JP2013028841A - 酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット及びその製造法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コバルト(Co)、クロム(Cr)、白金(Pt)、酸化コバルト、及び非磁性酸化物組成物を含有し、スパッタリングターゲットに形成されるCr2O3及びCo(Cr)−X−Oのセラミック相の長さが、それぞれ3μm未満である(「X」は、非磁性酸化物の金属元素を表す)CoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットとする。
【選択図】なし
Description
(i)20〜80原子%のクロム、酸化第一コバルト(CoO)粉末、及び酸化物混合物を含有するプレ合金粉末から本質的になる原料を準備し、この酸化物混合物が、1種又は複数の非磁性酸化物粉末、コバルト粉末、及び白金粉末を含有するステップ、
(ii)この原料を圧縮して圧粉体を形成するステップ、
(iii)この圧粉体を焼結して、酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットを得るステップ。
(i)20〜80原子%のクロム、酸化第一コバルト(CoO)粉末、及び酸化物混合物を含有するプレ合金粉末から本質的になる原料を準備し、この酸化物混合物が、1種又は複数の非磁性酸化物粉末、コバルト粉末、及び白金粉末を含有するステップ、
(ii)この原料を圧縮して圧粉体を形成するステップ、
(iii)この圧粉体を焼結して、酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットを得るステップ。
比較例1:原子パーセント比に基づく75Co−12Cr−5Pt−8(TiO2)のスパッタリングターゲットの生成
88.4グラムのCo粉末(平均粒径:7μm)、18.8グラムのCr粉末(平均粒径:20μm)、19.5グラムのPt粉末(平均粒径:8μm)、及び12.78グラムのTiO2粉末(平均粒径:10μm)を混合し、自動微粉砕機で30分間微粉砕した。その後、それら粉末を60メッシュのふるいにかけた。60メッシュのふるいを通過した粉末を均質に混合して混合物を形成した。混合物を黒鉛鋳型に均等に充填し、300psiの液圧プレスで圧縮して圧粉体を形成した。圧粉体を有する黒鉛鋳型をホットプレス炉に入れ、圧粉体を362bar、1150℃で180分間焼結してスパッタリングターゲットを得た。
63.64グラムのCo粉末(平均粒径:7μm)、17.68グラムのCr粉末(平均粒径:20μm)、70.24グラムのPt粉末(平均粒径:8μm)、6.4グラムのTiO2粉末(平均粒径:10μm)、及び10.5グラムのCoO粉末(平均粒径:8μm)を混合し、自動微粉砕機で30分間微粉砕した。その後、それら粉末を60メッシュのふるいにかけた。60メッシュのふるいを通過した粉末を均質に混合して混合物を形成した。混合物を黒鉛鋳型に均等に充填し、300psiの液圧プレスで圧縮して圧粉体を形成した。圧粉体を有する黒鉛鋳型をホットプレス炉に入れ、圧粉体を362bar、1150℃で180分間焼結してスパッタリングターゲットを得た。
63.86グラムのCo粉末(平均粒径:7μm)、23.94グラムの45原子%Co−55原子%Crプレ合金粉末(平均粒径:10〜100μm)、27.32グラムのPt粉末(平均粒径:8μm)、12.76グラムのTiO2粉末(平均粒径:10μm)、及び13.48グラムのCoO粉末(平均粒径:8μm)を混合し、自動微粉砕機で30分間微粉砕した。その後、それら粉末を60メッシュのふるいにかけた。60メッシュのふるいを通過した粉末を均質に混合して混合物を形成した。混合物を黒鉛鋳型に均等に充填し、300psiの液圧プレスで圧縮して圧粉体を形成した。圧粉体を有する黒鉛鋳型をホットプレス炉に入れ、圧粉体を362bar、1150℃で180分間焼結してスパッタリングターゲットを得た。
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Claims (20)
- 酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットであって、コバルト、クロム、白金、酸化コバルト、及び非磁性酸化物組成物を含み、前記スパッタリングターゲットに形成されるCr2O3及びCo(Cr)−X−Oのセラミック相の長さが、それぞれ3μm未満であり、Xが前記非磁性酸化物の金属元素を表す酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記非磁性酸化物組成物が、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン(TiO2)、二酸化タンタル(Ta2O5)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- Ta、Cu、B、又はそれらの組み合わせをさらに含む、請求項lに記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- Ta、Cu、B、又はそれらの組み合わせをさらに含む、請求項2に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットを製造するための方法であって、
(i)20〜80原子%のクロム、酸化第一コバルト粉末、及び酸化物混合物を含有するプレ合金粉末から本質的になる原料を準備し、前記酸化物混合物が、1種又は複数の非磁性酸化物粉末、コバルト粉末、及び白金粉末を含有するステップ、
(ii)前記原料を圧縮して圧粉体を形成するステップ、 (iii)前記圧粉体を焼結して、前記酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットを得るステップを含む方法。 - 前記プレ合金粉末が、Co−Cr合金、Cr−Pt合金、Co−Cr−Pt合金、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される物質の粉末を含む、請求項5に記載の方法。
- 前記CoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットが、Ta、Cu、B、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1種の元素をさらに含む、請求項5に記載の方法。
- 前記圧粉体を焼結して前記スパッタリングターゲットを得るステップが、850℃〜1050℃の温度で前記圧粉体を焼結して、前記酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲットを得ることを含む、請求項5に記載の方法。
- 前記非磁性酸化物粉末が、SiO2、TiO2、Ta2O5、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される物質の粉末である、請求項5に記載の方法。
- 請求項5に記載の方法により生成される、酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記スパッタリングターゲットに形成されるCr2O3及びCo(Cr)−X−Oのセラミック相の長さが、それぞれ3μm未満であり、Xが、前記非磁性酸化物の金属元素を表す、請求項10に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記非磁性酸化物組成物が、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン(TiO2)、二酸化タンタル(Ta2O5)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項10に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- Ta、Cu、B、又はそれらの組み合わせをさらに含む、請求項10に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 請求項6に記載の方法により生成される、酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記スパッタリングターゲットに形成されるCr2O3及びCo(Cr)−X−Oのセラミック相の長さが、それぞれ3μm未満であり、Xが、前記非磁性酸化物の金属元素を表す、請求項14に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記非磁性酸化物組成物が、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン(TiO2)、二酸化タンタル(Ta2O5)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項14に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- Ta、Cu、B、又はそれらの組み合わせをさらに含む、請求項14に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 請求項7に記載の方法により生成される、酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記スパッタリングターゲットに形成されるCr2O3及びCo(Cr)−X−Oのセラミック相の長さが、それぞれ3μm未満であり、Xが、前記非磁性酸化物の金属元素を表す、請求項18に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
- 前記非磁性酸化物組成物が、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン(TiO2)、二酸化タンタル(Ta2O5)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項18に記載の酸化コバルト及び非磁性酸化物を有するCoCrPtに基づく合金スパッタリングターゲット。
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