JPWO2015146394A1 - Sb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット - Google Patents
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- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
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- 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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-
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract
Description
スパッタリング法による被覆法は処理時間や供給電力等を調節することによって、安定した成膜速度でオングストローム単位の薄い膜から数十μmの厚い膜まで形成できるという特徴を有している。
また、スパッタリングの際にターゲットのクラック又は割れが発生すること、さらには形成された薄膜の不均一性が発生したりすること、この他ターゲット用焼結粉の製造工程で多量に吸収された酸素等のガス成分がスパッタ膜の膜質に影響を与えることなどが挙げられる。
このようなターゲット又はスパッタリングの際の問題は、記録媒体である薄膜の品質や歩留まりを低下させる大きな原因となっている。
一般に、これらのSb−Te基合金系スパッタリング用ターゲットでは、酸素を少なくすることが必要であると認識されていたが、最近では一定量の酸素を含有させる技術も開示されている。以下に、酸素を含有するSb−Te基合金系スパッタリング用ターゲットの公開技術を紹介する。
1)Sb含有量が10〜60at%、Te含有量が20〜60at%、残部がAg、In、Geから選択した一種以上の元素及び不可避的不純物からなるスパッタリングターゲットであって、酸化物の平均粒径が0.5μm以下であることを特徴とするSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット、を提供する。
2)酸化物の最大粒径が、1.5μm以下であることを特徴とする上記1)に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
3)1μm以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の0.5%以下であることを特徴とする上記1)又は2)に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
4)さらに、Ga、Ti、Au、Pt、Pd、Bi、B、C、Mo、Siから選択した一種以上の元素を30at%以下含有することを特徴とする上記1)〜3)のいずれか一に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
5)さらに酸化物として、Ga、Ti、Au、Pt、Pd、Bi、B、C、Mo、Siから選択した一種以上の元素の酸化物を含有することを特徴とする上記1)〜4)のいずれか一に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
6)ターゲット中の酸素の平均含有量が1500〜2500wtppmであることを特徴とする上記1)〜5)のいずれか一に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
7)ターゲット中の酸素の最大含有量が3500ppm以下であることを特徴とする上記1)〜6)のいずれか一に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
8)ターゲット中の酸素の濃度差が2000wtppm以下であることを特徴とする上記1)〜7)のいずれか一に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
9)さらに、Mg、Al、Si、Ti、Cu、Y、Zr、Nb、Hf、Ta、Ce、Cdから選択した1種以上の元素からなる酸化物が0.1〜5mol%含有することを特徴とする上記1)〜5)のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
表1に示すように、ガス成分を除く純度が99.999%(5N)であるTe,Sb,Geの各原料ショットを、Ge:9.5at%、Sb:55.1at%、Te:35.4at%、となるように秤量した。原料は、酸化防止の目的で粒径が5mm以下のものを選定した。次に、これら粉末を真空度8.5×10−3Pa以下まで真空引きした溶解炉にて950℃10分間保持して高周波溶解した。溶解後、高純度Arガスを用いて粒径20μmを目標としてガスアトマイズを施した。
このようにして得られたターゲットを、上記のような評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2000ppm、最大濃度は3000ppm、酸素濃度の差異は1200ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、GeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.2μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は53個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すような組成にて、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。得られたターゲットの平均酸素濃度は1600ppm、酸素濃度の最大値は2500ppm、酸素濃度の差異は1300ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、GeO2が確認された。また、酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。
このようにして得られたターゲットのスパッタを行った際のパーティクル数は37個と、実施例1よりもパーティクル数がさらに減少し、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、Inを添加したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は1800ppm、最大濃度は2000ppm、酸素濃度の差異は1500ppmであった。酸化物としては、GeO2、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.3μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.1%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は80個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、Geの代わりにInを添加したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2500ppm、最大濃度は3500ppm、酸素濃度の差異は2000ppmであった。酸化物としては、In2O3、Sb2O3、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.3μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は66個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、組成比をGe:70.5、Sb:10.5、Te:19.0に変更したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は1600ppm、最大濃度は3000ppm、酸素濃度の差異は1000ppmであった。酸化物としては、GeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は61個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、Geの代わりにAgを添加したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2000ppm、最大濃度は3500ppm、酸素濃度の差異は500ppmであった。酸化物としては、Ag2O、Sb2O3、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は75個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、Biを添加したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2300ppm、最大濃度は3400ppm、酸素濃度の差異は1700ppmであった。酸化物としては、Bi2O3、GeO2、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.2μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は79個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
表1に示すように、Geの一部をGaに置換したこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は1900ppm、最大濃度は2600ppm、酸素濃度の差異は800ppmであった。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は0.9μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は48個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
表1に示すように、原料としてSb:20.0at%、Te:55.0at%、Ge:15.0at%、Si:10.0at%を使用し、実施例1−1と同様の条件で焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は1700ppm、最大濃度は2000ppm、酸素濃度の差異は900ppmであった。酸化物としては、TeO2、SiO2、が確認された。酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.0μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は31個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
表1に示すように、原料としてSb:18.9at%、Te:47.2at%、Ge:18.9at%、C:15.0at%を使用し、実施例1−1と同様の条件で焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2200ppm、最大濃度は3200ppm、酸素濃度の差異は1000ppmであった。酸化物としては、GeO2、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は52個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
表1に示すように、原料としてSb:18.9at%、Te:47.2at%、Ge:18.9at%、B:15.0at%を使用し、実施例1−1と同様の条件で焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2100ppm、最大濃度は2900ppm、酸素濃度の差異は900ppmであった。酸化物としては、GeO2、TeO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は1.4μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は68個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
表1に示すように、原料としてSb:60.0at%、Te:22.0at%、Ge:10.0at%、Ti:8.0at%を使用し、実施例1−1と同様の条件で焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は2400ppm、最大濃度は3600ppm、酸素濃度の差異は1500ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、TiO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は1.5μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は54個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
表1に示すように、原料としてSb:60.0at%、Te:22.0at%、Ge:10.0at%、Mo:8.0at%を使用し、実施例1−1と同様の条件で焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、酸素濃度の平均値は1800ppm、最大濃度は2700ppm、酸素濃度の差異は1200ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、MoO2が確認された。酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.0μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。
また、スパッタを行った際のパーティクル数は65個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
原料粉を大気中に6時間以上放置することでターゲット中の酸素量を増加させたこと以外は、実施例1−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は5000ppm、最大濃度は10000ppm、酸素濃度の差異は1800ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、GeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.5μm、最大粒径は2.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.6%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は434個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
原料粉に対し水素還元処理を施すことでターゲット中の酸素量を低下させたこと以外は、実施例1−2と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は500ppm、最大濃度は1000ppm、酸素濃度の差異は800ppmであった。酸化物としては、Sb2O3、GeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.6μm、最大粒径は2.4μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.65%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は408個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
原料粉を大気中に6時間以上放置し、更に通常の工程で製造した粉末と混合した以外は実施例1−3と同様の製造条件とし、ターゲット中の酸素量、最大酸素濃度、酸素濃度の差異いずれも増加した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は4000ppm、最大濃度は6000ppm、酸素濃度の差異は3500ppmであった。酸化物としては、GeO2、TeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.6μm、最大粒径は2.8μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は458個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
通常の工程で製造した粉末と水素還元処理した粉末を混合することとした以外は実施例1−4と同様の製造条件とし、ターゲット中の酸素量、最大酸素濃度、酸素濃度の差異いずれも増加した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は3000ppm、最大濃度は4000ppm、酸素濃度の差異は4000ppmであった。酸化物としては、In2O3、Sb2O3、TeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.5%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は416個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
原料粉を大気中に6時間以上放置することとした以外は実施例1−5と同様の製造条件とし、ターゲット中の酸素量、最大酸素濃度、酸素濃度の差異いずれも増加した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は3500ppm、最大濃度は5000ppm、酸素濃度の差異は1800ppmであった。酸化物としては、GeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.8μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は314個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
原料粉を大気中に6時間以上放置し、更に通常の工程で製造した粉末と混合することとした以外は実施例1−6と同様の製造条件とし、ターゲット中の酸素量、最大酸素濃度、酸素濃度の差異いずれも増加した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は10000ppm、最大濃度は15000ppm、酸素濃度の差異は8000ppmであった。酸化物としては、Ag2O、Sb2O3、TeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は2.4μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は354個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
原料粉を大気中に6時間以上放置し、更に通常の工程で製造した粉末と混合することとした以外は実施例1−7と同様の製造条件とし、ターゲット中の酸素量、最大酸素濃度、酸素濃度の差異いずれも増加した。このようにして得られたターゲットの評価を行ったところ、表1に示すように、酸素濃度の平均値は6300ppm、最大濃度は9400ppm、酸素濃度の差異は4000ppmであった。酸化物としては、Bi2O3、Ge2O2、TeO2が確認された。
酸化物の平均粒径は0.6μm、最大粒径は2.5μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.6%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は398個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。以上の結果を、表1に示す。表1には、ターゲット中に存在する主な酸化物も示す。
ガス成分を除く純度が99.999%(5N)であるTe,Sb,Geの各原料ショットを、Ge:9.5、Sb:55.1、Te:35.4となるように秤量した。原料は、酸化防止の目的で粒径が5mm以下のものを選定した。次に、これら粉末を真空度8.5×10−3Pa以下まで真空引きした溶解炉にて950℃10分間保持して高周波溶解した。溶解後、高純度Arガスを用いて粒径20μmを目標としてガスアトマイズを施した。
このようにして得られたターゲットを、上記のような評価を行ったところ、酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.3μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は42個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2を添加しない以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は1.0μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は59個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
Inを添加し、組成比をGe:16.0、In:9.1、Sb:16.1、Te:53.8に変更、SiO2を3mol%添加した。それ以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.5μm、最大粒径は0.8μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.1%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は75個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
Geに代わってInを添加し、組成比をIn:11.2、Sb:33.5、Te:50.3に変更、SiO2を4mol%添加した。それ以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は60個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
組成比をGe:70.5、Sb:10.5、Te:19.0に変更、TiO2を2mol%添加した。それ以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.45μm、最大粒径は0.5μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は83個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
組成比をAg:21.1、Sb:21.1、Te:52.8に変更、MgO2を1mol%添加した。それ以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は0.7μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.5%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は61個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにAl2O3を添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.1μm、最大粒径は0.6μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は64個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにZrO2を添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は0.9μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は73個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにNb2O5を添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.5%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は79個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにHfO2を添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.2μm、最大粒径は0.8μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.3%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は62個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにTa2O5を添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は1.0μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は62個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の代わりにNb2O5とTa2O5を比率1:1で添加したこと以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.3μm、最大粒径は1.0μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は75個と、目標の100個以下となり、良好な結果であった。
SiO2の添加量を6mol%まで増加、更には酸化物の粒径を増加させた。それ以外は、実施例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.7μm、最大粒径は1.8μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.6%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は382個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。
SiO2を添加しなかったこと以外は、比較例2−1と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.8μm、最大粒径は1.9μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.65%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は429個と、目標の100個以下を大きく上回ってしまった。
SiO2の添加量を0.08mol%まで減らしたこと以外は、実施例2−3と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.05μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.2%であった。また、スパッタを行った際のパーティクル数は74個と、目標の100個以下とはなったものの、膜の熱的安定性が得られなかった。
原料粉の粒径を選定することで、酸化物の粒径を粗くした。それ以外は、実施例42−と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は1.0μm、最大粒径は2.5μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.7%であった。スパッタを行った際のパーティクル数は124個と、上記比較例1〜3に比べてパーティクル数が大きく低減している。しかし、実施例1〜12と対比すると、目標の100個よりもやや増加しているので、目的・用途に応じて、添加する酸化物の粒子径を調整することが必要であることが分かる。
添加元素であるTiO2を、原料粉の粒径を選定することで粒径を粗くした。それ以外は、実施例2−5と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.6μm、最大粒径は2.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.4%であった。スパッタを行った際のパーティクル数は148個と、上記比較例2−1〜2−3に比べてパーティクル数が大きく低減している。しかし、実施例2−1〜2−12と対比すると、目標の100個よりもやや増加しているので、実施例13と同様に、目的・用途に応じて、添加する酸化物の粒子径を調整することが必要であることが分かる。
ホットプレス温度のみを30℃高くし、それ以外は、実施例2−6と同様の製造条件として焼結体を作成した。このようにして得られたターゲットの断面を観察した結果、酸化物の平均粒径は0.9μm、最大粒径は1.1μm、1μm以上の粒子数は全粒子数に対し0.65%であった。スパッタを行った際のパーティクル数は116個と、上記比較例2−1〜2−3に比べてパーティクル数が大きく低減している。しかし、実施例2−1〜2−12と対比すると、目標の100個よりもやや増加しているので、実施例2−13と同様に、目的・用途に応じて、添加する酸化物の粒子径を調整することが必要であることが分かる。
Claims (9)
- Sb含有量が10〜60at%、Te含有量が20〜60at%、残部がAg、In、Geから選択した一種以上の元素及び不可避的不純物からなるスパッタリングターゲットであって、酸化物の平均粒径が0.5μm以下であることを特徴とするSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- 酸化物の最大粒径が、1.5μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- 1μm以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の0.5%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- さらに、Ga、Ti、Au、Pt、Pd、Bi、B、C、Mo、Siから選択した一種以上の元素を30at%以下含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- さらに酸化物として、Ga、Ti、Au、Pt、Pd、Bi、B、C、Mo、Siから選択した一種以上の元素の酸化物を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- ターゲット中の酸素の平均含有量が1500〜2500wtppmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- ターゲット中の酸素の最大含有量が3500ppm以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- ターゲット中の酸素の濃度差が2000wtppm以下であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
- さらに、Mg、Al、Si、Ti、Cu、Y、Zr、Nb、Hf、Ta、Ce、Cdから選択した1種以上の元素からなる酸化物が0.1〜5mol%含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のSb−Te基合金焼結体スパッタリングターゲット。
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