JPH04268074A - スパッタリング用ターゲット - Google Patents
スパッタリング用ターゲットInfo
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- JPH04268074A JPH04268074A JP4909891A JP4909891A JPH04268074A JP H04268074 A JPH04268074 A JP H04268074A JP 4909891 A JP4909891 A JP 4909891A JP 4909891 A JP4909891 A JP 4909891A JP H04268074 A JPH04268074 A JP H04268074A
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はハードディスク用記録媒
体の製造やハードコーティング、カラーコーティング等
に用いられるスパッタリング用ターゲットに関するもの
である。
体の製造やハードコーティング、カラーコーティング等
に用いられるスパッタリング用ターゲットに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、スパッタリング用ターゲットは金
属または合金であるターゲット材料を真空アーク溶解炉
で溶解して溶湯とし、該溶湯を鋳型内に注いで鋳造を行
なう溶解法、原料金属粉末を高温でホットプレスまたは
圧延を行なって焼結体とする焼結法等によって製造され
ていた。
属または合金であるターゲット材料を真空アーク溶解炉
で溶解して溶湯とし、該溶湯を鋳型内に注いで鋳造を行
なう溶解法、原料金属粉末を高温でホットプレスまたは
圧延を行なって焼結体とする焼結法等によって製造され
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のターゲット
は組織内の密度や組成が不均一であり加工性が悪く割れ
が発生し易く、このようなターゲットを用いてスパッタ
リングを行なうと、スパッタリングが安定化するまでの
時間、即ちコンディショニングタイムが長くなり、また
成膜速度も遅く、得られるスパッタリング膜の膜厚、組
成、電気的特性等も不均一になると云う問題点があった
。
は組織内の密度や組成が不均一であり加工性が悪く割れ
が発生し易く、このようなターゲットを用いてスパッタ
リングを行なうと、スパッタリングが安定化するまでの
時間、即ちコンディショニングタイムが長くなり、また
成膜速度も遅く、得られるスパッタリング膜の膜厚、組
成、電気的特性等も不均一になると云う問題点があった
。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記問題点
は上記従来のターゲットが比較的粗大な組織粒を有する
ことが原因であることを見出し、上記問題点を解決する
手段として、粒径１００μｍ以下の微細組織粒を有する
スパッタリング用ターゲットを提供するものである。
は上記従来のターゲットが比較的粗大な組織粒を有する
ことが原因であることを見出し、上記問題点を解決する
手段として、粒径１００μｍ以下の微細組織粒を有する
スパッタリング用ターゲットを提供するものである。
【０００５】本発明のターゲット材料としてはＣｒ，Ｃ
ｏ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｗ， Ｃｕ
等の遷移金属、あるいはＴｉ−Ａｌ，Ｔｉ−Ａｌ−Ｖ
， Ｔｉ−Ｖ， Ｃｏ−Ｎｉ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ 等の
合金等従来公知の材料が使用される。
ｏ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｗ， Ｃｕ
等の遷移金属、あるいはＴｉ−Ａｌ，Ｔｉ−Ａｌ−Ｖ
， Ｔｉ−Ｖ， Ｃｏ−Ｎｉ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ 等の
合金等従来公知の材料が使用される。
【０００６】上記ターゲット材料から本発明の微細組織
粒を有するターゲットを製造する方法としては、上記タ
ーゲット材料の微細粉末、例えば３０〜１５０μｍの粒
径を有する微細粉末を用いて熱間または冷間でプレスを
行なうプレス法、あるいは上記ターゲット材料を溶解鋳
造して強制的に冷却する溶解法等が適用される。
粒を有するターゲットを製造する方法としては、上記タ
ーゲット材料の微細粉末、例えば３０〜１５０μｍの粒
径を有する微細粉末を用いて熱間または冷間でプレスを
行なうプレス法、あるいは上記ターゲット材料を溶解鋳
造して強制的に冷却する溶解法等が適用される。
【０００７】上記プレス法として望ましい方法は熱間ま
たは冷間で静水圧を及ぼす静水圧プレス法である。静水
圧プレス法では成形物は全方向均一に加圧され高密度均
質なターゲットが得られる。また上記プレス法において
、目的とするスパッタリング膜が合金である場合はター
ゲット材料としてそれに対応する組成の合金微細粉末を
用いてもよいし、二種以上の単体金属微細粉末を対応組
成に混合した混合物を用いてもよい。
たは冷間で静水圧を及ぼす静水圧プレス法である。静水
圧プレス法では成形物は全方向均一に加圧され高密度均
質なターゲットが得られる。また上記プレス法において
、目的とするスパッタリング膜が合金である場合はター
ゲット材料としてそれに対応する組成の合金微細粉末を
用いてもよいし、二種以上の単体金属微細粉末を対応組
成に混合した混合物を用いてもよい。
【０００８】本発明のターゲットをカラーコーティング
に用いる場合には、ターゲット材料に含有される酸素を
３０００ｐｐｍ 以上、望ましくは５０００ｐｐｍ 以
上、更に望ましくは８０００ｐｐｍ 以上とするとスパ
ッタリング膜の色調がダークになり、重量感のある好ま
しい色調のカラーコーティングが得られるが、本発明の
ターゲットをプレス法で製造する場合にはターゲット材
料として前記したように３０〜１５０μｍの微細粉末を
用いるので、ターゲット材料の表面積が大きくなり、酸
素吸着量は特別な手段を施すことなく３０００ｐｐｍ
以上に増大する。 一方本発明のターゲットを溶解法で製造する場合には溶
湯に所定量の酸素を注入すればよい。
に用いる場合には、ターゲット材料に含有される酸素を
３０００ｐｐｍ 以上、望ましくは５０００ｐｐｍ 以
上、更に望ましくは８０００ｐｐｍ 以上とするとスパ
ッタリング膜の色調がダークになり、重量感のある好ま
しい色調のカラーコーティングが得られるが、本発明の
ターゲットをプレス法で製造する場合にはターゲット材
料として前記したように３０〜１５０μｍの微細粉末を
用いるので、ターゲット材料の表面積が大きくなり、酸
素吸着量は特別な手段を施すことなく３０００ｐｐｍ
以上に増大する。 一方本発明のターゲットを溶解法で製造する場合には溶
湯に所定量の酸素を注入すればよい。
【０００９】
【作用】本発明のスパッタリング用ターゲットは粒径１
００μｍ以下の微細組織粒からなるのでターゲット面か
らの原子の飛散が容易になり、また組成および密度が均
一であるからスパッタリングに際してコンディショニン
グタイムが短縮され、成膜速度も早くなる。
００μｍ以下の微細組織粒からなるのでターゲット面か
らの原子の飛散が容易になり、また組成および密度が均
一であるからスパッタリングに際してコンディショニン
グタイムが短縮され、成膜速度も早くなる。
【００１０】
【発明の効果】したがって本発明のスパッタリング用タ
ーゲットは加工性が良好でかつ割れの発生がなく、そし
てスパッタリング時間が大巾に短縮されて大量生産が容
易になり、得られるスパッタリング膜の厚さ、組成、電
気的特性等の諸性質も均一になる。
ーゲットは加工性が良好でかつ割れの発生がなく、そし
てスパッタリング時間が大巾に短縮されて大量生産が容
易になり、得られるスパッタリング膜の厚さ、組成、電
気的特性等の諸性質も均一になる。
【００１１】
【実施例】〔実施例１〕真空アーク溶解炉によりＣｒ
を溶解して溶湯とし、該溶湯を所定形状の鋳型に鋳込ん
で冷却水により強制的に冷却することにより板状ブロッ
クを作成した。該ブロックは切削加工が容易であり割れ
を生じない。 該ブロックから切削加工によって径１
００ｍｍ、厚さ１６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する
。得られたターゲットの組織粒の平均粒径をＸ線透過写
真によって測定したところ８０μｍであり、密度比は約
１００％であった。
を溶解して溶湯とし、該溶湯を所定形状の鋳型に鋳込ん
で冷却水により強制的に冷却することにより板状ブロッ
クを作成した。該ブロックは切削加工が容易であり割れ
を生じない。 該ブロックから切削加工によって径１
００ｍｍ、厚さ１６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する
。得られたターゲットの組織粒の平均粒径をＸ線透過写
真によって測定したところ８０μｍであり、密度比は約
１００％であった。
【００１２】比較例１として鋳造時強制冷却を行なわな
い従来の溶解法にて同寸法のターゲットを作成したが、
従来法では切削加工が困難で割れが発生し易かった。得
られたターゲットの組織粒の平均粒径は１８０μｍ、密
度比は１００％であった。
い従来の溶解法にて同寸法のターゲットを作成したが、
従来法では切削加工が困難で割れが発生し易かった。得
られたターゲットの組織粒の平均粒径は１８０μｍ、密
度比は１００％であった。
【００１３】上記ターゲットを用いて常法によりシリカ
基板上にスパッタリングを行ないスパッタリング状態を
測定した。その結果を表１に示す。
基板上にスパッタリングを行ないスパッタリング状態を
測定した。その結果を表１に示す。
【表１】
【００１４】表１に見るように本実施例のターゲットを
用いると、比較例１に比してコンディショニング時間が
１／５以下に短縮され、かつ成膜速度も１．６倍程度早
