專利名稱::濺射靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及濺射靶,尤其涉及一種用大量的冷卻水冷卻靶材的同時(shí)進(jìn)行濺射,靶材也不易產(chǎn)生裂紋的濺射靶。
背景技術(shù):
:一直以來,作為例如半導(dǎo)體等的電子/電器部件用材料的成膜法,廣泛使用能夠容易控制膜厚度和成分的濺射法。在此類濺射法中使用的濺射靶,一般通過接合材料對靶材和背板進(jìn)行接合而構(gòu)成,該耙材由需要形成的薄膜相同的材料組成,該背板由具有優(yōu)良的導(dǎo)電性以及導(dǎo)熱性的材料組成。在需要使用大面積的靶材時(shí),采用一種使用多個(gè)分割靶材,施加磁場的同時(shí)進(jìn)行濺射的方法。若使用此類濺射靶進(jìn)行濺射,靶材發(fā)熱會降低濺射的效率。因此,在進(jìn)行濺射的過程中需要對靶材進(jìn)行冷卻。作為對耙材進(jìn)行冷卻的方法,通常采用在背板上設(shè)置用于流通冷卻水的冷卻水流通道,在該冷卻水流通道中流通冷卻水,通過冷卻背板,而從耙材中吸收熱量的方法。在該方法中,一般冷卻水流通道是從設(shè)置在背板一端部的底面上的流通道入口垂直向上方延伸,到達(dá)靶材的正下方后,橫穿背板的中央部并延伸至另一端部,再到達(dá)設(shè)在背板底面的出口。當(dāng)如上所述施加磁場的同時(shí)進(jìn)行濺射時(shí),通常由于靶材的端部承受巨大的力,所以尤其在該部分上的發(fā)熱量較多。因此,若如上所述在靶材端部的下方周邊部設(shè)置流通道入口,從此處通過冷卻水流通道向靶材端部的正下部流通冷卻水,則能有效地進(jìn)行靶材的冷卻。另外,為了能夠更有效地對靶材端部進(jìn)行冷卻,而將靶材端部的正下方周邊部中的冷卻水流通道加寬,或者使背板較薄。但是,若使用冷卻水對靶材進(jìn)行冷卻,則容易在靶材上產(chǎn)生裂紋。具有冷卻水量越多越該靶材的裂紋多的傾向。并且,所述靶材的裂紋多出現(xiàn)在冷卻水流通道入口的上方部,尤其在上述的冷卻水流通道入口的上方部會承受巨大的力,當(dāng)發(fā)熱量多時(shí)將會明顯地產(chǎn)生裂紋。所述靶材的裂紋的原因之一,是由于冷卻水的水壓等而在背板上發(fā)生翹曲。近幾年,通過濺射而在大型基板上成膜的需要日益增多,隨之靶材也在大型化,在這種狀況下,需要提高濺射的成膜速度,所以必須投入很大的電力,生成的熱量自然也將增多。在這種狀況下要有效地冷卻靶材,則需要在上述發(fā)熱量較多的部分上直接使冷卻水流通,并需要增加冷卻水量。但是,這樣則如上所述將會大量產(chǎn)生靶材的裂紋?,F(xiàn)狀處于這種矛盾的狀況。并且,由于在真空中進(jìn)行濺射,所以背板在靶材被設(shè)置的方向上將承受強(qiáng)力,有時(shí)會在背板上產(chǎn)生翹曲。由于該背板的翹曲,在被背板粘接的靶材上有時(shí)會產(chǎn)生裂紋。作為使用冷卻水冷卻靶材的同時(shí)而進(jìn)行濺射時(shí)所發(fā)生的靶材翹曲、裂紋以及脫落的防止方法,己在特開平6-65728號公報(bào)中公開了一種方法,是將背板與靶材的接合區(qū)域限制在靶材構(gòu)件的外周部分以外的范圍的方法。但是,該方法的對象并不是向?yàn)R射靶施加磁場而進(jìn)行的濺射,將該方法應(yīng)用于具有上述的靶材端部承受巨大力而在該部分上尤其容易產(chǎn)生裂紋情況的濺射中,無法獲得充分的效果。專利文獻(xiàn)l:日本專利特開平6-65728號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種濺射靶,其在使用冷卻水冷卻靶材的同時(shí)進(jìn)行濺射等引起背板發(fā)生翹曲時(shí),不產(chǎn)生靶材的裂紋或脫落等。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的濺射靶的特征在于,包括靶材;背板;至少一個(gè)緩沖板,其被設(shè)置在所述靶材和所述背板之間;接合材料,將所述耙材、背板以及緩沖板接合成一體。