JP2001316798A - ターゲット装置およびそれを用いたスパッタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ターゲット表面の非エロージョン領域に再付
着したスパッタ粒子（再付着粒子）の剥離、脱落を安定
かつ有効に防止し、これによりダストやパーティクルの
発生、並びにスパッタ膜中への混入を抑制する。 【解決手段】 ターゲット装置は、ターゲット本体１
と、そのスパッタ粒子再付着領域に対応する裏面側の領
域に設置され、かつターゲット本体１より熱伝導率が低
い材料からなる再付着粒子剥離防止部材４とを具備す
る。あるいは、ターゲット本体と、それを保持するバッ
キングプレート本体、およびターゲット本体表面のスパ
ッタ粒子再付着領域に対応する接触面側の領域に設置さ
れ、バッキングプレート本体より熱伝導率が低い材料か
らなる再付着粒子剥離防止部材を有するバッキングプレ
ートとを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリングタ
ーゲットとして使用されるターゲット装置と、それを用
いたスパッタリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体部品や液晶部品などにおいては、
配線や電極などとして利用される各種薄膜の形成にスパ
ッタリング法が適用されている。具体的には、半導体基
板やガラス基板などの被成膜基板上に、スパッタリング
法を適用してＡｌ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｏ−Ｗ合
金などの導電性金属の薄膜、ＭｏＳｉ₂、ＷＳｉ₂、Ｔｉ
Ｓｉ₂などの導電性金属化合物の薄膜、あるいはＴｉ
Ｎ、ＴａＮなどの金属化合物の薄膜を形成し、配線、電
極、バリア層などとして利用している。

【０００３】スパッタリング法は、荷電粒子によりスパ
ッタリングターゲット表面を衝撃して、ターゲットから
スパッタ粒子を叩き出し、ターゲットと対向させて配置
した基板上にスパッタ粒子を堆積させて薄膜を形成する
成膜法である。このような成膜方法を適用する際に用い
られるスパッタリングターゲットとしては、成膜材料か
らなるターゲット本体を、バッキングプレートと呼ばれ
る基板で保持した構造が一般的である。

【０００４】上記したバッキングプレートは、ターゲッ
ト本体を冷却すると共に、スパッタリング装置に固定す
るためのものであり、熱伝導率が高い無酸素銅やＡｌ合
金により構成されており、さらにその内部には冷却ジャ
ケット（冷却管）などが設けられている。ターゲット本
体はバッキングプレート上に接触させて治具により固定
したり、あるいはろう材や拡散接合により接合してい
る。

【０００５】ここで、工業的に使用されるスパッタリン
グ法としては、効率のよいマグネトロンスパッタが主流
になっている。マグネトロンスパッタ法は、ターゲット
の下方に磁石を配置すると共に、この磁石からの磁界と
直交する方向に電界を供給し、ターゲット近傍に高密度
のプラズマを形成して、スパッタレートや膜特性の向上
などを図ったものである。ただし、このような原理か
ら、ターゲット表面にはエロージョン領域と非エロージ
ョン領域が必然的に形成されることになる。

【０００６】エロージョン領域から叩き出されたスパッ
タ粒子の大半はターゲット方向に飛翔するが、一部のス
パッタ粒子がターゲットの非エロージョン領域に再付着
することは避けられない。非エロージョン領域に再付着
した粒子は、成膜工程中にターゲット表面から剥離する
ことによって、ダストの発生原因となっている。このよ
うなダストが成膜基板上の膜中に混入すると、配線形成
後にショートやオープンなどの配線不良を引き起こし、
製品歩留りの低下を招くことになる。

【０００７】上記した再付着粒子の剥離、脱落に起因す
るダスト発生に対して、従来はプラズマの発生位置を変
化させるなどして、ターゲット表面のエロージョン領域
を拡大したり、またターゲット表面の非エロージョン領
域に種々の処理を施す、あるいは剥離防止用の膜を形成
するなどして、再付着粒子の剥離、脱落を防止すること
が試みられている。このような従来の再付着粒子の剥離
防止策によれば、それなりの効果は得られているもの
の、必ずしも十分とは言えない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のスパッタリング装置においては、ターゲット表面の非
エロージョン領域に再付着した粒子の剥離を防止する上
で、エロージョン領域の拡大や非エロージョン領域への
処理などが試みられているが、必ずしも十分な効果が得
られているとは言えない。そして、再付着粒子の剥離、
脱落が発生すると急激にダストの発生量が増加するた
め、通常は装置のクリーニングを実施するが、クリーニ
ングは装置稼働率の低下原因となるため、結果的に成膜
装置のランニングコスト（成膜コスト）の上昇を招くこ
とになる。

【０００９】特に、最近の半導体素子においては、64
M、256M、1Gというような集積度を達成するために、配
線幅を0.3μm、さらには0.18μmというように、極めて
狭小化することが求められている。このように狭小化さ
れた高密度配線においては、例えば直径0.2μm程度の極
微小粒子（微小パーティクル）が混入しても配線不良を
引起こすことから、高集積化された半導体素子などの製
造歩留りを高める上で、ターゲットの非エロージョン領
域からの再付着粒子の剥離、脱落をより一層有効に防止
することが求められている。

【００１０】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、ターゲット表面の非エロージョン領域
からの再付着粒子の剥離、脱落を安定かつ有効に防止す
ることを可能にしたターゲット装置を提供することを目
的としており、さらにはダストやパーティクルの混入を
防止し、高集積化された半導体素子用の配線膜への対応
を図ると共に、稼働率の改善により成膜コストの低減を
図ることを可能にしたスパッタリング装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明における第１のタ
ーゲット装置は、請求項１に記載したように、ターゲッ
ト本体と、前記ターゲット本体表面のスパッタ粒子再付
着領域に対応する裏面側の領域に設置され、前記ターゲ
ット本体より熱伝導率が低い材料からなる再付着粒子剥
離防止部材とを具備することを特徴としている。

【００１２】また、第２のターゲット装置は、請求項３
に記載したように、ターゲット本体と、前記ターゲット
本体を保持するバッキングプレート本体、および前記タ
ーゲット本体表面のスパッタ粒子再付着領域に対応す
る、前記バッキングプレート本体の前記ターゲット本体
との接触面側の領域に設置され、前記バッキングプレー
ト本体より熱伝導率が低い材料からなる再付着粒子剥離
防止部材を有するバッキングプレートとを具備すること
を特徴としている。

【００１３】本発明のターゲット装置において、請求項
４に記載したように、再付着粒子剥離防止部材には熱伝
導率が100W/m K（0〜100℃）以下の材料を用いることが
好ましい。具体的には請求項５に記載したように、Ｆ
ｅ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉなどの材料が有効である。

【００１４】前述したように、通常のスパッタリングタ
ーゲットでは、イオン衝撃によるターゲット本体の温度
上昇（スパッタ熱による温度上昇）を抑制する上で、バ
ッキングプレートを介してターゲット本体を冷却してい
る。ターゲット本体の冷却は、膜特性やスパッタ効率な
どに対しては有効であるものの、ターゲット表面に急激
な温度差を生じさせることから、ターゲット本体表面の
非エロージョン領域に再付着したスパッタ粒子（再付着
粒子）に対して熱応力を加える結果となる。ターゲット
表面の再付着粒子量が多くなるにつれて膜応力が増大す
る一方で、上記した熱応力が繰り返し印加されることに
なるため、再付着粒子の堆積膜（付着物）にクラックが
生じ、さらには剥離、脱落が生じることになる。

【００１５】そこで、本発明のターゲット装置では、タ
ーゲット本体表面のスパッタ粒子再付着領域に対して、
ターゲット本体とバッキングプレートとの間に再付着粒
子剥離防止部材、すなわちターゲット本体もしくはバッ
キングプレート本体より熱伝導率が低い部材を配置して
いる。このように、低熱伝導率の再付着粒子剥離防止部
材を配置することによって、スパッタ熱と冷却とにより
スパッタ粒子再付着領域に生じる温度差を小さくするこ
とができる。これによって、再付着粒子の堆積膜に印加
される熱応力を緩和することが可能となるため、堆積膜
のクラック発生、ひいては剥離、脱落を有効に抑制する
ことができる。

【００１６】さらに、本発明のターゲット装置において
は、請求項９に記載したように、スパッタ粒子再付着領
域におけるターゲット本体内部の厚さ方向の温度分布
を、再付着粒子剥離防止部材によりターゲット本体表面
の温度に対して80%以内とすることが好ましい。このよ
うな条件を満たす再付着粒子剥離防止部材を用いること
によって、上記した再付着粒子の堆積膜の剥離、脱落を
より一層有効に抑制することが可能となる。

【００１７】本発明のスパッタリング装置は、請求項１
０に記載したように、真空容器と、前記真空容器内に配
置される被成膜試料保持部と、前記真空容器内に前記被
成膜試料保持部と対向して配置されるスパッタリングタ
ーゲットとを具備するスパッタリング装置において、前
記スパッタリングターゲットは上記した本発明のターゲ
ット装置を有することを特徴としている。

【００１８】上述したような本発明のターゲット装置を
用いたスパッタリング装置によれば、本発明のターゲッ
ト装置による再付着粒子の剥離、脱落の抑制効果に基づ
いて、ダスト（パーティクル）の発生を有効に抑制する
ことができ、ひいてはこれらによる各種膜およびそれを
用いた半導体素子などの各種電子デバイスの歩留り低下
を抑えることが可能となる。さらに、ダスト（パーティ
クル）の発生を抑えることによって、装置クリーニング
や部品交換の回数を大幅に減らすことができ、装置稼働
率の向上、ひいては成膜コストの削減を実現することが
できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について説明する。

【００２０】図１は本発明の第１のターゲット装置をマ
グネトロンスパッタ用のターゲット装置に適用した一実
施形態の概略構造を示す断面図、図２はその要部を拡大
して示す断面図である。これらの図において、１は各種
の金属材料や化合物材料などの成膜材料からなるターゲ
ット本体であり、このターゲット本体１はバッキングプ
レート２により保持されている。

【００２１】バッキングプレート２は、ターゲット本体
１の保持部材であると共に、イオン衝撃（スパッタ熱）
によるターゲット本体１の温度上昇を抑制する冷却部材
としての機能を有するものである。このため、バッキン
グプレート２の構成材料には、例えば熱伝導率が高い無
酸素銅やＡｌ合金が用いられ、さらにバッキングプレー
ト２には冷却管（冷却ジャケット）３が内蔵されてい
る。

【００２２】ターゲット本体１とバッキングプレート２
とは、例えばろう接や拡散接合（固相接合）などにより
接合されている。また、図示を省略した固定治具によっ
て、ターゲット本体１をバッキングプレート２上に固定
するようにしてもよい。

【００２３】ここで、マグネトロンスパッタ法を適用す
る場合、前述したようにターゲット本体１の表面にはエ
ロージョン領域と非エロージョン領域とが必然的に形成
される。図１において、Ａはエロージョン領域、Ｂおよ
びＢ′は非エロージョン領域である。非エロージョン領
域Ｂはターゲット本体１の外周部近傍領域であり、非エ
ロージョン領域Ｂ′はセンタ近傍領域である。これらタ
ーゲット本体１表面の非エロージョン領域Ｂ、Ｂ′は、
スパッタ粒子の再付着が避けられず、スパッタ粒子の再
付着領域となる。

【００２４】非エロージョン領域Ｂ、Ｂ′に再付着した
スパッタ粒子（再付着粒子）は、再スパッタされる場合
もあるが、再スパッタされる量に比べて付着する量の方
が多いため、スパッタ操作を繰り返すことで順次堆積し
ていって堆積膜（付着物）Ｘとなる。このような再付着
粒子の堆積膜Ｘに膜応力や熱応力に基づいてクラックが
生じ、これが拡大して再付着粒子の剥離、脱落が発生す
る。特に、センタ近傍の非エロージョン領域Ｂ′に比べ
て、ターゲット本体１の外周部近傍の非エロージョン領
域Ｂの方がスパッタ粒子の再付着量が多い。

【００２５】そこで、この実施形態のターゲット装置に
おいては、スパッタ粒子の再付着領域である非エロージ
ョン領域Ｂに対応するターゲット本体１の裏面側領域
に、低熱伝導性材料からなる再付着粒子剥離防止部材４
を配置している。すなわち、スパッタ粒子再付着領域で
ある非エロージョン領域Ｂにおいて、ターゲット本体１
とバッキングプレート２との間には、低熱伝導性材料か
らなる再付着粒子剥離防止部材４が介在されている。

【００２６】上記した再付着粒子剥離防止部材４は、タ
ーゲット本体１およびバッキングプレート２より熱伝導
率が低い材料からなるものである。具体的には、熱伝導
率が100W/m K（0〜100℃）以下の材料で再付着粒子剥離
防止部材４を構成することが好ましい。このような低熱
伝導性の部材としては、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ
などが挙げられ、これらから選ばれる1種の材料（単体
金属材料や合金材料）を用いることが望ましい。

【００２７】再付着粒子剥離防止部材４は、例えばター
ゲット本体１の外周部に段差を設け、かつ上述したよう
な低熱伝導性材料をリング状に加工し、このリングをタ
ーゲット本体１の段差に嵌め込むことにより容易に配置
することができる。また、再付着粒子剥離防止部材４の
形状や大きさは、ターゲット本体１の非エロージョン領
域Ｂの形状や大きさ、また再付着粒子剥離防止部材４の
熱伝導率などに応じて適宜設定するものとする。

【００２８】低熱伝導性の再付着粒子剥離防止部材４
は、非エロージョン領域（スパッタ粒子再付着領域）Ｂ
におけるターゲット本体１とバッキングプレート２との
間の熱伝導を妨げるため、例えばスパッタ熱と冷却とに
より生じるスパッタ粒子再付着領域Ｂの温度差、特にス
パッタ操作時とスパッタ操作を止めたときのスパッタ粒
子再付着領域Ｂにおけるターゲット本体１表面の温度差
を十分に小さくすることができる。

【００２９】このように、スパッタ粒子再付着領域Ｂの
温度差を効果的に小さくする上で、再付着粒子剥離防止
部材４の熱伝導率は100W/m K（0〜100℃）以下であるこ
とが好ましく、より好ましくは70W/m K以下、さらに好
ましくは50W/m K以下である。そして、ターゲット本体
１のスパッタ粒子再付着領域Ｂにおける温度差（温度分
布）を小さくすることによって、再付着粒子の堆積膜Ｘ
に印加される熱応力が緩和され、これにより堆積膜Ｘに
生じるクラックを抑制することができ、さらには堆積膜
Ｘの剥離、脱落を有効に防止することが可能となる。な
お、熱伝導率はJIS B1611-1997に準拠したレーザーフラ
ッシュ法で測定するものとし、少なくとも任意の4点を
測定した結果の平均値とする。

【００３０】さらに、再付着粒子剥離防止部材４による
スパッタ粒子再付着領域Ｂの温度分布、すなわちスパッ
タ粒子再付着領域Ｂに対応するターゲット本体１内部の
厚さ方向の温度分布は、ターゲット本体１の表面温度に
対して80%以内とすることが好ましい。このような条件
を満たす再付着粒子剥離防止部材４を用いることによっ
て、上記した再付着粒子の堆積膜Ｘの剥離、脱落をより
一層有効に抑制することが可能となる。

【００３１】次に、本発明の第２のターゲット装置をマ
グネトロンスパッタ用ターゲット装置に適用した一実施
形態について述べる。

【００３２】図３は第２のターゲット装置の一実施形態
によるマグネトロンスパッタ用ターゲット装置の要部構
造を示す断面図である。図３に示すターゲット装置にお
いては、スパッタ粒子の再付着領域である非エロージョ
ン領域Ｂに対応するバッキングプレート（本体）２の上
面側、すなわちターゲット本体１との接触面側の領域
に、低熱伝導性の再付着粒子剥離防止部材４を埋め込み
配置している。

【００３３】すなわち、前述した第１の実施形態と同様
に、スパッタ粒子再付着領域である非エロージョン領域
Ｂにおいて、ターゲット本体１とバッキングプレート本
体２との間には、これらより熱伝導率が低い材料からな
る再付着粒子剥離防止部材４が介在されている。

【００３４】このような再付着粒子剥離防止部材４は、
例えばバッキングプレート本体２のターゲット本体１の
外周部に対応する位置に溝を設け、かつ上述したような
低熱伝導性材料をリング状に加工し、このリングをバッ
キングプレート本体２の溝部に埋め込むことにより容易
に配置することができる。再付着粒子剥離防止部材４の
具体的な構成は、前述した第１の実施形態と同様とす
る。

【００３５】上述したように、低熱伝導性の再付着粒子
剥離防止部材４をバッキングプレート本体２の上面側に
設置することにより、ターゲット本体１とバッキングプ
レート本体２との間に介在させた場合においても、前述
した実施形態と同様に、非エロージョン領域（スパッタ
粒子再付着領域）Ｂにおけるターゲット本体１とバッキ
ングプレート２との間の熱伝導を妨げることができる。

【００３６】従って、スパッタ熱と冷却とにより生じる
スパッタ粒子再付着領域Ｂの温度差を効果的に小さくす
ることができることから、再付着粒子の堆積膜Ｘに生じ
るクラックが抑制され、さらには堆積膜Ｘの剥離、脱落
を有効に防止することが可能となる。再付着粒子剥離防
止部材４によるスパッタ粒子再付着領域Ｂの温度分布
は、前述した実施形態と同様とすることが好ましい。

【００３７】上述した各実施形態のマグネトロンスパッ
タ用ターゲット装置によれば、非エロージョン領域に再
付着したスパッタ粒子の剥離、脱落を有効に抑制するこ
とができ、これに基づいてダストの発生を大幅に抑える
ことが可能となる。なお、上記した実施形態では、再付
着粒子剥離防止部材４をターゲット本体１の外周部近傍
の非エロージョン領域Ｂに設置した例について説明した
が、再付着粒子剥離防止部材４はさらにターゲット本体
１のセンタ近傍の非エロージョン領域Ｂ′に対応する位
置に設置してもよい。

【００３８】次に、本発明のスパッタリング装置の実施
形態について説明する。図４は本発明のスパッタリング
装置の一実施形態の概略構成を示す図である。同図にお
いて、１１はバッキングプレート１２に固定されたター
ゲット本体である。そして、このターゲット本体１１と
バッキングプレート１２との構造体として、前述した本
発明のターゲット装置、すなわち付着粒子剥離防止部材
４を介在させたターゲット装置が用いられている。

【００３９】なお、図４は再付着粒子剥離防止部材４を
ターゲット本体１に埋め込んだ例を示しているが、再付
着粒子剥離防止部材４をバッキングプレート本体２に埋
め込んだターゲット装置を同様に使用することができ
る。

【００４０】上記した成膜源としてのターゲット本体１
１の外周部下方には、アースシールド１３が設けられて
おり、その下方にはさらに上部防着板１４および下部防
着板１５が配置されている。

【００４１】被成膜試料である基板１６は、ターゲット
本体１１と対向配置するように、被成膜試料保持部であ
るプラテンリング１７により保持されている。これらは
図示を省略した真空容器内に配置されており、真空容器
にはスパッタガスを導入するためのガス供給系（図示せ
ず）と真空容器内を所定の真空状態まで排気する排気系
（図示せず）とが接続されている。

【００４２】上述したスパッタリング装置においては、
ターゲット本体１１の非エロージョン領域にスパッタ粒
子が再付着するが、この粒子の堆積膜の剥離は再付着粒
子剥離防止部材４により安定かつ有効に防止されてい
る。これによって、ダストおよびパーティクルの発生
量、さらには基板１６に形成される膜中への混入量を大
幅に抑制することができる。

【００４３】従って、64M、256M、1Gというような高集
積度の半導体素子の配線膜、すなわち配線幅が0.2μm以
下というように狭小でかつ高密度の配線網を形成する配
線膜であっても、微小パーティクル（例えば直径0.2μm
以上）の混入が抑制されることから、配線不良の発生を
低減することが可能となる。

【００４４】さらに、再付着粒子の堆積膜の剥離を安定
かつ有効に抑制することが可能であることから、装置ク
リーニングや部品交換の回数を減らすことができる。こ
の装置クリーニングや部品交換回数の低減に基づいて、
スパッタリング装置の稼働率の向上を図ることができ
る。すなわち、スパッタリング装置のランニングコスト
を低減することができ、ひいては各種薄膜の成膜コスト
を削減することが可能となる。

【００４５】

【実施例】次に、本発明の具体的な実施例について説明
する。

【００４６】実施例１ まず、外径320mm×厚さ15mmの円板状Ｔｉターゲットを
用意し、この円板状Ｔｉターゲットの外周部に旋盤加工
で厚さ7mm、直径290mmの段差を設けた。一方、高純度Ｔ
ｉより熱伝導率が低いステンレス鋼・SUS304（熱伝導率
=16W/m K）製のリングを、上記した段差に嵌め込むこと
が可能なように、外径320mm×内径290mm×厚さ7mmに加
工した。なお、熱伝導率はJIS B1611-1997に準拠したレ
ーザーフラッシュ法を用い、熱定数測定装置TC-3000型
（真空履行（株）社製）で測定し、任意の4点を測定し
た結果の平均値である。

【００４７】次に、上記した再付着粒子剥離防止部材と
してのSUS304製リングをＴｉターゲットの段差に嵌め込
んだ後、図１に示したようにSUS304製リングがバッキン
グプレート側に位置するように、直径 350mmのＡｌ合金
（6061）製のバッキングプレートの中央部に載置し、ホ
ットプレスにより加熱・加圧して固相拡散させ、一体型
のＴｉターゲット装置を作製した。

【００４８】上記したＴｉターゲット装置をマグネトロ
ンスパッタリング装置にセットし、マグネトロンスパッ
タリングを行って、8インチウェーハ上にＴｉ薄膜を形
成した。このようにして得たＴｉ薄膜上の直径0.3μm以
上のパーティクル（ダスト）数を測定した。このような
操作を複数回行い、それぞれパーティクル数を調べた。
その結果を表１に示す。

【００４９】また、本発明との比較例として、再付着粒
子剥離防止部材としてのSUS304製リングを使用しない以
外は、同一構成の一体型Ｔｉターゲット装置を作製し
た。そして、このターゲット装置についても、実施例１
と同様にしてパーティクル（ダスト）数を測定した。そ
の結果を表１に併せて示す。

【００５０】

【表１】 表１から明らかなように、実施例１によるターゲット装
置によれば、比較例１によるターゲット装置に比べて、
パーティクル発生量を低減することが可能であることが
分かる。この結果から、実施例１のターゲット装置はパ
ーティクルの発生を有効かつ安定して抑制し得ることが
確認された。

【００５１】実施例２ まず、外径350mm×厚さ20mmの無酸素銅製バッキングプ
レートを用意し、その中心から内径290mm、外径320mmの
領域に深さ5mmの溝加工を施した。この無酸素銅製バッ
キングプレートの溝部に、無酸素銅より熱伝導率が低い
ステンレス鋼・SUS304（熱伝導率=16W/m K）製リングを
埋め込んだ。

【００５２】次に、上記した再付着粒子剥離防止部材と
してのSUS304製リングを溝部に埋め込んだ無酸素銅製バ
ッキングプレートの中央部に、図２に示したように外径
320mm×厚さ15mmの円板状Ｔｉターゲットを載置し、ホ
ットプレスにより加熱・加圧して固相拡散させ、一体型
のＴｉターゲット装置を作製した。

【００５３】上記したＴｉターゲット装置をマグネトロ
ンスパッタリング装置にセットし、マグネトロンスパッ
タリングを行って、8インチウェーハ上にＴｉ薄膜を形
成した。このようにして得たＴｉ薄膜上の直径0.3μm以
上のパーティクル（ダスト）数を測定した。このような
操作を複数回行い、それぞれパーティクル数を調べた。
その結果を表１に示す。

【００５４】また、本発明との比較例として、再付着粒
子剥離防止部材としてのSUS304製リングを使用しない以
外は同一構成の一体型Ｔｉターゲット装置を作製した。
そして、このターゲット装置についても、実施例１と同
様にしてパーティクル（ダスト）数を測定した。その結
果を表２に併せて示す。

【００５５】

【表２】 表２から明らかなように、実施例２によるターゲット装
置によれば、比較例２によるターゲット装置に比べて、
パーティクル発生量を低減することが可能であることが
分かる。この結果から、実施例２のターゲット装置はパ
ーティクルの発生を有効かつ安定して抑制し得ることが
確認された。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のターゲッ
ト装置によれば、ターゲット表面の非エロージョン領域
に再付着したスパッタ粒子の剥離、脱落を安定かつ有効
に防止することができる。従って、そのようなターゲッ
ト装置を用いた本発明のスパッタリング装置によれば、
パーティクルの発生量を大幅に低減でき、これにより配
線膜などの不良発生原因となる膜中へのパーティクルの
混入を抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１のターゲット装置をマグネトロ
ンスパッタ用ターゲットに適用した一実施形態の概略構
造を示す断面図である。

【図２】 図１に示すターゲット装置の要部を拡大して
示す断面図である。

【図３】 本発明の第２のターゲット装置をマグネトロ
ンスパッタ用ターゲットに適用した一実施形態の要部構
造を示す断面図である。

【図４】 本発明のスパッタリング装置の一実施形態の
概略構成を示す図である。

【符号の説明】

１……ターゲット本体 ２……バッキングプレート ４……再付着粒子剥離防止部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 直美 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 渡辺 高志 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 鈴木 幸伸 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Ｆターム(参考） 4K029 CA05 DA09 DC24 4M104 BB02 BB04 BB14 BB16 BB18 BB25 BB26 BB28 BB30 BB32 DD39 HH20 5F103 AA08 BB22 DD28 RR08 RR10

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ターゲット本体と、 前記ターゲット本体表面のスパッタ粒子再付着領域に対
   応する裏面側の領域に設置され、前記ターゲット本体よ
   り熱伝導率が低い材料からなる再付着粒子剥離防止部材
   とを具備することを特徴とするターゲット装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のターゲット装置におい
   て、 前記ターゲット本体はバッキングプレートにより保持さ
   れていることを特徴とするターゲット装置。
3. 【請求項３】 ターゲット本体と、 前記ターゲット本体を保持するバッキングプレート本体
   と、前記ターゲット本体表面のスパッタ粒子再付着領域
   に対応する、前記バッキングプレート本体の前記ターゲ
   ット本体との接触面側の領域に設置され、前記バッキン
   グプレート本体より熱伝導率が低い材料からなる再付着
   粒子剥離防止部材とを有するバッキングプレートとを具
   備することを特徴とするターゲット装置。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項３記載のターゲッ
   ト装置において、 前記再付着粒子剥離防止部材は、熱伝導率が100W/m K
   （0〜100℃）以下の材料からなることを特徴とするター
   ゲット装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のターゲット装置におい
   て、 前記再付着粒子剥離防止部材は、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔ
   ａおよびＴｉから選ばれる少なくとも1種の材料からな
   ることを特徴とするターゲット装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載のターゲット装置におい
   て、 前記再付着粒子剥離防止部材は、前記ターゲット本体の
   外周部近傍に設置されていることを特徴とするスパッタ
   リングターゲット装置。
7. 【請求項７】 請求項３記載のターゲット装置におい
   て、 前記再付着粒子剥離防止部材は、前記バッキングプレー
   ト本体の前記ターゲット本体の外周部近傍に対応する位
   置に設置されていることを特徴とするターゲット装置。
8. 【請求項８】 請求項２または請求項３記載のターゲッ
   ト装置において、 前記ターゲット本体と前記バッキングプレートはろう接
   または拡散接合により接合されていることを特徴とする
   ターゲット装置。
9. 【請求項９】 請求項１または請求項３記載のターゲッ
   ト装置において、 前記スパッタ粒子再付着領域における前記ターゲット本
   体内部の厚さ方向の温度分布は、前記再付着粒子剥離防
   止部材により前記ターゲット本体表面の温度に対して80
   %以内とされていることを特徴とするターゲット装置。
10. 【請求項１０】 真空容器と、前記真空容器内に配置さ
    れる被成膜試料保持部と、前記真空容器内に前記被成膜
    試料保持部と対向して配置されるスパッタリングターゲ
    ットとを具備するスパッタリング装置において、 前記スパッタリングターゲットは、請求項１ないし請求
    項９のいずれか１項記載のターゲット装置を有すること
    を特徴とするスパッタリング装置。