JPH0273971A - スパッタリングターゲット - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として薄膜磁気ヘッド等に利用される、Ｆ
ｅ−８ｉ系、ＦｅＡＱ系、Ｆｅ−ＡＱ−８ｉ系、Ｆｅ−
８ｉ−Ｇａ系等のスパッタリングターゲットに関するも
のである。

［従来の技術］ 近年、磁性薄膜を磁気ヘッドとして利用する技術が急速
に進歩しており、特に記録密度を向上する為に記録媒体
の保磁力が大きくなり。また磁気へラドギャップは狭く
なってきている。この為に磁気ヘッド材料の磁束密度が
高い事が望まれており、その点からＦｅ基合金が種々検
討されている。

特にＦｅ−８ｉ系、Ｆｅ−８ｉ−Ａｆｌ系、Ｆｅ５ｉ−
Ｇａ系などでは、透磁率が大きい為にフェライトと複合
させたコンポジットヘッドが実用化されている。これら
薄膜は通常スパッタにより形成されるが、スパッタに用
いるターゲットの特性により、作成される膜の状態は大
きく異なることが一般に知られている。従ってターゲッ
トの製造においては１組成はもちろんの事、純度や結晶
粒径、内部歪等の制御を厳密に行なう事が重要である。

一方、ターゲットは、スパッタ中に温度が上昇するのを
防ぐ為に冷却をしなければならず、一般には第１図に示
す如くバッキングプレートと呼ばれるＣｕ板にターゲッ
トをハンダで接着した後、スパッタ装置に装着し冷却す
る構造をとる事が多ｂ）。

［発明が解決しようとする問題点コ かかる構造の場合バッキングプレートとターゲットが強
く接合していないとスパッタ中にターゲットが異常に高
温になり形成される膜の特性が変化したり、ひどい場合
には、ターゲットとバッキングプレートが、スパッタ中
にはがれ、冷却が悪くなる為にターゲットが、割れる場
合もある。

ところで、Ｆｅ合金にＡＱやＳｉ、Ｇａ等の酸化し易い
元素を含む場合ターゲット表面に極めて薄い酸化膜が形
成されるためハンダのぬれ性が劣り、極めて接着しづら
いという問題もある。このため、これら合金ターゲット
をバッキングプレートに直接ハンダ付けした場合、上述
した様な問題が多発し工業上極めて大きな問題となって
いた。

本発明の目的は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇａ等酸化し易い元素を
含み、残部が主としてＦｅ及び添加元素から成るスパッ
タリングターゲットが持つ上記欠点を克服し、ターゲッ
トとバッキングプレートとの接合力が極めて高い新しい
スパッタリンゲタゲットを提供することである。

［問題点を解決するための手段］ すなわち本発明の第１はＳｉ、Ａｌ、Ｇａ、の少なくと
も、１種以上を１ｗｔ％以上含み、残部をＦｅ及び添加
元素から成る合金ターゲットのバッキングプレートとハ
ンダを用いて接着する面側に１陣以上のハンダとぬれ性
の良い金属膜が形成されていることを特徴とするスパッ
タリングターゲットである。これによりターゲットとバ
ッキングプレートの付着力は著しく良好になる。この場
合、特許請求の範囲第１項で述べる添加元素とは、例え
ば、耐蝕性を改善する為のＲｕやＣｒであったり、結晶
粒微細化や耐摩耗性改善の為のＴｉやＺｒ等であり特に
限定されるものではない。また、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇａ、の
１種以上を１ｗｔ％以上とした理由は、１ｗｔ％未満で
は比較的ハンダのぬれ性が良好な為、本発明の効果が顕
著でなくなる為である。またここで言うハンダは５ｎ−
Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｉｎ−８ｎ、Ｉｎ、Ｉｎ−８ｎ−Ｃ
ｄ、等を意味するが、特にこれら成分系に限定されるも
のではない。また金属膜の厚さを１−以上とした理由は
、１−未満では、ハンダ付は作業時に、金属膜とハンダ
が反応し、金属膜がはがれてしまう場合がある為である
。

本発明の第２は、上記ハンダとぬれ性の良い金属膜がＣ
ｕであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
スパッタリングターゲットである５ここで、金属膜とし
てＣｕを用いる理由は、」−記各種ハンダと接着性が著
しく良好の為であり、膜付けし易い利点もある。

本発明の第３は、ターゲットに金属膜を形成する面をあ
らかじめ２Ｓ以上の面あらさとしたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項又は第２項記載のスパッタリングタ
ーゲットである。ここで、ターゲットに金属膜を形成す
る面あらさを２Ｓ以＝４ 上とした理由は、２Ｓ未満では金属膜のターゲットへの
接合力が弱く金属膜とターゲット間ではがれる場合があ
る為である。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基き詳細に説明する。

実施例１ 第１表に示す合金組成をもつターゲットを作成した。タ
ーゲットの形状は全て外径１００圓、厚さ５ｍの円板状
である。各々ターゲットのスパッタ面を２Ｓに、また、
バッキングプレートに接合する面を６８に仕上げたのち
、バッキングプレートとの接合面に、Ｃｕをイオンブレ
ーティングにより６岬形成せしめた。（第１表Ｎｏ、６
）さらに５０％５ｎ−Ｐｂハンダを用いてターゲットと
バッキングプレートを接合したのち６　Ｗ／ａ＃の投入
電力でスパッタを行なったのち５ｍｍＸ１０＋＋ａのハ
クリテスト用試験片を切り出し、第２図に示す方法でハ
クリテストを行なった。その強度を第１表右欄に示す。

比較材としてＣｕ膜のないもの（第１表Ｎ０１１〜５）
に関してもテストを行な第１表 第２表 第３表 った。第１表からも明らかな如く、本発明例のＣｕ膜を
形成したものの接合強度は高く、また従来例のＮＯ１２
，３がスパッタ中に割れたのに対して１本発明例のＮｏ
、７．８は割れることなくターゲットとしての信頼性が
極めて高いことがわかる。

実施例２ ７％５ｉ−１０％Ｇａ−７，４％Ｒｕ−残Ｆｅのターゲ
ットにＣｕ膜の厚さを種々変えハクリ強度のテストをし
た結果を第２表に示す。他の条件は実施例１に同じであ
る。表から明らかな様にＣｕ膜が１−以上になるとハク
リ強度が著しく大きくなるのがわかる。

実施例３ 第３表に１０．３％５ｉ−６％Ａ　Ｑ　−０、７Ｔ　ｉ
Ｏ，３Ｒｕ−残Ｆｅターゲットに作成する金属膜の種類
をＣｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、と変化させた時のハクリ強度の変
化を示す。膜厚は各々５−一定とし比較したがこれらの
内でＣｕが一番高いハクリ強度を示すのがわかる。

実施例４ 第２図にターゲットの金属膜を形成する側の面の面あら
さと接着強度との関係を示す。ターゲットとして９．６
％５ｉ−５，６％ＡＱ−０．３％Ｒｕ−０．７％Ｔｉ−
残Ｆｅを用い、金属膜としてＣｕを用いた。図から明ら
かな様にターゲットの面あらさが２Ｓ以上で著しく大き
な接着強度を示す。

［発明の効果］ 本発明により、ハンダ部の加熱によりターゲットの割れ
が発生したのに対し、接着部分の接合強度が上がったた
め、スパッタリングターゲットの割れ及び剥離が完全に
なくなりターゲットの信頼性が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスパッタリングターゲットの断面
図、第２図はターゲットの面あらさと接着強度との関係
を示した図である。 １ニスバツタリングターゲツト ２：パッキングプレート。 ３：金属膜 ４：ハンダ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）Ｓｉ、Ａｌ、Ｇａの少なくとも、１種以上を１ｗｔ
   ％以上含み、残部をＦｅ及び添加元素から成る合金ター
   ゲットのバッキングプレートとハンダを用いて接着する
   面側に、１μｍ以上のハンダとぬれ性の良い金属膜が形
   成されていることを特徴とするスパッタリングターゲッ
   ト。 ２）上記ハンダとぬれ性の良い金属膜がＣｕであること
   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
   グターゲット。 ３）ターゲットに金属膜を形成する面をあらかじめ２Ｓ
   以上の面あらさとしたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は２項記載のスパッタリングターゲット。