膜を形成する成膜方法である。  As is well known, the above-described sputtering method involves irradiating charged particles toward a target, hitting the particles from the target by the particle impact force, and forming the target material on a substrate such as a wafer facing the target, for example, a wafer. This is a film forming method for forming a thin film mainly composed of a substance.
ターゲットはスパッタリング中に荷電粒子の大量の衝撃を受けるので、 次第 にターゲットの温度が上昇する。 このため、ターゲットを冷却させる必要があり、 多くはターゲットの裏面に純銅や銅合金等の熱伝導性の良い材料 (バッキングプ レート) をろう付け、 拡散接合、 圧着、 アンカー効果を利用した接合等の手段に より接合し、かつこのバッキングプレートを外部からの冷却手段を通じて冷却し、 スパッタリングターゲッ卜の熱を吸収するようにしている。 上記のように、 スパッタリングターゲットをバッキングプレートに接合する には、 各種接合方法における適性 まで加熱する必要があり、 接合した後 は冷却される。 このような接合の際の力 [I熱冷却過程に受ける熱影響により、 ター ゲットとバッキングプレートとの熱膨張率の差から反りや変形が生ずるという問 題を生じた。 Since the target is subjected to a large amount of impact of charged particles during sputtering, the temperature of the target gradually increases. Therefore, it is necessary to cool the target, and in many cases, a material with good thermal conductivity (backing plate) such as pure copper or copper alloy is brazed to the back of the target, diffusion bonding, crimping, bonding using the anchor effect, etc. The backing plate is cooled by external cooling means to absorb the heat of the sputtering target. As described above, in order to join the sputtering target to the backing plate, it is necessary to heat to the appropriateness in various joining methods, and after joining, it is cooled. The problem of warpage and deformation caused by the difference in the thermal expansion coefficient between the target and the backing plate due to the thermal effect of the force during the bonding [I].
一度、 反りや変形が発生した場合にはそれを矯正しなければ、 スパッタリン グ装置内に正しくセットすることが難しくなり、 またスパッタリング操作中に冷 却が偏り、 均一な冷却が行われないという問題が生ずる。  Once warpage or deformation occurs, it is difficult to correctly set it in the sputtering equipment unless it is corrected, and cooling is biased during the sputtering operation and uniform cooling is not performed. Problems arise.
このため、 反り等が発生したターゲットを修復する必要があるが、 ターゲッ トは大型のものほど変形の度合いが大きく、 反りの修復作業中にターゲットが割 れるという問題も発生した。  For this reason, it is necessary to repair the warped target. However, the larger the target, the greater the degree of deformation, and there was a problem that the target cracked during the warp repair work.
また、 反り等の修復が適正に行われない場合には、 上記のようにスパッタリ ング中にもカロ熱されるので、 その熱的応力と内在する歪みが複合することにより スパッタリングタ一ゲットに割れが発生する場合がある。  In addition, if repair such as warpage is not performed properly, caloric heat is generated during sputtering as described above, and the thermal stress and the inherent strain are combined, so that a crack is generated in the sputtering target. May occur.
このような場合には、 スパッタリングタ一ゲットが割れた瞬間に多量のパー ティクルが発生し、 膜が不良となったり、 スパッタリングターゲットが欠落して スパッタリングの糸 ¾続が不可能になるとともに、 スパッタリング装置に多大な損 傷を与えるといった大きな問題となることがある。  In such a case, a large amount of particles are generated at the moment when the sputtering target is broken, resulting in a defective film or a missing sputtering target, making it impossible to continue the sputtering. This can be a major problem, as it can cause significant damage to the equipment.
スパッタリングターゲット材料の種類から見ると、 セラミックスターゲット は脆性材料で熱膨張率が小さく、 純銅 合金等のバッキングプレート材料との 熱膨張率の差が大きレ、材料なので、 A 1や T i等の金属ターゲットよりも反り又 は割れが発生し易い。  From the viewpoint of the types of sputtering target materials, ceramic targets are brittle and have a small coefficient of thermal expansion, and the difference in coefficient of thermal expansion from backing plate materials such as pure copper alloys is large. Warpage or cracking is more likely to occur than the target.
