JPH04272173A - スパッタリング用ターゲット - Google Patents
スパッタリング用ターゲットInfo
- Publication number
- JPH04272173A JPH04272173A JP5401391A JP5401391A JPH04272173A JP H04272173 A JPH04272173 A JP H04272173A JP 5401391 A JP5401391 A JP 5401391A JP 5401391 A JP5401391 A JP 5401391A JP H04272173 A JPH04272173 A JP H04272173A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- sputtering
- oxygen
- target material
- ppm
- 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.)
- Withdrawn
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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
- C23C14/0015—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterized by the colour of the layer
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主としてハードコーティ
ング、カラーコーティング等に用いられるスパッタリン
グ用ターゲットに関するものである。
ング、カラーコーティング等に用いられるスパッタリン
グ用ターゲットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のスパッタリング用ターゲ
ットは金属または合金であるターゲット材料を真空アー
ク溶解炉で溶解して溶湯とし、該溶湯を鋳型内に注いで
鋳造を行なう溶解法、原料金属粉末を高温でホットプレ
スまたは圧延を行なって焼結体とする焼結法等によって
製造されていた。
ットは金属または合金であるターゲット材料を真空アー
ク溶解炉で溶解して溶湯とし、該溶湯を鋳型内に注いで
鋳造を行なう溶解法、原料金属粉末を高温でホットプレ
スまたは圧延を行なって焼結体とする焼結法等によって
製造されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のターゲット
は高々酸素含有量が２０００ｐｐｍ以下であり、このよ
うなターゲットを用いてスパッタリングを行った場合、
得られるスパッタリング膜の色調は明度が大きく、ダー
ク調の重厚感ある色調を得ることが不可能であった。
は高々酸素含有量が２０００ｐｐｍ以下であり、このよ
うなターゲットを用いてスパッタリングを行った場合、
得られるスパッタリング膜の色調は明度が大きく、ダー
ク調の重厚感ある色調を得ることが不可能であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者等はスパッタリ
ング膜の明度は、スパッタリングに用いるターゲットの
酸素含有量に影響されることを見出し、上記問題点を解
決する手段として、酸素を３０００ｐｐｍ以上含有する
スパッタリング用ターゲットを提供するものである。
ング膜の明度は、スパッタリングに用いるターゲットの
酸素含有量に影響されることを見出し、上記問題点を解
決する手段として、酸素を３０００ｐｐｍ以上含有する
スパッタリング用ターゲットを提供するものである。
【０００５】本発明のターゲット材料としてはＣｒ，Ｎ
ｉ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｔａ，Ｚｒ，等の遷移金属、あるいは
Ｔｉ−Ａｌ，Ｔｉ−Ａｌ−Ｖ， Ｔｉ−Ｖ， 等の合金
等従来からハードコーティングやカラーコーティング等
に用いられている公知の材料が使用される。
ｉ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｔａ，Ｚｒ，等の遷移金属、あるいは
Ｔｉ−Ａｌ，Ｔｉ−Ａｌ−Ｖ， Ｔｉ−Ｖ， 等の合金
等従来からハードコーティングやカラーコーティング等
に用いられている公知の材料が使用される。
【０００６】上記ターゲット材料から本発明のターゲッ
トを製造する方法としては、上記ターゲット材料の粉末
を用いて熱間または冷間でプレスを行なうプレス法、あ
るいは上記ターゲット材料を溶解鋳造する溶解法等が適
用される。
トを製造する方法としては、上記ターゲット材料の粉末
を用いて熱間または冷間でプレスを行なうプレス法、あ
るいは上記ターゲット材料を溶解鋳造する溶解法等が適
用される。
【０００７】上記プレス法として望ましい方法は熱間ま
たは冷間で静水圧を及ぼす静水圧プレス法である。静水
圧プレス法では成形物は全方向均一に加圧され高密度均
質なターゲットが得られる。また上記プレス法において
、目的とするスパッタリング膜が合金である場合はター
ゲット材料としてそれに対応する組成の合金微細粉末を
用いてもよいし、二種以上の単体金属微細粉末を対応組
成に混合した混合物を用いてもよい。
たは冷間で静水圧を及ぼす静水圧プレス法である。静水
圧プレス法では成形物は全方向均一に加圧され高密度均
質なターゲットが得られる。また上記プレス法において
、目的とするスパッタリング膜が合金である場合はター
ゲット材料としてそれに対応する組成の合金微細粉末を
用いてもよいし、二種以上の単体金属微細粉末を対応組
成に混合した混合物を用いてもよい。
【０００８】本発明のターゲットには酸素が３０００ｐ
ｐｍ 以上、望ましくは５０００ｐｐｍ 以上、更に望
ましくは８０００ｐｐｍ 以上含有せしめられる。上記
本発明のターゲット中の含有酸素量を増加せしめる手段
としては、本発明のターゲットをプレス法で製造する場
合にはターゲット材料としてなるべく微細な粉末、例え
ば３０〜１５０μｍの微細粉末を用いる。このようにタ
ーゲット材料に微細な粉末を用いれば、ターゲット材料
の表面積が大きくなり、酸素吸着量は特別な手段を施す
ことなく３０００ｐｐｍ 以上に増大する。一方本発明
のターゲットを溶解法で製造する場合には溶湯に所定量
の酸素を注入すればよい。
ｐｍ 以上、望ましくは５０００ｐｐｍ 以上、更に望
ましくは８０００ｐｐｍ 以上含有せしめられる。上記
本発明のターゲット中の含有酸素量を増加せしめる手段
としては、本発明のターゲットをプレス法で製造する場
合にはターゲット材料としてなるべく微細な粉末、例え
ば３０〜１５０μｍの微細粉末を用いる。このようにタ
ーゲット材料に微細な粉末を用いれば、ターゲット材料
の表面積が大きくなり、酸素吸着量は特別な手段を施す
ことなく３０００ｐｐｍ 以上に増大する。一方本発明
のターゲットを溶解法で製造する場合には溶湯に所定量
の酸素を注入すればよい。
【０００９】上記ターゲット材料として３０〜１５０μ
ｍの微細粉末を用いた場合、ターゲットは粒径１００μ
ｍ以下の微細組織粒からなるのでターゲット面からの原
子の飛散が容易になり、また組成および密度が均一であ
るからスパッタリングに際してコンディショニングタイ
ムが短縮され、成膜速度も早くなる。このような微細組
織粒を有するターゲットは溶解法において鋳造過程で急
冷することによっても得られる。
ｍの微細粉末を用いた場合、ターゲットは粒径１００μ
ｍ以下の微細組織粒からなるのでターゲット面からの原
子の飛散が容易になり、また組成および密度が均一であ
るからスパッタリングに際してコンディショニングタイ
ムが短縮され、成膜速度も早くなる。このような微細組
織粒を有するターゲットは溶解法において鋳造過程で急
冷することによっても得られる。
【００１０】
【作用】本発明のスパッタリング用ターゲットは酸素を
３０００ｐｐｍ以上含むので、このようなターゲットを
用いてスパッタリングを行うと、ダーク調の色調を有す
るスパッタリング膜が得られる。
３０００ｐｐｍ以上含むので、このようなターゲットを
用いてスパッタリングを行うと、ダーク調の色調を有す
るスパッタリング膜が得られる。
【００１１】
【発明の効果】したがって本発明においてはダーク調の
重厚感あるハードコーティングやカラーコーティングを
得ることが出来る。
重厚感あるハードコーティングやカラーコーティングを
得ることが出来る。
【００１２】
【実施例】〔実施例１〕真空アーク溶解炉によりＣｒ
を溶解して溶湯とし、該溶湯に所定量の酸素（空気）を
吹込んだ後所定形状の鋳型に鋳込んでインゴットを作成
した。該インゴットから切削加工によって径１００ｍｍ
、厚さ１６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られ
たターゲットの酸素含有量は７０００ｐｐｍであった。
を溶解して溶湯とし、該溶湯に所定量の酸素（空気）を
吹込んだ後所定形状の鋳型に鋳込んでインゴットを作成
した。該インゴットから切削加工によって径１００ｍｍ
、厚さ１６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られ
たターゲットの酸素含有量は７０００ｐｐｍであった。
【００１３】比較例１として鋳造時空気吹込を行なわな
い従来の溶解法にて同寸法のターゲットを作成したが、
従来法では切削加工が困難で割れが発生し易かった。得
られたターゲットの酸素含有量は１５００ｐｐｍであっ
た。
い従来の溶解法にて同寸法のターゲットを作成したが、
従来法では切削加工が困難で割れが発生し易かった。得
られたターゲットの酸素含有量は１５００ｐｐｍであっ
た。
【００１４】上記ターゲットを用いて常法によりシリコ
ンウェハ上にスパッタリングを行ないスパッタリング状
態およびスパッタリング膜の明度を測定した。その結果
を表１に示す。
ンウェハ上にスパッタリングを行ないスパッタリング状
態およびスパッタリング膜の明度を測定した。その結果
を表１に示す。
【表１】
【００１５】表１に見るように本実施例のターゲットは
コンディショニング時間および成膜速度は比較例と同等
であるが、明度は比較例に比して可なり低い値となり、
ダーク調の重厚感あるスパッタリング膜が得られる。
コンディショニング時間および成膜速度は比較例と同等
であるが、明度は比較例に比して可なり低い値となり、
ダーク調の重厚感あるスパッタリング膜が得られる。
【００１６】〔実施例２〕平均粒径５０μｍのＴｉ 粉
末と平均粒径５０μｍのＡｌ 粉末とを１：１重量比に
混合して熱間静水圧プレスにより径１００ｍｍ、厚さ１
６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られたターゲ
ットの組織粒の平均粒径は４０μｍ、密度比は９６〜９
８％、酸素含有量９０００ｐｐｍ であり、加工容易で
かつ割れを生じない。
末と平均粒径５０μｍのＡｌ 粉末とを１：１重量比に
混合して熱間静水圧プレスにより径１００ｍｍ、厚さ１
６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られたターゲ
ットの組織粒の平均粒径は４０μｍ、密度比は９６〜９
８％、酸素含有量９０００ｐｐｍ であり、加工容易で
かつ割れを生じない。
【００１７】比較例２として平均粒径２００μｍのＴｉ
粉末と平均粒径２００μｍのＡｌ 粉末とを１：１重
量比に混合して同様なターゲットを熱間静水圧プレスに
より作成する。得られたターゲットの組織粒の平均粒径
は１８０μｍ、密度比は１００％であり、酸素含有量は
１０００ｐｐｍ であり、加工が困難で割れが生じ易い
。
粉末と平均粒径２００μｍのＡｌ 粉末とを１：１重
量比に混合して同様なターゲットを熱間静水圧プレスに
より作成する。得られたターゲットの組織粒の平均粒径
は１８０μｍ、密度比は１００％であり、酸素含有量は
１０００ｐｐｍ であり、加工が困難で割れが生じ易い
。
【００１８】上記ターゲットを用いて実施例１と同様に
してスパッタリングを行ないスパッタリング状態および
スパッタリング膜の明度を測定した。その結果を表２に
示す。
してスパッタリングを行ないスパッタリング状態および
スパッタリング膜の明度を測定した。その結果を表２に
示す。
【表２】
【００１９】表２に見るように本実施例のターゲットを
用いると、比較例２に比してコンディショニング時間が
１／７以下に短縮され、かつ成膜速度も１．４倍程度早
くなる。そして得られたスパッタリング膜の明度は比較
例２に比して可成り低い値となり、ダーク調の重厚感あ
る色調が得られる。
用いると、比較例２に比してコンディショニング時間が
１／７以下に短縮され、かつ成膜速度も１．４倍程度早
くなる。そして得られたスパッタリング膜の明度は比較
例２に比して可成り低い値となり、ダーク調の重厚感あ
る色調が得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】酸素を３０００ｐｐｍ以上含有することを
特徴とするスパッタリング用ターゲット
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5401391A JPH04272173A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | スパッタリング用ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5401391A JPH04272173A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | スパッタリング用ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04272173A true JPH04272173A (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=12958707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5401391A Withdrawn JPH04272173A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | スパッタリング用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04272173A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100849958B1 (ko) * | 2006-12-12 | 2008-08-01 | 키스타 주식회사 | 금속 질감의 흑색 착색방법 |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP5401391A patent/JPH04272173A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100849958B1 (ko) * | 2006-12-12 | 2008-08-01 | 키스타 주식회사 | 금속 질감의 흑색 착색방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |