JPH0688220A

JPH0688220A - 粒度が大きい金属膜及びその被着方法

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Publication number: JPH0688220A
Application number: JP13857693A
Authority: JP
Inventors: David Joseph Hagerstrom; デビッド・ジョセフ・ハガーストン; Catherine Davis Ingersoll; キャサリン・デービス・インガーソル; Anthony Joseph Konecni; アンソニー・ジョセフ・コネクニ; Pei-Ing Lee; ペイ−イン・リー; Kamalesh Kumar Srivastava; カマレッシュ・カマー・スリバスタバ
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1992-08-18
Filing date: 1993-06-10
Publication date: 1994-03-29
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: EP0584028A1; JP2509441B2

Abstract

(57)【要約】【目的】結晶学上の粒度が大きい構造を低温で被着さ
れた膜に与える。【構成】温度範囲５０℃乃至２５０℃で、平均結晶粒
度が１．０ｍｍにほぼ等しいか、それより粒度が大きい
構造、及び好適には、粒子構造内に好適結晶方位を有す
るターゲットからスパッタリングすることによって、粒
度が大きい構造の金属膜、特にアルミニウムまたはアル
ミニウム合金が被着される。スパッタリング・プロセス
は、好適には、回転磁界を伴うスパッタリング・ターゲ
ット１２０にプラズマを向けることによる、面積が大き
いスパッタリング・ターゲット１２０の全面に及ぶスパ
ッタリングを含む。【効果】被着された状態で粒度が大きい膜を温度を下
げて形成することにより、被着時の高温や、金属膜被着
後のアニール処理などの熱処理が不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には金属膜の形
成に関し、特にマイグレーション効果を防ぐアルミニウ
ム膜の形成に関する。

【０００２】

【従来の技術】厚みと物質が異なる膜の形成は、半導体
素子などの製品の製造プロセスで大きな部分を占める。
そこでこの目的に応じて多くの方式が開発されている。
また、膜の機械的、電気的性質を厳密に制御できるよう
に、いくつかの物質については方式が改良されている。
パラメータ及び被着プロセス方式を変えて被着できる物
質として、エピタキシャル・シリコン、多結晶シリコ
ン、アモルファス・シリコンなどがあり、これらは異な
る温度でシリコン被着プロセスを実施することにより選
択的に現像することができる。

【０００３】ガラス、セラミック、ポリマなどから形成
された多層モジュールを含め、集積回路や電子回路のモ
ジュールでは、普通、中の回路要素を接続するためにパ
ターニングされる金属膜が必要である。さまざまな用途
や設計に合った複数の金属が求められる。なかでもアル
ミニウムは、コストが低く、導電特性に優れることから
有望視されることが多い。しかし、被着されたアルミニ
ウム膜の特性の１つに、マイグレーションを引き起こす
傾向がある。アルミニウム膜で接続が行なわれる時、特
にフィーチャが非常に小さい設計ルールに合わせてパタ
ーンが形成される時、アルミニウムは、領域によっては
導体の断面積を大幅に縮小するほど大きいマイグレーシ
ョンを引き起こし、これに応じて、他の領域で導体の寸
法が大きくなることがある。面積の縮小により電気抵抗
が大きくなり、これは製造時や電子素子の使用時に素子
内に開路や短絡を起こす原因になる。

【０００４】アルミニウムのマイグレーションには基本
的なメカニズムがいくつか絡んでいる。エレクトロマイ
グレーションは、基本的には電流に誘起される原子の移
動である。応力マイグレーションは、基本的にはアルミ
ニウム膜内の熱応力と機械的応力によって誘起されるア
ルミニウム空乏化現象である。アルミニウムはまた、ク
ランプ（ｃｌｕｍｐ）または"ヒロック（ｈｉｌｌｏｃ
ｋ）"を形成する傾向がある。その場合、アルミニウム
が集中し、アルミニウムがある箇所からヒロックの方へ
移動する時に空乏になる。

