JP5947413B1 - スパッタリングターゲット及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲットの構成を示す斜視図である。また、図2は、本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲットの構成を示す断面図である。
基材101は、中空の円筒形状を有するターゲット部材102a、102bの内側表面に沿うような外面形状を有していることが好ましい。前述のように、基材101の外径は、各ターゲット部材102a、102bの内径よりも僅かに小さく、両者を同軸に重ねたときに間隙ができるように調整されている。この間隙には、接合材103が設けられる。
接合材103は、基材101と各ターゲット部材102a、102bとの間に設けられている。接合材103は、基材101と各ターゲット部材102a、102bとを接合するとともに、耐熱性と熱伝導性が良好であることが好ましい。また、スパッタリング中は真空下に置かれるため、真空中でガス放出が少ない特性を有していることが好ましい。
図1及び図2で示すように、各ターゲット部材102a、102bは中空の円筒形状に成形されている。各ターゲット部材102a、102bは、少なくとも数ミリメートルから数十ミリメートルの厚みを有し、この厚み部分全体をターゲット部材として利用することが可能である。
次に、本実施形態に係るスパッタリングターゲット100の製造方法について詳細に説明する。図4は、本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲット100の製造方法を示すプロセスフロー図である。
本発明者らは、3種類の異なる材料(ITO、IZO、及びIGZO)を用いたターゲット部材を作製し、それぞれについて表面粗さとアーキング及び割れの発生との関係を調べた。その結果を表1〜3に示す。なお、各実験条件は、ターゲット厚み:9mm、スパッタ圧:0.6Pa、Ar(アルゴン)流量:300sccm、投入電力:4kW/m、スパッタ時間:24時間とした。また、連続放電を行った際のターゲット耐久性評価であるため、基板等はセットせずに放電を行った。なお、表面粗さ(Ra)の測定は、小型表面粗さ測定機(サーフテスト SJ-301:ミツトヨ製)を用いてANSI規格に準じて行った。表面粗さの測定箇所はターゲット部材の各端面を60°間隔で6か所ずつ行い(1ターゲット部材につき12か所)、全測定値の加重平均値をターゲット部材の表面粗さとした。
101:基材
102a、102b:ターゲット部材
103:接合材
104:円形面
105:枠線
S401:酸化インジウム粉末を準備する工程
S402:酸化スズ粉末を準備する工程
S403:原材料の粉末を粉砕し混合する工程
S404:原材料の粉末のスラリーを乾燥、造粒する工程
S405:円筒型の成形体を形成する工程
S406:円筒型の成形体を焼結する工程
S407:円筒型の所望の形状に機械加工する工程
S408:円筒型の焼結体を基材にボンディングする工程
Claims (8)
- 融点が300℃以下の低融点金属で構成される接合材を介して金属で構成される基材に接合された、セラミックスで構成される複数のターゲット部材を含み、
前記基材の前記接合材が接する面における表面粗さ(Ra)が1.8μm以上であり、
前記複数のターゲット部材は、中空の円筒形状であり、かつ前記基材に当該基材の外周面を囲むように接合された際にそれぞれ隣接するターゲット部材と所定の間隔を置いて対向する円形面を有し、
前記円形面における表面粗さ(Ra)が2.1μm以上8.0μm以下であることを特徴とするスパッタリングターゲット。 - 前記複数のターゲット部材は、ITO(Indium−Tin−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項1に記載のスパッタリングターゲット。
- 前記複数のターゲット部材は、IZO(Indium−Zinc−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項1に記載のスパッタリングターゲット。
- 前記複数のターゲット部材は、IGZO(Indium−Gallium−Zinc−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項1に記載のスパッタリングターゲット。
- 融点が300℃以下の低融点金属からなる接合材を介して金属で構成される基材に接合された、セラミックスで構成される中空の円筒形状の複数のターゲット部材を含み、
前記複数のターゲット部材の円形面を表面粗さ(Ra)が2.1μm以上8.0μm以下となるように研磨し、
前記基材の前記接合材が接する面を、表面粗さ(Ra)が1.8μm以上となるように粗面化し、
それぞれ隣接するターゲット部材と所定の間隔を置いて前記円形面が対向し、かつ前記基材の外周面を囲むように、前記複数のターゲット部材を前記基材に前記接合材を介して
接合することを特徴とするスパッタリングターゲットの製造方法。 - 前記複数のターゲット部材は、ITO(Indium−Tin−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項5に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
- 前記複数のターゲット部材は、IZO(Indium−Zinc−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項5に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
- 前記複数のターゲット部材は、IGZO(Indium−Gallium−Zinc−Oxide)で構成されることを特徴とする請求項5に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
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