JP2003277923A - スパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲット及びその製造方法 - Google Patents
スパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲット及びその製造方法Info
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- JP2003277923A JP2003277923A JP2002087920A JP2002087920A JP2003277923A JP 2003277923 A JP2003277923 A JP 2003277923A JP 2002087920 A JP2002087920 A JP 2002087920A JP 2002087920 A JP2002087920 A JP 2002087920A JP 2003277923 A JP2003277923 A JP 2003277923A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 データの書き込み及び消去速度の速い相変化
型光記録ディスクを作製するため、Ｇｅ−Ｂｉ層の形成
に好適なスパッタリング用のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲッ
ト、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｇｅ−Ｂｉ合金溶湯を急冷して得た合金
鋳塊を機械粉砕した合金粉末、又はＧｅ−Ｂｉ合金溶湯
からガスアトマイズ法により得た合金粉末を、ホットプ
レス法又は放電プラズマ焼結法によって焼結する。得ら
れるＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットは、２０〜８０ａｔ％の
Ｂｉと、残部のＧｅ及び不可避不純物からなり、Ｇｅの
結晶粒径が５００μｍ以下で、相対密度が７０％以上で
ある。
型光記録ディスクを作製するため、Ｇｅ−Ｂｉ層の形成
に好適なスパッタリング用のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲッ
ト、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 Ｇｅ−Ｂｉ合金溶湯を急冷して得た合金
鋳塊を機械粉砕した合金粉末、又はＧｅ−Ｂｉ合金溶湯
からガスアトマイズ法により得た合金粉末を、ホットプ
レス法又は放電プラズマ焼結法によって焼結する。得ら
れるＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットは、２０〜８０ａｔ％の
Ｂｉと、残部のＧｅ及び不可避不純物からなり、Ｇｅの
結晶粒径が５００μｍ以下で、相対密度が７０％以上で
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型光記録デ
ィスクの製造に用いられるスパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ
合金ターゲット及びその製造方法に関する。
ィスクの製造に用いられるスパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ
合金ターゲット及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】文字情報や映像情報あるいは音楽情報を
記録する媒体として、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶ
Ｄ−ＲＡＭなど各種の相変化型光記録ディスク（以下、
相変化型ディスクと称する）が用いられている。
記録する媒体として、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶ
Ｄ−ＲＡＭなど各種の相変化型光記録ディスク（以下、
相変化型ディスクと称する）が用いられている。
【０００３】これらの相変化型ディスクは、記録方式に
よってディスク上に形成される膜の構成が若干異なるも
のの、透明なプラスチック製基板上に誘電体層、記録
層、誘電体層、反射層の各層を、スパッタリング法によ
って順次形成することにより作られている。
よってディスク上に形成される膜の構成が若干異なるも
のの、透明なプラスチック製基板上に誘電体層、記録
層、誘電体層、反射層の各層を、スパッタリング法によ
って順次形成することにより作られている。
【０００４】近年、１枚のディスクに記録可能な情報量
が増加するに伴い、相変化型ディスクのデータの書き込
み速度及び消去速度の高速化が求められている。その対
応策として、誘電体層と記録層の間にＧｅ−Ｂｉ層を形
成することが提案され、データの書き込み速度及び消去
速度の高速化に対して有効であることが明らかになって
いる。
が増加するに伴い、相変化型ディスクのデータの書き込
み速度及び消去速度の高速化が求められている。その対
応策として、誘電体層と記録層の間にＧｅ−Ｂｉ層を形
成することが提案され、データの書き込み速度及び消去
速度の高速化に対して有効であることが明らかになって
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このＧｅ−Ｂｉ層を形
成する方法としては、従来から、純Ｇｅターゲットと純
Ｂｉターゲットを用いて、ディスク上に同時にスパッタ
リングを行う、いわゆるコ−スパッタリング法が用いら
れている。
成する方法としては、従来から、純Ｇｅターゲットと純
Ｂｉターゲットを用いて、ディスク上に同時にスパッタ
リングを行う、いわゆるコ−スパッタリング法が用いら
れている。
【０００６】ところが最近では、スパッタリングの作業
効率を向上させる等の理由から、ＧｅとＢｉからなるＧ
ｅ−Ｂｉ合金ターゲットが求められている。このＧｅ−
Ｂｉ合金ターゲットを製造する方法としては、溶解鋳造
法あるいは粉末冶金法が用いられることが多い。
効率を向上させる等の理由から、ＧｅとＢｉからなるＧ
ｅ−Ｂｉ合金ターゲットが求められている。このＧｅ−
Ｂｉ合金ターゲットを製造する方法としては、溶解鋳造
法あるいは粉末冶金法が用いられることが多い。
【０００７】しかしながら、Ｇｅ−Ｂｉ合金の場合、固
液相共存温度幅が約６００℃と広いため凝固偏析が非常
に起こりやすく、しかもターゲット製造に必要な大きさ
の鋳塊では、凝固偏析を防止するだけの急速冷却が不可
能である。このような理由から、溶解鋳造法では組成が
均一なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを作製することは困難
であった。
液相共存温度幅が約６００℃と広いため凝固偏析が非常
に起こりやすく、しかもターゲット製造に必要な大きさ
の鋳塊では、凝固偏析を防止するだけの急速冷却が不可
能である。このような理由から、溶解鋳造法では組成が
均一なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを作製することは困難
であった。
【０００８】また、Ｇｅ粉とＢｉ粉の混合粉を焼結する
粉末冶金法では、Ｂｉの融点が２７５℃と低いために焼
結温度を２５０℃以上に上げることが困難である一方、
Ｇｅは融点が９４５℃と高く２５０℃以下の温度では焼
結がほとんど進まない。そのため、粉末冶金法において
は、焼結密度の高いＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを得るこ
とが難しかった。
粉末冶金法では、Ｂｉの融点が２７５℃と低いために焼
結温度を２５０℃以上に上げることが困難である一方、
Ｇｅは融点が９４５℃と高く２５０℃以下の温度では焼
結がほとんど進まない。そのため、粉末冶金法において
は、焼結密度の高いＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを得るこ
とが難しかった。
【０００９】本発明は、このような従来の事情に鑑み、
データの書き込み及び消去速度の速い相変化型光記録デ
ィスクを作製するため、Ｇｅ−Ｂｉ層の形成に好適なス
パッタリング用のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲット、及びその
製造方法を提供することを目的とする。
データの書き込み及び消去速度の速い相変化型光記録デ
ィスクを作製するため、Ｇｅ−Ｂｉ層の形成に好適なス
パッタリング用のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲット、及びその
製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明が提供するスパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金
ターゲットは、２０〜８０ａｔ％のＢｉと、残部のＧｅ
及び不可避不純物からなり、Ｇｅの結晶粒径が５００μ
ｍ以下であることを特徴とする。また、このスパッタリ
ング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲットにおいては、相対密度
が７０％以上であることが好ましい。
に、本発明が提供するスパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金
ターゲットは、２０〜８０ａｔ％のＢｉと、残部のＧｅ
及び不可避不純物からなり、Ｇｅの結晶粒径が５００μ
ｍ以下であることを特徴とする。また、このスパッタリ
ング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲットにおいては、相対密度
が７０％以上であることが好ましい。
【００１１】本発明が提供するスパッタリング用Ｇｅ−
Ｂｉ合金ターゲットの一つの製造方法は、Ｇｅ−Ｂｉ合
金溶湯を急冷してＧｅの結晶粒径が５００μｍ以下であ
る合金鋳塊を製造し、これを機械粉砕して得た合金粉末
を、ホットプレス法又は放電プラズマ焼結法によって焼
結することを特徴とする。
Ｂｉ合金ターゲットの一つの製造方法は、Ｇｅ−Ｂｉ合
金溶湯を急冷してＧｅの結晶粒径が５００μｍ以下であ
る合金鋳塊を製造し、これを機械粉砕して得た合金粉末
を、ホットプレス法又は放電プラズマ焼結法によって焼
結することを特徴とする。
【００１２】また、本発明が提供するスパッタリング用
Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲットの他の製造方法は、Ｇｅ−Ｂ
ｉ合金溶湯からガスアトマイズ法により得たＧｅの結晶
粒径が５００μｍ以下である合金粉末を、ホットプレス
法又は放電プラズマ焼結法によって焼結することを特徴
とする。
Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲットの他の製造方法は、Ｇｅ−Ｂ
ｉ合金溶湯からガスアトマイズ法により得たＧｅの結晶
粒径が５００μｍ以下である合金粉末を、ホットプレス
法又は放電プラズマ焼結法によって焼結することを特徴
とする。
【００１３】
【発明実施の形態】スパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金タ
ーゲットについて種々の検討を行なった結果、Ｇｅ結晶
粒をＢｉが取り囲むような微細な結晶組織を有する原料
合金粉を用いて焼結を行えば、焼結密度を上げることが
可能となり、スパッタリング用として好適なＧｅ−Ｂｉ
合金ターゲットが得られることを見出した。
ーゲットについて種々の検討を行なった結果、Ｇｅ結晶
粒をＢｉが取り囲むような微細な結晶組織を有する原料
合金粉を用いて焼結を行えば、焼結密度を上げることが
可能となり、スパッタリング用として好適なＧｅ−Ｂｉ
合金ターゲットが得られることを見出した。
【００１４】このような原料合金粉では、粉末間の接触
がＧｅ結晶粒を取り囲むＢｉ同士で主に起こるため、Ｂ
ｉの融点以下の温度で焼結が容易に進行して緻密な焼結
体が得られるものと考えられる。このような原料合金粉
は、Ｇｅ−Ｂｉ合金の溶湯を急冷凝固することで得ら
れ、粉末中のＧｅの結晶粒径が５００μｍ以下に微細化
されていることが必要である。
がＧｅ結晶粒を取り囲むＢｉ同士で主に起こるため、Ｂ
ｉの融点以下の温度で焼結が容易に進行して緻密な焼結
体が得られるものと考えられる。このような原料合金粉
は、Ｇｅ−Ｂｉ合金の溶湯を急冷凝固することで得ら
れ、粉末中のＧｅの結晶粒径が５００μｍ以下に微細化
されていることが必要である。
【００１５】上述のようなＧｅ−Ｂｉ合金の原料合金粉
を製造する方法としては、所定組成のＧｅ−Ｂｉ合金を
溶解し、その溶湯を急冷凝固して、Ｇｅの結晶粒径が５
００μｍ以下である鋳塊を製造した後、これを機械的に
粉砕する方法がある。冷却速度が遅いとＧｅ結晶粒径が
５００μｍを超え、粉砕後に得られる原料合金粉の表面
にＧｅ結晶粒が露出する割合が高くなるため、高い焼結
密度を得にくくなる。尚、原料合金粉の粒径が大きい
と、高い焼結密度を得るのに高い加圧圧力が必要となる
ため、その粒径は１００μｍ以下とすることが望まし
い。
を製造する方法としては、所定組成のＧｅ−Ｂｉ合金を
溶解し、その溶湯を急冷凝固して、Ｇｅの結晶粒径が５
００μｍ以下である鋳塊を製造した後、これを機械的に
粉砕する方法がある。冷却速度が遅いとＧｅ結晶粒径が
５００μｍを超え、粉砕後に得られる原料合金粉の表面
にＧｅ結晶粒が露出する割合が高くなるため、高い焼結
密度を得にくくなる。尚、原料合金粉の粒径が大きい
と、高い焼結密度を得るのに高い加圧圧力が必要となる
ため、その粒径は１００μｍ以下とすることが望まし
い。
【００１６】また、ガスアトマイズ法により、所定組成
のＧｅ−Ｂｉ合金溶湯から直接粉末を作製する方法によ
っても、上記の原料合金粉を製造することができる。ガ
スアトマイズ法を用いた場合には、溶湯が急冷されるた
めにＧｅの結晶粒径を５００μｍ以下に微細化すること
が容易であり、同時に粉末化を達成できる。ガスアトマ
イズ法の場合には、原理的に粒径３００μｍ以上の粉末
を作製することは難しいが、３００μｍ程度の粉末粒径
であってもＧｅの結晶粒径は所望の大きさ以下となる。
尚、ガスアトマイズ法による原料合金粉の場合にも、１
００μｍ以下の粒径の粉末を用いることが好ましい。
のＧｅ−Ｂｉ合金溶湯から直接粉末を作製する方法によ
っても、上記の原料合金粉を製造することができる。ガ
スアトマイズ法を用いた場合には、溶湯が急冷されるた
めにＧｅの結晶粒径を５００μｍ以下に微細化すること
が容易であり、同時に粉末化を達成できる。ガスアトマ
イズ法の場合には、原理的に粒径３００μｍ以上の粉末
を作製することは難しいが、３００μｍ程度の粉末粒径
であってもＧｅの結晶粒径は所望の大きさ以下となる。
尚、ガスアトマイズ法による原料合金粉の場合にも、１
００μｍ以下の粒径の粉末を用いることが好ましい。
【００１７】得られた原料合金粉を焼結するには、通常
のホットプレス法又は放電プラズマ焼結法を用いる。特
に放電プラズマ焼結法を用いることにより、ホットプレ
ス法を使用する場合よりも良好な焼結密度を容易に得る
ことが可能となる。
のホットプレス法又は放電プラズマ焼結法を用いる。特
に放電プラズマ焼結法を用いることにより、ホットプレ
ス法を使用する場合よりも良好な焼結密度を容易に得る
ことが可能となる。
【００１８】このようにして得られる本発明のＧｅ−Ｂ
ｉ合金ターゲットは、２０〜８０ａｔ％のＢｉと、残部
のＧｅ及び不可避不純物からなり、その中に含まれるＧ
ｅの結晶粒径が５００μｍ以下となっている。Ｂｉ濃度
を２０〜８０ａｔ％とするのは、Ｂｉ濃度が８０ａｔ％
を超えると相変化型ディスクの高速化に対する効果が不
十分になるからであり、逆に２０ａｔ％未満では良好な
焼結性が確保できず、緻密なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲット
の製造が困難になるからである。
ｉ合金ターゲットは、２０〜８０ａｔ％のＢｉと、残部
のＧｅ及び不可避不純物からなり、その中に含まれるＧ
ｅの結晶粒径が５００μｍ以下となっている。Ｂｉ濃度
を２０〜８０ａｔ％とするのは、Ｂｉ濃度が８０ａｔ％
を超えると相変化型ディスクの高速化に対する効果が不
十分になるからであり、逆に２０ａｔ％未満では良好な
焼結性が確保できず、緻密なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲット
の製造が困難になるからである。
【００１９】また、本発明のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲット
は、鋳造ターゲットに比べて組成の均一性が高く且つ結
晶組織が微細なため、組成ズレが小さい良好な薄膜を形
成できる。しかも、Ｇｅ粉とＢｉ粉を用いた焼結ターゲ
ットに比べて緻密で、焼結密度が高いＧｅ−Ｂｉ合金タ
ーゲットを得ることができるため、異常放電の少ない良
好なスパッタリングを行うことができる。
は、鋳造ターゲットに比べて組成の均一性が高く且つ結
晶組織が微細なため、組成ズレが小さい良好な薄膜を形
成できる。しかも、Ｇｅ粉とＢｉ粉を用いた焼結ターゲ
ットに比べて緻密で、焼結密度が高いＧｅ−Ｂｉ合金タ
ーゲットを得ることができるため、異常放電の少ない良
好なスパッタリングを行うことができる。
【００２０】
【実施例】実施例１
９９.９９％の純度を有するＧｅとＢｉをアルゴン雰囲
気中で溶解した後、その合金溶湯を薄板型形状の黒鉛型
へ鋳造することによって、結晶組織が微細なＧｅ−Ｂｉ
合金鋳塊を作製した。この合金鋳塊をスタンプミルによ
り粉砕し、更に１００μｍの篩で篩分けすることによっ
て原料合金粉を得た。
気中で溶解した後、その合金溶湯を薄板型形状の黒鉛型
へ鋳造することによって、結晶組織が微細なＧｅ−Ｂｉ
合金鋳塊を作製した。この合金鋳塊をスタンプミルによ
り粉砕し、更に１００μｍの篩で篩分けすることによっ
て原料合金粉を得た。
【００２１】得られた原料合金粉を用い、ホットプレス
法又は放電プラズマ焼結法により、それぞれＧｅ−Ｂｉ
焼結体を作製した。ホットプレス法の焼結条件は、加圧
圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加熱温度２６０℃、焼結時間
３時間とした。また、放電プラズマ焼結法の焼結条件
は、加圧圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加熱温度２６０℃、
焼結時間１５分とした。
法又は放電プラズマ焼結法により、それぞれＧｅ−Ｂｉ
焼結体を作製した。ホットプレス法の焼結条件は、加圧
圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加熱温度２６０℃、焼結時間
３時間とした。また、放電プラズマ焼結法の焼結条件
は、加圧圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加熱温度２６０℃、
焼結時間１５分とした。
【００２２】原料合金粉の組成を変えた試料ごとに、そ
の組成と共に、鋳塊中のＧｅの最大結晶粒径、得られた
焼結体の焼結密度と最大組成ズレを下記表１に示した。
尚、Ｇｅの最大結晶粒径は鋳塊の断面組織観察を行うこ
とにより求めた。焼結密度は重量と形状の測定結果から
焼結体の比重を求め、同様に測定した鋳塊の比重に対す
る比率により評価した。また、最大組成ズレは、焼結体
の表面１０箇所（片面５箇所、即ち中央と端部４箇所）
のＢｉ濃度を蛍光Ｘ線により測定し、全ての測定値間で
の差の最大値を求めることにより評価した。
の組成と共に、鋳塊中のＧｅの最大結晶粒径、得られた
焼結体の焼結密度と最大組成ズレを下記表１に示した。
尚、Ｇｅの最大結晶粒径は鋳塊の断面組織観察を行うこ
とにより求めた。焼結密度は重量と形状の測定結果から
焼結体の比重を求め、同様に測定した鋳塊の比重に対す
る比率により評価した。また、最大組成ズレは、焼結体
の表面１０箇所（片面５箇所、即ち中央と端部４箇所）
のＢｉ濃度を蛍光Ｘ線により測定し、全ての測定値間で
の差の最大値を求めることにより評価した。
【００２３】
【表１】
【００２４】上記の試料１〜６の各焼結体を、機械加工
により直径１５０ｍｍ×厚さ５ｍｍのＧｅ−Ｂｉ合金タ
ーゲットに仕上げた。各ターゲットは、Ｉｎ半田を用い
て銅製のバッキングプレートに接合し、スパッタリング
試験に供した。スパッタリング試験は投入電力１ＫＷで
行い、異常放電等の問題発生の有無を確認した。その結
果、いずれの試料のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットにおいて
も、異常放電などは全くなく、良好なスパッタリングを
行うことができた。
により直径１５０ｍｍ×厚さ５ｍｍのＧｅ−Ｂｉ合金タ
ーゲットに仕上げた。各ターゲットは、Ｉｎ半田を用い
て銅製のバッキングプレートに接合し、スパッタリング
試験に供した。スパッタリング試験は投入電力１ＫＷで
行い、異常放電等の問題発生の有無を確認した。その結
果、いずれの試料のＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットにおいて
も、異常放電などは全くなく、良好なスパッタリングを
行うことができた。
【００２５】実施例２
ガスアトマイズ法によりＧｅ−Ｂｉ合金粉末を作製した
以外は上記実施例１と同様にして、焼結体、及びターゲ
ットを作製した。また、上記実施例１と同じ方法によ
り、それぞれの評価並びにスパッタリング試験を行い、
その結果を下記表２に示した。
以外は上記実施例１と同様にして、焼結体、及びターゲ
ットを作製した。また、上記実施例１と同じ方法によ
り、それぞれの評価並びにスパッタリング試験を行い、
その結果を下記表２に示した。
【００２６】
【表２】
【００２７】ガスアトマイズ法で作製したＧｅ−Ｂｉ合
金粉末を用いた試料７〜１２においても、得られたＧｅ
−Ｂｉ合金ターゲットは焼結密度が高く且つ組成のバラ
ツキが小さく、良好なスパッタリングが可能であった。
金粉末を用いた試料７〜１２においても、得られたＧｅ
−Ｂｉ合金ターゲットは焼結密度が高く且つ組成のバラ
ツキが小さく、良好なスパッタリングが可能であった。
【００２８】比較例
９９.９９％の純度を有するＧｅとＢｉをアルゴン雰囲
気中で溶解した後、結晶組織の大きな鋳塊を得る目的
で、比較例の試料１３と試料１４では太い円筒型形状を
有する黒鉛型へ鋳造して、Ｂｉ−Ｇｅ合金鋳塊を作製し
た。以降は実施例１と同様にして、この鋳塊から原料合
金粉、焼結体を作製したが、試料１３ではホットプレス
法により、また試料１４では放電プラズマ法により、そ
れぞれ焼結体を作製した。
気中で溶解した後、結晶組織の大きな鋳塊を得る目的
で、比較例の試料１３と試料１４では太い円筒型形状を
有する黒鉛型へ鋳造して、Ｂｉ−Ｇｅ合金鋳塊を作製し
た。以降は実施例１と同様にして、この鋳塊から原料合
金粉、焼結体を作製したが、試料１３ではホットプレス
法により、また試料１４では放電プラズマ法により、そ
れぞれ焼結体を作製した。
【００２９】また、比較例の試料１５では、上記と同じ
ＧｅとＢｉを溶解した溶湯から、ターゲット形状の黒鉛
型へ鋳造することによって、溶解法によりターゲット形
状のＢｉ−Ｇｅ合金を作製した。
ＧｅとＢｉを溶解した溶湯から、ターゲット形状の黒鉛
型へ鋳造することによって、溶解法によりターゲット形
状のＢｉ−Ｇｅ合金を作製した。
【００３０】また、比較例の試料１６では、９９.９９
％の純度を有するＧｅとＢｉをスタンプミルで粉砕し、
更に１００μｍの篩で篩分けすることによって原料粉と
した。得られたＧｅとＢｉの各原料粉を混合した後、ホ
ットプレス法により焼結体を作製した。尚、ホットプレ
スによる焼結条件は、加圧圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加
熱温度２６０℃、焼結時間３時間とした。
％の純度を有するＧｅとＢｉをスタンプミルで粉砕し、
更に１００μｍの篩で篩分けすることによって原料粉と
した。得られたＧｅとＢｉの各原料粉を混合した後、ホ
ットプレス法により焼結体を作製した。尚、ホットプレ
スによる焼結条件は、加圧圧力３００ｋｇ／ｃｍ２、加
熱温度２６０℃、焼結時間３時間とした。
【００３１】得られた試料１３、１４、１６の各焼結
体、及び試料１５の鋳造物は、機械加工により直径１５
０ｍｍ×厚さ５ｍｍのターゲットに仕上げた。ターゲッ
トは、Ｉｎ半田を用いて銅製のバッキングプレートへ接
合し、実施例１と同様のスパッタリング試験に供した。
体、及び試料１５の鋳造物は、機械加工により直径１５
０ｍｍ×厚さ５ｍｍのターゲットに仕上げた。ターゲッ
トは、Ｉｎ半田を用いて銅製のバッキングプレートへ接
合し、実施例１と同様のスパッタリング試験に供した。
【００３２】各試料１３〜１６について、原料粉、焼結
体、及びターゲットを上記実施例１と同じ方法によりそ
れぞれの評価し、スパッタリング試験の結果と共に下記
表３に示した。
体、及びターゲットを上記実施例１と同じ方法によりそ
れぞれの評価し、スパッタリング試験の結果と共に下記
表３に示した。
【００３３】
【表３】
【００３４】上記表３から分るように、比較例である試
料１３及び試料１４では、Ｇｅ結晶粒径が大きいため緻
密な焼結が難しく、得られた焼結体並びにＧｅ−Ｂｉ合
金ターゲットの焼結密度が低くなり、スパッタリング時
に異常放電が多発し、ターゲットとして適していないこ
とが判った。
料１３及び試料１４では、Ｇｅ結晶粒径が大きいため緻
密な焼結が難しく、得られた焼結体並びにＧｅ−Ｂｉ合
金ターゲットの焼結密度が低くなり、スパッタリング時
に異常放電が多発し、ターゲットとして適していないこ
とが判った。
【００３５】また、比較例である試料１５では、溶解法
による鋳造物からターゲットを作製したため、Ｇｅ結晶
粒径が極めて大きいうえ、組成のバラツキも大きく、放
電が極めて不安定で、安定したスパッタリングを行うこ
とができなかった。
による鋳造物からターゲットを作製したため、Ｇｅ結晶
粒径が極めて大きいうえ、組成のバラツキも大きく、放
電が極めて不安定で、安定したスパッタリングを行うこ
とができなかった。
【００３６】更に、比較例である試料１６ではＧｅ粉と
Ｂｉ粉の混合粉を用いるため、緻密な焼結が難しく、得
られた焼結体並びにＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットの焼結密
度が非常に低くなり、スパッタリング時に異常放電が多
発し、ターゲットとして適していなかった。
Ｂｉ粉の混合粉を用いるため、緻密な焼結が難しく、得
られた焼結体並びにＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットの焼結密
度が非常に低くなり、スパッタリング時に異常放電が多
発し、ターゲットとして適していなかった。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、粉末冶金法を用いて、
緻密で焼結密度が高く、組成が均一であって、安定した
スパッタリングが可能なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを提
供することができる。このスパッタリング用のＧｅ−Ｂ
ｉ合金ターゲットは、データの書き込み及び消去速度の
速い相変化型光記録ディスクの作製において、Ｇｅ−Ｂ
ｉ層の形成に好適である。
緻密で焼結密度が高く、組成が均一であって、安定した
スパッタリングが可能なＧｅ−Ｂｉ合金ターゲットを提
供することができる。このスパッタリング用のＧｅ−Ｂ
ｉ合金ターゲットは、データの書き込み及び消去速度の
速い相変化型光記録ディスクの作製において、Ｇｅ−Ｂ
ｉ層の形成に好適である。
フロントページの続き
(72)発明者 伊藤 弘幸
東京都青梅市末広町１丁目６番１号 住友
金属鉱山株式会社電子事業本部内
(72)発明者 花岡 克成
東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式
会社リコー内
(72)発明者 三浦 祐司
東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式
会社リコー内
Ｆターム(参考） 2H111 EA04 EA23 FB05 FB10 FB30
GA03
4K029 BC07 BD00 DC04 DC09
5D029 LA13
5D121 AA04 EE03 EE11 EE14
Claims (4)
- 【請求項１】 ２０〜８０ａｔ％のＢｉと、残部のＧｅ
及び不可避不純物からなり、Ｇｅの結晶粒径が５００μ
ｍ以下であることを特徴とするスパッタリング用Ｇｅ−
Ｂｉ合金ターゲット。 - 【請求項２】 相対密度が７０％以上であることを特徴
とする、請求項１に記載のスパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ
合金ターゲット。 - 【請求項３】 Ｇｅ−Ｂｉ合金溶湯を急冷してＧｅの結
晶粒径が５００μｍ以下である合金鋳塊を製造し、これ
を機械粉砕して得た合金粉末を、ホットプレス法又は放
電プラズマ焼結法によって焼結することを特徴とするス
パッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲットの製造方法。 - 【請求項４】 Ｇｅ−Ｂｉ合金溶湯からガスアトマイズ
法により得たＧｅの結晶粒径が５００μｍ以下である合
金粉末を、ホットプレス法又は放電プラズマ焼結法によ
って焼結することを特徴とするスパッタリング用Ｇｅ−
Ｂｉ合金ターゲットの製造方法。
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| JP2002087920A JP3984849B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | スパッタリング用Ｇｅ−Ｂｉ合金ターゲット及びその製造方法 |
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