所述濺射靶的優(yōu)選方式為,所述靶材由多個(gè)分割靶材所構(gòu)成,在至少一個(gè)該分割靶材的下方,層壓有至少一個(gè)具有與該分割靶材大致相同的平面形狀的所述緩沖板,將所述多個(gè)分割靶材配置成,使所述濺射靶的表面大致處于同一平面,所述緩沖板的材料與所述背板的材料相同,所述緩沖板的厚度為0.510mm,當(dāng)緩沖板為1個(gè)時(shí),介于所述靶材和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,以及介于所述背板和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度之和為0.254.5mm;當(dāng)緩沖板為兩個(gè)以上時(shí),介于所述耙材和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,和介于所述背板和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,以及介于所述緩沖板和緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度之總和為0.254.5mm,所述靶材的材料是通過粉末治金制造的材料,所述耙材的材料為陶瓷,所述背板具備冷卻水流通道,用于流通對所述靶材進(jìn)行冷卻的冷卻水。根據(jù)本發(fā)明的濺射靶,即使用冷卻水冷卻靶材的同時(shí)而進(jìn)行濺射,也能防止產(chǎn)生耙材的翹曲、裂紋或脫落等。若使用該濺射靶,即使在冷卻水量較多的情況或冷卻水流通道入口的上方部承受巨大力的情況下,也能抑制靶材裂紋等的產(chǎn)生。因此,若使用本發(fā)明的濺射耙,即使使用大型的靶材并提高成膜速度,也能使用冷卻水對靶材進(jìn)行冷卻的同時(shí)高效地進(jìn)行濺射。圖l為本發(fā)明濺射靶l(wèi)的俯視圖。圖2為本發(fā)明濺射靶1的剖面圖。圖3為不具備緩沖板的現(xiàn)有濺射靶21的剖面圖。圖4為在實(shí)施例116中制作的濺射靶的剖面圖。圖5為表示耐壓試驗(yàn)狀態(tài)的示意圖。圖6為在實(shí)施例17中制作的濺射靶的剖面圖。圖7為在比較例4中制作的濺射靶的剖面圖。圖8為表示翹曲試驗(yàn)狀態(tài)的示意圖。符號說明1濺射靶2背板3a、3b緩沖板4耙材4a、4b端部分割靶材4c中央部分割靶材5接合材料6冷卻水流通道7冷卻水流通道入口8冷卻水流通道出口21濺射靶22背板24靶材24a、24b端部分割靶材24c中央部分割耙材25接合材料26冷卻水流通道27冷卻水流通道入口28冷卻水流通道出口32背板33緩沖板34靶材35接合材料41、41A、41B濺射耙42背板43緩沖板44分割靶材具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式(實(shí)施例)進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖1和圖2表示本發(fā)明濺射靶的一具體例的濺射靶1,圖1為其俯視圖,圖2為在圖1的V-V線的剖面圖。濺射耙1具有背板2、緩沖板3a以及緩沖板3b、靶材4、接合材料5。背板2由厚壁形的中央部2c、薄壁形的端部2a以及端部2b所形成,其具有在中央部2c和端部2a以及端部2b之間具備段部的剖面呈凸?fàn)畹男螤睢T诒嘲?上設(shè)置有冷卻水流通道6。在濺射過程中,冷卻水在冷卻水流通道6中流通,由該冷卻水對被配置在背板2上的靶材4進(jìn)行冷卻。冷卻水流通道6是由以下部分所構(gòu)成流通道入口6a,其從被設(shè)置在背板2的端部2a底面上的冷卻水流通道入口7向上方延伸,到達(dá)端部2a上表面的正下部;流通道中央部6c,其從端部2a上表面的上述正下部橫穿中央部2c,到達(dá)端部2b上表面的正下部;流通道出口部6b,其從端部2b上表面的上述正下部向下方延伸,到達(dá)被設(shè)置在端部2b的底面上的冷卻水流通道出口8。對于背板2的材料沒有特別限定,例如可以使用具有優(yōu)良導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的銅、磷酸銅、鈦、鋁和不銹鋼等。緩沖板3a被配置在背板2的端部2a上,緩沖板3b被配置在背板2的端部2b上。緩沖板3a和緩沖板3b,是用于緩沖當(dāng)冷卻水在冷卻水流通道6中流動時(shí)所產(chǎn)生的水壓等以及當(dāng)濺射靶1置于真空時(shí)被施加到背板上的力,從而抑制背板2向上方翹曲的構(gòu)件。緩沖板3a通過接合材料5,使其底面接合在端部2a的上表面,從而被固定在背板2上。緩沖板3b同樣也通過接合材料5,使其底面接合在端部2b的上表面,從而被固定在背板2上。緩沖板3a位于冷卻水流通道6的流通道入口部6a從冷卻水流通道入口7向上方延伸的方向上,而緩沖板3b位于冷卻水流通道6的流通道出口部6c從冷卻水流通道出口8向上方延伸的方向上。緩沖板3a和緩沖板3b的材料只要具有上述的緩沖作用則無特別限制,但從確保導(dǎo)電性以及導(dǎo)熱性的觀點(diǎn)看,優(yōu)選銅、磷酸銅、鈦、鋁和不銹鋼等與上述背板2相同的材料。關(guān)于緩沖板3a和緩沖板3b的厚度,只要能夠確保上述的緩沖作用則無特別限制,在一般的濺射操作條件中,通常為0.310mm,優(yōu)選為0.58mm,更優(yōu)選為l6mm,特優(yōu)選為25mm。當(dāng)緩沖板3a和緩沖板3b的厚度小于0.3mm,則上述緩沖作用變得不充分的情況較多,當(dāng)大于10mm時(shí)難以將其安裝到濺射靶上,并且靶材和基材之間的距離將脫離優(yōu)選范圍,具有放電不穩(wěn)定的情況。并且,如以下所述,優(yōu)選為,以濺射靶l(wèi)的表面大致成為一個(gè)平面的程度來決定緩沖板3a和緩沖板3b的厚度。靶材4由三個(gè)分割靶材,即被配置于兩端的端部分割靶材4a和端部分割靶材4b、以及被配置于中央的中央部分割靶材4c所構(gòu)成。端部分割靶材4a是長方形板狀,具有與緩沖板3a大致相同的平面形狀。端部分割靶材4a的厚度與端部分割靶材4b的厚度相同,端部分割靶材4a具有比中央部分割靶材4c更大的厚度。端部分割靶材4a以其四個(gè)側(cè)面各與緩沖板3a的四個(gè)側(cè)面分別大致處于一個(gè)平面的方式,被層壓在緩沖板3a上,并通過接合材料5被接合于緩沖板3a上。端部分割靶材4b同樣也是長方形板狀,具有與緩沖板3b大致相同的平面形狀。端部分割耙材4b以其四個(gè)側(cè)面各與緩沖板3b的四個(gè)側(cè)面分別大致處于一個(gè)平面的方式,被層壓在緩沖板3b上,并通過接合材料5被接合于緩沖板3b上。中央部分割靶材4c是長方形板狀,被配置于背板2的中央部2c之上,通過接合材料5與背板2接合。如圖2所示,端部分割靶材4a、端部分割靶材4b以及中央部分割靶材4c被配置成,使靶材4的表面,即濺射靶1的表面大致呈一個(gè)平面??傊?,以濺射耙1的表面大致呈一個(gè)表面的程度,來決定背板2的端部2a與2b和中央部2c、緩沖板3a與3b、端部分割耙材4a與4b和中央部分割耙材4c、以及在它們之間所形成的接合材料5的厚度。若濺射耙1的表面大致為一個(gè)平面,則在分割部中難以積累灰塵,不產(chǎn)生顆粒,也不產(chǎn)生電弧,所以優(yōu)選。端部分割靶材4a與端部分割靶材4b之間,以及端部分割靶材4b與中央部分割靶材4c之間形成有間隙部9。該間隙部9發(fā)揮防止在濺射過程中因耙材的發(fā)熱膨脹而產(chǎn)生的靶材裂紋、顆粒、電弧等現(xiàn)象的作用。將端部分割靶材4a、端部分割靶材4b以及中央部分割靶材4c配置成隔著2個(gè)間隙部9,其平面形狀大致呈長方形。對靶材4的材料沒有特別限制,可例舉的有使用了鉻和鉬等金屬通過粉末治金制造的材料,以及由ITO(Indium-Tin-Oxide)、Sn02系、ZnO系、玻璃和A1203等構(gòu)成的陶瓷等。接合材料5將靶材4、背板2、緩沖板3a以及3b接合成一體。接合材料5在背板2的端部2a和緩沖板3a之間形成接合層5al,在端部分割靶材4a和緩沖板3a之間形成接合層5a2,而在背板2的端部2b和緩沖板3b之間形成接合層5bl,而在端部分割靶材4b和緩沖板3b之間形成接合層5b2,并且在背板2的中央部2c和中央部分割耙材4c之間形成接合層5c。關(guān)于接合材料5的材料,只要對靶材4、緩沖板3a以及3b、背板2進(jìn)行接合并能承受濺射操作則無特別限制,可依據(jù)這些材料進(jìn)行適當(dāng)決定,例如可以使用In系、Sn系、Zn系等焊接合金,蠟材料以及樹脂等。只要能對背板2、緩沖板3a、緩沖板3b以及靶材4進(jìn)行接合并承受濺射操作,則對接合層5al、接合層5a2、接合層5bl以及接合層5b2的厚度沒有特別限制。但是接合層5al的厚度與接合層5a2的厚度之和,以及接合層5bl的厚度與接合層5b2的厚度之和優(yōu)選為0.254.5mm,更優(yōu)選為0.52.5mm??紤]到接合層5al和接合層5a2具有與緩沖板3a相同的上述緩沖作用,因此若其厚度在上述范圍內(nèi),則能期待具有充分的接合作用的同時(shí)也能發(fā)揮很好的緩沖作用。并且,當(dāng)使用接合材料進(jìn)行接合,將接合材料融解后夾入靶材和緩沖板之間或者背板和緩沖板之間時(shí),由于接合材料難以從它們之間流出,所以能夠增加接合材料的厚度,能將接合層的厚度增加到比不使用緩沖板時(shí)更大,從而能增強(qiáng)通過接合層的上述緩沖作用。只要能對背板2和靶材4進(jìn)行接合并承受濺射操作,則對接合層5c的厚度也沒有特別限制。濺射靶1將以如下機(jī)理發(fā)揮作用。在使用濺射靶1進(jìn)行濺射時(shí),從冷卻水流通道入口7向冷卻水流通道6流入冷卻水,并從冷卻水流通道出口8排出。以能夠有效地冷卻靶材4來決定冷卻水的流量。在通常的濺射條件下進(jìn)行濺射操作。進(jìn)行濺射時(shí),由于Ar離子撞擊靶材4而使靶材4發(fā)熱。此時(shí),由于冷卻水在冷卻水流通道6中流動,所以背板2被該冷卻水冷卻,而被冷卻的背板2通過緩沖板3a、緩沖板3b和接合材料5,從發(fā)熱的靶材4中吸收熱量,從而冷卻靶材4。在該過程中,在靶材與背板之間沒有設(shè)置緩沖板的現(xiàn)有濺射靶,通常在耙材上產(chǎn)生裂紋。圖3中表示沒有設(shè)置緩沖板的現(xiàn)有濺射靶21的剖面圖。濺射耙21除了沒有設(shè)置緩沖板之外,具有與濺射靶1相同的構(gòu)造,其是由以下的部分所構(gòu)成靶材24,由端部分割靶材24a、端部分割靶材24b以及中央部分割靶材24c所構(gòu)成;背板22,由端部22a、端部22b以及中央部22c所構(gòu)成;以及接合材料25。在背板22上設(shè)置具有冷卻水流通道入口27和冷卻水流通道出口28的冷卻水流通道26。而且,以濺射靶21的表面大致成為一個(gè)平面的程度,來決定各構(gòu)件的厚度。當(dāng)使用該濺射靶21進(jìn)行與上述相同的操作時(shí),尤其大多在處于冷卻水流通道入口27的垂直方向的端部分割靶材24a上產(chǎn)生裂紋。例如,若將冷卻水流通道入口設(shè)置在中央部的底面上,通常在處于該冷卻水流通道入口27的垂直方向的中央部分割靶材上產(chǎn)生裂紋。另外,通常在濺射中承受巨大力的靶材的部位上產(chǎn)生裂紋,尤其如濺射靶21,在端部分割靶材24a以及24b將承受巨大的力,且該受力部位位于冷卻水流通道入口27的垂直方向上時(shí),在該部位上容易產(chǎn)生裂紋。因此,在濺射靶21中,尤其容易在端部分割靶材24a上產(chǎn)生裂紋。這種在處于冷卻水流通道入口27垂直方向的靶材上容易產(chǎn)生裂紋的原因,被認(rèn)為是由于從冷卻水流通道入口27向冷卻水流通道26內(nèi)流入的冷卻水的水壓等,從而使端部22a的上表面向上方向翹曲。并且,認(rèn)為由于在真空中進(jìn)行濺射,所以在濺射中背板22向上方向翹曲,因此在靶材24上產(chǎn)生裂紋。總之,在濺射中產(chǎn)生的靶材24裂紋的主要原因,是由于背板22向上方向翹曲。與此相對,本發(fā)明的濺射靶1由于在端部分割靶材4a和背板2之間具備緩沖板3a,所以即使從冷卻水流通道入口27向冷卻水流通道26內(nèi)流入的冷卻水的水壓等導(dǎo)致端部22a的上表面向上方向翹曲,緩沖板3a也可發(fā)揮緩沖作用,能夠防止端部分割靶材4a出現(xiàn)裂紋。并且,由于插入了緩沖板3a,在端部分割靶材4a和背板2之間形成兩層的接合層,比沒有緩沖板的情況要多一層接合層,所以因該接合層的緩沖作用也能防止端部分割靶材4a的裂紋。因此,即使如濺射靶l(wèi),承受巨大力的端部分割靶材4a位于冷卻水流通道入口7的垂直方向上,尤其在端部分割靶材4a容易產(chǎn)生裂紋的情況下,也能防止端部分割靶材4a出現(xiàn)裂紋。由于在端部分割靶材4b和背板2之間插入的緩沖板3b的作用,與端部分割靶材4a的情況相同,也能夠防止裂紋的產(chǎn)生。并且,即使濺射靶l(wèi)被放在真空中,緩沖板3a和3b也能抑制背板2的翹曲,而且即使發(fā)生翹曲也由于能抑制其作用傳遞到靶材4,從而能防止靶材4出現(xiàn)裂紋。如上所述,本發(fā)明的濺射靶是通過設(shè)置在背板和靶材之間的緩沖板的作用,防止由于在背板上產(chǎn)生翹曲而引起的靶材裂紋。所以,只要上述緩沖板能夠發(fā)揮作用,則本發(fā)明的濺射靶并不局限于濺射靶l(wèi),可以采取各種形態(tài)。對于防止因冷卻水的影響而引起的靶材裂紋,最有效的方法是在冷卻水流通道入口的上方部設(shè)置緩沖板,所以可按照冷卻水流通道入口的設(shè)置位置來決定緩沖板的設(shè)置位置。例如,當(dāng)冷卻水流通道入口在背板的中央部時(shí),優(yōu)選將緩沖板設(shè)置在其中央部的上方。緩沖板可以接合在靶材底面的整個(gè)面上。例如,當(dāng)靶材為分割靶材時(shí),可以在各分割靶材的底面上分別接合一個(gè)緩沖板,也可以在多個(gè)分割靶材的底面上接合一個(gè)緩沖板。當(dāng)靶材由一個(gè)板材構(gòu)成時(shí),可在該靶材的整個(gè)底面上接合一個(gè)緩沖板,也可以接合多個(gè)緩沖板。若在靶材的整個(gè)底面上接合緩沖板,則能有效防止由于濺射靶被置于真空中時(shí)所發(fā)生的背板翹曲引起的靶材裂紋。本發(fā)明的濺射靶可以將兩個(gè)以上的緩沖板層壓設(shè)置。若增加層壓的緩沖板的數(shù)量,則由于在各緩沖板之間也形成接合層,因此在靶材和背板之間所形成的接合層的數(shù)量也增多。如上所述,由于接合層也具有與緩沖板相同的緩沖作用,所以若增加層壓的緩沖板數(shù)量,則因該接合層產(chǎn)生的緩沖作用也變大,可與緩沖板共同起到防止靶材裂紋的作用。在使用兩個(gè)以上的緩沖板時(shí),各緩沖板的厚度之和通常為0.310mm,優(yōu)選為0.58mm,更優(yōu)選為16mm,特優(yōu)選為25mm。在靶材和背板之間所形成的接合層的厚度之和優(yōu)選為0.254.5mm,更優(yōu)選為0.52.5mm。并且,在緩沖板為兩個(gè)以上時(shí),介于靶材和緩沖板之間的由接合材料所形成的接合層的厚度,和介于背板和緩沖板之間的由接合材料所形成的接合層的厚度以及介于緩沖板和緩沖板之間的由接合材料所形成的接合層的厚度(當(dāng)緩沖板為三個(gè)以上時(shí),在緩沖板和緩沖板之間所形成的兩層以上的接合層的厚度之和)之和,優(yōu)選為0.254.5mm,更優(yōu)選為0.52.5mm。另外,在濺射耙1中的中央部分割靶材4c為一個(gè)板材,但本發(fā)明的濺射靶中的中央部分割靶材,也可以被分割成兩個(gè)以上。實(shí)施例如圖4所示,對具有127mmx381mmx4.8mm尺寸的ITO制的靶材(T)、具有150mmx440mmx7mm尺寸的Cu制背板(BP)和具有127mmx381mmx0.3mm尺寸的Cu制緩沖板進(jìn)行層壓,并用銦系接合材料進(jìn)行接合,制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層(BN)的厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層(BN)的厚度為0.01mm。[比較例1]除了未使用緩沖板之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為0.01mm。[實(shí)施例2]除了將緩沖板的厚度制成0.5mm之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為O.Olmm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm。除了將緩沖板的厚度制成1mm之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm。除了將緩沖板的厚度制成2mm之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm。除了將緩沖板的厚度制成4mm之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射耙。耙材和緩沖板之間的接合層厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm。除了將緩沖板的厚度制成6mm之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射耙。耙材和緩沖板之間的接合層厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm。除了在耙材和緩沖板之間以及緩沖板和背板之間,作為隔離物夾設(shè)了Cu制的金屬絲之外,其它與實(shí)施例3相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.10mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.15mm。12除了在耙材和緩沖板之間以及緩沖板和背板之間,作為隔離物夾設(shè)了Cu制的金屬絲之外,其它與實(shí)施例3相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.25mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.25mm。[實(shí)施例9]除了在靶材和緩沖板之間以及緩沖板和背板之間,作為隔離物夾設(shè)了Cu制的金屬絲之外,其它與實(shí)施例3相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了在靶材和緩沖板之間以及緩沖板和背板之間,作為隔離物夾設(shè)了Cu制的帶,用接合材料進(jìn)行接合,然后去除了靶材和緩沖板之間的隔離物之外,其它與實(shí)施例3相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.80mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了在耙材和緩沖板之間作為隔離物夾設(shè)了Cu制的金屬絲,在緩沖板和背板之間作為隔離物夾設(shè)了Cu制的帶之外,其它與實(shí)施例3相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為1.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為1.00mm。除了未使用緩沖板,在靶材和背板之間作為隔離物夾設(shè)了不同直徑的Cu制金屬絲之外,其它與實(shí)施例8相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層的厚度為0.50mm。除了未使用緩沖板,在靶材和背板之間作為隔離物夾設(shè)了不同直徑的Cu制金屬絲之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為1.00mm。除了未使用緩沖板,在靶材和背板之間作為隔離物夾設(shè)了不同厚度的Cu制的帶之外,其它與實(shí)施例IO相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為2.00mm。除了將緩沖板的厚度設(shè)成2mm,并且在靶材和背板之間夾設(shè)兩個(gè)緩沖板之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層的厚度為0.01mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.01mm,兩個(gè)緩沖板之間的接合層厚度為0.01mm。除了將緩沖板的厚度設(shè)成2mm,并且將在靶材和背板之間夾設(shè)的緩沖板設(shè)成三個(gè),在靶材和緩沖板之間、緩沖板和背板之間以及各緩沖板之間作為隔離物夾設(shè)了Cu制的帶之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層的厚度為1.00mm,緩沖板和背板之間的接合層的厚度為1.00mm,兩個(gè)緩沖板之間的接合層厚度各為0.50mm。除了將緩沖板的厚度設(shè)成2mm,并且將在靶材和背板之間夾設(shè)的緩沖板設(shè)成三個(gè),在靶材和緩沖板之間、緩沖板和背板之間以及各緩沖板之間作為隔離物夾設(shè)了Cu制的帶之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為1.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為1.50mm,兩個(gè)緩沖板之間的接合層厚度各為0.75mm。除了將緩沖板改由Al制造之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射耙。耙材和緩沖板之間的接合層的厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了將緩沖板改由SUS制造之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射耙。耙材和緩沖板之間的接合層厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了將耙材改由玻璃制造之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了未使用緩沖板,將靶材改由玻璃制造之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為0.01mm。[實(shí)施例18]除了將靶材改由Al203制造之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了未使用緩沖板,將靶材改由Al203制造之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為0.01mm。[實(shí)施例19]除了將靶材改由Sn02-Sb203制造之外,其它與實(shí)施例9相同,從而制成了濺射靶。靶材和緩沖板之間的接合層的厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.50mm。除了未使用緩沖板,將靶材改由Sn02-Sb203制造之外,其它與實(shí)施例l相同,從而制成了濺射靶。靶材和背板之間的接合層厚度為0.01mm。[實(shí)施例20]使用設(shè)有冷卻水流通間隙的濺射裝置(ULVAC制直列型濺射裝置SDP系列用),如圖6所示,將六個(gè)ITO制分割靶材44(兩端的分割靶材300mmxl00mmx9mm,兩端以外的分割靶材300mmx470mmx7mm)排列在Cu制的背板42上,在兩端的分割靶材的下方,作為隔離物夾住金屬絲再層壓Cu制的緩沖板43(300mmxl00mmx3mm),用銦系接合材料進(jìn)行接合,制成了表面大致成為一個(gè)平面的濺射靶(濺射靶41A)。靶材和緩沖板之間的接合層的厚度為0.50mm,緩沖板和背板之間的接合層厚度為0.05mm。如圖7所示,除了未使用緩沖板之外,其它與實(shí)施例20相同,從而制成了濺射靶(濺射靶41B)。靶材和背板之間的接合層厚度為0.50mm。(耐壓性試驗(yàn))使用以下的方法,對實(shí)施例119和比較例17中制作的濺射靶進(jìn)行了耐壓性試驗(yàn)。如圖5所示,將濺射靶的背板32用螺絲固定在夾具10上,并在背板的整個(gè)背面上施加等壓。在空隙11中導(dǎo)入氮?dú)?,向背?2施加壓力,測定了在靶材34上出現(xiàn)裂紋時(shí)的壓力。在表1中表示了實(shí)施例111和比較例14的結(jié)果,表2中表示了實(shí)施例1219和比較例57的結(jié)果。15從實(shí)施例16和比較例1的結(jié)果可發(fā)現(xiàn),當(dāng)濺射靶使用0.3mm的緩沖板時(shí),能夠承受4.0Kgf/cn^以上的壓力,當(dāng)使用l.Omm的緩沖板時(shí),能夠承受5.0Kgf/cm2以上的壓力,當(dāng)使用2.0mm的緩沖板時(shí),能夠承受5.5Kgf/cm2以上的壓力。從實(shí)施例3和711的結(jié)果可發(fā)現(xiàn),即使濺射靶所使用的緩沖板的厚度相同,但如果接合層的厚度之和增大,則能夠承受的壓力也增大。通過比較實(shí)施例8和比較例2,比較實(shí)施例9和比較例3,以及比較實(shí)施例10和比較例4可發(fā)現(xiàn),在濺射靶中若接合層的厚度之和增大,則能夠承受的壓力也增大,而且,使用了緩沖板時(shí)要比未使用緩沖板時(shí)能夠承受的壓力更大。從實(shí)施例1214的結(jié)果可發(fā)現(xiàn),通過將濺射靶所使用的緩沖板的個(gè)數(shù)設(shè)成兩個(gè)以上,而能承受更大的壓力。并且從實(shí)施例9和1516的結(jié)果可發(fā)現(xiàn),即使使用不同材料的緩沖板,也能獲得同樣的效果。通過比較實(shí)施例17和比較例5,比較實(shí)施例18和比較例6,以及比較實(shí)施例19和比較例7可發(fā)現(xiàn),即使使用不同材料的靶材,也能獲得同樣的緩沖板效果。(翹曲試驗(yàn))使用以下的方法,對實(shí)施例20中制作的濺射靶(濺射靶41A)和比較例8中制作的濺射靶(濺射靶41B)進(jìn)行了翹曲試驗(yàn)。如圖8所示,在工作臺50上放置枕木51,在枕木51上放置濺射靶41,使枕木51位于濺射靶41的中央部的下面,并在濺射耙41的兩端均勻地?cái)Q緊螺絲52,將濺射耙41固定在工作臺50上。通過進(jìn)一步均勻地?cái)Q緊兩個(gè)螺絲52,使濺射靶41翹曲5mm,并觀察了此時(shí)是否產(chǎn)生了裂紋。其結(jié)果為,在濺射靶41A上未產(chǎn)生裂紋,而在濺射耙41B的端部分割耙材上產(chǎn)生了裂紋。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>權(quán)利要求1、一種濺射靶,其特征在于,包括靶材;背板;至少一個(gè)緩沖板,其被設(shè)置在所述靶材和所述背板之間;接合材料,用于將所述靶材、背板以及緩沖板接合成一體。2、如權(quán)利要求1所述的濺射靶,所述靶材由多個(gè)分割靶材構(gòu)成,在至少一個(gè)該分割靶材的下方,層壓有至少一個(gè)具有與該分割靶材大致相同的平面形狀的所述緩沖板。3、如權(quán)利要求2所述的濺射靶,所述多個(gè)分割靶材被配置成,使所述濺射耙的表面大致處于一個(gè)平面。4、如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,所述緩沖板的材料與所述背板的材料相同。5、如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,所述緩沖板的厚度為0.510mm。6、如權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,其中,當(dāng)緩沖板為一個(gè)時(shí),介于所述靶材和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,以及介于所述背板和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度之總和為0.254.5mm;當(dāng)緩沖板為兩個(gè)以上時(shí),介于所述靶材和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,和介于所述背板和所述緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度,以及介于所述緩沖板和緩沖板之間的由所述接合材料所形成的接合層的厚度之總和為0.254.5mm。7、如權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,所述靶材的材料是通過粉末治金制造的材料。8、如權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,所述靶材的材料為陶瓷。9、如權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的濺射靶,所述背板具備冷卻水流通道,用于流通對所述靶材進(jìn)行冷卻的冷卻水。全文摘要本發(fā)明的目的在于提供一種濺射靶,其在使用冷卻水冷卻靶材的同時(shí)進(jìn)行濺射等情況下,在背板上發(fā)生翹曲時(shí)也不產(chǎn)生靶材的裂紋或脫落等。本發(fā)明的濺射靶的特征在于,包括靶材;背板;至少一個(gè)緩沖板,其被設(shè)置在所述靶材和所述背板之間;接合材料,將所述靶材、背板以及緩沖板接合成一體。文檔編號C23C14/34GK101555585SQ200910134430公開日2009年10月14日申請日期2009年4月10日優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日發(fā)明者松前和男申請人:三井金屬礦業(yè)株式會社