JPH028363A - スパッタ用ターゲット及びその製造方法 - Google Patents
スパッタ用ターゲット及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH028363A JPH028363A JP63157101A JP15710188A JPH028363A JP H028363 A JPH028363 A JP H028363A JP 63157101 A JP63157101 A JP 63157101A JP 15710188 A JP15710188 A JP 15710188A JP H028363 A JPH028363 A JP H028363A
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- Japan
- Prior art keywords
- lower layer
- dielectric material
- sputtering target
- layer
- holes
- Prior art date
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING 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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は誘電体薄膜の形成に用いられるスパッタ用ター
ゲット及びその製造方法に関するものでである。
ゲット及びその製造方法に関するものでである。
従来の技術
誘電体薄膜の形成に用いられるスパッタ用ターゲットは
広く一般に使用されているが、その多くは粉末状の誘電
体材料をホットプレスあるいは冷間静水圧プレス後に焼
結する方法で加圧、加熱成型によって製造されている。
広く一般に使用されているが、その多くは粉末状の誘電
体材料をホットプレスあるいは冷間静水圧プレス後に焼
結する方法で加圧、加熱成型によって製造されている。
これらのターゲットを実際に使用する場合は、バッキン
グプレー１・に強固に固定し、スパッタ時に発生する熱
を速やかに放散させるためにＩｎ合金等の金属によるボ
ンディングを行うことが望ましい。
グプレー１・に強固に固定し、スパッタ時に発生する熱
を速やかに放散させるためにＩｎ合金等の金属によるボ
ンディングを行うことが望ましい。
しかし、−船釣に誘電体材料はＩｎ合金等のぬれ性が比
較的悪く、特に複数の誘電体材料を混合したターゲット
は充填率が低いものが多くＩｎ合金等のぬれ性は更に悪
（なるものである。このぬれ性が悪い場合、ボンディン
グの強度は弱くなりターケントの冷却効率も低下するた
め、スパッタ電力を大きくすると異常放電や、ターゲッ
トの割れ等が発生しやすいものであった。
較的悪く、特に複数の誘電体材料を混合したターゲット
は充填率が低いものが多くＩｎ合金等のぬれ性は更に悪
（なるものである。このぬれ性が悪い場合、ボンディン
グの強度は弱くなりターケントの冷却効率も低下するた
め、スパッタ電力を大きくすると異常放電や、ターゲッ
トの割れ等が発生しやすいものであった。
発明が解決しようとする課題
従来この様なクーゲラ１−を使用する場合にはターゲッ
トのボンディングを行う面にスパッタ等の方法で金属薄
膜を形成した後に、バッキングプレートに対してＩｎ合
金等の金属によるボンディングを行ってボンディングの
強度及び冷却効率の向上を図る場合が多かった。
トのボンディングを行う面にスパッタ等の方法で金属薄
膜を形成した後に、バッキングプレートに対してＩｎ合
金等の金属によるボンディングを行ってボンディングの
強度及び冷却効率の向上を図る場合が多かった。
しかしながらこのようにターゲットのボンディング面に
金属薄膜を形成する工程を必要とするため、生産性の低
下、コスト上昇を伴なうという問題があった。
金属薄膜を形成する工程を必要とするため、生産性の低
下、コスト上昇を伴なうという問題があった。
本発明は誘電体材料のターケントであっても、スバ・ツ
タ等での金属薄膜の形成等前処理を行なわずにＩｎ合金
等の金属でボンディングを可能にしボンディング強度が
強く、冷却効率の高いスパッタ用り−ゲノ）−及びその
製造方法を提供することを目的とする。
タ等での金属薄膜の形成等前処理を行なわずにＩｎ合金
等の金属でボンディングを可能にしボンディング強度が
強く、冷却効率の高いスパッタ用り−ゲノ）−及びその
製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するためにスパッタ用ターゲ
ットを誘電体材料から成る上層と少なくとも１ヶ以上の
孔を有する下層から成り、前記上層と下層の境界領域は
上層の誘電体材料が前記孔に入り込むように構成したも
のである。
ットを誘電体材料から成る上層と少なくとも１ヶ以上の
孔を有する下層から成り、前記上層と下層の境界領域は
上層の誘電体材料が前記孔に入り込むように構成したも
のである。
作用
すなわち本発明の作用は次の様になる。誘電体材料と孔
を有する下層とを１体的に成型することにより、バッキ
ングプレートに対してＩｎ合金等の金属によるホンディ
ングを行う時のホンディング強度を向上さセ、冷却効率
も高く簡易な方法で生産性に優れた安価なスパッタ用タ
ーゲットが得られるものである。
を有する下層とを１体的に成型することにより、バッキ
ングプレートに対してＩｎ合金等の金属によるホンディ
ングを行う時のホンディング強度を向上さセ、冷却効率
も高く簡易な方法で生産性に優れた安価なスパッタ用タ
ーゲットが得られるものである。
実施例
以上本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例におけるスパッタ用ターゲッ
トの構造を示す断面図である。１は上層でＺｎ５Ｏ中に
ＳｉＯ□をほぼ均一に分散させたものでありその厚さは
約５ ｍｍである。２はテーパ状の孔を有した下層であ
る。この下層２の材質としては熱伝導率の高い材質が望
ましい。本実施例ではＣｕを用いている。上層１と下層
２の境界領域は第２図に示すように、上層１の誘電体材
料が下層２のテーバ状の孔に入り込み、がっテーパ状の
穴は下側が大きく上側は小さくなるように設けであるた
め、上層１と下層２は強固に結合されるものである。こ
こで下層に設けたテーバ状の孔２ａの小開孔部の全周は
９面取り処理２ｂを行っている。この処理の目的はプレ
ス成型時とスパッタパヮーのＯＮ、ＯＦＦに伴なう膨張
、収縮による応力の集中をやわらげるためである。また
孔数が多くなると下層１と下層２の結合力は大きくなる
が、ボンディング時にバッキングプレートとの接触面積
が小さくなり、ボンディング強度と冷却効率は低下する
。そのため孔の開孔面積の和が下層の面積の３０〜６０
％の範囲になるようにするのが好ましい。
トの構造を示す断面図である。１は上層でＺｎ５Ｏ中に
ＳｉＯ□をほぼ均一に分散させたものでありその厚さは
約５ ｍｍである。２はテーパ状の孔を有した下層であ
る。この下層２の材質としては熱伝導率の高い材質が望
ましい。本実施例ではＣｕを用いている。上層１と下層
２の境界領域は第２図に示すように、上層１の誘電体材
料が下層２のテーバ状の孔に入り込み、がっテーパ状の
穴は下側が大きく上側は小さくなるように設けであるた
め、上層１と下層２は強固に結合されるものである。こ
こで下層に設けたテーバ状の孔２ａの小開孔部の全周は
９面取り処理２ｂを行っている。この処理の目的はプレ
ス成型時とスパッタパヮーのＯＮ、ＯＦＦに伴なう膨張
、収縮による応力の集中をやわらげるためである。また
孔数が多くなると下層１と下層２の結合力は大きくなる
が、ボンディング時にバッキングプレートとの接触面積
が小さくなり、ボンディング強度と冷却効率は低下する
。そのため孔の開孔面積の和が下層の面積の３０〜６０
％の範囲になるようにするのが好ましい。
このターゲットの具体的な製造方法を第３図を用いて説
明する。第３図において４は下型、５は１型、６は円筒
型である。クーゲラｉ・の製造に当ってまず円筒型６の
内径より若干率さい径の下層２を孔２ａの孔径の小さい
方を上側にして下型４の上に乗せ、円筒型６を装着する
。この状態で」二層１となる誘電体材料の粉末を下層２
の上にほぼ均一に広げることにより、粉末状の誘電体材
料の一部は孔２ａの中に入り込んだ状態となる。そして
更に下型４、円筒型６に振動を与えれば効率よく粉末の
誘電体材料は、孔２ａの中に入り込んだ状態にすること
ができる。この様な状態で上型５を装着して圧力２００
ｋｍ／ｃ＋ｆｌ、加熱温度約１００″Ｃのホットプレ
スを行うことによって、誘電体材料から成る上層１と下
層２が１体的に形成されたターゲットを得ることができ
るものである。
明する。第３図において４は下型、５は１型、６は円筒
型である。クーゲラｉ・の製造に当ってまず円筒型６の
内径より若干率さい径の下層２を孔２ａの孔径の小さい
方を上側にして下型４の上に乗せ、円筒型６を装着する
。この状態で」二層１となる誘電体材料の粉末を下層２
の上にほぼ均一に広げることにより、粉末状の誘電体材
料の一部は孔２ａの中に入り込んだ状態となる。そして
更に下型４、円筒型６に振動を与えれば効率よく粉末の
誘電体材料は、孔２ａの中に入り込んだ状態にすること
ができる。この様な状態で上型５を装着して圧力２００
ｋｍ／ｃ＋ｆｌ、加熱温度約１００″Ｃのホットプレ
スを行うことによって、誘電体材料から成る上層１と下
層２が１体的に形成されたターゲットを得ることができ
るものである。
この様にして成型されたクーゲラ１−を下層２をボンデ
ィング面としてＩｎ−３ｎ合金で銅製のバッキングプレ
ートにボンディングし、ＡｒガスによるＲＦマグネトロ
ンスパックを行ったところ、直径φｌ ５０ ｍｍのり
一ケノトに対して１．５Ｋｗの電力を投入しても安定に
成膜を行うことが可能であった。この結果はターゲット
のボンディング面にスバ、夕等で金属薄膜を形成してＩ
ｎ−３ｎ合金を用いてボンディングを行ったものと同等
、もしくはそれ以上のボンディング強度及び冷却効率を
有することを示している。
ィング面としてＩｎ−３ｎ合金で銅製のバッキングプレ
ートにボンディングし、ＡｒガスによるＲＦマグネトロ
ンスパックを行ったところ、直径φｌ ５０ ｍｍのり
一ケノトに対して１．５Ｋｗの電力を投入しても安定に
成膜を行うことが可能であった。この結果はターゲット
のボンディング面にスバ、夕等で金属薄膜を形成してＩ
ｎ−３ｎ合金を用いてボンディングを行ったものと同等
、もしくはそれ以上のボンディング強度及び冷却効率を
有することを示している。
本実施例では誘電体材料として、ＺｎＳと５ｉｎ２の混
合物を用いたが他の誘電体材料にも適用できろものであ
る。
合物を用いたが他の誘電体材料にも適用できろものであ
る。
また下層の材質も特にＣｕに限定されるものでなく、熱
伝導率が高い材料であればよい。
伝導率が高い材料であればよい。
また下層２に設けた孔は円形に限るものでなく他の形状
、例えば矩形であってもよい。
、例えば矩形であってもよい。
また本実施例におＬＪるターゲットはホットプレスによ
って製造したが、冷静水圧プレスの後に焼結することに
よっ一ζ製造してもよい。
って製造したが、冷静水圧プレスの後に焼結することに
よっ一ζ製造してもよい。
発明の効果
本発明は誘電体材１−１とテーバ状の孔を有する下グ面
への金属薄膜の形成等の前処理を行うことなく、充分な
ボンディング強度と冷却効率を有する金属ボンディング
が可能なスパッタ用ターゲットを得ることができる。
への金属薄膜の形成等の前処理を行うことなく、充分な
ボンディング強度と冷却効率を有する金属ボンディング
が可能なスパッタ用ターゲットを得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示すスバンタ用ターゲット
の断面図、第２図は、第１図で示したターゲットの上層
と下層との境界領域の状態を示す部分詳細図、第３図は
本発明の一実施例を示すスパッタ用ターゲットの製造方
法を示す断面図である。 １・・・・・・上層、２・・・・・・下層、２ａ・・・
・・・孔、３・・・・・・境界領域。
の断面図、第２図は、第１図で示したターゲットの上層
と下層との境界領域の状態を示す部分詳細図、第３図は
本発明の一実施例を示すスパッタ用ターゲットの製造方
法を示す断面図である。 １・・・・・・上層、２・・・・・・下層、２ａ・・・
・・・孔、３・・・・・・境界領域。
Claims (5)
- （１）誘電体材料から成る上層と少なくとも１ケ以上の
孔を有する下層から成り前記上層と下層の境界領域は前
記誘電体材料が前記下層に設けた孔に入り込んだスパッ
タ用ターゲット。 - （２）下層部に設けた孔の形状が下層部の下面から上面
に向かって小さくなるようテーパ状に形成した請求項（
１）記載のスパッタ用ターゲット。 - （３）下層部に設けたテーパ状孔の小開孔部の全周をＲ
面取り処理した請求項（１）、（２）のいずれかに記載
のスパッタ用ターゲット。 - （４）下層に設けた孔の上部の開孔面積の和が下層全体
の面積の３０〜６０％の範囲に構成された請求項（１）
から（３）のいずれかに記載のスパッタ用ターゲット。 - （５）少なくとも１ケ以上の孔を有する下層の上に誘電
体材料を配置し、加圧、加熱成型するスパッタ用ターゲ
ットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63157101A JPH028363A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | スパッタ用ターゲット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63157101A JPH028363A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | スパッタ用ターゲット及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH028363A true JPH028363A (ja) | 1990-01-11 |
Family
ID=15642257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63157101A Pending JPH028363A (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | スパッタ用ターゲット及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH028363A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012145895A1 (zh) * | 2011-04-26 | 2012-11-01 | Chang Sheng-Chang | Cigs太阳能光电四元溅镀靶材的制备方法、其与靶背板的结合方法及其补料方法 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP63157101A patent/JPH028363A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012145895A1 (zh) * | 2011-04-26 | 2012-11-01 | Chang Sheng-Chang | Cigs太阳能光电四元溅镀靶材的制备方法、其与靶背板的结合方法及其补料方法 |
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