CN112739847A

CN112739847A - 溅射靶

Info

Publication number: CN112739847A
Application number: CN201980061500.7A
Authority: CN
Inventors: 林雄二郎; 近藤佑一; 小路雅弘
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2018-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2021-04-30
Also published as: KR20210092186A; JP6801768B2; TW202030348A; JP2020084326A; US20210381098A1

Abstract

本发明的溅射靶含有Ge、Sb及Te，并具有氧浓度高的高氧区域(11)和氧浓度低于该高氧区域(11)的低氧区域(12)，且具有低氧区域(12)在高氧区域(11)的基质内以岛状分散的组织。在溅射靶中，直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙也可以以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上且十个以下的范围内。

Description

溅射靶

技术领域

本发明涉及一种例如将能够用作相变记录介质和半导体非易失性存储器的记录膜的Ge-Sb-Te合金膜进行成膜时所使用的溅射靶。

本申请主张基于2018年11月20日于日本申请的专利申请2018-217177号及2019年11月18日于日本申请的专利申请2019-207865号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

通常在DVD-RAM等的相变记录介质和半导体非易失性存储器(Phase Change RAM(PCRAM):相变存储器)等中使用由相变材料构成的记录膜。在由相变材料构成的该记录膜中，通过基于激光照射的加热或焦耳热，产生晶体/非晶质之间的可逆性相变，使晶体/非晶质之间的反射率或电阻的差对应于1和0，从而实现非易失性的存储。作为由相变材料构成的记录膜，Ge-Sb-Te合金膜被广泛使用。

关于上述的Ge-Sb-Te合金膜，例如如专利文献1～5所示的那样，使用溅射靶进行成膜。

在专利文献1～5中所记载的溅射靶中，制作所期望的组成的Ge-Sb-Te合金的铸锭，粉碎该铸锭而制成Ge-Sb-Te合金粉末，对所得到的Ge-Sb-Te合金粉末进行加压烧结即通过所谓的粉末烧结法进行制造。

在专利文献1中提出如下技术：溅射靶中，不存在平均直径1μm以上的孔隙，通过将存在于烧结体的孔隙的个数限制成平均直径0.1～1μm的孔隙的个数在每4000μm²为100个以下，从而抑制异常放电的产生。

在专利文献2中公开有将作为气体成分的碳、氮、氧及硫在溅射靶中的总量限制在700ppm以下的内容。

在专利文献3、4中提出有如下技术：通过将溅射靶中的氧浓度设为5000重量ppm以上，从而抑制在以高输出功率溅射时产生溅射靶的破裂。

在专利文献5中提出有如下技术：通过将溅射靶中的氧含量规定在1500～2500重量ppm中，并且规定氧化物的平均粒径，从而抑制异常放电的产生，且抑制溅射靶的破裂。

专利文献1：日本专利第4885305号公报

专利文献2：日本专利第5420594号公报

专利文献3：日本专利第5394481号公报

专利文献4：日本专利第5634575号公报

专利文献5：日本专利第6037421号公报

如专利文献1所记载的那样，在限制孔隙的个数的情况下，无法缓和机械加工时产生的应力和接合到基底材料上时产生的热应力，有可能在机械加工时和接合时产生破裂。

如专利文献2所记载的那样，即使将氧含量限制为较低的情况下，其结果孔隙的个数也会减少，有可能在机械加工时和接合到基底材料上时产生破裂。

如专利文献3、4那样，在将氧浓度设定为较高且为5000重量ppm以上的情况下，溅射时容易产生异常放电，有可能无法稳定地进行溅射成膜。并且，在接合时，有可能无法抑制因热膨胀而产生破裂。

在专利文献5中，虽规定了氧含量并且规定了氧化物的粒径，但有可能无法充分抑制异常放电的产生，且无法充分抑制在机械加工时和接合到基底材料上时产生破裂。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种如下溅射靶，该溅射靶能够抑制异常放电的产生，且能够抑制在机械加工时和接合到基底材料上时产生破裂，并能够稳定地将Ge-Sb-Te合金膜进行成膜。

