TW201715052A - 濺鍍靶材 - Google Patents

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Hiroyuki Hasegawa
Noriaki Matsubara
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Sanyo Special Steel Co Ltd
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Abstract

本發明其目的為提供一種具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)的燒結合金及含有該燒結合金而形成的濺鍍靶材，該燒結合金係含有由Mn和Ga、Zn、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上所構成的A群元素、與因應所需而由Fe、Ni、Cu、Ti、V、Cr、Si、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Ta、W、Re、Ir、Pt、Au、Bi、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho之1種或2種以上所構成的B群元素，剩餘部分為不可避免的雜質，並提供一種燒結合金，其係具有滿足特定之條件的第1~第6之Mn相之1種或2種以上。

Description

濺鍍靶材 [有關申請之相互參照]
本申請係主張根據2015年6月29日所申請的日本申請的日本特願2015-129474及2016年2月19日所申請的日本申請的日本特願2016-29731的優先權，該等之開示內容全體係依參照而納入本說明書。
本發明係關於燒結合金及含有該燒結合金而成的濺鍍靶材。
作為可形成品質良好的金屬膜等之薄膜的成膜方法之一，已知有濺鍍法。在濺鍍法係在形成薄膜時使用濺鍍靶材。濺鍍法係以帶電粒子對濺鍍靶材給予衝擊，以該衝擊力由濺鍍靶材打出粒子而在相對於靶而設置的晶圓等之基板形成薄膜的方法。為了在如此的形態形成薄膜，在濺鍍中對濺鍍靶材係施加相當的負荷。特別是在大量地含有Mn的組成係有在濺鍍中濺鍍靶材破裂之情事，成為妨礙裝置之正常的運轉的主要原因之一。
另一方面，作為含有Mn的濺鍍靶材，已知例如開示於日本特開2009-74127號公報(專利文獻1)般的濺鍍靶材。於專利文獻1係開示使用含有Mn的粉末治金法，以燒結純Mn或含有Mn的合金粉末，製造濺鍍靶材。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-74127號公報
然而，在如專利文獻1開示的先前之濺鍍靶材係韌性等之機械強度低，有無法充分地防止於濺鍍中會產生的濺鍍靶材之破裂的疑慮。
於是，本發明其目的係提供一種具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)的燒結合金及含有該燒結合金而形成的濺鍍靶材。
本發明者等係進行專心致力的開發的結果，發現於燒結合金中導入具有特定之組成的Mn相，可於燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，由此可防止於濺鍍中會產生濺鍍靶材的破裂，進而完成本發明。
亦即，本發明係包含以下之發明。
[1]一種燒結合金，其係含有Mn、和由Ga、Zn、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上所構成的A群元素、和因應需要，由Fe、Ni、Cu、Ti、V、Cr、Si、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Ta、W、Re、Ir、Pt、Au、Bi、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho之1種或2種以上所構成的B群元素，剩餘部分為不可避免的雜質，其特徵為具有由以Mn：Ga=98：2~73：27之原子數比而含有Mn及Ga，Ga以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第1之Mn相，以Mn：Zn=98：2~64：36之原子數比含有Mn及Zn，Zn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第2之Mn相，以Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之原子數比含有Mn及Sn，Sn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第3之Mn相，以Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之原子數比含有Mn及Ge，Ge以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第4之Mn相，以Mn：Al=98：2~49：51之原子數比含有Mn及Al，Al以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第5 之Mn相，以及以Mn：Co=96：4~51：49之原子數比含有Mn及Co，Co以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下的第6之Mn相
所構成的群中選擇1種或2種以上之Mn相。
[2]如[1]之燒結合金，其中，含有Mn 10~98.5at%，合計含有A群元素1.5~75at%，合計含有B群元素0~62at%，剩餘部分為不可避免的雜質。
[3]如[1]或[2]之燒結合金，其中，第1~第6之Mn相之合計面積率為10%以上。
[4]如[1]~[3]中任一項之燒結合金，其中，大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每30000μm2為1個以上。
[5]如[1]~[4]中任一項之燒結合金，其中，大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每3000μm2為1個以上。
[6]如[1]~[5]中任一項之燒結合金，其中，相對密度為90%以上。
[7]如[1]~[6]中任一項之燒結合金，其中，抗折強度為100MPa以上。
[8]一種濺鍍靶材，其特徵為含有如[1]~[7]中任一項之燒結合金而成。
如藉由本發明則可提供一種具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)的燒結合金及含有該燒結合金而形成的濺鍍靶材。如藉由本發明之燒結合金及濺鍍靶材，則可防止因濺鍍所致的在成膜中會產生的濺鍍靶材之破裂。
以下，關於本發明加以詳細地說明。
本發明之燒結合金係含有Mn。Mn係為了於燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)之必需成分。Mn之含量係將包含於燒結合金的合計原子數作為基準，理想為10~98.5at%，更理想為15~95at%，更加理想為18~90at%。為了使Mn之效果充分地發揮之要點，所以Mn之含量係10at%以上為理想，15at%以上為更理想，18at%以上為更加理想。另外，為了擔保A群元素可發揮充分的效果的A群元素之含量之要點，所以Mn之含量係98.5at%以下為理想，95at%以下為更理想，90at%以下為更加理想。
本發明之燒結合金係含有由Ga、Zn、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上所構成的A群元素。A群元素係為了於燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)之必需成分。A群元素之含量係將包含於 燒結合金的合計原子數作為基準，理想為1.5~75at%，更理想為2~70at%，更加理想為5~65at%。尚，在A群元素為由2種以上之元素所構成的情況，A群元素之含量係意味著2種以上之元素之合計含量。為了使A群元素之效果充分地發揮之要點，所以A群元素之含量係1.5at%以上為理想，2at%以上為更理想，5at%以上為更加理想。另外，若A群元素之含量超過75at%，則A群元素之效果會飽和，無法得到相應於含量增加的效果，所以A群元素之含量係75at%以下為理想，70at%以下為更理想，65at%以下為更加理想。
本發明之燒結合金係按照必要亦可含有由Fe、Ni、Cu、Ti、V、Cr、Si、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Ta、W、Re、Ir、Pt、Au、Bi、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho之1種或2種以上所構成的B群元素。B群元素係為了提高燒結合金之機械強度(特別是韌性)而追加於Mn及A群元素而可添加的任意成分。B群元素之含量係將包含於燒結合金的合計原子數作為基準，理想為0~62at%，更理想為0~50at%，更加理想為0~45at%。尚，在B群元素為由2種以上之元素所構成的情況，B群元素之含量係意味著2種以上之元素之合計含量。若B群元素之含量超過62at%，則B群元素之效果會飽和，無法得到相應於含量增加的效果，所以B群元素之含量係62at%以下為理想，50at%以下為更理想，45at%以下為更加理想。在本發明之燒結合金為含有 B群元素的情況，由使B群元素之效果充分地發揮之要點，B群元素之含量係2at%以上為理想，3at%以上為更理想，6at%以上為更加理想。
本發明之燒結合金係具有由第1~第6、之Mn相中選擇的1種或2種以上之Mn相。藉由第1~第6之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。
第1之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A1-1]第1之Mn相係以Mn：Ga=98：2~73：27之原子數比含有Mn及Ga。
[條件A1-2]在第1之Mn相的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第1之Mn相的Mn與Ga之合計量為80at%以上。尚，在條件A1-2的「at%」係將包含於第1之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第1之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
藉由第1之Mn相為滿足條件A1-1及條件A1-2，因為第1之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第1之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第1之Mn相的Mn及Ga之原子數比為Mn：Ga=98：2~73：27之範圍外(亦即，Mn/Ga>98/2、或Mn/Ga<73/27)，或是在第1之 Mn相的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第1之Mn相之韌性低下，第1之Mn相成為脆的相。
在第1之Mn相的Mn及Ga之原子數比係在Mn：Ga=98：2~73：27之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Ga=92：8~80：20，更理想為Mn：Ga=90：10~82：18。
