JPS60230903A - 合金タ−ゲツトの製造方法 - Google Patents
合金タ−ゲツトの製造方法Info
- Publication number
- JPS60230903A JPS60230903A JP8894484A JP8894484A JPS60230903A JP S60230903 A JPS60230903 A JP S60230903A JP 8894484 A JP8894484 A JP 8894484A JP 8894484 A JP8894484 A JP 8894484A JP S60230903 A JPS60230903 A JP S60230903A
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- JP
- Japan
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- transition metal
- target
- rare earth
- powder
- alloy
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- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
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、例えば光磁気記録ディスク用の磁性薄膜を
ＰＶＤ法（物理的蒸着法）によって形成する際に使用さ
れる合金ターゲットを製造するのに適した薄膜形成用合
金ターゲットの製造方法に関するものである。
ＰＶＤ法（物理的蒸着法）によって形成する際に使用さ
れる合金ターゲットを製造するのに適した薄膜形成用合
金ターゲットの製造方法に関するものである。
（従来技術）
近丼、高密度メモリーに対する関心が著しく高まってき
ており、各種のメモリー媒体が開発されている。これら
のうち、光磁気メモリーは、磁性材料に光（実際には多
くの場合に熱である）によって記録するものであり、デ
ィスク面に磁性薄膜を形成したものが使用される。そし
て、前記磁性薄膜材料としては、遷移金属−希土類系、
例えばＣｏ−Ｇｄ 、Ｆｅ−Ｇｄ等のニガ系、あるいは
Ｃｏ−Ｇｄ−Ｔｂ系、Ｆｅ−Ｇｄ−Ｔｂ系等の三元系の
合金などが有望視されている。
ており、各種のメモリー媒体が開発されている。これら
のうち、光磁気メモリーは、磁性材料に光（実際には多
くの場合に熱である）によって記録するものであり、デ
ィスク面に磁性薄膜を形成したものが使用される。そし
て、前記磁性薄膜材料としては、遷移金属−希土類系、
例えばＣｏ−Ｇｄ 、Ｆｅ−Ｇｄ等のニガ系、あるいは
Ｃｏ−Ｇｄ−Ｔｂ系、Ｆｅ−Ｇｄ−Ｔｂ系等の三元系の
合金などが有望視されている。
従来、上述した光磁気記録ディスクを製造するに際して
は、合成樹脂などにより成形した円形基盤の表面に、上
記した磁性薄膜材料をＰＶＤ法によって形成させる方法
があった。この方法においては、ＰＶＤ法として例えば
スパッター装置を使用するものがある。このスパッター
装置は、真空容器中に磁性薄膜の組成にほぼ等しい組成
の合金ターゲットを設置すると共に、前記磁性薄膜を形
成しようとする円形基盤を前記合金ターゲットに対向さ
せて設置し、真空容器内にアルゴンガスを１Ｏ−２Ｔｏ
ｒｒ程度加えて十数ＭＨｚで１〜２ＫＶの高周波を印加
して放電させ、放電によって生じたプラズマ中のアルゴ
ンイオンを前記合金ターゲ・ントに衝突させてその際の
衝突エネルギーによってたたき出された遷移金属と希土
類とを前記基盤に付着させるようにしたものである。
は、合成樹脂などにより成形した円形基盤の表面に、上
記した磁性薄膜材料をＰＶＤ法によって形成させる方法
があった。この方法においては、ＰＶＤ法として例えば
スパッター装置を使用するものがある。このスパッター
装置は、真空容器中に磁性薄膜の組成にほぼ等しい組成
の合金ターゲットを設置すると共に、前記磁性薄膜を形
成しようとする円形基盤を前記合金ターゲットに対向さ
せて設置し、真空容器内にアルゴンガスを１Ｏ−２Ｔｏ
ｒｒ程度加えて十数ＭＨｚで１〜２ＫＶの高周波を印加
して放電させ、放電によって生じたプラズマ中のアルゴ
ンイオンを前記合金ターゲ・ントに衝突させてその際の
衝突エネルギーによってたたき出された遷移金属と希土
類とを前記基盤に付着させるようにしたものである。
このように、磁性薄膜をＰＶＤ法によって形成するに際
しては合金ターゲットが必要であるが、従来の場合には
、合金化した遷移金属−゛希土類系の板状合金ターゲッ
トを製造することは、当該合金ターゲットが非常に脆い
ものとなることから困難であり、上記遷移金属−希土類
系の板状合金ターゲットを用いることができないのが形
状である。そして、従来の場合には単体の遷移金属およ
び希土類の板状のものを所定の配合比にあわせて交互に
繰り返し配置した状態のターゲットとし、スパッタリン
グ時に各々遷移金属と希土類とが蒸発した時点で当該遷
移金属と希土類とを一緒にして基盤に付着させる方法を
とることもあった。しかしながら、このような方法では
基盤上に付着された遷移金属−希土類系の磁性薄膜が均
一なものとなりがたく、それゆえ特性が不均一になりや
すいという問題点があった。
しては合金ターゲットが必要であるが、従来の場合には
、合金化した遷移金属−゛希土類系の板状合金ターゲッ
トを製造することは、当該合金ターゲットが非常に脆い
ものとなることから困難であり、上記遷移金属−希土類
系の板状合金ターゲットを用いることができないのが形
状である。そして、従来の場合には単体の遷移金属およ
び希土類の板状のものを所定の配合比にあわせて交互に
繰り返し配置した状態のターゲットとし、スパッタリン
グ時に各々遷移金属と希土類とが蒸発した時点で当該遷
移金属と希土類とを一緒にして基盤に付着させる方法を
とることもあった。しかしながら、このような方法では
基盤上に付着された遷移金属−希土類系の磁性薄膜が均
一なものとなりがたく、それゆえ特性が不均一になりや
すいという問題点があった。
したがって、遷移金属−希土類系の合金化した板状ター
ゲットが得られれば上記したような問題が解消されるた
め望ましいことである。そこで、例えば目標成分に対応
した配合比の遷移金属粉末と希土類粉末との混合粉末を
成形焼結して粉末冶金体により板状の合金ターゲットを
製造することも考えられるが、希土類元素は著しく活性
であるため表面積の大きな希土類粉末を扱う一場合には
汚染が著しく大きくなり、良質の合金ターゲットを得る
ことができないと同時に、十分な焼結密度のものを得る
ことができないという問題点があった。
ゲットが得られれば上記したような問題が解消されるた
め望ましいことである。そこで、例えば目標成分に対応
した配合比の遷移金属粉末と希土類粉末との混合粉末を
成形焼結して粉末冶金体により板状の合金ターゲットを
製造することも考えられるが、希土類元素は著しく活性
であるため表面積の大きな希土類粉末を扱う一場合には
汚染が著しく大きくなり、良質の合金ターゲットを得る
ことができないと同時に、十分な焼結密度のものを得る
ことができないという問題点があった。
（発明の目的）
この発明は、上述したような従来の問題点に着目してな
されたもので、粉末冶金の手法によって板状等の合金タ
ーゲットの製造が可能であり、高密度の合金ターゲット
を汚染なく製造することができるようにすることを目的
としている。
されたもので、粉末冶金の手法によって板状等の合金タ
ーゲットの製造が可能であり、高密度の合金ターゲット
を汚染なく製造することができるようにすることを目的
としている。
（発明の構成）
この発明は、遷移金属−希土類系の薄膜形成用合金ター
ゲットを製造するに際し、目標成分よりも遷移金属量が
少ない遷移金属−希土類系合金粉末を溶解・粉砕法によ
り製造し、前記合金粉末と前記目標成分に対して残りの
遷移金属粉末とを混合して成形・焼結するようにしたこ
とを＃徴としている。
ゲットを製造するに際し、目標成分よりも遷移金属量が
少ない遷移金属−希土類系合金粉末を溶解・粉砕法によ
り製造し、前記合金粉末と前記目標成分に対して残りの
遷移金属粉末とを混合して成形・焼結するようにしたこ
とを＃徴としている。
この発明の合金ターゲットを構成する遷移金属としては
、Ｃｏ 、Ｆｅなとの遷移金属が使用され、希土類とし
てはＧｄ、、Ｔｂなとの希土類が使用される。そして、
目標成分よりも遷移金属量が少ない遷移金属−希土類系
合金粉末を製造するに際しては、例えば、遷移金属の量
を目標値よりも１−１０％程瓜少なくした配合割合にし
てこの遷移金属と希土類とを非汚染雰囲気中で例えばプ
ラズマスカル溶解（ＰＳＣ）や真空誘導溶解（ＶＩＰ）
などによって溶製し、その後、Ａｒ等の不活性雰囲気の
ような非酸化性雰囲気中で破砕する。なお、合金粉末を
製造する方法としては、前記遷移金属−希土類凝固塊を
機械的に破砕する方法や、前記遷移金属−希土類の溶湯
をアトマイズ法や遠心噴霧法等によって粉化する方法な
どが採用される。
、Ｃｏ 、Ｆｅなとの遷移金属が使用され、希土類とし
てはＧｄ、、Ｔｂなとの希土類が使用される。そして、
目標成分よりも遷移金属量が少ない遷移金属−希土類系
合金粉末を製造するに際しては、例えば、遷移金属の量
を目標値よりも１−１０％程瓜少なくした配合割合にし
てこの遷移金属と希土類とを非汚染雰囲気中で例えばプ
ラズマスカル溶解（ＰＳＣ）や真空誘導溶解（ＶＩＰ）
などによって溶製し、その後、Ａｒ等の不活性雰囲気の
ような非酸化性雰囲気中で破砕する。なお、合金粉末を
製造する方法としては、前記遷移金属−希土類凝固塊を
機械的に破砕する方法や、前記遷移金属−希土類の溶湯
をアトマイズ法や遠心噴霧法等によって粉化する方法な
どが採用される。
次に、前記遷移金属−希土類系の合金粉末と、前記目標
成分に対して残り、例えば１−１０％程度の遷移金属粉
末とを混合して所望の合金ターゲットの形状に対応した
形状に成形する。この成形に際しては、ヘリウム、アル
ゴン等の雰囲気中あるいは真空中の高温で成形すること
もできる。
成分に対して残り、例えば１−１０％程度の遷移金属粉
末とを混合して所望の合金ターゲットの形状に対応した
形状に成形する。この成形に際しては、ヘリウム、アル
ゴン等の雰囲気中あるいは真空中の高温で成形すること
もできる。
その後前記成形装置内または別装置等において真空ある
いは不活性ガス等の非汚染雰囲気中で焼結することによ
り、目標成分の遷移金属−希土類系合金ターゲットを得
る。このようにして得られた合金ターゲットは、上記遷
移金属粉末が前記遷移金属−希土類系合金粉末のバイン
ダとして作用し、形状が確実に保持されうる強度の大き
な焼結体となる。
いは不活性ガス等の非汚染雰囲気中で焼結することによ
り、目標成分の遷移金属−希土類系合金ターゲットを得
る。このようにして得られた合金ターゲットは、上記遷
移金属粉末が前記遷移金属−希土類系合金粉末のバイン
ダとして作用し、形状が確実に保持されうる強度の大き
な焼結体となる。
（実施例）
まず、遷移金属としてＦｅを５７重量％、希士類として
Ｇｄを４３重量％となる割合でアルゴン露囲気中のプラ
ズマスカル炉内で溶製してＦｅ−Ｇｄ合金塊を製造した
。次いで、前記合金塊をクラッシャーにより機械的に粉
砕してＦｅ−Ｇｄ合金粉末を得た。次に、前記Ｆｅ−Ｇ
ｄ合金粉末に対して約７．５％のＦｅ粉末を混合してボ
ールミルにより均一な混合粉末としたのち、製造しよう
とする板状合金ターゲットの寸法にあわせた成形空間を
形成する金型内に前記混合粉末を入れて圧粉成形するこ
とにより直径２５０ｍｍ、厚さ５ｍｍの板状成形体を得
た。次いで、前記板状成形体をＡｒ雰囲気中で焼結した
のち表面粗爪が１０〜１５ＩＬｍとなるように機械研磨
して仕上げた。このようにして得た合金ターゲットは約
６０重量％Ｆｅ−４０重量％Ｇｄであり、形状を良好に
維持することが可能であってスパッター装置等のＰＶＤ
装置のターゲットとして十分使用しうる強度の高いもの
であった。
Ｇｄを４３重量％となる割合でアルゴン露囲気中のプラ
ズマスカル炉内で溶製してＦｅ−Ｇｄ合金塊を製造した
。次いで、前記合金塊をクラッシャーにより機械的に粉
砕してＦｅ−Ｇｄ合金粉末を得た。次に、前記Ｆｅ−Ｇ
ｄ合金粉末に対して約７．５％のＦｅ粉末を混合してボ
ールミルにより均一な混合粉末としたのち、製造しよう
とする板状合金ターゲットの寸法にあわせた成形空間を
形成する金型内に前記混合粉末を入れて圧粉成形するこ
とにより直径２５０ｍｍ、厚さ５ｍｍの板状成形体を得
た。次いで、前記板状成形体をＡｒ雰囲気中で焼結した
のち表面粗爪が１０〜１５ＩＬｍとなるように機械研磨
して仕上げた。このようにして得た合金ターゲットは約
６０重量％Ｆｅ−４０重量％Ｇｄであり、形状を良好に
維持することが可能であってスパッター装置等のＰＶＤ
装置のターゲットとして十分使用しうる強度の高いもの
であった。
次に、上記合金ターゲットをスパッター装置のターゲッ
トホルダに設置して高周波電源を接続すると共に、基盤
ホルダに樹脂製の円形基盤を設置して、Ａｒ’９囲気中
でスパッタリングを行い、前記基盤上に付着したＦｅ−
Ｇｄ合金薄膜を調べたところ、著しく均質な磁性薄膜と
なっていることが確認された。
トホルダに設置して高周波電源を接続すると共に、基盤
ホルダに樹脂製の円形基盤を設置して、Ａｒ’９囲気中
でスパッタリングを行い、前記基盤上に付着したＦｅ−
Ｇｄ合金薄膜を調べたところ、著しく均質な磁性薄膜と
なっていることが確認された。
（発明の効果）
以上説明してきたように、この発明では、遷移金属−希
土類系の薄膜形成用合金ターゲットを製造するに際し、
目標成分よりも遷移金属量が少ない遷移金属−希土類系
合金粉末を溶解番粉砕法により製造し、前記合金粉末と
前記目標成分に対して残りの遷移金属粉末とを混合して
成形・焼結するようにしたから、粉末冶金の手法によっ
てスパッター装置などに使用される板状等の合金ターゲ
ットの製造が可能であり、所定のターゲット形状を十分
に維持することができると共に合金ターゲットの製造に
際して希土類粉末を使用しないため汚染が著しく少なく
、遷移金属粉末を粉末同士のバインダーとして作用させ
ているため、合金ターゲットの純度を著しく高めること
が可能であると同時に密度の高いものが得られ、これに
よって高密度Φ高強度の合金ターゲ・ントを汚染なく製
造することが可能であるという非常に優れた効果を有す
るものである。
土類系の薄膜形成用合金ターゲットを製造するに際し、
目標成分よりも遷移金属量が少ない遷移金属−希土類系
合金粉末を溶解番粉砕法により製造し、前記合金粉末と
前記目標成分に対して残りの遷移金属粉末とを混合して
成形・焼結するようにしたから、粉末冶金の手法によっ
てスパッター装置などに使用される板状等の合金ターゲ
ットの製造が可能であり、所定のターゲット形状を十分
に維持することができると共に合金ターゲットの製造に
際して希土類粉末を使用しないため汚染が著しく少なく
、遷移金属粉末を粉末同士のバインダーとして作用させ
ているため、合金ターゲットの純度を著しく高めること
が可能であると同時に密度の高いものが得られ、これに
よって高密度Φ高強度の合金ターゲ・ントを汚染なく製
造することが可能であるという非常に優れた効果を有す
るものである。
特許出願人 大同特殊鋼株式会社
代理人弁理士 ・小 塩 豊
Claims (1)
- （１）瓜移金属−局土類系の曲成形成用合金ターゲット
を製造するに際し、目標成分よりも遷移金属量が少ない
遷移金属−希土類系合金粉末を溶解の粉砕法により製造
し、前記合金粉末と前記目標成分に対して残りの遷移金
属粉末とを混合して成形・焼結することを特徴とする薄
膜形成用合金ターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8894484A JPS60230903A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 合金タ−ゲツトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8894484A JPS60230903A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 合金タ−ゲツトの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60230903A true JPS60230903A (ja) | 1985-11-16 |
Family
ID=13956984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8894484A Pending JPS60230903A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 合金タ−ゲツトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60230903A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6191336A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-09 | Mitsubishi Metal Corp | 合金タ−ゲツト材の製造方法 |
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| JPS62274033A (ja) * | 1986-05-22 | 1987-11-28 | Hitachi Metals Ltd | 希土類−遷移金属合金タ−ゲツトの製造方法 |
| JPS6350469A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-03 | Hitachi Metals Ltd | スパツタリング用合金タ−ゲツトの製造方法 |
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| JPH02145764A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-05 | Tokin Corp | スパッタリングターゲット |
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Citations (1)
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| JPS5247514A (en) * | 1975-10-14 | 1977-04-15 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Process for producing magnet consisting of rare earth elements and cob alt |
-
1984
- 1984-05-01 JP JP8894484A patent/JPS60230903A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247514A (en) * | 1975-10-14 | 1977-04-15 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Process for producing magnet consisting of rare earth elements and cob alt |
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