[发明专利]溅射靶

说明书

技术领域

本发明提供通过溅射法形成薄膜时使用的溅射靶，靶的使用效率高，并且在整个溅射寿命期间膜的均匀度(膜厚的均匀性)良好。

背景技术

利用溅射的薄膜的形成方法，广泛用于各种电子电气部件等的制造。溅射法利用如下原理：使作为阳极的基板与作为阴极的靶对置，在惰性气氛下在这些基板与靶之间施加高电压，从而产生电场，此时电离后的电子与惰性气体发生撞击而形成等离子体，该等离子体中的阳离子轰击靶表面，从而轰击出靶构成原子，该飞出的原子附着到对置的基板表面上，从而形成膜。

目前，溅射大多使用被称为所谓的磁控溅射的方法。磁控溅射法是在靶的背侧安装磁铁而在靶表面沿与电场垂直的方向产生磁场后进行溅射的方法，具有如下特征：在这样的正交电磁场空间内能够使等离子体稳定化并且高密度化，从而能够增大溅射速度。

通常，磁控溅射在磁场中捕获电子，有效地电离溅射气体，根据磁铁的结构和种类、以及溅射条件、靶的材质、靶的形状、溅射装置的种类等，在溅射中的、靶的侵蚀(腐蚀)部分不同，无法形成均匀的腐蚀。上述情况并不限于磁控溅射法，在其他溅射法中也同样。

靶在被腐蚀最深的部位达到极限时到寿命，更换为新靶。通常，靶形成为平板状或圆筒形。另外，靶被局部地深度腐蚀时，产生无法均匀地发生溅射、膜的均匀度(膜厚的均匀性)变差的问题。

而且，尽管靶还残留有厚度，但有时也会到寿命。该情况为，在靶寿命的过程中，在成膜步骤中规定的膜的均匀度(膜厚的均匀性)和工序损失率等管理值超过某设定允许值的情况。此时，如果继续使用相同的靶，则超过允许值，因此，即使靶还残留有厚度，也更换为新靶。即，靶的寿命变得比本来短。

由此，对靶的腐蚀面的结构、背衬板的结构、以及靶与背衬板的组装体的结构进行了多种设计。例如，在下述专利文献1中提出了如下的靶：其为长方体多分割靶，并且在受到腐蚀的分割靶中具有高低差的情况下，从高度高的靶的面向高度低的面形成为斜面。

另外，在下述专利文献2中提出了一种溅射靶，在相互邻接的厚度不同的分割靶材的邻接部中，在厚度厚的一侧的分割靶材的邻接部分中形成具有与厚度薄的分割靶材的厚度大致相同的厚度的水平部分，并且上述水平部分的宽度为lmm以上，在上述厚度厚的一侧的分割靶材上，形成从上述厚度厚的一侧的分割靶材的水平部分向上部靶面连续的倾斜部分，上述厚度厚的一侧的分割靶材的倾斜部分与水平部分所成的角度为30°以上且45°以下。

上述专利文献1以及专利文献2均在端部靶材中设置了搭向中央部的倾斜。但是，具有这样的倾斜时，通过溅射进行成膜时，有时在膜的均匀度方面产生问题。具体而言，观察到与使用不具有倾斜的靶材进行成膜的情况相比基板面内的膜厚分布变差的现象。

结果，随着该膜厚分布的变差，在膜的表面电阻率(薄层电阻率)和透射率方面也产生分布的变差，将靶材设为ITO(氧化铟锡(Indium Tin Oxide))形成透明导电膜来制作LCD或PDP等显示装置的情况等下，在显示特性方面产生不均匀性，不适于大型显示装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3760652号公报

专利文献2：日本专利第4318439号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明鉴于如上所述的问题或缺陷而完成，对于通过溅射法形成薄膜时使用的溅射靶而言，提出了具有倾斜部分的靶材、以及膜的均匀度不会变差的形状的靶材，并且提供靶的使用效率高、且在整个溅射寿命期间膜的均匀度(膜厚的均匀性)良好的靶。

用于解决问题的方法

为了解决上述的课题，本发明人得到如下见解，通过使溅射用靶的形状为预想到腐蚀的靶形状，并且使用该靶进行溅射，能够使膜的均匀度(膜厚的均匀性)在整个溅射寿命期间均良好，并且使粒子的产生少，进而延长靶的寿命。需要说明的是，本说明书中使用的“高使用效率靶”是指上述具有预想到腐蚀的形状的靶。

本发明基于上述见解，提供：

1)一种溅射靶，整体为矩形，并且中央的靶部位具有平坦的溅射面，两端的靶部位具有倾斜的溅射面，所述溅射靶的特征在于，上述两端的靶部位的最大厚度比中央的靶部位的厚度大，该两端的靶部位的溅射面具备：从最大厚度部朝向靶中央向下方倾斜的角度α的倾斜面、和与该角度α的倾斜面相对的角度β的倾斜面。

另外，本发明提供：

2)上述1)所述的溅射靶，其特征在于，上述角度α为0.3～45°；

3)上述1)或2)所述的溅射靶，其特征在于，上述角度β为上述角度α的30～80%；