JPH04358062A - 一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 - Google Patents
一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH04358062A JPH04358062A JP2367891A JP2367891A JPH04358062A JP H04358062 A JPH04358062 A JP H04358062A JP 2367891 A JP2367891 A JP 2367891A JP 2367891 A JP2367891 A JP 2367891A JP H04358062 A JPH04358062 A JP H04358062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- powder
- same
- sputtering
- complex type
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 title abstract description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 24
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 30
- 238000005477 sputtering target Methods 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 17
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 12
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 6
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 2
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 9
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 9
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000879 optical micrograph Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複合型スパッタリング
用ターゲット及びその製造方法に関するものであり、特
には金属、合金、化合物又はこれらの混合物の異種成分
或いは成分組成比の異なる同種成分から成る複数の構成
部分を有し、当該構成部分間の境界が隙間のない一体物
であることを特徴とする一体複合型スパッタリング用タ
ーゲット及びその製造方法に関するものである。
用ターゲット及びその製造方法に関するものであり、特
には金属、合金、化合物又はこれらの混合物の異種成分
或いは成分組成比の異なる同種成分から成る複数の構成
部分を有し、当該構成部分間の境界が隙間のない一体物
であることを特徴とする一体複合型スパッタリング用タ
ーゲット及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子デバイス用のシリコンウエハー等の
基板に合金、化合物又はこれらの混合物の薄膜を形成す
るのにスパッタリングが使用されることが多い。これは
、スパッタリングターゲットと呼ばれる薄膜材料乃至そ
の構成材料の加圧成形・焼結体であるターゲットをスパ
ッタリング装置において基板と対向配置し、両者間に電
圧を印加することによりターゲット構成原子をスパッタ
し、基板に付着させるものである。スパッタリングター
ゲットとしては、Ｗ−Ｔｉターゲット、Ｍｏシリサイド
ターゲット、Ｗシリサイドターゲット等多数のものが知
られている。
基板に合金、化合物又はこれらの混合物の薄膜を形成す
るのにスパッタリングが使用されることが多い。これは
、スパッタリングターゲットと呼ばれる薄膜材料乃至そ
の構成材料の加圧成形・焼結体であるターゲットをスパ
ッタリング装置において基板と対向配置し、両者間に電
圧を印加することによりターゲット構成原子をスパッタ
