JP2013133490A - Cylindrical sputtering target and method for producing the same - Google Patents
Cylindrical sputtering target and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013133490A JP2013133490A JP2011284237A JP2011284237A JP2013133490A JP 2013133490 A JP2013133490 A JP 2013133490A JP 2011284237 A JP2011284237 A JP 2011284237A JP 2011284237 A JP2011284237 A JP 2011284237A JP 2013133490 A JP2013133490 A JP 2013133490A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- target
- cylindrical
- sputtering target
- shaped
- 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.)
- Ceased
Links
Images
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
本発明は、薄膜形成に用いる長尺円筒形スパッタリングターゲットおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to a long cylindrical sputtering target used for forming a thin film and a method for manufacturing the same.
近年、平板形スパッタリングターゲットに比べて高い使用効率と速い成膜速度を有する円筒形スパッタリングターゲットが注目されている。 2. Description of the Related Art In recent years, a cylindrical sputtering target having a high use efficiency and a high film formation rate as compared with a flat plate sputtering target has attracted attention.
その円筒形スパッタリングターゲットを製造する方法としては、複数のリング状のターゲットを円筒形基材に嵌めて接合材によって固定するという製造方法がとられている(例えば、特許文献1参照、特許文献2参照)。
しかし、上記技術によると、円筒形基材に嵌めた複数のターゲットの隣り合うターゲットの間に外径の違いによる段差があると、その部分にスパッタが集中してターゲットを傷つける危険性があるため、専用の治具やInやIn合金等による接合材(ボンディング材やはんだ)を用いて外周面が一致するようにターゲットを円筒形基材に接合して固定する必要があり、製造工程が複雑であった。 However, according to the above technique, if there is a step due to the difference in the outer diameter between adjacent targets of a plurality of targets fitted on a cylindrical base material, there is a risk that spatter will concentrate on that part and damage the target. It is necessary to join and fix the target to the cylindrical base material so that the outer peripheral surfaces match using a dedicated jig or a bonding material such as In or In alloy (bonding material or solder), and the manufacturing process is complicated Met.
また、リング状のターゲットがスパッタリングによって熱膨張して割れるのを防ぐためにターゲット同士の間に隙間を設ける必要があり、そのためには、ターゲットを円筒形基材に1個ずつボンディングしなければならず、その都度ボンディング材の注入および隙間を形成しながらのターゲットのはめ込みを行うために多大な製造工程が要求されるという問題がある。 Further, it is necessary to provide a gap between the targets in order to prevent the ring-shaped targets from being thermally expanded and cracked by sputtering. For this purpose, the targets must be bonded to the cylindrical base material one by one. In each case, there is a problem that a large number of manufacturing steps are required to inject the bonding material and insert the target while forming a gap.
そこで本発明は、厚さ10mm以下としたリング状ターゲットを作製することによって精度を向上させ、そのリング状ターゲットを円筒形基材の外周に連続して複数嵌めた後、両側からねじによって連続するリング状ターゲットを押さえ付けて固定することにより接合固定した。 Therefore, the present invention improves accuracy by producing a ring-shaped target having a thickness of 10 mm or less, and after the plurality of the ring-shaped targets are continuously fitted on the outer periphery of the cylindrical base material, it is continued from both sides with screws. The ring-shaped target was bonded and fixed by pressing and fixing.
すなわち、複数のリング状ターゲットを隙間なく連続させ、かつ、接合材を使用することなくねじによって円筒形基材に固定した長尺円筒形スパッタリングターゲットである。 That is, it is a long cylindrical sputtering target in which a plurality of ring-shaped targets are continuous without gaps and are fixed to a cylindrical base material with screws without using a bonding material.
図1は本発明の長尺円筒形スパッタリングターゲットの構成例を示す断面図であり、図において、溶解法等によってリング状ターゲットを作製し、それらリング状ターゲットを少なくとも両側にねじ切りを施した円筒形基材に複数個連続してはめる。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of a long cylindrical sputtering target of the present invention. In the figure, a ring-shaped target is manufactured by a melting method or the like, and the ring-shaped target is threaded on at least both sides. A plurality of pieces are continuously attached to the base material.
さらに、金属製のねじ3を円筒形基材の両側からねじ込んで連続しているリング状ターゲットを締め付けることにより全一体に連続固定した。
Further, the
上記リング状ターゲットは、熱伝導率が悪い材料ではターゲットにワレが発生してしまうため、熱伝導率のよいAg、Ag合金、Au、Au合金といった材料を用いる。 Since the ring-shaped target is cracked by a material having poor thermal conductivity, materials such as Ag, Ag alloy, Au, and Au alloy having good thermal conductivity are used.
さらに、外径および内径の寸法にかかわらず、厚さを10mm以下とし、かつその外径、内径および厚さの誤差を0.05mm以下の精度とする。 Furthermore, regardless of the dimensions of the outer diameter and the inner diameter, the thickness is set to 10 mm or less, and the error of the outer diameter, the inner diameter and the thickness is set to an accuracy of 0.05 mm or less.
なお、上記において、厚さを10mm以下とした理由は、熱処理を行うことによる結晶粒の微細化が可能となるためにスパッタリングによる成膜が安定するためでる。また、誤差を0.05mm以下とした理由は、リング状ターゲットを組み付けて構成した円筒形スパッタリングターゲットでスパッタを集中させるような段差を形成させないためである。 Note that the reason why the thickness is 10 mm or less in the above is that the film formation by sputtering is stabilized because the crystal grains can be refined by heat treatment. The reason why the error is set to 0.05 mm or less is that a step that concentrates sputtering is not formed by a cylindrical sputtering target configured by assembling a ring-shaped target.
また、円筒形基材2と金属製のねじ3は、適当な熱伝導性、電気伝導性、強度を備えているものであればどのような金属でもよく、例えば、CuやTiの単体製、Cu、Ti、Al、Mo、Au、Ag、Mg等を含む非鉄合金製、ステンレススチール(SUS)製等である。
The
以上の本発明によると、リング状ターゲットを円筒形基材に接合固定する製造工程が簡略化され、容易に製造することができることになる。 According to the present invention described above, the manufacturing process for joining and fixing the ring-shaped target to the cylindrical base material is simplified and can be easily manufactured.
さらに、個々のリング状ターゲットの精度がよいために、連続したリング状ターゲットの接続部外周面の段差が少なく、スパッタリングの集中を抑制した長尺円筒形スパッタリングターゲットとなる。 Furthermore, since the accuracy of each ring-shaped target is good, there are few steps on the outer peripheral surface of the connecting portion of the continuous ring-shaped target, and the long cylindrical sputtering target is suppressed in concentration of sputtering.
また、リング状ターゲットの組み付けにIn等による接合材を使用しないために、円筒形基材とリング状ターゲットを分離した際に、ターゲットにその接合材の付着がなくターゲット材の精製が容易となる。 In addition, since no bonding material such as In is used for assembling the ring-shaped target, when the cylindrical base material and the ring-shaped target are separated, the bonding material does not adhere to the target and the target material can be easily refined. .
さらに、一般的に金属ターゲットの結晶粒径が小さければスパッタリングによる成膜が安定するとされているが、本発明のリング状ターゲットの厚みを10mm以下としたために溶解後の鋳造組織が繊維組織に変わるのに十分な塑性加工を加えられ、さらに、熱処理を行うことによる結晶粒の微細化が可能となるためにスパッタリングによる成膜が安定する効果がある。 Furthermore, it is generally said that the film formation by sputtering is stable if the crystal grain size of the metal target is small, but since the thickness of the ring-shaped target of the present invention is 10 mm or less, the cast structure after melting is changed to a fiber structure. In addition, sufficient plastic working can be applied, and further, the crystal grains can be refined by heat treatment, so that the film formation by sputtering is stable.
本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described.
純度99.99質量%以上のAuを使用し、外径130mm、内径110mm、厚さ10mmでその外径、内径および厚さの誤差を0.05mm以下にしてリング状ターゲット1を溶解法によって20個作製した。
Using an Au having a purity of 99.99% by mass or more, an outer diameter of 130 mm, an inner diameter of 110 mm, a thickness of 10 mm, an error of the outer diameter, inner diameter and thickness being 0.05 mm or less, the ring-
また、外径110mm、内径100mm、高さ400mmのCu製の円筒形基材2を用意し、その両側にねじ切りを施した。
Moreover, the
得られたCu製の円筒形基材に上記リング状ターゲットを連続させて嵌め、個々のリング状ターゲットの外周面が一致するようにして連続したリング状ターゲット1の側端からCu製の外径120mmのねじ3で締め付け、図2、図3に示すAuの円筒形スパッタリングターゲットを作製した。
The ring-shaped target is continuously fitted to the obtained Cu-shaped cylindrical base material, and the outer diameter of Cu is formed from the side end of the continuous ring-
図3に示されるAuの円筒形スパッタリングターゲットを高周波マグネトロン装置に挿入し、Ar分圧0.5Pa、出力10kWの条件でスパッタリングを行ったところ、Auの円筒形スパッタリングターゲットにワレは発生しなかった。 When the Au cylindrical sputtering target shown in FIG. 3 was inserted into a high-frequency magnetron apparatus and sputtering was performed under the conditions of Ar partial pressure of 0.5 Pa and output of 10 kW, no crack was generated in the Au cylindrical sputtering target. .
純度99.99質量%以上のAgを使用し、それ以外の条件を上記実施例1と同様にして図3に示すようなAgの円筒形スパッタリングターゲットを作製した。 Using Ag with a purity of 99.99% by mass or more and using the other conditions in the same manner as in Example 1, an Ag cylindrical sputtering target as shown in FIG. 3 was produced.
このAgの円筒形スパッタリングターゲットを実施例1と同じ条件で高周波マグネトロン装置を使用し、スパッタリングを行ったところ、Agの円筒形スパッタリングターゲットにワレは発生しなかった。 When this Ag cylindrical sputtering target was sputtered using the high-frequency magnetron device under the same conditions as in Example 1, no cracking occurred in the Ag cylindrical sputtering target.
純度99.99質量%以上のAgを使用し、溶解法によって幅200mm、厚さ1mm、長さ60000mmの帯材を作製し、プレス加工によって外径130mm、内径110mm、厚さ1mmでその外径、内径および厚さの誤差を0.05mm以下にしたリング状ターゲット1を100個作製した。
Using Ag with a purity of 99.99% by mass or more, a band material having a width of 200 mm, a thickness of 1 mm, and a length of 60000 mm is produced by a melting method, and the outer diameter is 130 mm, an inner diameter of 110 mm, and a thickness of 1 mm by pressing. 100 ring-
作製したリング状ターゲットを、外径110mm、内径100mm、高さ400mmのCu製の円筒形基材2に連続させて嵌め、個々のリング状ターゲットの外周面が一致するようにして連続したリング状ターゲット1の側端からCu製の外径120mmのねじ3で締め付け、図4に示すAgの円筒形スパッタリングターゲットを作製した。
The produced ring-shaped target is continuously fitted to a cylindrical
図4に示されるAgの円筒形スパッタリングターゲットを高周波マグネトロン装置に挿入し、Ar分圧0.5Pa、出力10kWの条件でスパッタリングを行ったところ、Agの円筒形スパッタリングターゲットにワレは発生しなかった。 The Ag cylindrical sputtering target shown in FIG. 4 was inserted into a high-frequency magnetron apparatus, and sputtering was performed under the conditions of an Ar partial pressure of 0.5 Pa and an output of 10 kW. As a result, no crack was generated in the Ag cylindrical sputtering target. .
純度99.99質量%以上のAgを使用し、外径130mm、内径110mm、厚さ10mmでその外径、内径および厚さの誤差を0.05mm以下にしてリング状ターゲット1を溶解法によって20個作製した。
Using an Ag having a purity of 99.99% by mass or more, an outer diameter of 130 mm, an inner diameter of 110 mm, a thickness of 10 mm, and an error of the outer diameter, inner diameter and thickness of 0.05 mm or less, the ring-
また、外径110mm、内径100mm、高さ400mmのCu製の円筒形基材2を用意し、その両側にねじ切りを施した。
Moreover, the
得られたCu製の円筒形基材に上記リング状ターゲット1を連続させて嵌め、個々のリング状ターゲットの外周面が一致するようにして連続したリング状ターゲットの側端からSUS304製の外径120mmの皿ばね4を挿入し、側端からCu製の外径120mmのねじ3で締め付け、図5に示すAgの円筒形スパッタリングターゲットを作製した。
The ring-
図5に示されるAgの円筒形スパッタリングターゲットを高周波マグネトロン装置に挿入し、Ar分圧0.5Pa、出力10kWの条件でスパッタリングを行ったところ、Agの円筒形スパッタリングターゲットにワレは発生しなかった。 When the Ag cylindrical sputtering target shown in FIG. 5 was inserted into a high-frequency magnetron apparatus and sputtering was performed under the conditions of Ar partial pressure of 0.5 Pa and output of 10 kW, no crack was generated in the Ag cylindrical sputtering target. .
1 リング状ターゲット
2 円筒形基材
3 ねじ
4 ばね
DESCRIPTION OF
Claims (4)
厚さ10mm以下にしたリング状ターゲットを円筒形基材に複数連続して嵌め、その両端をねじにより締め付けて全一体に組み付けたことを特徴とする円筒形スパッタリングターゲット。 In a long cylindrical sputtering target constructed by fitting a plurality of ring-shaped targets to a cylindrical substrate,
A cylindrical sputtering target characterized in that a plurality of ring-shaped targets having a thickness of 10 mm or less are continuously fitted to a cylindrical base material, and both ends thereof are tightened with screws to be assembled together.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011284237A JP2013133490A (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | Cylindrical sputtering target and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011284237A JP2013133490A (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | Cylindrical sputtering target and method for producing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013133490A true JP2013133490A (en) | 2013-07-08 |
Family
ID=48910396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011284237A Ceased JP2013133490A (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | Cylindrical sputtering target and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013133490A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020066956A1 (en) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | Jx金属株式会社 | Sputtering target and method for producing same |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63143568U (en) * | 1987-03-11 | 1988-09-21 | ||
JP2004043868A (en) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Hitachi Metals Ltd | Sputtering target material for depositing thin film, and method for manufacturing the same |
US20040074770A1 (en) * | 2002-07-02 | 2004-04-22 | George Wityak | Rotary target |
JP2004183040A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | Toshiba Corp | Nb SPUTTERING TARGET, ITS MANUFACTURING METHOD, OPTICAL THIN FILM USING IT, AND OPTICAL COMPONENT |
JP2006104570A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Applied Films Corp | Non-bonded rotatable target for sputtering |
JP2009235491A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | METHOD FOR HOMOGENIZING Al-Cu ALLOY |
JP2010100930A (en) * | 2008-09-25 | 2010-05-06 | Tosoh Corp | Cylindrical sputtering target, and method for manufacturing the same |
JP2011106025A (en) * | 2009-10-23 | 2011-06-02 | Kobe Steel Ltd | Al-BASED ALLOY SPUTTERING TARGET |
-
2011
- 2011-12-26 JP JP2011284237A patent/JP2013133490A/en not_active Ceased
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63143568U (en) * | 1987-03-11 | 1988-09-21 | ||
US20040074770A1 (en) * | 2002-07-02 | 2004-04-22 | George Wityak | Rotary target |
JP2004043868A (en) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Hitachi Metals Ltd | Sputtering target material for depositing thin film, and method for manufacturing the same |
JP2004183040A (en) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | Toshiba Corp | Nb SPUTTERING TARGET, ITS MANUFACTURING METHOD, OPTICAL THIN FILM USING IT, AND OPTICAL COMPONENT |
JP2006104570A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Applied Films Corp | Non-bonded rotatable target for sputtering |
JP2009235491A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | METHOD FOR HOMOGENIZING Al-Cu ALLOY |
JP2010100930A (en) * | 2008-09-25 | 2010-05-06 | Tosoh Corp | Cylindrical sputtering target, and method for manufacturing the same |
JP2011106025A (en) * | 2009-10-23 | 2011-06-02 | Kobe Steel Ltd | Al-BASED ALLOY SPUTTERING TARGET |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020066956A1 (en) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | Jx金属株式会社 | Sputtering target and method for producing same |
JPWO2020066956A1 (en) * | 2018-09-26 | 2021-09-24 | Jx金属株式会社 | Sputtering target and its manufacturing method |
JP7455750B2 (en) | 2018-09-26 | 2024-03-26 | Jx金属株式会社 | Cylindrical sputtering target and its manufacturing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9421741B2 (en) | Chassis and method for manufacturing chassis | |
KR101896701B1 (en) | Cylindrical sputtering target, and method for manufacturing same | |
US7431195B2 (en) | Method for centering a sputter target onto a backing plate and the assembly thereof | |
JP2011003730A (en) | Silicon ring for plasma treatment apparatus | |
CN104520019A (en) | Ultrasonic vibration devices, manufacturing method for ultrasonic vibration devices, and ultrasonic medical devices | |
TWI688667B (en) | Backplane integrated metal sputtering target and manufacturing method thereof | |
US20120181738A1 (en) | Electronic part positioning jig | |
TWI564413B (en) | Backing plate, target assembly and target for supporting | |
US20130001077A1 (en) | Non-adhesive sputtering structure including a sputtering target and backing plate | |
JP6201828B2 (en) | Manufacturing method of power module substrate with heat sink | |
RU2696910C2 (en) | Sputtering target | |
JP2013133490A (en) | Cylindrical sputtering target and method for producing the same | |
JP6508774B2 (en) | Sputtering target assembly | |
TWI695414B (en) | Tube target | |
JP5198925B2 (en) | Sputtering target | |
JP2011254044A (en) | Method for producing a heat dissipation substrate for mounting in semiconductor | |
JP2015226039A (en) | Comb tooth-shaped heat radiation pin member, manufacturing method of the same, and heat radiation plate with pins | |
JP6396703B2 (en) | Manufacturing method of heat dissipation component for semiconductor element | |
JP2015025170A (en) | Silicon target | |
JP2010036250A (en) | Method of joining aluminum member with copper member | |
JP3211896U (en) | Metal substrate with LED chip | |
KR20060054074A (en) | Assembly for sputtering aluminum-neodymium alloys | |
JP2011034644A (en) | Collapsible e block, and swing arm unit | |
JP2013019031A (en) | Cylindrical target and method for manufacturing the same | |
TWI500190B (en) | A wafer used for led and manufacturing method of the wafer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150820 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150929 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151127 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151222 |
|
A045 | Written measure of dismissal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 Effective date: 20160426 |