【０００５】アルミニウムがこのように移動する傾向
は、場合によっては、アルミニウムをドープすることに
よって、またはアルミニウムを銅で合金化することによ
って、大幅に減少しているが、銅を少量、アルミニウム
と共に被着するのは、被着プロセスを制限し複雑にする
ことになる。例えば、銅のドーピングによる問題の１つ
に銅の析出がある。この析出は膜内の銅の量または被着
プロセスの温度が原因で生じる。

【０００６】銅などのドーパント物質の析出は、粒子間
または合金とその基板の界面で生じる。このような析出
により他の集積回路の製造プロセスが複雑になることが
ある。例えば、反応性イオン・エッチングの後、ハロゲ
ン化銅の揮発性が低いために残留物が生じる。

【０００７】最近では、アルミニウムが移動する傾向
は、ほぼ粒界拡散現象であり、被着されたアルミニウム
の結晶粒度、３重点の数（少なくとも３つの粒子の境界
が一致することなど）、及びジュール加熱量と強い相関
を示すことが確認されている。スパッタリングされた物
質のソースの角分散によって、被着された粒子の結晶学
上の構造を変化させるという研究報告がある。他の場
合、アルミニウム被着時または被着後の３５０℃以上の
高温によるアニール処理時、比較的高い温度（３５０℃
以上など）でアルミニウムの粒度が大きい構造が得られ
ている。このような温度ではしかし、熱拡散が既に被着
されたアルミニウム膜に悪影響を与え得る。

【０００８】上記のような、被着されたアルミニウムの
結晶粒度を大きくするための高温処理は、現在の集積回
路の製造では不可能か、または少なくともそれと両立し
ないことが多い。導体の被着時またはアニール処理時の
高温は許容できない。高温や熱処理は、ドーパントの析
出、酸化、表面の粗さ、不要な合金の形成、その他のメ
タラジカルな問題の原因になりやすいからである。更
に、こうした問題が製品歩留まりに影響を与える。その
基本的な原因は、導体パターンがトランジスタや他の集
積回路要素の形成後に形成されることがほとんどという
点にある。高温はトランジスタなどの要素を形成する半
導体物質内の不純物の拡散を更に促進する原因になりや
すいが、不純物の拡散は３５０℃が限度である。

【０００９】おそらく上記よりも重要なことは、アルミ
ニウム合金の粒界（小さい粒子膜内で増大する）は、金
属のひずみ硬化が生じる領域を形成しやすく、製品の長
期信頼性に影響を及ぼす。また、金属は通常、絶縁層上
をほぼ埋めるように被着される。これは、き裂などの熱
破損を受けやすく、これが原因になって、導体と回路内
の不要な部分との短絡や導体自体の開路が生じる。

【００１０】そのため、アルミニウムのマイグレーショ
ンと低温でのアルミニウム導体の形成の問題を解決する
ため多大な労力が注がれている。そのようなアプローチ
の例として、シリコン、タングステン、及びパラジウム
によるアルミニウムの合金化またはドーピングがある。
また、チタン、ハフニウム、またはタングステンでアル
ミニウムを積層化する試みもある。ただし、こうした方
式はいずれも、プロセス・ステップを増やして困難にす
るほか、反応性イオン・エッチング（ＲＩＥ）の場合の
ように、合金化する金属の除去が比較的難しいために、
被着された金属のパターニングも困難にする。ただし、
これよりも、そうしたアプローチによって、得られた伝
導膜のシート抵抗率が上がることの方が重要であろう。
これはほとんどの用途できわめて重要なポイントであ
る。

【００１１】更に、スパッタリング・ターゲット（被着
される金属を与える物質の塊など）のメーカは、被着さ
れた金属膜の均一性と被着速度に与える粒子の方位と大
きさの影響を研究している。スパッタリング・ターゲッ
トは単に、被着される物質を供給するだけなので、スパ
ッタリング・ターゲットを対象にした処理は制限されな
い。周知のように、そのようなスパッタリング・ターゲ
ットの結晶学上の集合組織は、粒子の大きさと方位の両
方について、スパッタリング・ターゲットの形成時に温
度と圧力を調整すること（いわゆる等エンタルピ・プロ
セス）によって制御される。シミュレーションによる
と、スパッタリングされた膜の被着速度が５％乃至１０
％改良され、均一性が向上する。これはスパッタリング
・ターゲットで、結晶学上の方位が＜１００＞の粒子組
織の濃度が高い場合である。しかし、０．５ｍｍ乃至
３．３ｍｍの結晶粒度の変化は、被着された膜の均一性
に大きな影響を与えず、被着速度にはほとんど影響を与
えないことが確認されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、結晶
学上の粒度が大きい構造を低温で被着された膜に与える
ことである。

【００１３】本発明の目的は、粒度が大きい構造のアル
ミニウムまたはアルミニウム合金を低温で被着する方法
を提供することである。

【００１４】本発明の目的は、マイグレーションを防ぐ
アルミニウムまたはアルミニウム合金の被着物を熱処理
を行なわずに形成する方法を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、スパッタリング・ターゲットは、平均結晶粒度
が１．０ｍｍにほぼ等しいか、これよりも大きい粒子構
造にされ、粒子構造の結晶方位が主に＜１００＞、＜１
１１＞、＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つにな
っている。

【００１６】本発明の態様に従って、粒子構造の平均結
晶粒度が１．０ｍｍに等しいか、またはこれより大きい
ターゲットから金属をスパッタリングするステップを含
むプロセスによって、粒度が大きい構造の金属膜が形成
される。

【００１７】粒度が大きい構造の金属の被着方法は、本
発明の態様に従って、平均結晶粒度が２．０ｍｍに等し
いか、これより大きい粒子構造を持つスパッタリング・
ターゲットから金属をスパッタリングするステップと、
スパッタリング・ターゲットから金属を表面に被着する
ステップを含む。

【００１８】

【実施例】各図、特に図１を参照する。図１は、アルミ
ニウムの典型的な結晶構造の斜視図である。基本結晶格
子１００は反復構造であり、これは、原子１１０が立方
体の各角にあり、他の原子１２０が各立方体の各面の中
央にあるように描くことができる。そのため、この格子
構造は面心立方（ＦＣＣ）と呼ばれ、アルミニウムだけ
でなく、銅、鉛、銀など他の多くの金属で代表的な構造
である。周知のように、結晶構造は金属の粒子全体にわ
たって均一であるが、結晶格子の相対方位は粒子ごとに
異なる。

【００１９】粒子内の結晶構造の方位はしばしばミラー
指数で表わされる。ミラー指数は、３つの座標方向それ
ぞれの原子直径の整数倍で方向を表わしたものである。
立方格子構造の場合、方向のミラー指数は、その方向に
垂直な面について同じになる。また立方格子ではこれら
の方向の多くが等しい。等方向は角ブラケットで示され
る。

【００２０】本発明者は、結晶粒度が３５０℃で得られ
たアルミニウム膜に匹敵する被着アルミニウム膜は、こ
れよりかなり低い温度（概ね５０℃乃至２５０℃の範囲
で１５０℃未満など）で得られ、大きい粒度と、結晶学
上の好適粒子方位の両方を有するスパッタリング・ター
ゲットを使用することで、ドーピングの均一性が向上す
ることを確認している。具体的には、平均結晶粒度が１
ｍｍ以上、粒子の結晶学上の好適方位が＜１００＞、＜
１１１＞、＜１１０＞、及び＜３１１＞で、同じ被着温
度で得られる結晶粒度の約１０倍の結晶粒度を持つ被着
膜が得られる。これらの結晶方位は各々、好適には数的
に等しく分散されるが、方位＜１００＞と＜１１１＞
は、好適には方位＜１１０＞、＜３１１＞よりも大き
い、銅を重量比で約０．５％乃至４０％含むアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金を用いた場合は、合金につい
ていくらか良好な結果が得られる。これと同様の効果
は、同様のＦＣＣ型の格子構造をもつ他の合金にも期待
できる。

【００２１】これら結晶学上の粒子方位を図１からイメ
ージとして描くには、先に示した４面の１つと一致する
スパッタリング・ターゲットの理論上の平面を考える。
具体的には方位＜１００＞の場合、結晶格子は、スパッ
タリング・ターゲットの表面が四角形ＡＢＣＤ（短い破
線で示す）またはそれと同等の四角形に平行になるよう
に配向される。方位＜１１１＞の場合、粒子の結晶構造
は、平面が三角形ＡＣＨ（長い破線で示す）またはそれ
と同等の三角形（ＥＧＤ、ＦＣＨなど）と平行になるよ
うにされる。同様に方位＜１１０＞、＜３１１＞は、各
々、四角形ＢＥＨＣ（２点鎖線）と三角形ＡＣＩ（１点
鎖線）、及びそれらと同等の空間に対応する。

【００２２】これらの結晶方位を更に視覚化したのが図
２である。上述の理論上の平面をこの図では面２００と
した。この面は線２１０によって４つの個別粒子２０
２、２０４、２０６、２０８に分けて示している。ＦＣ
Ｃ結晶構造は、各粒子内で均一であり、ここに示した結
晶構造方位の反復に対応する。例えば粒子２０６では、
四角形ＢＣＥＦが理論上の面２００に平行である。この
立方体の他の部分（位置Ａ、Ｄなど）も示しており、結
晶格子の残りの部分は、部分的に破線で示しているよう
に、その反復として現われる。このように、図２は本発
明に従ったスパッタリング・ターゲットの理想形を表わ
していることが分かる。

【００２３】金属被着プロセスは、好適には周知のスパ
ッタリングによって行なわれる。好適条件は１５０℃未
満、圧力１．５ｍＴｏｒｒ乃至５．０ｍＴｏｒｒであ
る。スパッタリング・プロセスの温度は、スパッタリン
グされる金属または合金に依存し、一般には５０℃乃至
２５０℃で行なわれる。ただし上記のとおり、本発明の
方法は、これまでのスパッタリング・プロセスとは異な
り、スパッタリング・ターゲットが、大きな粒子と、各
粒子内の結晶学上の構造の好適方位の両方をもつように
形成される。この点について付け加えると、スパッタリ
ング・ターゲットの粒子構造は、アニール処理などのプ
ロセスによって変えられ、これらがスパッタリング・タ
ーゲットに与える結果は、本発明により、集積回路自体
を熱処理することなく、集積回路構造に効果的に転移す
る。

【００２４】また、最近のスパッタリング・プロセスの
展開すなわち、イオンまたはプラズマがスパッタリング
・ターゲットの表面に向けられ、回転磁界がスパッタリ
ング・ターゲットに近接するという点を利用するのが望
ましい。これにより、イオンまたはプラズマが、スパッ
タリング・ターゲットの表面に更に均等に分散し、金属
または金属合金が、ターゲット表面から更に均一にスパ
ッタリングされる。この方式は第三者によって開発さ
れ、金属被着速度を改良するために用いられているが、
本発明者は、この方式を粒度が高いスパッタリング・タ
ーゲットに応用することで、スパッタリング・ターゲッ
トの粒子構造内に好適結晶方位が存在しない時でも、既
に被着された結晶の粒度が約１０倍も増加することを確
認している。ただし、粒子の好適結晶方位がほぼ等しく
分散する結果、被着された金属膜の結晶粒度が更に大き
くなることから、本発明の理論が導かれる。つまり、タ
ーゲットからスパッタ・エッチングされた種は、好適に
はスパッタ・エッチングの起点である結晶格子内の点と
何らかの関係がある領域に被着される。スパッタリング
された種がほぼ均一に分布した状態が保たれるスパッタ
リング・ターゲットの領域からのスパッタリングによ
り、被着は、好適には、温度の如何にかかわらず、関係
する格子位置からの種を含む箇所で生じ、既に被着され
た粒子が大きい膜が得られる。面積が大きいスパッタリ
ング・ターゲットからのスパッタリングと、粒度が大き
く好適粒子方位をもつスパッタリング・ターゲットを組
合わせることで、スパッタリングされた種の数を制限し
ながらも、これらの種がほぼ均一に分布した状態を維持
することによって、好適被着プロセスが改良される。し
たがって、統計的には、粒度が高く面積が比較的大きい
スパッタリング・ターゲットからのスパッタリングの結
果、プラズマ中の金属種の分布の均一性が増し、好適に
は大きい粒子として被着される。この効果は、スパッタ
リング・ターゲットの粒子構造内の好適結晶方位によっ
て更に向上する。

【００２５】回転磁石を持つスパッタリング機構の代表
例を図３、図４に示す。図３のスパッタリング・チャン
バ１１０は、スパッタリング・ターゲット１２０によっ
て閉じられ、ウエハ１３０を密閉する。モータ１４０と
磁石１５０を支持するために支持板１６０が設けられ、
スパッタリング・ターゲットに近接して駆動される。磁
石１５０は、図４に示すとおり、好適には磁石の回転軸
１７０に沿う、独特に曲がったトロイド（環状体）の形
である。図の形状が望ましいのは、それによって生じる
磁界が、角回転を伴ってターゲット上を放射状に均一に
移動するためである。ただし、均一に分散したスパッタ
・エッチングは他の機構でも得られる。

【００２６】上記の内容から明らかになるように、本発
明は、粒度が大きいアルミニウムまたはアルミニウム合
金を、低温で被着する方法及び手段を提供する。被着物
は、エレクトロマイグレーション、応力マイグレーショ
ン、及びヒロックの形成を防ぎ、製品の信頼性を高め
る。また、ドーパントの析出、表面粗さ、不要な合金の
形成などが防止されるので、製品の製造歩留まりも向上
する。かかる大きい粒子の形成に適したメカニズムは、
充分に理解されているとは思われないが、被着プロセス
は、４つのスパッタリング・ターゲットからのスパッタ
リングで、およそ７千個のウエハ上に金属膜が形成さ
れ、これまでの被着膜または３５０℃でアニール処理さ
れた膜に匹敵する均一性と粒度が大きい構造が得られた
実験から、その有効性が確認されている。すなわち本発
明では、熱処理または高温処理を回避することができ、
他のプロセスを制限または複雑にする物質との合金化を
伴わず、上述のように、スパッタリング・ターゲットの
粒子構造の重要な性質を集積回路製品に効果的に転移す
る。また、本発明に従ったプロセス及び装置は、特に、
アルミニウムに固有のメタラジカルな問題の解決に応用
できるが、他の金属や合金、特に面心立方結晶構造にも
適用できる。

【００２７】以下、本発明の実施態様を示す。（１）粒子構造の平均結晶粒度が１．０ｍｍにほぼ等
しいか、それより大きく、上記粒子構造の結晶方位が主
に＜１００＞、＜１１１＞、＜１１０＞、及び＜３１１
＞の少なくとも１つになっている、スパッタリング・タ
ーゲット。（２）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１０
０＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結晶方
位＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つを有する上
記粒子構造の粒子数を超える、（１）記載のスパッタリ
ング・ターゲット。（３）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１０
０＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結晶方
位＜１１０＞及び＜３１１＞を有する上記粒子構造の粒
子数を超える、（１）記載のスパッタリング・ターゲッ
ト。（４）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１０
０＞及び＜１１１＞を有し、上記結晶方位＜１１０＞及
び＜３１１＞を有する上記粒子構造の粒子数を超える、
（１）記載のスパッタリング・ターゲット。（５）上記スパッタリング・ターゲットが基本的には
アルミニウムから成る（１）記載のスパッタリング・タ
ーゲット。（６）上記スパッタリング・ターゲットが基本的には
アルミニウムの合金から成る（１）記載のスパッタリン
グ・ターゲット。（７）上記スパッタリング・ターゲットが基本的には
アルミニウムと銅の合金から成る、（６）記載のスパッ
タリング・ターゲット。（８）上記スパッタリング・ターゲットが重量比で約
０．５％の銅を含む、（７）記載のスパッタリング・タ
ーゲット。（９）上記スパッタリング・ターゲットが重量比で約
０．５％乃至４０％の銅を含む、（７）記載のスパッタ
リング・ターゲット。（１０）上記スパッタリング・ターゲットが基本的に
はアルミニウムと銅の合金から成り、重量比で約０．５
％の銅を含む、（４）記載のスパッタリング・ターゲッ
ト。（１１）粒子構造の平均結晶粒度が１．０ｍｍに等し
いか、それより大きいターゲットから金属をスパッタリ
ングするステップと、上記スパッタリング・ステップで
上記ターゲットからスパッタリングされた上記金属を表
面に被着するステップとから成るプロセスによって形成
される、粒度が大きい構造の金属膜。（１２）上記粒子構造のスパッタリング・ターゲット
において、上記粒子構造の結晶方位が主に＜１００＞、
＜１１１＞、＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つ
になっている、（１１）記載の金属膜。（１３）上記スパッタリング・ターゲットの上記粒子
構造の粒子数が、上記結晶方位＜１００＞、＜１１１＞
の少なくとも１つを有し、上記結晶方位＜１１０＞、＜
３１１＞の少なくとも１つを有する上記粒子構造の粒子
数を超える、（１２）記載の金属膜。（１４）上記スパッタリング・ターゲットの上記粒子
構造の粒子数が、上記結晶方位＜１００＞、＜１１１＞
の少なくとも１つを有し、上記結晶方位＜１１０＞と＜
３１１＞を有する上記粒子構造の粒子数を超える、（１
２）記載のスパッタリング・ターゲット。（１５）上記スパッタリング・ターゲットの上記粒子
構造の粒子数が、上記結晶方位＜１００＞と＜１１１＞
を有し、上記結晶方位＜１１０＞と＜３１１＞を有する
上記粒子構造の粒子数を超える、（１２）記載のスパッ
タリング・ターゲット。（１６）粒子構造の平均結晶粒度が２．０ｍｍに等し
いか、それより大きいスパッタリング・ターゲットから
金属を被着するステップと、上記スパッタリング・ター
ゲットから表面に金属を被着するステップとを含む、粒
度が大きい構造の金属を被着する方法。（１７）上記粒子構造のスパッタリング・ターゲット
において、上記粒子構造の結晶方位が主に＜１００＞、
＜１１１＞、＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つ
になっている、（１６）記載の方法。（１８）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１
００＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結晶
方位＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つを有する
上記粒子構造の粒子数を超える、（１７）記載の方法。（１９）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１
００＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結晶
方位＜１１０＞及び＜３１１＞を有する上記粒子構造の
粒子数を超える、（１７）記載の方法。（２０）上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜１
００＞及び＜１１１＞を有し、上記結晶方位＜１１０＞
及び＜３１１＞を有する上記粒子構造の粒子数を超え
る、（１７）記載の方法。（２１）プラズマを生成するステップと、上記プラズ
マを時間的にほぼ均一に上記スパッタリング・ターゲッ
トの表面全面に向けるステップとを含む、（１６）記載
の方法。（２２）上記プラズマを向けるステップが上記スパッ
タリング・ターゲットの近傍に回転磁界を生成するステ
ップを含む、（２１）記載の方法。

【００２８】

【発明の効果】本発明により、結晶学上の粒度が大きい
構造を低温で被着された膜に与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アルミニウムの面心立方結晶構造を表わす斜視
図である。

【図２】本発明に従ったスパッタリング・ターゲットの
複数の粒子それぞれの結晶格子方位を表わす斜視図であ
る。

【図３】本発明に従ってスパッタリング・プロセスを実
現する装置の図である。

【図４】回転軸と平行な方向にある図３の回転磁石の図
である。

【符号の説明】

１００基本結晶格子１１０スパッタリング・チャンバ１２０スパッタリング・ターゲット１３０ウエハ１４０モータ１５０磁石１６０支持板１７０回転軸２００面２１０線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者キャサリン・デービス・インガーソルアメリカ合衆国12590、ニューヨーク州ワッピンガーズ・フォールズ、オールド・イングリッシュ・ウェイ４ (72)発明者アンソニー・ジョセフ・コネクニアメリカ合衆国12586、ニューヨーク州ウォルデン、ハミルトン・サークル３ (72)発明者ペイ−イン・リーアメリカ合衆国05495、バーモント州ウィルストン、スティラップ・サークル 32 (72)発明者カマレッシュ・カマー・スリバスタバアメリカ合衆国12590、ニューヨーク州ワッピンガーズ・フォールズ、シーフ・ロード 26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粒子構造の平均結晶粒度が１．０ｍｍにほ
ぼ等しいか、それより大きく、上記粒子構造の結晶方位
が主に＜１００＞、＜１１１＞、＜１１０＞、及び＜３
１１＞の少なくとも１つになっている、スパッタリング
・ターゲット。
【請求項２】上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜
１００＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結
晶方位＜１１０＞、＜３１１＞の少なくとも１つを有す
る上記粒子構造の粒子数を超える、請求項１記載のスパ
ッタリング・ターゲット。
【請求項３】上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜
１００＞、＜１１１＞の少なくとも１つを有し、上記結
晶方位＜１１０＞及び＜３１１＞を有する上記粒子構造
の粒子数を超える、請求項１記載のスパッタリング・タ
ーゲット。
【請求項４】上記粒子構造の粒子数が、上記結晶方位＜
１００＞及び＜１１１＞を有し、上記結晶方位＜１１０
＞及び＜３１１＞を有する上記粒子構造の粒子数を超え
る、請求項１記載のスパッタリング・ターゲット。
【請求項５】上記スパッタリング・ターゲットが基本的
にはアルミニウムから成る、請求項１記載のスパッタリ
ング・ターゲット。
【請求項６】上記スパッタリング・ターゲットが基本的
にはアルミニウムの合金から成る、請求項１記載のスパ
ッタリング・ターゲット。
【請求項７】粒子構造の平均結晶粒度が１．０ｍｍに等
しいか、それより大きいターゲットから金属をスパッタ
リングするステップと、上記スパッタリング・ステップで上記ターゲットからス
パッタリングされた上記金属を表面に被着するステップ
とから成るプロセスによって形成される、粒度が大きい
構造の金属膜。
【請求項８】粒子構造の平均結晶粒度が２．０ｍｍに等
しいか、それより大きいスパッタリング・ターゲットか
ら金属を被着するステップと、上記スパッタリング・ターゲットから表面に金属を被着
するステップとを含む、粒度が大きい構造の金属を被着
する方法。
【請求項９】プラズマを生成するステップと、上記プラズマを時間的にほぼ均一に上記スパッタリング
・ターゲットの表面全面に向けるステップとを含む、請求項８記載の方法。
【請求項１０】上記プラズマを向けるステップが上記ス
パッタリング・ターゲットの近傍に回転磁界を生成する
ステップを含む、請求項９記載の方法。