JPH0225565A - スパッタリングターゲット材料の製造方法 - Google Patents
スパッタリングターゲット材料の製造方法Info
- Publication number
- JPH0225565A JPH0225565A JP17600988A JP17600988A JPH0225565A JP H0225565 A JPH0225565 A JP H0225565A JP 17600988 A JP17600988 A JP 17600988A JP 17600988 A JP17600988 A JP 17600988A JP H0225565 A JPH0225565 A JP H0225565A
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- JP
- Japan
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- sputtering target
- target
- powder
- sputtering
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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〉
この発明は、薄膜磁気ヘット、垂直磁気記録媒体、光磁
気記録媒体などの磁性Ｐ１ｍを、スパッタリングによっ
て形成する際に用いるターゲット材料の製造に関する。
気記録媒体などの磁性Ｐ１ｍを、スパッタリングによっ
て形成する際に用いるターゲット材料の製造に関する。
〈従来の技術〉
スパッタリングターゲウトは、通常、所望成分にＪ整し
た溶湯をインゴットに′ｙ１ａし、これを塑性加工によ
って所望の寸法に仕上げた後、適当な手段によって切出
していた。
た溶湯をインゴットに′ｙ１ａし、これを塑性加工によ
って所望の寸法に仕上げた後、適当な手段によって切出
していた。
しかし、近年、薄膜磁気ヘットに高い飽和磁束密度が要
求され、そのためにＦｅ −ＡｆＬ−Ｓｉ系合金のスパ
ッタリングが行われるようになったが、この合金は塑性
加工が極めて困難なので、溶製鋳造によつて得たインゴ
ットから直接ターゲットを切出していた。
求され、そのためにＦｅ −ＡｆＬ−Ｓｉ系合金のスパ
ッタリングが行われるようになったが、この合金は塑性
加工が極めて困難なので、溶製鋳造によつて得たインゴ
ットから直接ターゲットを切出していた。
また、垂直磁気記録媒体に用いるＣｏ −Ｃｒ系合金も
、同様に塑性加工が困難なため、溶製インゴットから直
接ターゲットを切出していた。
、同様に塑性加工が困難なため、溶製インゴットから直
接ターゲットを切出していた。
更に、光磁気記録媒体に用いるＴｂ ＦＰ系合金は
、偏析が顕著で、インゴットの溶製が困難なため、Ｆｅ
系合金のターゲット上に所定寸法のＴｂチップを乗せた
チップオン・ターゲットにより、スパッタリングを行っ
ていた。
、偏析が顕著で、インゴットの溶製が困難なため、Ｆｅ
系合金のターゲット上に所定寸法のＴｂチップを乗せた
チップオン・ターゲットにより、スパッタリングを行っ
ていた。
〈発明が解決しようとするＸＩｇ＞
Ｆｅ −Ｓｉ −Ａｎ系合金やＧｏ −Ｃｒ系合金のイ
ンゴットを溶製しようとすると、往々にして凝固の途中
に偏析を生じ、インゴットの部位によっては所定の組成
から外れたり、内部に鋳巣やクラツクを生じたりして使
用できなくなるため、製品歩留か大幅に低Ｔする。また
、溶製・鋳造法によるとインゴット中に［■を越えるよ
うな粗大結晶粒が現われることが多く、その場合結晶粒
内でへき開か起り易いために非常に脆く、ターゲットの
切出しや研削か非常に難かしい。
ンゴットを溶製しようとすると、往々にして凝固の途中
に偏析を生じ、インゴットの部位によっては所定の組成
から外れたり、内部に鋳巣やクラツクを生じたりして使
用できなくなるため、製品歩留か大幅に低Ｔする。また
、溶製・鋳造法によるとインゴット中に［■を越えるよ
うな粗大結晶粒が現われることが多く、その場合結晶粒
内でへき開か起り易いために非常に脆く、ターゲットの
切出しや研削か非常に難かしい。
また、チップオン・ターゲットの場合は、スパッタリン
グの条件が厳しく、生成した薄膜か合金化しなかったり
、所望の組成から外れたりすることかあった。
グの条件が厳しく、生成した薄膜か合金化しなかったり
、所望の組成から外れたりすることかあった。
均一な！［Ｊ成の夕・−ゲットを得る手法として、合金
粉末をホットプレスにより焼結させる粉末冶金的手法が
考えられる。しか（〕、ホットプレスは、プレス金型の
高温強度上の制約から、工業的に実用上１０００°ｃ、
１ｏｏｏにｇ／ｃｍ”程度が限界であり、合金粉末を
ホットプレスによって空孔か無い完全にＩｏｎ％密度の
焼結体を得るのが困難である。空孔が残る場合は、空孔
部分に熱応力か集中してそこを起点に割れ易いなどの問
題が起こる。
粉末をホットプレスにより焼結させる粉末冶金的手法が
考えられる。しか（〕、ホットプレスは、プレス金型の
高温強度上の制約から、工業的に実用上１０００°ｃ、
１ｏｏｏにｇ／ｃｍ”程度が限界であり、合金粉末を
ホットプレスによって空孔か無い完全にＩｏｎ％密度の
焼結体を得るのが困難である。空孔が残る場合は、空孔
部分に熱応力か集中してそこを起点に割れ易いなどの問
題が起こる。
〈課題を解決するための手段〉
この発明は、スパッタリングターゲットとして所望され
る成分の合金を粉末化し、この粉末な可鍛性金属容器に
封入して、適当な温度で加圧圧縮して、スパッタリンク
、ターゲット材料を得るものである。
る成分の合金を粉末化し、この粉末な可鍛性金属容器に
封入して、適当な温度で加圧圧縮して、スパッタリンク
、ターゲット材料を得るものである。
上記粉末は、合金が硬くて圧縮され難い場合が多いため
に、なるべく充填密度が高まるように、ガスアトマイズ
法によって得た球形の粒子からなるものを使用するのが
望ましい。そしてその粒径は、製品中で結晶粒が１ｍｍ
を越える寸法にならないように、 ｌａ謹以下に選ぶ
、加圧の圧力は、ホ・ントブレスの圧力よりも充分に高
い２０００にｇ／ｃ■２以上とする。高温下で、このよ
うに高い圧力を得るためには、熱間押出機を利用し、そ
の押出口を閉塞して使用するのが便利である。
に、なるべく充填密度が高まるように、ガスアトマイズ
法によって得た球形の粒子からなるものを使用するのが
望ましい。そしてその粒径は、製品中で結晶粒が１ｍｍ
を越える寸法にならないように、 ｌａ謹以下に選ぶ
、加圧の圧力は、ホ・ントブレスの圧力よりも充分に高
い２０００にｇ／ｃ■２以上とする。高温下で、このよ
うに高い圧力を得るためには、熱間押出機を利用し、そ
の押出口を閉塞して使用するのが便利である。
〈作 用〉
上述の製法において、合金粉末は、圧縮の際の圧力が高
いために、例えば金属間化合物のような硬い粒子てあっ
ても、短時間内に空孔が全く無い１００％密度の状態に
焼結される。そして、高圧で成形するため、焼結に要す
る時間が短く、高温にさらされる時間が短いために粒成
長が少なく、製品中の結晶粒の大きさは、原料粉末の粒
子寸法の範囲内に抑えることができる。本方法により製
造した焼結材は、全体にわたって組成が均一で、結晶粒
か細かいために脆性か改善され、切断や研削の加”Ｌが
極めて容易になり、製品歩留も向上する。
いために、例えば金属間化合物のような硬い粒子てあっ
ても、短時間内に空孔が全く無い１００％密度の状態に
焼結される。そして、高圧で成形するため、焼結に要す
る時間が短く、高温にさらされる時間が短いために粒成
長が少なく、製品中の結晶粒の大きさは、原料粉末の粒
子寸法の範囲内に抑えることができる。本方法により製
造した焼結材は、全体にわたって組成が均一で、結晶粒
か細かいために脆性か改善され、切断や研削の加”Ｌが
極めて容易になり、製品歩留も向上する。
〈実施例〉
８５Ｆｅ −９Ｓｉ −６ＡＪ１ （＊ ＠％）の組成
の合金を、真空誘導溶解炉で溶解し、アルゴンガス・ア
トマイズ法により噴霧して、シカ粒径１５０ルの粉末に
する。この粉末を、１ｍｍの目のふるいで分級した後、
ＳＵＳ’＋０４材で作ったカプセルに充填し、内部を
脱気して封止した。カプセルの寸法は、外径１６９１、
長さ４００Ｗ鳳、肉Ｊｌｔ（Ｊａｒで、内部の粉末の充
填率は６８％である。これを１２００°Ｃに加熱した後
、内径２１５ｍａ＋のシリンダを有する熱間押出機に、
その押出口を閉塞した上で装填し、２０口０しのラム圧
（５５０９にｇ／ｃｍ２）で抑圧して、その長さを１８
．９ｍｍに圧縮した。これを取出して冷却後、外層部分
を除去して直径１５２．４ｍｍの円筒材を得、これをス
ライスした後研削加工により厚さ４１の円盤形ターゲッ
トに加工した。
の合金を、真空誘導溶解炉で溶解し、アルゴンガス・ア
トマイズ法により噴霧して、シカ粒径１５０ルの粉末に
する。この粉末を、１ｍｍの目のふるいで分級した後、
ＳＵＳ’＋０４材で作ったカプセルに充填し、内部を
脱気して封止した。カプセルの寸法は、外径１６９１、
長さ４００Ｗ鳳、肉Ｊｌｔ（Ｊａｒで、内部の粉末の充
填率は６８％である。これを１２００°Ｃに加熱した後
、内径２１５ｍａ＋のシリンダを有する熱間押出機に、
その押出口を閉塞した上で装填し、２０口０しのラム圧
（５５０９にｇ／ｃｍ２）で抑圧して、その長さを１８
．９ｍｍに圧縮した。これを取出して冷却後、外層部分
を除去して直径１５２．４ｍｍの円筒材を得、これをス
ライスした後研削加工により厚さ４１の円盤形ターゲッ
トに加工した。
このターゲットは、第１図に示す １００倍ｌｉＩｗＫ
鏡写真のように微細な粒子によって構成された組織で、
空孔は皆無であり、各部の密度は第１表に示すように殆
ど真密度に等しい値を示した。またＥＰＭＡ線分析によ
り各部の成分の変動を求めた結果では、第２図のように
微細変動の振幅が極めて小さく、ミクロ偏析か微少であ
ることか判った。
鏡写真のように微細な粒子によって構成された組織で、
空孔は皆無であり、各部の密度は第１表に示すように殆
ど真密度に等しい値を示した。またＥＰＭＡ線分析によ
り各部の成分の変動を求めた結果では、第２図のように
微細変動の振幅が極めて小さく、ミクロ偏析か微少であ
ることか判った。
第１表（実施例製品の各部の密度）
比較のために、同一組成の溶ｇＪ鋳造材から切出したタ
ーゲツト材は、第３図に示す２５倍顕微鏡写真のように
結晶粒か巨大で、各部の密度は第２表に示すように真密
度よりかなり小さく、ＥＰＭＡ線分析の結果でも第４図
のように成分の微細変動の振幅が大きく、ミクロ偏析が
顕著に発生していることが判った。
ーゲツト材は、第３図に示す２５倍顕微鏡写真のように
結晶粒か巨大で、各部の密度は第２表に示すように真密
度よりかなり小さく、ＥＰＭＡ線分析の結果でも第４図
のように成分の微細変動の振幅が大きく、ミクロ偏析が
顕著に発生していることが判った。
第２表（溶製鋳造材の各部の密度）
２５倍顕微鏡写真、第４図は第３図に示されているター
ゲットのＥＰＭＡ線分析線図である。
ゲットのＥＰＭＡ線分析線図である。
Claims (1)
- （１）スパッタリングターゲット用の各種組成の合金の
粒径１ｍｍ以下の粉末を可鍛性金属容器に封入後、これ
を上記合金の融点より低い温度に加熱して２０００Ｋｇ
／ｃｍ＾２以上の圧力で加圧することを特徴とするスパ
ッタリングターゲット材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17600988A JPH0225565A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | スパッタリングターゲット材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17600988A JPH0225565A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | スパッタリングターゲット材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225565A true JPH0225565A (ja) | 1990-01-29 |
Family
ID=16006123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17600988A Pending JPH0225565A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | スパッタリングターゲット材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0225565A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05275974A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Japan Radio Co Ltd | スイッチド・キャパシタ・フィルタ |
| US6979275B2 (en) * | 2001-05-14 | 2005-12-27 | Nissan Motor Co., Ltd. | Auxiliary transmission in transmission system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229314A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Hitachi Metals Ltd | タ−ゲツト材料およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP17600988A patent/JPH0225565A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229314A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Hitachi Metals Ltd | タ−ゲツト材料およびその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05275974A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-22 | Japan Radio Co Ltd | スイッチド・キャパシタ・フィルタ |
| US6979275B2 (en) * | 2001-05-14 | 2005-12-27 | Nissan Motor Co., Ltd. | Auxiliary transmission in transmission system |
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