專利名稱：：濺射靶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及濺射靶及其制造方法。
背景技術(shù)：
：作為一般的使薄膜成膜的方法之一周知有濺射法。所謂濺射法是通過對濺射靶進(jìn)行濺射得到薄膜的方法，由于大面積化容易、可以高效率地使高性能的膜成膜，所以被用于工業(yè)。另外，近年作為濺射的方式還周知有在反應(yīng)性氣體中進(jìn)行濺射的反應(yīng)性濺射法、和在靶的背面設(shè)置磁鐵而謀求薄膜形成高速化的磁控管濺射法等。在這樣的濺射法中所用的薄膜中，特別是氧化銦-氧化錫(ln203-Sn02的復(fù)合氧化物，以下稱為"ITO")膜，由于其可見光透射性高而且導(dǎo)電性高，所以作為透明導(dǎo)電膜被廣泛地用于液晶顯示裝置和玻璃結(jié)露防止用發(fā)熱膜、紅外線反射膜等。因此，為了以更低成本更有效地成膜，即使是現(xiàn)在，也每天進(jìn)行著濺射條件和濺射裝置等的改良，如何使裝置有效地動作是重要的。在這樣的ITO、減射中，從設(shè)置新的濺射靶直至沒有初期的電弧(異常放電)而能夠制造制品的時間短、和一次設(shè)置后能夠使用多長時間(累積濺射時間靶壽命)成為問題。歷來認(rèn)為，耙表面研磨得越平滑，濺射靶的初期弧就越降低，使表面平滑的表面研磨靶成為主流。另外，一般認(rèn)為，連續(xù)地進(jìn)行濺射時，在靶表面生成所謂結(jié)瘤的黑色附著物，這成為異常放電的原因，或者成為微粒的發(fā)生源。因此，為了防止薄膜缺陷，必須定期地除去結(jié)瘤，存在與生產(chǎn)率降低相關(guān)聯(lián)的問題。例如，開發(fā)了通過使靶的表面光潔度在規(guī)定范圍內(nèi)以防止打弧和結(jié)瘤的發(fā)生的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)l、2等)。但是，為了制造具有這樣規(guī)定的表面光潔度的IT0濺射靶，在燒結(jié)后、通過研磨調(diào)整厚度后，必須具有用細(xì)的研磨磨石慢慢研磨3~4次的研磨工序，存在制造時間及成本增多的問題。另外，提出通過超聲波洗滌濺射靶、或者粘貼并剝下膠粘帶、或者清洗研磨粉而防止結(jié)瘤和異常放電的發(fā)生的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)3)。但是，用該技術(shù)存在不能充分除去研磨粉末的問題。另外，例如即使由超聲波洗滌等除去了研磨粉末，在將靶粘接在背板上的后工序中靶的表面也會附著灰塵等，存在初期電弧和微粒抑制效果小的問題。另外，如果在即將進(jìn)行作為濺射靶的最終工序的包裝工序之前進(jìn)行超聲波洗滌，可以同時進(jìn)行研磨粉末的除去和粘接等時附著的灰塵的除去，但是有在粘接后超聲波洗滌今后日益增大的大型靶是非常困難的問題。與此相反，有所謂如下技術(shù)通過使除了粘接面以外的靶表面的全部或者一部分形成粗糙面，在進(jìn)行連續(xù)的濺射時對沒有附著在薄膜形成基板上的靶粒子作為附著物進(jìn)行捕集，從而抑制從濺射中期一直到后期發(fā)生的微粒，以減少清洗次數(shù)(參照專利文獻(xiàn)4)。但是，在上述技術(shù)中采用該觀點時，在進(jìn)行光滑處理后必須只使非腐蝕部成為粗糙面，存在工序明顯復(fù)雜化的問題。另外，開發(fā)了通過用規(guī)定脈沖寬度的激光光束實施表面處理以除去加工時發(fā)生的毛刺和研磨粉末、塵土而顯著降低初期弧的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)5、6)。但是，用由激光光束進(jìn)行的表面處理時，雖然初期弧幾乎可以完全除去，但是由于進(jìn)行由激光光束的處理，所以有設(shè)備投資大的缺點。另外，開發(fā)了表面研磨后通過以規(guī)定的壓力噴射水而實施表面處理的技術(shù)(專利文獻(xiàn)7)。該技術(shù)主要是可以降低靼表面的微裂紋，但是不能降低起因于堆積在非腐蝕部上的堆積物的微粒，存在所謂有必要按照通常那樣進(jìn)行清洗的問題。另外，根據(jù)所謂在濺射裝置等的真空裝置中嚴(yán)禁存在水的技術(shù)常識，在現(xiàn)有技術(shù)中用水洗滌或者噴霧水后必須有由真空加熱干燥或加熱處理進(jìn)行干燥的工序。專利文獻(xiàn)1:特許第2750483號公報專利文獻(xiàn)2:特許第3152108號公報專利文獻(xiàn)3:特開11-117062號公報專利文獻(xiàn)4:特開平4-301074號公報專利文獻(xiàn)5:特開2003-55762號公報專利文獻(xiàn)6:特開2003-73821號公報專利文獻(xiàn)7:特開2005-42169號公報因此，鑒于這樣的情況，本發(fā)明的課題在于，提供初期穩(wěn)定性顯著提高同時減少濺射中期和后期的打弧、而且能夠以低成本制造的濺射乾及其制造方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使靶表面的向非腐蝕部的堆積物與濺射面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積形成濺射靶時，就可以降低堆積物的飛散、降低清洗次數(shù)，其結(jié)果可以提高靶壽命，降低膜的制造成本，從而完成了本發(fā)明。另外還發(fā)現(xiàn)，該濺射靶如果使歷來被認(rèn)為是嚴(yán)禁具有的水作為由目視不能確認(rèn)程度的水吸附層存在時，對濺射沒有影響，可以穩(wěn)定地向非腐蝕部堆積堆積物，在'踐射中期和后期可以降低堆積物的飛散而降低清洗次數(shù)，其結(jié)果可以提高靶壽命，降低膜的制造成本，從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的第1實施方式是一種濺射靶，是供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物的濺射靶，其特征在于，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。在該第1實施方式中，由于向非腐蝕部的堆積層從其表面直至靶的界面附近結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積，所以堆積物穩(wěn)定堆積而且整體熱膨脹系數(shù)均勻，是不必?fù)?dān)心剝離的賊射靼，其結(jié)果乾壽命長。本發(fā)明的第2實施方式是第1實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述界面附近的層是從界面至lOOnm附近的區(qū)域，該區(qū)域是結(jié)晶性良好的結(jié)晶層。在該第2實施方式中，由于從堆積層的界面至100nm左右的界面附近的層是結(jié)晶層，所以成為不必?fù)?dān)心剝離的濺射靼。本發(fā)明的第3實施方式是一種濺射靶，其特征在于，供給濺射、投入50Wh/ci^以上的能量后向非腐蝕部的堆積物與濺射面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積。在該第3實施方式中，是供給規(guī)定時間以上的濺射后，向非腐蝕部穩(wěn)定形成堆積物、與濺射面之間沒有空隙、不必?fù)?dān)心剝離等的濺射靶。其結(jié)果靶壽命長。本發(fā)明的第4實施方式是第3實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述堆積物和濺射面的空隙是1jam以下。在該第4實施方式中，向非腐蝕部穩(wěn)定形成堆積物，其與濺射面之間的空隙在1iam以下時，基本上不存在空隙，不必?fù)?dān)心剝離等。本發(fā)明的第5實施方式是一種濺射靶，其特征在于，靶的濺射面上具有水吸附層。在該第5實施方式中，通過濺射面上存在的水吸附層，成為在非腐蝕部上穩(wěn)定地堆積堆積物、難以剝離、飛散的狀態(tài)，靶壽命提高。本發(fā)明的第6實施方式是第5實施方式所述的濺射靶，其特征在于，在賊射面的至少非腐蝕部上存在所述水吸附層。在該第6實施方式中，由于在非腐蝕部存在的水吸附層上堆積堆積物，所以以與表面難以發(fā)生剝離的狀態(tài)進(jìn)行堆積。本發(fā)明的第7實施方式是第5或第6實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述水吸附層通過以水濕潤濺射面后由吹氣吹掉多余附著的水分而形成。在該第7實施方式中，可以通過以水濕潤濺射面后由吹氣吹掉多余的水分而形成水吸附層。本發(fā)明的第8實施方式是第5或第6實施方式所述的賊射耙，其特征在于，所述水吸附層通過接觸吸收水的吸水部件而形成。在該第8實施方式中，只要接觸吸收水的吸水部件、不附著多余的水分，就可以形成水吸附層。本發(fā)明的第9實施方式是第5~8的任何一種實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述水吸附層以目視觀察不到的程度存在水。在該第9實施方式中，附著水分但以目視觀察不到的程度存在水分而形成水吸附層。本發(fā)明的第10實施方式是第5~9的任何一種實施方式所述的濺射靶，其特征在于，具有所述水吸附層的濺射面在照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是400計數(shù)/秒(count/sec)以下。在該第IO實施方式中，通過存在水吸附層，進(jìn)行光電分析而照射光電子時發(fā)生的光子被吸收，光子吸收率降低。本發(fā)明的第11實施方式是第5~IO的任何一種實施方式所述的濺射粑，其特征在于，形成所述水吸附層后被包裝出廠。在該第11實施方式中，通過形成水吸附層后被包裝出廠，即使經(jīng)過一定的時間，在濺射時也可以顯現(xiàn)水吸附層的效果。本發(fā)明的第12實施方式是第5~10的任何一種實施方式所述的濺射耙，其特征在于，所述水吸附層在即將濺射放電開始前形成。在該第12實施方式中，只要在即將放電開始前形成水吸附層，濺射時就可以顯現(xiàn)其效果。本發(fā)明的第13實施方式是第5~12的任何一種實施方式所述的濺射靶，其是供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物的濺射靶，其特征在于，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。在該第13實施方式中，由于向非腐蝕部的堆積層從其表面直至靶的界面附近結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積，所以是堆積物穩(wěn)定堆積而且整體熱膨脹系數(shù)均勻、不必?fù)?dān)心剝離的濺射靶，其結(jié)果靶壽命長。本發(fā)明的第14實施方式是第13實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述界面附近的層是從界面至100nm附近的區(qū)域，該區(qū)域是結(jié)晶性良好的結(jié)晶層。在該第14實施方式中，由于從堆積層的界面至IOO訓(xùn)左右的界面附近的層是結(jié)晶層，所以成為不必?fù)?dān)心剝離的濺射靶。本發(fā)明的第15實施方式是第5~12的任何一種實施方式所述的賊射靶，其是供給濺射、投入50Wh/cm2以上的能量后的濺射靶，其特征在于，向非腐蝕部的堆積物與濺射面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積。