し、基板に付着させるものである。スパッタリングター
ゲットとしては、Ｗ−Ｔｉターゲット、Ｍｏシリサイド
ターゲット、Ｗシリサイドターゲット等多数のものが知
られている。
【０００３】ウエハーの大面積化（例えば直径６インチ
から８インチへの拡大）に伴い、ターゲット自体も大面
積化（例えば直径３００ｍｍから３３０ｍｍへの拡大）
への要求があるが、この場合スパッタされた元素の種類
により飛び出し方向や量が異なること等の理由により形
成される薄膜の中心部と周辺部とでの組成のずれ、即ち
組成の不均一化が生じるという問題が起こっている。
から８インチへの拡大）に伴い、ターゲット自体も大面
積化（例えば直径３００ｍｍから３３０ｍｍへの拡大）
への要求があるが、この場合スパッタされた元素の種類
により飛び出し方向や量が異なること等の理由により形
成される薄膜の中心部と周辺部とでの組成のずれ、即ち
組成の不均一化が生じるという問題が起こっている。
【０００４】こうした薄膜組成の不均一化問題を解決せ
んとして、複合ターゲットの使用が提唱されている。例
えば、特開昭６０−２３４９６７号は、ターゲットを中
央部分を構成するパーツと周辺部分を構成するパーツと
に分割し、それらの間で基板に対して付着性の悪い元素
の配合比を異ならせて形成した複合型ターゲットを開示
している。その実施例に従えば、図７に示すように、Ｍ
ｏシリサイド薄膜を形成するターゲット１として、中央
部分を構成するパーツ２としてＭｏ：Ｓｉ配合比を１：
２．５としたものを使用し、そして周辺部分を構成する
パーツ３としてＭｏ：Ｓｉ配合比を１：２としたものを
使用したターゲットが開示されている。中央パーツ２と
周辺パーツ３との境界には間隙４が存在する。この複合
型ターゲットの使用により、基板上のＳｉ成分の成分比
が全体にほぼ均一になるとしている。
んとして、複合ターゲットの使用が提唱されている。例
えば、特開昭６０−２３４９６７号は、ターゲットを中
央部分を構成するパーツと周辺部分を構成するパーツと
に分割し、それらの間で基板に対して付着性の悪い元素
の配合比を異ならせて形成した複合型ターゲットを開示
している。その実施例に従えば、図７に示すように、Ｍ
ｏシリサイド薄膜を形成するターゲット１として、中央
部分を構成するパーツ２としてＭｏ：Ｓｉ配合比を１：
２．５としたものを使用し、そして周辺部分を構成する
パーツ３としてＭｏ：Ｓｉ配合比を１：２としたものを
使用したターゲットが開示されている。中央パーツ２と
周辺パーツ３との境界には間隙４が存在する。この複合
型ターゲットの使用により、基板上のＳｉ成分の成分比
が全体にほぼ均一になるとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の複合型ターゲットでは境界部を形成する間隙が存在す
るために種々の不都合が生じることが認識された。第１
に、複数の構成部分パーツを製作する機械加工コストが
高いことである。円状及び円環状のパーツを整合性良く
機械加工することは、特に高融点あるいは金属間化合物
等加工の困難な材料が多いだけにコスト高となる。第２
に、間隙が存在するためにスパッタ電流が不連続となり
、焼き付き等の問題が生ずることである。第３に、間隙
がパーティクル発生源となることである。パーティクル
とは、スパッタに際して飛散する粒子を云い、これらは
基板上の皮膜に直接付着したり、或いは周囲壁乃至部品
に付着・堆積後剥離して皮膜上に付着し、断線、短絡等
の重大な問題を引き起こす。近時、電子デバイスの回路
の微細化が進むにつれ、パーティクル問題は極めて重大
な問題となっている。
の複合型ターゲットでは境界部を形成する間隙が存在す
るために種々の不都合が生じることが認識された。第１
に、複数の構成部分パーツを製作する機械加工コストが
高いことである。円状及び円環状のパーツを整合性良く
機械加工することは、特に高融点あるいは金属間化合物
等加工の困難な材料が多いだけにコスト高となる。第２
に、間隙が存在するためにスパッタ電流が不連続となり
、焼き付き等の問題が生ずることである。第３に、間隙
がパーティクル発生源となることである。パーティクル
とは、スパッタに際して飛散する粒子を云い、これらは
基板上の皮膜に直接付着したり、或いは周囲壁乃至部品
に付着・堆積後剥離して皮膜上に付着し、断線、短絡等
の重大な問題を引き起こす。近時、電子デバイスの回路
の微細化が進むにつれ、パーティクル問題は極めて重大
な問題となっている。
【０００６】また、合金或いは化合物の薄膜を形成する
目的で、金属乃至合金の単位片を放射状或いは格子（モ
ザイク）状或いは並列状に配列する複合型スパッタリン
グタゲットも知られている（例えば実開昭５８−８３４
６２号）。例えば、モリブデンシリサイド薄膜を製造す
るためにモリブデンターゲット単位片とシリコンターゲ
ット単位片が配列され、これらは同時にスパッタされる
。光磁気材料のターゲットとして鉄ターゲット単位片と
テルビウムターゲット単位片との配列組合せもその例で
ある。こうした場合にも、単位片間に間隙が存在するた
めに上述したのと同様な問題が起こりうる。
目的で、金属乃至合金の単位片を放射状或いは格子（モ
ザイク）状或いは並列状に配列する複合型スパッタリン
グタゲットも知られている（例えば実開昭５８−８３４
６２号）。例えば、モリブデンシリサイド薄膜を製造す
るためにモリブデンターゲット単位片とシリコンターゲ
ット単位片が配列され、これらは同時にスパッタされる
。光磁気材料のターゲットとして鉄ターゲット単位片と
テルビウムターゲット単位片との配列組合せもその例で
ある。こうした場合にも、単位片間に間隙が存在するた
めに上述したのと同様な問題が起こりうる。
【０００７】本発明の課題は、こうした問題を排除した
新たな複合型スパッタリングターゲット及びその信頼性
のある製造方法を開発することである。
新たな複合型スパッタリングターゲット及びその信頼性
のある製造方法を開発することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、こうした
問題の根源が複合型スパッタリングターゲットの構成部
分の境界を形成する間隙にあることに鑑み、こうした間
隙を排除した一体複合型スパッタリングターゲットの開
発に成功した。
問題の根源が複合型スパッタリングターゲットの構成部
分の境界を形成する間隙にあることに鑑み、こうした間
隙を排除した一体複合型スパッタリングターゲットの開
発に成功した。
【０００９】本発明は、（１）金属、合金、化合物又は
これらの混合物から成るスパッタリング用ターゲットに
おいて、該ターゲットが金属、合金、化合物又はこれら
の混合物の異種成分或いは成分組成比の異なる同種成分
から成る複数の一体の構成部分を有することを特徴とす
る一体複合型スパッタリング用ターゲット及び（２）金
属、合金、化合物又はこれらの混合物の異種成分或いは
成分組成比の異なる同種成分から成る複数種の粉末を間
仕切りにより分割された複数の加圧帯域にそれぞれ所要
量充填し、各帯域における充填高さを該充填高さが同一
となるよう圧粉して調整し、前記間仕切りを除去しそし
て後各帯域における充填粉末を同時に加圧成形・焼結す
ることを特徴とする一体複合型スパッタリング用ターゲ
ットの製造方法を提供するものである。
これらの混合物から成るスパッタリング用ターゲットに
おいて、該ターゲットが金属、合金、化合物又はこれら
の混合物の異種成分或いは成分組成比の異なる同種成分
から成る複数の一体の構成部分を有することを特徴とす
る一体複合型スパッタリング用ターゲット及び（２）金
属、合金、化合物又はこれらの混合物の異種成分或いは
成分組成比の異なる同種成分から成る複数種の粉末を間
仕切りにより分割された複数の加圧帯域にそれぞれ所要
量充填し、各帯域における充填高さを該充填高さが同一
となるよう圧粉して調整し、前記間仕切りを除去しそし
て後各帯域における充填粉末を同時に加圧成形・焼結す
ることを特徴とする一体複合型スパッタリング用ターゲ
ットの製造方法を提供するものである。
【００１０】
【作用】従来の複合型スパッタリングターゲットの構成
部分の境界を形成する間隙を排除した、間仕切りを利用
した一体複合型スパッタリングターゲットの信頼性のあ
る製造方法の開発を通して、従来からの一体物ターゲッ
トと同じスパッタリング特性が得られるターゲットによ
り間隙を根源とする諸問題を解決した。
部分の境界を形成する間隙を排除した、間仕切りを利用
した一体複合型スパッタリングターゲットの信頼性のあ
る製造方法の開発を通して、従来からの一体物ターゲッ
トと同じスパッタリング特性が得られるターゲットによ
り間隙を根源とする諸問題を解決した。
【００１１】