くなる。
用いると、比較例１に比してコンディショニング時間が
１／５以下に短縮され、かつ成膜速度も１．６倍程度早
くなる。
【００１５】〔実施例２〕平均粒径５０μｍのＴｉ 粉
末と平均粒径５０μｍのＡｌ 粉末とを１：１重量比に
混合して熱間静水圧プレスにより径１００ｍｍ、厚さ１
６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られたターゲ
ットの組織粒の平均粒径は４０μｍ、密度比は９６〜９
８％、酸素含有量９０００ｐｐｍ であり、加工容易で
かつ割れを生じない。
末と平均粒径５０μｍのＡｌ 粉末とを１：１重量比に
混合して熱間静水圧プレスにより径１００ｍｍ、厚さ１
６ｍｍの円盤形ターゲットを作成する。得られたターゲ
ットの組織粒の平均粒径は４０μｍ、密度比は９６〜９
８％、酸素含有量９０００ｐｐｍ であり、加工容易で
かつ割れを生じない。
【００１６】比較例２として平均粒径２００μｍのＴｉ
粉末と平均粒径２００μｍのＡｌ 粉末とを１：１重
量比に混合して同様なターゲットを熱間静水圧プレスに
より作成する。得られたターゲットの組織粒の平均粒径
は１８０μｍ、密度比は１００％であり、酸素含有量は
１０００ｐｐｍ であり、加工が困難で割れが生じ易い
。
粉末と平均粒径２００μｍのＡｌ 粉末とを１：１重
量比に混合して同様なターゲットを熱間静水圧プレスに
より作成する。得られたターゲットの組織粒の平均粒径
は１８０μｍ、密度比は１００％であり、酸素含有量は
１０００ｐｐｍ であり、加工が困難で割れが生じ易い
。
【００１７】上記ターゲットを用いて実施例１と同様に
してスパッタリングを行ないスパッタリング状態および
スパッタリング膜の明度を測定した。その結果を表２に
示す。
してスパッタリングを行ないスパッタリング状態および
スパッタリング膜の明度を測定した。その結果を表２に
示す。
【表２】
【００１８】表２に見るように本実施例のターゲットを
用いると、比較例２に比してコンディショニング時間が
１／７以下に短縮され、かつ成膜速度も１．４倍程度早
くなる。そして得られたスパッタリング膜の明度は比較
例２に比して可成り低くなり、ダーク調の重量感ある色
調が得られる。
用いると、比較例２に比してコンディショニング時間が
１／７以下に短縮され、かつ成膜速度も１．４倍程度早
くなる。そして得られたスパッタリング膜の明度は比較
例２に比して可成り低くなり、ダーク調の重量感ある色
調が得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】粒径１００μｍ以下の微細組織粒からなる
ことを特徴とするスパッタリング用ターゲット
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4909891A JPH04268074A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スパッタリング用ターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4909891A JPH04268074A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スパッタリング用ターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04268074A true JPH04268074A (ja) | 1992-09-24 |
Family
ID=12821622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4909891A Withdrawn JPH04268074A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スパッタリング用ターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04268074A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003017491A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Toshiba Corp | スパッタターゲット、ゲート絶縁膜および電子部品 |
-
1991
- 1991-02-20 JP JP4909891A patent/JPH04268074A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003017491A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Toshiba Corp | スパッタターゲット、ゲート絶縁膜および電子部品 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |