JPH0196381A - スパッタリング用ターゲット - Google Patents
スパッタリング用ターゲットInfo
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- JPH0196381A JPH0196381A JP62253001A JP25300187A JPH0196381A JP H0196381 A JPH0196381 A JP H0196381A JP 62253001 A JP62253001 A JP 62253001A JP 25300187 A JP25300187 A JP 25300187A JP H0196381 A JPH0196381 A JP H0196381A
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- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
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- H—ELECTRICITY
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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
トの組か及び組成に関する。
トの組か及び組成に関する。
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、炉詰法、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
まま外径加工にてターゲットにするものであり、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6l−9
9Et40に示すものである。
グ用ターゲットは従来より鋳造法、炉詰法、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
まま外径加工にてターゲットにするものであり、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6l−9
9Et40に示すものである。
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が限界)、酸化され易い希土類遷移
金属系には適していない。一方、鋳造法は酸素量も少な
く (500pPm程1t)好ましいが、成膜面内で組
成分布が生じるという問題点を存する。
み(2000PPmが限界)、酸化され易い希土類遷移
金属系には適していない。一方、鋳造法は酸素量も少な
く (500pPm程1t)好ましいが、成膜面内で組
成分布が生じるという問題点を存する。
又、半溶融法で作成したターゲットは基板面内で組成分
布が生じにくい七いう特長があるが、半溶融法も基本的
には焼結による製造であるため、ターゲットは完全な密
状聾となっておらず、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
では表面層をクリーニングできないほどの酸化層となっ
てしまう。
布が生じにくい七いう特長があるが、半溶融法も基本的
には焼結による製造であるため、ターゲットは完全な密
状聾となっておらず、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
では表面層をクリーニングできないほどの酸化層となっ
てしまう。
そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするとと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、焼結法ターゲットのもつ酸化されやすい
という欠点を克服する希土類遷移金属ターゲットを提供
するところにある。
その目的とするとと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、焼結法ターゲットのもつ酸化されやすい
という欠点を克服する希土類遷移金属ターゲットを提供
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層をスパッタリ
ングにて製造する鋳造合金ターゲットに勿いて、鋳造合
金ターゲット中の金属組織が、希土類金属単体相と遷移
金属単体相と希土順遷移金属合金相からなることを特徴
とする。
ングにて製造する鋳造合金ターゲットに勿いて、鋳造合
金ターゲット中の金属組織が、希土類金属単体相と遷移
金属単体相と希土順遷移金属合金相からなることを特徴
とする。
従来より実験室で用いられているTMツタ−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。
つまり、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。
になるほどTMが多く、側面はどREが多い。
丁度、鋳造合金ターゲットと複合ターゲットではREと
TMのスパッタ粒子の飛び方に、相補関係があることが
わかる。つまり、RE単体層と、T M単体相とRE
−T M合金相を適当に混在させたターゲットができれ
ば、基板面内で組成分布のない均一な成膜が可能となる
。
TMのスパッタ粒子の飛び方に、相補関係があることが
わかる。つまり、RE単体層と、T M単体相とRE
−T M合金相を適当に混在させたターゲットができれ
ば、基板面内で組成分布のない均一な成膜が可能となる
。
〔実施例1〕
まず原料として、平均粒径が300μm程度のTb粉末
を作り、Fe*5Covat%となるFeCo鋳塊を平
均粒径が1508℃程度になる様に粉砕し、FeCo粒
末を作る。
を作り、Fe*5Covat%となるFeCo鋳塊を平
均粒径が1508℃程度になる様に粉砕し、FeCo粒
末を作る。
次にTby * F ey s COs a t%とな
る様に真空中でルツボ中に投入し、1650°Cまで一
度温度を上げ完全に溶解させ、その後1380°Cまで
下げる。そしてこのTbFeCo溶湯合金に、上記のT
b粉末とFeCo粒末をルツボ中に投入した。Tbは融
点が1450℃であり、Fec。
る様に真空中でルツボ中に投入し、1650°Cまで一
度温度を上げ完全に溶解させ、その後1380°Cまで
下げる。そしてこのTbFeCo溶湯合金に、上記のT
b粉末とFeCo粒末をルツボ中に投入した。Tbは融
点が1450℃であり、Fec。
は1530℃であるため1380°Cの湯中では溶解し
ないので、Tb、FeCo粒末のままで存在することに
なる。そしてこれらTbFeCo、Tb、FeCofA
は次の様な割合になっている。
ないので、Tb、FeCo粒末のままで存在することに
なる。そしてこれらTbFeCo、Tb、FeCofA
は次の様な割合になっている。
(TbFeCo)A (Tbc (FeCo)o )
BA:B=25ニア5wt% C:D=22ニア8at% この様にしてできた(TbFeCo)−Tb−(FeC
o)溶湯を鋳型に鋳込み、その後出来上がった鋳造合金
を加工し、4#φxetのスパッタリングターゲットを
作成した。こうして、できあがったターゲットの表面組
織の模式図を第1図に示す。1の相はTbFeCoat
%組成相であり、この相はFe*5Cotat%組成相
で、3はTbの組成相である。つまりTbのRE単体相
と、F e CoのTM単体相と、TbFeCoのRE
−TMの3相からなっていることがわかる。
BA:B=25ニア5wt% C:D=22ニア8at% この様にしてできた(TbFeCo)−Tb−(FeC
o)溶湯を鋳型に鋳込み、その後出来上がった鋳造合金
を加工し、4#φxetのスパッタリングターゲットを
作成した。こうして、できあがったターゲットの表面組
織の模式図を第1図に示す。1の相はTbFeCoat
%組成相であり、この相はFe*5Cotat%組成相
で、3はTbの組成相である。つまりTbのRE単体相
と、F e CoのTM単体相と、TbFeCoのRE
−TMの3相からなっていることがわかる。
このTbFeCoターゲットを第2図に示ず様なスバフ
クリング装置に装着、成膜し、その磁気特性及び組成分
布を調べてみた。第2図の21がスパッタリングターゲ
ットであり、22が基板ホルダー(300φ)である。
クリング装置に装着、成膜し、その磁気特性及び組成分
布を調べてみた。第2図の21がスパッタリングターゲ
ットであり、22が基板ホルダー(300φ)である。
成膜条件は、Ar圧2.5mTo r rs初期真空1
t3X10−’T。
t3X10−’T。
rrs投入電力はDC電源を用い1.OA、340vで
おこなった。第3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、22.0〜22.5at%で
均一であり、磁気特性も、Heが14.7〜15.5K
Oeで均一である。基板ホルダー内にほとんどといって
良いほど均一な膜が成膜できている。当然のこのターゲ
ットは鋳造合金であるので酸素は少なく350ppmで
あった。
おこなった。第3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、22.0〜22.5at%で
均一であり、磁気特性も、Heが14.7〜15.5K
Oeで均一である。基板ホルダー内にほとんどといって
良いほど均一な膜が成膜できている。当然のこのターゲ
ットは鋳造合金であるので酸素は少なく350ppmで
あった。
一方、比較のために従来の製造方法でTbFeC0ター
ゲットを作成した。すなわちTbFeC0全組成をTb
z s Few s Coa at%となるようにルツ
ボ中で1650℃で溶解し、そして鋳型に注湯し鋳塊を
作った。そして、との鋳塊を切断、研磨し4#φX6t
のTbFeCoターゲフトを作成した。第4図にこの従
来の製造方法による鋳造合金TbFeCo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。
ゲットを作成した。すなわちTbFeC0全組成をTb
z s Few s Coa at%となるようにルツ
ボ中で1650℃で溶解し、そして鋳型に注湯し鋳塊を
作った。そして、との鋳塊を切断、研磨し4#φX6t
のTbFeCoターゲフトを作成した。第4図にこの従
来の製造方法による鋳造合金TbFeCo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22.8〜19゜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REが少なくなっている。又、磁
気特性もHeが17〜IIKOeとホルダー中心へいく
ほどHc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TbFeC
o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(、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REが少なくなっている。又、磁
気特性もHeが17〜IIKOeとホルダー中心へいく
ほどHc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TbFeC
o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(、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。
〔実施例2〕
次に原料として、平均粒径が3008℃程度のDY粒末
を作り、Fee s Cot at%となるFeCo鋳
塊を平均粒径が150μm程度になる様に粉砕し、Fe
Co粒末を作る。
を作り、Fee s Cot at%となるFeCo鋳
塊を平均粒径が150μm程度になる様に粉砕し、Fe
Co粒末を作る。
次にDy鵞* Few s Cob at%となる様に
真空中でルツボ中に投入し、1650”Cまで一度温度
を上げ完全に溶解させ、その後1380 ”Cまで下げ
る。そしてこのDyFeCo溶湯合金に、上記のDy粉
末とFeCo粉末をルツボ中に投入した。Dyは融点が
1450℃であり、FeC。
真空中でルツボ中に投入し、1650”Cまで一度温度
を上げ完全に溶解させ、その後1380 ”Cまで下げ
る。そしてこのDyFeCo溶湯合金に、上記のDy粉
末とFeCo粉末をルツボ中に投入した。Dyは融点が
1450℃であり、FeC。
は1530℃であるため1380 ”Cの湯中では溶解
しないので、Dy、FeCo粒末は粒末のままで存在す
ることになる。そしてこれらDyFeCo、DyFeC
o量は次の様な割合になっている。
しないので、Dy、FeCo粒末は粒末のままで存在す
ることになる。そしてこれらDyFeCo、DyFeC
o量は次の様な割合になっている。
(DyFeCo)g (Dyc (FeCo)、)
rEゴ=25ニア5wt% G:H=22ニア8at% この様にしてできた(DyFeCo)−0y−(FeC
o)溶湯を、鋳型に鋳込みその後出来上がった鋳造合金
を加工し、4#φ×6tのスバフタリングターゲットを
用い実施例2と同じ成り B置及び成膜方法で、基板ホ
ルダー内の組成分布と磁気特性分布を評価した結果、R
Eが22.0〜22.5at%で均一であり、磁気特性
もHeが12.0−13.0KOeで均一であった。酸
素量も3501)f)mと少なかった。
rEゴ=25ニア5wt% G:H=22ニア8at% この様にしてできた(DyFeCo)−0y−(FeC
o)溶湯を、鋳型に鋳込みその後出来上がった鋳造合金
を加工し、4#φ×6tのスバフタリングターゲットを
用い実施例2と同じ成り B置及び成膜方法で、基板ホ
ルダー内の組成分布と磁気特性分布を評価した結果、R
Eが22.0〜22.5at%で均一であり、磁気特性
もHeが12.0−13.0KOeで均一であった。酸
素量も3501)f)mと少なかった。
〔実施例3〕
次に原料として、Tb、。Gd、。at%となるGdT
b鋳塊を作り、GdTb粒末を作る。そして同様にFe
5sCOtat%粒末を作る。さらにGd+ 、Tb+
+ Fe7s Cot at%となる様にルツボ中
に各元素を投入し、1e50’Cまで一度温度を上げ完
全に溶解させ、その後1320°Cまで下げる。そして
このGdTbFeCo@湯合金に、上記のGdTb粒末
とFeCo粒末をルツボ中に投入した。このGdTb粒
末は融点が1400°Cであり、FeCoは1530°
Cであるタメ1320℃の湯中では溶解しないので、G
dTb、FeCo粒末は粒末のままで存在することにな
る。そして、これらGdTbFeCo、GdTb、Fe
Coff1は次の様な割合になっている。
b鋳塊を作り、GdTb粒末を作る。そして同様にFe
5sCOtat%粒末を作る。さらにGd+ 、Tb+
+ Fe7s Cot at%となる様にルツボ中
に各元素を投入し、1e50’Cまで一度温度を上げ完
全に溶解させ、その後1320°Cまで下げる。そして
このGdTbFeCo@湯合金に、上記のGdTb粒末
とFeCo粒末をルツボ中に投入した。このGdTb粒
末は融点が1400°Cであり、FeCoは1530°
Cであるタメ1320℃の湯中では溶解しないので、G
dTb、FeCo粒末は粒末のままで存在することにな
る。そして、これらGdTbFeCo、GdTb、Fe
Coff1は次の様な割合になっている。
(GdTbFeCo) + ((GdTb)t (F
eCo)L)J 1:J=25ニア5wt% に:L=22ニア8at% この様にしてできた (GdTbFeCo)−(GdT
b)−(PeCo) 鋳造合金ターゲットは、実施例1
.2と同様に、やはり基板ホルダー内で組成分布、磁気
特性分布のない成膜ができるターゲットであった。He
は11〜13KOe。
eCo)L)J 1:J=25ニア5wt% に:L=22ニア8at% この様にしてできた (GdTbFeCo)−(GdT
b)−(PeCo) 鋳造合金ターゲットは、実施例1
.2と同様に、やはり基板ホルダー内で組成分布、磁気
特性分布のない成膜ができるターゲットであった。He
は11〜13KOe。
REは22〜22.5at%で均一であった。酸素量は
300ppmであった。
300ppmであった。
これら、実施例1.2.3に示した組成系以外に、Tb
DyFeCo、DyGdFeCo、GdFcCo、Gd
TbFe、TbDyFe等の組成系についても本発明効
果が存在することを確認した。
DyFeCo、DyGdFeCo、GdFcCo、Gd
TbFe、TbDyFe等の組成系についても本発明効
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存する。
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存する。
第1図は本発明ターゲットの表面組織の模式第2図はス
パッタリング装置の概略図。 第3図は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。 第4図は従来の製造方法による鋳造合金ターゲットを用
いた基板ホルダー内組成分布及び磁気特性分布図。 1・・・・・・TbFeCoat%組成相2−− F
e * s COt a j%組成相3・・・・・・T
bの組成相 21・・・・・・スパッタリングターゲット22・・・
・・・基板ホルダー(300φ)以 上 第 1 口
パッタリング装置の概略図。 第3図は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。 第4図は従来の製造方法による鋳造合金ターゲットを用
いた基板ホルダー内組成分布及び磁気特性分布図。 1・・・・・・TbFeCoat%組成相2−− F
e * s COt a j%組成相3・・・・・・T
bの組成相 21・・・・・・スパッタリングターゲット22・・・
・・・基板ホルダー(300φ)以 上 第 1 口
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鋳造合金ターゲットにおいて、
前記鋳造合金ターゲット中の金属組織が希土類金属単体
相と遷移金属単体相と希土類遷移金属合金相からなるこ
とを特徴とするスパッタリング用ターゲット。 - (2)前記スパッタリング用ターゲットの主たる組成が
、Gd、Tb、Dyのうちの少なくとも1種以上の重希
土類金属(HR)と、Fe、Coのうち少なくとも1種
以上の遷移金属(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。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62253001A JPH0196381A (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | スパッタリング用ターゲット |
| DE3885690T DE3885690T2 (de) | 1987-09-17 | 1988-09-14 | Verfahren zum Herstellen eines Zerstäubungstargets zur Verwendung bei der Herstellung eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums. |
| EP88308503A EP0308201B1 (en) | 1987-09-17 | 1988-09-14 | Method of forming a sputtering target for use in producing a magneto-optic recording medium |
| KR1019880011970A KR930007159B1 (ko) | 1987-09-17 | 1988-09-16 | 광자기 기록매체, 스파터링용 타게트 및 스파터링용 타게트의 제조방법 |
| CN88106744A CN1033654A (zh) | 1987-09-17 | 1988-09-17 | 光磁记录介质、溅射用靶及溅射用靶的制造方法 |
| HK130197A HK130197A (en) | 1987-09-17 | 1997-06-26 | Method of forming a sputtering target for use in producing a magneto-optic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62253001A JPH0196381A (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | スパッタリング用ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0196381A true JPH0196381A (ja) | 1989-04-14 |
Family
ID=17245107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62253001A Pending JPH0196381A (ja) | 1987-09-17 | 1987-10-07 | スパッタリング用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0196381A (ja) |
-
1987
- 1987-10-07 JP JP62253001A patent/JPH0196381A/ja active Pending
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