JPH0285360A - スパッタリング用複合ターゲット - Google Patents
スパッタリング用複合ターゲットInfo
- Publication number
- JPH0285360A JPH0285360A JP23270188A JP23270188A JPH0285360A JP H0285360 A JPH0285360 A JP H0285360A JP 23270188 A JP23270188 A JP 23270188A JP 23270188 A JP23270188 A JP 23270188A JP H0285360 A JPH0285360 A JP H0285360A
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- Japan
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- target
- plate
- target plate
- sputtering
- filling material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
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】
〔概 要〕
スパッタリング用複合ターゲットに関し、長寿命化でき
るように改良された埋め込み型複合ターゲットを堤供す
ることを目的とし、スパッタリングによって形成すべき
膜の組成の一部成分からなるターゲット板と、該ターゲ
ット板に設けられた複数の盲穴内に埋め込まれる前記組
成の他の成分からなる埋め込み物とからなる複合ターゲ
ットにおいて、前記埋め込み物は前記ターゲット板より
もスパッタ速度が速くかつ粉末状であるように構成する
。
るように改良された埋め込み型複合ターゲットを堤供す
ることを目的とし、スパッタリングによって形成すべき
膜の組成の一部成分からなるターゲット板と、該ターゲ
ット板に設けられた複数の盲穴内に埋め込まれる前記組
成の他の成分からなる埋め込み物とからなる複合ターゲ
ットにおいて、前記埋め込み物は前記ターゲット板より
もスパッタ速度が速くかつ粉末状であるように構成する
。
本発明はターゲット、より詳しくは、スパッタリング用
複合ターゲットに関する。
複合ターゲットに関する。
複合ターゲットは異なる金属や酸化物などの無機化合物
を組み合わせることで、合金膜や金厚添加誘電体膜など
の形成に使用されている。
を組み合わせることで、合金膜や金厚添加誘電体膜など
の形成に使用されている。
複合ターゲットとしては、第４図に示すように、１枚の
ターゲット板１の上に異種成分のチップ（小片）２を配
置し、チップの面積を変えることで所定組成を得ようと
する上乗せ型複合ターゲットがある。ターゲット板ｌの
うしろにはバッキングプレート３があって補強されてい
る。このような上乗せ型複合ターゲットを、例えば、５
ｉｏｔターゲット板とその上に乗せるＴｂチップとで構
成し、これをスパッタリングしてＴｂ含有５ｉ０２膜を
形成（デポジット）する場合には、第５図に示すように
、ＴｂとＳｉｎ、の強度比（Ｔｂ／ＳｉＯ□）がスパッ
タリング積算時間の増加とともに大きく低下してしまう
。これは形成膜の組成の変動を意味している。
ターゲット板１の上に異種成分のチップ（小片）２を配
置し、チップの面積を変えることで所定組成を得ようと
する上乗せ型複合ターゲットがある。ターゲット板ｌの
うしろにはバッキングプレート３があって補強されてい
る。このような上乗せ型複合ターゲットを、例えば、５
ｉｏｔターゲット板とその上に乗せるＴｂチップとで構
成し、これをスパッタリングしてＴｂ含有５ｉ０２膜を
形成（デポジット）する場合には、第５図に示すように
、ＴｂとＳｉｎ、の強度比（Ｔｂ／ＳｉＯ□）がスパッ
タリング積算時間の増加とともに大きく低下してしまう
。これは形成膜の組成の変動を意味している。
そこで、このような組成変動を小さくするために、第６
図に示すように、ターゲット板２１に複数の穴をあけ、
これらに異種成分のチップ２２を埋め込んだ（挿入した
）埋め込み型の複合ターゲットが提案されている。この
場合にもターゲット板２１のうしろにはバッキングプレ
ート２３があって、穴の底となっている。上述した材料
を用いて５ｉＯｚターゲット板２１と埋め込みＴｂチッ
プ２３とで複合ターゲットを構成して、スパッタリング
を行うと、第７図に示すように、Ｔｂ／Ｓｉｎｇ強度比
の低下が大幅に改善されて小さくなる。
図に示すように、ターゲット板２１に複数の穴をあけ、
これらに異種成分のチップ２２を埋め込んだ（挿入した
）埋め込み型の複合ターゲットが提案されている。この
場合にもターゲット板２１のうしろにはバッキングプレ
ート２３があって、穴の底となっている。上述した材料
を用いて５ｉＯｚターゲット板２１と埋め込みＴｂチッ
プ２３とで複合ターゲットを構成して、スパッタリング
を行うと、第７図に示すように、Ｔｂ／Ｓｉｎｇ強度比
の低下が大幅に改善されて小さくなる。
埋め込み型複合ターゲットは上乗せ型ターゲットと比べ
て低下率（組成の変動）が改善されたとはいえ、依然と
して第８図のようにＴｂ／ＳｉＯ□強度比は低下する。
て低下率（組成の変動）が改善されたとはいえ、依然と
して第８図のようにＴｂ／ＳｉＯ□強度比は低下する。
そして、Ｔｂスパッタレートが５ｉＯ１スパツタレート
よりも大きすぎるために、ターゲット板と埋め込みチッ
プとの境界に段差が生じ、さらにスパッタリングを続け
ると、金属であるＴｂチップのあるものにおいてなくな
って下のバッキングプレートが表出することになる。こ
のために、ターゲット寿命は、チップの厚さにもよるが
、１００時間程度であった。したがって、ターゲット寿
命の見地から、チップ（小片）を埋め込んだ埋め込み型
複合ターゲットでも不十分である。
よりも大きすぎるために、ターゲット板と埋め込みチッ
プとの境界に段差が生じ、さらにスパッタリングを続け
ると、金属であるＴｂチップのあるものにおいてなくな
って下のバッキングプレートが表出することになる。こ
のために、ターゲット寿命は、チップの厚さにもよるが
、１００時間程度であった。したがって、ターゲット寿
命の見地から、チップ（小片）を埋め込んだ埋め込み型
複合ターゲットでも不十分である。
本発明の目的は、長寿命化できるように改良された埋め
込み型複合ターゲットを提供することである。
込み型複合ターゲットを提供することである。
上述の目的が、スパッタリングによって形成すべき膜の
組成の一部成分からなるターゲット板と、該ターゲット
板に設けられた複数の盲穴内に埋め込まれる他の成分か
らなる埋め込み物とからなる複合ターゲットにおいて、
埋め込み物はターゲット板よりもスパッタ速度が速くか
つ粉末状であることを特徴とするスパッタリング用複合
ターゲットによって達成される。
組成の一部成分からなるターゲット板と、該ターゲット
板に設けられた複数の盲穴内に埋め込まれる他の成分か
らなる埋め込み物とからなる複合ターゲットにおいて、
埋め込み物はターゲット板よりもスパッタ速度が速くか
つ粉末状であることを特徴とするスパッタリング用複合
ターゲットによって達成される。
スパッタリング用複合ターゲットの使用（スパッタリン
グ積算時間の増加）にともなって、埋め込み物のほうが
速く減少してターゲット板と粉末埋め込み物との境界部
に段差が生じて、Ｔｂ／ＳｉＯ□強度比が連続的に低下
する。
グ積算時間の増加）にともなって、埋め込み物のほうが
速く減少してターゲット板と粉末埋め込み物との境界部
に段差が生じて、Ｔｂ／ＳｉＯ□強度比が連続的に低下
する。
この低下を防ぐために、段差が生じ始めたならば、新た
に粉末を追加して埋め込み物の高さをターゲット板と同
じにして段差をなくし、この段差をなくすことがＴｂ／
ＳｉＯ□強度比を初期状態に復帰させるわけである。こ
のようにして、ターゲット板がスパッタされてその使用
限界に上達するまでターゲットとして使用でき、埋め込
み物のスパッタされた状態でターゲット寿命を規定する
ことばない。
に粉末を追加して埋め込み物の高さをターゲット板と同
じにして段差をなくし、この段差をなくすことがＴｂ／
ＳｉＯ□強度比を初期状態に復帰させるわけである。こ
のようにして、ターゲット板がスパッタされてその使用
