JPH0978231A - タングステンシリサイドスパッタリング用ターゲット - Google Patents
タングステンシリサイドスパッタリング用ターゲットInfo
- Publication number
- JPH0978231A JPH0978231A JP26493195A JP26493195A JPH0978231A JP H0978231 A JPH0978231 A JP H0978231A JP 26493195 A JP26493195 A JP 26493195A JP 26493195 A JP26493195 A JP 26493195A JP H0978231 A JPH0978231 A JP H0978231A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tungsten silicide
- target
- sputtering
- powder
- sintered body
- 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.)
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高電力をかけて高速成膜してもパーティクル
発生数の少ない優れたタングステンシリサイド薄膜を高
速成膜することのできるスパッタリング用ターゲットを
提供する。 【解決手段】 Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅
が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリサイド
焼結体からなるスパッタリング用ターゲット。
発生数の少ない優れたタングステンシリサイド薄膜を高
速成膜することのできるスパッタリング用ターゲットを
提供する。 【解決手段】 Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅
が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリサイド
焼結体からなるスパッタリング用ターゲット。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体メモリー
にタングステンシリサイドの薄膜を形成する際に使用す
るタングステンシリサイドスパッタリング用ターゲット
に関するものである。
にタングステンシリサイドの薄膜を形成する際に使用す
るタングステンシリサイド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】一般に、４Ｍや１６ＭＤＲＭなど半導体
メモリーの配線部分にはタングステンシリサイド薄膜が
使用されている。この薄膜は、タングステンシリサイド
の焼結体からなるターゲットを用いてスパッタリングす
ることにより形成される。
メモリーの配線部分にはタングステンシリサイド薄膜が
使用されている。この薄膜は、タングステンシリサイド
の焼結体からなるターゲットを用いてスパッタリングす
ることにより形成される。
【０００３】このタングステンシリサイドスパッタリン
グ用ターゲットは、まずＷとＳｉの混合粉末を焼成して
製造したタングステンシリサイド粉末を、１×１０-4〜
１×１０-3Ｔｏｒｒの真空雰囲気中、圧力：２００ｋｇ
／ｃｍ2 、温度：１２５０〜１４００℃、４時間保持の
条件でホットプレスし、所定のターゲット形状に加工し
て仕上げられる。
グ用ターゲットは、まずＷとＳｉの混合粉末を焼成して
製造したタングステンシリサイド粉末を、１×１０-4〜
１×１０-3Ｔｏｒｒの真空雰囲気中、圧力：２００ｋｇ
／ｃｍ2 、温度：１２５０〜１４００℃、４時間保持の
条件でホットプレスし、所定のターゲット形状に加工し
て仕上げられる。
【０００４】この様にして得られたタングステンシリサ
イドスパッタリング用ターゲットは、裏面に銅メッキし
たのち銅製冷却板の上にろう付けされ、スパッタリング
が行われる。ターゲットの径が大きくなるほどスパッタ
リング効率は向上し、またターゲットに大きなパワーを
かけるほど成膜速度は速くなる。さらに、スパッタリン
グにより形成されたタングステンシリサイド薄膜に付着
するパーティクルの数が少ないほど良質な薄膜であると
いわれている。
イドスパッタリング用ターゲットは、裏面に銅メッキし
たのち銅製冷却板の上にろう付けされ、スパッタリング
が行われる。ターゲットの径が大きくなるほどスパッタ
リング効率は向上し、またターゲットに大きなパワーを
かけるほど成膜速度は速くなる。さらに、スパッタリン
グにより形成されたタングステンシリサイド薄膜に付着
するパーティクルの数が少ないほど良質な薄膜であると
いわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年、スパッタリング
の高能率化および成膜速度のさらなる高速化が求められ
ており、そのためにタングステンシリサイドターゲット
に高電力をかけて高速成膜を行うが、タングステンシリ
サイドターゲットに高電力をかけ、高速成膜して得られ
たタングステンシリサイド薄膜には、粗大パーティクル
が数多く発生するなどの課題があった。かかる粗大パー
ティクルの発生を抑制する手段として、タングステンシ
リサイドターゲットの組織を微細化する手段が知られて
いるが、組織の微細化だけではタングステンシリサイド
薄膜に付着する粗大パーティクルの発生を抑制するには
不十分であった。
の高能率化および成膜速度のさらなる高速化が求められ
ており、そのためにタングステンシリサイドターゲット
に高電力をかけて高速成膜を行うが、タングステンシリ
サイドターゲットに高電力をかけ、高速成膜して得られ
たタングステンシリサイド薄膜には、粗大パーティクル
が数多く発生するなどの課題があった。かかる粗大パー
ティクルの発生を抑制する手段として、タングステンシ
リサイドターゲットの組織を微細化する手段が知られて
いるが、組織の微細化だけではタングステンシリサイド
薄膜に付着する粗大パーティクルの発生を抑制するには
不十分であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
高電力をかけてスパッタリングしてもタングステンシリ
サイド薄膜に付着する粗大パーティクルの発生の少ない
タングステンシリサイドターゲットを開発すべく研究を
行なった結果、原料粉末のタングステンシリサイド粉末
を、１×１０-4〜１×１０-3Ｔｏｒｒの真空雰囲気中で
通常より高圧の圧力（２００〜４００ｋｇ／ｃｍ2 ）を
かけながら、通常より高温（１３５０〜１４２０℃）保
持の条件でホットプレスし、前記ホットプレスされたタ
ングステンシリサイド成形体を通常の冷却速度（１℃／
ｍｉｎ）より高速冷却（３〜１０℃／ｍｉｎ）して５０
０℃まで降温すると、Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の
半値幅が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリ
サイド焼結体からなるスパッタリング用ターゲットが得
られ、このＳｉ（２２０）の半値幅が０．２５０〜０．
３００°のタングステンシリサイド焼結体からなるター
ゲットを用い、高電力をかけて高速成膜するとタングス
テンシリサイド薄膜に付着する粗大パーティクルの数は
極めて少ない、という知見を得たのである。
高電力をかけてスパッタリングしてもタングステンシリ
サイド薄膜に付着する粗大パーティクルの発生の少ない
タングステンシリサイドターゲットを開発すべく研究を
行なった結果、原料粉末のタングステンシリサイド粉末
を、１×１０-4〜１×１０-3Ｔｏｒｒの真空雰囲気中で
通常より高圧の圧力（２００〜４００ｋｇ／ｃｍ2 ）を
かけながら、通常より高温（１３５０〜１４２０℃）保
持の条件でホットプレスし、前記ホットプレスされたタ
ングステンシリサイド成形体を通常の冷却速度（１℃／
ｍｉｎ）より高速冷却（３〜１０℃／ｍｉｎ）して５０
０℃まで降温すると、Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の
半値幅が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリ
サイド焼結体からなるスパッタリング用ターゲットが得
られ、このＳｉ（２２０）の半値幅が０．２５０〜０．
３００°のタングステンシリサイド焼結体からなるター
ゲットを用い、高電力をかけて高速成膜するとタングス
テンシリサイド薄膜に付着する粗大パーティクルの数は
極めて少ない、という知見を得たのである。
【０００７】この発明は、かかる知見に基づいて成され
たものであって、Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値
幅が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリサイ
ド焼結体からなるタングステンシリサイドスパッタリン
グ用ターゲットに特徴を有するものである。
たものであって、Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値
幅が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリサイ
ド焼結体からなるタングステンシリサイドスパッタリン
グ用ターゲットに特徴を有するものである。
【０００８】この発明のタングステンシリサイドスパッ
タリング用ターゲットのタングステンシリサイドのＸ線
回折によるＳｉ（２２０）の半値幅が０．２５０°未満
では粗大パーティクルの数が極めて多くなり、一方、
０．３００°を越えるとターゲットにクラックが入りや
すくなるところから、タングステンシリサイドのＳｉ
（２２０）の半値幅は０．２５０〜０．３００°に定め
た。Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅の一層好ま
しい範囲は、０．２５４〜０．２８１°である。
タリング用ターゲットのタングステンシリサイドのＸ線
回折によるＳｉ（２２０）の半値幅が０．２５０°未満
では粗大パーティクルの数が極めて多くなり、一方、
０．３００°を越えるとターゲットにクラックが入りや
すくなるところから、タングステンシリサイドのＳｉ
（２２０）の半値幅は０．２５０〜０．３００°に定め
た。Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅の一層好ま
しい範囲は、０．２５４〜０．２８１°である。
【０００９】
【発明の実施の形態】原料粉末として、いずれも粒径：
１６μｍ以下に分級された市販のＳｉ粉末およびＷ粉末
を用意し、これら原料粉末を表１に示される割合に配合
し、ボールミルに入れて混合し、混合粉末を作製した。
この混合粉末を１×１０-4〜１×１０-3Ｔｏｒｒの真空
雰囲気中で１３２０℃で２時間加熱した後、ボールミル
で粉砕し、１６μｍ以下に分級した後、キャビティ内
径：３５０ｍｍのグラファイト製モールドに充填し、表
１に示される温度、圧力、保持時間および保持温度から
５００℃までの平均冷却速度（以下、冷却速度という）
の条件でホツトプレスすることにより、直径：３５０ｍ
ｍ、厚さ：７．５ｍｍの寸法を有するホットプレス体を
作製した。
１６μｍ以下に分級された市販のＳｉ粉末およびＷ粉末
を用意し、これら原料粉末を表１に示される割合に配合
し、ボールミルに入れて混合し、混合粉末を作製した。
この混合粉末を１×１０-4〜１×１０-3Ｔｏｒｒの真空
雰囲気中で１３２０℃で２時間加熱した後、ボールミル
で粉砕し、１６μｍ以下に分級した後、キャビティ内
径：３５０ｍｍのグラファイト製モールドに充填し、表
１に示される温度、圧力、保持時間および保持温度から
５００℃までの平均冷却速度（以下、冷却速度という）
の条件でホツトプレスすることにより、直径：３５０ｍ
ｍ、厚さ：７．５ｍｍの寸法を有するホットプレス体を
作製した。
【００１０】これらホットプレス体をＸ線回折してＳｉ
（２２０）の半値幅を測定し、その結果を表１に示した
後、機械加工して直径：３００ｍｍ、厚さ：６．３５ｍ
ｍの寸法を有する本発明タングステンシリサイドスパッ
タリング用ターゲット（以下、本発明ターゲットとい
う）１〜８および比較タングステンシリサイドスパッタ
リング用ターゲット（以下、比較ターゲットという）１
〜２を作製した。これら本発明ターゲット１〜８および
比較ターゲット１〜２の片面にイオンプレーティングで
厚さ：８μｍのＣｕ薄膜を形成し、直径：３００ｍｍ、
厚さ：１０ｍｍの無酸素銅製冷却板にＩｎ−Ｓｎ共晶は
んだを用いてはんだ付けし、通常の高周波マグネトロン
スパッタ装置に取り付け、直径：６インチＳｉ基板の表
面に下記の条件でスパッタリングを行った。
（２２０）の半値幅を測定し、その結果を表１に示した
後、機械加工して直径：３００ｍｍ、厚さ：６．３５ｍ
ｍの寸法を有する本発明タングステンシリサイドスパッ
タリング用ターゲット（以下、本発明ターゲットとい
う）１〜８および比較タングステンシリサイドスパッタ
リング用ターゲット（以下、比較ターゲットという）１
〜２を作製した。これら本発明ターゲット１〜８および
比較ターゲット１〜２の片面にイオンプレーティングで
厚さ：８μｍのＣｕ薄膜を形成し、直径：３００ｍｍ、
厚さ：１０ｍｍの無酸素銅製冷却板にＩｎ−Ｓｎ共晶は
んだを用いてはんだ付けし、通常の高周波マグネトロン
スパッタ装置に取り付け、直径：６インチＳｉ基板の表
面に下記の条件でスパッタリングを行った。
【００１１】スパッタリング条件 雰囲気ガス：Ａｒガス、 雰囲気圧力：１ｐａ、 Ｓｉ基板表面温度：２００℃、 スパッタ出力：１ＫＷ、 ターゲットとＳｉ基板の距離：５ｃｍ、 スパッタ時間：１分、
【００１２】前記条件でスパッタリングを行ったのち、
Ｓｉ基板表面のスパッタＷＳｉ2 薄膜に付着した直径：
０．３μｍ以上の大きさのパーティクル数を数え、その
結果を表１に示した。
Ｓｉ基板表面のスパッタＷＳｉ2 薄膜に付着した直径：
０．３μｍ以上の大きさのパーティクル数を数え、その
結果を表１に示した。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【発明の効果】表１に示される結果から、タングステン
シリサイドのＸ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅が
０．２５０〜０．３００°の範囲内にある本発明ターゲ
ット１〜８は、Ｓｉ（２２０）の半値幅が０．２５０〜
０．３００°の範囲から外れた比較ターゲット１〜２に
比べて、パーティクル数が少なく、また割れが生ずるこ
とがないことが分かる。したがって、この発明のタング
ステンシリサイドスパッタリング用ターゲットを用いる
と、パーティクル発生数の少ない優れたＷＳｉ2 薄膜を
高速成膜することのでき、産業上優れた効果を奏するも
のである。
シリサイドのＸ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅が
０．２５０〜０．３００°の範囲内にある本発明ターゲ
ット１〜８は、Ｓｉ（２２０）の半値幅が０．２５０〜
０．３００°の範囲から外れた比較ターゲット１〜２に
比べて、パーティクル数が少なく、また割れが生ずるこ
とがないことが分かる。したがって、この発明のタング
ステンシリサイドスパッタリング用ターゲットを用いる
と、パーティクル発生数の少ない優れたＷＳｉ2 薄膜を
高速成膜することのでき、産業上優れた効果を奏するも
のである。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｘ線回折によるＳｉ（２２０）の半値幅
が０．２５０〜０．３００°のタングステンシリサイド
焼結体からなることを特徴とするタングステンシリサイ
ドスパッタリング用ターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26493195A JPH0978231A (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | タングステンシリサイドスパッタリング用ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26493195A JPH0978231A (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | タングステンシリサイドスパッタリング用ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0978231A true JPH0978231A (ja) | 1997-03-25 |
Family
ID=17410185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26493195A Withdrawn JPH0978231A (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | タングステンシリサイドスパッタリング用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0978231A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038260A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
| JP2002038261A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
-
1995
- 1995-09-19 JP JP26493195A patent/JPH0978231A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038260A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
| JP2002038261A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Toshiba Corp | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |