JPH06306596A - マグネトロンスパッタリング用Siターゲット材 - Google Patents

マグネトロンスパッタリング用Siターゲット材

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JPH06306596A
JPH06306596A JP12096093A JP12096093A JPH06306596A JP H06306596 A JPH06306596 A JP H06306596A JP 12096093 A JP12096093 A JP 12096093A JP 12096093 A JP12096093 A JP 12096093A JP H06306596 A JPH06306596 A JP H06306596A
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erosion
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magnetron sputtering
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Terushi Mishima
昭史 三島
Akira Kiyono
▲あきら▼ 清野
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Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 長期に亘ってパーティクルの少ない成膜形成
が可能なマグネトロンスパッタリング用Siターゲット
材を提供する。 【構成】 マグネトロンスパッタリング用Siターゲッ
ト材が、スパッタ面の平面リング状のエロージョン部
を、残りのスパッタ面中央部および外周縁部を構成する
非エロージョン部に対して突出させ、かつ前記エロージ
ョン部の表面粗さを0.01〜0.05μmRa(中心
線平均粗さ)とし、前記非エロージョン部の表面粗さを
0.2〜2μmRaとしてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、長期に亘ってパーテ
ィクルの少ない成膜形成が可能なマグネトロンスパッタ
リング用Siターゲット材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一般に、雰囲気ガスとしてN2
2 などの反応性ガスを用いてプラズマを発生させ、マ
グネットによりSiターゲット材の表面に垂直方向の磁
界を印加しながら、前記Siターゲット材表面をスパッ
タして基体の表面にSiN膜などを形成するマグネトロ
ンスパッタリング法が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年のこの種マ
グネトロンスパッタリング装置の大型化および高性能化
はめざましく、これに伴ないスパッタ条件は一段と苛酷
さを増す状況にあるが、上記の従来Siターゲット材の
場合、苛酷な条件下でのスパッタでは、比較的短時間の
操業で成膜中に、通常直径:0.3μm以上の粗大なパ
ーティクルが多数発生するようになり、これが原因で使
用寿命に至るのが現状である。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、成膜中に粗大パーティクルを発
生させないマグネトロンスパッタリング用Siターゲッ
ト材を開発すべく研究を行なった結果、 (a) 従来Siターゲット材の場合、比較的短時間の
使用で成膜中に多数のパーティクルが形成されるように
なるのは、操業中にターゲット材のスパッタ面の非エロ
ージョン部、すなわちスパッタ面の中央部および外周縁
部にSiNなどのスパッタ生成物が堆積するが、この堆
積物がある量になると、スパッタ中に前記非エロージョ
ン部から剥離し、これが成膜中にパーティクルとして混
入するようになることに原因があること。
【0005】(b) 一般に、従来Siターゲット材に
おいては、そのスパッタ面の面粗さを全面に亘って0.
02〜0.1μmRa(中心線平均粗さ、以下同じ)と
しているが、これをスパッタ面における上記非エロージ
ョン部の面粗さを相対的に粗い0.2〜2μmRaと
し、残りの平面リング状のエロージョン部の面粗さをこ
れより平滑な0.01〜0.05μmRaとすると、前
記エロージョン部の表面粗さによってスパッタが円滑
に、かつ多数のパーティクルの発生が極力抑制された状
態で行なわれるようになり、一方上記非エロージョン部
の相対的に粗い面粗さによって操業中に堆積したスパッ
タ生成物との間に強固な密着力が形成されることから、
苛酷な条件でスパッタを行なっても前記スパッタ生成堆
積物が非エロージョン部から剥離することがなく、成膜
中のパーティクルの形成が長期に亘って抑制されるよう
になること。
【0006】(c) スパッタ面における上記非エロー
ジョン部を同エロージョン部に対して面レベルで低くす
る、すなわちエロージョン部を非エロージョン部に対し
て突出させると、操業中に非エロージョン部に堆積した
スパッタ生成物がスパッタ反応空間の影響を受けにくく
なるので、成膜中のパータィクルの形成がさらに一段と
抑制されるようになること。なお、この場合、エロージ
ョン部をスパッタ面中央部の非エロージョン部に対して
面高さで0.05〜5mm高くするのが望ましく、また、
非エロージョン部の外周縁部を面取り加工面とすること
や、上記突出したエロージョン部の角部をR加工面とす
ることが望ましく、これによってパーティクル発生の原
因となる異常放電が著しく低減するようになること。 以上(a)〜(c)に示される研究結果が得られたので
ある。
【0007】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、スパッタ面の平面リング状のエ
ロージョン部を、残りのスパッタ面中央部および外周縁
部で構成された非エロージョン部に対して突出させ、か
つ前記エロージョン部の表面粗さを0.01〜0.05
μmRaとし、前記非エロージョン部の表面粗さを0.
2〜2μmRaとすることにより、長期に亘ってパーテ
ィクルの少ない成膜形成を可能ならしめたマグネトロン
スパッタリング用Siターゲット材に特徴を有するもの
である。
【0008】つぎに、この発明のSiターゲット材にお
いて、エロージョン部および非エロージョン部の表面粗
さを上記の通りに限定した理由を説明する。すなわち、
エロージョン部の表面粗さを0.01〜0.05μmR
aとしたのは、その表面粗さが0.01μmRa未満で
は、スパッタ面が平滑すぎて、特に初期段階でのスパッ
タがスムーズに行なわれず、一方その表面粗さが0.0
5μmRaを越えると、異常放電が発生し易くなり、パ
ーティクルの多発形成の原因になるという理由によるも
のである。また、非エロージョン部の表面粗さを0.2
〜2μmRaとしたのは、その表面粗さが0.2μmR
a未満では、スパッタ生成堆積物との間にスパッタ中に
剥離のない強固な密着力を形成することができず、この
結果上記の通りスパッタ生成堆積物の剥離が起ってパー
ティクルの多数発生の原因となり、一方その表面粗さが
2μmRaを越えると、特にスパッタ初期において、粗
面が原因で異常放電を起し易くなり、同様に成膜中のパ
ーティクル数が増大するようになるという理由にもとづ
くものである。さらに、エロージョン部を非エロージョ
ン部における中央部に対して面高さで0.05〜5mm高
くするのが望ましい理由は、その高さが0.05mm未満
では所望のパーティクルの発生抑制効果が得られず、一
方その高さが5mmを越えると、スパッタ効率が低下し、
成膜速度が低下するようになることにある。
【0009】
【実施例】つぎに、この発明のSiターゲット材を実施
