JPH0368947B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0368947B2 JPH0368947B2 JP60066166A JP6616685A JPH0368947B2 JP H0368947 B2 JPH0368947 B2 JP H0368947B2 JP 60066166 A JP60066166 A JP 60066166A JP 6616685 A JP6616685 A JP 6616685A JP H0368947 B2 JPH0368947 B2 JP H0368947B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bismuth
- target
- sputtering
- backing plate
- coating layer
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
「産業上の利用分野」
この発明は、スパツタリング用のビスマスまた
はビスマス含有ターゲツトに関する。 「従来の技術」 一般にターゲツトを用いてスパツタリングを行
なう場合には、ターゲツトに発生する多量の熱を
逃がすために、ターゲツトをバツキングプレート
（銅製冷却板）にろう付け接合するようにしてい
る。ターゲツトがビスマス（Bi）またはビスマ
ス合金（例えば、60atm％Bi・40atm％Se）の場
合、これらは熱衝撃に弱いので、インジウム
（In）およびIn系金属もしくは錫（Sn）およびSn
系金属などの低融点ろう材を使わなければならな
い。 「発明が解決しようとする問題点」 上記のように、ビスマスまたはビスマス含有タ
ーゲツト材の場合、InおよびIn系金属もしくは
SnおよびSn系金属のろう材によりバツキングプ
レートに接合すれば、ターゲツトを損ねることな
く接合を行なうことができるが、上記ろう材は、
ろう付け時およびスパツタリング時にターゲツト
中に浸透、拡散（この性質を、本明細書において
は、固相溶解性と称す）しやすく浸透、拡散の結
果、ターゲツトの品質が損なわれてしまうという
問題が発生していた。 この発明は、上記問題を解決するためになされ
たもので、ろう材のターゲツト内への浸透、拡散
を防止することができ、放熱率の向上を図ること
ができるスパツタリング用ビスマスまたはビスマ
ス含有ターゲツトを提供することを目的とする。 「問題点を解決するための手段」 この発明は、上記の目的を達成するために、ビ
スマスまたはビスマス含有ターゲツトのバツキン
グプレートに対する接合面に、イオンプレーテイ
ング法、蒸着法、スパツタリング法あるいはメツ
キ法によつて、ビスマスまたはビスマス合金に対
する固相溶解性が低く、かつ熱伝導性の高い金属
からなる被覆層を5μｍないし300μｍ厚に形成し
たものである。 「作用」 上記構成によれば、ターゲツト本体に対するろ
う材の浸透、拡散を防止することができ、しかも
ターゲツト本体からバツキングプレートへの伝達
熱量の増大を図つて、ターゲツト本体の剥離を防
止することができる等の効果が得られる。 「実施例」 以下に、この発明の一実施例について第１図お
よび第２図を参照して説明する。なお、第１図は
この発明に係るビスマスまたはビスマス含有ター
ゲツトの拡大断面図、第２図はその平面図であ
る。 第１図に示すように、このビスマスまたはビス
マス含有ターゲツト１は、ビスマス（Bi）また
はビスマス合金（例えば、60atm％Bi・40atm％
Se）からなるターゲツト本体２と、このターゲ
ツト本体２のバツキングプレートＡ側の面に形成
された被覆層３とから構成されている。なお、図
中符号Ｂはターゲツト１をバツキングプレートＡ
に接合するためのろう層であつて、その材質とし
ては、InおよびIn系金属もしくはSnおよびSn系
金属が用いられている。 前記被覆層３は、ろう層Ｂを構成する金属がタ
ーゲツト本体２に浸透、拡散するのを防止すると
同時に、ターゲツト１からバツキングプレートＡ
への伝達熱量の増大も図るためのものであつて、
ビスマスまたはビスマス合金に対する固相溶解性
が低く、かつ熱伝導性の良い銅（Cu）、銀
（Ag）、ニツケル（Ni）、アルミニウム（Al）、金
（Au）等の金属およびそれらの合金から構成され
ている。この被覆層３の厚さは、従来のターゲツ
トと同様にスパツタ出力に応じて決定されるがそ
の層厚は５〜300μｍに設定されている。これは
層厚5μｍより薄くした場合には、ろう材のター
ゲツト本体２への浸透、拡散を防止し得なくなる
おそれがあり、他方厚みを300μｍより厚くした
場合には、例えば、スパツタ出力をＷ／cm2以上に
したときにターゲツト１の温度が上昇し、実用に
供し得なくなることがあるからである。なお、被
覆層３の形成法としては、イオンプレーテイング
法、蒸着法、スパツタリング法あるいはメツキ法
等がある。 しかして、上記のビスマスまたはビスマス含有
ターゲツト１においては、ろう層Ｂを構成する金
属のターゲツト本体２への浸透、拡散を被覆層３
によつて防止することができ、しかもこの被覆層
３は熱伝達性の高い金属であるので、ターゲツト
本体２からバツキングプレートＡへの伝達熱量の
増大を図ることができる。 「実施例」 次に、この発明に係るビスマスまたはビスマス
含有ターゲツトの効果を確認するために行なつた
実施例を示す。この実験では、スパツタ中におけ
るビスマスまたはビスマス含有ターゲツトのバツ
キングプレートからの剥離およびろう材のターゲ
ツト本体への浸透、拡散の有無について調べた。
なお、被覆の構成する金属としては、銅を使い、
この発明のビスマスターゲツトを次のようにして
製造した。 まず、ビスマスターゲツト本体（203φ×5t）
および無酸素銅ターゲツト（203φ×5t）をスパ
ツタリング装置内に50mm隔てて対向させ、真空排
気（５×10-2Torr）後、アルゴンガス雰囲気下
（４×10-2Torr）で、ビスマスターゲツト本体に
陰電圧（−600V）をかけ、５分間エツチング処
理を施した。引き続き、アルゴンガス雰囲気下
（５×10-3Torr）で無酸素銅ターゲツトに−
255V、ビスマスターゲツト本体に−100Vをか
け、ビスマスターゲツト表面をクリーニングしつ
つ、その表面に無酸素銅の被覆を施した。このよ
うにして製造されたビスマスターゲツトの銅製の
バツキングプレート（250φ×10t）にろう材とし
てIn−Sn合金を用いてろう付けした。 そして、同様の方法にて表に示されるビスマス
含有ターゲツト（203φ×5t）に被覆層を形成さ
せ、続いて銅製のバツキングプレート（250φ×
10t）にろう付けした。 実験の結果は、次の通りである。
はビスマス含有ターゲツトに関する。 「従来の技術」 一般にターゲツトを用いてスパツタリングを行
なう場合には、ターゲツトに発生する多量の熱を
逃がすために、ターゲツトをバツキングプレート
（銅製冷却板）にろう付け接合するようにしてい
る。ターゲツトがビスマス（Bi）またはビスマ
ス合金（例えば、60atm％Bi・40atm％Se）の場
合、これらは熱衝撃に弱いので、インジウム
（In）およびIn系金属もしくは錫（Sn）およびSn
系金属などの低融点ろう材を使わなければならな
い。 「発明が解決しようとする問題点」 上記のように、ビスマスまたはビスマス含有タ
ーゲツト材の場合、InおよびIn系金属もしくは
SnおよびSn系金属のろう材によりバツキングプ
レートに接合すれば、ターゲツトを損ねることな
く接合を行なうことができるが、上記ろう材は、
ろう付け時およびスパツタリング時にターゲツト
中に浸透、拡散（この性質を、本明細書において
は、固相溶解性と称す）しやすく浸透、拡散の結
果、ターゲツトの品質が損なわれてしまうという
問題が発生していた。 この発明は、上記問題を解決するためになされ
たもので、ろう材のターゲツト内への浸透、拡散
を防止することができ、放熱率の向上を図ること
ができるスパツタリング用ビスマスまたはビスマ
ス含有ターゲツトを提供することを目的とする。 「問題点を解決するための手段」 この発明は、上記の目的を達成するために、ビ
スマスまたはビスマス含有ターゲツトのバツキン
グプレートに対する接合面に、イオンプレーテイ
ング法、蒸着法、スパツタリング法あるいはメツ
キ法によつて、ビスマスまたはビスマス合金に対
する固相溶解性が低く、かつ熱伝導性の高い金属
からなる被覆層を5μｍないし300μｍ厚に形成し
たものである。 「作用」 上記構成によれば、ターゲツト本体に対するろ
う材の浸透、拡散を防止することができ、しかも
ターゲツト本体からバツキングプレートへの伝達
熱量の増大を図つて、ターゲツト本体の剥離を防
止することができる等の効果が得られる。 「実施例」 以下に、この発明の一実施例について第１図お
よび第２図を参照して説明する。なお、第１図は
この発明に係るビスマスまたはビスマス含有ター
ゲツトの拡大断面図、第２図はその平面図であ
