[發(fā)明專利]銅濺射靶材料和濺射法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210284852.9
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN102816996A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 外木達(dá)也;辰巳憲之;井坂功一;本谷勝利;小田倉正美
• 申請（專利權(quán)）人: 日立電線株式會社
• 主分類號: C23C14/14
• 分類號: C23C14/14;C23C14/34
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 金鮮英;陳彥

本申請是原申請、申請日為2009年6月30日，申請?zhí)枮?00910146299.0，發(fā)明名稱為“銅濺射靶材料和濺射法”的中國專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種銅濺射靶材料和濺射法。特別是，本發(fā)明涉及一種可以減少已成膜的銅膜中的拉伸應(yīng)力的銅濺射靶材料和濺射法。

背景技術(shù)

以往在形成具有液晶面板的電子裝置中的配線等的金屬薄膜時(shí)，應(yīng)用使用由規(guī)定材料構(gòu)成濺射靶的濺射法。作為以往的濺射靶，在由面心立方結(jié)構(gòu)的金屬或合金構(gòu)成的濺射靶中，已知有（（111）面+（200）面）/（220）面算出的面取向度為2.20以上的濺射靶材料（例如，參照專利文獻(xiàn)1）。

專利文獻(xiàn)1中記載的濺射靶材料，通過在濺射面中優(yōu)先的取向（111）面和（200）面，提高濺射面中的原子密度，來提高濺射速率。

專利文獻(xiàn)1：特開2000-239835號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

但是，專利文件1涉及的濺射靶材料不能減少在濺射裝置的真空室內(nèi)等堆積的材料膜的拉伸殘留應(yīng)力，通過增加真空室內(nèi)堆積的材料膜的厚度來剝離，有成為顆粒產(chǎn)生源的情況。另外，對于材料膜的拉伸殘留應(yīng)力的減少，雖然降低真空室內(nèi)的壓力或改變導(dǎo)入真空室內(nèi)氣體的種類是有效的，但是，真空室內(nèi)的壓力或?qū)胝婵帐覂?nèi)氣體的種類由于是根據(jù)應(yīng)形成的材料膜的特性或質(zhì)量等來決定的，因此，以減少殘留應(yīng)力為目的的改變真空室內(nèi)的壓力或?qū)胝婵帐覂?nèi)的氣體種類是困難的。

由此，本發(fā)明的目的是提供一種不用改變成膜條件（成膜中的壓力、成膜中使用的氣體種類等），就可以減少已成膜的銅膜中的拉伸殘留應(yīng)力的銅濺射靶材料和一種濺射法。

（1）本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種銅濺射靶材料，其具有由銅材構(gòu)成的濺射面，該濺射面具有一個晶體取向面和其它晶體取向面，通過已加速的規(guī)定的惰性氣體離子的照射，從一個晶體取向面放出的濺射粒子比從其它晶體取向面彈出的濺射粒子的能量大，一個晶體取向面占一個晶體取向面和其它晶體取向面的總和的比率為15%以上。

（2）另外，上述銅濺射靶的一個晶體取向面為（111）面，其它晶體取向面可以含有（200）面、（220）面和（311）面，占有率只要為25%以上就可以。進(jìn)一步，銅材料可以是由銅和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的無氧銅或銅合金，無氧銅或銅合金中氧含量只要在5ppm以下就可以。

另外，本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種濺射法，使用上述（1）或（2）中任一項(xiàng)所述的銅濺射靶材料，在被濺射物上形成銅膜。

根據(jù)本發(fā)明涉及的銅濺射靶材料和濺射法，提供一種銅濺射靶材料，不用改變成膜條件（成膜中的壓力，成膜中使用的氣體種類等），就可以減少已成膜的銅膜中的拉伸殘留應(yīng)力，和一種濺射法。

附圖說明

圖1為實(shí)施方式涉及的銅濺射靶的部分立體圖。

圖2為適用于實(shí)施方式涉及的濺射法的濺射裝置的概要圖。

符號說明

1銅濺射靶，2濺射裝置，3Ar+離子，4濺射粒子，5銅膜，6被濺射物，10銅濺射靶材料，12濺射面，??14背板，22氣體導(dǎo)入體系統(tǒng)，24排氣體系統(tǒng)，26真空室，??26a室內(nèi)壁，28a，28b保持部。

具體實(shí)施方式

銅濺射靶的構(gòu)成

圖1表示本發(fā)明實(shí)施方式涉及的銅濺射靶的部分立體圖的一個例子。

本實(shí)施方式涉及的銅濺射靶1由晶體結(jié)構(gòu)為面心立方晶格的規(guī)定銅材構(gòu)成，具有銅濺射靶材料10和固定銅濺射靶材料10的背板14，其中銅濺射靶材料10具有濺射面12，由被加速的規(guī)定的惰性氣體離子的照射從濺射面12彈出銅濺射粒子。本實(shí)施方式涉及的銅濺射靶材料10具有規(guī)定的厚度的同時(shí)，在俯視圖中大致成矩形。另外，在本實(shí)施方式的變形例中，銅濺射靶材料10和背板14可以大致為圓形。

本實(shí)施方式涉及的銅濺射靶材料10是由具有99.99%以上純度的銅（Cu）和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的無氧銅的銅材料形成，或由銅合金構(gòu)成的銅材料形成。作為銅合金可以使用CuNi作為一個例子。另外，銅合金例如可以通過含有Al、Ag等的金屬元素來形成。進(jìn)一步，本實(shí)施方式涉及的銅濺射靶材料10的氧含量控制在5ppm以下來形成銅濺射靶材料10。