このような問題を解決しようとして、 従来ターゲットとバッキングプレート とに高温度に熱がかからないように、 接合用に低融点はんだを使用する提案がな された。 し力 し、 この場合は接合力が弱く、 またスパッタリングを実施して高温 にターゲットが加熱されたような^には、 接合用のはんだが溶け出すという問 題があり、 解決に至っていない。 また、 スパッタリングターゲットとバッキングプレートとの熱膨張を緩和さ せるために、 段階的に熱膨張の異なる複数の接合層を形成するという提案もなさ れた (特開昭 6 1 - 2 5 0 1 6 7 ) 。 しかし、 このような手段は作業工程が煩雑 となり製造コストが増大するため実用的ではない。 In an attempt to solve such a problem, it has been proposed to use a low-melting-point solder for bonding so that heat is not applied to the target and the backing plate at a high temperature. However, in this case, the bonding strength is weak, and when the target is heated to a high temperature by performing sputtering, there is a problem that the solder for bonding melts out, and this has not been solved. In addition, in order to reduce the thermal expansion between the sputtering target and the backing plate, it has been proposed to form a plurality of bonding layers having different thermal expansions in stages (Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-250016). 7). However, such means is not practical because the operation steps become complicated and the manufacturing cost increases.
さらに、 ターゲットとバッキングプレートとの接合工程で、 反りが入ったタ —ゲットを機械的に逆方向の力を与えて矯正する手法、 あるいは接合の前に、 反 りの発生量を見込んで、 予めターゲットに逆反りを与えてから接合するといぅ提 案 (特開平 1一 2 6 2 0 8 9号) もなされた。  Furthermore, in the joining process between the target and the backing plate, a method of mechanically applying a force in the opposite direction to the warped target to correct it, or taking into account the amount of warpage before joining, A proposal has been made (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-126209) to join a target after giving it a reverse warp.
し力 し、 特にセラミックスのような脆性材料では、 このように機械的に押圧 する従来の矯正や変形を与える過程で材料強度以上の機械的応力を負荷してしま うことによって、 力えって割れを発生する^^があり、 これらも有効な解決の手 段とは言えなかった。 発明の開示  In the case of brittle materials such as ceramics, in particular, mechanical stresses higher than the material strength are applied in the process of applying the conventional correction and deformation by mechanical pressing, so that the material is cracked by force. ^^, which was not a valid solution. Disclosure of the invention
本発明者らはターゲット、 特にセラミックスターゲットの製造工程において、 スパッタリングターゲットとバッキングプレートとの接合工程において発生した 反りや変形等の歪を矯正するに際して、 スパッタリングターゲッ卜にかかる加圧 力を均等にする手段により、 割れを発生することなく、 ターゲットの反り等の歪 を効果的に矯正するスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体の矯 正方法及び同矯正装置を得ることを Ι¾ とした。  The inventors of the present invention equalize the pressing force applied to the sputtering target when correcting distortion such as warpage or deformation generated in the joining process between the sputtering target and the backing plate in the process of manufacturing the target, particularly the ceramic target. Means for obtaining a method and a device for correcting a sputtering target Z backing plate assembly, which effectively corrects distortion such as warpage of a target without generating cracks, by means.
本発明は、 スパッタリングターゲットへの矯正時の不均一な加圧力がむしろ 割れを誘発するとの知見を得、 スパッタリングターゲットにかかる加圧力を均等 にすることにより、 割れを発生することなくターゲットの反り等の歪を効果的に 矯正するスパッタリングターゲット/バッキングプレート組立体の矯正方法及ぴ 同矯正装置を得るものであり、 次の方法を する。 1 . スパッタリングターゲットとバッキングプレートとを接合した組立体を真空 吸引して矯正することを特徴とするスパッタリングターゲット Zバッキングプレ 一ト組立体の矯正方法 According to the present invention, it has been found that uneven pressing force at the time of straightening of a sputtering target rather induces cracks. A method and apparatus for correcting a sputtering target / backing plate assembly which effectively corrects the distortion of the sputtering target. 1. A method for correcting a sputtering target Z backing plate assembly, wherein the assembly in which the sputtering target and the backing plate are joined is evacuated and corrected.
2 . 真空吸引孔を備えた定盤にスパッタリングターゲットノパッキングプレート 組立体を載せ、 真空吸引孔から真空吸引して矯正することを特徴とする上記 1記 載のスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体の矯正方法  2. The straightening of the sputtering target Z backing plate assembly as described in 1 above, wherein the sputtering target no-packing plate assembly is placed on a surface plate having a vacuum suction hole, and is corrected by vacuum suction from the vacuum suction hole. Method
3 . スパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体に可撓性シートを被 せて真空吸引することを特徴とする上記 1又は 2記載のスパッタリングターゲッ 卜/バッキングプレート組立体の矯正方法  3. The method for correcting a sputtering target / backing plate assembly according to 1 or 2 above, wherein the flexible sheet is covered on the sputtering target Z backing plate assembly and vacuum suction is performed.
4 . 真空吸引孔を備えた定盤と、 真空排気装置と、 スパッタリングターゲット Z バッキングプレート組立体を被う可撓性シートとを備えたスパッタリングターゲ ット Zバッキングプレート組立体の矯正装置  4. A straightening device for a sputtering target Z backing plate assembly including a surface plate having a vacuum suction hole, a vacuum exhaust device, and a flexible sheet covering the sputtering target Z backing plate assembly.
5 . スパッタリングターゲットがセラミックスターゲットであることを特徴とす る上記 4記載のスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体の矯正装 置  5. The straightening device for a sputtering target Z backing plate assembly as described in 4 above, wherein the sputtering target is a ceramic target.
6 . バッキングプレートが熱伝導性の良好な金属であることを特徴とする上記 4 又は 5記載のスパッタリングターゲット/バッキングプレート組立体の矯正装置 図面の簡単な説明  6. The straightening device for a sputtering target / backing plate assembly according to the above item 4 or 5, wherein the backing plate is a metal having good thermal conductivity.
図 1は、 本発明のスパッタリングターゲットノバッキングプレート組立体矯正 装置の概念図である。 発明の実施の形態  FIG. 1 is a conceptual diagram of a device for correcting a sputtering target backing plate assembly according to the present invention. Embodiment of the Invention
通常、 セラミックスターゲットは熱膨張率が小さく、 銅製等のバッキングプ レートとの熱膨張率との差が大きレ、。 このため、 金属系のターゲットに比べ反り や割れの発生が多く、 当然のことながらスパッタリングターゲットが大型ィ匕する につれて歪の発生量が大きくなる。 反りを生じたターゲットを加圧治具により加圧する矯正方法では、 スパッタ リングターゲットに割れを生じるという現象を検討した結果、 力 [1圧力がターゲッ トに局部的に加わり、 そのため割れが生じていることが分かった。 In general, the ceramic target has a small coefficient of thermal expansion, and the difference between the coefficient of thermal expansion and the backing plate made of copper or the like is large. For this reason, warping and cracking occur more frequently than a metal-based target, and naturally, the amount of strain increases as the sputtering target becomes larger. In a straightening method that presses a warped target with a pressing jig, we examined the phenomenon of cracking of the sputtering target.As a result, a force [1 pressure was locally applied to the target, which caused cracking. I found out.
そこで、 ターゲットにかかる圧力がターゲット全面に均等にかかるようにす ることを考えた。  Therefore, we considered making the pressure applied to the target evenly applied to the entire surface of the target.
本発明は、 スパッタリングターゲットとバッキングプレートとを接合した組 立体を真空吸引して矯正することにより、 これを達成することができた。  According to the present invention, this can be achieved by performing vacuum suction and correcting a solid body in which a sputtering target and a backing plate are joined.
具体的には図 1に示すように、 真空吸引孔 1を備えた平坦な定盤 2にスパッ タリングターゲット 3とバッキングプレート 4とを接合した組立体 5、 すなわち スパッタリングターゲット/バッキングプレート組立体 5を载せ、 真空吸引孔 1 から真空吸引して矯正するものである。  Specifically, as shown in FIG. 1, an assembly 5 in which a sputtering target 3 and a backing plate 4 are joined to a flat surface plate 2 having vacuum suction holes 1, that is, a sputtering target / backing plate assembly 5 is provided. It is intended to correct by vacuum suction through the vacuum suction hole 1.
図 1に示すように、 スパッタリングターゲットノバッキングプレート組立体 は、 反りを発生している。 反りの調整量については、 定盤 2とバッキングプレー ト 4の外周間に置くスぺーサー 8の高さを調整することにより行う。  As shown in FIG. 1, the sputtering target backing plate assembly is warped. The amount of warpage adjustment is adjusted by adjusting the height of the spacer 8 placed between the outer circumference of the surface plate 2 and the backing plate 4.
スパッタリングタ一ゲット バッキングプレート組立体 5の真空吸引による 矯正を効果的に行うために、 スパッタリングタ一ゲット/バッキングプレ一ト組 立体 5の上に可撓性シート 6を被せて真空吸引するのが好ましい。  In order to effectively correct the sputtering target backing plate assembly 5 by vacuum suction, it is necessary to cover the flexible sheet 6 on the sputtering target / backing plate assembly 3D and vacuum suction. preferable.
この可撓性シート 6の材料としては、 シリコンゴム、 天然ゴム、 イソプレン ゴム、 二トリルゴム、 フッ素ゴム等の延性に富む材質のシートを使用することが できる。 特にシリコンゴムが好適であるが、 上記以外の材料を使用しても良い。 また、 矯正を効果的に行うために、 スパッタリングターゲット Zバッキング プレート組立体 5を力 tl熱する、 すなわち熟間で矯正することもできる。  As a material of the flexible sheet 6, a sheet made of a highly ductile material such as silicone rubber, natural rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, and fluoro rubber can be used. In particular, silicone rubber is preferred, but materials other than the above may be used. In addition, in order to perform the correction effectively, the sputtering target Z backing plate assembly 5 can be heated with a force of tl, that is, the correction can be performed during the maturity.
例えばインジウムろうを使用して接着したスパッタリングターゲット Zバッ キングプレート組立体の場合には、 インジウムろうの融点である 1 5 6 ° Cま で加熱して矯正を行うことができる。 また、 それ以上に加熱する場合には、 高融点のろうを使用し、 例えば耐熱性 のあるシリコンゴム (280。 Cまでの耐熱性を有する) を使用して矯正する ことができる。 このように被加熱体であるスパッタリングターゲット Zバッキン グプレート組立体の加熱温度に応じて、 ボンディング用ろう材と可撓性シ一ト適 宜選定する。 当然であるが、 この方法で矯正した場合は、 矯正を行いながら常温 まで冷却することが必要である。 For example, in the case of a sputtering target Z backing plate assembly bonded using indium brazing, straightening can be performed by heating to a melting point of indium brazing up to 156 ° C. In the case of heating more than that, it can be corrected by using a high melting point brazing, for example, using heat resistant silicone rubber (having heat resistance up to 280 C). In this manner, the soldering material for bonding and the flexible sheet are appropriately selected according to the heating temperature of the sputtering target Z backing plate assembly which is the object to be heated. Of course, if the correction is made by this method, it is necessary to cool to room temperature while performing the correction.
本発明装置において必要となる器具としては、 真空吸引孔 1を備えた平坦な定 盤 2と、 真空排気装置 7と、 スパッタリングターゲットノバッキングプレート組 立体を被う可撓性シート 6とを備えるだけで、 十分なスパッタリングタ一ゲット /バッキングプレート組立体の矯正を行うことができる。  The only equipment required in the apparatus of the present invention is a flat platen 2 having a vacuum suction hole 1, a vacuum exhaust device 7, and a sputtering target backing plate assembly. Thus, the sputtering target / backing plate assembly can be sufficiently corrected.
セラミックスターゲットは脆性材料で熱膨張率が小さく、 „ 合金等のパ ッキングプレート材料との熱膨張率の差が大きい材料なので、 このような反り又 は割れの傾向が強レ、。 本発明はこのようなセラミックスターゲットにおける割れ の発生防止は極めて有効である。 実施例および比較例  Since the ceramic target is a brittle material having a small coefficient of thermal expansion and a material having a large difference in coefficient of thermal expansion from a packing plate material such as an alloy, the tendency of such warping or cracking is strong. It is extremely effective to prevent the occurrence of cracks in such a ceramic target.
以下、 実施例および比較例に基づいて説明する。 なお、 本実施例はあくまで 一例であり、 この例のみに制限されるものではない。 すなわち、 本発明の技術思 想に含まれる他の態様または変形を包含するものである。  Hereinafter, description will be made based on examples and comparative examples. This embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this example. That is, the present invention includes other aspects or modifications included in the technical concept of the present invention.
(実施例) (Example)
無酸素銅製の寸法 860 X 9 70 X 1 1 ' (mm) のバッキングプレ一ト 30 枚と寸法 810 X 910 X 6【 (mm) のインジウム一錫複合酸化物 (I TO) 6分割タ一ゲット 30枚の組み合わせ、 無酸素銅製の寸法 91 0 X 1 0 1 0 X 11 t (mm) のバッキングプレート 30枚と寸法 860 X 950 X 6 ' (mm) のィンジゥムー錫複合酸化物 ( I TO) 6分割ターゲット 30枚の組み合わせ、 及び無酸素銅製の寸法 980 X 1 140 X 1 1 ' (mm) のバッキングプレー ト 40枚と寸法 930 X 1080 X 6 C (mm)のインジウム一錫複合酸化物 (I TO) 8分割ターゲット 40枚の組み合わせからなる、 インジウム一錫複合酸化 物( I TO)ターゲット Zバッキングプレート 100組をそれぞれィンジゥム(融 点 156° C) 接着剤を用いて接合し、 スパッタリングターゲット/バッキン グプレート組立体 100組を作製した。 30 pieces of backing plate made of oxygen-free copper with dimensions 860 x 970 x 11 '(mm) and indium-tin-tin composite oxide (ITO) with dimensions 810 x 910 x 6 [(mm)] Combination of 30 pieces, oxygen-free copper backing plate with dimensions 910 x 1010 x 11 t (mm) 30 pieces and 860 x 950 x 6 '(mm) dimension tin oxide (ITO) 6 Combination of 30 split targets, And 40 oxygen-free copper 980 x 1 140 x 11 '(mm) backing plates and 930 x 1080 x 6 C (mm) indium-tin-tin composite oxide (ITO) 8 split targets 40 100 pairs of indium-tin-tin composite oxide (ITO) targets Z backing plates, each consisting of a combination of the above, are bonded together using an adhesive (melting point: 156 ° C) to produce 100 sets of sputtering target / backing plate assemblies did.
このスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体は図 1に示すよ うに、 接合後に 3. 5〜5. 5 mmの反りが発生した。 なお、 図 1では分かりや すく説明するために、 反りの量を誇張して示している。  As shown in FIG. 1, this sputtering target Z backing plate assembly was warped by 3.5 to 5.5 mm after bonding. In FIG. 1, the amount of warpage is exaggerated for easy understanding.
次に、 この反りを矯正するために、 スパッタリングターゲット Zバッキング プレート組立体 5を、 真空吸引孔 1を備えた平坦な定盤 2上に載せた。 反りの調 整にはスぺーサー 8の高さを調整して行つた。  Next, in order to correct the warpage, the sputtering target Z backing plate assembly 5 was placed on a flat surface plate 2 having vacuum suction holes 1. The warpage was adjusted by adjusting the height of the spacer 8.
前記スパッタリングタ一ゲット バッキングプレート組立体 5の全体を、 シ リコンゴムのシート 6で覆った後、 真空排気装置を用いて真空吸引孔 1から真空 吸引した。  After covering the whole of the sputtering target backing plate assembly 5 with a silicon rubber sheet 6, vacuum suction was performed through a vacuum suction hole 1 using a vacuum exhaust device.
この結果、 上記 100組のスパッタリングターゲット /パッキングプレート 組立体の反りは矯正されて 0mm〜l. 5 mmまで平坦になり、 この矯正により 割れを発生するものは 1組も存在しなかつた。  As a result, the warping of the above-mentioned 100 sets of sputtering target / packing plate assemblies was corrected and flattened from 0 mm to 1.5 mm, and none of the sets produced cracks due to this correction.
すなわち、 この実施例に示す通り、 真空吸引による矯正は割れを発生するこ となく、 ターゲットの矯正が可能である。  That is, as shown in this embodiment, the correction by vacuum suction can correct the target without cracking.
