(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表される金属酸化物の相を有するスパッタリングターゲットであって、
前記スパッタリングターゲットの比抵抗が０．０１８〜０．０２２Ω・ｃｍであり、
前記一般式（１）で表される金属酸化物の相が、その一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成され、
ＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用のスパッタリングターゲット。
Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯz  ・・・（１）
（一般式（１）中、ｘ／ｙ＝１．０〜１．４を表し、ｚは２．５〜４．０を表し、ａは０．３〜０．７を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）で表される金属酸化物の相に加えて、さらに、ランタン、ニオブ、カルシウム及びストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相を有する、請求項１に記載のスパッタリングターゲット。
【請求項３】
ターゲットの比抵抗が０．０１８〜０．０２２Ω・ｃｍであり、一般式（１）で表される金属酸化物の相を有するスパッタリングターゲットの製造方法であって、
酸化鉛と、酸化ジルコニウムと、一酸化チタンを含むチタン酸源とを焼結する工程を含み、
前記一般式（１）で表される金属酸化物の相が、その一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成され、ＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用である、スパッタリングターゲットの製造方法。
Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯz ・・・（１）
（一般式（１）中、ｘ／ｙ＝１．０〜１．４を表し、ｚは２．５〜４．０を表し、ａは０．３〜０．７を表す。）
【請求項４】
前記酸化鉛と、酸化ジルコニウムと、一酸化チタンを含むチタン酸源とに加えて、さらに、ランタン、ニオブ、カルシウム及びストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物とを焼結する工程を含む、請求項３に記載のスパッタリングターゲットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
強誘電体薄膜の形成に用いるＤＣスパッタリング用のターゲットに関する。
【背景技術】
【０００２】
チタン酸ジルコン酸鉛（以下「ＰＺＴ」という。）等の強誘電体膜は、不揮発メモリ、ダイナミックランダムアクセスメモリのキャパシタ、圧電アクチュエータ等の広範な用途に使用されている。強誘電体膜の形成方法としては一般に、スパッタリング法、ゾルゲル法、化学気層成長（ＣＶＤ）法などが知られているが、広いバンドギャップを有し、直流電圧に対しては電気を通さない絶縁体として振舞う強誘電体に対して、高周波（ＲＦ；radio frequency）スパッタリング法やＲＦマグネトロンスパッタリング法が広く用いられている。
例えば、特許文献１では、強誘電体薄膜の形成に用いる、ＰＺＴ及びＰｂＯの結晶組織からなるＲＦスパッタリング用のターゲットが記載されている。
特許文献２では、誘電体薄膜の形成に用いる、ターゲットの構成相を金属Ｐｂと、Ｌａ−Ｚｒ−Ｔｉ酸化物相及びＺｒ−Ｔｉ酸化物相とするＲＦスパッタリング用のターゲット材が記載されている。
特許文献３では、ＲＦマグネトロンスパッタリング法を用いたＰｂ1（ＺｒyＴｉ1-y）1Ｏ3（０≦ｙ＜１）の強誘電体薄膜の作製方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９８３２号公報
【特許文献２】特開平１１−２２９１２６号公報
【特許文献３】特開平６−４９６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＲＦスパッタリング法は、従来のＤＣスパッタリング法と比べて装置が複雑であり、また、交流（高周波）をかけることから、出力を増加させてスパッタリング効率を上げることが難しく、強誘電体薄膜の形成に時間を要していた。そのため、ＲＦスパッタリング法による強誘電体の薄膜形成では、成膜装置や工程の簡素化や、生産性の面において、さらなる改良が求められていた。
【０００５】
本発明は、ＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用のターゲットであって、高電圧をかけてＤＣスパッタを行ってもターゲットに割れなどの損傷を生ずることなく、効率良く強誘電体薄膜を形成できるスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスパッタリングターゲットは、比抵抗が０．０１８〜０．０２２Ω・ｃｍであり、一般式（１）で表される金属酸化物の相を有し、該一般式（１）で表される金属酸化物の相が、その一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成され、ＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用のスパッタリングターゲットであることを特徴とする。
Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯz ・・・（１）
ただし、一般式（１）中、ｘ／ｙ＝１．０〜１．４を表し、ｚは２．５〜４．０を表し、ａは０．３〜０．７を表す。
本発明のスパッタリングターゲットは、上記構成を有することにより、ＤＣスパッタ可能な導電性を有することができる。すなわち、本発明のスパッタリングターゲットは、一般式（１）で表される金属酸化物の相として、その相の一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成されるという特徴的構成を有することにより、ＤＣスパッタ可能な導電性を有することができ、高電圧でＤＣスパッタを行ってもターゲットを損傷することなく、効率良く強誘電体薄膜を形成することができる。
【０００７】
本発明のスパッタリングターゲットは、前記一般式（１）で表される金属酸化物の相に加えて、さらに、ランタン、ニオブ、カルシウム及びストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相を有する場合がある。すなわち、本発明のスパッタリングターゲットは、その主特徴である、一般式（１）で表される金属酸化物の相であって、その相の一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相の一部又は全部が一酸化チタン相である金属酸化物の相に加えて、さらに、ランタン、ニオブ、カルシウム及びストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相を有する場合がある。
【０００８】
上記一酸化チタン（ＴｉＯ）相を所定の割合で有することにより、ＤＣスパッタリングに必要な導電性をターゲットに付与することができる。
【０００９】
本発明のスパッタリングターゲットの製造方法は、酸化鉛と、酸化ジルコニウムと、一酸化チタンを含むチタン酸源とを焼結する工程を含み、一般式（１）で表される金属酸化物の相を有し、前記一般式（１）で表される金属酸化物の相が、その一部にチタン酸化物相を有し、該チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成され、比抵抗が０．０１８〜０．０２２Ω・ｃｍでＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用のスパッタリングターゲットの製造方法であることを特徴とする。
Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯz  ・・・（１）
（一般式（１）中、ｘ／ｙ＝１．０〜１．４を表し、ｚは２．５〜４．０を表し、ａは０．３〜０．７を表す。）
【００１０】
前記スパッタリングターゲットの製造方法は、酸化鉛と、酸化ジルコニウムと、一酸化チタンを含むチタン酸源とに加えて、さらに、ランタン、ニオブ、カルシウム及びストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物とを焼結する工程を含む場合がある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のスパッタリングターゲットは、ＤＣスパッタリング可能な導電性を有しており、高電圧でＤＣスパッタを行ってもターゲットに割れなどの損傷を生ずることなく、効率良く強誘電体薄膜を形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のスパッタリングターゲットは、ＤＣスパッタ可能な強誘電体薄膜形成用のスパッタリングターゲットであり、一般式（１）で表される金属酸化物の相を有し、該一般式（１）で表される金属酸化物相はその一部にチタン酸化物相を有し、かつ、該チタン酸化物の一部又は全部が一酸化チタンである。
Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯz  ・・・（１）
前記一般式（１）中、ｘ／ｙ＝１．０〜１．４を表し、ｚは２．５〜４．０を表し、ａは０．３〜０．７を表す。とりわけ、ｘ／ｙ＝１．１〜１．３を表し、ｚは２．８〜３．４を表し、ａは０．４〜０．６を表すことが好ましい。
具体的には、一般式（１）で表される金属酸化物は、ＰｂＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2及びＴｉＯである。
【００１４】
前記一般式（１）で表される金属酸化物の相は、その一部にチタン酸化物相を有し、さらに該チタン酸化物相の少なくとも一部が一酸化チタン（ＴｉＯ）相であることを要し、また、その全部が一酸化チタン（ＴｉＯ）相であることを要する。
前記チタン酸化物相には、例えば、一酸化チタン（ＴｉＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2）、五酸化チタン（Ｔｉ3Ｏ5）及びこれらの焼結体からなる相がある。
ここで、二酸化チタン（ＴｉＯ2）相は、市販品を用いて形成することができる。
一酸化チタン（ＴｉＯ）相は、市販品を用いて形成してもよいし、チタン（Ｔｉ）と二酸化チタン（ＴｉＯ2）を出発原料として適度な温度・雰囲気下で合成することもできる。
五酸化チタン（Ｔｉ3Ｏ5）相は、市販品を用いて形成してもよいし、二酸化チタン（ＴｉＯ2）とチタン（Ｔｉ）を用いて適度な温度・雰囲気下で合成することもできる。
また、これらのチタン酸化物の合成粉末を用いても構わない。
【００１５】
前記スパッタリングターゲットは、このような一般式（１）で表される金属酸化物の相に加えて、さらに、ランタン（Ｌａ）、ニオブ（Ｎｂ）、カルシウム（Ｃａ）及びストロンチウム（Ｓｒ）からなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相を含む場合がある。
Ｌａ、Ｎｂ、Ｃａ及びＳｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相の具体例としては、Ｌａ2Ｏ3相、Ｎｂ2Ｏ5相、ＣａＯ相、ＳｒＯ相などが挙げられる。
【００１６】
前記一般式（１）で表される金属酸化物の相に加えて、Ｌａ、Ｎｂ、Ｃａ及びＳｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物相を含む場合、その具体的な相構造としては、Ｌａ−Ｚｒ−Ｔｉ酸化物相及びＮｂ−Ｚｒ−Ｔｉ酸化物相などが挙げられる。
【００１７】
一般式（１）で表される金属酸化物に加えて、Ｌａ、Ｎｂ、Ｃａ及びＳｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物を含む、スパッタリングターゲットの具体的形態としては、Ｐｂ−Ｚｒ−Ｔｉ−Ｎｂ−Ｏx、Ｐｂ−Ｌａ−Ｚｒ−Ｔｉ−Ｎｂ−Ｏx、Ｐｂ−Ｌａ−Ｚｒ−Ｔｉ−Ｃａ−Ｓｒ−Ｏx、Ｐｂ−Ｚｒ−Ｔｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｏx及びＰｂ−Ｌａ−Ｚｒ−Ｔｉ−Ｏx等が挙げられる。
【００１８】
本発明の一実施形態では、前記チタン酸化物相は、チタン酸化物を１００ｍｏｌ％としたときに、一酸化チタン（ＴｉＯ）を５０ｍｏｌ％以上含むことが必要である。前記チタン酸化物相中に一酸化チタン（ＴｉＯ）を５０ｍｏｌ％以上含むことにより、スパッタリングターゲットは、ＤＣスパッタ法に使用可能な導電性、具体的には導電率０．０２〜０．２Ω-1・ｍ-1程度を有することができる。
【００１９】
本発明のスパッタリングターゲットの製造方法は、酸化鉛（ＰｂＯ）と、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）と、一酸化チタン（ＴｉＯ）を含むチタン酸源とを焼結する工程を含む。
ここで、一酸化チタン（ＴｉＯ）を含むチタン酸源とは、一酸化チタン（ＴｉＯ）、二酸化チタン（ＴｉＯ2）及び五酸化チタン（Ｔｉ3Ｏ5）を含むチタン酸源、具体的には、一酸化チタン（ＴｉＯ）及び二酸化チタン（ＴｉＯ2）を含むチタン酸源のことを指している。
【００２０】
前記スパッタリングターゲットの製造方法としては、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及び前記チタン源を混合し、焼結して作製する方法が一般的である。
【００２１】
酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及び前記チタン源は、これらを均一に混合する観点から、粒径１．０〜４．０μｍ程度の微細な粉末であることが好ましい。
【００２２】
酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及び前記チタン源は、一般式（１）：Ｐｂx（Ｚｒ1-aＴｉa）yＯzにおいて、ｘ／ｙが１．０〜１．４の範囲内であり、ｚが２．５〜４．０の範囲内であり、ａが０．３〜０．７の範囲内となるような比率で混合する。具体的には、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及び前記チタン源を構成する金属元素Ｐｂ、Ｚｒ、ＴｉがＰｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝１．０〜１．４：０．３〜０．７：０．７〜０．３のモル比となるように、これらの金属酸化物を混合する。
酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及びチタン源に加えて、Ｌａ、Ｎｂ、Ｃａ及びＳｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素の酸化物を含む場合には、これらの元素は、Ｐｂ、Ｚｒ及びＴｉの合計量に対して、通常０．００１〜０．１モル％、好ましくは０．００２〜０．０７モル％添加する。
【００２３】
ここで、ターゲット中の酸素の量は、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及びチタン源の混合比や焼結温度などの条件により変化する。しかしながら、薄膜形成に際しては、ターゲット中の酸素の比率がいろいろに変化しても、スパッタリングガスの一部として導入する酸素ガスの濃度を調節することにより、薄膜中の酸素比率を制御することが可能である。したがって、仮にターゲット中に酸素がほとんどないような場合であっても、スパッタリングガス中の酸素濃度を極めて高くすれば、所望の酸素比率を有する薄膜を形成することが可能である。
【００２４】
なお、前記スパッタリングターゲットの製造に際して、本発明の効果を損なわない範囲内で、酸化鉛（ＰｂＯ）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）及びチタン酸源以外の成分を含んでいてもよい。
上記のようにして得られるスパッタリングターゲットは、ＤＣスパッタ可能な導電性を有しているため、ＤＣスパッタを行っても割れなどの損傷を生ずることなく、効率的に強誘電体薄膜を形成することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例により制限されるものではない。
【００２６】
［原料］
（１）酸化鉛（ＰｂＯ）： 和光純薬工業株式会社製；酸化鉛（II）
粒径１．２〜４．３μｍ、純度９９．５＋％
（２）酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）： 第一稀元素化学工業株式会社製；ＳＰＺ酸化ジルコニウム
粒径１．５〜２．５μｍ、純度９９．５＋％
（３）チタン酸源（ＴｉＯ2、ＴｉＯ）
二酸化チタン：和光純薬工業株式会社製    粒径１．０〜３．７μｍ、純度９８＋％
一酸化チタン：上記二酸化チタンと市販の金属チタンとを用いて自社で合成した。粒径８０μｍ未満。
［ＤＣスパッタリング法］
装置名：芝浦メカトロニクス株式会社製
成膜条件：
スパッタリングターゲットと基板との距離を７０ｍｍとし、基板温度を３００℃とし、全圧２Ｐａ、アルゴン及び酸素９：１の混合ガス雰囲気下に１０分間、ＤＣ２ｋＷの直流スパッタ電力を印加し、４インチのシリコンウェーハ上に成膜した。
【００２７】
［実施例１］
配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.6Ｔｉ0.4）Ｏ3となるように、酸化鉛粉末１８７ｇ、酸化ジルコニウム粉末６２ｇ、一酸化チタン４３ｇを混合した。
得られた混合物と、純水２８０ｇとをボールミルに投入し、解砕した。
次いで、得られたスラリーを乾燥造粒した後、７００℃で焼成し、仮焼粉末を得た。この仮焼粉末を乾燥造粒後、造粒粉末を得た。
得られた造粒粉末を耐圧試験機を用いて、成形圧５０ＭＰａで成形し、直径７６ｍｍ×厚さ５ｍｍの成形体を得た。
前記成形体を株式会社ＩＨＩ製ホットプレス炉を用いて真空雰囲気下７００℃〜９００℃にて焼成することにより、金属酸化物中の金属成分（Ｐｂ、Ｚｒ、Ｔｉ）の構成比がＰｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝５：３：２であり、金属酸化物相におけるチタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成される、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９６．４％；比抵抗０．０２１Ω・ｃｍ）を作製した。
基板として４インチのシリコンウェーハを使用し、前記スパッタリングターゲットと基板との距離を７０ｍｍとし、基板温度を３００℃とし、全圧２Ｐａ、アルゴン及び酸素９：１の混合ガス雰囲気下に１０分間、５００Ｗで印加し、成膜速度１１５ｎｍ／分でＤＣスパッタを行って、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００２８】
［実施例２］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝２：１：１）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン５０ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末１９３ｇ、酸化ジルコニウム粉末５３ｇ、一酸化チタン４２ｇ及び二酸化チタン粉末２６ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９７．５％；比抵抗０．１０２Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１２０ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００２９】
［実施例３］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝２：１：１）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン７５ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末１９５ｇ、酸化ジルコニウム粉末５４ｇ、一酸化チタン３５ｇ及び二酸化チタン粉末１１ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９８．３％；比抵抗０．２１９Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１２８ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００３０】
［実施例４］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝２：１：１）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末１９７ｇ、酸化ジルコニウム粉末５４ｇ、一酸化チタン２９ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９９．１％；比抵抗０．０２２Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１３２ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００３１】
［実施例５］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.4Ｔｉ0.6）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝５：２：３）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末２００ｇ、酸化ジルコニウム粉末４４ｇ、一酸化チタン３５ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９９．３％；比抵抗０．０１８Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１４１ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００３２】
［実施例６］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.1（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝１１：５：５）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末２０５ｇ、酸化ジルコニウム粉末５１ｇ、一酸化チタン２６ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９９．４％；比抵抗０．０１９Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１４０ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００３３】
［実施例７］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.2（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝１２：５：５）であり、チタン酸化物相が一酸化チタン１００ｍｏｌ％で構成されるように、酸化鉛粉末２１１ｇ、酸化ジルコニウム粉末４９ｇ、一酸化チタン２６ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９９．６％；比抵抗０．０２０Ω・ｃｍ）を作製した。
得られたスパッタリングターゲットを用いて、成膜速度を１５１ｎｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
【００３４】
表１より、実施例１〜７とも、異常放電の発生回数が極めて少ない１０分間当たり０〜３回ことが確認でき、ＤＣスパッタリングを適用できることが実証できた。
スパッタリングターゲットの金属相の構成比が同一であって、一酸化チタンの割合が異なる実施例２〜４を比較したところ、一酸化チタンの割合が１００ｍｏｌ％と最も多い実施例４の成膜速度が１３２ｎｍ／分と最も良好であり、異常放電も０回であった。一方、一酸化チタンの割合が５０ｍｏｌ％と最も低い実施例２の成膜速度は１２０ｎｍ／分と最も遅く、また異常放電回数が３回と最も多かった。
【００３５】
［比較例１］
実施例１において、配合組成がＰｂ1.0（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（Ｐｂ：Ｚｒ：Ｔｉ＝２：１：１）であり、チタン酸化物相中の一酸化チタンの割合が０ｍｏｌ％となるように、酸化鉛粉末１８９ｇ、酸化ジルコニウム粉末５２ｇ及び二酸化チタン粉末３４ｇを使用したこと以外は、実施例１と同様の方法により、スパッタリングターゲット（７６ｍｍφ×５ｍｍ；密度９８．８％；比抵抗６．３×１０7Ω・ｃｍ）を作製した。
基板として４インチのシリコンウェーハを使用し、前記スパッタリングターゲットと基板との距離を７０ｍｍとし、基板温度を３００℃とし、全圧２Ｐａ、アルゴン及び酸素９：１の混合ガス雰囲気下に１０分間、５００Ｗで印加し、成膜速度１５ｎｍ／分でＲＦスパッタを行って、シリコンウェーハ上に成膜した。
表１にスパッタリングターゲットの性状、成膜条件及び結果を示す。
比較例１では、成膜速度が遅く、効率的な成膜ができなかった。ＲＦスパッタリング法によって成膜する場合、成膜速度を上げるためには高電圧をかけなければならず、効率的でないことがわかった。
【００３６】
［比較例２］
比較例１において作製したスパッタリングターゲットを用いて、実施例１と同様にして、ＤＣスパッタを試みたが成膜できなかった。
比較例２のスパッタリングターゲットは、ＴｉＯを含まないため、導電性を有しておらず、そのため、ＤＣスパッタを行ってもプラズマが発生せず、成膜できなかった。
【００３７】
【表１】
0006680482.tif 000002
【００３８】
ＤＣスパッタを行った実施例１〜７では、成膜速度が１１５〜１５１ｎｍ／分であるのに対し、ＲＦスパッタを行った比較例１では、成膜速度が１５ｎｍ／分であり、ＤＣスパッタリング法を用いた方が、およそ７〜１０倍の速度で成膜が可能であった。