在第1之Mn相的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。在第1之Mn相的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A1-2係並非意味第1之Mn相一定含有Ga以外之A群元素。亦即，包含於第1之Mn相的A群元素係可僅以Ga構成，亦可以Ga與Ga以外之元素(Zn，Sn，Ge，Al，Co之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第1之Mn相的A群元素係僅以Ga構成的情況，包含於第1之Mn相的Ga以外之A群元素之合計量為0。在包含於第1之Mn相的A群元素係以Ga與Ga以外之元素構成的情況，包含於第1之Mn相的Ga以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第1之Mn相的A群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Ga構成的情況，包含於第1之Mn相的A群元素係僅以Ga構成，但在包 含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ga與Ga以外之1種之元素所構成的情況，包含於第1之Mn相的A群元素係可僅以Ga構成，亦可以Ga與Ga以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ga與Ga以外之2種之元素所構成的情況，包含於第1之Mn相的A群元素係可僅以Ga構成，亦可以Ga與Ga以外之1種之元素構成，亦可以Ga與Ga以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ga與Ga以外之3種之元素所構成的情況，包含於第1之Mn相的A群元素係可僅以Ga構成，亦可以Ga與Ga以外之1種之元素構成，亦可以Ga與Ga以外之2種之元素構成，亦可以Ga與Ga以外之3種之元素構成。
在包含於第1之Mn相的A群元素為以Ga與Ga以外之元素(Zn、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成的情況，第1之Mn相係以滿足Mn：Zn=98：2~64：36、Mn：Sn=98.5：1.5~74：26、Mn：Ge=98.5：1.5~79：21、Mn：Al=98：2~49：51、Mn：Co=96：4~51：49之1種或2種以上的原子數比而含有Ga以外之A群元素為理想。在第1之Mn相的Mn與Ga以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第2~第6之Mn相而記載的理想範圍為相同。但是，第1之Mn相係除了滿足上述原子數比的Ga以外之A群元素以外，亦可含有不滿足上述原子數比的Ga以外之A群元素。
條件A1-2係並非意味第1之Mn相一定含有 B群元素。亦即，第1之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第1之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第1之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第1之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第1之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第1之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第1之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3種之元素所構成的情況，包含於第1之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
第2之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A2-1]第2之Mn相係以Mn：Zn=98：2~64：36之原子數比含有Mn及Zn。
[條件A2-2]在第2之Mn相的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第2之Mn相的Mn與Zn之合計量為80at%以上。尚，在條件A2-2的「at%」係將包含於第2之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第2之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
藉由第2之Mn相為滿足條件A2-1及條件A2-2，因為第2之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第2之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第2之Mn相的Mn及Zn之原子數比為Mn：Zn=98：2~64：36之範圍外(亦即，Mn/Zn>98/2、或Mn/Zn<64/36)，或是在第2之Mn相的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第2之Mn相之韌性低下，第2之Mn相成為脆的相。
在第2之Mn相的Mn及Zn之原子數比係在Mn：Zn=98：2~64：36之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Zn=98：2~65：35，更理想為Mn：Zn=80：20~67：33，更加理想為Mn：Zn=75：25~70：30。
在第2之Mn相的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。尚，在第2之Mn相的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A2-2係並非意味第2之Mn相一定含有Zn以外之A群元素。亦即，包含於第2之Mn相的A群元素係可僅以Zn構成，亦可以Zn與Zn以外之元素 (Ga、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第2之Mn相的A群元素係僅以Zn構成的情況，包含於第2之Mn相的Zn以外之A群元素之合計量為0。在包含於第2之Mn相的A群元素係以Zn與Zn以外之元素構成的情況，包含於第2之Mn相的Zn以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第2之Mn相的A群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Zn構成的情況，包含於第2之Mn相的A群元素係僅以Zn構成，但在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Zn與Zn以外之1種之元素所構成的情況，包含於第2之Mn相的A群元素係可僅以Zn構成，亦可以Zn與Zn以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Zn與Zn以外之2種之元素所構成的情況，包含於第2之Mn相的A群元素係可僅以Zn構成，亦可以Zn與Zn以外之1種之元素構成，亦可以Zn與Zn以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Zn與Zn以外之3種之元素所構成的情況，包含於第2之Mn相的A群元素係可僅以Zn構成，亦可以Zn與Zn以外之1種之元素構成，亦可以Zn與Zn以外之2種之元素構成，亦可以Zn與Zn以外之3種之元素構成。
在包含於第2之Mn相的A群元素為以Zn與 Zn以外之元素(Ga、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成的情況，第2之Mn相係以滿足Mn：Ga=98：2~73：27、Mn：Sn=98.5：1.5~74：26、Mn：Ge=98.5：1.5~79：21、Mn：Al=98：2~49：51、Mn：Co=96：4~51：49之1種或2種以上的原子數比而含有Zn以外之A群元素為理想。在第2之Mn相的Mn與Zn以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第1以及第3~第6之Mn相而記載的理想的範圍為相同。但是，第2之Mn相係除了滿足上述原子數比的Zn以外之A群元素以外，亦可含有不滿足上述原子數比的Zn以外之A群元素。
條件A2-2係並非意味第2之Mn相一定含有B群元素。亦即，第2之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第2之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第2之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第2之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第2之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第2之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第2之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3 種之元素所構成的情況，包含於第2之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
第3之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A3-1]第3之Mn相係以Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之原子數比含有Mn及Sn。
[條件A3-2]在第3之Mn相的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第3之Mn相的Mn與Sn之合計量為80at%以上。尚，在條件A3-2的「at%」係將包含於第3之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第3之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
藉由第3之Mn相為滿足條件A3-1及條件A3-2，因為第3之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第3之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第3之Mn相的Mn及Sn之原子數比為Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之範圍外(亦即，Mn/Sn>98.5/1.5、或Mn/Sn<74/26)，或是在第3之Mn相的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第3之Mn相之韌性低下，第3之Mn相成為脆的相。
在第3之Mn相的Mn及Sn之原子數比係在 Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Sn=98.5：1.5~76：24，更理想為Mn：Sn=95：5~84：16，更加理想為Mn：Sn=93：7~85：15。
在第3之Mn相的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。尚，在第3之Mn相的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A3-2係並非意味第3之Mn相一定含有Sn以外之A群元素。亦即，包含於第3之Mn相的A群元素係可僅以Sn構成，亦可以Sn與Sn以外之元素(Ga、Zn、Ge、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第3之Mn相的A群元素係僅以Sn構成的情況，包含於第3之Mn相的Sn以外之A群元素之合計量為0。在包含於第3之Mn相的A群元素係以Sn與Sn以外之元素構成的情況，包含於第3之Mn相的Sn以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第3之Mn相的A群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Sn構成的情況，包含於第3之Mn相的A群元素係僅以Sn構成，但在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Sn與Sn以外之1種之元素所構成的情況，包含於第3之Mn相的A群元素 係可僅以Sn構成，亦可以Sn與Sn以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Sn與Sn以外之2種之元素所構成的情況，包含於第3之Mn相的A群元素係可僅以Sn構成，亦可以Sn與Sn以外之1種之元素構成，亦可以Sn與Sn以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Sn與Sn以外之3種之元素所構成的情況，包含於第3之Mn相的A群元素係可僅以Sn構成，亦可以Sn與Sn以外之1種之元素構成，亦可以Sn與Sn以外之2種之元素構成，亦可以Sn與Sn以外之3種之元素構成。
在包含於第3之Mn相的A群元素為以Sn與Sn以外之元素(Ga、Zn、Ge、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成的情況，第3之Mn相係以滿足Mn：Ga=98：2~73：27、Mn：Zn=98：2~64：36、Mn：Ge=98.5：1.5~79：21、Mn：Al=98：2~49：51、Mn：Co=96：4~51：49之1種或2種以上的原子數比而含有Sn以外之A群元素為理想。在第3之Mn相的Mn與Sn以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第1、第2以及第4~第6之Mn相而記載的理想的範圍為相同。但是，第3之Mn相係除了滿足上述原子數比的Sn以外之A群元素以外，亦可含有不滿足上述原子數比的Sn以外之A群元素。
條件A3-2係並非意味第3之Mn相一定含有B群元素。亦即，第3之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第3之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第 3之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第3之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第3之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第3之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第3之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3種之元素所構成的情況，包含於第3之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
第4之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A4-1]第4之Mn相係以Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之原子數比含有Mn及Ge。
[條件A4-2]在第4之Mn相的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第4之Mn相的Mn與Ge之合計量為80at%以上。尚，在條件A4-2的「at%」係將包含於第4之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第4之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確 認。
藉由第4之Mn相為滿足條件A4-1及條件A4-2，因為第4之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第4之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第4之Mn相的Mn及Ge之原子數比為Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之範圍外(亦即，Mn/Ge>98.5/1.5、或Mn/Ge<79/21)，或是在第4之Mn相的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第4之Mn相之韌性低下，第4之Mn相成為脆的相。
在第4之Mn相的Mn及Ge之原子數比係在Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Ge=94：6~88：12，更理想為Mn：Ge=93：7~89：11。
在第4之Mn相的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。尚，在第4之Mn相的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A4-2係並非意味第4之Mn相一定含有Ge以外之A群元素。亦即，包含於第4之Mn相的A群元素係可僅以Ge構成，亦可以Ge與Ge以外之元素(Ga、Zn、Sn、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第4之Mn相的A群元素係僅以Ge構成的情況，包含於第4之Mn相的Ge以外之A群元素之合計 量為0。在包含於第4之Mn相的A群元素係以Ge與Ge以外之元素構成的情況，包含於第4之Mn相的Ge以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第4之Mn相的A群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Ge構成的情況，包含於第4之Mn相的A群元素係僅以Ge構成，但在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ge與Ge以外之1種之元素所構成的情況，包含於第4之Mn相的A群元素係可僅以Ge構成，亦可以Ge與Ge以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ge與Ge以外之2種之元素所構成的情況，包含於第4之Mn相的A群元素係可僅以Ge構成，亦可以Ge與Ge以外之1種之元素構成，亦可以Ge與Ge以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Ge與Ge以外之3種之元素所構成的情況，包含於第4之Mn相的A群元素係可僅以Ge構成，亦可以Ge與Ge以外之1種之元素構成，亦可以Ge與Ge以外之2種之元素構成，亦可以Ge與Ge以外之3種之元素構成。
在包含於第4之Mn相的A群元素為以Ge與Ge以外之元素(Ga、Zn、Sn、Al、Co之1種或2種以上之元素)構成的情況，第4之Mn相係以滿足Mn：Ga=98：2~73：27、Mn：Zn=98：2~64：36、Mn：Sn=98.5：1.5~74：26、 Mn：Al=98：2~49：51、Mn：Co=96：4~51：49之1種或2種以上的原子數比而含有Ge以外之A群元素為理想。在第4之Mn相的Mn與Ge以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第1~第3、第5以及第6之Mn相而記載的理想的範圍為相同。但是，第4之Mn相係除了滿足上述原子數比的Ge以外之A群元素以外，亦可以不滿足上述原子數比的原子數比含有Ge以外之A群元素。
條件A4-2係並非意味第4之Mn相一定含有B群元素。亦即，第4之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第4之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第4之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第4之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第4之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第4之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第4之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3種之元素所構成的情況，包含於第4之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
第5之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A5-1]第5之Mn相係以Mn：Al=98：2~49：51之原子數比含有Mn及Al。
[條件A5-2]在第5之Mn相的Al以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第5之Mn相的Mn與Al之合計量為80at%以上。尚，在條件A5-2的「at%」係將包含於第5之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第5之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
藉由第5之Mn相為滿足條件A5-1及條件A5-2，因為第5之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第5之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第5之Mn相的Mn及Al之原子數比為Mn：Al=98：2~49：51之範圍外(亦即，Mn/Al>98/2、或Mn/Al<49/51)，或是在第5之Mn相的Al以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第5之Mn相之韌性低下，第5之Mn相成為脆的相。
在第5之Mn相的Mn及Al之原子數比係在Mn：Al=98：2~49：51之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Al=96：4~59：41，更理想為Mn：Al=90：10~65：35。
在第5之Mn相的Al以外之A群元素與B群 元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。尚，在第5之Mn相的Al以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A5-2係並非意味第5之Mn相一定含有Al以外之A群元素。亦即，包含於第5之Mn相的A群元素係可僅以Al構成，亦可以Al與Al以外之元素(Ga、Zn、Sn、Ge、Co之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第5之Mn相的A群元素係僅以Al構成的情況，包含於第5之Mn相的Al以外之A群元素之合計量為0。在包含於第5之Mn相的A群元素係以Al與Al以外之元素構成的情況，包含於第5之Mn相的Al以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第5之Mn相的A群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Al構成的情況，包含於第5之Mn相的A群元素係僅以Al構成，但在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Al與Al以外之1種之元素所構成的情況，包含於第5之Mn相的A群元素係可僅以Al構成，亦可以Al與Al以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Al與Al以外之2種之元素所構成的情況，包含於第5之Mn相的A群元素係可僅以Al構成，亦可以Al與Al以 外之1種之元素構成，亦可以Al與Al以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Al與Al以外之3種之元素所構成的情況，包含於第5之Mn相的A群元素係可僅以Al構成，亦可以Al與Al以外之1種之元素構成，亦可以Al與Al以外之2種之元素構成，亦可以Al與Al以外之3種之元素構成。
在包含於第5之Mn相的A群元素為以Al與Al以外之元素(Ga、Zn、Sn、Ge、Co之1種或2種以上之元素)構成的情況，第5之Mn相係以滿足Mn：Ga=98：2~73：27、Mn：Zn=98：2~64：36、Mn：Sn=98.5：1.5~74：26、Mn：Ge=98.5：1.5~79：21、Mn：Co=96：4~51：49之1種或2種以上的原子數比而含有Al以外之A群元素為理想。在第5之Mn相的Mn與Al以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第1~第4以及第6之Mn相而記載的理想的範圍為相同。但是，第5之Mn相係除了滿足上述原子數比的Al以外之A群元素以外，亦可含有不滿足上述原子數比的Al以外之A群元素。
條件A5-2係並非意味第5之Mn相一定含有B群元素。亦即，第5之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第5之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第5之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第5之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第5之Mn 相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第5之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第5之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3種之元素所構成的情況，包含於第5之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
第6之Mn相係滿足以下之條件。
[條件A6-1]第6之Mn相係以Mn：Co=96：4~51：49之原子數比含有Mn及Co。
[條件A6-2]在第6之Mn相的Co以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在第6之Mn相的Mn與Co之合計量為80at%以上。尚，在條件A6-2的「at%」係將包含於第6之Mn相的合計原子數作為基準而算出。
第6之Mn相之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
藉由第6之Mn相為滿足條件A6-1及條件A6-2，因為第6之Mn相成為韌性高的γMn相或βMn相，所以藉由第6之Mn相而可對燒結合金賦與高機械強 度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。若在第6之Mn相的Mn及Co之原子數比為Mn：Co=96：4~51：49之範圍外(亦即，Mn/Co>96/4、或Mn/Co<51/49)，或是在第6之Mn相的Co以外之A群元素與B群元素之合計量超過20at%，則第6之Mn相之韌性低下，第6之Mn相成為脆的相。
在第6之Mn相的Mn及Co之原子數比係在Mn：Co=96：4~51：49之範圍內可適宜調整，但理想為Mn：Co=83：17~64：36，更理想為Mn：Co=80：20~70：30。
在第6之Mn相的Co以外之A群元素與B群元素之合計量係在20at%以下之範圍可適宜調整，但理想為18at%以下，更理想為15at%以下。尚，在第6之Mn相的Co以外之A群元素與B群元素之合計量之下限值為0。
條件A6-2係並非意味第6之Mn相一定含有Co以外之A群元素。亦即，包含於第6之Mn相的A群元素係可僅以Co構成，亦可以Co與Co以外之元素(Ga、Zn、Sn、Ge、Al之1種或2種以上之元素)構成。在包含於第6之Mn相的A群元素係僅以Co構成的情況，包含於第6之Mn相的Co以外之A群元素之合計量為0。在包含於第6之Mn相的A群元素係以Co與Co以外之元素構成的情況，包含於第6之Mn相的Co以外之A群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，構成包含於第6之Mn相的A群元素的 元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的A群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的A群元素僅以Co構成的情況，包含於第6之Mn相的A群元素係僅以Co構成，但在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Co與Co以外之1種之元素所構成的情況，包含於第6之Mn相的A群元素係可僅以Co構成，亦可以Co與Co以外之1種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Co與Co以外之2種之元素所構成的情況，包含於第6之Mn相的A群元素係可僅以Co構成，亦可以Co與Co以外之1種之元素構成，亦可以Co與Co以外之2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的A群元素為以Co與Co以外之3種之元素所構成的情況，包含於第6之Mn相的A群元素係可僅以Co構成，亦可以Co與Co以外之1種之元素構成，亦可以Co與Co以外之2種之元素構成，亦可以Co與Co以外之3種之元素構成。
在包含於第6之Mn相的A群元素為以Co與Co以外之元素(Ga、Zn、Sn、Ge、Al之1種或2種以上之元素)構成的情況，第6之Mn相係以滿足Mn：Ga=98：2~73：27、Mn：Zn=98：2~64：36、Mn：Sn=98.5：1.5~74：26、Mn：Ge=98.5：1.5~79：21、Mn：Al=98：2~49：51之1種或2種以上的原子數比而含有Co以外之A群元素為理想。在第6之Mn相的Mn與Co以外之A群元素之原子數比之理想的範圍係與關於第1~第5之Mn相而記載的理想的範圍為 相同。但是，第6之Mn相係除了滿足上述原子數比的Co以外之A群元素以外，亦可含有不滿足上述原子數比的Co以外之A群元素。
條件A6-2係並非意味第6之Mn相一定含有B群元素。亦即，第6之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。第6之Mn相為包含B群元素的情況，包含於第6之Mn相的B群元素之合計量係理想為超過0~15at%，更理想為超過0~10at%。尚，在本發明之燒結合金為不含有B群元素的情況，第6之Mn相係不含有B群元素，但在本發明之燒結合金為包含B群元素的情況，第6之Mn相係可包含B群元素，亦可不包含。另外，構成包含於第6之Mn相的B群元素的元素之種類係可為構成包含於本發明之燒結合金的B群元素的元素之種類之中之一部分，亦可為全部。例如，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以2種之元素所構成的情況，包含於第6之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成。另外，在包含於本發明之燒結合金的B群元素為以3種之元素所構成的情況，包含於第6之Mn相的B群元素係可以1種之元素構成，亦可以2種之元素構成，亦可以3種之元素構成。
在本發明之燒結合金，第1~第6之Mn相之合計面積率係10%以上為理想。藉由此而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。燒結合金之韌性係第1~第6之Mn相之合計面積率越增加而越提 高。第1~第6之Mn相之合計面積率係更理想為25%以上，更加理想為28%以上。第1~第6之Mn相之合計面積率之上限值係更理想為100%，更加理想為95%。
「第1~第6之Mn相之合計面積率」係僅僅意味著在算出Mn相之合計面積率時，考慮第1~第6之Mn相之面積，但不考慮第1~第6之Mn相以外之Mn相之面積。因而，本發明之燒結合金係亦可具有第1~第6之Mn相以外之Mn相。另外，本發明之燒結合金並無具有全部第1~第6之Mn相的必要。例如，在本發明之燒結合金為具有第1之Mn相，但不具有其他之Mn相的情況，「第1~第6之Mn相之合計面積率」係意味第1之Mn相之合計面積率，在本發明之燒結合金為具有第1及第2之Mn相，但不具有其他之Mn相的情況，「第1~第6之Mn相之合計面積率」係意味第1及第2之Mn相之合計面積率。
第1~第6之Mn相之合計面積率之測定係依照下述實施。由燒結合金採取試驗片，研磨試驗片之剖面。使用掃描式電子顯微鏡及能量分散型螢光X光分析裝置，將已研磨的剖面進行微組織觀察。微組織觀察係對於各自具有60μm×50μm之面積的10個範圍實施。將已觀察的Mn相是否該當於任一第1~第6之Mn相，藉由能量分散型螢光X光分析裝置而鑑定。在各自10個之範圍，測定該當於第1~第6之Mn相之任一個的Mn相之面積，算出在10個之範圍的第1~第6之Mn相之合計面積。然後 根據式：在10個範圍的第1~第6之Mn相之合計面積/10個之範圍之合計面積(3000μm2×10=30000μm2)，算出第1~第6之Mn相之合計面積率。
在本發明之燒結合金，大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每30000μm2為1個以上為理想，每3000μm2為1個以上為更理想。藉由此而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。本發明之燒結合金之韌性係第1~第6之Mn相之大小越增加，另外第1~第6之Mn相之密度越增加而越提高。每個特定面積存在1個以上的第1~第6之Mn相之大小係不特別限定僅為2μm以上，但理想為5μm以上，更理想為8μm以上。第1~第6之Mn相之大小之上限值係理想為500μm，更理想為400μm。在大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每30000μm2為1個以上的情況，不特別限定僅大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之個數係每30000μm2為1個以上，但理想為每30000μm2為3個以上，更理想為每30000μm2為5個以上。在大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每3000μm2為1個以上的情況，不特別限定僅大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之個數係每3000μm2為1個以上，但理想為每3000μm2為3個以上，更理想為每30000μm2為5個以上。
「大小為2μm以上的第1~第6之Mn相」係僅僅意味著在算出Mn相之密度時，考慮第1~第6之Mn相之個數，但不考慮第1~第6之Mn相以外之Mn相之個 數。因而，本發明之燒結合金係亦可具有第1~第6之Mn相以外之Mn相。另外，本發明之燒結合金並無具有全部第1~第6之Mn相的必要。例如，在本發明之燒結合金為具有第1之Mn相，但不具有其他之Mn相的情況，「大小為2μm以上的第1~第6之Mn相」係意味大小為2μm以上的第1之Mn相，在本發明之燒結合金為具有第1及第2之Mn相，但不具有其他之Mn相的情況，「大小為2μm以上的第1~第6之Mn相」係意味大小為2μm以上的第1及第2之Mn相。
大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度之測定係依照下述實施。由燒結合金採取試驗片，研磨試驗片之剖面。使用掃描式電子顯微鏡及能量分散型螢光X光分析裝置，將已研磨的剖面進行微組織觀察。微組織觀察係對於各自具有60μm×50μm之面積的10個範圍實施。將已觀察的Mn相是否該當於任一第1~第6之Mn相，藉由能量分散型螢光X光分析裝置而鑑定。將Mn相之長徑(亦即，外接於Mn相的圓之直徑)設為Mn相之大小，測定存在於各自10個之範圍的Mn相之大小。在各自10個之範圍，計算該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為2μm以上的Mn相之個數，算出在10個之範圍的大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之合計個數。然後，在10個之範圍的大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之合計個數為1個以上的情況，設為「大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每30000μm2為1個以上」。另 外，在10個之範圍之全部，該當於第1~第6之Mn相之任一者，觀察到大小為2μm以上的Mn相為1個以上的情況，設為「大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每3000μm2為1個以上」。
如表示於後述的實施例的方式，在燒結合金的Mn相之大小係相依於成為Mn相之主體的霧化粉末等之原料粉末(以下有稱為「Mn相形成用原料粉末」的情況)之粒徑，在實施例觀察到的Mn相形成用原料粉末之粒徑之範圍係2μm~500μm。特別是大量觀察到粒徑為30μm~180μm之粒子。燒結合金具有的Mn相之數係與包含於Mn形成用原料粉末的粒子之數大約相同。亦即，燒結合金中之Mn相之比例係大致相依於Mn相形成用原料粉末與其他之原料粉末之混合比。以表5所示的本發明例56~79之方式，使用滿足特定之條件的單一之原料粉末的情況，燒結合金之全體係因為藉由該當第1~第6之Mn相之任一者的Mn相而形成，所以第1~第6之Mn相之合計面積率係成為100%。
在本發明之燒結合金，抗折強度係100MPa以上為理想。抗折強度係100MPa以上的燒結合金係具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。本發明之燒結合金之韌性係抗折強度越增加而越提高。抗折強度係更理想為120MPa以上，更加理想為130MPa以上。抗折強度之上限值係例如400MPa。
抗折強度之測定係依照下述實施。由燒結合 金以金屬線切出縱4mm、寬25mm、厚3mm之試驗片，藉由三點彎曲試驗而評估。三點彎曲試驗係以支點間距離20mm，將縱4mm、寬25mm之面下壓，測定該時之應力(N)，根據下述式，算出三點彎曲強度。
三點彎曲強度(MPa)=(3×應力(N)×支點間距離(mm)/(2×試驗片之寬(mm)×(試驗片之厚度(mm)2)
在本發明之燒結合金，相對密度係90%以上為理想。藉由此而可對燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。本發明之燒結合金之韌性係相對密度越增加而越提高。相對密度係更理想為95%以上，更加理想為98%以上。
燒結合金之相對密度係依照下述而實施。燒結合金之相對密度(%)係根據阿基米德法測定的值，作為對於燒結合金之理論密度的燒結合金之實測密度之百分率(燒結合金之實測密度/燒結合金之理論密度×100)而定義。燒結合金之實測密度(g/cm3)係將燒結合金之空中重量，除以燒結合金之體積(=燒結合金之水中重量/在計測溫度的水比重)而算出。燒結合金之理論密度ρ(g/cm3)係藉由式：ρ=[(m1/100)/ρ1+(m2/100)/ρ2+(m3/100)/ρ3+．．．+(mi/100)/ρi]-1而算出。尚，式中m1~mi係各自表示燒結合金之構成物質之含量(重量%)，ρ1~ρi係各自表示對應於m1~mi的構成物質之密度(g/cm3))。
本發明之燒結合金係可藉由一種粉末治金法 而製造，其係含有將原料粉末以特定比率混合，將混合粉末(粉末治金用組成物)進行壓縮成形而形成成形體的步驟(以下稱為「成形步驟」)，以及，燒結該成形體而形成燒結體的步驟(以下稱為「燒結步驟」)。
成形步驟係例如可藉由將粉末治金用組成物填充至模具，加壓而形成粉末成形體而實施。在將粉末治金用組成物填充至模具之前，亦可於模具之內面塗布高級脂肪酸系潤滑劑。高級脂肪酸系潤滑劑係可為高級脂肪酸，亦可為高級脂肪酸之金屬鹽。作為高級脂肪酸係例如可舉出硬脂酸、棕櫚酸、油酸等，作為該金屬鹽係例如可舉出鋰鹽、鈣鹽、鋅鹽等。作為高級脂肪酸系潤滑劑之具體例係可舉出硬脂酸鋅。成形步驟係可使用加壓等之一般周知之成形方法而實施。成形壓力係通常為10~350MPa，成形溫度係通常為600~1550℃。
燒結步驟係如可藉由加熱在成形步驟得到的粉末成形體進行燒結而實施。燒結溫度係通常為600~1550℃，燒結時間係通常為1~10小時。燒結環境係真空環境、惰性氣體環境、氮氣環境等之防氧化環境為理想。在將2種類以上之原料粉末混合而燒結的情況，抑制了伴隨燒結的物質移動(例如擴散)者，因為容易控制燒結體中之組織之組成，所以燒結溫度係1000℃以下為理想，900℃以下為更理想，800℃以下為更加理想。
成形步驟及燒結步驟亦可同時實施。作為將成形步驟及燒結步驟同時實施的方法，例如可舉出熱壓 法、熱均壓法、粉末壓出法、粉末鍛造法等。
作為成為第1之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Ga系合金粉末。Mn-Ga系合金粉末係除了Mn及Ga以外，還含有Ga以外之A群元素以及/或是B群元素。作為具有第1之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Ga系合金粉末，亦可使用除了Mn-Ga系合金粉末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Ga系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Ga系合金粉末。
[條件B1-1]構成Mn-Ga系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Ga以Mn：Ga=98：2~73：27之原子數比含有。
[條件B1-2]在構成Mn-Ga系合金粉末的各合金粒子的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在構成Mn-Ga系合金粉末的各合金粒子的Mn與Ga之合計量為80at%以上。尚，在條件B1-2的「at%」係將包含於構成Mn-Ga系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Ga系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Ga系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Ga、Ga以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以 上而形成第1之Mn相的情況，作為Mn-Ga系合金粉末係可使用不滿足條件B1-1及條件B1-2之一方或雙方的Mn-Ga系合金粉末。即使在Mn-Ga系合金粉末的Mn及Ga之原子數比為Mn：Ga=98：2~73：27之範圍外(亦即，Mn/Ga>98/2、或是Mn/Ga<73/27)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Mn及Ga之原子數比設為Mn：Ga=98：2~73：27之範圍內。另外，即使在Mn-Ga系合金粉末的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Ga以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
作為成為第2之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Zn系合金粉末。Mn-Zn系合金粉末係除了Mn及Zn以外，亦可含有Zn以外之A群元素以及/或是B群元素。作為具有第2之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Zn系合金粉末，亦可使用除了Mn-Zn系合金粉末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Zn系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Zn系合金粉末。
[條件B2-1]構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Zn以Mn：Zn=98：2~64：36之原子數比含有。
[條件B2-2]在構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以 下。亦即，在構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子的Mn與Zn之合計量為80at%以上。尚，在條件B2-2的「at%」係將包含於構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Zn系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Zn、Zn以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而形成第2之Mn相的情況，作為Mn-Zn系合金粉末係可使用不滿足條件B2-1及條件B2-2之一方或雙方的Mn-Zn系合金粉末。即使在Mn-Zn系合金粉末的Mn及Zn之原子數比為Mn：Zn=98：2~64：36之範圍外(亦即，Mn/Zn>98/2、或是Mn/Zn<64/36)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Mn及Zn之原子數比設為Mn：Zn=98：2~64：36之範圍內。另外，即使在Mn-Zn系合金粉末的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Zn以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
作為成為第3之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Sn系合金粉末。Mn-Sn系合金粉末係除了Mn及Sn以外，亦可含有Sn以外之A群元素以及/或是B群元 素。作為具有第3之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Sn系合金粉末，亦可使用除了Mn-Sn系合金粉末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Sn系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Sn系合金粉末。
[條件B3-1]構成Mn-Sn系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Sn以Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之原子數比含有。
[條件B3-2]在構成Mn-Sn系合金粉末的各合金粒子的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在構成Mn-Sn系合金粉末的各合金粒子的Mn與Sn之合計量為80at%以上。尚，在條件B3-2的「at%」係將包含於構成Mn-Sn系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Zn系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Sn系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Sn、Sn以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而形成第3之Mn相的情況，作為Mn-Sn系合金粉末係可使用不滿足條件B3-1及條件B3-2之一方或雙方的Mn-Sn系合金粉末。即使在Mn-Sn系合金粉末的Mn及Sn之 原子數比為Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之範圍外(亦即，Mn/Sn>98.5/1.5、或是Mn/Sn<74/26)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Mn及Sn之原子數比設為Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之範圍內。另外，即使在Mn-Sn系合金粉末的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Sn以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
作為成為第4之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Ge系合金粉末。Mn-Ge系合金粉末係除了Mn及Ge以外，還含有Ge以外之A群元素以及/或是B群元素。作為具有第4之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Ge系合金粉末，亦可使用除了Mn-Ge系合金粉末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Ge系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Ge系合金粉末。
[條件B4-1]構成Mn-Ge系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Ge以Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之原子數比含有。
[條件B4-2]在構成Mn-Ge系合金粉末的各合金粒子的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在構成Mn-Ge系合金粉末的各合金粒子的Mn與Ge之合計量為80at%以上。尚，在條件B4-2的 「at%」係將包含於構成Mn-Ge系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Ge系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Ge系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Ge、Ge以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而形成第4之Mn相的情況，作為Mn-Ge系合金粉末係可使用不滿足條件B4-1及條件B4-2之一方或雙方的Mn-Ge系合金粉末。即使在Mn-Ge系合金粉末的Mn及Ge之原子數比為Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之範圍外(亦即，Mn/Ge>98.5/1.5、或是Mn/Ge<79/21)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Mn及Ge之原子數比設為Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之範圍內。另外，即使在Mn-Ge系合金粉末的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Ge以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
作為成為第5之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Al系合金粉末。Mn-Al系合金粉末係除了Mn及Al以外，還含有Al以外之A群元素以及/或是B群元素。作為具有第5之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Al系合金粉末，亦可使用除了Mn-Al系合金粉 末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Al系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Al系合金粉末。
[條件B5-1]構成Mn-Al系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Al以Mn：Al=98：2~49：51之原子數比含有。
[條件B5-2]在構成Mn-Al系合金粉末的各合金粒子的Al以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在構成Mn-Al系合金粉末的各合金粒子的Mn與Al之合計量為80at%以上。尚，在條件B5-2的「at%」係將包含於構成Mn-Al系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Al系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Al系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Al、Al以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而形成第5之Mn相的情況，作為Mn-Al系合金粉末係可使用不滿足條件B5-1及條件B5-2之一方或雙方的Mn-Al系合金粉末。即使在Mn-Al系合金粉末的Mn及Al之原子數比為Mn：Al=98：2~49：51之範圍外(亦即，Mn/Al>98/2、或是Mn/Al<49/51)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在第5之Mn相的Mn及Al之原 子數比設為Mn：Al=98：2~49：51之範圍內。即使在Mn-Al系合金粉末的Al以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Al以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
作為成為第6之Mn相之母體的原料粉末係可使用Mn-Co系合金粉末。Mn-Co系合金粉末係除了Mn及Co以外，還含有Co以外之A群元素以及/或是B群元素。作為具有第6之Mn相的燒結合金之原料粉末係可僅使用Mn-Co系合金粉末，亦可使用除了Mn-Co系合金粉末以外，還有補充在目的組成所不足的元素的純金屬粉末以及/或是合金粉末。
作為Mn-Co系合金粉末係可使用滿足以下之條件的Mn-Co系合金粉末。
[條件B6-1]構成Mn-Co系合金粉末的各合金粒子係將Mn及Co以Mn：Co=96：4~51：49之原子數比含有。
[條件B6-2]在構成Mn-Co系合金粉末的各合金粒子的Co以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。亦即，在構成Mn-Co系合金粉末的各合金粒子的Mn與Co之合計量為80at%以上。尚，在條件B6-2的「at%」係將包含於構成Mn-Co系合金粉末的各合金粒子的合計原子數作為基準而算出。
構成Mn-Co系合金粉末的各合金粒子之組成(元素之種類及含量)為在特定之範圍係可使用能量分散 型螢光X光分析裝置而確認。
在藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn-Co系合金粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、Co、Co以外之A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而形成第6之Mn相的情況，作為Mn-Co系合金粉末係可使用不滿足條件B6-1及條件B6-2之一方或雙方的Mn-Co系合金粉末。即使在Mn-Co系合金粉末的Mn及Co之原子數比為Mn：Co=96：4~51：49之範圍外(亦即，Mn/Co>96/4、或是Mn/Co<51/49)，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在第6之Mn相的Mn及Co之原子數比設為Mn：Co=96：4~51：49之範圍內。另外，即使在Mn-Co系合金粉末的Co以外之A群元素與B群元素之合計量為超過20at%，可藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，將在Mn相的Co以外之A群元素與B群元素之合計量設為20at%以下。
本發明之濺鍍靶材係含有本發明之燒結合金而形成。本發明之濺鍍靶材係可藉由將本發明之燒結合金依照通用方法而加工至所期望之形狀而製造。本發明之燒結合金係因為具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，所以作為濺鍍靶材之材料為合適。如藉由含有本發明之燒結合金而形成的濺鍍靶材，則可防止因濺鍍所致的在成膜中產生破裂。
[實施例]
以下，關於本發明藉由實施例而具體地說明。
在本發明例1~55係將表1~4所示的原料粉末以表1~4所示的混合比調配，以V型混合器混合30分鐘，調整至表1~4所示的合金組成後，除氣裝入外徑220mm、內徑210mm、長度200mm之SC製之罐。尚，原料粉末係依下述方式製作。秤量熔解原料，在減壓Ar氣體環境或真空環境之耐火物坩鍋內進行感應加熱熔解後，從坩鍋下部之直徑8mm之噴嘴出液，藉由Ar氣氣體而霧化。由所得到的氣體霧化粉末，除去粒徑為500μm以上之不適於成形的粗粉末，將除去後之氣體霧化粉末作為原料粉末使用。
將上述之粉末填充胚料以表1~4所記載之成形溫度、壓力120MPa、保持時間3小時之條件藉由熱均壓法燒結，製作燒結體。將以上述之方法製作的固化成形體，藉由線切割、車床加工、平面研磨，加工為直徑180mm、厚度7mm之圓盤狀，製作濺鍍靶材。尚，在將2種類以上之粉末混合燒結的情況，抑制了擴散者係因為容易控制燒結體中之組織之組成比，所以成形溫度係設為1000度以下，理想為900度以下，更理想為800度以下。
在本發明例1~37及55係作為成為Mn相之母體的原料粉末(以下有稱為「Mn相形成用原料粉末」的情況)，使用 滿足條件B1-1及條件B1-2的Mn-Ga系合金粉末、滿足條件B2-1及條件B2-2的Mn-Zn系合金粉末、滿足條件B3-1及條件B3-2的Mn-Sn系合金粉末、滿足條件B4-1及條件B4-2的Mn-Ge系合金粉末、滿足條件B5-1及條件B5-2的Mn-Al系合金粉末、以及，滿足條件B6-1及條件B6-2的Mn-Co系合金粉末、之中之1種或2種以上，製作在微組織中具有滿足條件A1-1及條件A1-2的第1之Mn相、滿足條件A2-1及條件A2-2的第2之Mn相、滿足條件A3-1及條件A3-2的第3之Mn相、滿足條件A4-1及條件A4-2的第4之Mn相、滿足條件A5-1及條件A5-2的第5之Mn相、以及，滿足條件A6-1及條件A6-2的第6之Mn相之中之1種或2種以上之Mn相的燒結合金。因為伴隨燒結會產生物質移動(例如擴散)，所以Mn相並非僅由Mn相形成用原料粉末形成。亦即，藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，由Mn相形成用原料粉末、與來自其他之原料粉末的Mn、A群元素及B群元素之中之1種或2種以上而可形成Mn相。
在本發明例38~54係作為成為Mn相之母體的原料粉末(以下有稱為「Mn相形成用原料粉末」的情況)，使用不滿足條件B1-1及條件B1-2之一方或雙方的的Mn- Ga系合金粉末、不滿足條件B2-1及條件B2-2之一方或雙方的的Mn-Zn系合金粉末、不滿足條件B3-1及條件B3-2之一方或雙方的的Mn-Sn系合金粉末、不滿足條件B4-1及條件B4-2之一方或雙方的的Mn-Ge系合金粉末、不滿足條件B5-1及條件B5-2之一方或雙方的的Mn-Al系合金粉末、以及，不滿足條件B6-1及條件B6-2之一方或雙方的的Mn-Co系合金粉末之中之1種或2種以上，製作在微組織中具有滿足條件A1-1及條件A1-2的第1之Mn相、滿足條件A2-1及條件A2-2的第2之Mn相、滿足條件A3-1及條件A3-2的第3之Mn相、滿足條件A4-1及條件A4-2的第4之Mn相、滿足條件A5-1及條件A5-2的第5之Mn相、以及，滿足條件A6-1及條件A6-2的第6之Mn相之中之1種或2種以上之Mn相的燒結合金。即使在Mn相形成用原料粉末的Mn及A群元素之原子數比為所期望之範圍外，藉由伴隨燒結的物質移動(例如擴散)，在Mn相的Mn及A群元素之原子數比亦成為所期望之範圍內。尚，本發明例49~54之燒結合金係除了第1~第6之 Mn相之中之1種或2種以上以外，還有第1~第6之Mn相以外之Mn相(底線部分)。
在表示於表5的本發明例56~79係秤量熔解原料，在減壓Ar氣體環境或真空環境之耐火物坩鍋內進行感應加熱熔解後，從坩鍋下部之直徑8mm之噴嘴出液，藉由Ar氣氣體而霧化。由所得到的氣體霧化粉末，除去粒徑為500μm以上之不適於成形的粗粉末，將除去後之氣體霧化粉末作為原料粉末使用。將原料粉末除氣裝入外徑220mm、內徑210mm、長度200mm之SC製之罐。將上述之粉末填充胚料以表5所記載之成形溫度、壓力120MPa、保持時間4小時之條件藉由熱均壓法燒結，製作燒結體。將以上述之方法製作的固化成形體，藉由線切割、車床加工、平面研磨，加工為直徑180mm、厚度7mm之圓盤狀，製作濺鍍靶材。
尚，原料粉末係不限定於霧化粉末者。燒結方法亦可為大氣燒結、真空燒結、HIP、熱壓法、SPS、熱擠壓等。
關於本發明例1~79及比較例80~87，將第1~第6之Mn相之個數、大小、合計面積率、抗折強度及相對密度用以下之方式評估。
[個數]
由濺鍍靶材之剩餘材料採取試驗片，研磨試驗片之剖面。使用掃描式電子顯微鏡(日本電子股份有限公司 (JEOL Ltd.)製掃描式電子顯微鏡JSM-6490LV)及能量分散型螢光X光分析裝置(OXFORD INSTRUMENTS公司製能量分散型螢光X光分析裝置7914)，將已研磨的剖面進行微組織觀察。微組織觀察係對於各自具有60μm×50μm之面積的10個範圍實施。將已觀察的Mn相是否該當於任一第1~第6之Mn相，藉由能量分散型螢光X光分析裝置而鑑定。
該結果，在本發明例1~55之燒結合金係在全部10個之範圍，該當於第1~第6之Mn相之任一者係觀察到1個以上。另一方面，在比較例80~87之燒結合金係在10個之範圍之任一，該當於第1~第6之Mn相之任一者係連1個都未觀察到。尚，在表1~4及表6中之「個數」，「A」係意味著在全部10個之範圍，該當於第1~第6之Mn相之任一者的Mn相為觀察到1個以上，「B」係意味著在10個之範圍之任一，該當於第1~第6之Mn相之任一者的Mn相為連1個都未觀察到。
「大小」
由濺鍍靶材之剩餘材料採取試驗片，研磨試驗片之剖面。使用掃描式電子顯微鏡(日本電子股份有限公司(JEOL Ltd.)製掃描式電子顯微鏡JSM-6490LV)及能量分散型螢光X光分析裝置(OXFORD INSTRUMENTS公司製能量分散型螢光X光分析裝置7914)，將已研磨的剖面進行微組織觀察。微組織觀察係對於各自具有 60μm×50μm之面積的10個範圍實施。將已觀察的Mn相是否該當於任一第1~第6之Mn相，藉由能量分散型螢光X光分析裝置而鑑定。將Mn相之長徑(亦即，外接於Mn相的圓之直徑)設為Mn相之大小，測定存在於各自10個之範圍的Mn相之大小。
該結果，在本發明例1~55之燒結合金係在全部10個之範圍，該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為2μm以上的Mn相被觀察到1個以上。另一方面，在比較例80~87之燒結合金係在10個之範圍之任一，亦該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為2μm以上的Mn相連1個都未觀察到。尚，在表1~4及表6中之「大小」，「S」係意味著在全部10個之範圍，該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為30μm~180μm的Mn相為觀察到1個以上，「A」係意味著在全部10個之範圍，該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為2μm~500μm的Mn相為觀察到1個以上，「B」係意味著在10個之範圍之任一，該當於第1~第6之Mn相之任一，大小為2μm以上的Mn相為連1個都未觀察到(亦即，在10個之範圍之任一，亦只觀察到大小未達2μm的Mn相)。
[合計面積率]
由濺鍍靶材之剩餘材料採取試驗片，研磨試驗片之剖面。使用掃描式電子顯微鏡(日本電子股份有限公司(JEOL Ltd.)製掃描式電子顯微鏡JSM-6490LV)及能量 分散型螢光X光分析裝置(OXFORD INSTRUMENTS公司製能量分散型螢光X光分析裝置7914)，將已研磨的剖面進行微組織觀察。微組織觀察係對於各自具有60μm×50μm之面積的10個範圍實施。將已觀察的Mn相是否該當於任一第1~第6之Mn相，藉由能量分散型螢光X光分析裝置而鑑定。在各自10個之範圍，測定該當於第1~第6之Mn相之任一的Mn相之面積，算出在10個之範圍的第1~第6之Mn相之合計面積。然後根據式：在10個範圍的第1~第6之Mn相之合計面積/10個之範圍之合計面積(3000μm2×10)，算出第1~第6之Mn相之合計面積率。
該結果，在本發明例1~55之燒結合金係第1~第6之Mn相之合計面積率係10%以上。另一方面，在比較例80~87之燒結合金係第1~第6之Mn相之合計面積率係未達10%以上。尚，在表1~4及表6中之「面積率」，「A」係意味第1~第6之Mn相之合計面積率為10%以上，「B」係意味第1~第6之Mn相之合計面積率為未達10%。
與上述相同，實施本發明例56~79之燒結合金之微組織觀察。在本發明例56~79之燒結合金係因為使用滿足條件B1-1及條件B1-2的Mn-Ga系合金粉末、滿足條件B2-1及條件B2-2的Mn-Zn系合金粉末、滿足條件B3-1及條件B3-2的Mn-Sn系合金粉末、滿足條件B4-1及條件B4-2的Mn-Ge系合金粉末、滿足條件B5-1及條 件B5-2的Mn-Al系合金粉末、滿足條件B6-1及條件B6-2的Mn-Co系合金粉末之中之1種的單一之原料粉末，所以藉由該當於燒結合金之全體為第1~第6之Mn相之任一的Mn相而形成，因而，第1~第6之Mn相之合計面積率為100%。
[相對密度]
燒結合金之相對密度(%)係根據阿基米德法測定的值，作為對於燒結合金之理論密度的燒結合金之實測密度之百分率(燒結合金之實測密度/燒結合金之理論密度×100)而定義。燒結合金之實測密度(g/cm3)係將燒結合金之空中重量，除以燒結合金之體積(=燒結合金之水中重量/在計測溫度的水比重)而算出。燒結合金之理論密度ρ(g/cm3)係藉由式：ρ=[(m1/100)/ρ1+(m2/100)/ρ2+(m3/100)/ρ3+．．．+(mi/100)/ρi]-1而算出。尚，式中m1~mi係各自表示燒結合金之構成物質之含量(重量%)，ρ1~ρi係各自表示對應於m1~mi的構成物質之密度(g/cm3))。
該結果，在本發明例1~79之燒結合金和比較例80~87之燒結合金，相對密度均為90%以上。
[抗折強度]
抗折強度之測定係依照下述實施。由燒結合金以金屬線切出縱4mm、寬25mm、厚3mm之試驗片，藉由三點 彎曲試驗而評估。三點彎曲試驗係以支點間距離20mm，將縱4mm、寬25mm之面下壓，測定該時之應力(N)，根據下述式，算出三點彎曲強度。
三點彎曲強度(MPa)=(3×應力(N)×支點間距離(mm)/(2×試驗片之寬(mm)×(試驗片之厚度(mm)2)
該結果，在本發明例1~79之燒結合金係抗折強度為100MPa以上。另一方面，在比較例80~87之燒結合金係抗折強度為未達100MPa。
[表1]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
比較例80之燒結合金係具有伴隨燒結的物質移動(例如擴散)而形成的Mn-Ge相、Mn-Co相，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例81之燒結合金係具有伴隨燒結的物質移動(例如擴散)而形成的Mn-Ge相、Mn-Al相，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例82之燒結合金係以Mn-Al單相形成，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例83之燒結合金係具有伴隨燒結的物質移動(例如擴散)而形成的Mn-Ga相、Mn-Zn相，但因為此等之Mn相亦不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例84之燒結合金係以Mn-Zn單相形成，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例85之燒結合金係以Mn-Sn單相形成， 但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例86之燒結合金係以Mn-Ga單相形成，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
比較例87之燒結合金係以Mn-Co單相形成，但因為此等之Mn相係不該當於第1~第6之Mn相之任一，所以不具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)，作為濺鍍靶材係脆而不能使用。
相對於此，本發明例1~79之燒結合金係因為在微組織中具有第1~第6之Mn相之中之1種或2種以上之Mn相，所以具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。尚，本發明例49~54係具有第1~第6之Mn相以外之Mn相(底線部分)，但因為具有第1~第6之Mn相之中之1種或2種以上，所以具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)。亦即，本發明例1~79之燒結合金係充分地具有抗折強度，作為在藉由濺鍍法的成膜中不會破裂的濺鍍靶材而有用。
如以上說明之方式，根據一種知識見識，其係為了活用有韌性的γMn、βMn相而限定原料粉末之成分組成，藉由於燒結合金中導入具有特定之組成的Mn相，可於燒結合金賦與高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高 韌性)，由此可防止於濺鍍中會產生的破裂，進而完成本發明。亦即，如藉由本發明，則可提供一種具有高機械強度(特別是適於濺鍍靶材的高韌性)的燒結合金及含有該燒結合金而形成的濺鍍靶材。本發明之燒結合金及濺鍍靶材係具有充分的抗折強度(亦即，適於濺鍍靶材的高韌性)，可防止因濺鍍所致的在成膜中會產生的濺鍍靶材之破裂。

Claims (8)

  1. 一種燒結合金，其係含有Mn、和由Ga、Zn、Sn、Ge、Al、Co之1種或2種以上所構成的A群元素、和因應需要，由Fe、Ni、Cu、Ti、V、Cr、Si、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Ta、W、Re、Ir、Pt、Au、Bi、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho之1種或2種以上所構成的B群元素，且剩餘部分為不可避免的雜質，其特徵係具有由下述所構成的群中選擇1種或2種以上之Mn相，第1之Mn相，其係以Mn：Ga=98：2~73：27之原子數比含有Mn及Ga，Ga以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下，第2之Mn相，其係以Mn：Zn=98：2~64：36之原子數比含有Mn及Zn，Zn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下，第3之Mn相，其係以Mn：Sn=98.5：1.5~74：26之原子數比含有Mn及Sn，Sn以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下，第4之Mn相，其係以Mn：Ge=98.5：1.5~79：21之原子數比含有Mn及Ge，Ge以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下， 第5之Mn相，其係以Mn：Al=98：2~49：51之原子數比含有Mn及Al，Al以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下，以及，第6之Mn相，其係以Mn：Co=96：4~51：49之原子數比含有Mn及Co，Co以外之A群元素與B群元素之合計量為20at%以下。
  2. 如請求項1之燒結合金，其中，含有Mn10~98.5at%，合計含有A群元素1.5~75at%，合計含有B群元素0~62at%，剩餘部分為不可避免的雜質。
  3. 如請求項1之燒結合金，其中，第1~第6之Mn相的合計面積率為10%以上。
  4. 如請求項1之燒結合金，其中，大小為2μm以上的第1~第6之Mn相的密度係每30000μm2有1個以上。
  5. 如請求項1之燒結合金，其中，大小為2μm以上的第1~第6之Mn相之密度係每3000μm2有1個以上。
  6. 如請求項1之燒結合金，其中，相對密度為90%以上。
  7. 如請求項1之燒結合金，其中，抗折強度為100MPa以上。
  8. 一種濺鍍靶材，其特徵為含有如請求項1之燒結合金而成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI837398B (zh) * 2019-07-31 2024-04-01 日商古屋金屬股份有限公司 濺鍍靶材

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7130447B2 (ja) * 2018-06-07 2022-09-05 株式会社神戸製鋼所 光情報記録媒体用記録層、光情報記録媒体、及びスパッタリングターゲット
TWI727322B (zh) * 2018-08-09 2021-05-11 日商Ｊｘ金屬股份有限公司 濺鍍靶及磁性膜
JP7419886B2 (ja) * 2019-03-20 2024-01-23 株式会社プロテリアル Ｍｏ合金ターゲット材およびその製造方法
CN109989045B (zh) * 2019-05-14 2021-07-30 沈阳东创贵金属材料有限公司 一种用于真空磁控溅射的铝银合金靶材及其制备方法
CN112647008A (zh) * 2020-12-16 2021-04-13 湘潭大学 一种AlCrMoNbTaTi高熵合金材料及其制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3716852C1 (de) * 1987-05-20 1988-07-14 Demetron Sputtertarget zur Erzeugung optisch transparenter Schichten und Verfahren zur Herstellung dieser Targets
US5534080A (en) * 1995-06-01 1996-07-09 National Science Council Of Republic Of China Method for producing Mn-Al thin films
JP4130451B2 (ja) * 1996-11-20 2008-08-06 株式会社東芝 交換結合膜とそれを用いた磁気抵抗効果素子および磁気装置
SG88758A1 (en) * 1996-11-20 2002-05-21 Toshiba Kk Sputtering target and anti-ferromagnetic material film formed using thereof and magneto-resistance effect element formed by using the same
JP4231188B2 (ja) * 2000-03-28 2009-02-25 Ｎｅｃトーキン株式会社 Ｎｉ−Ｍｎ−Ｇａ系形状記憶合金薄膜とその製造方法
JP3973857B2 (ja) * 2001-04-16 2007-09-12 日鉱金属株式会社 マンガン合金スパッタリングターゲットの製造方法
JP4175829B2 (ja) * 2002-04-22 2008-11-05 株式会社東芝 記録媒体用スパッタリングターゲットと磁気記録媒体
US20060078457A1 (en) * 2004-10-12 2006-04-13 Heraeus, Inc. Low oxygen content alloy compositions
JP2009074127A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Kojundo Chem Lab Co Ltd 焼結スパッタリングターゲット材およびその製造方法
CN101705423A (zh) * 2009-11-25 2010-05-12 首钢总公司 一种低成本建筑结构用钢板及其生产方法
JP5632821B2 (ja) * 2011-12-06 2014-11-26 株式会社神戸製鋼所 タッチパネルセンサー用Ｃｕ合金配線膜、及びその製造方法、並びにタッチパネルセンサー
WO2013158635A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-24 The Board Of Trustees Of The University Of Alabama For And On Behalf Of The University Of Alabama Non-rare earth magnets having manganese (mn) and bismuth (bi) alloyed with cobalt (co)
WO2014115057A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-31 Basf Se Performance improvement of magnetocaloric cascades through optimized material arrangement
US10704137B2 (en) * 2014-09-30 2020-07-07 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Master alloy for sputtering target and method for producing sputtering target

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI837398B (zh) * 2019-07-31 2024-04-01 日商古屋金屬股份有限公司 濺鍍靶材

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