JPH01156469A - スパッタリング用ターゲットの製造方法 - Google Patents
スパッタリング用ターゲットの製造方法Info
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- JPH01156469A JPH01156469A JP31561587A JP31561587A JPH01156469A JP H01156469 A JPH01156469 A JP H01156469A JP 31561587 A JP31561587 A JP 31561587A JP 31561587 A JP31561587 A JP 31561587A JP H01156469 A JPH01156469 A JP H01156469A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
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- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は希土類遷移金属合金スパッタリング用ターゲッ
トの製造方法に関する。
トの製造方法に関する。
希土類遷移金属系光磁気記録膜を作成するスパッタリン
グ用ターゲットは従来より鋳造法、焼結法、半溶融法な
どがある。ここでいう鋳造法とは鋳込んだ鋳塊をそのｔ
ま外径・表面加工にてターゲットするものであ夛、焼結
法とは一度鋳込んだ鋳塊を粉砕し、焼結にてターゲット
形状とするものである。又、半溶融法とは特開昭６１−
９９６４０に示すものでおる。
グ用ターゲットは従来より鋳造法、焼結法、半溶融法な
どがある。ここでいう鋳造法とは鋳込んだ鋳塊をそのｔ
ま外径・表面加工にてターゲットするものであ夛、焼結
法とは一度鋳込んだ鋳塊を粉砕し、焼結にてターゲット
形状とするものである。又、半溶融法とは特開昭６１−
９９６４０に示すものでおる。
しかしながら前述の焼結法は、本質的に酸素量を多く含
み（２０００ｐｐｍ程度）、酸化され易い希土類遷移金
属系には適していない。一方、鋳造法はＴｂＦｅ系に関
しては非常に脆く、新しい組成系としてＮｄＤｙＦｅＣ
ｏ系が注目されている（特開昭６１−１６８２２．６２
−１２９４１等）〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前述の従来技術による鋳造法によるＮｄ
ＤｙＦｅＣｏ、 ＮｄＴｂＦｅＣｏ、 ＰｒＤｙＦｅＣ
ｏ、 ＰｒＴｂＦｅＣ０系鋳造合金ターゲットでスパッ
タリングにて成膜した場合、基板面内で組成分布が生じ
るという問題点を有する。（ｌ５Ｍ０．８７ ２１Ｂ−
１４）又、半溶融法で作成したターゲットは基板面内で
組成分布が生じにくいという特長がある。（第１０回日
本応用磁気学会学術膳演概要集５ａＢ７＊５ａＢ−８） しかし、半溶融法は基本的には謂結による製造であるた
め、ターゲットは完全な密状態となっておらず、大気中
に放置された場合はターゲットの表面層が酸化されてし
まい、予備スパッタリングでは表面層をりＩＪ−ニング
できないほどの酸化層となってしまう。又、半溶融法は
遷移金属単体相を含むため、ターゲットの透磁率が大き
く、マグネトロンスパッタ時には、ターゲットを薄くし
ないと十分な漏洩磁場が出ないという欠点がある。
み（２０００ｐｐｍ程度）、酸化され易い希土類遷移金
属系には適していない。一方、鋳造法はＴｂＦｅ系に関
しては非常に脆く、新しい組成系としてＮｄＤｙＦｅＣ
ｏ系が注目されている（特開昭６１−１６８２２．６２
−１２９４１等）〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前述の従来技術による鋳造法によるＮｄ
ＤｙＦｅＣｏ、 ＮｄＴｂＦｅＣｏ、 ＰｒＤｙＦｅＣ
ｏ、 ＰｒＴｂＦｅＣ０系鋳造合金ターゲットでスパッ
タリングにて成膜した場合、基板面内で組成分布が生じ
るという問題点を有する。（ｌ５Ｍ０．８７ ２１Ｂ−
１４）又、半溶融法で作成したターゲットは基板面内で
組成分布が生じにくいという特長がある。（第１０回日
本応用磁気学会学術膳演概要集５ａＢ７＊５ａＢ−８） しかし、半溶融法は基本的には謂結による製造であるた
め、ターゲットは完全な密状態となっておらず、大気中
に放置された場合はターゲットの表面層が酸化されてし
まい、予備スパッタリングでは表面層をりＩＪ−ニング
できないほどの酸化層となってしまう。又、半溶融法は
遷移金属単体相を含むため、ターゲットの透磁率が大き
く、マグネトロンスパッタ時には、ターゲットを薄くし
ないと十分な漏洩磁場が出ないという欠点がある。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは従来の鋳造合金ターゲットがもつ
成膜面内で組成分布が生じるという欠点を克服し、さら
に半溶融法によるターゲットのもつ酸化されやすい、透
磁率が大きいという欠点を克服するターゲットを提供す
るところにある。
の目的とするところは従来の鋳造合金ターゲットがもつ
成膜面内で組成分布が生じるという欠点を克服し、さら
に半溶融法によるターゲットのもつ酸化されやすい、透
磁率が大きいという欠点を克服するターゲットを提供す
るところにある。
希土類遷移金属合金からなる光磁気記録Ｊ脅をスパッタ
リングにて製造するための鋳造合金ターゲットの人造方
法において、型内に希土類遷移金属合金粒末と希土類遷
移金属合金鋳塊を入れ、粒末の融点と鋳塊の融点の間の
温度で、型内を加熱し、その後冷却してできた底形体を
７１０工することを特徴とする。
リングにて製造するための鋳造合金ターゲットの人造方
法において、型内に希土類遷移金属合金粒末と希土類遷
移金属合金鋳塊を入れ、粒末の融点と鋳塊の融点の間の
温度で、型内を加熱し、その後冷却してできた底形体を
７１０工することを特徴とする。
従来より実験室で用いられているＴＭメタ−ゲット上Ｒ
Ｅチップを配して成膜する複合ターゲット方式の場合、
基板面内の組成分布は鋳造合金ターゲットのそれとは逆
の傾向を示す。
Ｅチップを配して成膜する複合ターゲット方式の場合、
基板面内の組成分布は鋳造合金ターゲットのそれとは逆
の傾向を示す。
つまシ複合ターゲットの場合は、ターゲットの直上にな
るほどＲＥが多く側面はどＴＭが多い。
るほどＲＥが多く側面はどＴＭが多い。
一方、鋳造合金ターゲットのそれはターゲットの直上に
なるほどＴＭが多く、側面はどＲＥが多い。
なるほどＴＭが多く、側面はどＲＥが多い。
これらをよシ詳細に見てみると、ＴＭの飛び方は複合タ
ーゲット、鋳造合金ともほぼ同じで大きな差はなかった
。一方、ＲＥの飛び方が複合ターゲットと鋳造合金とで
大きな差があることがわかった。つまり、複合ターゲッ
トのときのＲＥはターゲットの上方向に飛び易く、鋳造
合金ターゲットのときのＲＥはターゲットの横方向に飛
び易いのである。つまυＲＥ単体相と、ＲＥ−ＴＭ合金
相を適当に混在させた鋳造合金ターゲットができれば、
基板面内で組成分布が少ない均一な成膜が可能となり、
又、ＴＭ単体相がないため透磁率も小さくなりターゲッ
トを厚くしても十分マグネトロンスパッタが可能となる
。さらに鋳造合金であるための本来の酸素含有量も少な
く、予備スパッタリングも非常に短くなる。
ーゲット、鋳造合金ともほぼ同じで大きな差はなかった
。一方、ＲＥの飛び方が複合ターゲットと鋳造合金とで
大きな差があることがわかった。つまり、複合ターゲッ
トのときのＲＥはターゲットの上方向に飛び易く、鋳造
合金ターゲットのときのＲＥはターゲットの横方向に飛
び易いのである。つまυＲＥ単体相と、ＲＥ−ＴＭ合金
相を適当に混在させた鋳造合金ターゲットができれば、
基板面内で組成分布が少ない均一な成膜が可能となり、
又、ＴＭ単体相がないため透磁率も小さくなりターゲッ
トを厚くしても十分マグネトロンスパッタが可能となる
。さらに鋳造合金であるための本来の酸素含有量も少な
く、予備スパッタリングも非常に短くなる。
〔実施例１〕
まず原料として、（Ｎｄｏ、ｚ Ｊ）ｙｏ、す７２．２
（ｐ６ｏ、５ＣＯＯ０，２） ２７．８ ａｔ％の鋳
塊を作る（以下この鋳塊をＲ＋ ＲＩ Ｔ！鋳塊と呼ぶ
）。
（ｐ６ｏ、５ＣＯＯ０，２） ２７．８ ａｔ％の鋳
塊を作る（以下この鋳塊をＲ＋ ＲＩ Ｔ！鋳塊と呼ぶ
）。
この鋳塊の融点は８３００程度と極めて低い。
そして次に（Ｎｄ０．２ Ｄ７０．δ） １０．５ （
Ｆ６０．８ （：ｏＯ，２）８９．５ Ｂｊ％の鋳塊を
作り、平均粒径が２００μｍ程度となる様に、この鋳塊
を粉砕し粉末とする（以下この粉末をＲ１Ｔ１７粉末と
呼ぶ）。この＆Ｔ！７粉末の融点は１３３００程度であ
り、空孔率は１６．６チである。
Ｆ６０．８ （：ｏＯ，２）８９．５ Ｂｊ％の鋳塊を
作り、平均粒径が２００μｍ程度となる様に、この鋳塊
を粉砕し粉末とする（以下この粉末をＲ１Ｔ１７粉末と
呼ぶ）。この＆Ｔ！７粉末の融点は１３３００程度であ
り、空孔率は１６．６チである。
この粉末を４亀戸内径のルツボ中に入れ、その上にＲ＋
ＲＩ Ｔ！鋳塊を入れる。この状態を示した模式図が
第１図である。１がルツボ、２が高周波誘導加熱コイル
、３がＲ＋ ＲＩ Ｔ２鋳塊、４がＲ２Ｔ１７ 粒末
である。この状態を真空に引き、その後１０５０Ｃまで
温度を上げる。このときＲ＋ＲＩＴ２鋳塊は溶解されて
おり、Ｒ２Ｔ１７粉末は溶解しないまま粒末の状態で存
在している。つま９Ｒ＋ ＲＩＴ２鋳塊が溶解した溶湯
はＲ２Ｔ１７粉末の空孔中に浸み込み空孔を埋めること
になる。その後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取シ出し外周
加工、Ｎｕし４’ｇ６ｔのスパッタリング用ターゲット
を作成した。このターゲット組成はＮｄｓ、ｓ ｐ）ｒ
ｚｚＦθ５８．ＯＣ０１４，５ａｆ、チとなっている。
ＲＩ Ｔ！鋳塊を入れる。この状態を示した模式図が
第１図である。１がルツボ、２が高周波誘導加熱コイル
、３がＲ＋ ＲＩ Ｔ２鋳塊、４がＲ２Ｔ１７ 粒末
である。この状態を真空に引き、その後１０５０Ｃまで
温度を上げる。このときＲ＋ＲＩＴ２鋳塊は溶解されて
おり、Ｒ２Ｔ１７粉末は溶解しないまま粒末の状態で存
在している。つま９Ｒ＋ ＲＩＴ２鋳塊が溶解した溶湯
はＲ２Ｔ１７粉末の空孔中に浸み込み空孔を埋めること
になる。その後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取シ出し外周
加工、Ｎｕし４’ｇ６ｔのスパッタリング用ターゲット
を作成した。このターゲット組成はＮｄｓ、ｓ ｐ）ｒ
ｚｚＦθ５８．ＯＣ０１４，５ａｆ、チとなっている。
このターゲットの表面ｍ俄の模式図を第２図に示す。２
１の相はＲ２Ｔ１７の粒子、２２の相はＮｄ１Ｄｙ４の
希土類単独用、２３は（Ｎｄｏ、ｚ ｐｙｏ、８）１（
ｊ”６０．８（：０００．２） ２の希土類遷移金属合
金相である。つまり希土類単独用と希土類遷移金属相と
の２相になっているのである。
１の相はＲ２Ｔ１７の粒子、２２の相はＮｄ１Ｄｙ４の
希土類単独用、２３は（Ｎｄｏ、ｚ ｐｙｏ、８）１（
ｊ”６０．８（：０００．２） ２の希土類遷移金属合
金相である。つまり希土類単独用と希土類遷移金属相と
の２相になっているのである。
このＮｄＤ７ＦｅＣｏ ターゲットを第３図に示す様な
スパッタリング装置に装着し、成膜しその磁気特性及び
組成分布を調べてみた。＠３図の３１が、スパッタリン
グターゲットであり、３２が基板ホルダー（３００１２
１）である。成膜条件はＡｒ圧Ｚ ５７７！Ｔｏ ｒ
”ｅ 初期真空度３ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒ、投入
電力はＤＣ電源を用い１．０Ａ３４０Ｖでおこなった。
スパッタリング装置に装着し、成膜しその磁気特性及び
組成分布を調べてみた。＠３図の３１が、スパッタリン
グターゲットであり、３２が基板ホルダー（３００１２
１）である。成膜条件はＡｒ圧Ｚ ５７７！Ｔｏ ｒ
”ｅ 初期真空度３ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒ、投入
電力はＤＣ電源を用い１．０Ａ３４０Ｖでおこなった。
第４図に本発明ターゲットを用いた基板ホルダー内組成
分布及び磁気特性分布図である。この図に示す様に組成
はＲＥが２８．０〜２＆５ａｔ％で均一で、ｌ、磁気特
性もＨｃが９．７〜１０．５ＫＯｅで均一である。基板
ホルダー内にほとんどいっても良いほど均一な膜が成膜
できている。当然このターゲットは鋳造合金であるので
酸素量は少なり３５０ｐｐｍ であったＱ 一方、比較のために従来の製造方法でＮｄＤ）’ＦｅＣ
。
分布及び磁気特性分布図である。この図に示す様に組成
はＲＥが２８．０〜２＆５ａｔ％で均一で、ｌ、磁気特
性もＨｃが９．７〜１０．５ＫＯｅで均一である。基板
ホルダー内にほとんどいっても良いほど均一な膜が成膜
できている。当然このターゲットは鋳造合金であるので
酸素量は少なり３５０ｐｐｍ であったＱ 一方、比較のために従来の製造方法でＮｄＤ）’ＦｅＣ
。
ターゲットを作成した。すなわちＮｄＤｙＦｅＣｏ金組
成を１５０００でルツボ中にて溶解し、そして鋳型に注
湯し鋳塊を作った。そしてこの鋳塊を切断、研磨し４す
Ｘ６ｔ のＮｄＤ３’ＦｅＣｏターゲットを作成した
。
成を１５０００でルツボ中にて溶解し、そして鋳型に注
湯し鋳塊を作った。そしてこの鋳塊を切断、研磨し４す
Ｘ６ｔ のＮｄＤ３’ＦｅＣｏターゲットを作成した
。
このターゲラトラ第３図に示す装置で成膜をおこなった
。成膜条件は先述の本発明ターゲットの場合と同じであ
る。
。成膜条件は先述の本発明ターゲットの場合と同じであ
る。
第 図にこの従来の製造方法による鋳造合金ＮｄＤｙＦ
ｅＣｏターゲットを用いた基板ホルダー内組成分布及び
磁気特性分布図を示す。
ｅＣｏターゲットを用いた基板ホルダー内組成分布及び
磁気特性分布図を示す。
この図に示す様に組成はＲＥが２９．８〜２６．８ａｔ
％で、基板ホルダー中心へいくほどＲＥが多く、逆にホ
ルダー外周へいくほどＷＥが少なくなっている。又、磁
気特性もＨｅが１２〜６ＫＯｅとホルダー中心へいくほ
どＨｅが大きくなっている。これは組成分布とも一致す
る。つまり従来の製造方法による鋳造合金ＮｄＤ）’Ｆ
ｅＣｏターゲットはターゲットの上方向はどＴＭ（遷移
金属）がとびやすく、横方向はどＲＥがとびやすい特性
を示し、基板ホルダー内で組成分布を生じさせてしまう
。
％で、基板ホルダー中心へいくほどＲＥが多く、逆にホ
ルダー外周へいくほどＷＥが少なくなっている。又、磁
気特性もＨｅが１２〜６ＫＯｅとホルダー中心へいくほ
どＨｅが大きくなっている。これは組成分布とも一致す
る。つまり従来の製造方法による鋳造合金ＮｄＤ）’Ｆ
ｅＣｏターゲットはターゲットの上方向はどＴＭ（遷移
金属）がとびやすく、横方向はどＲＥがとびやすい特性
を示し、基板ホルダー内で組成分布を生じさせてしまう
。
さらに半涼融法により製造したターゲットと比較するた
め、先述の本発明ターゲット組成と同様のＮｄ ５．５
Ｄ７２２１ｉ’６５８．０ （：０１４，５ Ｂ ｔ％
の組成で半溶融法を用い４１ｍＸ６ｔのターゲットを
作成した。
め、先述の本発明ターゲット組成と同様のＮｄ ５．５
Ｄ７２２１ｉ’６５８．０ （：０１４，５ Ｂ ｔ％
の組成で半溶融法を用い４１ｍＸ６ｔのターゲットを
作成した。
そして、これら本発明品と半溶解品のターゲットの透磁
率を測定した所、本発明品が３であったのに対し、半溶
融品は５５と大きな値であった。そして、半溶融品を先
述のスパッタ装置に装着し、放電を試みたが、放電しな
かった。そこでターゲット厚みを薄くしていったところ
、３１ｎｒＩＬｔでやっと放電する様になった。つまシ
半溶融品は透磁率が大きく、マグネトロン放電させるた
めにはターゲットを薄くする必要がある。このことは、
１枚のターゲットから製造できる薄膜が少ないというこ
とであシ、製品のコスト面で非常に悪いということを意
味する。当然、本発明品はｆ３ ｍｍｔでも十分な漏洩
磁場が出ており、製品コストの点でも非常にメリットが
ある。ここで示した方法以外にＲ１Ｔ１７粉末を作成せ
ず、Ｒ６Ｔ２３ 粉末あるいはＲＩＴ ３ あるいは
ＲＩＴ２粉末を用いても本発明は有効である。とも確思
した。
率を測定した所、本発明品が３であったのに対し、半溶
融品は５５と大きな値であった。そして、半溶融品を先
述のスパッタ装置に装着し、放電を試みたが、放電しな
かった。そこでターゲット厚みを薄くしていったところ
、３１ｎｒＩＬｔでやっと放電する様になった。つまシ
半溶融品は透磁率が大きく、マグネトロン放電させるた
めにはターゲットを薄くする必要がある。このことは、
１枚のターゲットから製造できる薄膜が少ないというこ
とであシ、製品のコスト面で非常に悪いということを意
味する。当然、本発明品はｆ３ ｍｍｔでも十分な漏洩
磁場が出ており、製品コストの点でも非常にメリットが
ある。ここで示した方法以外にＲ１Ｔ１７粉末を作成せ
ず、Ｒ６Ｔ２３ 粉末あるいはＲＩＴ ３ あるいは
ＲＩＴ２粉末を用いても本発明は有効である。とも確思
した。
さらに半溶融法により製造したターゲットと比較するた
め、先述の本発明ターゲット組成と同様のＮｄ５．５
ｐｙ２２ Ｆ６ｓａｏ Ｃｏ １４，５ ａｔ％の組成
で半溶融法を用い４＃１ＩＸ３ｔ のターゲットを作
成した。そして、これら本発明品と半溶融品のターゲッ
トのプレスバッタリング時間を評価した。結果は保磁力
が１１ＫＯｅ に飽和するのに、本発明品は２０分の
プレスパツタ時間で済むのに対し、半溶融品は１２０分
かかった。当然同一条件でおこなっており、１． ＯＡ
３４０ＶＡｒ圧Ｚ ５ ｍＴＯｒｒである。半溶融品は
ターゲット表面の酸化層がそれだけ多いという証正であ
シ、これは量産時におけるコスト面で不利となる。
め、先述の本発明ターゲット組成と同様のＮｄ５．５
ｐｙ２２ Ｆ６ｓａｏ Ｃｏ １４，５ ａｔ％の組成
で半溶融法を用い４＃１ＩＸ３ｔ のターゲットを作
成した。そして、これら本発明品と半溶融品のターゲッ
トのプレスバッタリング時間を評価した。結果は保磁力
が１１ＫＯｅ に飽和するのに、本発明品は２０分の
プレスパツタ時間で済むのに対し、半溶融品は１２０分
かかった。当然同一条件でおこなっており、１． ＯＡ
３４０ＶＡｒ圧Ｚ ５ ｍＴＯｒｒである。半溶融品は
ターゲット表面の酸化層がそれだけ多いという証正であ
シ、これは量産時におけるコスト面で不利となる。
〔実施例２〕
次にＰｒＴｂＦｅＣｏについて本発明法による効果を確
認した。製造方法は実施例１と同じであシ、まず原料と
して（ｐｒｏ、２ Ｔｂ０．８） ８０（Ｆ６０．８
Ｃｏｏ、す２０ａｔ％の鋳塊を作る。この鋳塊の融点は
８１００程度でるる。そして次に（Ｐｒ０．２ ’ｐｂ
０．８ ） １０．５ （Ｆ１ａ、ａＣｏｏ、す８９．
５ ａｔ％ の２００ Ａｍｍ径径粉末を用意し、こ
の粉末ｔ−４９内径のルツボ中に入れ、その上に鋳塊を
入れる。その後真空中で１０５００まで温度を上げ、鋳
塊が溶解した後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取シ出し外周
加工、研磨し４すＸ６ｔのスパッタリング用ターゲット
を作成した。そして実施例１と同様の成膜を試みた所、
基板ホルダー内に均一な組成、均一な磁気特性の膜が得
られた。
認した。製造方法は実施例１と同じであシ、まず原料と
して（ｐｒｏ、２ Ｔｂ０．８） ８０（Ｆ６０．８
Ｃｏｏ、す２０ａｔ％の鋳塊を作る。この鋳塊の融点は
８１００程度でるる。そして次に（Ｐｒ０．２ ’ｐｂ
０．８ ） １０．５ （Ｆ１ａ、ａＣｏｏ、す８９．
５ ａｔ％ の２００ Ａｍｍ径径粉末を用意し、こ
の粉末ｔ−４９内径のルツボ中に入れ、その上に鋳塊を
入れる。その後真空中で１０５００まで温度を上げ、鋳
塊が溶解した後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取シ出し外周
加工、研磨し４すＸ６ｔのスパッタリング用ターゲット
を作成した。そして実施例１と同様の成膜を試みた所、
基板ホルダー内に均一な組成、均一な磁気特性の膜が得
られた。
このターゲットの酸素量は３８０ ｐＰｍ、透磁率３．
８であった。又、ターゲット組織もＲＥ、ＲＥ−Ｔ、Ｍ
の２相となっており、全体の組成はＰｒ５．５Ｔｂ２２
．ＯＦ１３５８．０ （：、０１４．Ｓ ａｔ％であっ
た。
８であった。又、ターゲット組織もＲＥ、ＲＥ−Ｔ、Ｍ
の２相となっており、全体の組成はＰｒ５．５Ｔｂ２２
．ＯＦ１３５８．０ （：、０１４．Ｓ ａｔ％であっ
た。
〔実施例３〕
次にＳｍＧｄＦｅＣｏについて本発明法による効果を確
認した。製造方法は実施例１と同じであり、まず原料と
して（Ｓｍ００２ Ｑｄｏ、ｓ） ７２．２ （Ｆ１ａ
、ｓ Ｃｏｏ、す２７．８ａｔ％ の鋳塊を作る。この
鋳塊の融点は８０８℃程度である。そして次に（ＳｍＯ
−２Ｑｄ００８）１０．５（ＦＢ＋］、８Ｃｏｏ、２）
８Ｇ、５ ａｔ ％の２００μ扉粉径の粉末を用意し、
この粉末を４”１２１ 内径のルツボ中に入れ、その
上に鋳塊を入れる。その後真空中で１０５００まで温度
を上げ、鋳塊が溶解した後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取
シ出し外周加工、研磨し４ ” １２１Ｘ６ ｔ の
スパッタリング用ターゲットを作成した。そして実施例
１と同様の成膜を試みた所、基板ホルダー内に均一な組
成、均一な磁気特性の膜が得られた。
認した。製造方法は実施例１と同じであり、まず原料と
して（Ｓｍ００２ Ｑｄｏ、ｓ） ７２．２ （Ｆ１ａ
、ｓ Ｃｏｏ、す２７．８ａｔ％ の鋳塊を作る。この
鋳塊の融点は８０８℃程度である。そして次に（ＳｍＯ
−２Ｑｄ００８）１０．５（ＦＢ＋］、８Ｃｏｏ、２）
８Ｇ、５ ａｔ ％の２００μ扉粉径の粉末を用意し、
この粉末を４”１２１ 内径のルツボ中に入れ、その
上に鋳塊を入れる。その後真空中で１０５００まで温度
を上げ、鋳塊が溶解した後冷却し、ルツボ中の鋳塊を取
シ出し外周加工、研磨し４ ” １２１Ｘ６ ｔ の
スパッタリング用ターゲットを作成した。そして実施例
１と同様の成膜を試みた所、基板ホルダー内に均一な組
成、均一な磁気特性の膜が得られた。
このターゲットの酸素量は３９０ ｐｐｒｌ、透磁率は
４．０であった。又ターゲット組織もＲＥ、 ＲＥ−Ｔ
Ｍの２相となっておシ、全体の組成はＳｍ５．５Ｑｄ２
２．ＯＦ６５８．ＯＣｏ １４．５ ａ ｔ％ でｈ−
ｚた。
４．０であった。又ターゲット組織もＲＥ、 ＲＥ−Ｔ
Ｍの２相となっておシ、全体の組成はＳｍ５．５Ｑｄ２
２．ＯＦ６５８．ＯＣｏ １４．５ ａ ｔ％ でｈ−
ｚた。
〔実施例４〕
次にＮｄＰｒＤｙＴｂＦｅＣｏ について本発明法によ
る効果を確認した。製造方法は来施例１と同じであり、
まず原料として（Ｎｄｏ、ｔ Ｓｍ０．１ ｐｙＯ，４
’ｌ’ｌ）０．４）７２．２（ＦｅＯ，ｌｌ Ｃｏｏ、
すｚ７．ｓ ａｔ％ の鋳塊を作る。この鋳塊の融
点は８３０Ｃ程度である。そして次に（Ｎｄｏ、Ｉ Ｓ
ｍ０，１ｐｙ０．４ ’Ｉ”ｌ）０．４）１０．５ （
Ｆ６Ｇ、８ Ｃｏｏ、すａｅ、ｓ ａｔ係の２００μ扉
粉径の粉末を用意し、この粉末を４１１１内径のルツボ
中に入れ、その上に鋳塊を入れる。その後真空中で１０
５０Ｃ１で温度を上げ、鋳塊が溶解した後冷却し、ルツ
ボ中の鋳塊を取り出し外周加工、研磨し４ ” １２１
Ｘ６ ｔのスパッタリング用ターゲツ１１−作成した。
る効果を確認した。製造方法は来施例１と同じであり、
まず原料として（Ｎｄｏ、ｔ Ｓｍ０．１ ｐｙＯ，４
’ｌ’ｌ）０．４）７２．２（ＦｅＯ，ｌｌ Ｃｏｏ、
すｚ７．ｓ ａｔ％ の鋳塊を作る。この鋳塊の融
点は８３０Ｃ程度である。そして次に（Ｎｄｏ、Ｉ Ｓ
ｍ０，１ｐｙ０．４ ’Ｉ”ｌ）０．４）１０．５ （
Ｆ６Ｇ、８ Ｃｏｏ、すａｅ、ｓ ａｔ係の２００μ扉
粉径の粉末を用意し、この粉末を４１１１内径のルツボ
中に入れ、その上に鋳塊を入れる。その後真空中で１０
５０Ｃ１で温度を上げ、鋳塊が溶解した後冷却し、ルツ
ボ中の鋳塊を取り出し外周加工、研磨し４ ” １２１
Ｘ６ ｔのスパッタリング用ターゲツ１１−作成した。
そして実施例１と同様の成膜を試みた所、基板ホルダー
内に均一な組成、均一な磁気特性の膜が得られた。この
ターゲットの酸素量は３７５ｐｒｒ１ｍ、透磁率は３．
２でめった。又ターゲット組織もＷＥ、ＲＥ−ＴＭの２
相となっており、全体の組成はＮｄｚ、７ｓ Ｓｍｚ、
ｙｓ Ｄ７１１，０Ｔｂｌｌ−ＯＦ６５８．ＯＣｏ１４
．Ｓａ ｔ％ であった。
内に均一な組成、均一な磁気特性の膜が得られた。この
ターゲットの酸素量は３７５ｐｒｒ１ｍ、透磁率は３．
２でめった。又ターゲット組織もＷＥ、ＲＥ−ＴＭの２
相となっており、全体の組成はＮｄｚ、７ｓ Ｓｍｚ、
ｙｓ Ｄ７１１，０Ｔｂｌｌ−ＯＦ６５８．ＯＣｏ１４
．Ｓａ ｔ％ であった。
これら実施例１． ２． ３． ４に示す組成系以外に
ＮｄＧｄＦｅＣｏ、 ＮｄＴｂＦｅＣ４ＮｄＰｒＤｙＦ
ｅＣ４ＮｄＰｒＤｙＴｂＦｅＣｏ、 ＰｒＤｙＦｅＣｏ
、 ＮｄＳｍＧｄＦｅＣｃ ＣｅＮｄＤｙＦｅＣｏ、
ＣｅＮｄＰｒＤｙＦｅＣｏ、等のＳｒｎ Ｎｄ、 Ｐｒ
、 Ｃｅ のうちの少なくとも１種以上の軽希土と、
Ｆｅ、 Ｃｏのうちの少なくとも１種以上の遷移金属と
を含む全ての組成系について本発明効果が存在すること
を確認した。
ＮｄＧｄＦｅＣｏ、 ＮｄＴｂＦｅＣ４ＮｄＰｒＤｙＦ
ｅＣ４ＮｄＰｒＤｙＴｂＦｅＣｏ、 ＰｒＤｙＦｅＣｏ
、 ＮｄＳｍＧｄＦｅＣｃ ＣｅＮｄＤｙＦｅＣｏ、
ＣｅＮｄＰｒＤｙＦｅＣｏ、等のＳｒｎ Ｎｄ、 Ｐｒ
、 Ｃｅ のうちの少なくとも１種以上の軽希土と、
Ｆｅ、 Ｃｏのうちの少なくとも１種以上の遷移金属と
を含む全ての組成系について本発明効果が存在すること
を確認した。
このように本発明を用いれば、ターゲット中の酸素量が
少ないという鋳造合金の特質を保ったまま、成膜面内で
組成分布が生じないという効果を有する。しかもプレス
パツタ時間が少なくて済み作成した膜の製品コストも減
らすことができる。
少ないという鋳造合金の特質を保ったまま、成膜面内で
組成分布が生じないという効果を有する。しかもプレス
パツタ時間が少なくて済み作成した膜の製品コストも減
らすことができる。
しかも本発明によるターゲットは透磁率が小さく、マグ
ネトロンスパッタに適しており、ターゲット厚みも厚く
することができるため、作成した膜の製品コストを減ら
すことができる。
ネトロンスパッタに適しており、ターゲット厚みも厚く
することができるため、作成した膜の製品コストを減ら
すことができる。
同、本製造方法は実施例に示した方法のみでなく、ルン
ポのかわりに耐熱レンガ等を用いてもよく、ざらに両局
加熱以外に抵抗加熱等でも良い。
ポのかわりに耐熱レンガ等を用いてもよく、ざらに両局
加熱以外に抵抗加熱等でも良い。
第１図は本発明裏通方法の模式図。
第２図は本発明法によるターゲットの表面組織の模式図
。 第３図はスパッタリング装置の概略図。 第４図は本発明法ターゲットを用いた基板ホルダー内組
成分布及び磁気特性分布図。 第５図は従来の製造方法による鋳造合金ターゲットｉ用
いた基板ホルダー内組成分布及び磁気特性分布図。 １ ・・・ル ツ ボ ２・・・両局彼誘導加熱コイル ３・・・Ｒ＋ ＲＩＴ２鋳塊 ４・・・Ｒ２Ｔ１？粉末 ２１・・・Ｒ２Ｔ１７粉末 ２２・・・Ｎｄ ＩＤｙ ４の希土類金属単独相２３
・−（Ｎｄｏ、ｚ １）ｙｏ、すｔ（ＦｅＯ，５ＣｏＯ
，す２ の希土類遷移金属合金相 ３１・・・スパッタリングターゲット ３２・・・基板ホルダー（３００ｔ１）以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
。 第３図はスパッタリング装置の概略図。 第４図は本発明法ターゲットを用いた基板ホルダー内組
成分布及び磁気特性分布図。 第５図は従来の製造方法による鋳造合金ターゲットｉ用
いた基板ホルダー内組成分布及び磁気特性分布図。 １ ・・・ル ツ ボ ２・・・両局彼誘導加熱コイル ３・・・Ｒ＋ ＲＩＴ２鋳塊 ４・・・Ｒ２Ｔ１？粉末 ２１・・・Ｒ２Ｔ１７粉末 ２２・・・Ｎｄ ＩＤｙ ４の希土類金属単独相２３
・−（Ｎｄｏ、ｚ １）ｙｏ、すｔ（ＦｅＯ，５ＣｏＯ
，す２ の希土類遷移金属合金相 ３１・・・スパッタリングターゲット ３２・・・基板ホルダー（３００ｔ１）以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (2)
- （１）希土類遷移金属合金からなる光磁気記録層をスパ
ッタリングにて製造するための鋳造合金ターゲットの製
造方法において、型内に希土類遷移金属合金粒末と希土
類遷移金属合金鋳塊を入れ、前記粒末の融点と前記鋳塊
の融点の間の温度で、前記型内を加熱し、その後冷却し
てできた成形体を加工することを特徴とするスパッタリ
ング用ターゲットの製造方法。 - （２）前記スパッタリング用ターゲットの主たる組成が
、Ｓｍ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｃｅのうち少なくとも１種以上の
軽希土類金属（ＬＲ）と、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙのうちの少
なくとも１種類以上の重希土類金属（ＨＲ）とを含み、
さらにＦｅ、Ｃｏのうち少なくとも１種以上遷移金属（
ＴＭ）を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のスパッタリング用ターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31561587A JPH01156469A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | スパッタリング用ターゲットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31561587A JPH01156469A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | スパッタリング用ターゲットの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01156469A true JPH01156469A (ja) | 1989-06-20 |
Family
ID=18067495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31561587A Pending JPH01156469A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | スパッタリング用ターゲットの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01156469A (ja) |
-
1987
- 1987-12-14 JP JP31561587A patent/JPH01156469A/ja active Pending
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