[发明专利]圆筒型溅射靶材、使用其的配线基板以及薄膜晶体管

说明书

技术领域

本发明涉及具有圆筒形状的圆筒型溅射靶材、具有使用其而形成的溅射膜的配线基板以及薄膜晶体管。

背景技术

近年来，由于大型显示面板等液晶显示装置的高精细化，要求薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)阵列配线的微细化。作为该配线材料，替代以往所使用的铝(Al)而使用电阻率低的铜(Cu)正在成为主流。

薄膜晶体管基板上的微细铜配线例如通过溅射来形成。这时，有这样的缺点，即，在广泛使用的圆板状或方板状的平面型溅射靶材中，由于发生局部侵蚀，靶材的利用率非常低，为30％～40％的程度。

因此，最近，使用了在旋转靶材的同时进行溅射的圆筒型溅射靶材。由此，由于靶材的整个面发生侵蚀，因此靶材的利用率为60％以上，与平面型相比可以得到显著高的值。

作为圆筒型溅射靶材的制造方法，提出了例如将钼(Mo)合金原料通过旋转(スピニング)加工来形成圆筒形状的方法(例如，参照专利文献1)、在圆筒形基材的外周面接合由圆筒形状的陶瓷烧结体构成的靶材的方法(例如，参照专利文献2)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-302981号公报

专利文献2：日本特开2008-184627号公报

发明内容

发明要解决的课题

例如使用铜的圆筒型溅射靶材不通过生产成本高的专利文献1、专利文献2的方法，而可以通过扩管拉拔加工等更廉价地制造。

但是，如果通过扩管拉拔加工来制造圆筒型溅射靶材，则从外周面侧向着内周面侧，硬度逐渐增加，有内周面侧的溅射速度与外周面侧相比变慢的课题。

本发明的目的是提供能够实现从外周面侧直至内周面侧的溅射速度均一化的圆筒型溅射靶材、使用其的配线基板以及薄膜晶体管。

用于解决课题的方法

根据本发明的第1方式，提供一种圆筒型溅射靶材，其是由纯度3N以上的无氧铜形成的、具有圆筒形状的圆筒型溅射靶材，在从外周面侧向着内周面侧，硬度逐渐增加，并且从上述外周面侧向着上述内周面侧，(111)面的取向率逐渐增加。

根据本发明的第2方式，提供第1方式所记载的圆筒型溅射靶材，其构成为使得由从上述外周面侧向着上述内周面侧硬度逐渐增加而引起的上述圆筒型溅射靶材的溅射速度的下降部分与由从上述外周面侧向着上述内周面侧(111)面的取向率逐渐增加而引起的上述圆筒型溅射靶材的溅射速度的增加部分相抵消，从而即使上述圆筒型溅射靶材由于使用而其壁厚逐渐减少，上述圆筒型溅射靶材的溅射速度也一致。

根据本发明的第3方式，提供第1或第2方式所记载的圆筒型溅射靶材，上述硬度是维氏硬度，上述外周面侧的维氏硬度为75HV以上80HV以下，上述内周面侧的维氏硬度为95HV以上100HV以下。

根据本发明的第4方式，提供第1～第3方式中任一项所记载的圆筒型溅射靶材，上述外周面侧的上述(111)面的取向率为10％以上15％以下，上述内周面侧的上述(111)面的取向率为20％以上25％以下。其中，上述(111)面的取向率是通过如下式子求出的值，所述式子中，将由X射线衍射测得的各峰的测定强度分别除以JCPDS卡片编号40836所记载的与上述各峰对应的晶面的峰的标准强度而得的值的合计作为分母，将由X射线衍射测得的(111)面的峰的测定强度除以JCPDS卡片编号40836所记载的(111)面的峰的标准强度而得的值作为分子。

根据本发明的第5方式，提供第1～第4方式中任一项所记载的圆筒型溅射靶材，结晶粒径在50μm以上100μm以下的范围内。

根据本发明的第6方式，提供第1～第5方式中任一项所记载的圆筒型溅射靶材，是对挤出管坯实施扩管拉拔加工和热处理而形成的。

根据本发明的第7方式，提供一种配线基板，其具有：基板，和在上述基板上形成的配线结构；上述配线结构的至少一部分是由使用第1方式所记载的圆筒型溅射靶材而形成的溅射膜来构成的。

根据本发明的第8方式，提供一种薄膜晶体管，其具有：基板，和在上述基板上形成的包括源电极和漏电极的配线结构；上述配线结构的至少一部分是由使用第1方式所记载的圆筒型溅射靶材而形成的溅射膜来构成的。

发明的效果

根据本发明，能够实现从圆筒型溅射靶材的外周面侧直至内周面侧的溅射速度的均一化。

附图说明

图1是显示本发明的一个实施方式的圆筒型溅射靶材的图，(a)是圆筒型溅射靶材的立体图，(b)是圆筒型溅射靶材的横断面图。