限界に上達するまでターゲットとして使用でき、埋め込
み物のスパッタされた状態でターゲット寿命を規定する
ことばない。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施態様例によっ
て本発明の詳細な説明する。
て本発明の詳細な説明する。
第１Ａ図および第１Ｂ図は本発明に係るスパッタ用複・
合ターゲットの平面図および断面図である。
合ターゲットの平面図および断面図である。
本発明に係る複合ターゲットは、例えばＳｉＯ□ターゲ
ット板３１ （厚さ４ｍ）をバッキングプレート３３
（直径５インチ）上に形成し、該ターゲット板３１に複
数（８個）の穴（直径１０ｍ）を円状かつ等間隙にバッ
キングプレート３３に達するまであけ、そして、形成し
た大向にＴｂ粉末（粒径２０Ｉｓ）３２をターゲット板
３１と同一レベルまで埋め込む（充填する）ことによっ
て作製される。
ット板３１ （厚さ４ｍ）をバッキングプレート３３
（直径５インチ）上に形成し、該ターゲット板３１に複
数（８個）の穴（直径１０ｍ）を円状かつ等間隙にバッ
キングプレート３３に達するまであけ、そして、形成し
た大向にＴｂ粉末（粒径２０Ｉｓ）３２をターゲット板
３１と同一レベルまで埋め込む（充填する）ことによっ
て作製される。
作製したターゲットを、アルゴンガスを用いたマグネト
ロンスパッタリング装置内で使用して、形成したＴｂ含
有ＳｉＯ２膜のＴｂ／５ｉｆｔ強度比を調べて、第２図
に示す結果が得られた。スパッタ積算時間が６時間まで
では、Ｔｂ／５ｉＯｚ強度比はほんの少し低下している
だけであるが、Ｔｂ粉末埋め込み物３２のスパッタ速度
（減少）はＳｉｎ、ターゲット板３１のスパッタ速度（
：＄ｉ少）よりも大きいので穴にて凹所が生じるように
境界部の段差が生じる（約１００Ｉｎｓの段差）。
ロンスパッタリング装置内で使用して、形成したＴｂ含
有ＳｉＯ２膜のＴｂ／５ｉｆｔ強度比を調べて、第２図
に示す結果が得られた。スパッタ積算時間が６時間まで
では、Ｔｂ／５ｉＯｚ強度比はほんの少し低下している
だけであるが、Ｔｂ粉末埋め込み物３２のスパッタ速度
（減少）はＳｉｎ、ターゲット板３１のスパッタ速度（
：＄ｉ少）よりも大きいので穴にて凹所が生じるように
境界部の段差が生じる（約１００Ｉｎｓの段差）。
そして、スパッタリング積算時間６時間経過ごとにＴｂ
粉末を追加補給して埋め込み物としての高さを５ｉｎ２
ターゲット板と同じにし、同じ条件でのスパッタリング
を行う。スパッタリングによってＳｉＯ□ターゲット板
３１は徐々にその厚さが滅していくわけで、ついにはＳ
ｉＯ□ターゲット板３１の一部にて完全になくなって下
のバッキングプレート３３が表出する。このバッキング
プレート表出のターゲット寿命終了のときまで、Ｔｂ／
ＳｉＯ□強度比を調べて第３図に示す結果が得られ、約
１６００時間がこの場合のターゲット寿命である。第７
図かられかるように、Ｔｂ／Ｓｉｎｇ強度比はほぼ一定
であり、ターゲット寿命が５ｉＯｚターゲット板によっ
て規定されることになって従来よりもはるかに長寿命が
達成できる。
粉末を追加補給して埋め込み物としての高さを５ｉｎ２
ターゲット板と同じにし、同じ条件でのスパッタリング
を行う。スパッタリングによってＳｉＯ□ターゲット板
３１は徐々にその厚さが滅していくわけで、ついにはＳ
ｉＯ□ターゲット板３１の一部にて完全になくなって下
のバッキングプレート３３が表出する。このバッキング
プレート表出のターゲット寿命終了のときまで、Ｔｂ／
ＳｉＯ□強度比を調べて第３図に示す結果が得られ、約
１６００時間がこの場合のターゲット寿命である。第７
図かられかるように、Ｔｂ／Ｓｉｎｇ強度比はほぼ一定
であり、ターゲット寿命が５ｉＯｚターゲット板によっ
て規定されることになって従来よりもはるかに長寿命が
達成できる。
上述の説明では、埋め込み物にＴｂを用いたが、Ｇｄ
、 Ｄｙ 、 Ｎｄ 、 Ｐｒ等の希土類金属、Ｔｉ
、 Ｚｒ 、 ＰＬ 、 ＡＩなどの金属を用いること
もでき、また、ターゲット板ニハ５ｉＯｔニ代わるもの
としテＺｎＳ 、５ｔ３Ｎａ ＋ＴｉＯ□、 ＺｒＯ□
、 ｐｂｏなどの絶縁物を用いることもできる。・これ