る。 第１図に示すように、このビスマスまたはビス
マス含有ターゲツト１は、ビスマス（Bi）また
はビスマス合金（例えば、60atm％Bi・40atm％
Se）からなるターゲツト本体２と、このターゲ
ツト本体２のバツキングプレートＡ側の面に形成
された被覆層３とから構成されている。なお、図
中符号Ｂはターゲツト１をバツキングプレートＡ
に接合するためのろう層であつて、その材質とし
ては、InおよびIn系金属もしくはSnおよびSn系
金属が用いられている。 前記被覆層３は、ろう層Ｂを構成する金属がタ
ーゲツト本体２に浸透、拡散するのを防止すると
同時に、ターゲツト１からバツキングプレートＡ
への伝達熱量の増大も図るためのものであつて、
ビスマスまたはビスマス合金に対する固相溶解性
が低く、かつ熱伝導性の良い銅（Cu）、銀
（Ag）、ニツケル（Ni）、アルミニウム（Al）、金
（Au）等の金属およびそれらの合金から構成され
ている。この被覆層３の厚さは、従来のターゲツ
トと同様にスパツタ出力に応じて決定されるがそ
の層厚は５〜300μｍに設定されている。これは
層厚5μｍより薄くした場合には、ろう材のター
ゲツト本体２への浸透、拡散を防止し得なくなる
おそれがあり、他方厚みを300μｍより厚くした
場合には、例えば、スパツタ出力をＷ／cm2以上に
したときにターゲツト１の温度が上昇し、実用に
供し得なくなることがあるからである。なお、被
覆層３の形成法としては、イオンプレーテイング
法、蒸着法、スパツタリング法あるいはメツキ法
等がある。 しかして、上記のビスマスまたはビスマス含有
ターゲツト１においては、ろう層Ｂを構成する金
属のターゲツト本体２への浸透、拡散を被覆層３
によつて防止することができ、しかもこの被覆層
３は熱伝達性の高い金属であるので、ターゲツト
本体２からバツキングプレートＡへの伝達熱量の
増大を図ることができる。 「実施例」 次に、この発明に係るビスマスまたはビスマス
含有ターゲツトの効果を確認するために行なつた
実施例を示す。この実験では、スパツタ中におけ
るビスマスまたはビスマス含有ターゲツトのバツ
キングプレートからの剥離およびろう材のターゲ
ツト本体への浸透、拡散の有無について調べた。
なお、被覆の構成する金属としては、銅を使い、
この発明のビスマスターゲツトを次のようにして
製造した。 まず、ビスマスターゲツト本体（203φ×5t）
および無酸素銅ターゲツト（203φ×5t）をスパ
ツタリング装置内に50mm隔てて対向させ、真空排
気（５×10-2Torr）後、アルゴンガス雰囲気下
（４×10-2Torr）で、ビスマスターゲツト本体に
陰電圧（−600V）をかけ、５分間エツチング処
理を施した。引き続き、アルゴンガス雰囲気下
（５×10-3Torr）で無酸素銅ターゲツトに−
255V、ビスマスターゲツト本体に−100Vをか
け、ビスマスターゲツト表面をクリーニングしつ
つ、その表面に無酸素銅の被覆を施した。このよ
うにして製造されたビスマスターゲツトの銅製の
バツキングプレート（250φ×10t）にろう材とし
てIn−Sn合金を用いてろう付けした。 そして、同様の方法にて表に示されるビスマス
含有ターゲツト（203φ×5t）に被覆層を形成さ
せ、続いて銅製のバツキングプレート（250φ×
10t）にろう付けした。 実験の結果は、次の通りである。
【表】
「発明の効果」
以上説明したように、この発明のスパツタリン
グ用ビスマスまたはビスマス含有ターゲツトによ
れば、ターゲツト本体のバツキングプレートに対
する接合面に、イオンプレーテイング法、蒸着
法、スパツタリング法あるいはメツキ法によつて
ビスマスまたはビスマス合金との固相溶解性が低
く、かつ熱伝導性の高い金属からなる被覆層を形
成したものであるので、緻密な被覆層が形成され
ることにより、ターゲツト本体に対するろう材の
浸透、拡散を防止することができ、しかもターゲ
ツト本体からバツキングプレートへの伝達熱量の
増大を図つて、ターゲツト本体の剥離を防止する
ことができる等の効果が得られる。
グ用ビスマスまたはビスマス含有ターゲツトによ
れば、ターゲツト本体のバツキングプレートに対
する接合面に、イオンプレーテイング法、蒸着
法、スパツタリング法あるいはメツキ法によつて
ビスマスまたはビスマス合金との固相溶解性が低
く、かつ熱伝導性の高い金属からなる被覆層を形
成したものであるので、緻密な被覆層が形成され
ることにより、ターゲツト本体に対するろう材の
浸透、拡散を防止することができ、しかもターゲ
ツト本体からバツキングプレートへの伝達熱量の
増大を図つて、ターゲツト本体の剥離を防止する
ことができる等の効果が得られる。
第１図および第２図はこの発明の一実施例を示
し、第１図はその拡大断面図、第２図はその平面
図である。 １……ビスマスまたはビスマス含有ターゲツ
ト、２……ターゲツト本体、３……被覆層、Ａ…
…バツキングプレート、Ｂ……ろう層。
し、第１図はその拡大断面図、第２図はその平面
図である。 １……ビスマスまたはビスマス含有ターゲツ
ト、２……ターゲツト本体、３……被覆層、Ａ…
…バツキングプレート、Ｂ……ろう層。
Claims (1)
- １ バツキングプレートにろう付け接合されて用
いられるスパツタリング用ビスマスまたはビスマ
ス含有ターゲツトであつて、ターゲツト本体の前
記バツキングプレートに対する接合面に、イオン
プレーテイング法、蒸着法、スパツタリング法あ
るいはメツキ法によつて、ビスマスに対し固相溶
解性が低くかつ熱伝導性の良い金属からなる単属
のろう付け容易な被覆層が5μｍないし300μｍ厚
に形成されていることを特徴とするスパツタリン
グ用ビスマスまたはビスマス含有ターゲツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6616685A JPS61227166A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | スパツタリング用ビスマスまたはビスマス含有タ−ゲツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6616685A JPS61227166A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | スパツタリング用ビスマスまたはビスマス含有タ−ゲツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61227166A JPS61227166A (ja) | 1986-10-09 |
| JPH0368947B2 true JPH0368947B2 (ja) | 1991-10-30 |
Family
ID=13307990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6616685A Granted JPS61227166A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | スパツタリング用ビスマスまたはビスマス含有タ−ゲツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61227166A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02267261A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-11-01 | Kojundo Chem Lab Co Ltd | スパッタリングターゲットの製造方法 |
| JP5026611B1 (ja) * | 2011-09-21 | 2012-09-12 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 積層構造体及びその製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2933835C2 (de) * | 1979-08-21 | 1987-02-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum Befestigen von in Scheiben- oder Plattenform vorliegenden Targetmaterialien auf Kühlteller für Aufstäubanlagen |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP6616685A patent/JPS61227166A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61227166A (ja) | 1986-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |