[發明專利]Ag－基合金濺射靶

無效

• 申請號: 200810212643.7
• 申請日: 2008-08-27
• 公開（公告）號: CN101376963A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 田內裕基;松崎均;大川直樹
• 申請（專利權）人: 株式會社鋼臂功科研;索尼碟片數位解決方案股份有限公司
• 主分類號: C23C14/14
• 分類號: C23C14/14;C23C14/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王旭

技術領域

本發明涉及一種Ag基合金濺射靶，并且更具體地，它涉及一種在用 于濺射時，能夠減少預濺射操作的數量，并且縮短預濺射時間的Ag基合 金濺射靶。

背景技術

包含銀合金的薄膜(即，Ag基合金薄膜)具有特定的性質，例如，高的 反射率、低的電阻率以及高的熱導率。因此，Ag基合金薄膜被應用到光 學記錄介質、電極的反射膜，以及反射-型液晶顯示器等的反射膜。特別是， 由于Ag基合金薄膜對下一代光盤中所使用的藍-紫激光具有高的反射率， 以及具有一次寫入-多次讀取/可重寫盤所需的高的熱導率，因此Ag基合金 薄膜被有利地用作光學記錄介質的反射膜或半-透射反射膜。

濺射法適于形成用作上述反射膜等的Ag基合金薄膜。制備薄膜的濺 射法以下列方式進行。在已經注入了Ar(即，氬)的真空中，在基板和濺射 靶(以下簡稱為“靶”)之間形成等離子體放電，并且使得由此等離子體放電 離子化的Ar與靶碰撞。結果，靶的原子從靶噴射出并且沉積在基板上， 從而制備薄膜。與通過離子鍍敷法、電子-束蒸發法或真空蒸發法形成的薄 膜相比，濺射法可以有利地形成在膜組分或膜厚度的膜面內均勻性方面更 加優異的薄膜。因此，濺射法已經被廣泛地用于制備用作集成電路的布線 材料的金屬薄膜，用于制備例如絕緣用電介質層的薄膜，或用于制備如上 所述的光學記錄介質(光盤)或LED元件中的光反射/吸收用薄膜。

通常，通過根據熔化/澆鑄法得到具有所需的元素組成的金屬材料，制 備用于濺射法的靶。然而，在用于形成Ag基合金薄膜的Ag基合金靶中， 存在的問題是，Ag和其每一種具有比Ag更高的熔點的不同于Ag的合金 元素在熔化時沒有充分混合在一起。例如，在Ag-Ta-Cu合金靶中，由于 Ta的熔點(2977℃)大大高于Ag的熔點(961℃)和Cu的熔點(1083.4℃)，因 此不易使Ta熔化，并且難以制備具有均勻元素組成的靶。因此，當制備 包含Ag以及其每一種在熔點方面與Ag大大不同的元素的Ag基合金靶 時，或當制備包含Ag以及即使熔化，在液相中其每一種也與Ag分離的 元素的Ag基合金靶時，推薦根據其中將每一種元素的粉末用作原料的粉 末燒結法制備Ag基合金靶。

通過下列方法得到的靶被用于濺射：根據粉末燒結法制備金屬混合物， 然后將該混合物機械加工成靶的形狀。通常，稱為“預濺射”的操作是在濺 射過程的初始步驟中進行的。這種“預濺射”是例如為了從靶的表面去除污 物而進行的濺射操作，因為在開始使用靶時，由于粘附到靶的表面上的污 物，濺射不穩定，并且作為結果而形成的薄膜的性能不穩定。

然而，在通過粉末燒結法制備的Ag基合金靶中，在將機械加工后不 經處理的靶用于濺射的情況下，預濺射操作的數量大大增加，并且出現抑 制生產率的提高的問題。

據推測，此問題是由下列兩個事實(a)和(b)引起的。(a)在通過粉末燒結 法制備的靶中，與在通過熔化/澆鑄法制備的靶中相比，通過機械加工在處 理的靶表面上形成的機械加工/改造層的合金元素的分布狀態與靶內部的 合金元素的分布狀態之間，存在更大的差別。(b)靶中的合金元素的濺射速 率小于Ag的濺射速率。

例如，迄今已經提出了下列技術作為減少預濺射操作的數量的方法。

JP-T-2002-511115公開的是，對靶的表面進行預處理，從而縮短了在 使用靶時從靶表面去除污染物和/或雜質的去除處理時間。盡管作為用于靶 表面處理的具體方法，提及了化學拋光等(參見“權利要求”中的權利要求 6)，但是沒有描述為此的具體手段。

日本專利2818206公開了一種靶，其含有高熔點金屬，并且在靶的要 濺射表面中具有經過電解拋光的表面層。更具體地，此專利文件的“用于 解決問題的手段和操作”公開的是，在含有具有這種高熔點的金屬的靶中， 當將靶機械加工并且研磨成靶形狀時，在加工表面上形成加工缺陷層；如 果通過使用具有這樣的加工缺陷層的靶在其整個表面上進行濺射，則在等 離子體中離子彼此碰撞，并且作為結果，細粒從靶表面的作為起始點的加 工缺陷層部分分離，由此這樣的粒子以粒子形式不利地混合到薄膜中；以 及作為迅速而有效地去除加工缺陷層的方法，對要被濺射的表面的表面層 進行電解拋光。