JPH01132759A - スパッタ用ターゲットとその製造方法 - Google Patents
スパッタ用ターゲットとその製造方法Info
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- JPH01132759A JPH01132759A JP29236687A JP29236687A JPH01132759A JP H01132759 A JPH01132759 A JP H01132759A JP 29236687 A JP29236687 A JP 29236687A JP 29236687 A JP29236687 A JP 29236687A JP H01132759 A JPH01132759 A JP H01132759A
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- Japan
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- sputtering
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- Pending
Links
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 38
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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
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
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- 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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は薄膜形成に用いられるスパッタ装置のターゲッ
トとその製造方法に関する。
トとその製造方法に関する。
従来の技術
従来のターゲラ）ｌ第２図に示す。第２図において、タ
ーゲット１１はボンディング剤１２を介してバッキング
プレート１３と接着されている。
ーゲット１１はボンディング剤１２を介してバッキング
プレート１３と接着されている。
このターゲット１１は材料の種類数によらず一様均一に
なっている。そして、複数の材料からなるターゲットを
用いる場合形成された薄膜の組成が許容範囲に収まって
いる間だけ使用する方法が取られた。また、多種類の単
一組成チップをモザイク型に並べた複合ターゲットも用
いられていた。
なっている。そして、複数の材料からなるターゲットを
用いる場合形成された薄膜の組成が許容範囲に収まって
いる間だけ使用する方法が取られた。また、多種類の単
一組成チップをモザイク型に並べた複合ターゲットも用
いられていた。
さらに、多種類の材料からなる薄膜を形成する場合、単
一組成からなる一様均一なターゲットを複数個用いて同
時にスパッタする方法も行なわれていた。
一組成からなる一様均一なターゲットを複数個用いて同
時にスパッタする方法も行なわれていた。
発明が解決しようとする問題点
複数材料かあなり一様均−に材料が分散されている１個
のターゲットを用いてスパッタする場合、材料のスパッ
タ率の違いから形成された薄膜の組成比がドリフトする
恐れがある。すなわち、スパッタ率が高い材料がよくス
パッタされるためターゲット中に残る材料の組成比が変
化することに起因する。従って、ターゲットを寿命まで
使用しないうちに許容範囲の膜組成からずれて使用でき
なくなる。モザイク型に複数の単一組成チップを並べた
複合ターゲットの場合も、スパッタ率の違いからターゲ
ット上の表面積や形状が変化してターゲットを使い切ら
ないうちに許容範囲の膜組成からずれて使用できなくな
る。また、複数個のターゲットを同時にスパッタする方
法の場合、膜の組成ドリフトの恐れはないがスパッタ装
置が複雑で大型になる。これは、１台のスパッタ装置内
にプラズマ発生部分が複数個あり、さらに材料が膜とし
て形成される速度を別々に検出し制御する必要があるか
らである。この場合はターゲットが互いに離れているた
め形成された膜の組成比が部分によって異なる問題点が
ある。薄膜形成部分がスパッタ時に回転している場合は
膜の厚さ方向に組成が周期的に変化する恐れがある。
のターゲットを用いてスパッタする場合、材料のスパッ
タ率の違いから形成された薄膜の組成比がドリフトする
恐れがある。すなわち、スパッタ率が高い材料がよくス
パッタされるためターゲット中に残る材料の組成比が変
化することに起因する。従って、ターゲットを寿命まで
使用しないうちに許容範囲の膜組成からずれて使用でき
なくなる。モザイク型に複数の単一組成チップを並べた
複合ターゲットの場合も、スパッタ率の違いからターゲ
ット上の表面積や形状が変化してターゲットを使い切ら
ないうちに許容範囲の膜組成からずれて使用できなくな
る。また、複数個のターゲットを同時にスパッタする方
法の場合、膜の組成ドリフトの恐れはないがスパッタ装
置が複雑で大型になる。これは、１台のスパッタ装置内
にプラズマ発生部分が複数個あり、さらに材料が膜とし
て形成される速度を別々に検出し制御する必要があるか
らである。この場合はターゲットが互いに離れているた
め形成された膜の組成比が部分によって異なる問題点が
ある。薄膜形成部分がスパッタ時に回転している場合は
膜の厚さ方向に組成が周期的に変化する恐れがある。
本発明は、以上のような従来の複数材料からスパッタ法
で薄膜を形成する際の問題点を鑑みて、Ｒｆｉｉ類の異
なる材料の場合に、１個でしかも形成された薄膜の組成
比にドリフトの生じないスパッタ用ターゲットとその製
造方法を提供することを目的とする。
で薄膜を形成する際の問題点を鑑みて、Ｒｆｉｉ類の異
なる材料の場合に、１個でしかも形成された薄膜の組成
比にドリフトの生じないスパッタ用ターゲットとその製
造方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記問題点を解決するために、スパッタ用タ
ーゲットにおいて厚さ方向に２種類の材料の混合比を連
続的に変化させるものである。
ーゲットにおいて厚さ方向に２種類の材料の混合比を連
続的に変化させるものである。
作用
スパッタ用ターゲットが１個でよいのでスパッタ装置が
簡便になる。また、スパッタ率が異なる２種類の材料の
混合比をターゲットの表面から厚さ方向にスパッタ率が
高い材料の混合比を多くすることでターゲットの底が見
えるまでの間に形成される薄膜の組成を常に一定に保つ
ことができ、ターゲットの利用効率を上げることができ
る。
簡便になる。また、スパッタ率が異なる２種類の材料の
混合比をターゲットの表面から厚さ方向にスパッタ率が
高い材料の混合比を多くすることでターゲットの底が見
えるまでの間に形成される薄膜の組成を常に一定に保つ
ことができ、ターゲットの利用効率を上げることができ
る。
実施例
第１図は本発明のスパッタ用ターゲットの断面図である
。第１図において、ターゲット１は２種類の質量および
スパッタ率の異なる材料がらなり、表面から厚さ方向に
材料の混合比をスパッタ率の高い材料が増すように連続
的に変化させである。
。第１図において、ターゲット１は２種類の質量および
スパッタ率の異なる材料がらなり、表面から厚さ方向に
材料の混合比をスパッタ率の高い材料が増すように連続
的に変化させである。
ターゲット１はボンディング剤２を介してバッキングプ
レート３と接着されている。このターゲット１の材料混
合比を適切に選ぶことにより、ターゲット１を使い切る
までに形成される薄膜は同一条件下でドリフトのない膜
組成が得られる。
レート３と接着されている。このターゲット１の材料混
合比を適切に選ぶことにより、ターゲット１を使い切る
までに形成される薄膜は同一条件下でドリフトのない膜
組成が得られる。
第３図は本発明のスパッタ用ターゲットの製造方法を示
す一実施例の断面図である。第３図において振動台８の
上にターゲット型ｃ７を置き、次にターゲット型ｂ１組
合せる。そして、この中に一様に混合したターゲット材
料４を入れる。次に振動台８を振動させる。この場合、
ターゲット型ａ６は他のターゲット型６，７と組合せて
も組合せなくてもよい。振動台８は例えば電磁石による
振動や超音波による振動を用いて振動させる。この結果
、ターゲット材料４は最初は一様に混っているが２種類
の材料間で比重が異なるため振動によって重い方が鉛直
下方に移動し軽い方が反対方向に移動する。ある時間振
動させるとターゲットにした際にスパッタして形成され
る薄膜の組成がドリフトせず常に一定になるようにター
ゲットの厚さ方向に材料が移動する。そのあとはターゲ
ット型６〜６をターゲット材料４と共に振動台８からお
ろし、ターゲット型ａｓｈ組合せ、このターゲット型ａ
ＳＯ方からプレスをする。ホットプレスでなく一般焼結
の場合はターゲットの形になったターゲット材料４をタ
ーゲット型６〜６から外して焼く。ターゲット材料４を
焼結する際の温度は材料の融点よ９１００℃以上低い温
度で行う。
す一実施例の断面図である。第３図において振動台８の
上にターゲット型ｃ７を置き、次にターゲット型ｂ１組
合せる。そして、この中に一様に混合したターゲット材
料４を入れる。次に振動台８を振動させる。この場合、
ターゲット型ａ６は他のターゲット型６，７と組合せて
も組合せなくてもよい。振動台８は例えば電磁石による
振動や超音波による振動を用いて振動させる。この結果
、ターゲット材料４は最初は一様に混っているが２種類
の材料間で比重が異なるため振動によって重い方が鉛直
下方に移動し軽い方が反対方向に移動する。ある時間振
動させるとターゲットにした際にスパッタして形成され
る薄膜の組成がドリフトせず常に一定になるようにター
ゲットの厚さ方向に材料が移動する。そのあとはターゲ
ット型６〜６をターゲット材料４と共に振動台８からお
ろし、ターゲット型ａｓｈ組合せ、このターゲット型ａ
ＳＯ方からプレスをする。ホットプレスでなく一般焼結
の場合はターゲットの形になったターゲット材料４をタ
ーゲット型６〜６から外して焼く。ターゲット材料４を
焼結する際の温度は材料の融点よ９１００℃以上低い温
度で行う。
これは材料の熱拡散を防ぐためである。
ターゲット中に含まれる２種類の材料の厚さ方向の組成
勾配は、材料の種類１粒径、振動数、振動時間で異なり
、これらを管理することにより所望の組成勾配にするこ
とができる。
勾配は、材料の種類１粒径、振動数、振動時間で異なり
、これらを管理することにより所望の組成勾配にするこ
とができる。
もちろん、−様に混合した材料の組成比を数種用意し、
ターゲット成形用の型にその材料を段階的に入れて振動
させてもよい。
ターゲット成形用の型にその材料を段階的に入れて振動
させてもよい。
発明の効果
２種類の材料からなる薄膜を１枚のターゲットで形成で
きるのでスパッタ装置が簡便になる。また、スパッタ率
が異なる２種類の材料の混合比をターゲットの表面から
厚さ方向にスパッタ率が高い材料の混合比を連続的に多
くすることで本ターゲット’を使用して形成された薄膜
の組成が常に一定に保つことができ、ターゲットの利用
効率を上げることができる。
きるのでスパッタ装置が簡便になる。また、スパッタ率
が異なる２種類の材料の混合比をターゲットの表面から
厚さ方向にスパッタ率が高い材料の混合比を連続的に多
くすることで本ターゲット’を使用して形成された薄膜
の組成が常に一定に保つことができ、ターゲットの利用
効率を上げることができる。
第１図は本発明のスパッタ用ターゲットの実施例を示す
断面図、第２図は従来のスパッタ用ターゲソトヲ示す断
面図、第３図は本発明のスパッタ用ターゲットの製造方
法を示す実施例の断面図である。 １・・・・・・ターゲット、２・・・・・・ボンディン
グ剤、３・・・・・・バッキングプレート、４・・・・
・・ターゲット材料、６・・・・・・ターゲット型ａ１
６・・・・・・ターゲット型ｂ１７・・・・・・ターゲ
ット型Ｃ，ａ・・・・・・振動台、１１・・・・・・タ
ーゲット、１２・・・・・・ボンディング剤、１３・・
・・・・バッキングプレート。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 バッキングプレート 第２図 ６．１３ ハッ午ンク゛プレート
断面図、第２図は従来のスパッタ用ターゲソトヲ示す断
面図、第３図は本発明のスパッタ用ターゲットの製造方
法を示す実施例の断面図である。 １・・・・・・ターゲット、２・・・・・・ボンディン
グ剤、３・・・・・・バッキングプレート、４・・・・
・・ターゲット材料、６・・・・・・ターゲット型ａ１
６・・・・・・ターゲット型ｂ１７・・・・・・ターゲ
ット型Ｃ，ａ・・・・・・振動台、１１・・・・・・タ
ーゲット、１２・・・・・・ボンディング剤、１３・・
・・・・バッキングプレート。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 バッキングプレート 第２図 ６．１３ ハッ午ンク゛プレート
Claims (2)
- （１）２種類の比重とスパッタ率の異なる材料からなり
表面から厚さ方向に材料の混合比をスパッタ率の高い材
料が増すように連続的に変化させたことを特徴とするス
パッタ用ターゲット。 - （２）２種類の比重とスパッタ率の異なる材料を一様に
混合した後、ターゲット成形用の型に該材料を入れて型
ごと振動させて厚さ方向に材料の混合比を連続的に変化
させ、材料の融点より１００℃以上低い温度下で加圧焼
結するか、もしくは加圧後、材料の融点より１００℃以
上低い温度下で焼結することを特徴とするスパッタ用タ
ーゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29236687A JPH01132759A (ja) | 1987-11-19 | 1987-11-19 | スパッタ用ターゲットとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29236687A JPH01132759A (ja) | 1987-11-19 | 1987-11-19 | スパッタ用ターゲットとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132759A true JPH01132759A (ja) | 1989-05-25 |
Family
ID=17780872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29236687A Pending JPH01132759A (ja) | 1987-11-19 | 1987-11-19 | スパッタ用ターゲットとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01132759A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503984A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-02-02 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
-
1987
- 1987-11-19 JP JP29236687A patent/JPH01132759A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503984A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-02-02 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2011052325A (ja) * | 2002-10-24 | 2011-03-17 | Honeywell Internatl Inc | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
| JP2014051746A (ja) * | 2002-10-24 | 2014-03-20 | Honeywell Internatl Inc | 冷却能を向上させると共に撓みおよび変形を減少させるターゲットの設計およびその関連方法 |
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