らの中から、ｏｙと５ｉＪ４との組み合わせで、Ｓｉ３
Ｎオターゲット板とＤｙ粉末埋め込み物とからなる複合
ターゲットとおいても、上述したＴｂ／ＳｉＯ，強度比
と同様なりｙ／ ５ｉｚＮ４強度比のほぼ同じスパッタ
リング膜が形成でき、がっターゲット寿命も従来よりも
大幅に伸びた。
、 Ｄｙ 、 Ｎｄ 、 Ｐｒ等の希土類金属、Ｔｉ
、 Ｚｒ 、 ＰＬ 、 ＡＩなどの金属を用いること
もでき、また、ターゲット板ニハ５ｉＯｔニ代わるもの
としテＺｎＳ 、５ｔ３Ｎａ ＋ＴｉＯ□、 ＺｒＯ□
、 ｐｂｏなどの絶縁物を用いることもできる。・これ
らの中から、ｏｙと５ｉＪ４との組み合わせで、Ｓｉ３
Ｎオターゲット板とＤｙ粉末埋め込み物とからなる複合
ターゲットとおいても、上述したＴｂ／ＳｉＯ，強度比
と同様なりｙ／ ５ｉｚＮ４強度比のほぼ同じスパッタ
リング膜が形成でき、がっターゲット寿命も従来よりも
大幅に伸びた。
本発明によれば、埋め込み型複合ターゲットにおいて従
来のチップ（小片）の代わりに粉末とした埋め込み物を
用いて、減少を粉末の追加補充で補ってターゲット表面
を平坦に回復させる。このことによって、一定のＴｂ／
５ｉｆｔ強度比をターゲット板が使えなくなるまで維持
することができ、がつターゲットとしての長寿命化が図
れる。また、ターゲット板の使用効率が著しく向上して
、スパッタリング製膜コストの低減が可能となる。
来のチップ（小片）の代わりに粉末とした埋め込み物を
用いて、減少を粉末の追加補充で補ってターゲット表面
を平坦に回復させる。このことによって、一定のＴｂ／
５ｉｆｔ強度比をターゲット板が使えなくなるまで維持
することができ、がつターゲットとしての長寿命化が図
れる。また、ターゲット板の使用効率が著しく向上して
、スパッタリング製膜コストの低減が可能となる。
第１Ａ図は、本発明に係るスパッタリング用複合ターゲ
ットの平面図であり、 第１Ｂ図は、第１Ａ図中の線ＩＡ−ＩＡでの断面図であ
り、 第２図は、Ｔｂ／Ｓｉｎ、強度比とスパッタリング積算
時間との関係を示すグラフであり、 第３図は、Ｔｂ粉末の追加補充を行ったときのＴｂ／Ｓ
ｉＯ□強度比とスパッタリング積算時間との関係を示す
グラフであり、 第４図は、従来の上乗せ型複合ターゲットの概略断面図
であり、 第５図は、上乗せ型複合ターゲットを用いたときのＴｂ
／５ｉ（１２強度比とスパッタリング積算時間との関係
を示すグラフであり、 第６図は、従来のチップ埋め込み型複合ターゲットの概
略断面図であり、 第７図は、チップ埋め込み型複合ターゲットを用いたと
きのＴｂ／Ｓｉｎ、強度比とスパッタリング積算時間と
の関係を示すグラフである。 ３１・・・５ｉｎｚターゲット板、 ３２・・・Ｔｂ粉末埋め込み物、 ３３・・・バッキングプレート。
ットの平面図であり、 第１Ｂ図は、第１Ａ図中の線ＩＡ−ＩＡでの断面図であ
り、 第２図は、Ｔｂ／Ｓｉｎ、強度比とスパッタリング積算
時間との関係を示すグラフであり、 第３図は、Ｔｂ粉末の追加補充を行ったときのＴｂ／Ｓ
ｉＯ□強度比とスパッタリング積算時間との関係を示す
グラフであり、 第４図は、従来の上乗せ型複合ターゲットの概略断面図
であり、 第５図は、上乗せ型複合ターゲットを用いたときのＴｂ
／５ｉ（１２強度比とスパッタリング積算時間との関係
を示すグラフであり、 第６図は、従来のチップ埋め込み型複合ターゲットの概
略断面図であり、 第７図は、チップ埋め込み型複合ターゲットを用いたと
きのＴｂ／Ｓｉｎ、強度比とスパッタリング積算時間と
の関係を示すグラフである。 ３１・・・５ｉｎｚターゲット板、 ３２・・・Ｔｂ粉末埋め込み物、 ３３・・・バッキングプレート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、スパッタリングによって形成すべき膜の組成の一部
成分からなるターゲット板と、該ターゲット板に設けら
れた複数の盲穴内に埋め込まれる前記組成の他の成分か
らなる埋め込み物とからなる複合ターゲットにおいて、 前記埋め込み物は前記ターゲット板よりもスパッタ速度
が速くかつ粉末状であることを特徴とするスパッタリン
グ用複合ターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23270188A JPH0285360A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | スパッタリング用複合ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23270188A JPH0285360A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | スパッタリング用複合ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0285360A true JPH0285360A (ja) | 1990-03-26 |
Family
ID=16943419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23270188A Pending JPH0285360A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | スパッタリング用複合ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0285360A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007154251A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 成膜方法及び成膜装置、並びに成膜用ターゲット |
| JP2009500619A (ja) * | 2005-07-08 | 2009-01-08 | ホリバ アベイクス エスアーエス | 分析用全血液試料を準備する自動的方法および本方法を実行する自動装置 |
| CN101892453A (zh) * | 2010-07-27 | 2010-11-24 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 制备复合材料的可组装靶材、其制造、修复和改装方法 |
| US8419911B2 (en) | 2005-01-28 | 2013-04-16 | Panasonic Corporation | Deposition method by physical vapor deposition and target for deposition processing by physical vapor deposition |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP23270188A patent/JPH0285360A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8419911B2 (en) | 2005-01-28 | 2013-04-16 | Panasonic Corporation | Deposition method by physical vapor deposition and target for deposition processing by physical vapor deposition |
| JP2009500619A (ja) * | 2005-07-08 | 2009-01-08 | ホリバ アベイクス エスアーエス | 分析用全血液試料を準備する自動的方法および本方法を実行する自動装置 |
| JP2007154251A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 成膜方法及び成膜装置、並びに成膜用ターゲット |
| CN101892453A (zh) * | 2010-07-27 | 2010-11-24 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 制备复合材料的可组装靶材、其制造、修复和改装方法 |
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