在該第15實施方式中，即1吏供結(jié)、規(guī)定時間以上的濺射，也可以向非腐'燭部穩(wěn)定形成堆積物、其與濺射面之間也沒有空隙，不必?fù)?dān)心剝離等。本發(fā)明的第16實施方式是第15實施方式所述的濺射靶，其特征在于，所述堆積物和濺射面的空隙是lpm以下。在該第16實施方式中，向非腐蝕部的堆積物穩(wěn)定形成、與濺射面之間的空隙實際上連1pm以下也沒有，不必?fù)?dān)心剝離。本發(fā)明的第17實施方式是一種濺射靶的制造方法，其特征在于，具有在耙的'減射面上形成水吸附層的工序。在該第17實施方式中，通過在靶的濺射面上形成水吸附層，可以制造靶壽命得到提高的濺射靶。本發(fā)明的第18實施方式是第17實施方式所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，在'減射面的至少非腐蝕部上形成所述水吸附層。在該第18實施方式中，通過至少在非腐蝕部形成水吸附層，可以成為靶壽命得到提高的濺射靶。本發(fā)明的第19實施方式是第17或第18實施方式所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，通過以水濕潤濺射面后由吹氣吹掉多余附著的水分而形成所述水吸附層。在該第19實施方式中，通過以水濕潤靶的濺射面后由吹氣吹掉多余的水分，可以比較容易地形成水吸附層。本發(fā)明的第20實施方式是第19實施方式所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，所述用水濕潤的工序通過注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件的任一種進(jìn)行。在第20實施方式中，通過注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件等的各種方法可以用水濕潤靶的濺射面。本發(fā)明的第21實施方式是第17或第18實施方式所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，通過接觸吸收水的吸水部件而形成所述水吸附層。在該第21實施方式中，只要接觸吸收水的吸水部件、不附著多余的水分，就可以形成水吸附層。本發(fā)明的第22實施方式是第17~21的任何一種實施方式所述的'減射把的制造方法，其特征在于，所述水吸附層以目視觀察不到的程度存在水。在該第22實施方式中，通過按照附著水分而以目視觀察不到的程度存在水分那樣操作，可以形成水吸附層。本發(fā)明的第23實施方式是第17~22的任何一種實施方式所述的、減射乾的制造方法，其特征在于，具有所述水吸附層的表面在照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是400計數(shù)/秒以下。在該第23實施方式中，通過存在水吸附層，進(jìn)行光電分析而照射光電子時發(fā)生的光子被吸收，光電子收率降低。本發(fā)明的第24實施方式是第17~23的任何一種實施方式所述的濺射耙的制造方法，其特征在于，將靶本體與背板接合后實施形成所述水吸附層的工序，其后進(jìn)行包裝。在該第24實施方式中，通過將靶本體與背板接合后、包裝前形成水吸附層，可以比較容易地形成具有水吸附層的濺射靶。根據(jù)以上說明的本發(fā)明的技術(shù)思想，就可以實現(xiàn)以在靶的濺射面存在水吸附層的狀態(tài)下開始濺射、繼續(xù)進(jìn)行濺射作為特征的濺射方法。在該濺射方法中，通過濺射面上存在的水吸附層，在非腐蝕部上穩(wěn)定地堆積堆積物，成為難以剝離、飛散的狀態(tài)，提高了靶壽命。在該濺射方法中，優(yōu)選所述水吸附層在濺射面的至少非腐蝕部存在的狀態(tài)下開始濺射。由此，由于在存在于非腐蝕部的水吸附層上堆積堆積物，所以以難以生成與表面剝離的狀態(tài)進(jìn)行堆積。另外，在上述的濺射方法中，優(yōu)選在即將濺射放電開始之前形成所述水吸附層。由此，通過在即將濺射放電開始之前形成水吸附層，可以提高乾壽命。另外，在上述的賊射方法中，優(yōu)選所述水吸附層通過用水濕潤耙的'減射面后由吹氣吹掉多余附著的水分而形成。由此，通過用水濕潤賊射面后由吹氣吹掉多余的水分，可以形成水吸附層。另外，在上述賊射方法中，優(yōu)選在將靶安裝在賊射裝置上之前，通過注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件的任一種進(jìn)行所述用水濕潤。由此，通過注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件等的各種方法可以用水濕潤靶的濺射面。另外，在上述的濺射方法中，優(yōu)選通過接觸吸收水的吸水部件而形成所述水吸附層。由此，只要接觸吸收水的吸水部件、不附著多余的水分，就可以形成水吸附層。另外，在上述的濺射方法中，優(yōu)選所述水吸附層以目視觀察不到的程度存在水。由此，通過按照附著水分而以目視觀察不到的程度存在水那樣操作，可以形成水吸附層。另外，在上述賊射方法中，優(yōu)選具有所述水吸附層的表面在照射具有6.6eV光于能的波長的光時的光電子收率是400計數(shù)/秒以下。由此，因水吸附層的存在，進(jìn)行光電分析而照射光電子時發(fā)生的光子被吸收，光子吸收率降低。另外，在上述濺射方法中，優(yōu)選供給濺射、向非腐蝕部堆積的堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。由此，由于向非腐蝕部的堆積層從其表面直至靶的界面附近結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積，所以堆積物穩(wěn)定堆積而且整體熱膨脹系數(shù)均勻、不必?fù)?dān)心剝離，其結(jié)果成為靶壽命長的濺射方法。另外，在上述的賊射方法中，優(yōu)選所述界面附近的層是從界面至100nm附近的區(qū)域，該區(qū)域是結(jié)晶性良好的結(jié)晶層。由此，由于從堆積層的界面至IOO認(rèn)左右的界面附近的層是結(jié)晶層，所以成為不必?fù)?dān)心剝離等的濺射方法。另外，在上述賊射方法中，優(yōu)選從開始、賊射直至投入50Wh/cm2以上的能量后的向非腐蝕部的堆積物與靶表面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積。由此，即使供給規(guī)定時間以上的濺射，向非腐蝕部的堆積物也可以穩(wěn)定地形成，與濺射面之間也沒有空隙，不必?fù)?dān)心剝離。另外，在上述濺射方法中，優(yōu)選所述堆積物和靶表面的空隙是1jum以下。由此，向非腐蝕部的堆積物穩(wěn)定形成，與濺射面之間的空隙實際上連1jum以下都沒有，不必?fù)?dān)心剝離。在本發(fā)明中，通過在濺射靶的濺射面上設(shè)水吸附層，由于濺射時向非腐蝕部的堆積物從初期就結(jié)晶性良好地堆積并且與濺射面之間基本上不存在空隙那樣進(jìn)行堆積，所以可以顯著提高初期穩(wěn)定性，同時減少濺射中期和后期的微粒，減少濺射中期和后期中堆積物的飛散，減少清洗次數(shù)，其結(jié)果起到所謂可以提高靶壽命的效果。圖1是表示試驗例1的累積投入量和打孤次數(shù)關(guān)系的曲線圖。圖2是表示實施例1的投入50Wh/cm2后的靶表面的外觀的照片。圖3是表示比較例1的投入50Wh/ci^后的靶表面的外觀的照片。圖4是表示實施例1的投入75Wh/cm2后的靶表面的外觀的照片。圖5是表示比較例1的投入75Wh/cm2后的靶表面的外觀的照片。圖6是表示實施例1的投入50Wh/cm2后的非腐蝕部的斷面SEM的照片。圖7是表示比較例1的投入50Wh/cm2后的非腐蝕部的斷面SEM的照片。圖8是表示實施例1的投入75Wh/cm卩后的非腐蝕部的斷面SEM的照片。圖9是表示比較例1的投入75Wh/cn^后的非腐蝕部的斷面SEM的照片。圖10是表示實施例2和比較例3的大氣中光電分光分析結(jié)果的曲線圖。圖11是試驗例3的實施例1的乾表面和堆積物的界面附近的斷面TEM照片。圖12是圖11的*l部分的電子衍射圖像。圖13是圖11的*2部分的電子衍射圖像。圖14是圖11的*3部分的電子衍射圖像。圖15是圖11的*4部分的電子衍射圖像。圖16是圖11的*5部分的電子衍射圖像。圖17是試驗例3的比較例1的靶表面和堆積物的界面附近的斷面TEM照片。圖18是圖17的*1部分的電子衍射圖像。圖19是圖17的*2部分的電子衍射圖像。圖20是圖17的*3部分的電子衍射圖像。圖21是圖17的*4部分的電子衍射圖像。圖22是圖17的*5部分的電子衍射圖像。圖23是試驗例4的實施例3的靶表面和堆積物的界面附近的斷面TEM照片。圖24是圖23的*1部分的電子衍射圖像。圖25是圖23的*2部分的電子衍射圖像。圖26是圖23的*3部分的電子衍射圖像。圖27是圖23的*4部分的電子衍射圖像。圖28是圖23的*5部分的電子衍射圖像。圖29是試驗例4的比較例5的靼表面和堆積物的界面附近的斷面TEM照片。圖30是圖29的*1部分的電子衍射圖像。圖31是圖29的*2部分的電子衍射圖像。圖32是圖29的*3部分的電子衍射圖像。圖33是圖29的*4部分的電子衍射圖像。圖34是圖29的*5部分的電子衍射圖像。圖35是表示試驗例5的累積投入量和打弧次數(shù)關(guān)系的曲線圖。具體實施例方式本發(fā)明人基于下述見解完成了本發(fā)明使靶表面的向非腐蝕部的堆積物從初期就結(jié)晶性良好地堆積、并且基本上與濺射面之間不存在空隙進(jìn)行堆積那樣形成濺射靶時，就可以降低堆積物的飛散，減少清洗次數(shù)，其結(jié)果可以提高靶壽命、降低膜的制造成本。另外，本發(fā)明是基于下述見解而完成的在濺射靶的濺射面上存在水吸附層時，向非腐蝕部的堆積物、例如用ITO靶時氧化銦等的黃色粉末穩(wěn)定而緊密地堆積，難以從靶表面剝離?？梢酝茰y，其根據(jù)在于存在水吸附層時，由于堆積物從最初就結(jié)晶性良好地堆積，所以堆積物的整體的熱膨脹系數(shù)沒有差別，不必?fù)?dān)心剝離。另一方面，在通常的情況下，由于最初堆積物作為非晶質(zhì)的層堆積，其后，例如堆積數(shù)百nm而結(jié)晶性變得良好，所以反復(fù)受熱過程時，因熱膨脹系數(shù)的差別而與濺射面之間產(chǎn)生空隙或者發(fā)生剝離。也就是說，本發(fā)明是一種濺射靶，其特征在于，是供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物的濺射靶，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。是供給濺射、投入50Wh/cm卩以上的能量后的向非腐蝕部的堆積物從初期就結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積、并且與濺射面之間基本上不存在空隙進(jìn)行堆積的濺射靶，這樣的濺射靶通過在靶表面具有水吸附層來實現(xiàn)。另外，由上所述，本發(fā)明的濺射靶以包含具有結(jié)晶性的材料作為前提，特別是具有結(jié)晶性的陶瓷粑，更佳是IT0、減射耙o這里，所謂水吸附層不是指由目視能夠觀察到所謂用水濕潤的水吸附層，而是指由目視的觀察觀察不到水的存在的程度的水吸附層。若從具體的形成方法上進(jìn)行區(qū)別，就是根據(jù)用水濕潤耙的狀態(tài)來區(qū)別，不是通過真空加熱干燥或加熱干燥等干燥使水分基本上完全除去，而是例如由吹氣吹掉水分而形成。只要是這樣的狀態(tài)，就對形成方法沒有特別的限定。例如，濺射面用水濕潤后，用吹氣吹掉多余附著的水分，只要由目視觀察不到水的存在就行。這里，所謂用水濕潤是指注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件等，對其方法沒有特別的限定，但是表面是存在多余水分的狀態(tài)。例如，也可以如特開2005-42169號公報所述那樣通過以規(guī)定的壓力噴射水，兼帶表面處理而濕潤表面。另外，所謂吸收水分的吸水部件是指使水分吸收在海綿等的發(fā)泡體、織物、無紡布等的布材料等吸水部件而成的部件，通過將其與靶面接觸，可使靶面附著水分。此時，在多余的水分附著在靶面上表面成為濕潤的狀態(tài)時，必須用例如吹氣吹掉多余的水而形成水吸附層，但是根據(jù)濕潤的程度，不進(jìn)行真空處理或加熱而通過在常溫常壓下放置也可以形成水吸附層。另外，吸收部件的接觸的方法等，根據(jù)條件只要接觸吸收水分的吸收部件，就可以形成水吸附層。在本發(fā)明中，作為用于形成水吸附層所用的水，優(yōu)選使用基本上不混入雜質(zhì)而且不溶解雜質(zhì)的水，優(yōu)選使用脫離子水、蒸餾水等的所謂純水。無須說，也可以混合對濺射靶的表面沒有影響的液體、例如各種醇等的親水性溶劑而使用，不限定于純水。本發(fā)明的水吸附層，只要在濺射靶的靶本體的進(jìn)行濺射的濺射面、特別是至少在非腐蝕部上存在就行，但是也可以在濺射靶的靶本體全體上存在。如上所述，本發(fā)明的、賊射耙對于賊射面要進(jìn)行所述的用水濕潤的處理，只要成為由目視觀察不到水的存在的狀態(tài)，就可以使'濺射面存在水吸附層，但是為了科學(xué)地確認(rèn)水吸附層的存在，例如可以應(yīng)用光電子分析。也就是說，通過使具有水吸附層的'減射面當(dāng)照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收得率是400計數(shù)/秒以下，就可以確認(rèn)有水吸附層。其原理在于，因存在水吸附層，照射光電子時，由賊射面發(fā)生的光子被吸收或散射，其結(jié)果光子吸率降低。另外，存在水吸附層時，是400計數(shù)/秒以下，例如在后述的例子中是50計數(shù)/秒左右，但是不必特別規(guī)定下限。也就是說，可以預(yù)想，只要水的存在是由目視可以觀察的程度，其光電子收率就將變得非常小，該限定是針對水吸附層、即由目視觀察不到水的存在的水吸附層而言，沒有必要特別規(guī)定下限。使用具有這樣的水吸附層的濺射靶進(jìn)行濺射時，向非腐蝕部的堆積物從初期就結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積，由于成為濺射面的緊密堆積、牢固附著的狀態(tài)，所以難以剝離。而且，即使在由開始濺射至投入50Wh/cm2以上的能量后，向非腐蝕部的堆積物和靶表面之間基本上也不存在空隙。這里，所謂基本上沒有空隙是指非腐蝕部的堆積物和靶表面之間的空隙是1iam以下的狀態(tài)，優(yōu)選是500nm以下的狀態(tài)，更優(yōu)選是200nm的狀態(tài)。這是由于，這樣大小的空隙堆積物可以以結(jié)晶性良好、緊密堆積的狀態(tài)形成，從這樣大小的空隙發(fā)生剝離的可能性極小或者不顯示出剝離狀態(tài)。另外，基本上不存在空隙是理想的，由于優(yōu)選，所以不言而喻不必特別限定下限值。而且，觀察賊射使用后的濺射靶，就可以確認(rèn)是否使用本發(fā)明的濺射靶進(jìn)行了濺射，或者是否實施了本發(fā)明的濺射方法。由于本發(fā)明的濺射靶的水吸附層在常溫常壓下以打開的狀態(tài)放置，即使至少經(jīng)過數(shù)日時間，也可以以不損害其效果的程度存在于靶面，所以即使在濺射靶的制造工序中形成水吸附層、包裝出廠的情況下，通過照原樣安裝在濺射裝置中使用，也可以顯現(xiàn)水吸附層的效果。另外，本發(fā)明的濺射靶的水吸附層未必在濺射靶的制造工序中設(shè)置，只要至少在將濺射耙安裝到濺射裝置上之前形成就行，也可以在即將安裝到濺射裝置上之前形成水吸附層。另外，這里所謂即將是指在將預(yù)定安裝的濺射靶安裝到濺射裝置上的現(xiàn)場或其工廠內(nèi)等的附近進(jìn)行，包括數(shù)分鐘數(shù)日前的范圍。另一方面，濺射放電開始前因干燥除掉耙表面的吸附層，就沒有效果了。例如，如將本發(fā)明的濺射靶安裝在濺射裝置上后開始濺射前進(jìn)行烘烤處理，由于擔(dān)心濺射開始前水吸附層消失，所以優(yōu)選不進(jìn)行50。C以上的烘烤處理。另外，進(jìn)行50。C以上的烘烤時，優(yōu)選進(jìn)行冷卻使靶保持在低于5(TC而使水吸附層不消失。另外，本發(fā)明的濺射靶對于不供給濺射的靶不作限定，例如，也可以是在濺射使用一定時間后，實施規(guī)定維修的靶。也就是說，對于在規(guī)定期間、例如50Wh/ci^以上使用的濺射靶實施規(guī)定的維修后，通過與上述同樣設(shè)水吸附層，其后的堆積物穩(wěn)定而緊密堆積，可以提高其以后的靼壽命。另外，所謂使用后的規(guī)定維修，例如，既可以是表面研磨后進(jìn)行水洗的處理，也可以是僅簡單進(jìn)行水洗的處理，沒有特別的限定。本發(fā)明可適用的濺射靶沒有特別的限定，可以優(yōu)選使用含氧化物等的陶瓷靶。這樣的燒結(jié)氧化物的粉末材料而得到的陶瓷靶，由于非腐蝕部堆積的堆積物容易飛散，所以可以有效地使用本發(fā)明。其中，由包含氧化銦和氧化錫的氧化物構(gòu)成的ITO濺射靶，由于目的在于有效地濺射，在從初期直至中期及后期中要求穩(wěn)定性，所以可以特別有效地使用本發(fā)明。以將ITO作為代表的陶瓷靶為例說明本發(fā)明的濺射靶的制造方法的一例。首先，將成為原料的粉末以希望的配合比混合，用歷來公知的各種濕式法或干式法成形、燒成。作為干式法可以舉出冷壓(ColdPress)法或熱壓(HotPress)法等。在冷壓法中，將混合粉填充在成型模中，制作成形體，在大氣氣氛下或者氧氣氣氛下燒成、燒結(jié)。在熱壓法中，使混合粉在成型模中直接燒結(jié)。作為濕式法，例如優(yōu)選用過濾成形法(參照特開平11-286002號公報)。該過濾成形法是一種用于從陶瓷原料泥漿中對水分減壓排水得到成形體的由非水溶性材料制成的過濾式成型模，其由以下部分組成具有1個以上排水孔的成形用下模、栽置在該成形用下模上的具有透水性的過濾器、和使用于密封該過濾器的密封材料介于之間而從上面一側(cè)夾持的成形用型框，按照上述成形用下模、成形用型框、密封材料和過濾器可以分別拆開那樣組裝起來，僅從該過濾器一側(cè)使泥漿中的水分減壓排水。使用這樣的過濾式成型模，調(diào)制含混合粉、離子交換水和有機(jī)添加劑的泥漿，將該泥漿注入過濾式成型模中，僅從該過濾器一側(cè)使泥漿中的水分減壓排水而制作成形體，使得到的陶瓷成形體干燥脫脂后進(jìn)行燒成。在各方法中，例如，IT0靶的情況下，優(yōu)選燒成溫度是1300~1600匸，更優(yōu)選是1450~1600°C。其后，實施用于成形、加工成規(guī)定尺寸的才幾械力口工，制成耙。通常，在成形后，為了調(diào)整厚度要研磨表面，另外，為了使表面平滑，實施某等級的研磨。另外，根據(jù)必要進(jìn)行表面處理后，形成水吸附層。水吸附層的形成方法是如上所述的方法，水吸附層的形成也可以在使靶本體與背板接合之前進(jìn)行，但是優(yōu)選在與背板接合之后進(jìn)行。這是由于要盡量防止在水吸附層上附著塵土等的附著物。優(yōu)選在形成水吸附層后包裝起來，使得不附著附著物。另外，在用樹脂制膜包裝時，由于擔(dān)心顆粒會轉(zhuǎn)移到與樹脂制膜接觸的靶表面上，所以優(yōu)選使用不含有脫離性顆粒的樹脂制膜，另外優(yōu)選進(jìn)行與表面沒有任何接觸的包裝。實施例(實施例1)用按照特開平11-286002號公報的過濾成形法成形，由燒成的ITO燒結(jié)體(組成10wt%Sn02-ln203、原料粉純度99.99%)制作直徑6英寸厚度6mm的靶。將真密度取為7.155g/cc該靶的相對密度是99.3%左右。接著，當(dāng)研磨該靶表面時，在平面磨床上安裝#170金剛石砂輪，進(jìn)行表面加工。其后，用In使靶與銅制背板粘接起來。為了除去粘接后在靶周邊發(fā)現(xiàn)的In和附著在背板上的In、背板的氧化物，用砂紙打磨。并且為了除去切屑，用異丙醇(IPA)擦拭靶和背板的表面。其后，用純水水洗靶表面，吹氮氣，吹掉靶表面多余的水分，成為以目視沒有水分的狀態(tài)，作為實施例l的靼。(比較例1)最后用純水水洗與實施例1同樣的IT0靼后，在由回轉(zhuǎn)泵和渦輪泵排氣的真空干燥機(jī)中在120C下干燥15小時，作為比較例1的靶。(試驗例1)將實施例1和比較例1的靶安裝在賊射裝置中，用下述條件進(jìn)行直至累積投入功率100Wh/cm2的連續(xù)濺射。其間，用，》F^—夕于夕/口-一社的電弧計數(shù)器將濺射時發(fā)生的打弧的累積發(fā)生次數(shù)計數(shù)。其結(jié)果示于表1及圖1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>另外，將實施例1和比較例1的靶直至累積投入功率50Wh/cm2連續(xù)賊射后的濺射粑的外觀照片示于圖2及圖3。同樣，將直至累積投入功率75Wh/cm2的連續(xù)'減射后的外觀的照片示于圖4及圖5。另外，在實施例l和比較例1的累積投入功率50Wh/cm2的圖2和圖3中，作為以同心圓狀堆積黃色粉末的部分的非腐蝕部的中心部附近的斷面SEM照片分別示于圖6和圖7中。另外，在累積投入功率75Wh/cii^的圖4和圖5中，作為以同心圓狀堆積黃色粉末的部分的非腐蝕部的中心部附近的斷面SEM照片分別示于圖8和圖9中。(濺射條件)靶尺寸直徑6英寸、厚度6mm、減射方式DC磁控管'減射排氣裝置回轉(zhuǎn)泵+低溫泵達(dá)到真空度3.Oxl(T[Torr]Ar壓力:3.0x10-3[Torr]氧分壓3.Oxi(r5[Torr]濺射功率300W(功率密度1.6Wh/cm2)由以上結(jié)果可以確認(rèn)，通過存在水吸附層，累積打弧次數(shù)大幅度降低，初期穩(wěn)定性大幅度提高，同時即使在長時間內(nèi)打弧也降低。另一方面，關(guān)于靶表面照片，有水吸附層的實施例1和沒有的比較例l相比較時可以確認(rèn)，其結(jié)瘤的形成狀態(tài)前者比后者少。另外，可以明顯看出，從累積投入功率50Wh/cm2開始由目視可以確認(rèn)其差別，在75Wh/cii^其差別變得非常顯著。另外還可以確認(rèn)，向非腐蝕部的堆積物緊密堆積而且與乾表面的密合性良好，不會如沒有水吸附層時那樣堆積物和靶表面之間有空隙。從累積投入功率50Wh/ci^開始可以確認(rèn)這樣的密合性的差別，在比較例1中觀察到約2jam的空隙。另外，可以明顯看出，甚至于在連續(xù)的濺射中都保持這樣的差別，在75Wh/ci^其差別更為明顯，在比較例1中觀察到約4um的空隙。另夕卜，在比較例1中，即使是靶的外側(cè)部分的黃色粉末的堆積部分，也可以確認(rèn)同樣的這種傾向。(比較例2)水洗與實施例1同樣的IT0靶表面，將由目視表面附著水的狀態(tài)下的靶作為比較例2的靶。將其安裝在真空裝置中，雖然試圖進(jìn)行真空排氣，但是在通常的排氣時間內(nèi)不能轉(zhuǎn)換成主泵，不能成為可濺射的真空。(實施例2)使與實施例1同樣制作的ITO靶試驗片50mmx50mmx2mm(厚度)以與實施例同樣的方法形成水吸附層，按照原樣在大氣中室溫下放置44小時，作為實施例2。(比較例3)使與實施例1同樣制作的IT0耙試驗片50mmx50mmx2mm(厚度)以與實施例1同樣的方法形成水吸附層。然后立即用帶有渦輪分子泵的真空干燥機(jī)在120。C下加熱干燥15小時后，在真空中放置25小時后，在大氣中室溫下放置4小時，以其作為比較例3。(試驗例2)用大氣中用光電分光裝置(理研計器制AC-3)評價實施例2和比較例3的試樣。測定條件如下。測定光量[nW]:49.7設(shè)定光量[nW]:50計數(shù)時間[sec]:10陽極電壓[V]:2990不敏感時間[sec]:0.00545開始能量[eW]:5.5結(jié)束能量[eV]:7間隔[eV]:0.05將該結(jié)果示于圖10。圖10的橫軸表示照射到試樣上的光子能量[eV]，縱軸表示由能量和光量規(guī)格化的光電子收率(yield)[計數(shù)/秒](cps)。其結(jié)果，在比較例3中，因沒有水吸附層，其光電子收率高，照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是445.3[計數(shù)/秒]。另一方面，可以看出，在實施例2中，由于具有水吸附層，光電子收率與前者相比受到抑制，特別是照射的光的能量高時，成為比較例3的十分之一。而且，照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是53.9[計數(shù)/秒]。(試驗例3)將實施例1和比較例1的耙安裝在濺射裝置內(nèi)，用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率110Wh/cm2的連續(xù)濺射。使使用后的靶的非腐蝕部的表面含浸樹脂，用FIB切出TEM用試樣，進(jìn)行利用FE-TEM的斷面觀察。將其結(jié)果示于圖11~圖22。這里，TEM觀察使用透射電子顯微鏡(日立制作所制的HF-2000、H-9000MR)，在以下的觀察條件下進(jìn)行。加速電壓200kV、300kV總倍率15000倍另外，由極微電子衍射法得到的電子衍射圖像是使用透射電子顯微鏡(日立制作所制的HF-2000)在以下的條件下觀察的結(jié)果。加速電壓200kV照相才幾長0.8m電子束直4圣約lnmcl)圖11是實施例1的靶表面和堆積物的界面附近的斷面照片，圖12~圖16是圖11的*1~*5部分的電子衍射圖^象。其結(jié)果，*1~*5的全部的電子衍射圖像都顯示結(jié)晶性良好的狀態(tài)，可以認(rèn)為所有部分都是單晶。也就是說，可以認(rèn)為，作為靶表面附近的堆積層的*2的部分也是結(jié)晶性良好的層。圖17是比較例1的靶表面和堆積物的界面附近的斷面照片，圖18~圖22是圖17的*1~*5部分的電子衍射圖像。其結(jié)果，*2以外的電子衍射圖像顯示結(jié)晶性良好的狀態(tài)，但是在作為靶表面附近的堆積層的*2的部分觀察到環(huán)狀(卩》夕')圖形，可以認(rèn)為是非晶質(zhì)層。(實施例3)將實施例1的靶用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)賊射后，實施僅水洗的維修，其后用氮氣流吹掉靶表面多余的水分，成為由目視沒有水分的狀態(tài)，作為實施例3的靶。(實施例4)將比較例1的靼用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)'踐射后，實施僅水洗的維修，其后用氮氣流吹掉靶表面多余的水分，成為由目視沒有水分的狀態(tài)，作為實施例3的靶。(比較例4)將實施例1的靶用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)賊射后，實施僅水洗的維修，其后在由回轉(zhuǎn)泵和渦輪泵排氣的真空干燥機(jī)中在12(TC下干燥15小時，作為比較例4的靶。(比較例5)將比較例1的靶用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)濺射后，實施僅水洗的維修，其后在由回轉(zhuǎn)泵和渦輪泵排氣的真空干燥機(jī)中在120t:下干燥15小時，作為比較例5的靶。(試驗例4)將實施例3和比較例5的靶安裝在濺射裝置內(nèi)，用與試驗例1相同的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)濺射。使使用后的乾的非腐蝕部的表面含浸樹脂，用FIB切出TEM用試樣，進(jìn)行利用FE-TEM的斷面觀察。將其結(jié)果示于圖23~圖34。圖23是實施例3的靶表面和堆積物的界面附近的斷面照片，圖24~圖28是圖23的*1~*5部分的電子f汴射圖像。其結(jié)果，*1~*5的全部的電子衍射圖像都顯示結(jié)晶性良好的狀態(tài)，可以認(rèn)為所有部分都是單晶。也就是說，可以認(rèn)為，作為靶表面附近的堆積層的*2的部分也是結(jié)晶性良好的層。圖29是比較例5的靶表面和堆積物的界面附近的斷面照片，圖30~圖34是圖29的*1~*5部分的電子衍射圖像。其結(jié)果，*2和*3以外的電子衍射圖像顯示結(jié)晶性良好的狀態(tài)，但是在作為靶表面附近的堆積層的*2部分和距界面600nm附近的部分觀察到環(huán)狀圖形，可以認(rèn)為是非晶質(zhì)層。(試驗例5)將實施例3和4及比較例4和5的靶安裝在濺射裝置中，用與試驗例1同樣的條件進(jìn)行直至累積投入功率50Wh/cm2的連續(xù)濺射。其間，用，y卜'^一夕亍夕/口S—社的電弧計數(shù)器將濺射時發(fā)生的打弧的累積發(fā)生次數(shù)計數(shù)。其結(jié)果示于圖35。其結(jié)果可以認(rèn)為，在形成水吸附層后供給濺射的實施例3、4的情況下，不論中間維修前的狀態(tài)如何，打弧累積發(fā)生次數(shù)都少，靼壽命提高。另一方面，可以認(rèn)為，水洗后，在作為進(jìn)行真空干燥后沒有水吸附層的比較例4、5的情況下，打弧累積次數(shù)比實施例3、4多，粑壽命短。權(quán)利要求1.一種濺射靶，是供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物的濺射靶，其特征在于，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濺射靶，其特征在于，所述界面附近的層是從界面至100nm附近的區(qū)域，該區(qū)域是結(jié)晶性良好的結(jié)晶層。3.—種濺射靶，其特征在于，供給賊射、投入50Wh/cn^以上的能堆積。。&、一'.，土、、一4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濺射乾，其特征在于，所述堆積物和賊射面的空隙是ljam以下。5.—種濺射靶，其特征在于，靶的濺射面上具有水吸附層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濺射靶，其特征在于，在濺射面的至少非腐蝕部上存在所述水吸附層。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的濺射靶，其特征在于，通過用水濕潤濺射面后由吹氣吹掉多余附著的水分而形成所述水吸附層。8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的濺射乾，其特征在于，所述水吸附層通過接觸吸收水的吸水部件而形成。9.根據(jù)權(quán)利要求5~8的任一項所述的濺射靶，其特征在于，所述水吸附層以目視觀察不到的程度存在水。10.根據(jù)權(quán)利要求5~9的任一項所述的濺射靶，其特征在于，具有所述水吸附層的濺射面在照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是400計數(shù)/秒以下。11.根據(jù)權(quán)利要求5~10的任一項所述的濺射靶，其特征在于，形成所述水吸附層后被包裝出廠。12.根據(jù)權(quán)利要求5~10的任一項所述的濺射靶，其特征在于，所述水吸附層在即將濺射放電開始前形成。13.權(quán)利要求5~12的任一項所述的濺射靶，其是供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物的濺射靶，其特征在于，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的濺射靶，其特征在于，所述界面附近的層是從界面至100nm附近的區(qū)域，該區(qū)域是結(jié)晶性良好的結(jié)晶層。15.權(quán)利要求5~12的任一項所述的濺射靼，其是供給濺射、投入50Wh/cm2以上的能量后的賊射乾，其特征在于，向非腐蝕部的堆積物在與濺射面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的濺射乾，其特征在于，所述堆積物和濺射面的空隙是1pm以下。17.—種賊射靶的制造方法，其特征在于，具有在靶的賊射面上形成水吸附層的工序。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的濺射乾的制造方法，其特征在于，在濺射面的至少非腐蝕部上形成所述水吸附層。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的'減射耙的制造方法，其特征在于，通過用水濕潤靶的濺射面后由吹氣吹掉多余附著的水分而形成所述水吸附層。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，用所述水濕潤的工序通過注入水、浸漬在水中、噴霧水、接觸吸收水的吸水部件的任一種進(jìn)行。21.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的、踐射乾的制造方法，其特征在于，通過接觸吸收水的吸水部件來形成所述水吸附層。22.根據(jù)權(quán)利要求17~21的任一項所述的濺射靼的制造方法，其特征在于，所述水吸附層以目視觀察不到的程度存在水。23.根據(jù)權(quán)利要求17~22的任一項所述的濺射靶的制造方法，其特征在于，具有所述水吸附層的表面在照射具有6.6eV光子能的波長的光時的光電子收率是400計數(shù)/秒以下。24.根據(jù)權(quán)利要求17~23的任一項所述的'減射耙的制造方法，其特征在于，將乾本體與背板接合后實施形成所述水吸附層的工序，其后進(jìn)行包裝。全文摘要本發(fā)明提供初期穩(wěn)定性顯著提高、同時除低濺射中期和后期的打弧、而且能夠以低的成本制造的濺射靶和其制造方法以及濺射方法。該濺射靶供給濺射、向非腐蝕部堆積堆積物，該堆積物至少直至界面附近的層結(jié)晶性良好地進(jìn)行堆積。另外，該濺射靶供給濺射、投入50Wh/cm²以上的能量后的向非腐蝕部的堆積物與濺射面之間基本上不存在空隙而進(jìn)行堆積，另外，在靶的濺射面上具有水吸附層。文檔編號C23C14/34GK101542012SQ20088000055公開日2009年9月23日申請日期2008年4月25日優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日發(fā)明者清遠(yuǎn)純一,高橋誠一郎申請人:三井金屬礦業(yè)株式會社