JPH07292464A - スパッタリングターゲットの製造方法、膜抵抗体の製造方法およびサーマルプリンタヘッドの製造方法 - Google Patents
スパッタリングターゲットの製造方法、膜抵抗体の製造方法およびサーマルプリンタヘッドの製造方法Info
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- JPH07292464A JPH07292464A JP6183360A JP18336094A JPH07292464A JP H07292464 A JPH07292464 A JP H07292464A JP 6183360 A JP6183360 A JP 6183360A JP 18336094 A JP18336094 A JP 18336094A JP H07292464 A JPH07292464 A JP H07292464A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターゲットとの組成ずれが少なく、組成が均
一で、膜内のシート抵抗のバラツキを抑制した、高比抵
抗、高耐熱性、高耐食性の膜を再現性よく得ることを可
能にした膜抵抗体の製造方法を提供する。 【構成】 酸化珪素粉末とニオブ粉末またはニオブ合金
粉末との混合粉末を反応焼結させて、あるいはニオブの
酸化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉末と、ニオブの
珪化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉末と、酸化珪素
粉末との混合粉末を焼結して、ニオブまたはニオブ合金
の酸化物と、ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを含有
し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲットを作製
する。このような焼結スパッタリングターゲットを用い
たスパッタ成膜により、膜抵抗体例えばサーマルプリン
トヘッドの発熱抵抗体を形成する。
一で、膜内のシート抵抗のバラツキを抑制した、高比抵
抗、高耐熱性、高耐食性の膜を再現性よく得ることを可
能にした膜抵抗体の製造方法を提供する。 【構成】 酸化珪素粉末とニオブ粉末またはニオブ合金
粉末との混合粉末を反応焼結させて、あるいはニオブの
酸化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉末と、ニオブの
珪化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉末と、酸化珪素
粉末との混合粉末を焼結して、ニオブまたはニオブ合金
の酸化物と、ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを含有
し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲットを作製
する。このような焼結スパッタリングターゲットを用い
たスパッタ成膜により、膜抵抗体例えばサーマルプリン
トヘッドの発熱抵抗体を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、比抵抗が高く、耐熱性
や耐食性等に優れた膜抵抗体を容易にかつ均一に形成す
ることが可能なスパッタリングターゲットが再現性よく
得られるスパッタリングターゲットの製造方法と、比抵
抗が高く、耐熱性、耐食性、膜組成の均一性等に優れた
膜抵抗体が再現性よく得られる膜抵抗体の製造方法と、
その膜抵抗体の製造方法を適用したサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法に関する。
や耐食性等に優れた膜抵抗体を容易にかつ均一に形成す
ることが可能なスパッタリングターゲットが再現性よく
得られるスパッタリングターゲットの製造方法と、比抵
抗が高く、耐熱性、耐食性、膜組成の均一性等に優れた
膜抵抗体が再現性よく得られる膜抵抗体の製造方法と、
その膜抵抗体の製造方法を適用したサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ファクシミリ、複写機、券売
機等に内蔵された記録装置として、少音、省保守等の利
点を生かして、サーマルプリンタヘッドを用いた熱転写
型の記録装置が使用されている。このようなサーマルプ
リンタヘッドにおいて、発熱して印刷媒体を溶かす膜抵
抗体としては、従来、窒化タンタルが安定な材料として
多用されてきた。Ta-N系の膜は、 N2 雰囲気中において
Taターゲットの反応性スパッタにより生成され、 Nの含
有量が多くなるほど比抵抗が大きくなるが、発熱体とし
て用いる場合には、信頼性や安定性の点からTa2 N が一
般的に使用されてきた。
機等に内蔵された記録装置として、少音、省保守等の利
点を生かして、サーマルプリンタヘッドを用いた熱転写
型の記録装置が使用されている。このようなサーマルプ
リンタヘッドにおいて、発熱して印刷媒体を溶かす膜抵
抗体としては、従来、窒化タンタルが安定な材料として
多用されてきた。Ta-N系の膜は、 N2 雰囲気中において
Taターゲットの反応性スパッタにより生成され、 Nの含
有量が多くなるほど比抵抗が大きくなるが、発熱体とし
て用いる場合には、信頼性や安定性の点からTa2 N が一
般的に使用されてきた。
【０００３】しかし、Ta2 N 自体の比抵抗は約 200μΩ
cmであり、抵抗値を上げるために膜を非常に薄くかつ細
長くする等の工夫を施しても、その上限値には限界があ
る。例えば、Ta2 N を用いて 200Ωの抵抗値を得るため
には、縦と横の比が 2:1の細長い形状とすると共に、膜
厚を20nm程度に抑えなければならない。このように膜を
薄くすると、製造する際に膜厚を制御することが困難と
なり、抵抗値の再現性や均一性が低下し、さらに特性上
では電力密度が上がるために、破壊しやすくなるという
問題があった。
cmであり、抵抗値を上げるために膜を非常に薄くかつ細
長くする等の工夫を施しても、その上限値には限界があ
る。例えば、Ta2 N を用いて 200Ωの抵抗値を得るため
には、縦と横の比が 2:1の細長い形状とすると共に、膜
厚を20nm程度に抑えなければならない。このように膜を
薄くすると、製造する際に膜厚を制御することが困難と
なり、抵抗値の再現性や均一性が低下し、さらに特性上
では電力密度が上がるために、破壊しやすくなるという
問題があった。
【０００４】このような欠点を改善するため、膜抵抗体
をミアンダ形に形成し、単位面積当たりの有効長を増大
させることによって、抵抗値を上げる試みがなされてい
るが、サーマルプリンタヘッドの解像度を高めるほど、
高度のパターニング技術を必要とし、歩留り低下の原因
となってしまう。さらに、製造方法としては、反応性ス
パッタリング法が用いられるているが、真空槽内に導入
する反応ガス量は微量であり、これを制御するために厳
密な製造管理が必要となる。
をミアンダ形に形成し、単位面積当たりの有効長を増大
させることによって、抵抗値を上げる試みがなされてい
るが、サーマルプリンタヘッドの解像度を高めるほど、
高度のパターニング技術を必要とし、歩留り低下の原因
となってしまう。さらに、製造方法としては、反応性ス
パッタリング法が用いられるているが、真空槽内に導入
する反応ガス量は微量であり、これを制御するために厳
密な製造管理が必要となる。
【０００５】また一方で、特開昭 52-109947号公報で
は、石英円板の凹部に TiC等の発熱抵抗体を埋め込んだ
タ−ゲットを用いて高比抵抗膜を得ているが、これは高
温における耐酸化性には優れているものの、膜組成のコ
ントロールがしにくく、基板内のシート抵抗のバラツキ
が大きくなり易いという欠点があった。
は、石英円板の凹部に TiC等の発熱抵抗体を埋め込んだ
タ−ゲットを用いて高比抵抗膜を得ているが、これは高
温における耐酸化性には優れているものの、膜組成のコ
ントロールがしにくく、基板内のシート抵抗のバラツキ
が大きくなり易いという欠点があった。
【０００６】そこで、高比抵抗が得られるサーメット薄
膜の適用が考えられている。このようなサーメット薄膜
としては、Ta-SiO2 抵抗膜等が実用化されており、例え
ばTaターゲットと SiO2 ターゲットとを用いた多元スパ
ッタ等によって成膜されている。しかし、このTa-SiO2
抵抗膜は、TaとSiとのスパッタ放出角度が大きく異なる
ために、スパッタ条件の微妙な違いによって、ターゲッ
トと膜の組成にバラツキが生じ易く、膜組成の制御が困
難であるという問題があった。また、上記した理由から
膜内の組成が不均一になり易く、よって膜内のシート抵
抗にバラツキが生じやすく、抵抗値の再現性に乏しいと
いった問題もあった。
膜の適用が考えられている。このようなサーメット薄膜
としては、Ta-SiO2 抵抗膜等が実用化されており、例え
ばTaターゲットと SiO2 ターゲットとを用いた多元スパ
ッタ等によって成膜されている。しかし、このTa-SiO2
抵抗膜は、TaとSiとのスパッタ放出角度が大きく異なる
ために、スパッタ条件の微妙な違いによって、ターゲッ
トと膜の組成にバラツキが生じ易く、膜組成の制御が困
難であるという問題があった。また、上記した理由から
膜内の組成が不均一になり易く、よって膜内のシート抵
抗にバラツキが生じやすく、抵抗値の再現性に乏しいと
いった問題もあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のサーメット系の膜抵抗体の製造方法においては、ター
ゲットと膜の組成にバラツキが生じ易く、かつ膜内の組
成が不均一になり易いという問題があり、さらにこれら
によって膜内のシート抵抗にバラツキが生じる等、抵抗
値の再現性に乏しいといった問題があった。そして、こ
のような膜抵抗体を用いてサーマルプリンタヘッドを製
造した場合には、印字の解像度が低下したり、印字の高
速化等に対応できないというような問題が発生する。
のサーメット系の膜抵抗体の製造方法においては、ター
ゲットと膜の組成にバラツキが生じ易く、かつ膜内の組
成が不均一になり易いという問題があり、さらにこれら
によって膜内のシート抵抗にバラツキが生じる等、抵抗
値の再現性に乏しいといった問題があった。そして、こ
のような膜抵抗体を用いてサーマルプリンタヘッドを製
造した場合には、印字の解像度が低下したり、印字の高
速化等に対応できないというような問題が発生する。
【０００８】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、ターゲットとの組成ずれが少なく、
均一な組成で高比抵抗の膜を成膜し得るスパッタリング
ターゲットを再現性よく作製することを可能にしたスパ
ッタリングターゲットの製造方法を提供することを目的
としている。また、本発明の他の目的は、ターゲットと
の組成ずれが少なく、組成が均一で、膜内のシート抵抗
のバラツキを抑制した高比抵抗、高耐熱性、高耐食性の
膜を再現性よく得ることを可能にした膜抵抗体の製造方
法を提供することを目的としている。さらに、本発明の
他の目的は、印字の解像度を向上させると共に、高速化
等に対応させたサーマルプリンタヘッドを再現性よく作
製することを可能にしたサーマルプリンタヘッドの製造
方法を提供することを目的としている。
になされたもので、ターゲットとの組成ずれが少なく、
均一な組成で高比抵抗の膜を成膜し得るスパッタリング
ターゲットを再現性よく作製することを可能にしたスパ
ッタリングターゲットの製造方法を提供することを目的
としている。また、本発明の他の目的は、ターゲットと
の組成ずれが少なく、組成が均一で、膜内のシート抵抗
のバラツキを抑制した高比抵抗、高耐熱性、高耐食性の
膜を再現性よく得ることを可能にした膜抵抗体の製造方
法を提供することを目的としている。さらに、本発明の
他の目的は、印字の解像度を向上させると共に、高速化
等に対応させたサーマルプリンタヘッドを再現性よく作
製することを可能にしたサーマルプリンタヘッドの製造
方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段と作用】本発明者らは、サ
−マルプリンタヘッドの発熱体等として用いる膜抵抗体
について検討を重ねた結果、Nb-SiO2 系の膜抵抗体が高
抵抗で、かつ耐熱性や耐食性に優れ、またNbを酸化物や
珪化物として含む酸化珪素系の複合ターゲットを用いる
ことによって、上記Nb-SiO2 系膜抵抗体の膜組成の再現
性を大幅に向上し得ること、さらには上記複合ターゲッ
ト中のNb成分は反応焼結法や混合焼結法により均一分散
させ得ることを見出した。
−マルプリンタヘッドの発熱体等として用いる膜抵抗体
について検討を重ねた結果、Nb-SiO2 系の膜抵抗体が高
抵抗で、かつ耐熱性や耐食性に優れ、またNbを酸化物や
珪化物として含む酸化珪素系の複合ターゲットを用いる
ことによって、上記Nb-SiO2 系膜抵抗体の膜組成の再現
性を大幅に向上し得ること、さらには上記複合ターゲッ
ト中のNb成分は反応焼結法や混合焼結法により均一分散
させ得ることを見出した。
【００１０】本発明は、上記したような知見に基いて成
されたものであり、本発明における第１のスパッタリン
グターゲットの製造方法は、酸化珪素粉末とニオブ粉末
またはニオブ合金粉末とを混合する工程と、前記混合粉
末を反応焼結させることにより、前記ニオブまたはニオ
ブ合金の酸化物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪化
物とを含有し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲ
ットを作製する工程とを有することを特徴としている。
されたものであり、本発明における第１のスパッタリン
グターゲットの製造方法は、酸化珪素粉末とニオブ粉末
またはニオブ合金粉末とを混合する工程と、前記混合粉
末を反応焼結させることにより、前記ニオブまたはニオ
ブ合金の酸化物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪化
物とを含有し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲ
ットを作製する工程とを有することを特徴としている。
【００１１】第２のスパッタリングターゲットの製造方
法は、ニオブの酸化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉
末と、ニオブの珪化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉
末と、酸化珪素粉末とを混合する工程と、前記混合粉末
を焼結させることにより、前記ニオブまたはニオブ合金
の酸化物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを
含有し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲットを
作製する工程とを有することを特徴としている。
法は、ニオブの酸化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉
末と、ニオブの珪化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉
末と、酸化珪素粉末とを混合する工程と、前記混合粉末
を焼結させることにより、前記ニオブまたはニオブ合金
の酸化物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを
含有し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲットを
作製する工程とを有することを特徴としている。
【００１２】また、本発明の膜抵抗体の製造方法は、ニ
オブまたはニオブ合金の酸化物と、ニオブまたはニオブ
合金の珪化物とを含有し、残部が実質的に酸化珪素から
なる焼結スパッタリングターゲットを用いて、スパッタ
成膜することにより膜抵抗体を形成することを特徴とし
ている。
オブまたはニオブ合金の酸化物と、ニオブまたはニオブ
合金の珪化物とを含有し、残部が実質的に酸化珪素から
なる焼結スパッタリングターゲットを用いて、スパッタ
成膜することにより膜抵抗体を形成することを特徴とし
ている。
【００１３】さらに、本発明のサーマルプリンタヘッド
の製造方法は、絶縁性基体と、この絶縁性基体上に設け
られた多数の発熱抵抗体と、これら発熱抵抗体に接続さ
れた電極とを具備するサーマルプリンタヘッドを製造す
る方法において、前記発熱抵抗体を、ニオブまたはニオ
ブ合金の酸化物と、ニオブまたはニオブ合金の珪化物と
を含有し、残部が実質的に酸化珪素からなる焼結スパッ
タリングターゲットを用いたスパッタ成膜により形成す
ることを特徴としている。
の製造方法は、絶縁性基体と、この絶縁性基体上に設け
られた多数の発熱抵抗体と、これら発熱抵抗体に接続さ
れた電極とを具備するサーマルプリンタヘッドを製造す
る方法において、前記発熱抵抗体を、ニオブまたはニオ
ブ合金の酸化物と、ニオブまたはニオブ合金の珪化物と
を含有し、残部が実質的に酸化珪素からなる焼結スパッ
タリングターゲットを用いたスパッタ成膜により形成す
ることを特徴としている。
【００１４】本発明のスパッタリングターゲットの製造
方法は、上述したようにターゲットの主成分となる金属
成分としてNb（またはNb合金）を用いて、このNb（また
はNb合金）を酸化珪素との反応焼結あるいは予め酸化物
粉末および珪化物粉末として添加した混合焼結により酸
化物および珪化物の形態でターゲット中に含有させるも
のである。このような焼結方法を適用することによっ
て、Nb（またはNb合金）の酸化物およびNb（またはNb合
金）の珪化物からなるNb成分をスパッタリングターゲッ
ト中に均一に分散させることができる。
方法は、上述したようにターゲットの主成分となる金属
成分としてNb（またはNb合金）を用いて、このNb（また
はNb合金）を酸化珪素との反応焼結あるいは予め酸化物
粉末および珪化物粉末として添加した混合焼結により酸
化物および珪化物の形態でターゲット中に含有させるも
のである。このような焼結方法を適用することによっ
て、Nb（またはNb合金）の酸化物およびNb（またはNb合
金）の珪化物からなるNb成分をスパッタリングターゲッ
ト中に均一に分散させることができる。
【００１５】第１の製造方法における混合粉末中の酸化
珪素粉末の組成比としては、15〜70mol%の範囲とするこ
とが好ましい。すなわち、第１のスパッタリングターゲ
ットの製造方法は、酸化珪素をモル比で15〜70mol%の範
囲で含有するNb粉末またはNb合金粉末を反応焼結するこ
とが好ましい。
珪素粉末の組成比としては、15〜70mol%の範囲とするこ
とが好ましい。すなわち、第１のスパッタリングターゲ
ットの製造方法は、酸化珪素をモル比で15〜70mol%の範
囲で含有するNb粉末またはNb合金粉末を反応焼結するこ
とが好ましい。
【００１６】ここで、上記混合粉末中における酸化珪素
の組成比を15〜70mol%の範囲に限定した理由は、次の通
りである。すなわち、酸化珪素粉末の組成比が70mol%を
超えると、得られる焼結体が脆くなり、取扱い性が低下
すると共に、得られるスパッタ膜の均一性が低下し、ま
たスパッタ中の抵抗変化率が大きくなることによって、
得られるスパッタ膜の抵抗値の制御が困難となると共
に、シ−ト抵抗のバラツキが大きくなる。一方、酸化珪
素の組成比が15mol%未満では、得られるスパッタ膜の比
抵抗が低下し、抵抗体としての効果が低減するためであ
る。上記混合粉末中における酸化珪素の組成比のさらに
好ましい範囲は30〜60mol%である。
の組成比を15〜70mol%の範囲に限定した理由は、次の通
りである。すなわち、酸化珪素粉末の組成比が70mol%を
超えると、得られる焼結体が脆くなり、取扱い性が低下
すると共に、得られるスパッタ膜の均一性が低下し、ま
たスパッタ中の抵抗変化率が大きくなることによって、
得られるスパッタ膜の抵抗値の制御が困難となると共
に、シ−ト抵抗のバラツキが大きくなる。一方、酸化珪
素の組成比が15mol%未満では、得られるスパッタ膜の比
抵抗が低下し、抵抗体としての効果が低減するためであ
る。上記混合粉末中における酸化珪素の組成比のさらに
好ましい範囲は30〜60mol%である。
【００１７】第２のスパッタリングターゲットの製造方
法においては、Nbの酸化物粉末またはNb合金の酸化物粉
末と、Nbの珪化物粉末またはNb合金の珪化物粉末と、酸
化珪素粉末とからなる混合粉末を焼結させる。この際の
各粉末量は特に限定されるものではないが、上述した反
応焼結のための混合粉末に準じて組成比を決定すること
が好ましい。
法においては、Nbの酸化物粉末またはNb合金の酸化物粉
末と、Nbの珪化物粉末またはNb合金の珪化物粉末と、酸
化珪素粉末とからなる混合粉末を焼結させる。この際の
各粉末量は特に限定されるものではないが、上述した反
応焼結のための混合粉末に準じて組成比を決定すること
が好ましい。
【００１８】第１および第２のスパッタリングターゲッ
トの製造方法における混合粉末の焼結方法としては、ホ
ットプレスが一般的であるが、熱間静水圧プレス（ＨＩ
Ｐ）や冷間静水圧プレス（ＣＩＰ）と常圧焼結との組合
せ等を適用してもよい。
トの製造方法における混合粉末の焼結方法としては、ホ
ットプレスが一般的であるが、熱間静水圧プレス（ＨＩ
Ｐ）や冷間静水圧プレス（ＣＩＰ）と常圧焼結との組合
せ等を適用してもよい。
【００１９】また、Nbの出発原料としては、Nb粉末のみ
に限られるものではなく、上記したようにNb合金粉末を
用いることも可能である。このようなNb合金としては、
Nb-M合金(MはTaおよびFeから選ばれる少なくとも 1種の
元素を示す）、具体的にはNb-Ta合金や Nb-Fe合金等が
用いられる。特に、NbとTaは含有率に違いがあるとはい
うものの、同一鉱石中に存在することが多いため、両金
属からなる合金を用いることは、精錬にかかる手間やコ
ストの観点からも望ましい。このようなNb合金粉末を用
いた際には、NbはTaやFeとの複合酸化物や複合珪化物と
してターゲット中に存在する。このような形態でNbをタ
ーゲット中に存在させた場合においても、上記した効果
は同様に得られるものである。
に限られるものではなく、上記したようにNb合金粉末を
用いることも可能である。このようなNb合金としては、
Nb-M合金(MはTaおよびFeから選ばれる少なくとも 1種の
元素を示す）、具体的にはNb-Ta合金や Nb-Fe合金等が
用いられる。特に、NbとTaは含有率に違いがあるとはい
うものの、同一鉱石中に存在することが多いため、両金
属からなる合金を用いることは、精錬にかかる手間やコ
ストの観点からも望ましい。このようなNb合金粉末を用
いた際には、NbはTaやFeとの複合酸化物や複合珪化物と
してターゲット中に存在する。このような形態でNbをタ
ーゲット中に存在させた場合においても、上記した効果
は同様に得られるものである。
【００２０】本発明の膜抵抗体の製造方法は、ターゲッ
トの主成分となる金属成分としてNbを用いていると共
に、このNbを酸化物および珪化物の形態で含有する焼結
スパッタリングターゲットを用いており、基本的にはNb
-SiO2 系組成を有する膜抵抗体、すなわちNb、Siおよび
Oから実質的に構成される膜抵抗体（Nbの出発原料とし
てNb合金を用いた場合にはNb、 M元素、Siおよび Oから
実質的に構成される膜抵抗体）が得られる。
トの主成分となる金属成分としてNbを用いていると共
に、このNbを酸化物および珪化物の形態で含有する焼結
スパッタリングターゲットを用いており、基本的にはNb
-SiO2 系組成を有する膜抵抗体、すなわちNb、Siおよび
Oから実質的に構成される膜抵抗体（Nbの出発原料とし
てNb合金を用いた場合にはNb、 M元素、Siおよび Oから
実質的に構成される膜抵抗体）が得られる。
【００２１】ここで、NbとSiとはスパッタ放出角度が近
似しているため、ターゲットとの組成ずれが少ないスパ
ッタ膜、すなわち膜抵抗体が得られる。また、Nbを酸化
物や珪化物といった化合物の形態で、ターゲット中に均
一に分散含有させた焼結スパッタリングターゲットを用
いているため、得られる膜抵抗体の膜組成を均一化する
ことができる。さらに、得られる膜抵抗体は、その主体
が非晶質であるため、耐酸化性および耐熱性に優れてい
る。上記したNb成分は、 Nb-Ta合金や Nb-Fe合金等とし
て含有させてもよい。また、形成する膜抵抗体は、膜厚
が 5〜3000nmの薄膜とすることが好ましい。この膜厚の
より好ましい範囲は50〜 200nmであり、さらに望ましく
は80〜 500nmである。
似しているため、ターゲットとの組成ずれが少ないスパ
ッタ膜、すなわち膜抵抗体が得られる。また、Nbを酸化
物や珪化物といった化合物の形態で、ターゲット中に均
一に分散含有させた焼結スパッタリングターゲットを用
いているため、得られる膜抵抗体の膜組成を均一化する
ことができる。さらに、得られる膜抵抗体は、その主体
が非晶質であるため、耐酸化性および耐熱性に優れてい
る。上記したNb成分は、 Nb-Ta合金や Nb-Fe合金等とし
て含有させてもよい。また、形成する膜抵抗体は、膜厚
が 5〜3000nmの薄膜とすることが好ましい。この膜厚の
より好ましい範囲は50〜 200nmであり、さらに望ましく
は80〜 500nmである。
【００２２】抵抗成分として酸化珪素を含み、金属成分
としてNbを主として含有する膜抵抗体は、高比抵抗で、
かつ耐熱性や耐食性に優れ、例えばサーマルプリンタヘ
ッドの発熱体として用いることによって、安定して大き
な発熱を得ることができ、よって優れた印字記録を実施
することが可能となる。また、Nbの密度はTaの約 1/2で
あり、単位重量あたりの価格もほぼ 1/2であるため、コ
スト削減の観点からも極めて有用である。そして、本発
明の膜抵抗体の製造方法においては、上述したように、
スパッタ特性（スパッタ放出角や組成の均一性等）に優
れた焼結スパッタリングターゲットを用いるため、基板
との密着性に優れると共に、ターゲットとの組成ずれが
少なく、すなわち膜組成の再現性に優れ、かつ均一な組
成を有する膜抵抗体が得られる。よって、高比抵抗を安
定して実現できるだけでなく、シート抵抗のバラツキを
極めて小さくすることが可能となる。
としてNbを主として含有する膜抵抗体は、高比抵抗で、
かつ耐熱性や耐食性に優れ、例えばサーマルプリンタヘ
ッドの発熱体として用いることによって、安定して大き
な発熱を得ることができ、よって優れた印字記録を実施
することが可能となる。また、Nbの密度はTaの約 1/2で
あり、単位重量あたりの価格もほぼ 1/2であるため、コ
スト削減の観点からも極めて有用である。そして、本発
明の膜抵抗体の製造方法においては、上述したように、
スパッタ特性（スパッタ放出角や組成の均一性等）に優
れた焼結スパッタリングターゲットを用いるため、基板
との密着性に優れると共に、ターゲットとの組成ずれが
少なく、すなわち膜組成の再現性に優れ、かつ均一な組
成を有する膜抵抗体が得られる。よって、高比抵抗を安
定して実現できるだけでなく、シート抵抗のバラツキを
極めて小さくすることが可能となる。
【００２３】本発明の製造方法により形成する膜抵抗体
は、発熱体として用いる場合を考慮すると、高比抵抗を
有している必要があり、その比抵抗は102 〜106 μΩcm
の範囲とすることが好ましい。このような高比抵抗化
は、本発明の膜抵抗体の製造方法により安定して実現す
ることが可能となったものである。ここで、比抵抗値が
102 μΩcm未満では、高比抵抗体としての役割を十分に
果たすことができない。一方、比抵抗値が106 μΩcmを
超えると、膜の比抵抗値がターゲット中の酸化珪素のモ
ル比に依存することから、焼結スパッタリングターゲッ
ト中の酸化珪素の割合が増えることにより焼結ターゲッ
トが脆くなり、得られる膜抵抗値の安定性が低下するた
めである。比抵抗の望ましい範囲は 3×102 〜 6×105
μΩcmであり、さらに望ましくは 3×103 〜 6×104 μ
Ωcmである。なお、比抵抗とはシート抵抗に膜厚を乗じ
たものである。
は、発熱体として用いる場合を考慮すると、高比抵抗を
有している必要があり、その比抵抗は102 〜106 μΩcm
の範囲とすることが好ましい。このような高比抵抗化
は、本発明の膜抵抗体の製造方法により安定して実現す
ることが可能となったものである。ここで、比抵抗値が
102 μΩcm未満では、高比抵抗体としての役割を十分に
果たすことができない。一方、比抵抗値が106 μΩcmを
超えると、膜の比抵抗値がターゲット中の酸化珪素のモ
ル比に依存することから、焼結スパッタリングターゲッ
ト中の酸化珪素の割合が増えることにより焼結ターゲッ
トが脆くなり、得られる膜抵抗値の安定性が低下するた
めである。比抵抗の望ましい範囲は 3×102 〜 6×105
μΩcmであり、さらに望ましくは 3×103 〜 6×104 μ
Ωcmである。なお、比抵抗とはシート抵抗に膜厚を乗じ
たものである。
【００２４】また、膜抵抗体は常に安定した高比抵抗を
提供することを可能にするため、シ−ト抵抗のバラツキ
を小さくする必要がある。そして、本発明の膜抵抗体の
製造方法においては、ターゲット中の金属成分としてNb
を主として使用していることと、均一な膜組成の実現が
可能な焼結スパッタリングターゲットを用いていること
から、シート抵抗のバラツキを 20%以下とすることがで
きる。シート抵抗のバラツキが大きいと、例えばサーマ
ルプリンタヘッドにした場合、基板内の発熱量のバラツ
キが大きくなり、印字特性の劣化を招くこととなる。よ
り好ましいシート抵抗のバラツキは 10%以下である。な
お、ここで言うシート抵抗のバラツキは、以下の式によ
って求めた値である。
提供することを可能にするため、シ−ト抵抗のバラツキ
を小さくする必要がある。そして、本発明の膜抵抗体の
製造方法においては、ターゲット中の金属成分としてNb
を主として使用していることと、均一な膜組成の実現が
可能な焼結スパッタリングターゲットを用いていること
から、シート抵抗のバラツキを 20%以下とすることがで
きる。シート抵抗のバラツキが大きいと、例えばサーマ
ルプリンタヘッドにした場合、基板内の発熱量のバラツ
キが大きくなり、印字特性の劣化を招くこととなる。よ
り好ましいシート抵抗のバラツキは 10%以下である。な
お、ここで言うシート抵抗のバラツキは、以下の式によ
って求めた値である。
【００２５】（抵抗の最高値−抵抗の最小値) ／抵抗の
平均値× 100（％） また、上記シート抵抗のバラツキは、図５に示す測定点
（図中、×で示す）における膜抵抗を直流 4探針法（ナ
プソン (株) 製、RESISTEST-8A）で測定して求めたもの
であり、これらの測定点は基板Ａ上の膜に対して 5mm四
方の区画を完全な形でできるだけ多くとり、これら区画
の中心で測定したものである。
平均値× 100（％） また、上記シート抵抗のバラツキは、図５に示す測定点
（図中、×で示す）における膜抵抗を直流 4探針法（ナ
プソン (株) 製、RESISTEST-8A）で測定して求めたもの
であり、これらの測定点は基板Ａ上の膜に対して 5mm四
方の区画を完全な形でできるだけ多くとり、これら区画
の中心で測定したものである。
【００２６】そして、本発明のサーマルプリンタヘッド
の製造方法においては、発熱抵抗体を上述したような本
発明の膜抵抗体の製造方法を適用して形成することによ
り、上述した特性を有する膜抵抗体（Nb、Siおよび Oか
ら実質的に構成される膜抵抗体、もしくはNb、 M元素、
Siおよび Oから実質的に構成される膜抵抗体）を発熱抵
抗体として利用しているため、高速化、高耐熱化に容易
に対応でき、さらに印字の安定性および解像度に優れた
サーマルプリンタヘッドを再現性よく作製することがで
きる。
の製造方法においては、発熱抵抗体を上述したような本
発明の膜抵抗体の製造方法を適用して形成することによ
り、上述した特性を有する膜抵抗体（Nb、Siおよび Oか
ら実質的に構成される膜抵抗体、もしくはNb、 M元素、
Siおよび Oから実質的に構成される膜抵抗体）を発熱抵
抗体として利用しているため、高速化、高耐熱化に容易
に対応でき、さらに印字の安定性および解像度に優れた
サーマルプリンタヘッドを再現性よく作製することがで
きる。
【００２７】
【実施例】以下、本発明を実施例によって詳細に説明す
る。
る。
【００２８】実施例１ 平均粒径 3μm のNb粉末と、平均粒径が 1μm で十分に
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =70/30
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =70/30
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００２９】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００３０】実施例２ 平均粒径 3μm のNb粉末と、平均粒径が 1μm で十分に
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =55/45
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =55/45
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００３１】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００３２】実施例３ 平均粒径 3μm のNb粉末と、平均粒径が 1μm で十分に
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =45/55
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でNb/SiOx =45/55
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反
応焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の
含有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回
折によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、
酸化珪素が存在していることを確認した。この後、上記
焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5
インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００３３】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレ−ズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレ−ズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００３４】実施例４ 15mol%のTaを含む平均粒径 3μm のNb合金粉末（N
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化タンタル、珪化ニオブ、珪
化タンタル、酸化珪素が存在していることを確認した。
この後、上記焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研
削し、直径 5インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲ
ットを得た。
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化タンタル、珪化ニオブ、珪
化タンタル、酸化珪素が存在していることを確認した。
この後、上記焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研
削し、直径 5インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲ
ットを得た。
【００３５】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力300W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００３６】実施例５ 35mol%のTaを含む平均粒径 3μm のNb合金粉末（N
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化タンタル、珪化ニオブ、珪
化タンタル、酸化珪素が存在していることを確認した。
この後、上記焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研
削し、直径 5インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲ
ットを得た。
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化タンタル、珪化ニオブ、珪
化タンタル、酸化珪素が存在していることを確認した。
この後、上記焼結体の表面を機械加工によって約 1mm研
削し、直径 5インチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲ
ットを得た。
【００３７】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレ−ズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレ−ズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００３８】実施例６ 15mol%のFeを含む平均粒径 3μm のNb合金粉末（N
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化鉄、珪化ニオブ、酸化珪素
が存在していることを確認した。この後、上記焼結体の
表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5インチ、
厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化鉄、珪化ニオブ、酸化珪素
が存在していることを確認した。この後、上記焼結体の
表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5インチ、
厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００３９】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００４０】実施例７ 35mol%のFeを含む平均粒径 3μm のNb合金粉末（N
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化鉄、珪化ニオブ、酸化珪素
が存在していることを確認した。この後、上記焼結体の
表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5インチ、
厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
b* ）、平均粒径が 1μm で十分に乾燥させた酸化珪素
粉末とを、モル比でNb* /SiOx =70/30となるように調合
し、ボールミルにより真空中にて18時間混合した。次い
で、この混合粉末を真空ホットプレス装置で9.8MPaの圧
力をかけ、 1673K× 1時間の条件で反応焼結させ、目的
とする焼結体を得た。この焼結体中の含有成分をＸ線マ
イクロアナライザー分析およびＸ線回折によって同定し
たところ、酸化ニオブ、酸化鉄、珪化ニオブ、酸化珪素
が存在していることを確認した。この後、上記焼結体の
表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5インチ、
厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００４１】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００４２】実施例８ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比 2:1の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 78%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 78%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００４３】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００４４】実施例９ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比 2:1の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 78%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 78%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００４５】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００４６】実施例１０ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比10:3の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 65.4%となるよ
う調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K×3.5時間の条件で
焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含
有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折
によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸
化珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼
結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イ
ンチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 65.4%となるよ
う調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K×3.5時間の条件で
焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含
有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折
によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸
化珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼
結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イ
ンチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００４７】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００４８】実施例１１ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比10:3の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 65.4%となるよ
う調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K×3.5時間の条件で
焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含
有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折
によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸
化珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼
結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イ
ンチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 65.4%となるよ
う調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K×3.5時間の条件で
焼結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含
有成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折
によって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸
化珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼
結体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イ
ンチ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００４９】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００５０】実施例１２ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比10:9の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 56%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 56%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００５１】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００５２】実施例１３ 平均粒径 7μm のNb5 Si3 とNb2 O 5 との重量比10:9の
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 56%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
混合粉末と、平均粒径3μm の酸化珪素粉末とを、スパ
ッタリングターゲット中のNbの重量比が 56%となるよう
調合し、ボールミルによりアルゴン雰囲気中にて18時間
混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス装
置で9.8MPaの圧力をかけ、 1873K× 3.5時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この焼結体中の含有
成分をＸ線マイクロアナライザー分析およびＸ線回折に
よって同定したところ、酸化ニオブ、珪化ニオブ、酸化
珪素が存在していることを確認した。この後、上記焼結
体の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００５３】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００５４】比較例１ 平均粒径 3μm のTa粉末と、平均粒径が 1μm で十分に
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でTa/SiOx =70/30
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この後、上記焼結体
の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でTa/SiOx =70/30
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1673K× 1時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この後、上記焼結体
の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００５５】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００５６】比較例２ 平均粒径 3μm のTa粉末と、平均粒径が 1μm で十分に
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でTa/SiOx =45/55
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 1時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この後、上記焼結体
の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
乾燥させた酸化珪素粉末とを、モル比でTa/SiOx =45/55
となるように調合し、ボールミルにより真空中にて18時
間混合した。次いで、この混合粉末を真空ホットプレス
装置で9.8MPaの圧力をかけ、 1773K× 1時間の条件で焼
結させ、目的とする焼結体を得た。この後、上記焼結体
の表面を機械加工によって約 1mm研削し、直径 5イン
チ、厚さ 5mmのスパッタリングターゲットを得た。
【００５７】次に、上記スパッタリングターゲットを用
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
い、高周波マグネトロンスパッタによって、出力200W、
Ar流量17sccm、ガス圧0.70〜0.73Paの条件で、 3インチ
のグレーズアルミナ基板上に厚さ 100nmの膜を形成し
た。
【００５８】以上のようにして得た各実施例および比較
例による薄膜の比抵抗とシート抵抗のバラツキをそれぞ
れ測定した。その結果を表１に示す。なお、シート抵抗
のバラツキは前述の式および方法によって求めた。
例による薄膜の比抵抗とシート抵抗のバラツキをそれぞ
れ測定した。その結果を表１に示す。なお、シート抵抗
のバラツキは前述の式および方法によって求めた。
【００５９】
【表１】 表１から明らかなように、従来のターゲットを用いた場
合、シート抵抗のバラツキが極めて大きく、膜の抵抗値
制御は困難であるのに対し、本発明による反応焼結させ
たスパッタリングターゲットを用いることによって、ス
パッタリングターゲットの組織が緻密化され、シート抵
抗のバラツキが極めて少ない、安定した膜が生成される
ことが判った。また、酸化珪素、酸化ニオブ、珪化ニオ
ブからなる混合粉末を焼結させて作製したスパッタリン
グターゲットを用いても、従来に比べてシート抵抗のバ
ラツキが少ない膜が生成されることが判った。さらに、
金属含有量が多いほどシート抵抗のバラツキは小さく、
TaやFe等を含む合金であっても、その安定性が保持され
ることも表１は示している。
合、シート抵抗のバラツキが極めて大きく、膜の抵抗値
制御は困難であるのに対し、本発明による反応焼結させ
たスパッタリングターゲットを用いることによって、ス
パッタリングターゲットの組織が緻密化され、シート抵
抗のバラツキが極めて少ない、安定した膜が生成される
ことが判った。また、酸化珪素、酸化ニオブ、珪化ニオ
ブからなる混合粉末を焼結させて作製したスパッタリン
グターゲットを用いても、従来に比べてシート抵抗のバ
ラツキが少ない膜が生成されることが判った。さらに、
金属含有量が多いほどシート抵抗のバラツキは小さく、
TaやFe等を含む合金であっても、その安定性が保持され
ることも表１は示している。
【００６０】次に、上記した実施例および比較例による
薄膜の比抵抗の測定結果から、NbターゲットおよびTaタ
ーゲット中の SiO2 量と比抵抗との関係を調べ、図１に
示した。図１に示されるように、両金属共に SiO2 量の
増加に伴って比抵抗が著しく増加するが、その増加率は
Nbにおいてより顕著であることが判った。
薄膜の比抵抗の測定結果から、NbターゲットおよびTaタ
ーゲット中の SiO2 量と比抵抗との関係を調べ、図１に
示した。図１に示されるように、両金属共に SiO2 量の
増加に伴って比抵抗が著しく増加するが、その増加率は
Nbにおいてより顕著であることが判った。
【００６１】また、下記の表２は、各実施例および比較
例で製造したターゲットの組成と、これらをスパッタリ
ングして生成した膜の組成との関係を表している。これ
らの結果から、実施例による各スパッタリングターゲッ
トを用いて成膜することにより、ターゲットとほぼ同一
組成の膜が再現性よく形成できることが判った。また、
TaやFe等を含む合金であっても、その性能は殆ど変わら
ないことも示された。
例で製造したターゲットの組成と、これらをスパッタリ
ングして生成した膜の組成との関係を表している。これ
らの結果から、実施例による各スパッタリングターゲッ
トを用いて成膜することにより、ターゲットとほぼ同一
組成の膜が再現性よく形成できることが判った。また、
TaやFe等を含む合金であっても、その性能は殆ど変わら
ないことも示された。
【表２】 さらに、実施例３と同組成の 121mm× 378mm× 7.5mmt
のスパッタリングターゲットを作製し、ターゲットの長
手方向と垂直にグレーズドガラス基板（Ａ４サイズ）を
往復させ、厚さ 100nmの膜を成膜し、膜抵抗を測定し
た。また、本発明との比較として、上記比較例２と同組
成の 121mm× 378mm× 7.5mmt のターゲットを作製し、
同様の測定を行った。それらの結果を図２に示す。同図
から、本発明によるスパッタリングターゲットを用いる
ことによって、従来のものに比較して基板内のバラツキ
が著しく改善されることが判った。
のスパッタリングターゲットを作製し、ターゲットの長
手方向と垂直にグレーズドガラス基板（Ａ４サイズ）を
往復させ、厚さ 100nmの膜を成膜し、膜抵抗を測定し
た。また、本発明との比較として、上記比較例２と同組
成の 121mm× 378mm× 7.5mmt のターゲットを作製し、
同様の測定を行った。それらの結果を図２に示す。同図
から、本発明によるスパッタリングターゲットを用いる
ことによって、従来のものに比較して基板内のバラツキ
が著しく改善されることが判った。
【００６２】次に、本発明のサーマルプリンタヘッドの
製造方法の実施例について述べる。この実施例で用いた
サーマルプリンタヘッドの構成について、図３を参照し
て説明する。同図において、１はセラミックス基板や表
面に絶縁層を有する金属基板等の絶縁性基板である。こ
の絶縁性基板１上には、発熱抵抗体層２が形成されてい
る。この発熱抵抗体層２にはパターニングが施されてお
り、発熱抵抗体群を構成している。これら各発熱抵抗体
２上には、発熱部３となる開口を形成する如く、Al等か
らなる共通電極４と個別電極５とが設けられており、上
記発熱部３を少なくとも被覆するように、厚さ 100nm〜
10μm 程度の保護層６が形成されている。この保護膜の
好ましい膜厚は 1〜 5μm であり、さらに好ましくは 3
〜 4μmである。
製造方法の実施例について述べる。この実施例で用いた
サーマルプリンタヘッドの構成について、図３を参照し
て説明する。同図において、１はセラミックス基板や表
面に絶縁層を有する金属基板等の絶縁性基板である。こ
の絶縁性基板１上には、発熱抵抗体層２が形成されてい
る。この発熱抵抗体層２にはパターニングが施されてお
り、発熱抵抗体群を構成している。これら各発熱抵抗体
２上には、発熱部３となる開口を形成する如く、Al等か
らなる共通電極４と個別電極５とが設けられており、上
記発熱部３を少なくとも被覆するように、厚さ 100nm〜
10μm 程度の保護層６が形成されている。この保護膜の
好ましい膜厚は 1〜 5μm であり、さらに好ましくは 3
〜 4μmである。
【００６３】まず、上記実施例３により膜抵抗体を成膜
したグレーズアルミナ基板を、上記したサーマルプリン
タヘッドの絶縁性基板１として用いると共に、膜抵抗体
を発熱抵抗体層２として用い、この膜抵抗体にパターニ
ングを施した後、各発熱抵抗体２上にAl電極４、５を形
成し、さらに保護膜を成膜して、サーマルプリンタヘッ
ドを作製した。得られたサーマルプリンタヘッドに対し
て、パルス幅0.3sec、周期 5msecの熱パルスを加えた時
の抵抗値変化率を図４に示す。なお、従来のTaN抵抗膜
を使用したサーマルプリンタヘッドの試験結果を比較例
として併せて示す。
したグレーズアルミナ基板を、上記したサーマルプリン
タヘッドの絶縁性基板１として用いると共に、膜抵抗体
を発熱抵抗体層２として用い、この膜抵抗体にパターニ
ングを施した後、各発熱抵抗体２上にAl電極４、５を形
成し、さらに保護膜を成膜して、サーマルプリンタヘッ
ドを作製した。得られたサーマルプリンタヘッドに対し
て、パルス幅0.3sec、周期 5msecの熱パルスを加えた時
の抵抗値変化率を図４に示す。なお、従来のTaN抵抗膜
を使用したサーマルプリンタヘッドの試験結果を比較例
として併せて示す。
【００６４】これらの結果から明らかなように、本発明
のサーマルプリンタヘッドの製造方法によれば、 TaN抵
抗膜を用いたサーマルプリンタヘッドに比べ、熱パルス
による抵抗値の変動が少なく、耐熱性に優れたサーマル
プリンタヘッドが得られることが判る。
のサーマルプリンタヘッドの製造方法によれば、 TaN抵
抗膜を用いたサーマルプリンタヘッドに比べ、熱パルス
による抵抗値の変動が少なく、耐熱性に優れたサーマル
プリンタヘッドが得られることが判る。
【００６５】なお、本発明においては、NbとTaとからな
る合金に微量のFeが含まれていても、またNbとFeとから
なる合金に微量のTaが含まれていても、同様の効果が得
られる。
る合金に微量のFeが含まれていても、またNbとFeとから
なる合金に微量のTaが含まれていても、同様の効果が得
られる。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスパッタ
リングターゲットの製造方法によれば、抵抗値および膜
組成の安定した高抵抗膜を安定して形成することが可能
なスパッタリングターゲットを再現性よく得ることがで
きる。
リングターゲットの製造方法によれば、抵抗値および膜
組成の安定した高抵抗膜を安定して形成することが可能
なスパッタリングターゲットを再現性よく得ることがで
きる。
【００６７】また、本発明の膜抵抗体の製造方法によれ
ば、抵抗値および膜組成の安定した高抵抗の膜抵抗体を
安定して形成することができ、さらにタ−ゲット素材に
Nbを用いているため、Taに比べてスパッタレートが全般
的に均一となり、よって膜組成の均一性に優れた膜抵抗
体が得られる。さらに、本発明の膜抵抗体の製造方法
は、反応性スパッタリング法を用いないため、ガスの微
妙な調整の必要がなく、容易に安定した膜抵抗体を得る
ことができる。
ば、抵抗値および膜組成の安定した高抵抗の膜抵抗体を
安定して形成することができ、さらにタ−ゲット素材に
Nbを用いているため、Taに比べてスパッタレートが全般
的に均一となり、よって膜組成の均一性に優れた膜抵抗
体が得られる。さらに、本発明の膜抵抗体の製造方法
は、反応性スパッタリング法を用いないため、ガスの微
妙な調整の必要がなく、容易に安定した膜抵抗体を得る
ことができる。
【００６８】さらに、本発明のサーマルプリンタヘッド
の製造方法は、上記した本発明の膜抵抗体の製造方法を
適用して発熱抵抗体を形成しているため、高速化、高耐
熱化に容易に対応できると共に、ヘッド内の抵抗の均一
化により印字特性に優れたサ−マルプリントヘッドを再
現性よくを得ることが可能となる。
の製造方法は、上記した本発明の膜抵抗体の製造方法を
適用して発熱抵抗体を形成しているため、高速化、高耐
熱化に容易に対応できると共に、ヘッド内の抵抗の均一
化により印字特性に優れたサ−マルプリントヘッドを再
現性よくを得ることが可能となる。
【図１】 本発明の実施例で作製したNb-SiO2 系膜抵抗
体における使用したターゲット中の SiO2 量と膜抵抗と
の関係を従来のTa-SiO2 系膜抵抗体と比較して示す図で
ある。
体における使用したターゲット中の SiO2 量と膜抵抗と
の関係を従来のTa-SiO2 系膜抵抗体と比較して示す図で
ある。
【図２】 本発明の一実施例で作製したNb-SiO2 系膜抵
抗体における基板位置と比抵抗のバラツキとの関係を従
来のTa-SiO2 系膜抵抗体と比較して示す図である。
抗体における基板位置と比抵抗のバラツキとの関係を従
来のTa-SiO2 系膜抵抗体と比較して示す図である。
【図３】 本発明の一実施例で作製したサーマルプリン
タヘッドの概略構造を示す断面図である。
タヘッドの概略構造を示す断面図である。
【図４】 本発明の一実施例で作製したNb-SiO2 系膜抵
抗体を発熱体として利用したサーマルプリンタヘッドに
熱パルスを加えた時の抵抗値変化率を従来のサーマルプ
リンタヘッドと比較して示す図である。
抗体を発熱体として利用したサーマルプリンタヘッドに
熱パルスを加えた時の抵抗値変化率を従来のサーマルプ
リンタヘッドと比較して示す図である。
【図５】 基板上のシート抵抗測定点を示す図である。
１……絶縁性基板 ２……発熱抵抗体層 ３……発熱部 ４……共通電極 ５……個別電極 ６……保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 35/495 Ｃ２２Ｃ 1/05 Ｆ 29/00 Ｄ Ｃ２３Ｃ 14/08 Ｋ 8414−4Ｋ
Claims (18)
- 【請求項１】 酸化珪素粉末とニオブ粉末またはニオブ
合金粉末とを混合する工程と、前記混合粉末を反応焼結
させることにより、前記ニオブまたはニオブ合金の酸化
物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを含有
し、残部が実質的に酸化珪素からなるターゲットを作製
する工程とを有することを特徴とするスパッタリングタ
ーゲットの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のスパッタリングターゲッ
トの製造方法において、 前記混合粉末中における前記酸化珪素粉末の組成比が15
〜70mol%の範囲であることを特徴とするスパッタリング
ターゲットの製造方法。 - 【請求項３】 ニオブの酸化物粉末またはニオブ合金の
酸化物粉末と、ニオブの珪化物粉末またはニオブ合金の
珪化物粉末と、酸化珪素粉末とを混合する工程と、前記
混合粉末を焼結させることにより、前記ニオブまたはニ
オブ合金の酸化物と、前記ニオブまたはニオブ合金の珪
化物とを含有し、残部が実質的に酸化珪素からなるター
ゲットを作製する工程とを有することを特徴とするスパ
ッタリングターゲットの製造方法。 - 【請求項４】 請求項１または請求項３記載のスパッタ
リングターゲットの製造方法において、 前記ニオブ合金は、タンタルおよび鉄から選ばれた少な
くとも 1種とニオブとを含むことを特徴とするスパッタ
リングターゲットの製造方法。 - 【請求項５】 ニオブまたはニオブ合金の酸化物と、ニ
オブまたはニオブ合金の珪化物とを含有し、残部が実質
的に酸化珪素からなる焼結スパッタリングターゲットを
用いて、スパッタ成膜することにより膜抵抗体を形成す
ることを特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の膜抵抗体の製造方法にお
いて、 前記焼結スパッタリングターゲットとして、酸化珪素を
モル比で15〜70mol%の範囲で含有するニオブ粉末または
ニオブ合金粉末を反応焼結してなるターゲットを用いる
ことを特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項７】 請求項５記載の膜抵抗体の製造方法にお
いて、 前記焼結スパッタリングターゲットとして、ニオブの酸
化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉末と、ニオブの珪
化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉末と、酸化珪素粉
末との混合粉末を焼結してなるターゲットを用いること
を特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項８】 請求項５、請求項６または請求項７記載
の膜抵抗体の製造方法において、 前記ニオブ合金は、タンタルおよび鉄から選ばれた少な
くとも 1種とニオブとを含むことを特徴とする膜抵抗体
の製造方法。 - 【請求項９】 請求項５記載の膜抵抗体の製造方法にお
いて、 前記膜抵抗体は、比抵抗値が102 〜106 μΩcmであるこ
とを特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項５記載の膜抵抗体の製造方法に
おいて、 前記膜抵抗体は、シ−ト抵抗のバラツキが 20%以下であ
ることを特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項５記載の膜抵抗体において、 前記膜抵抗体は、膜厚が 5〜3000nmの薄膜であることを
特徴とする膜抵抗体の製造方法。 - 【請求項１２】 絶縁性基体と、この絶縁性基体上に設
けられた多数の発熱抵抗体と、これら発熱抵抗体に接続
された電極とを具備するサーマルプリンタヘッドを製造
する方法において、 前記発熱抵抗体を、ニオブまたはニオブ合金の酸化物
と、ニオブまたはニオブ合金の珪化物とを含有し、残部
が実質的に酸化珪素からなる焼結スパッタリングターゲ
ットを用いたスパッタ成膜により形成することを特徴と
するサーマルプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項１３】 請求項１２記載のサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法において、 前記焼結スパッタリングターゲットとして、酸化珪素を
モル比で15〜70mol%の範囲で含有するニオブ粉末または
ニオブ合金粉末を反応焼結してなるターゲットを用いる
ことを特徴とするサーマルプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項１４】 請求項１２記載のサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法において、 前記焼結スパッタリングターゲットとして、ニオブの酸
化物粉末またはニオブ合金の酸化物粉末と、ニオブの珪
化物粉末またはニオブ合金の珪化物粉末と、酸化珪素粉
末との混合粉末を焼結してなるターゲットを用いること
を特徴とするサーマルプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項１５】 請求項１２、請求項１３または請求項
１４記載のサーマルプリンタヘッドの製造方法におい
て、 前記ニオブ合金は、タンタルおよび鉄から選ばれた少な
くとも 1種とニオブとを含むことを特徴とするサーマル
プリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項１６】 請求項１２記載のサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法において、 前記発熱抵抗体は、比抵抗値が102 〜106 μΩcmである
ことを特徴とするサーマルプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項１７】 請求項１２記載のサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法において、 前記発熱抵抗体は、シート抵抗のバラツキが 20%以下で
あることを特徴とするサーマルプリンタヘッドの製造方
法。 - 【請求項１８】 請求項１２記載のサーマルプリンタヘ
ッドの製造方法において、 少なくとも前記発熱抵抗体の発熱部を被覆するように、
厚さ 100nm〜10μm の保護膜を形成することを特徴とす
るサーマルプリンタヘッドの製造方法。
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| JP6183360A JPH07292464A (ja) | 1990-02-01 | 1994-08-04 | スパッタリングターゲットの製造方法、膜抵抗体の製造方法およびサーマルプリンタヘッドの製造方法 |
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| JP2-277777 | 1990-10-18 | ||
| JP2-20446 | 1990-10-18 | ||
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