为了解决上述课题、本发明人经过深入研究的结果得到如下见解：通过在氧浓度高的高氧区域中，氧浓度低于该高氧区域的低氧区域以岛状存在，由此机械加工时的应力和接合时的热应力通过高氧区域得到缓和，并能够抑制机械加工时和接合时产生破裂，而且通过低氧区域以岛状存在，能够充分抑制异常放电的产生。在专利文献1～5的溅射靶中，低氧区域在这样的高氧区域中以岛状存在的结构是未知的。

本发明是根据上述见解而完成的，本发明的一方式的溅射靶为含有Ge、Sb及Te的溅射靶，其特征在于，所述溅射靶具有氧浓度高的高氧区域和氧浓度低于该高氧区域的低氧区域，且具有所述低氧区域在所述高氧区域的基质内以岛状分散的组织。

根据该方式的溅射靶，具有氧浓度高的高氧区域和氧浓度低于该高氧区域的低氧区域，并具有所述低氧区域在所述高氧区域的基质内以岛状分散的组织，因此机械加工时的应力和接合时的热应力通过高氧区域得到缓和，能够抑制机械加工时和接合时产生破裂。另一方面，通过氧浓度低的低氧区域以岛状存在，能够充分抑制溅射时异常放电的产生。

在本方式的溅射靶中，优选直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上且十个以下的范围内。

此时，直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上，因此通过该空隙，机械加工时的应力和接合时的热应力得到缓和，能够进一步抑制机械加工时和接合时产生破裂。另一方面，直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内被限制在十个以下，因此能够进一步抑制溅射时异常放电的产生。

在本方式的溅射靶中，优选进一步含有选自C、In、Si、Ag及Sn中的一种或两种以上的添加元素，所述添加元素的合计含量为25原子％以下。所述添加元素的合计含量也可以是3原子％以上。

此时，通过适当添加上述的添加元素，能够提高溅射靶及已成膜的Ge-Sb-Te合金膜的各种特性，因此也可以根据需求特性适当添加上述的添加元素。在添加上述的添加元素的情况下，将添加元素的合计含量限制在25原子％以下，由此能够充分地确保溅射靶及已成膜的Ge-Sb-Te合金膜的基本特性。

根据本发明的上述方式，可提供一种如下溅射靶，该溅射靶能够抑制异常放电的产生，且能够抑制机械加工时和接合到基底材料上时产生破裂，并能够稳定地将Ge-Sb-Te合金膜进行成膜。

附图说明

图1是表示作为本发明的实施方式的溅射靶的组织的示意图。

图2是表示作为本发明的实施方式的溅射靶的制造方法的流程图。

具体实施方式

以下参考附图对作为本发明的一实施方式的溅射靶进行说明。

例如，在将用作相变记录介质和半导体非易失性存储器的相变型记录膜的Ge-Sb-Te合金膜进行成膜时使用作为本实施方式的溅射靶。然而，通过本发明所得到的Ge-Sb-Te合金膜并不限定于用作相变记录介质和半导体非易失性存储器的相变型记录膜，在必要时，能够用于其他用途。

作为本实施方式的溅射靶含有Ge、Sb及Te作为主成分，具体而言，具有10原子％以上且30原子％以下的Ge、15原子％以上且35原子％以下的Sb、且剩余部分为Te及不可避免杂质的组成。Ge含量更优选为15原子％以上且25原子％以下，进一步优选为20原子％以上且23原子％以下。Sb含量更优选为15原子％以上且25原子％以下，进一步优选为20原子％以上且23原子％以下。Te含量更优选为40原子％以上且65原子％以下，进一步优选为53原子％以上且57原子％以下。

如图1所示，作为本实施方式的溅射靶具有氧浓度高的高氧区域11和氧浓度低于该高氧区域11的低氧区域12，并具有低氧区域12在高氧区域11的基质内以岛状分散的组织。优选低氧区域12由高氧区域11被分割而彼此独立。

关于高氧区域11，例如氧浓度在10000质量ppm以上且15000质量ppm以下的范围内。关于低氧区域12，氧浓度在2000质量ppm以上且5000质量ppm以下的范围内。优选几乎不存在具有5000质量ppm～10000质量ppm范围的氧浓度的区域。

关于高氧区域11，更优选氧浓度为11000质量ppm以上且14000质量ppm以下，进一步优选氧浓度为12000质量ppm以上且13000质量ppm以下。关于低氧区域12，更优选氧浓度为2500质量ppm以上且4000质量ppm以下，进一步优选氧浓度为3000质量ppm以上且3500质量ppm以下。

在作为本实施方式的溅射靶中，其整体的氧浓度在2000质量ppm以上且5000质量ppm以下的范围内。溅射靶整体的氧浓度的下限更优选为2500质量ppm以上，进一步优选为3000质量ppm以上。另一方面，溅射靶整体的氧浓度的上限更优选为4500质量ppm以下，进一步优选为4000质量ppm以下。

在本实施方式中，低氧区域12的面积率大于高氧区域11的面积率。具体而言，低氧区域12的面积率在60％以上且80％以下的范围内，剩余部分为高氧区域11。低氧区域12的面积率的下限更优选为63％以上，进一步优选为65％以上。另一方面，低氧区域12的面积率的上限更优选为75％以下，进一步优选为70％以下。使用分析软件对利用EPMA观察的图像进行图像解析，由此能够算出低氧区域12的面积率。

虽然没有限定，但在利用EPMA观察的图像中的低氧区域12的平均大小换算成相同面积的圆的情况下，优选为直径相当于1～20μm。更优选直径为3～15μm，进一步优选直径为5～10μm。

此外，在作为本实施方式的溅射靶中，优选直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上且十个以下的范围内。平均密度例如能够通过以下方法求出。利用EPMA对观察试样进行观察，并且对观察资料的中央部中的任意三个部位以300倍的放大倍率进行观察，测定每0.12mm²的空隙的个数的平均值。此时，准备观察到的二次电子像的图像，通过图像处理软件的二值化处理来提取空隙部分，从各空隙的面积S算出相同面积的圆的直径d作为当量圆直径(通过S＝πd²算出)，也可以查点在所算出的当量圆直径中直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数。

在0.12mm²范围内所观察的直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数的下限以平均密度计更优选为三个以上，进一步优选为四个以上。

另一方面，在0.12mm²范围内所观察的直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数的上限以平均密度计更优选为九个以下，进一步优选为八个以下。

上述空隙的直径为测定所观察到的空隙的截面积并从该截面积算出的当量圆直径。

进一步优选直径1.0μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²范围内存在一个以上且九个以下的范围内。空隙的个数的下限更优选为两个以上，进一步优选为三个以上。另一方面，空隙的个数的上限更优选为八个以下，进一步优选为七个以下。

在作为本实施方式的溅射靶中，除了Ge、Sb及Te以外，根据需要也可以含有选自C、In、Si、Ag及Sn中的一种或两种以上的添加元素。在添加上述添加元素的情况下，将这些添加元素的合计含量设为25原子％以下。

在作为本实施方式的溅射靶中添加添加元素的情况下，更优选将其合计含量设为20原子％以下，进一步优选为15原子％以下。对添加元素的下限值没有特别限制，但为了可靠地提高各种特性，更优选为3原子％以上，进一步优选为5原子％以上。

接着，参考图2的流程图对作为本实施方式的溅射靶的制造方法进行说明。

(Ge-Sb-Te合金粉末形成工序S01)

首先，将Ge原料、Sb原料及Te原料以成为规定的配合比的方式称量。Ge原料、Sb原料及Te原料优选分别使用纯度99.9质量％以上的原料。

根据成膜的Ge-Sb-Te合金膜中的最终目标组成来适当地设定Ge原料、Sb原料及Te原料的配合比。

将如上述那样称量的Ge原料、Sb原料及Te原料装入熔解炉中进行熔解。Ge原料、Sb原料及Te原料的熔解在真空中或惰性气体(例如Ar气体)气氛中进行。在真空中进行的情况下，优选将真空度设为10Pa以下。在惰性气体气氛中进行的情况下，优选进行直至10Pa以下的真空取代，之后，导入惰性气体(例如Ar气体)直至大气压以下的压力。

将所得到的熔融金属浇注于铸模而得到Ge-Sb-Te合金铸锭。对于铸造法没有特别限制。

在惰性气体(例如Ar气体)气氛中将该Ge-Sb-Te合金铸锭进行粉碎，得到平均粒径为0.1μm以上且120μm以下的Ge-Sb-Te合金粉末(原料粉末)。对Ge-Sb-Te合金铸锭的粉碎方法并无特别限制，在本实施方式中能够使用振动粉碎机装置。

(氧浓度调整工序S02)

接着，在室温的大气气氛下，将所得到的Ge-Sb-Te合金粉末保持20小时以上且30小时以下的范围内。由此使Ge-Sb-Te合金粉末的表层氧化而形成氧化层，并调整Ge-Sb-Te合金粉末的氧浓度。所述氧化温度更优选为15℃以上且30℃以下，进一步优选为20℃以上且25℃以下。

在大气气氛中保持后的Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度相对于合金粉末的总质量优选在2800质量ppm以上且4500质量ppm以下的范围内。在大气气氛中保持后的Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度的下限更优选为2900质量ppm以上，进一步优选为3000质量ppm以上。另一方面，在大气气氛中保持后的Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度的上限更优选为4200质量ppm以下，进一步优选为4000质量ppm以下。

(粉末混合工序S03)

接着，在添加上述添加元素的情况下，向调整了氧浓度的Ge-Sb-Te合金粉末中混合具有所述添加元素的粉末(部分或全部的添加元素的合金粉末及/或各添加元素的粉末)。对混合方法虽没有特别限制，但在本实施方式中，能够使用球磨机装置。

(烧结工序S04)

接着，将如上述那样得到的原料粉末填充到成型模，一边加压一边加热来进行烧结，得到烧结体。作为烧结方法，能够应用热压或HIP等。

在该烧结工序S04中，在280℃以上且350℃以下的低温区域中保持1小时以上且6小时以下，去除原料粉末表面的水分，之后升温至560℃以上且590℃以下的烧结温度，并保持6小时以上且15小时以下进行烧结。

若烧结工序S04中的低温区域中的保持时间小于1小时，则由于水分的去除不充分，因此有可能所得到的烧结体中的氧浓度变高。另一方面，若低温区域中的保持时间超过6小时，则导致在Ge-Sb-Te合金粉末的表层所形成的氧化层变质，有可能无法形成高氧区域。因此，在本实施方式中，将低温区域中的保持时间设定在1小时以上且6小时以下的范围内。

烧结工序S04中的低温区域中的保持时间的下限更优选为1.5小时以上，进一步优选为2小时以上。另一方面，烧结工序S04中的低温区域中的保持时间的上限更优选为5.5小时以下，进一步优选为5小时以下。

若烧结工序S04中的烧结温度下的保持时间小于6小时，则烧结不充分，机械强度不够，有可能在处理时或溅射时产生破裂。另一方面，若烧结工序S04中的烧结温度下的保持时间超过15小时，则有可能过度进行烧结。因此，在本实施方式中，将烧结工序S04中的烧结温度下的保持时间设定在6时间以上且15时间以下的范围内。

烧结工序S04中的烧结温度下的保持时间的下限更优选为7小时以上，进一步优选为8小时以上。另一方面，烧结工序S04中的烧结温度下的保持时间的上限更优选为少于14小时，进一步优选为少于12小时。

(机械加工工序S05)

接着，对所得到的烧结体进行机械加工，以使其成为规定大小。

通过以上工序，制造本实施方式的溅射靶。

如图1所示，根据具有如上结构的本实施方式的溅射靶，具有氧浓度高的高氧区域11和氧浓度低于该高氧区域11的低氧区域12，并具有低氧区域12在高氧区域11中以岛状分散的组织，因此机械加工时的应力和接合时的热应力通过高氧区域11得到缓和，并能够抑制机械加工时和接合时产生破裂。另一方面，通过氧浓度低的低氧区域12的存在，能够充分抑制溅射时异常放电的产生。

此外，在本实施方式中，在直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上且十个以下的范围内的情况下，通过空隙，机械加工时的应力和接合时的热应力进一步得到缓和，能够进一步抑制机械加工时和接合时产生破裂，并且能够抑制由空隙引起的溅射时的异常放电的产生。

在本实施方式的溅射靶中，进一步含有选自C、In、Si、Ag及Sn中的一种或两种以上的添加元素，在所述添加元素的合计含量为25原子％以下的情况下，能够提高溅射靶及已成膜的Ge-Sb-Te合金膜的各种特性，并且能够充分确保溅射靶及已成膜的Ge-Sb-Te合金膜的基本特性。

例如，本实施方式的Ge-Sb-Te合金膜被用作记录膜，因此为了作为记录膜得到合适的化学响应、光学响应及电响应，也可以适当添加上述添加元素。

此外，在本实施方式中，低氧区域12的面积率大于高氧区域11的面积率，因此能够抑制溅射时异常放电的产生。

并且，通过将低氧区域12的面积率设为60％以上，能够进一步抑制溅射时异常放电的产生。另一方面，通过将低氧区域12的面积率设为80％以下，可确保高氧区域11的面积率，并通过高氧区域11能够可靠地缓和机械加工时的应力和接合时的热应力，并能够进一步可靠地抑制机械加工时和接合时产生破裂。

并且，在本实施方式中，在氧浓度调整工序S02中，将所得到的Ge-Sb-Te合金粉末在室温的大气气氛中保持20小时以上且30小时以下的范围内，使Ge-Sb-Te合金粉末的表层氧化而形成氧化层，并调整了Ge-Sb-Te合金粉末的氧浓度，因此能够稳定地制造低氧区域12在高氧区域11的基质内以岛状分散的组织的烧结体。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，在不脱离本发明的技术思想的范围内，能够适当进行变更。

实施例

以下，对用于确认本发明的有效性而进行的确认实验的结果进行说明。

(溅射靶)

作为熔解原料，分别准备了纯度99.9质量％以上的Ge原料、Sb原料及Te原料。以表1所示的配合比将这些Ge原料、Sb原料、Te原料进行了称量。将所称量的Ge原料、Sb原料及Te原料装入熔解炉，在常压Ar气体气氛中进行熔解，将所得到的熔融金属浇注于铁制铸模中，并自然冷却至常温而得到Ge-Sb-Te合金铸锭。铸锭的大小为90mm×50mm×40mm。

在常压Ar气体气氛中，使用振动粉碎机粉碎所得到的Ge-Sb-Te合金铸锭，得到通过90μm的筛子的Ge-Sb-Te合金粉末(原料粉末)。在表2所示的条件下，对所得到的Ge-Sb-Te合金粉末调整了氧量。在添加表1所示的添加元素的情况下，将规定量的添加元素的粉末与在大气气氛中保持后的Ge-Sb-Te合金粉末进行了混合。

将所得到的原料粉末填充到碳制热压用成型模中，在5Pa的真空气氛下，以表2所示的温度、保持时间及加压压力进行保持之后，以表2所示的烧结温度、烧结温度下的保持时间及加压压力，实施加压烧结(热压)，从而得到烧结体。对所得到的烧结体进行机械加工，制造了评价用的溅射靶(126mm×178mm×6mm)。并且，对以下的项目进行了评价。

(组织)

从所得到的溅射靶选取观察试样，通过EPMA(电子探针显微分析仪)观察截面，如图1所示，确认低氧区域是否以岛状分散于高氧区域的基质内。作为所述观察试样，从评价用的溅射靶的特定位置：在各边的中央部离外周部分为10mm的位置开始分别切出10mm×10mm×6mm的四个试样片并进行了使用。已使用的EPMA的机型名称为JXF-8500F，半定量分析的分析能力为3nm见方。

观察设为1000倍的放大倍率，扫描分光器而进行X射线光谱的收集。根据EPMA的半定量分析，将氧浓度为2000质量ppm以上且5000质量ppm以下的范围内的区域设为“低氧区域”，将氧浓度为10000质量ppm以上且15000质量ppm以下的范围内的区域确定为“高氧区域”。分析方法为280μm×380μm的范围内的面分析。

在表3中，当为低氧区域以岛状分散于高氧区域的基质内的组织的情况下，记载为“○”，当不具有上述的组织的情况(例如，只存在低氧区域或高氧区域的情况、分别局部存在低氧区域和高氧区域的情况、高氧区域以岛状分散于低氧区域的基质内的情况)下，记载为“×”。

(空隙)

用EPMA对所述观察试样进行观察，以300倍的放大倍率观察在观察资料的中央部中的任意三个部位，并测定了每0.12mm²的空隙的个数的平均值。首先准备观察到的二次电子像的图像，通过图像处理软件的二值化处理抽出空隙部分，从各空隙的面积S算出相同面积的圆的直径d作为当量圆直径(通过S＝πd²算出)。然后查点出了在所算出的当量圆直径中直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数。将评价结果示于表3中。

(溅射靶的密度)

对于从已制作的溅射靶选取的试验片，使用卡尺来测定尺寸并使用电子秤测定重量，算出实测密度。

溅射靶的理论密度是根据溅射靶的配合比的组成以如下方式算出的。在Ge:Sb:Te:(添加元素)的摩尔比为a:b:c:d的情况下，算出Ge为a摩尔时的重量Wa，从重量Wa和金属Ge的密度算出Ge为a摩尔时的体积Va。同样，算出Sb为b摩尔时的重量Wb及体积Vb，Te为c摩尔时的重量Wc及体积Vc，(添加元素)为d摩尔时的重量Wd及体积Vd。然后，将(各元素的重量的总和＝Wa+Wb+Wc+Wd)除以(各元素的体积的总和＝Va+Vb+Vc+Vd)，由此算出理论密度。通过以下式子，从所得到的理论密度和实测密度算出相对密度。将评价结果示于表3中。

(相对密度)＝(实测密度)/(理论密度)×100(％)

(氧浓度)

将溅射靶加工时的碎材粉碎成粉末状，从该粉末中选取测定试样，并实施了气体分析。将测定结果示于表3。关于气体分析，对加入了试样的石墨坩埚进行高频加热，在惰性气体中使其熔化，通过红外线吸收法进行检测并进行了分析。

(机械加工时的破裂)

使用车床，在转速250rpm、进给量0.1mm的条件下，对上述的烧结体进行加工，并确认加工时的龟裂和裂纹的产生状况。

将没有确认到龟裂和裂纹的情况评价为“○”，将虽确认到龟裂和裂纹但能够溅射的情况评价为“△”，将由于龟裂和裂纹而无法进行溅射的情况评价为“×”。

(接合时的破裂)

使用In焊料将上述的溅射靶接合到Cu制基底板上。在将加热温度设为200℃、将施加压力设为3kg、将冷却设为自然冷却的条件下进行了接合。在接合中没有确认到破裂的情况评价为“○”，在接合中确认到破裂的情况评价为“×”。

(异常放电)

使用In焊料将上述的溅射靶接合到Cu制基底板上。将其安装在磁控溅射装置，并在排气至1×10^-4Pa之后，在Ar气压0.3Pa、输入功率DC500W、靶-基板之间的距离70mm的条件下实施了溅射。

通过MKS Instruments,Inc.制造的DC电源(型号：RPDG-50A)的电弧计数功能来测量溅射时的异常放电次数作为从放电开始起1小时的异常放电次数。将评价结果示于表3中。

(抗折强度)

从上述的溅射靶选取测定试样，根据JIS R 1601标准测定了三点弯曲强度。将评价结果示于表3中。

[表1]

[表2]

[表3]

在将Ge-Sb-Te合金粉末在大气气氛中于350℃保持了6小时的比较例1中，Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度为6100质量ppm。烧结后的组织成为高氧区域分散于低氧区域的基质内的组织。高氧区域的氧量非常高，为58000质量ppm，在低氧区域的一部分中确认到GeO₂。

在该比较例1中，在接合时确认到破裂。因此，未对异常放电的产生次数进行评价。

在对Ge-Sb-Te合金粉末未进行氧浓度的调整处理的比较例2中，Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度为1000质量ppm。烧结后的组织成为只存在低氧区域的组织。由于将烧结时的加压压力设定得较高，直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数为0个。

在该比较例2中，在机械加工时及接合时确认到破裂。因此，未对异常放电的产生次数进行评价。

在将Ge-Sb-Te合金粉末在大气气氛中于350℃保持了1小时的比较例3中，Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度为2900质量ppm。烧结后的组织成为高氧区域分散于低氧区域的基质内的组织。高氧区域的氧量非常高，为45000质量ppm，在低氧区域的一部分中确认到GeO₂。

在该比较例3中，在接合时确认到破裂。因此，未对异常放电的产生次数进行评价。

相对于此，在将Ge-Sb-Te合金粉末在大气气氛中于室温保持了24小时的本发明例1-9中，Ge-Sb-Te合金粉末中的氧浓度为3100～3500质量ppm。烧结后的组织成为低氧区域分散于高氧区域的基质内的组织。

在这些本发明例1-9中，在接合时未确认到破裂。异常放电的产生次数也控制得较少。

在将烧结时的加压压力设为30MPa的本发明例3中，直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数为0个，在机械加工时确认到微小的破裂。因此，在溅射时，因微小的破裂而异常放电的产生次数比较多。

因而，为了充分抑制在机械加工时产生破裂，优选以使直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙的个数为两个以上的方式设定烧结时的加压压力。

在本发明例6中，空隙(孔隙)的个数为12个，但异常放电的次数为12次，虽比其他的本发明例多，但是仍在可容许的范围内。

如上所述，根据本发明例，确认到可提供一种如下溅射靶，该溅射靶能够充分抑制异常放电的产生，且能够充分抑制机械加工时和接合到基底材料上时产生破裂，并能够稳定地将Ge-Sb-Te合金膜进行成膜。

符号说明

11 高氧区域

12 低氧区域

Claims

1.一种溅射靶，含有Ge、Sb及Te，其特征在于，

所述溅射靶具有高氧区域和氧浓度低于该高氧区域的低氧区域，且具有所述低氧区域在所述高氧区域的基质内以岛状分散的结构。

2.根据权利要求1所述的溅射靶，其特征在于，

直径0.5μm以上且5.0μm以下的空隙以平均密度计在0.12mm²的范围内存在两个以上且十个以下的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的溅射靶，其特征在于，

所述溅射靶还含有选自C、In、Si、Ag及Sn中的一种或两种以上的添加元素，所述添加元素的合计含量为25原子％以下。

4.根据权利要求1或2所述的溅射靶，其中，

Ge的含量为10原子％以上且30原子％以下，

Sb的含量为15原子％以上且35原子％以下，

剩余部分为Te及不可避免杂质。

5.根据权利要求3所述的溅射靶，其中，

Ge的含量为10原子％以上且30原子％以下，

Sb的含量为15原子％以上且35原子％以下，

所述添加元素的合计含量为3原子％以上且25原子％以下，

剩余部分为Te及不可避免杂质。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的溅射靶，其中，

所述高氧区域的氧浓度为10000质量ppm以上且15000质量ppm以下，所述低氧区域的氧浓度为2000质量ppm以上且5000质量ppm以下。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的溅射靶，其中，

当利用电子探针显微分析仪观察所述溅射靶的截面时，所述截面中的所述低氧区域的面积率为60％以上且80％以下，剩余部分为高氧区域。