[发明专利]溅射靶、以及接合型溅射靶及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及溅射靶、以及接合型溅射靶及其制造方法，特别涉及为了形成Mo-Ti合金膜的溅射靶、以及接合型溅射靶及其制造方法。

背景技术

近年来，在薄膜晶体管型液晶显示器(TFT-LCD)中作为电布线膜使用由低电阻的Al、Cu、Ag、Au的金属、或者含有它们至少一种的合金构成的膜。通常，这些膜在作为电布线膜所要求的耐热性、耐腐蚀性、密合性的任何一方面都差，因此存在不能充分地耐受形成电布线的工序的问题。

因此，为了解决上述问题，作为对于基板的底膜(base film)，对形成高熔点金属即Cr、Mo、Ti等的薄膜进行了研究。鉴于耐热性、耐腐蚀性、密合性，已知Mo合金、特别是Mo-Ti合金膜是优选的(例如参照专利文献1)。

[专利文献1]特开2005-29862号公报(权利要求1、第[0012]段等)

发明内容

但是，上述的Mo-Ti合金膜，虽然与Ag或者Ag合金构成的膜的密合性好，但存在与Au、Cu的金属或者含有它们至少一种的合金构成的膜的密合性不充分的问题。

另外，近些年作为成膜对象的基板正在大型化。在这样的大型基板上成膜时，如果使用通过并列连接溅射靶而构成的大型溅射靶，在其连接部位容易产生成为颗粒产生的原因的异常放电，因此正在寻求靶相互之间接合了的接合型溅射靶。但是，在Mo-Ti溅射靶的情况下，从材料特性以及制造装置能力这样的观点考虑，存在难以制造接合型的Mo-Ti溅射靶的问题。

因此，鉴于以上问题，本发明要解决的课题是提供可形成密合性、耐腐蚀性优异的Mo-Ti合金膜、而且在大面积的基板上能成膜的接合型溅射靶。

本发明的溅射靶，是为了在基板上形成Mo-Ti合金膜的溅射靶，其特征在于，含有比50原子％高、60原子％以下的Ti、剩余由Mo以及不可避免的杂质构成，相对密度为98％。

如果Ti在50原子％以下，密合性不充分，如果比60原子％高，耐腐蚀性变差。通过Ti含量在比50原子％高、60原子％以下，可以形成密合性好、耐腐蚀性优异的膜。而且，通过相对密度为98％以上，可抑制作为颗粒产生原因的异常放电。

上述溅射靶的氧浓度，优选为1000～3500ppm。如果氧浓度不到1000ppm，接合时发生局部的氧化，因此接合部位的氧浓度变得不均匀，结果导致接合强度也变得不均匀。另一方面，如果比3500ppm高，接合强度下降，同时使用该溅射靶成膜了的膜的电阻(resistance)、应力、蚀刻特性降低。

本发明的接合型溅射靶，是对上述溅射靶的2个以上进行扩散接合而形成的接合型溅射靶，其特征在于，该接合型溅射靶的至少一边为1000mm以上。通过至少一边为1000ppm以上，溅射靶为接合型溅射靶，可以适用于近年的TFT-LCD制作中使用的大型基板的成膜。而且，因为氧浓度高，故靶本身的接合强度高。如果使用该接合型溅射靶进行成膜，异常放电少，而且得到的膜与Au、Cu等的金属或者含有它们至少一种的合金构成的膜的密合性好、耐腐蚀性高。

本发明的接合型溅射靶的制作方法，其特征在于，通过粉末烧结法或者熔解法制作上述的溅射靶、对得到的各溅射靶的端面相互之间进行扩散接合。如果这样接合溅射靶，可容易地获得目前难以制作的大型的接合型溅射靶。

在扩散接合时，作为嵌入材料(insert material)优选使用氧浓度为1000～3500ppm的Mo-Ti粉末。通过使用氧浓度为1000～3500ppm的Mo-Ti粉末作为嵌入材料，可得到接合强度更高的溅射靶。

通过本发明的溅射靶，实现以下的优异效果，即可形成耐腐蚀性优异、而且和Au、Cu等的金属或者含有它们至少一种的合金构成的膜的密合性优异的Mo-Ti膜。而且，使用了本发明的溅射靶的本发明的接合型溅射靶，实现以下的优异效果，即抑制异常放电的发生、可在大型基板上成膜。而且，通过本发明的接合型溅射靶的制作方法，实现以下的技术效果，即可提高接合强度而且简单地制造接合型溅射靶。

具体实施方式

本发明的溅射靶，是含有Mo以及Ti作为主要成分的溅射靶，可形成由Au、Cu等的金属或者含有它们至少一种的合金构成的膜的底膜。

为了形成和这样的金属膜或者合金膜的密合性优异、而且耐腐蚀性优异的膜，本发明的溅射靶含有比50原子％高、60原子％以下的Ti。此时，为了提高通过溅射得到的金属薄膜的特性，使其稳定化，其含有的杂质以尽可能的少为宜，因此优选除了气体成分的Mo和Ti的总计为99.9质量％以上的纯度。