JPH0343230Y2 - - Google Patents
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- JPH0343230Y2 JPH0343230Y2 JP14043686U JP14043686U JPH0343230Y2 JP H0343230 Y2 JPH0343230 Y2 JP H0343230Y2 JP 14043686 U JP14043686 U JP 14043686U JP 14043686 U JP14043686 U JP 14043686U JP H0343230 Y2 JPH0343230 Y2 JP H0343230Y2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本考案はターゲツト材料に係り、特に高純度か
つ緻密で、極めて高特性なSiC又はSi3N4蒸着層
を形成することができるSiC又はSi3N4スパツタ
リング用ターゲツト材料に関する。
つ緻密で、極めて高特性なSiC又はSi3N4蒸着層
を形成することができるSiC又はSi3N4スパツタ
リング用ターゲツト材料に関する。
［従来の技術］
減圧容器中で１対の電極に直流あるいは交流電
圧を印加してグロー放電をおこし、陰極のターゲ
ツトから原子を飛び出させて対象物に付着させる
スパツタリング法は、実験室条件では10-2
mmHg（1.33Pa）程度の真空度、印加電圧1.0〜
20kv程度で行なわれ、金属薄膜をくつる方法と
して古くから用いられていたが、高真空が容易に
得られるようになつた近年では、各種物質の蒸着
法として広く普及している。
圧を印加してグロー放電をおこし、陰極のターゲ
ツトから原子を飛び出させて対象物に付着させる
スパツタリング法は、実験室条件では10-2
mmHg（1.33Pa）程度の真空度、印加電圧1.0〜
20kv程度で行なわれ、金属薄膜をくつる方法と
して古くから用いられていたが、高真空が容易に
得られるようになつた近年では、各種物質の蒸着
法として広く普及している。
しかして、スパツタリングによりSiC又はSi3
N4蒸着層を形成する技術歯、電子部品の表面保
護膜、紫外線カツト膜、反射鏡等の分野で広く利
用されており、優れた効果が発揮されている。
N4蒸着層を形成する技術歯、電子部品の表面保
護膜、紫外線カツト膜、反射鏡等の分野で広く利
用されており、優れた効果が発揮されている。
従来、SiC又はSi3N4蒸着層形成のためのスパ
ツタリング用ターゲツト材料としては、一般に
SiC又はSi3N4焼結体製のものが用いられている。
ツタリング用ターゲツト材料としては、一般に
SiC又はSi3N4焼結体製のものが用いられている。
［考案が解決しようとする問題点］
しかしながら、SiC又はSi3N4は、焼結し難い
ので、焼結体とするには適宜の焼結助剤を用いた
り、反応焼結法を採用する必要があるが、焼結助
剤を用いたり、反応焼結による方法では、高純度
化に多大の労力を要し、価格が高いばかりでな
く、粉末プロセスを採用する以上、高純度化にも
限度がある。また、焼結法では、得られる焼結体
の気孔率にも限度があり、十分に緻密なものが得
られない。
ので、焼結体とするには適宜の焼結助剤を用いた
り、反応焼結法を採用する必要があるが、焼結助
剤を用いたり、反応焼結による方法では、高純度
化に多大の労力を要し、価格が高いばかりでな
く、粉末プロセスを採用する以上、高純度化にも
限度がある。また、焼結法では、得られる焼結体
の気孔率にも限度があり、十分に緻密なものが得
られない。
このため、従来のSiC又はSi3N4焼結体製ター
ゲツトを用いてスパツタリングを行なつた場合に
は、ターゲツト自体が高純度ではないことから、
高純度で高特性のSiC又はSi3N4蒸着層が得られ
ず、また、焼結体の気孔率が十分に低くないこと
から、焼結体中の閉気孔に封入されたガスがスパ
ツタリング工程において放出され、その真空度を
悪化させ、良好なスパツタリングを行なうことが
できなくなるなどの問題があつた。
ゲツトを用いてスパツタリングを行なつた場合に
は、ターゲツト自体が高純度ではないことから、
高純度で高特性のSiC又はSi3N4蒸着層が得られ
ず、また、焼結体の気孔率が十分に低くないこと
から、焼結体中の閉気孔に封入されたガスがスパ
ツタリング工程において放出され、その真空度を
悪化させ、良好なスパツタリングを行なうことが
できなくなるなどの問題があつた。
［問題点を解決するための手段］
本考案のターゲツト材料は、CVD反応によつ
て析出されたSiC又はSi3N4よりなることを特徴
とするものである。
て析出されたSiC又はSi3N4よりなることを特徴
とするものである。
［作用］
CVD反応により生成したSiC又はSi3N4は極め
て緻密で気孔率が低く、また極めて高純度であ
る。
て緻密で気孔率が低く、また極めて高純度であ
る。
このため、本考案のCVDSic又はSi3N4よりな
るターゲツト材料によれば、スパツタリングによ
り高特性のSiC又はSi3N4蒸着層を形成すること
ができる。
るターゲツト材料によれば、スパツタリングによ
り高特性のSiC又はSi3N4蒸着層を形成すること
ができる。
［実施例］
以下、本考案につき図面に示す実施例を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第１図ａ〜ｃは本考案のターゲツト材料の製造
例を説明する概略的な断面図である。
例を説明する概略的な断面図である。
本考案のターゲツト材料はCVD反応により析
出させたSiCよりなるものである。
出させたSiCよりなるものである。
このような本考案のターゲツト材料の製造方法
としては特に制限はないが、例えば次のような方
法が挙げられる。
としては特に制限はないが、例えば次のような方
法が挙げられる。
即ち、まず第１図ａに示す如く、SiCと熱膨張
率が異なりかつ互いに実質的に反応性を有しない
物質からなる基板１を用い、この基板の表面１ａ
にCVD反応によりSiCを析出させる。
率が異なりかつ互いに実質的に反応性を有しない
物質からなる基板１を用い、この基板の表面１ａ
にCVD反応によりSiCを析出させる。
基板１の材質は、表面１ａに析出するSiCを容
易に剥離することができるように熱膨張率がSiC
の熱膨張率と大きく異なり、しかも、SiCと実質
的に反応しないものとする。基板１の材質として
は、例えばＡ2O3、石英（SiO2）等が挙げられ
る。
易に剥離することができるように熱膨張率がSiC
の熱膨張率と大きく異なり、しかも、SiCと実質
的に反応しないものとする。基板１の材質として
は、例えばＡ2O3、石英（SiO2）等が挙げられ
る。
この基板１の表面１ａに、CVD反応によりSiC
を析出させるには、基板１の少なくともその表面
１ａ部をCVD反応の析出温度域に加熱する。
を析出させるには、基板１の少なくともその表面
１ａ部をCVD反応の析出温度域に加熱する。
加熱方法は、特に限定されないが、断面楕円形
の筒状体内の２焦点に赤外線源を配置し、両焦点
の中間に基体をセツトする赤外線加熱炉や、導電
性基板であれば、装置構成に簡易な高周波誘導加
熱炉等が有利である。その他、反応容器の外側か
ら加熱する外部加熱方法やレーザ加熱法等も採用
可能である。
の筒状体内の２焦点に赤外線源を配置し、両焦点
の中間に基体をセツトする赤外線加熱炉や、導電
性基板であれば、装置構成に簡易な高周波誘導加
熱炉等が有利である。その他、反応容器の外側か
ら加熱する外部加熱方法やレーザ加熱法等も採用
可能である。
次いで、このようにして加熱された基板１の表
面に、CVD反応ガスを供給してCVD反応させ、
基板表面１ａにSiC析出物２を析出させる。SiC
析出物２の析出量は、CVD反応ガスの供給量又
は加熱時間を調節することにより容易に調整し得
る。
面に、CVD反応ガスを供給してCVD反応させ、
基板表面１ａにSiC析出物２を析出させる。SiC
析出物２の析出量は、CVD反応ガスの供給量又
は加熱時間を調節することにより容易に調整し得
る。
なお、本考案において、このようにして析出さ
せるSiCターゲツト材料は、その気孔率が0.5％以
下であるものが好ましい。また不純物としては
Feが5ppm以下、Naが2ppm以下、Caが5ppm以
下であることが好ましい。
せるSiCターゲツト材料は、その気孔率が0.5％以
下であるものが好ましい。また不純物としては
Feが5ppm以下、Naが2ppm以下、Caが5ppm以
下であることが好ましい。
このようなSiCを析出させた後、SiC析出物２
の層を基板１から剥離させ、ターゲツト材料３を
得る。基板１の材質は、SiCと異なる熱膨張率を
有し、しかもSiCと実質的に反応しないものであ
ることから、SiC析出物２の層は基板１よりも容
易に剥離することができる。SiC析出物２の剥離
には、軽い機械的衝撃をSiC析出物２の層と基板
１との界面近傍に与えるか、あるいは、該界面近
傍を加熱もしくは冷却し熱膨張率の差を利用して
剥離する等の方法が採用される。
の層を基板１から剥離させ、ターゲツト材料３を
得る。基板１の材質は、SiCと異なる熱膨張率を
有し、しかもSiCと実質的に反応しないものであ
ることから、SiC析出物２の層は基板１よりも容
易に剥離することができる。SiC析出物２の剥離
には、軽い機械的衝撃をSiC析出物２の層と基板
１との界面近傍に与えるか、あるいは、該界面近
傍を加熱もしくは冷却し熱膨張率の差を利用して
剥離する等の方法が採用される。
剥離させたSiCターゲツト材料３は、必要に応
じて研磨等の表面処理を施して、使用に供す。
じて研磨等の表面処理を施して、使用に供す。
なお、本考案のターゲツト材料は、基板から剥
離することなく、そのまま使用するようにしても
良い。この場合には、基板の材質には前述のよう
なSiCとの熱膨張率差は要求されず、SiC焼結品、
黒鉛等を基板として用いることもできる。
離することなく、そのまま使用するようにしても
良い。この場合には、基板の材質には前述のよう
なSiCとの熱膨張率差は要求されず、SiC焼結品、
黒鉛等を基板として用いることもできる。
なお、SiCは、CH3SiC3又はSiC4／CH4の
CVD原料ガスのCVD反応により、 熱分解、例えば CH3SiC3→SiC＋3HC あるいは、 金属ハロゲン化物の還元、例えば SiC4＋CH4→SiC＋4HC なる反応で析出する。
CVD原料ガスのCVD反応により、 熱分解、例えば CH3SiC3→SiC＋3HC あるいは、 金属ハロゲン化物の還元、例えば SiC4＋CH4→SiC＋4HC なる反応で析出する。
その他のCVD原料ガスとしては次のものが挙
げられる。
げられる。
SiH4／CH4
SiH4／C2H4
SiH4／C3H8
SiC4／CC4
SiC4／C3H8
（CH3）2SiC2
このような本考案に係るターゲツト材料は、電
子部品の表面保護膜、紫外線カツト膜、反射鏡等
の高耐摩耗性、高耐腐食性、高耐久性、優れた機
械的強度及び、光学特性等を要求される部材のス
パツタリング用ターゲツト材料として極めて有用
であり、優れた特性を有するSiC蒸着層を形成す
ることができる。また、Si3N4についても、SiC
と同様である。
子部品の表面保護膜、紫外線カツト膜、反射鏡等
の高耐摩耗性、高耐腐食性、高耐久性、優れた機
械的強度及び、光学特性等を要求される部材のス
パツタリング用ターゲツト材料として極めて有用
であり、優れた特性を有するSiC蒸着層を形成す
ることができる。また、Si3N4についても、SiC
と同様である。
以下、具体的な実施例について説明する。
第１図ａ〜ｃに示す方法でCVD反応によりSiC
ターゲツト材料３を作製した。
ターゲツト材料３を作製した。
即ち、Ａ2O3板を基板１として用い、この基
板１の表面近傍の側面を炭素粉末で導電処理し、
この導電処理面に鉄芯入りパンケーキ型高周波コ
イルを近接させると供に、該コイルに500KHzの
高周波電流を流し加熱した。基板の端部にセツト
された熱電対により温度を検出し、加熱部の温度
を1300℃に保持した。
板１の表面近傍の側面を炭素粉末で導電処理し、
この導電処理面に鉄芯入りパンケーキ型高周波コ
イルを近接させると供に、該コイルに500KHzの
高周波電流を流し加熱した。基板の端部にセツト
された熱電対により温度を検出し、加熱部の温度
を1300℃に保持した。
次いで、この基板１に、CVDガスとしてSiC
４／CH4／H2を供給し、CVD反応のSiC析出物２
を析出させた後、ガス供給を停止した。しかる
後、得られたSiC析出物２の層と基板１との界面
近傍に軽い衝撃を与え、SiCを剥離した。
４／CH4／H2を供給し、CVD反応のSiC析出物２
を析出させた後、ガス供給を停止した。しかる
後、得られたSiC析出物２の層と基板１との界面
近傍に軽い衝撃を与え、SiCを剥離した。
このようにして得られたSiCターゲツト材料の
気孔率は0.5％以下、不純物含有料は10mmp以下
であつた。
気孔率は0.5％以下、不純物含有料は10mmp以下
であつた。
このようにして作製されたSiCターゲツト材料
を用いて、下記条件でサーマルヘツドの表面にス
パツタリングを行なつたところ、得られたSiC蒸
着層は極めて高純度で耐摩耗性、耐腐食性、機械
的強度等の特性に優れたものであることが確認さ
れた。
を用いて、下記条件でサーマルヘツドの表面にス
パツタリングを行なつたところ、得られたSiC蒸
着層は極めて高純度で耐摩耗性、耐腐食性、機械
的強度等の特性に優れたものであることが確認さ
れた。
スパツタリング条件
圧力……10-3torr
電圧……10KV
［考案の効果］
以上詳述した通り、本考案のターゲツト材料
は、極めて緻密で高純度であることから、スパツ
タリング法のターゲツトとして用いた場合、耐摩
耗性、耐腐食性、耐久性、機械的強度及び光学特
性等に優れたSiC又はSi3N4蒸着層を効率的に形
成することができ、工業的に極めて有用である。
は、極めて緻密で高純度であることから、スパツ
タリング法のターゲツトとして用いた場合、耐摩
耗性、耐腐食性、耐久性、機械的強度及び光学特
性等に優れたSiC又はSi3N4蒸着層を効率的に形
成することができ、工業的に極めて有用である。
第１図ａ〜ｃは本考案のターゲツト材料の製造
例を説明する概略的な断面図である。 １……基板、２……CVDSiC析出物、３……タ
ーゲツト材料。
例を説明する概略的な断面図である。 １……基板、２……CVDSiC析出物、３……タ
ーゲツト材料。
Claims (1)
- CVD反応によつて析出させたSiC又はSi3N4よ
りなることを特徴とするターゲツト材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14043686U JPH0343230Y2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14043686U JPH0343230Y2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6346464U JPS6346464U (ja) | 1988-03-29 |
| JPH0343230Y2 true JPH0343230Y2 (ja) | 1991-09-10 |
Family
ID=31047287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14043686U Expired JPH0343230Y2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0343230Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP14043686U patent/JPH0343230Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6346464U (ja) | 1988-03-29 |
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