JP2000265262A - Ge−Sb−Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法 - Google Patents
Ge−Sb−Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法Info
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- JP2000265262A JP2000265262A JP11070009A JP7000999A JP2000265262A JP 2000265262 A JP2000265262 A JP 2000265262A JP 11070009 A JP11070009 A JP 11070009A JP 7000999 A JP7000999 A JP 7000999A JP 2000265262 A JP2000265262 A JP 2000265262A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、記録層材料の相変態を利用して情
報を記録する薄膜媒体のGe−Sb−Te系スパッタリ
ング用ターゲット材の製造方法を提供する。 【解決手段】 Ge−Te合金、Sb−Te合金につい
て不活性ガスアトマイズ法により急冷した粉末を作製
し、Ge/Te=1/1、Sb/Te=0.5〜2.0
なる割合をもつ合金を均一に混合した後加圧焼結を行う
ことを特徴とするGe−Sb−Te系スパッタリング用
ターゲット材の製造方法。
報を記録する薄膜媒体のGe−Sb−Te系スパッタリ
ング用ターゲット材の製造方法を提供する。 【解決手段】 Ge−Te合金、Sb−Te合金につい
て不活性ガスアトマイズ法により急冷した粉末を作製
し、Ge/Te=1/1、Sb/Te=0.5〜2.0
なる割合をもつ合金を均一に混合した後加圧焼結を行う
ことを特徴とするGe−Sb−Te系スパッタリング用
ターゲット材の製造方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録層材料の相変
態を利用して情報を記録する薄膜媒体のGe−Sb−T
e系スパッタリング用ターゲット材の製造方法に関する
ものである。
態を利用して情報を記録する薄膜媒体のGe−Sb−T
e系スパッタリング用ターゲット材の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術およびその課題】従来、特開平3−180
468号公報に開示されているように、原料となるG
e,Sb,Teの金属または半金属よりなる材料を粉
砕、混合して均一な混合物とした後、この混合物をホッ
トプレスにより非金属状態の成形体とすることを特徴と
するスパッタリング用ターゲットの製造方法や、原料と
なるGe,Sb,Teを所定の割合に配合し溶解後粉砕
し焼結する方法が提案されている。しかし、前者の方法
により焼結しても単体元素相が残るため、各元素の単相
が存在するとスパッタリングレートの小さい元素と大き
い元素が混在することになるため、スパッタリングレー
トの小さい元素がターゲット中に残留したり、得られた
薄膜の組成分布がばらつく等の問題が生じる。
468号公報に開示されているように、原料となるG
e,Sb,Teの金属または半金属よりなる材料を粉
砕、混合して均一な混合物とした後、この混合物をホッ
トプレスにより非金属状態の成形体とすることを特徴と
するスパッタリング用ターゲットの製造方法や、原料と
なるGe,Sb,Teを所定の割合に配合し溶解後粉砕
し焼結する方法が提案されている。しかし、前者の方法
により焼結しても単体元素相が残るため、各元素の単相
が存在するとスパッタリングレートの小さい元素と大き
い元素が混在することになるため、スパッタリングレー
トの小さい元素がターゲット中に残留したり、得られた
薄膜の組成分布がばらつく等の問題が生じる。
【0003】また、粉砕中の雰囲気を制御することが難
しいので、粉砕時に酸素を吸着しやすいTeの酸素値が
増大し、その成形体を用いたターゲットでスパッタリン
グを行うと、スパッタリング中にターゲットが割れた
り、異常放電が発生してしまうと言う問題がある。さら
に、後者の方法によれば単体元素相は存在しないが、粉
砕中の雰囲気を制御することが難しいので、粉砕時に酸
素を吸着しやすいTe合金の酸素値が増大し、その成形
体を用いたターゲットでスパッタリングを行うと、前者
と同様にスパッタリング中にターゲットが割れたり、異
常放電が発生してしまうと言う問題がある。
しいので、粉砕時に酸素を吸着しやすいTeの酸素値が
増大し、その成形体を用いたターゲットでスパッタリン
グを行うと、スパッタリング中にターゲットが割れた
り、異常放電が発生してしまうと言う問題がある。さら
に、後者の方法によれば単体元素相は存在しないが、粉
砕中の雰囲気を制御することが難しいので、粉砕時に酸
素を吸着しやすいTe合金の酸素値が増大し、その成形
体を用いたターゲットでスパッタリングを行うと、前者
と同様にスパッタリング中にターゲットが割れたり、異
常放電が発生してしまうと言う問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述したような問題を解
消するため、発明者らは鋭意開発を進めた結果、Ge−
Te合金、Sb−Te合金を不活性ガスアトマイズ法に
より急冷し、得られた粉末をそれぞれ所定の割合に配合
した後加圧焼結を行うことによって酸素含有量の少な
い、単体元素相を有さないターゲット材を提供すること
にある。その発明の要旨とするところは、Ge−Te合
金、Sb−Te合金について不活性ガスアトマイズ法に
より急冷した粉末を作製し、Ge/Te=1/1、Sb
/Te=0.5〜2.0なる割合をもつ合金を均一に混
合した後加圧焼結を行うことを特徴とするGe−Sb−
Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法にあ
る。
消するため、発明者らは鋭意開発を進めた結果、Ge−
Te合金、Sb−Te合金を不活性ガスアトマイズ法に
より急冷し、得られた粉末をそれぞれ所定の割合に配合
した後加圧焼結を行うことによって酸素含有量の少な
い、単体元素相を有さないターゲット材を提供すること
にある。その発明の要旨とするところは、Ge−Te合
金、Sb−Te合金について不活性ガスアトマイズ法に
より急冷した粉末を作製し、Ge/Te=1/1、Sb
/Te=0.5〜2.0なる割合をもつ合金を均一に混
合した後加圧焼結を行うことを特徴とするGe−Sb−
Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法にあ
る。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。GeはSbとは安定な合金を形成しない。そのた
めGeはSbではなく、他の元素であるTeとの合金と
して提供する必要がある。しかも、Ge−Te合金はG
e/Te=1/1(原子比)においてのみGe−Teの
金属間化合物を生成し安定な合金を形成する。一方、S
bはSb−Te合金として提供する必要がある。すなわ
ち、Sb−Teは広い範囲で合金を形成する性質を有
し、本発明ではSb/Te=0.5〜2.0とした。S
b/Te=0.5未満であると、ターゲット材としての
Sb元素量が不足し、また、2.0を超えるSbは必要
がないことからSb/Te=0.5〜2.0の範囲と定
めた。このように、Sb−Teの広い範囲での合金を利
用して所望されているGe−Sb−Te系ターゲット材
の組成を広くカバーすることが可能となるものである。
する。GeはSbとは安定な合金を形成しない。そのた
めGeはSbではなく、他の元素であるTeとの合金と
して提供する必要がある。しかも、Ge−Te合金はG
e/Te=1/1(原子比)においてのみGe−Teの
金属間化合物を生成し安定な合金を形成する。一方、S
bはSb−Te合金として提供する必要がある。すなわ
ち、Sb−Teは広い範囲で合金を形成する性質を有
し、本発明ではSb/Te=0.5〜2.0とした。S
b/Te=0.5未満であると、ターゲット材としての
Sb元素量が不足し、また、2.0を超えるSbは必要
がないことからSb/Te=0.5〜2.0の範囲と定
めた。このように、Sb−Teの広い範囲での合金を利
用して所望されているGe−Sb−Te系ターゲット材
の組成を広くカバーすることが可能となるものである。
【0006】次に、Ge−Te合金またはSb−Te合
金粉末を製造するに当たり、Ge,Te,Sb元素を溶
解した後の高温状態の元素を合金化する際に、本発明に
おいてはガスアトマイズの急冷粉砕効果を利用すること
によって、徐冷による元素単体相の析出を防止した合金
の安定化を図ることが出来ると共に、結晶粒微細化によ
る薄膜の組成分布を均一に出来、しかも酸素値増大の抑
制を図ることにより、割れの抑制、異常放電の抑制を図
ることができる。さらに粉砕工程の省略によりコストダ
ウンをはかることが可能となり、高性能で低価格なター
ゲット材を製造することが出来るものである。
金粉末を製造するに当たり、Ge,Te,Sb元素を溶
解した後の高温状態の元素を合金化する際に、本発明に
おいてはガスアトマイズの急冷粉砕効果を利用すること
によって、徐冷による元素単体相の析出を防止した合金
の安定化を図ることが出来ると共に、結晶粒微細化によ
る薄膜の組成分布を均一に出来、しかも酸素値増大の抑
制を図ることにより、割れの抑制、異常放電の抑制を図
ることができる。さらに粉砕工程の省略によりコストダ
ウンをはかることが可能となり、高性能で低価格なター
ゲット材を製造することが出来るものである。
【0007】
【実施例】(実施例)原料のGe、Teの各インゴット
を秤量し、Ar雰囲気中で溶解し、ガスアトマイズを行
い、Ge/Te=1/1(原子比)となるような組成の
粉末を作製した。同様に原料のSb,Teの各インゴッ
トからSb/Te=2/3(原子比)となるような組成
の粉末を作製した。得られた2つの粉末をGe−Sb/
Sb−Te=39/61(重量比)の割合で均一に混合
した後、この混合粉末を黒鉛型に充填し、プレス圧30
0kgf/cm2 、焼結温度400℃で4時間、Ar雰
囲気中で加圧焼結を行うことによりGe/Te/Sb=
2/5/2(原子比)の成形体が得られた。得られた成
形体の酸素量は500ppmであった。この成形体の組
織をEPMA、XRDで観察したところ、Ge,Te,
Sb単相は存在しなかった。この成形体を用いてスパッ
タリング評価を行ったところ、スパッタリング中に異常
放電は発生せず、得られた薄膜の組成分布は均一で良好
であった。
を秤量し、Ar雰囲気中で溶解し、ガスアトマイズを行
い、Ge/Te=1/1(原子比)となるような組成の
粉末を作製した。同様に原料のSb,Teの各インゴッ
トからSb/Te=2/3(原子比)となるような組成
の粉末を作製した。得られた2つの粉末をGe−Sb/
Sb−Te=39/61(重量比)の割合で均一に混合
した後、この混合粉末を黒鉛型に充填し、プレス圧30
0kgf/cm2 、焼結温度400℃で4時間、Ar雰
囲気中で加圧焼結を行うことによりGe/Te/Sb=
2/5/2(原子比)の成形体が得られた。得られた成
形体の酸素量は500ppmであった。この成形体の組
織をEPMA、XRDで観察したところ、Ge,Te,
Sb単相は存在しなかった。この成形体を用いてスパッ
タリング評価を行ったところ、スパッタリング中に異常
放電は発生せず、得られた薄膜の組成分布は均一で良好
であった。
【0008】(比較例1)原料のGe、Teの各インゴ
ットを粉砕し、各原料粉末をGe/Te/Sb=2/5
/2(原子比)となるように配合し均一に混合した後、
この混合粉末を黒鉛型に充填し、プレス圧300kgf
/cm2 、焼結温度400℃で4時間、Ar雰囲気中で
加圧焼結を行った。得られた成形体の酸素量は1600
ppmであった。この成形体の組織をEPMA、XRD
で観察したところ、Ge,Te,Sb単相は存在してい
た。この成形体を用いてスパッタリング評価を行ったと
ころ、スパッタリング中に異常放電は若干発生した。ま
た得られた薄膜の組成分布は不均一であった。
ットを粉砕し、各原料粉末をGe/Te/Sb=2/5
/2(原子比)となるように配合し均一に混合した後、
この混合粉末を黒鉛型に充填し、プレス圧300kgf
/cm2 、焼結温度400℃で4時間、Ar雰囲気中で
加圧焼結を行った。得られた成形体の酸素量は1600
ppmであった。この成形体の組織をEPMA、XRD
で観察したところ、Ge,Te,Sb単相は存在してい
た。この成形体を用いてスパッタリング評価を行ったと
ころ、スパッタリング中に異常放電は若干発生した。ま
た得られた薄膜の組成分布は不均一であった。
【0009】(比較例2)原料のGe、Teの各インゴ
ットを秤量し、Ar雰囲気中で溶解し、Ge/Te=1
/1(原子比)となるような組成のインゴットを作製し
た。同様に原料のSb,Teの各インゴットからSb/
Te=2/3(原子比)となるような組成のインゴット
を作製した。得られた2つのインゴットをそれぞれ粉砕
し各粉末をGe−Te/Sb−Te=39/61(重量
比)の割合で均一に混合した後、この混合粉末を黒鉛型
に充填し、プレス圧300kgf/cm2 、焼結温度4
00℃で4時間、Ar雰囲気中で加圧焼結を行うことに
より、Ge/Te/Sb=2/5/2(原子比)の成形
体が得られた。得られた成形体の酸素量は2800pp
mであった。この成形体の組織をEPMA、XRDで観
察したところ、Ge,Te,Sb単相は存在しなかっ
た。この成形体を用いてスパッタリング評価を行ったと
ころ、スパッタリング中に異常放電が多く発生した。
ットを秤量し、Ar雰囲気中で溶解し、Ge/Te=1
/1(原子比)となるような組成のインゴットを作製し
た。同様に原料のSb,Teの各インゴットからSb/
Te=2/3(原子比)となるような組成のインゴット
を作製した。得られた2つのインゴットをそれぞれ粉砕
し各粉末をGe−Te/Sb−Te=39/61(重量
比)の割合で均一に混合した後、この混合粉末を黒鉛型
に充填し、プレス圧300kgf/cm2 、焼結温度4
00℃で4時間、Ar雰囲気中で加圧焼結を行うことに
より、Ge/Te/Sb=2/5/2(原子比)の成形
体が得られた。得られた成形体の酸素量は2800pp
mであった。この成形体の組織をEPMA、XRDで観
察したところ、Ge,Te,Sb単相は存在しなかっ
た。この成形体を用いてスパッタリング評価を行ったと
ころ、スパッタリング中に異常放電が多く発生した。
【0010】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により単体元
素相の存在しないスパッタに適した高品質、かつ低コス
トのターゲット材を製造することが可能となった。
素相の存在しないスパッタに適した高品質、かつ低コス
トのターゲット材を製造することが可能となった。
Claims (1)
- 【請求項1】 Ge−Te合金、Sb−Te合金につい
て不活性ガスアトマイズ法により急冷した粉末を作製
し、Ge/Te=1/1、Sb/Te=0.5〜2.0
なる割合をもつ合金を均一に混合した後加圧焼結を行う
ことを特徴とするGe−Sb−Te系スパッタリング用
ターゲット材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07000999A JP3703648B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Ge−Sb−Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07000999A JP3703648B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Ge−Sb−Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000265262A true JP2000265262A (ja) | 2000-09-26 |
JP3703648B2 JP3703648B2 (ja) | 2005-10-05 |
Family
ID=13419186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07000999A Expired - Fee Related JP3703648B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Ge−Sb−Te系スパッタリング用ターゲット材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3703648B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004044260A1 (ja) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Nikko Materials Co., Ltd. | スパッタリングターゲット及び同製造用粉末 |
WO2006059429A1 (ja) | 2004-11-30 | 2006-06-08 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Sb-Te系合金焼結体スパッタリングターゲット |
KR100621070B1 (ko) | 2004-10-19 | 2006-09-19 | 한양대학교 산학협력단 | 화학양론적 조성의 상변화형 재료의 합성방법 |
EP1829985A1 (en) * | 2004-12-24 | 2007-09-05 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Sb-Te ALLOY SINTERING PRODUCT TARGET AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
WO2008044626A1 (en) | 2006-10-13 | 2008-04-17 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Sb-Te BASE ALLOY SINTER SPUTTERING TARGET |
WO2009034775A1 (ja) | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | 焼結体の製造方法、焼結体、当該焼結体からなるスパッタリングターゲット及びスパッタリングターゲット-バッキングプレート組立体 |
WO2009057422A1 (ja) | 2007-11-01 | 2009-05-07 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | 銅アノード又は含燐銅アノード、半導体ウエハへの電気銅めっき方法及びパーティクル付着の少ない半導体ウエハ |
WO2011136120A1 (ja) | 2010-04-26 | 2011-11-03 | Jx日鉱日石金属株式会社 | Sb-Te基合金焼結体スパッタリングターゲット |
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US10889887B2 (en) | 2016-08-22 | 2021-01-12 | Honeywell International Inc. | Chalcogenide sputtering target and method of making the same |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP07000999A patent/JP3703648B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
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EP1829985A1 (en) * | 2004-12-24 | 2007-09-05 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Sb-Te ALLOY SINTERING PRODUCT TARGET AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
EP1829985A4 (en) * | 2004-12-24 | 2008-06-04 | Nippon Mining Co | SB-TE ALLOY SUBSTRATE PRODUCT CARRIER AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR |
EP2264216A2 (en) | 2004-12-24 | 2010-12-22 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Process for manufacturing an Sb-Te alloy sintered compact target |
US8882975B2 (en) | 2006-10-13 | 2014-11-11 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Sb-Te base alloy sinter sputtering target |
WO2008044626A1 (en) | 2006-10-13 | 2008-04-17 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Sb-Te BASE ALLOY SINTER SPUTTERING TARGET |
JPWO2008044626A1 (ja) * | 2006-10-13 | 2010-02-12 | 日鉱金属株式会社 | Sb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット |
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KR20140097415A (ko) | 2010-04-26 | 2014-08-06 | 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 | Sb-Te기 합금 소결체 스퍼터링 타깃 |
KR20170020541A (ko) | 2010-04-26 | 2017-02-22 | 제이엑스금속주식회사 | Sb-Te기 합금 소결체 스퍼터링 타깃 |
US11846015B2 (en) | 2010-04-26 | 2023-12-19 | Jx Metals Corporation | Sb—Te-based alloy sintered compact sputtering target |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3703648B2 (ja) | 2005-10-05 |
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JPH05331635A (ja) | Al含有Si基合金ターゲット材およびその製造方法 |
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