例により具体的に説明する。図1にそれぞれ概略縦断面
図で示されるA型、B型、およびC型の形状および表1
に示される寸法を有し、かつ表2に示される表面粗さを
もった平面円形の本発明Siターゲット材1〜9をそれ
ぞれ用意した。また、比較の目的で同じく表2に示され
る寸法およびスパッタ面表面粗さをもった従来Siター
ゲット材1〜3を用意した。ついで、これらの各種Si
ターゲット材を用い、直流マグネトロンスパッタリング
装置にて、電圧:400V、出力:1000W、雰囲
気:Ar+N2 、雰囲気圧力:10torr(ただし、N2
分圧:3torr)の条件で、直径:250mm×厚さ:10
mmの寸法をもった平面円形のSiウエハの表面に厚さ:
0.5μmのSiN成膜を形成する操作を連続的に行な
い、一方で前記SiN成膜中に存在する直径:0.3μ
m以上のパーティクル数をパーティクルカウンターを用
い、レーザ光を当てて観察し、前記成膜中に前記パーテ
ィクルが100個以上存在するに至るまでのSiウエハ
枚数を測定した。これらの測定結果を表2に示した。
【0010】
【表1】
【0011】
【表2】
【0012】
【発明の効果】表2に示される結果から、本発明Siタ
ーゲット材1〜9は、いずれもエロージョン部はスパッ
タ効率の点から従来表面粗さと同等であるが、特に非エ
ロージョン部を構成するスパッタ面中央部および外周縁
部の表面粗さを相対的に粗くすることにより、これに堆
積するスパッタ生成物との密着性が高いものとなってい
るので、スパッタ中に前記スパッタ生成堆積物が剥れる
ことがなくなり、この結果成膜中のパーティクルの多発
が著しく長期に亘って抑制されるようになるのに対し
て、従来Siターゲット材1〜3は、スパッタ面の表面
粗さが全面同じであり、その表面粗さもスパッタ効率を
主体としたものとなり、どうしても相対的に平滑なもの
とならざるを得ず、この結果特に苛酷な条件でのスパッ
タではスパッタ生成堆積物のスパッタ面からの剥離を避
けることができなくなり、短時間の操業でパーティクル
の多発を見るようになることが明らかである。上述のよ
うに、この発明のSiターゲット材は、苛酷な条件での
スパッタでも成膜中にパーティクルが多発するのを長期
に亘って抑制することができるので、マグネトロンスパ
ッタリング装置の大型化および高性能化に十分満足に対
応でき、長い使用寿命を示すものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年10月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】
【発明の効果】表2に示される結果から、本発明Siタ
ーゲット材1〜9は、いずれもエロージョン部はスパッ
タ効率の点から従来表面粗さと同等であるが、特に非エ
ロージョン部を構成するスパッタ面中央部および外周縁
部の表面粗さを相対的に粗くすることにより、これに堆
積するスパッタ生成物との密着性が高いものとなってい
るので、スパッタ中に前記スパッタ生成堆積物が剥れる
ことがなくなり、この結果成膜中のパーティクルの多発
が著しく長期に亘って抑制されるようになるのに対し
て、従来Siターゲット材1〜3は、スパッタ面の表面
粗さが全面同じであり、その表面粗さもスパッタ効率を
主体としたものとなり、どうしても相対的に平滑なもの
とならざるを得ず、この結果特に苛酷な条件でのスパッ
タではスパッタ生成堆積物のスパッタ面からの剥離を避
けることができなくなり、短時間の操業でパーティクル
の多発を見るようになることが明らかである。上述のよ
うに、この発明のSiターゲット材は、苛酷な条件での
スパッタでも成膜中にパーティクルが多発するのを長期
に亘って抑制することができるので、マグネトロンスパ
ッタリング装置の大型化および高性能化に十分満足に対
応でき、長い使用寿命を示すものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】追加
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のSiターゲット材のA型、B型、お
よびC型の実施例を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】 1 エロージョン部 2a、2b 非エロージョン部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スパッタ面の平面リング状のエロージョ
    ン部を、残りのスパッタ面中央部および外周縁部で構成
    された非エロージョン部に対して突出させ、かつ前記エ
    ロージョン部の表面粗さを0.01〜0.05μmRa
    (中心線平均粗さ)とし、前記非エロージョン部の表面
    粗さを0.2〜2μmRaとしたことを特徴とするマグ
    ネトロンスパッタリング用Siターゲット材。
  2. 【請求項2】 上記エロージョン部を、スパッタ面中央
    部の非エロージョン部に対して面高さで0.05〜5mm
    高くしたことを特徴とする上記請求項1記載のマグネト
    ロンスパッタリング用Siターゲット材。
  3. 【請求項3】 スパッタ面外周縁部の非エロージョン部
    を面取り加工面としたことを特徴とする上記請求項1ま
    たは2記載のマグネトロンスパッタリング用Siターゲ
    ット材。
  4. 【請求項4】 上記エロージョン部の角部をR加工面と
    したことを特徴とする上記請求項1,2、または3記載
    のマグネトロンスパッタリング用Siターゲット材。
JP5120960A 1993-04-23 1993-04-23 マグネトロンスパッタリング用Siターゲット材 Expired - Lifetime JP2917743B2 (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000020654A1 (en) * 1998-10-06 2000-04-13 Nikko Materials Company, Limited Sputtering target assembly of oxide sintered body
JP2002302762A (ja) * 2001-04-04 2002-10-18 Tosoh Corp Itoスパッタリングターゲット
JP2008133520A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Mitsubishi Materials Corp シリコンターゲット材
JP2008248346A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Tosoh Corp スパッタリングターゲット
US20120145534A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-14 Asahi Glass Company, Limited Process for producing reflective mask blank for euv lithography and process for producing substrate with functional film for the mask blank
JP2017043812A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 三菱マテリアル株式会社 スパッタリング用シリコンターゲット材及びそのターゲット材に割れ防止層を形成する方法
JPWO2015111576A1 (ja) * 2014-01-21 2017-03-23 住友化学株式会社 スパッタリングターゲット

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59211575A (ja) * 1983-05-17 1984-11-30 Toshiba Corp スパツタリング用タ−ゲツト
JPH04173965A (ja) * 1990-11-05 1992-06-22 Vacuum Metallurgical Co Ltd スパッタリング用ターゲット

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59211575A (ja) * 1983-05-17 1984-11-30 Toshiba Corp スパツタリング用タ−ゲツト
JPH04173965A (ja) * 1990-11-05 1992-06-22 Vacuum Metallurgical Co Ltd スパッタリング用ターゲット

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000020654A1 (en) * 1998-10-06 2000-04-13 Nikko Materials Company, Limited Sputtering target assembly of oxide sintered body
JP2002302762A (ja) * 2001-04-04 2002-10-18 Tosoh Corp Itoスパッタリングターゲット
JP2008133520A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Mitsubishi Materials Corp シリコンターゲット材
JP2008248346A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Tosoh Corp スパッタリングターゲット
US20120145534A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-14 Asahi Glass Company, Limited Process for producing reflective mask blank for euv lithography and process for producing substrate with functional film for the mask blank
US8562794B2 (en) * 2010-12-14 2013-10-22 Asahi Glass Company, Limited Process for producing reflective mask blank for EUV lithography and process for producing substrate with functional film for the mask blank
JPWO2015111576A1 (ja) * 2014-01-21 2017-03-23 住友化学株式会社 スパッタリングターゲット
JP2017043812A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 三菱マテリアル株式会社 スパッタリング用シリコンターゲット材及びそのターゲット材に割れ防止層を形成する方法
WO2017038299A1 (ja) * 2015-08-28 2017-03-09 三菱マテリアル株式会社 スパッタリング用シリコンターゲット材

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