JPS6289863A - スパッター用ターゲット部材およびその製造方法 - Google Patents
スパッター用ターゲット部材およびその製造方法Info
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- JPS6289863A JPS6289863A JP23076485A JP23076485A JPS6289863A JP S6289863 A JPS6289863 A JP S6289863A JP 23076485 A JP23076485 A JP 23076485A JP 23076485 A JP23076485 A JP 23076485A JP S6289863 A JPS6289863 A JP S6289863A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
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- Thin Magnetic Films (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〕
本発明は垂直磁化膜用のパーマロイ膜、磁気バブルの転
送回路膜等をスパッター法で作成するときに用いる、タ
ーゲット部材に関するものである。
送回路膜等をスパッター法で作成するときに用いる、タ
ーゲット部材に関するものである。
軟磁性のパーマロイ薄膜は通常、真空蒸着法かスパッタ
ー法で作成される。蒸着の場合、ターゲット部材は電子
ビーム、高周波あるいは抵抗加熱で加熱・溶解される。
ー法で作成される。蒸着の場合、ターゲット部材は電子
ビーム、高周波あるいは抵抗加熱で加熱・溶解される。
一方、スパッターの場合、通常Ａｒイオンがターゲット
部材に衝突し、たたき出された原子が基板上に薄膜とし
て成長する。
部材に衝突し、たたき出された原子が基板上に薄膜とし
て成長する。
したがって、スパッターリングの方がターゲット部材の
属性が薄膜に転写される比率が大きいといえる。
属性が薄膜に転写される比率が大きいといえる。
蒸着法では一度溶解されるため、ターゲット部材に要求
される性質としては。
される性質としては。
（１）溶解したときガス放出が少ない、（２）溶湯表面
に酸化物が浮上、凝集しない、（３）不純物が少ない、 等の冶金上の清浄性が要求される。そのため、蒸着用タ
ーゲット部材においては、材料が鋳造品の状態であるか
加工された状態であるかは大きな問題ではなかった。
に酸化物が浮上、凝集しない、（３）不純物が少ない、 等の冶金上の清浄性が要求される。そのため、蒸着用タ
ーゲット部材においては、材料が鋳造品の状態であるか
加工された状態であるかは大きな問題ではなかった。
スパッター用ターゲット部材においても、従来化学組成
上の管理が主で、金属組織的な結晶粒度、結晶繊維組織
と膜質についてあまり関心は払われていなかった。
上の管理が主で、金属組織的な結晶粒度、結晶繊維組織
と膜質についてあまり関心は払われていなかった。
本発明は溶解以降のターゲット部材の製造工程がスパッ
ター膜の特性に影響するかを調査究明した結果に基づく
ものである。
ター膜の特性に影響するかを調査究明した結果に基づく
ものである。
スパッタリングによって、パーマロイ薄膜をＰＥＴフィ
ルム上に作製したとき、例えば鋳造ままの状態から機、
械加工で採取したターゲットを使用すると形態的には均
一な膜が得にくいという欠点があった。同時にターゲツ
ト面のエツチングも均一でなく、結晶粒ごとに大きくエ
ツチング度合が変化している。すなわち、鋳造状態の場
合結晶粒が数ミリ角以上と大きく１表面に提出している
結晶面から構成原子が飛散する状況が異なるため。
ルム上に作製したとき、例えば鋳造ままの状態から機、
械加工で採取したターゲットを使用すると形態的には均
一な膜が得にくいという欠点があった。同時にターゲツ
ト面のエツチングも均一でなく、結晶粒ごとに大きくエ
ツチング度合が変化している。すなわち、鋳造状態の場
合結晶粒が数ミリ角以上と大きく１表面に提出している
結晶面から構成原子が飛散する状況が異なるため。
膜質のムラを生じたと推定される。
また、上記のような場合放電条件を一定にコントロール
する為に、絶えずモニターをしながら制御する必要があ
り、膜質自体小さい保磁力が得られにくいという欠点が
あった。
する為に、絶えずモニターをしながら制御する必要があ
り、膜質自体小さい保磁力が得られにくいという欠点が
あった。
本発明はターゲット部材の製造法を各種かえ、テストし
た時、金属組織的な結晶粒度を管理することにより、均
一な膜厚でかつ低い保磁力かえられやすいスパッター用
ターゲット部材を提供するものである。
た時、金属組織的な結晶粒度を管理することにより、均
一な膜厚でかつ低い保磁力かえられやすいスパッター用
ターゲット部材を提供するものである。
本発明はＦａ−Ｎｉ合金の低保磁力でかつ均一な膜質を
えるためにターゲット部材の組成と製造工程を検討しえ
られた結果に基づくものである。
えるためにターゲット部材の組成と製造工程を検討しえ
られた結果に基づくものである。
本発明のターゲット部材の組成として、重量比でＮｉ
７０Ｊ５％、 Ｍｏ ２−６％、残部実質的にＦｅとし
たのは、成分的にＮｉが７０％未満および８５％を越え
ると軟磁性が劣り、またＭｏが２％未満では保磁力が大
きく、６％を越えると飽和磁化が小さくなるため、Ｎｉ
７０〜８５％、Ｍｏ ２−６％に限定した。
７０Ｊ５％、 Ｍｏ ２−６％、残部実質的にＦｅとし
たのは、成分的にＮｉが７０％未満および８５％を越え
ると軟磁性が劣り、またＭｏが２％未満では保磁力が大
きく、６％を越えると飽和磁化が小さくなるため、Ｎｉ
７０〜８５％、Ｍｏ ２−６％に限定した。
本発明の場合、結晶粒度を鋼塊状態より細かくかつスパ
ッター膜の均一性と低保磁力をえるためＪＩＳオーステ
ナイト結晶粒度番号Ｎｏ、３のちのより細かくする。そ
のため、熱間あるいは冷間加工後、再結晶温度をＴＲと
すると、ＴＲ≦Ｔ≦ＴＲ＋４００℃の温度Ｔで焼鈍を、
行う必要がある。
ッター膜の均一性と低保磁力をえるためＪＩＳオーステ
ナイト結晶粒度番号Ｎｏ、３のちのより細かくする。そ
のため、熱間あるいは冷間加工後、再結晶温度をＴＲと
すると、ＴＲ≦Ｔ≦ＴＲ＋４００℃の温度Ｔで焼鈍を、
行う必要がある。
重量％でＮｉ ７０Ｊ５％、Ｍｏ２〜６％、残部実質的
にＦｅよりなる合金では、鋼塊を分塊する加工が。
にＦｅよりなる合金では、鋼塊を分塊する加工が。
熱間圧延に限定され、ハンマー分塊では疵を発生するこ
とがある。熱間加工が圧延のみならず、ハンマー、プレ
ス加工を可能とするためにＳｉ、Ｍｎ、Ｍｇの１種また
は２種以上を含有させるものである。
とがある。熱間加工が圧延のみならず、ハンマー、プレ
ス加工を可能とするためにＳｉ、Ｍｎ、Ｍｇの１種また
は２種以上を含有させるものである。
すなわち、Ｓｉが０．０１％未満、Ｍｎが０．１％未満
、Ｍｇが０．０００１％未満ではハンマー加工による分
塊性が改善されない、またＳｉが２％を越えると飽和磁
化が小′さくなり、ＭｎおよびＭｇがそれぞれ２％、０
゜０２％を越えると保磁力が大きくなってしまうため、
ＳＬ ０．０１＝２％、 Ｍｎ ０．１〜２％、Ｍｇ
０．０００１〜０．０２％と限定した。
、Ｍｇが０．０００１％未満ではハンマー加工による分
塊性が改善されない、またＳｉが２％を越えると飽和磁
化が小′さくなり、ＭｎおよびＭｇがそれぞれ２％、０
゜０２％を越えると保磁力が大きくなってしまうため、
ＳＬ ０．０１＝２％、 Ｍｎ ０．１〜２％、Ｍｇ
０．０００１〜０．０２％と限定した。
次にスパッター面の結晶粒度を限定した理由は、結晶粒
度がＪＩＳオーステナイト結晶粒度番号Ｎｏ、３のもの
より大きいとスパッター膜の膜厚変動が大きく、保磁力
もＨｃ≧５（Ｏｅ）と軟磁性が劣るが、それより結晶粒
が細いと保磁力から小さい膜かえられるため、ターゲッ
トのスパッターされる面の結晶粒度を結晶粒度番号Ｎｏ
、３以上と限定した。
度がＪＩＳオーステナイト結晶粒度番号Ｎｏ、３のもの
より大きいとスパッター膜の膜厚変動が大きく、保磁力
もＨｃ≧５（Ｏｅ）と軟磁性が劣るが、それより結晶粒
が細いと保磁力から小さい膜かえられるため、ターゲッ
トのスパッターされる面の結晶粒度を結晶粒度番号Ｎｏ
、３以上と限定した。
ここで結晶粒度番号でＮｏ、３以上としたのはＪＩＳＧ
Ｏ５５１において、結晶粒が平均断面積で０．０１５６
閣３より大でないことを意味する。
Ｏ５５１において、結晶粒が平均断面積で０．０１５６
閣３より大でないことを意味する。
高周波真空誘導溶解炉において第１表に化学組成を示す
合金を溶解し、４ｃａ＋ Ｘ ９ａ＋＋ Ｘ ２０ａａ
の鋼塊を製造した。次にロフトにより、熱間圧延かハン
マー加工で板厚５■、巾２０ｍｍの板材を製作し、焼鈍
を行ったのち、直径１１２ｍｎのターゲット部材に加工
した。
合金を溶解し、４ｃａ＋ Ｘ ９ａ＋＋ Ｘ ２０ａａ
の鋼塊を製造した。次にロフトにより、熱間圧延かハン
マー加工で板厚５■、巾２０ｍｍの板材を製作し、焼鈍
を行ったのち、直径１１２ｍｎのターゲット部材に加工
した。
上記ターゲット部材を使用して、厚み４５μのＰＥＴフ
ィルム上に膜厚０．４μのスパッター膜をＲＦ法で作成
し、振動磁力計で保磁力Ｈｅを測定した。
ィルム上に膜厚０．４μのスパッター膜をＲＦ法で作成
し、振動磁力計で保磁力Ｈｅを測定した。
また、スパッター膜の均一性はＰＥＴフィルムを薬品で
除去したのち、透過電顕て観察して評価を行った。第１
図（ａ）、（ｂ）にそれぞれ均一膜および不均一膜の電
顕写真を示すが、評価はこの方法に従って行った。
除去したのち、透過電顕て観察して評価を行った。第１
図（ａ）、（ｂ）にそれぞれ均一膜および不均一膜の電
顕写真を示すが、評価はこの方法に従って行った。
比較部材として、ターゲット部材を鋼塊から採取したも
のと、焼鈍温度を高くして結晶粒度を大きくして事例を
第１表の試料番号Ｎｏ、１〜３に示す。
のと、焼鈍温度を高くして結晶粒度を大きくして事例を
第１表の試料番号Ｎｏ、１〜３に示す。
試料番号Ｎ ｏ 、 ４〜９は本発明部材で膜の均一性
と低保磁力かえられていることがわかる。
と低保磁力かえられていることがわかる。
本発明によれば、従来パーマロイ・ターゲットを用いて
垂直磁化用下地膜や磁気バブルの転送膜をスパッター法
で製造した時の、膜の不均一性による感度の局部変動や
高保磁力による動作速度の低下や誤動作を防止できる。
垂直磁化用下地膜や磁気バブルの転送膜をスパッター法
で製造した時の、膜の不均一性による感度の局部変動や
高保磁力による動作速度の低下や誤動作を防止できる。
すなわち１本発明のターゲット部材はスパッター膜の均
一性、低保磁力をもたらすもので、工業上非常に有益で
あるとみなされる。
一性、低保磁力をもたらすもので、工業上非常に有益で
あるとみなされる。
第１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれＰＥＴフィルム上にス
パッタ膜をＰＦ法で作成した場合の均一膜を示矛：ｌ漕 （ｓ３〕
パッタ膜をＰＦ法で作成した場合の均一膜を示矛：ｌ漕 （ｓ３〕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 重量％において、Ｎｉ７０〜８５％、Ｍｏ２〜６％
、残部実質的にＦｅよりなる合金において、スパッター
される面の結晶粒度がＪＩＳオーステナイト結晶粒度番
号Ｎｏ．３の粒度以下であることを特徴とするスパッタ
ー用ターゲット部材。 ２ 重量％において、Ｎｉ７０〜８５％、Ｍｏ２〜６％
およびＳｉ０．０１〜２％、Ｍｎ０．１〜２％、Ｍｇ０
．０００１〜０．０２％の１種または２種以上を含有し
、残部実質的にＦｅよりなる合金において、スパッター
される面の結晶粒度がＪＩＳオーステナイト結晶粒度番
号Ｎｏ．３の粒度以下であることを特徴とするスパッタ
ー用ターゲット部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60230764A JPH06104894B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | スパッター用ターゲット部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60230764A JPH06104894B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | スパッター用ターゲット部材およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289863A true JPS6289863A (ja) | 1987-04-24 |
| JPH06104894B2 JPH06104894B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=16912895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60230764A Expired - Lifetime JPH06104894B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | スパッター用ターゲット部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104894B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63216966A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-09 | Toshiba Corp | スパツタタ−ゲツト |
| US7604717B2 (en) | 1999-05-20 | 2009-10-20 | Saint-Gobain Glass France | Electrochemical device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078505A (ja) * | 1973-11-15 | 1975-06-26 | ||
| JPS5232809A (en) * | 1975-09-09 | 1977-03-12 | Daido Steel Co Ltd | High permeability sintered iron-nickel base alloy |
| JPS57203771A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-14 | Mitsubishi Metal Corp | Manufacture of target for vapor-deposition |
| JPS58164780A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-29 | Hitachi Metals Ltd | スパツタ用タ−ゲツトの作成方法 |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP60230764A patent/JPH06104894B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078505A (ja) * | 1973-11-15 | 1975-06-26 | ||
| JPS5232809A (en) * | 1975-09-09 | 1977-03-12 | Daido Steel Co Ltd | High permeability sintered iron-nickel base alloy |
| JPS57203771A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-14 | Mitsubishi Metal Corp | Manufacture of target for vapor-deposition |
| JPS58164780A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-29 | Hitachi Metals Ltd | スパツタ用タ−ゲツトの作成方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63216966A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-09 | Toshiba Corp | スパツタタ−ゲツト |
| US7604717B2 (en) | 1999-05-20 | 2009-10-20 | Saint-Gobain Glass France | Electrochemical device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06104894B2 (ja) | 1994-12-21 |
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