(比較例)  (Comparative example)
実施例 1と同様に、 無酸素銅製の寸法 860 X 9 70 X 1 1 ' (mm) のバ ッキングプレート 30枚と寸法 810 X 910 X 6 ' (mm) のインジウム一錫 複合酸化物 (I TO) 6分割ターゲット 30枚の組み合わせ、 無酸素銅製の寸法 91 0 X 1 0 1 0 X 1 1 1 (mm) のバッキングプレート 30枚と寸法 860 X 950 X 6 ' (mm) のインジウム一錫複合酸ィヒ物 ( I TO) 6分割ターゲット 30枚の組み合わせ、 及び無酸素銅製の寸法 980 X 1 140 X 1 1 1 (mm) のバッキングプレー ト 40枚と寸法 930 X 1080 X 61 (mm)のインジウム一錫複合酸ィ匕物( I TO) 8分割ターゲット 40枚の組み合わせからなる、 インジウム一錫複合酸化 物( I TO)ターゲット Zバッキングプレート 100組をそれぞれィンジゥム(融 点 156° C) 接着剤を用いて接合し、 スパッタリングターゲット/バッキン グプレート組立体 100組を誰した。 As in Example 1, 30 backing plates made of oxygen-free copper and having a size of 860 x 970 x 11 '(mm) and an indium-tin-tin composite oxide (I) having a size of 810 x 910 x 6' (mm) were used. TO) Combination of 30 6-split targets, oxygen-free copper backing plate with dimensions 910 x 1100 x 1 1 (mm) and indium-tin composite with dimensions 860 x 950 x 6 '(mm) Combination of 30 sheets of acid-rich (ITO) 6-split target And oxygen-free copper dimensions 980 X 1 140 X 1 1 1 indium tin composite Sani匕物backing plates 40 sheets (mm) and dimensions 930 X 1080 X 6 1 (mm ) (I TO) 8 divided Target 100 sets of indium-tin-tin composite oxide (ITO) target Z backing plates consisting of 40 combinations are joined together using an adhesive (melting point: 156 ° C), and 100 sets of sputtering target / backing plate assemblies Who did
このスパッタリングタ一ゲット Zバッキングプレート組立体は、 実施例と同様 に接合後に 3. 5〜5. 5 mmの反りが発生した。  This sputtering target Z backing plate assembly was warped by 3.5 to 5.5 mm after bonding, as in the example.
次に、 この反りを矯正するために、 スパッタリングターゲット /バッキング プレート組立体をプレス機の定盤 2上に载せ、 シリコンゴムのシートを緩衝材と してスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体を覆った後、 500 k gの荷重をかけ、 ターゲットを矯正した。  Next, to correct this warpage, the sputtering target / backing plate assembly was placed on the platen 2 of the press, and the sputtering target Z backing plate assembly was covered using a silicon rubber sheet as a cushioning material. Thereafter, a load of 500 kg was applied to correct the target.
この結果、 上記 100組のスパッタリングターゲット Zバッキングプレート 組立体の反りは矯正されて 0. 5〜2. 5 mmまで平坦になったが、 この矯正に より 3組に割れが発生した。 この割れ発生率は 3 %であり、 割れの発生したもの は不良品として材料の再生処理工程に廻した。 また、 平坦度も本発明と比較する と不十分であった。  As a result, the warping of the above-mentioned 100 sets of sputtering target Z backing plate assemblies was corrected and flattened to 0.5 to 2.5 mm, but cracks occurred in 3 sets by this correction. The crack occurrence rate was 3%, and those with cracks were sent to the material recycling process as defective products. Further, the flatness was insufficient as compared with the present invention.
このように、 従来の機械的押圧による矯正では反りの矯正が可能であっても、 平坦度が悪く、 また加圧力に局所的なばらつきを生じ、 割れの発生が高くなるこ とが分かる。 発明の効果  As described above, it can be seen that even if the correction by the conventional mechanical pressing can correct the warp, the flatness is poor, and the pressing force locally varies, and the occurrence of cracks increases. The invention's effect
スパッタリングターゲット、特にセラミックスターゲッ卜の製造工程において、 スパッタリングターゲットとバッキングプレートとの接合工程において発生した 反りや変形等の歪を矯正するに際し、 スパッタリングターゲットにかかる加圧力 を均等にする真空吸引手段により、 割れを発生することなく、 ターゲットの反り 等の歪を効果的に矯正することができるとレヽぅ優れた効果を有している。  In the manufacturing process of a sputtering target, especially a ceramic star target, when correcting distortion such as warpage or deformation generated in a joining process between a sputtering target and a backing plate, a vacuum suction means for equalizing a pressing force applied to the sputtering target is used. An excellent effect is obtained if distortion such as warpage of the target can be effectively corrected without generating cracks.

Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1 . スパッタリングターゲットとバッキングプレー卜とを接合した糸且立体を 真空吸引して矯正することを特徴とするスパッタリングターゲット/バッキング プレート組立体の矯正方法。 1. A method for correcting a sputtering target / backing plate assembly, which comprises vacuum-correcting a thread and a solid body in which a sputtering target and a backing plate are joined together.
2 . 真空吸引孔を備えた定盤にスパッタリングターゲット Zバッキングプレ 一ト組立体を载せ、 真空吸引孔から真空吸引して矯正することを特徴とする請求 の範囲 1記載のスパッタリングターゲットノバッキングプレート組立体の矯正方 法。  2. The sputtering target backing plate according to claim 1, wherein the sputtering target Z backing plate assembly is placed on a surface plate having a vacuum suction hole, and is corrected by vacuum suction from the vacuum suction hole. How to straighten the assembly.
3 . スパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立体に可撓性シ一ト を被せて真空吸引することを特徴とする請求の範囲 1又は 2記載のスパッタリン グタ一ゲット Zバッキングプレート組立体の矯正方法。  3. The method for correcting a sputtering target Z-backing plate assembly according to claim 1, wherein a flexible sheet is put on the sputtering target Z-backing plate assembly and vacuum suction is performed.
4 . 真空吸引孔を備えた定盤と、 真空排気装置と、 スパッタリングターゲッ ト/パッキングプレート組立体を被う可撓性シートとを備えたスパッタリングタ ーゲット Zパッキングプレート組立体の矯正装 go  4. Sputtering target equipped with a platen with vacuum suction holes, a vacuum exhaust device, and a flexible sheet covering the sputtering target / packing plate assembly.
5 . スパッタリングターゲットがセラミックスターゲットであることを特徴 とする請求の範囲 4記載のスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立 体の矯正装置。  5. The straightening device for a sputtering target Z backing plate assembly according to claim 4, wherein the sputtering target is a ceramic target.
6 . バッキングプレートが熱伝導性の良好な金属であることを特徴とする請 求の範囲 4又は 5記載のスパッタリングタ一ゲット/バッキングプレート組立体 の矯正装置。 6. The straightening device for a sputtering target / backing plate assembly according to claim 4, wherein the backing plate is a metal having good thermal conductivity.
補正書の請求の範囲 Claims of amendment
[2000年 1 2月 1 9日 (1 9. 1 2. 00) 国際事務局受理:出願当初の請求の範囲 1は 取り下げられた;他の請求の範囲は変更なし。 (1頁) ]  [January 19, 2000 (19.1.00) Accepted by the International Bureau: Claim 1 at the time of filing was withdrawn; other claims remain unchanged. (1 page)]
1. (削除) 1. (Delete)
2. 真空吸引孔を備えた定盤にスパッタリングターゲット Zバッキングプレ 一ト,祖立体を載せ、 真空吸引孔から真空吸引し、 スパッタリングターゲットとバ ッキングプレートとを接合した組立体を真空吸引して矯正することを特徴とする スパッタリングタ一ゲット バッキングプレート組立体の矯正方法。  2. Place a sputtering target Z backing plate and solid on a surface plate with vacuum suction holes, apply vacuum suction from the vacuum suction holes, and vacuum suction the assembly that joins the sputtering target and the backing plate. A method of straightening a sputtering target backing plate assembly, comprising straightening.
3. スパッタリングターゲット/バッキングプレート組立体に可撓 14シート を被せて真空吸引することを特徴とする請求の範囲 2記載のスパッタリングター ゲット Zバッキングプレート組立体の矯正方法。  3. The method for correcting a sputtering target Z backing plate assembly according to claim 2, wherein a flexible 14 sheet is placed on the sputtering target / backing plate assembly and vacuum suction is performed.
4. 真空吸引孔を備えた定盤と、 真空排気装置と、 スパッタリングタ一ゲッ ト バッキングプレート組立体を被う可撓性シートとを備えたスパッタリングタ ーゲット Zバッキングプレート組立体の矯正装 So  4. Sputtering target equipped with a surface plate with vacuum suction holes, a vacuum exhaust device, and a flexible sheet covering the sputtering target backing plate assembly Z Straightening device for backing plate assembly So
5. スパッタリングターゲットがセラミックスターゲットであることを特徴 とする請求の範囲 4記載のスパッタリングターゲット Zバッキングプレート組立 体の矯正装  5. The straightening device for a Z backing plate assembly according to claim 4, wherein the sputtering target is a ceramic target.
6. バッキングプレートが熱伝導性の良好な金属であることを特徴とする請 求の範囲 4又は 5記載のスパッタリングターゲット/バッキングプレート組立体 の矯正装置。  6. The straightening device for a sputtering target / backing plate assembly according to claim 4 or 5, wherein the backing plate is a metal having good heat conductivity.
補正された用紙 (条約第 19条) Amended paper (Article 19 of the Convention)
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