【実施例】本発明は、Ｗ−Ｔｉターゲット、Ｍｏシリサ
イドターゲット、Ｗシリサイドターゲットに代表される
、合金、金属間化合物又はこれらの混合物の薄膜を形成
する目的で金属、合金、化合物の異種成分或いは成分組
成比の異なる同種成分から成る複数の一体の構成部分を
有することを特徴とする一体複合型スパッタリング用タ
ーゲットを提供する。これは、シームレス複合ターゲッ
トと呼ぶことも出来る。図１は、本発明に従うターゲッ
ト１０の例を示し、中央部分２０がＷ−１０％Ｔｉ合金
でありそして周辺部分３０がＷ−１６％Ｔｉ合金である
一体複合型スパッタリング用ターゲットの例を示す。 これら中央部分及び周辺部分は、従来のように別体では
なく、一体化した界面４０を形成している。界面４０は
合金化或いは拡散層を形成している。図１のＸ−Ｘ部分
の垂直断面の５０倍光学顕微鏡写真である図２には界面
の状況が示され、中央部分と周辺部分とでＴｉリッチ相
分布密度が異なるためその境界部分が識別可能である。 ほぼ垂直な境界部分を観察することが出来る。
イドターゲット、Ｗシリサイドターゲットに代表される
、合金、金属間化合物又はこれらの混合物の薄膜を形成
する目的で金属、合金、化合物の異種成分或いは成分組
成比の異なる同種成分から成る複数の一体の構成部分を
有することを特徴とする一体複合型スパッタリング用タ
ーゲットを提供する。これは、シームレス複合ターゲッ
トと呼ぶことも出来る。図１は、本発明に従うターゲッ
ト１０の例を示し、中央部分２０がＷ−１０％Ｔｉ合金
でありそして周辺部分３０がＷ−１６％Ｔｉ合金である
一体複合型スパッタリング用ターゲットの例を示す。 これら中央部分及び周辺部分は、従来のように別体では
なく、一体化した界面４０を形成している。界面４０は
合金化或いは拡散層を形成している。図１のＸ−Ｘ部分
の垂直断面の５０倍光学顕微鏡写真である図２には界面
の状況が示され、中央部分と周辺部分とでＴｉリッチ相
分布密度が異なるためその境界部分が識別可能である。 ほぼ垂直な境界部分を観察することが出来る。
【００１２】本発明ターゲットは、上記のような同心状
以外にも、放射状、格子状、並列状等自由に分けられた
部分を持つことが出来る。構成部分の境界がすべて一体
化される。
以外にも、放射状、格子状、並列状等自由に分けられた
部分を持つことが出来る。構成部分の境界がすべて一体
化される。
【００１３】本発明の一体複合型スパッタリング用ター
ゲットは、粉末冶金法を用いて、異種成分或いは成分組
成比の異なる同種成分から成る複数種の粉末を間仕切り
により分割されたダイス或いは金型の複数の加圧帯域に
それぞれ所要量充填し、各帯域における充填高さを揃え
るように圧粉して調整し、前記間仕切りを除去しそして
後各帯域における充填粉末を同時にホットプレスするか
或いはコールドプレスした後焼結することにより製造さ
れる。ホットプレス条件或いはコールドプレス・焼結条
件自体は従来と変わるところはない。例えば、Ｗ−Ｔｉ
合金を例にとると、ホットプレスの場合は、温度：１２
００〜１５００℃、圧力：２５０ｋｇ／ｃｍ２ 以上、
時間：３０分間〜２時間であり、他方コールドプレス・
焼結の場合は、１０００〜２０００ｋｇ／ｃｍ２ の圧
力でコールドプレスし、その後温度：１２００〜１５０
０℃及び時間：１〜２４時間の条件で焼結させる。ホッ
トプレスおよび焼結とも真空中で行う。Ｍｏシリサイド
及びＷシリサイドの例では、ホットプレスの場合は、温
度：１０００〜１３８０℃、圧力：２５０〜６００ｋｇ
／ｃｍ２ そして時間：３０分〜３時間であり、他方コ
ールドプレス・焼結の場合には、１０００〜２０００ｋ
ｇ／ｃｍ２ の圧力でコールドプレスした後、温度：１
０００〜１３８０℃及び時間：１〜２４時間の条件で焼
結させる。やはり、ホットプレスおよび焼結とも真空中
で行う。
ゲットは、粉末冶金法を用いて、異種成分或いは成分組
成比の異なる同種成分から成る複数種の粉末を間仕切り
により分割されたダイス或いは金型の複数の加圧帯域に
それぞれ所要量充填し、各帯域における充填高さを揃え
るように圧粉して調整し、前記間仕切りを除去しそして
後各帯域における充填粉末を同時にホットプレスするか
或いはコールドプレスした後焼結することにより製造さ
れる。ホットプレス条件或いはコールドプレス・焼結条
件自体は従来と変わるところはない。例えば、Ｗ−Ｔｉ
合金を例にとると、ホットプレスの場合は、温度：１２
００〜１５００℃、圧力：２５０ｋｇ／ｃｍ２ 以上、
時間：３０分間〜２時間であり、他方コールドプレス・
焼結の場合は、１０００〜２０００ｋｇ／ｃｍ２ の圧
力でコールドプレスし、その後温度：１２００〜１５０
０℃及び時間：１〜２４時間の条件で焼結させる。ホッ
トプレスおよび焼結とも真空中で行う。Ｍｏシリサイド
及びＷシリサイドの例では、ホットプレスの場合は、温
度：１０００〜１３８０℃、圧力：２５０〜６００ｋｇ
／ｃｍ２ そして時間：３０分〜３時間であり、他方コ
ールドプレス・焼結の場合には、１０００〜２０００ｋ
ｇ／ｃｍ２ の圧力でコールドプレスした後、温度：１
０００〜１３８０℃及び時間：１〜２４時間の条件で焼
結させる。やはり、ホットプレスおよび焼結とも真空中
で行う。
【００１４】図３〜図６は、ホットプレスによる本発明
方法の一連のプロセス段階を示す説明図である。中央部
分にかさ密度の大きい組成Ａの粉末をそして周辺部分に
かさ密度が小さい組成Ｂの粉末を用いるものとする。粉
末Ａ、Ｂの充填量は最終厚さまでホットプレスもしくは
焼結した際の密度比が１００％となる量とする。図３に
示すように、ダイス５に中央部分と周辺部分とを画成す
る間仕切り６がセットされ、例えば先ず中央部分に組成
Ａの粉末が充填される。次いで、図４に示すように、周
辺部分に組成Ｂの粉末が充填される。もちろん、その順
序は問わない。この場合組成Ｂの粉末はかさ密度が小さ
いために充填高さが組成Ａの粉末のそれより高くなって
いる。充填粉末の上部にはおさえ治具７がセットされる
。充填高さの高いほうの粉末を圧粉して、図５に示すよ
うに、両種粉末の充填高さが同一になるよう揃えられる
。その後、おさえ治具７及び間仕切り６を取り除き、図
６に示すように上パンチ８を使用してホットプレスが実
施される。
方法の一連のプロセス段階を示す説明図である。中央部
分にかさ密度の大きい組成Ａの粉末をそして周辺部分に
かさ密度が小さい組成Ｂの粉末を用いるものとする。粉
末Ａ、Ｂの充填量は最終厚さまでホットプレスもしくは
焼結した際の密度比が１００％となる量とする。図３に
示すように、ダイス５に中央部分と周辺部分とを画成す
る間仕切り６がセットされ、例えば先ず中央部分に組成
Ａの粉末が充填される。次いで、図４に示すように、周
辺部分に組成Ｂの粉末が充填される。もちろん、その順
序は問わない。この場合組成Ｂの粉末はかさ密度が小さ
いために充填高さが組成Ａの粉末のそれより高くなって
いる。充填粉末の上部にはおさえ治具７がセットされる
。充填高さの高いほうの粉末を圧粉して、図５に示すよ
うに、両種粉末の充填高さが同一になるよう揃えられる
。その後、おさえ治具７及び間仕切り６を取り除き、図
６に示すように上パンチ８を使用してホットプレスが実
施される。
【００１５】コールドプレス及び焼結法の場合には、上
述した手順に従って、充填高さを同一にして間仕切りを
取り除いた後、コールドプレスにより複合グリーン体を
生成し、その後真空或いは所要の雰囲気下で焼結処理が
実施される。
述した手順に従って、充填高さを同一にして間仕切りを
取り除いた後、コールドプレスにより複合グリーン体を
生成し、その後真空或いは所要の雰囲気下で焼結処理が
実施される。
【００１６】充填高さを圧粉によって一定に揃えないと
、間仕切りを取り除いた後で、組成Ａの粉末と組成Ｂの
粉末とが混じり合い、かさ密度の低いほうの粉末は所定
の密度にならない。充填高さを圧粉によって一定に揃え
ることにより、組成Ａの部分も組成Ｂの部分も密度（真
密度比）は同じとなる。圧粉方法は、上述のようにおさ
え治具を双方の粉末上に載せ、高さの差が僅かの場合は
手動でそして高さの差が大きい場合には油圧等を利用し
て押圧することにより行なうことが出来る。
、間仕切りを取り除いた後で、組成Ａの粉末と組成Ｂの
粉末とが混じり合い、かさ密度の低いほうの粉末は所定
の密度にならない。充填高さを圧粉によって一定に揃え
ることにより、組成Ａの部分も組成Ｂの部分も密度（真
密度比）は同じとなる。圧粉方法は、上述のようにおさ
え治具を双方の粉末上に載せ、高さの差が僅かの場合は
手動でそして高さの差が大きい場合には油圧等を利用し
て押圧することにより行なうことが出来る。
【００１７】間仕切りの使用により、ターゲットの所定
の位置に予定した種類の粉末を高精度で配置可能となり
、両方の粉末の混合が最小限ですむようになる。間仕切
りとしては、例えば厚さ０．０１ｍｍ程度から厚さ０．
５ｍｍ程度の比較的薄い金属板が適当である。０．０１
ｍｍより薄いと間仕切りが自立せず、間仕切りの役目を
果たさない。他方、０．５ｍｍより厚くなると、間仕切
りを抜き取った部分での粉末の流動が大きく、部分的な
密度不足の原因となり易い。自立可能な範囲でなるたけ
薄い金属板を使用するのが好ましい。材質は加工可能な
金属であれば何でもよいが、高純度材の場合には汚染を
避けるために粉末と同質材の使用が推奨される（例えば
Ｗ−Ｔｉの場合はＷ板或いはＴｉ板、Ｍｏシリサイドの
場合にはＭｏ板、Ｗシリサイドの場合にはＷ板）。
の位置に予定した種類の粉末を高精度で配置可能となり
、両方の粉末の混合が最小限ですむようになる。間仕切
りとしては、例えば厚さ０．０１ｍｍ程度から厚さ０．
５ｍｍ程度の比較的薄い金属板が適当である。０．０１
ｍｍより薄いと間仕切りが自立せず、間仕切りの役目を
果たさない。他方、０．５ｍｍより厚くなると、間仕切
りを抜き取った部分での粉末の流動が大きく、部分的な
密度不足の原因となり易い。自立可能な範囲でなるたけ
薄い金属板を使用するのが好ましい。材質は加工可能な
金属であれば何でもよいが、高純度材の場合には汚染を
避けるために粉末と同質材の使用が推奨される（例えば
Ｗ−Ｔｉの場合はＷ板或いはＴｉ板、Ｍｏシリサイドの
場合にはＭｏ板、Ｗシリサイドの場合にはＷ板）。
【００１８】（実施例１）中央部分がＷ−１０％Ｔｉ合
金でありそして周辺部分がＷ−１６％Ｔｉ合金である、
直径３００ｍｍの一体複合型スパッタリング用ターゲッ
トをホットプレス法により作製した。これら２種の粉末
を充填した後、充填高さの高い周辺部分のＷ−１６％Ｔ
ｉ粉末を圧粉して高さを揃え、間仕切りを取り除いてホ
ットプレスを行なった。ホットプレス条件は、真空度１
０−５Ｔｏｒｒで１２５０℃×３００ｋｇ／ｃｍ２ ×
３０分とした。０．１ｍｍ厚さの純チタンを間仕切りと
して使用し、中央部分が１８０ｍｍ直径そして周辺部分
が１２０ｍｍ巾を有するようにした。ホットプレス後、
両方の部分ともほぼ１００％の密度を有する一体の複合
ターゲットが製造出来た。両方の部分の垂直断面の顕微
鏡写真（５０倍）が図２に示したものである。
金でありそして周辺部分がＷ−１６％Ｔｉ合金である、
直径３００ｍｍの一体複合型スパッタリング用ターゲッ
トをホットプレス法により作製した。これら２種の粉末
を充填した後、充填高さの高い周辺部分のＷ−１６％Ｔ
ｉ粉末を圧粉して高さを揃え、間仕切りを取り除いてホ
ットプレスを行なった。ホットプレス条件は、真空度１
０−５Ｔｏｒｒで１２５０℃×３００ｋｇ／ｃｍ２ ×
３０分とした。０．１ｍｍ厚さの純チタンを間仕切りと
して使用し、中央部分が１８０ｍｍ直径そして周辺部分
が１２０ｍｍ巾を有するようにした。ホットプレス後、
両方の部分ともほぼ１００％の密度を有する一体の複合
ターゲットが製造出来た。両方の部分の垂直断面の顕微
鏡写真（５０倍）が図２に示したものである。
【００１９】参考までに、充填高さの調整をしないでそ
のまま間仕切りを取り除いた場合、周辺部分のＷ−１６
％Ｔｉ粉末が中央部分のＷ−１０％Ｔｉ粉末のほうに移
動した。出来上がったターゲットは、中央部分が１００
％密度そして周辺部分が９６％密度であり、場所により
密度むらがあった。充填高さを揃えることが重要である
。
のまま間仕切りを取り除いた場合、周辺部分のＷ−１６
％Ｔｉ粉末が中央部分のＷ−１０％Ｔｉ粉末のほうに移
動した。出来上がったターゲットは、中央部分が１００
％密度そして周辺部分が９６％密度であり、場所により
密度むらがあった。充填高さを揃えることが重要である
。
【００２０】（実施例２）同様にして、中央円部分がＭ
ｏＳｉ２．３０であり、中間環状部分がＭｏＳｉ２．５
０でありそして周辺環状部分がＭｏＳｉ２．７０の３つ
の部分から成る一体複合型ターゲットを０．１ｍｍの２
枚のＭｏ板間仕切りを使用してホットプレス法により製
造した。優れた界面特性を有するターゲットが製造出来
た。
ｏＳｉ２．３０であり、中間環状部分がＭｏＳｉ２．５
０でありそして周辺環状部分がＭｏＳｉ２．７０の３つ
の部分から成る一体複合型ターゲットを０．１ｍｍの２
枚のＭｏ板間仕切りを使用してホットプレス法により製
造した。優れた界面特性を有するターゲットが製造出来
た。
【００２１】
【発明の効果】ターゲットの所定の位置に予定した種類
の粉末を高精度で配置した一体複合型スパッタリングタ
ーゲット及びその信頼性のある製造方法を開発すること
に成功し、従来の複合型ターゲットで問題となった機械
加工コスト、スパッタ電流の不連続化並びにパーティク
ル問題を解消した大面積ターゲットの使用を容易ならし
める。
の粉末を高精度で配置した一体複合型スパッタリングタ
ーゲット及びその信頼性のある製造方法を開発すること
に成功し、従来の複合型ターゲットで問題となった機械
加工コスト、スパッタ電流の不連続化並びにパーティク
ル問題を解消した大面積ターゲットの使用を容易ならし
める。
【図１】中央部分がＷ−１０％Ｔｉ合金でありそして周
辺部分がＷ−１６％Ｔｉ合金である、本発明に従う一体
複合型スパッタリング用ターゲット例を示す。
辺部分がＷ−１６％Ｔｉ合金である、本発明に従う一体
複合型スパッタリング用ターゲット例を示す。
【図２】図１のＸ−Ｘ部分の垂直断面の界面両側の金属
組織を示す５０倍光学顕微鏡写真である（矢印は界面を
表す）。
組織を示す５０倍光学顕微鏡写真である（矢印は界面を
表す）。
【図３】本発明方法の一連のプロセス段階において中央
部分に組成Ａの粉末を充填した状態を示す。
部分に組成Ａの粉末を充填した状態を示す。
【図４】周辺部分に組成Ｂの粉末を充填した段階を示す
。
。
【図５】充填粉末の上部におさえ治具をセットし、充填
高さの高い方の粉末を圧粉して両粉末の充填高さを同一
に揃えた段階を示す。
高さの高い方の粉末を圧粉して両粉末の充填高さを同一
に揃えた段階を示す。
【図６】間仕切りを取り除いた後上パンチでホットプレ
スを実施する段階を示す。
スを実施する段階を示す。
【図７】中央パーツと周辺パーツとの境界に間隙が存在
する従来型式の複合型ターゲットを示す。
する従来型式の複合型ターゲットを示す。
１ 従来型式の複合ターゲット
２ 中央パーツ
３ 周辺パーツ
４ 間隙
１０ 本発明の一体複合ターゲット
２０ 中央部分
３０ 周辺部分
４０ 一体界面
５ ダイス
６ 間仕切り
７ おさえ治具
８ 上パンチ
Claims (2)
- 【請求項１】 金属、合金、化合物又はこれらの混合
物から成るスパッタリング用ターゲットにおいて、該タ
ーゲットが金属、合金、化合物又はこれらの混合物の異
種成分或いは成分組成比の異なる同種成分から成る複数
の一体の構成部分を有することを特徴とする一体複合型
スパッタリング用ターゲット。 - 【請求項２】 金属、合金、化合物又はこれらの混合
物の異種成分或いは成分組成比の異なる同種成分から成
る複数種の粉末を間仕切りにより分割された複数の加圧
帯域にそれぞれ所要量充填し、各帯域における充填高さ
を該充填高さが同一となるよう圧粉して調整し、前記間
仕切りを除去しそして後各帯域における充填粉末を同時
に加圧成形・焼結することを特徴とする一体複合型スパ
ッタリング用ターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2367891A JPH04358062A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2367891A JPH04358062A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04358062A true JPH04358062A (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=12117132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2367891A Pending JPH04358062A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04358062A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010106290A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Showa Denko Kk | 成膜装置および成膜方法、磁気記録媒体、磁気記録再生装置 |
| JP2012017221A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | ハイブリッドシリコンウエハ及びその製造方法 |
| JP2012017222A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | ハイブリッドシリコンウエハ及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-01-25 JP JP2367891A patent/JPH04358062A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010106290A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Showa Denko Kk | 成膜装置および成膜方法、磁気記録媒体、磁気記録再生装置 |
| JP2012017221A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | ハイブリッドシリコンウエハ及びその製造方法 |
| JP2012017222A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | ハイブリッドシリコンウエハ及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1067208A1 (en) | Method of making sputtering targets | |
| TWI415952B (zh) | 製造鉬鈦濺鍍靶座及靶材之方法 | |
| KR100755724B1 (ko) | 고밀도 금속간 스퍼터 타겟의 제조방법 | |
| JPH05295531A (ja) | Ｔｉ−Ｗ系スパッタリングターゲットおよびその製造方法 | |
| JPH08120445A (ja) | Ｔｉ−Ａｌ合金ターゲット材の製造方法 | |
| JP2003129232A (ja) | Ｍｏ系スパッタリング用ターゲットおよびその製造方法 | |
| KR100642881B1 (ko) | 물리적 증착 타겟 및 그 형성방법 | |
| JP4574949B2 (ja) | スパッタリングターゲットとその製造方法 | |
| JPH04358062A (ja) | 一体複合型スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 | |
| JP2001098366A (ja) | Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系スパッタリングターゲット材の製造方法 | |
| KR100726103B1 (ko) | 저산소 및 고밀도의 구리/크롬 스퍼터 타깃 제조방법 | |
| JP3710022B2 (ja) | 電極膜形成用Ｃｕ系スパッタリングターゲットおよびその製造方法 | |
| JP4427831B2 (ja) | スパッタリングターゲットおよびその製造方法 | |
| WO2023051514A1 (zh) | 高钪含量铝钪合金靶材及其制造方法 | |
| JP4140083B2 (ja) | ＮｉＡｌＭｏスパッタリングターゲットおよびその製造方法 | |
| JP2000203929A (ja) | スパッタリング用タ―ゲットおよびその製造方法 | |
| JPS63223104A (ja) | 焼結超硬合金製品の製造方法 | |
| JPS58164780A (ja) | スパツタ用タ−ゲツトの作成方法 | |
| JPH05214520A (ja) | チタンのスパッタリング用ターゲット | |
| JP2861383B2 (ja) | シリサイドターゲットおよびその製造方法 | |
| JPH03173705A (ja) | 高密度焼結体の製造方法 | |
| JPH051371A (ja) | スパツタリング用ターゲツト材 | |
| JP5053471B2 (ja) | 配線膜の製造方法と電子部品の製造方法 | |
| JPH0360914B2 (ja) | ||
| JPH01309961A (ja) | Ｃｒ−Ｃｕターゲット材およびターゲット材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990525 |