JPS62148362A - スパツタリング用タ−ゲツト材の製造法 - Google Patents
スパツタリング用タ−ゲツト材の製造法Info
- Publication number
- JPS62148362A JPS62148362A JP60290958A JP29095885A JPS62148362A JP S62148362 A JPS62148362 A JP S62148362A JP 60290958 A JP60290958 A JP 60290958A JP 29095885 A JP29095885 A JP 29095885A JP S62148362 A JPS62148362 A JP S62148362A
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- powder
- vacuum
- target material
- sputtering target
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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- 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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば光ディスクの記録媒体薄膜をスパッ
タリングにより形成するに際して用いられるターゲット
材の製造法に関するものである。
タリングにより形成するに際して用いられるターゲット
材の製造法に関するものである。
［従来の技術〕
一般に、例えば光ディスクの記録媒体薄膜が、Ｔｅおよ
びＴｅ酸化物（以下、ＴｅＯ□で示す）のうちの１種ま
たは２種を５０重量％以上含有し、残りがｄ２０３Ｉ
５ｂ２０３． Ｂｉ、Ｑ３． Ｑａ２Ｑ３． ＧｅＯ□
、 Ｉｎ２Ｏ３゜ＰｂＯ＊ ＭｇＯ＋ ＳｉＯ、Ｔａ
Ｏ、ＳｎＯ□、およびＺｎＯからなる群のうちの１種ま
たは２種以上の酸化物からなるＴｅ系複合材料で構成さ
れ、かつこの記録媒体薄膜がスパッタリングにより形成
され、したがってこれに用いられるターゲット材が前記
のＴｅ系複合材料からなり、さらにこのターゲット材が
ホットプレス法により製造されることも良く知られると
ころである。
びＴｅ酸化物（以下、ＴｅＯ□で示す）のうちの１種ま
たは２種を５０重量％以上含有し、残りがｄ２０３Ｉ
５ｂ２０３． Ｂｉ、Ｑ３． Ｑａ２Ｑ３． ＧｅＯ□
、 Ｉｎ２Ｏ３゜ＰｂＯ＊ ＭｇＯ＋ ＳｉＯ、Ｔａ
Ｏ、ＳｎＯ□、およびＺｎＯからなる群のうちの１種ま
たは２種以上の酸化物からなるＴｅ系複合材料で構成さ
れ、かつこの記録媒体薄膜がスパッタリングにより形成
され、したがってこれに用いられるターゲット材が前記
のＴｅ系複合材料からなり、さらにこのターゲット材が
ホットプレス法により製造されることも良く知られると
ころである。
しかし、上記のホットプレス法は、Ｔｅ粉末および／ま
たはＴｅＯ□粉末と、酸化物粉末の混合粉末からなる原
料粉末を、上下または左右の２方回から加圧しながら焼
結する方法であるため、その形状に制限を受け、大型の
焼結体を製造するのが困難であるばかりでなく、焼結体
がプレス容器から汚染されたり、残留酸素によって酸化
されたり、さらに吸着ガスの揮発によって密度は不均一
が生じた（）するために、品質の安定した均質のターゲ
ット材を大信生産することが不可能であり、したがって
この結果得られたターゲット材を用いて記録媒体薄膜を
形成した場合には、模写や表面平滑さ、さらに電気的特
性にバラツキが生じるようになるなどの問題点がある。
たはＴｅＯ□粉末と、酸化物粉末の混合粉末からなる原
料粉末を、上下または左右の２方回から加圧しながら焼
結する方法であるため、その形状に制限を受け、大型の
焼結体を製造するのが困難であるばかりでなく、焼結体
がプレス容器から汚染されたり、残留酸素によって酸化
されたり、さらに吸着ガスの揮発によって密度は不均一
が生じた（）するために、品質の安定した均質のターゲ
ット材を大信生産することが不可能であり、したがって
この結果得られたターゲット材を用いて記録媒体薄膜を
形成した場合には、模写や表面平滑さ、さらに電気的特
性にバラツキが生じるようになるなどの問題点がある。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、上記の
従来ターゲット材の製造法のもつ問題点を解決すべく研
究を行なった結果、 （ａｔ 原料粉末として、Ｔｅ粉末および／またはＴ
ｅＯ□粉末と、酸化物粉末とをボールミルなどの混合機
で均一に混合粉砕した混合粉末を用い、この場合、前記
原料粉末をふるい分けして６０〜６３５メツシュ、好ま
しくは１００〜６３５メツシュの範囲の粒度をもつよう
に調整し、 この原料粉末をゴムやウレタンなどの弾性物質の容器に
詰めて真空密封し、この真空密封容器を冷間静水圧プレ
スにかけると、前記冷間静水圧プレスは全方向からの均
一加圧となるために、高密度で均質な圧粉体を成形する
ことができるばかりでなく、その寸法にほとんど制限を
受けず、例えば直径： ６００Ｗφ×長さ：１０００ｍ
の大容量の圧粉体の成形を可能とし、さらに常温での成
形となるため、蒸気圧の高い原料粉末を用いても、従来
のホットプレス法の場合には高温のために揮発して組成
にずれが生じていたが、その組成にずれが生ずることが
ないこと。
従来ターゲット材の製造法のもつ問題点を解決すべく研
究を行なった結果、 （ａｔ 原料粉末として、Ｔｅ粉末および／またはＴ
ｅＯ□粉末と、酸化物粉末とをボールミルなどの混合機
で均一に混合粉砕した混合粉末を用い、この場合、前記
原料粉末をふるい分けして６０〜６３５メツシュ、好ま
しくは１００〜６３５メツシュの範囲の粒度をもつよう
に調整し、 この原料粉末をゴムやウレタンなどの弾性物質の容器に
詰めて真空密封し、この真空密封容器を冷間静水圧プレ
スにかけると、前記冷間静水圧プレスは全方向からの均
一加圧となるために、高密度で均質な圧粉体を成形する
ことができるばかりでなく、その寸法にほとんど制限を
受けず、例えば直径： ６００Ｗφ×長さ：１０００ｍ
の大容量の圧粉体の成形を可能とし、さらに常温での成
形となるため、蒸気圧の高い原料粉末を用いても、従来
のホットプレス法の場合には高温のために揮発して組成
にずれが生じていたが、その組成にずれが生ずることが
ないこと。
（ｂ）シかも、この結果得られた圧粉体は、上記のよう
に均質にして高密度および高強度を有するので、平滑度
を出すための平面研削加工や真円変を出すための円筒研
削、さらに一定の厚みのものを多数個切りだすためのダ
イヤモンドカッターやバンドソー加工などのほとんどの
機樟加工を適用することができることから、寸法精度の
高いターゲット材の８ｉ緘υロエが可能となり、かつ弾
性物質製容器からの汚染も少なく、例え汚染があったと
しても圧粉体の表面部に限定されるので、後工程におけ
る機械υロエや脱脂、酸洗などの後処理によって汚染さ
れた表面部を容易に取除くことができること。
に均質にして高密度および高強度を有するので、平滑度
を出すための平面研削加工や真円変を出すための円筒研
削、さらに一定の厚みのものを多数個切りだすためのダ
イヤモンドカッターやバンドソー加工などのほとんどの
機樟加工を適用することができることから、寸法精度の
高いターゲット材の８ｉ緘υロエが可能となり、かつ弾
性物質製容器からの汚染も少なく、例え汚染があったと
しても圧粉体の表面部に限定されるので、後工程におけ
る機械υロエや脱脂、酸洗などの後処理によって汚染さ
れた表面部を容易に取除くことができること。
（ｃ）シたがって、この結果の均質にして高密度および
高強度を有し、取扱いが容易で、高い寸法精度を有し、
かつ簡単な操作での大情生産をコスト安く行なうことが
でき、さらに酸素含有量がきわめて低く、組成のずれの
ないターゲット材を用いれば、スパッタリング条件をタ
ーゲット材毎に設定しなおす必要のない状聾で、バラツ
キのない高品質の記録媒体薄膜を効率的に形成すること
が可能となること。
高強度を有し、取扱いが容易で、高い寸法精度を有し、
かつ簡単な操作での大情生産をコスト安く行なうことが
でき、さらに酸素含有量がきわめて低く、組成のずれの
ないターゲット材を用いれば、スパッタリング条件をタ
ーゲット材毎に設定しなおす必要のない状聾で、バラツ
キのない高品質の記録媒体薄膜を効率的に形成すること
が可能となること。
（ｄｌ また、上記の原料粉末は、表面積が非常に大
きく、かつガス吸着性もあるので、上記容器への真空密
封に先だって、真空脱ガス処理を旌してやると、成形さ
れた圧粉体の密度および均質性が一段と向上するように
なり、この場合、真空脱ガス処理条件としては、温度は
１００℃〜粉体自体の蒸気圧が１ ｔｏｒｒとなる温度
の範囲内の所定温度が最適で、真空度は１ ｔｏｒｒ以
下、処理時間は１〜５時間でよく、この真空脱ガス処理
は、場合によってはスパッタリング前のターゲット材に
ｉｔこともあること。
きく、かつガス吸着性もあるので、上記容器への真空密
封に先だって、真空脱ガス処理を旌してやると、成形さ
れた圧粉体の密度および均質性が一段と向上するように
なり、この場合、真空脱ガス処理条件としては、温度は
１００℃〜粉体自体の蒸気圧が１ ｔｏｒｒとなる温度
の範囲内の所定温度が最適で、真空度は１ ｔｏｒｒ以
下、処理時間は１〜５時間でよく、この真空脱ガス処理
は、場合によってはスパッタリング前のターゲット材に
ｉｔこともあること。
（ｅｌ さらに、上記の圧粉体を、不活性ガス雰囲気
中で、通常の条件で焼結すると、焼結体の密度が数％〜
１０数もの範囲で向上するようになること。
中で、通常の条件で焼結すると、焼結体の密度が数％〜
１０数もの範囲で向上するようになること。
以上（ａ）〜（ｅｌに示される知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、 Ｔｅ＠宋および／またはＴｅＯ□粉宋を５０重量％以上
當有し、残りが酸化物粉末からなる混合粉末で構成され
た原料粉末、あるいは真空脱ガス処理を旌した前記原料
粉末を、弾性物質製容器に詰めて、これを真空密封し、
この真空密封容器に冷間静水圧プレスによる全方回均−
ＩＪＤ圧を旌して高密度均質圧粉体を成形し、さらにこ
の圧粉体に、必要に応じて通常の不活性雰囲気中での焼
結を屓して轡結体とし、この圧粉体または焼結体からＱ
ｍ Ｔ′Ｊｏ工によりスパッタリング用ターゲット材
を形成する点に特徴を有するものである。
て、 Ｔｅ＠宋および／またはＴｅＯ□粉宋を５０重量％以上
當有し、残りが酸化物粉末からなる混合粉末で構成され
た原料粉末、あるいは真空脱ガス処理を旌した前記原料
粉末を、弾性物質製容器に詰めて、これを真空密封し、
この真空密封容器に冷間静水圧プレスによる全方回均−
ＩＪＤ圧を旌して高密度均質圧粉体を成形し、さらにこ
の圧粉体に、必要に応じて通常の不活性雰囲気中での焼
結を屓して轡結体とし、この圧粉体または焼結体からＱ
ｍ Ｔ′Ｊｏ工によりスパッタリング用ターゲット材
を形成する点に特徴を有するものである。
なお、この発明の方法を実施するに当っては、上記のよ
うに原料粉末の粒度を１００〜６２５メツシュの範囲と
するのが望ましく、これは、原料粉末の粒度が６０メツ
シュ以上であった昏１．６゜メツシュ以上の粗粒が原料
粉末中に混入していると、機械加工中やスパッタ中に割
れが生じたり、さらに密度ムラが起きて、スパッタ速度
がばらついたり、スパッタ中に異常放電が生じ、一方、
その粒度が６２５メツシュ以下の微細であったり、６２
５メツシュ以下の細粒が多く混入していると、圧粉体の
密度が低くなるばか番］でなく、成形性も低下するよう
になって脆くなり、機械加工中やスパッタ中に割れが発
生し易くなるという理由によるものであり、この場合、
その粒度な１００〜６２５メツシュにすると、一定の条
件下での密度のバラツキがほとんどなくなり、一段と高
密度および高強闇の圧粉体を成形することができるよう
になる。
うに原料粉末の粒度を１００〜６２５メツシュの範囲と
するのが望ましく、これは、原料粉末の粒度が６０メツ
シュ以上であった昏１．６゜メツシュ以上の粗粒が原料
粉末中に混入していると、機械加工中やスパッタ中に割
れが生じたり、さらに密度ムラが起きて、スパッタ速度
がばらついたり、スパッタ中に異常放電が生じ、一方、
その粒度が６２５メツシュ以下の微細であったり、６２
５メツシュ以下の細粒が多く混入していると、圧粉体の
密度が低くなるばか番］でなく、成形性も低下するよう
になって脆くなり、機械加工中やスパッタ中に割れが発
生し易くなるという理由によるものであり、この場合、
その粒度な１００〜６２５メツシュにすると、一定の条
件下での密度のバラツキがほとんどなくなり、一段と高
密度および高強闇の圧粉体を成形することができるよう
になる。
つぎに、この発明の方法を実施例によ【）具体的に説明
する。
する。
原料粉末として、いずれも６０メツシュ以下の粒度を有
するＴｅ粉宋、ＴｅＯ２粉末、および各種の酸化物粉末
を用意し、これら原料粉末を第１表に示される配合組成
に配合し、乾式ボールミルを用いて粉砕混合し、ふるい
分けして第１表に示される粒度に調製し、これに１ ｔ
ｏｒｒ以下の真空中、第１表に示される条件で真空脱ガ
ス処理を施した状態、あるいはこれを施さない状態で、
同じく第１表に示される寸法をもった弾性物質製容器で
あるゴム容器に第１表に示される檜の前記原料粉末を詰
め、真空密封した後、第１表に示される圧力で５分間の
冷間静水圧プレスを施して圧粉体を成形し、ついで、こ
の圧粉体から直接、あるいは圧粉体にＡｒ雰囲気中、第
１表に示される条件で焼結を施して得られた焼結体から
、同じく第１表に示される寸法および個数のターゲット
材を機械υロエによ番）型造することによって本発明法
１〜１４をそれぞれ実施した。
するＴｅ粉宋、ＴｅＯ２粉末、および各種の酸化物粉末
を用意し、これら原料粉末を第１表に示される配合組成
に配合し、乾式ボールミルを用いて粉砕混合し、ふるい
分けして第１表に示される粒度に調製し、これに１ ｔ
ｏｒｒ以下の真空中、第１表に示される条件で真空脱ガ
ス処理を施した状態、あるいはこれを施さない状態で、
同じく第１表に示される寸法をもった弾性物質製容器で
あるゴム容器に第１表に示される檜の前記原料粉末を詰
め、真空密封した後、第１表に示される圧力で５分間の
冷間静水圧プレスを施して圧粉体を成形し、ついで、こ
の圧粉体から直接、あるいは圧粉体にＡｒ雰囲気中、第
１表に示される条件で焼結を施して得られた焼結体から
、同じく第１表に示される寸法および個数のターゲット
材を機械υロエによ番）型造することによって本発明法
１〜１４をそれぞれ実施した。
また、比較の目的で、それぞれ第２表に示される条件で
従来ホットプレス法１〜５を実施し、この結果得られた
焼結体から機械加工によ（）＠２表に示される寸法およ
び個数のターゲット材をそれぞれ製遺した。
従来ホットプレス法１〜５を実施し、この結果得られた
焼結体から機械加工によ（）＠２表に示される寸法およ
び個数のターゲット材をそれぞれ製遺した。
つぎに、この本発明法１〜１４および従来ホットプレス
法１〜５によって得られたターゲット材について、機械
υロエ後の割れ発生数を観察すると共に、スパッタリン
グ装置に組込み、スパッタによる割れ発生数を観察した
。これらの結果をそれぞれ第１表および第２表に示した
。
法１〜５によって得られたターゲット材について、機械
υロエ後の割れ発生数を観察すると共に、スパッタリン
グ装置に組込み、スパッタによる割れ発生数を観察した
。これらの結果をそれぞれ第１表および第２表に示した
。
第１表および第２表に示される結果から、本発明法１〜
１４によって製造されたターゲット材は、高密度および
高強度を有し、かつ均質性にもすぐれているので、機械
加工やスパッタ中に割れが発生することが皆塀であるの
に対して、従来ホットプレス法１〜５によって製造され
たターゲット材においては、機械加工およびスパッタ中
の割れ発生がきわめて著しいことが明らかである。
１４によって製造されたターゲット材は、高密度および
高強度を有し、かつ均質性にもすぐれているので、機械
加工やスパッタ中に割れが発生することが皆塀であるの
に対して、従来ホットプレス法１〜５によって製造され
たターゲット材においては、機械加工およびスパッタ中
の割れ発生がきわめて著しいことが明らかである。
上述のように、この発明の方法によれば、高密度および
高強度を有し、取扱いが容易で、高い寸法精度を有し、
さらに酸素含有壜がきわめて低く、かつ組成にずれのな
いターゲット材を簡単な操作で、歩留りよく、大川生産
することができ、しかもこの結果のターゲット材によれ
ば、スパッタリング条件をターゲット材毎に設定しな２
す必要なく、バラツキのない高品質の記録媒体薄膜を効
率的に形成することができるなど工業上有用な効果がも
たらされるのである。
高強度を有し、取扱いが容易で、高い寸法精度を有し、
さらに酸素含有壜がきわめて低く、かつ組成にずれのな
いターゲット材を簡単な操作で、歩留りよく、大川生産
することができ、しかもこの結果のターゲット材によれ
ば、スパッタリング条件をターゲット材毎に設定しな２
す必要なく、バラツキのない高品質の記録媒体薄膜を効
率的に形成することができるなど工業上有用な効果がも
たらされるのである。
Claims (6)
- （１）Ｔｅ粉末およびＴｅ酸化物粉末のうちの１種また
は２種を５０重量％以上含有し、残りが酸化物粉末から
なる混合粉末で構成された原料粉末を、弾性物質製容器
に詰めて、これを真空密封し、この真空密封容器に冷間
静水圧プレスによる全方向均一加圧を施して高密度均質
圧粉体を成形し、この圧粉体をスパッタリング用ターゲ
ット材に機械加工することを特徴とするスパッタリング
用ターゲット材の製造法。 - （２）上記原料粉末を、上記容器への真空密封に先だつ
て、真空脱ガス処理することを特徴とする上記特許請求
の範囲第（１）項記載のスパッタリング用ターゲット材
の製造法。 - （３）上記原料粉末が、６０〜６３５メッシュの範囲内
の粒度をもつことを特徴とする上記特許請求の範囲第（
１）項または第（２）項記載のスパッタリング用ターゲ
ット材の製造法。 - （４）Ｔｅ粉末およびＴｅ酸化物粉末のうちの１種また
は２種を５０重量％以上含有し、残りが酸化物粉末から
なる混合粉末で構成された原料粉末を、弾性物質製容器
に詰めて、これを真空密封し、この真空密封容器に冷間
静水圧プレスによる全方向均一加圧を施して高密度均質
圧粉体とし、ついでこの圧粉体を不活性雰囲気中で焼結
して焼結体とし、この焼結体をスパッタリング用ターゲ
ット材に機械加工することを特徴とするスパッタリング
用ターゲット材の製造法。 - （５）上記原料粉末を、上記容器への真空密封に先だつ
て、真空脱ガス処理することを特徴とする上記特許請求
の範囲第（４）項記載のスパッタリング用ターゲット材
の製造法。 - （６）上記原料粉末が１６０〜６３５メッシュの範囲内
の粒度をもつことを特徴とする上記特許請求の範囲第（
４）項または第（５）項記載のスパッタリング用ターゲ
ット材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60290958A JPS62148362A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | スパツタリング用タ−ゲツト材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60290958A JPS62148362A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | スパツタリング用タ−ゲツト材の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148362A true JPS62148362A (ja) | 1987-07-02 |
Family
ID=17762662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60290958A Pending JPS62148362A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | スパツタリング用タ−ゲツト材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62148362A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014129231A (ja) * | 2005-02-01 | 2014-07-10 | Tosoh Corp | 焼結体及びスパッタリングターゲット |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57203771A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-14 | Mitsubishi Metal Corp | Manufacture of target for vapor-deposition |
| JPS60131963A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | スパツタリング用タ−ゲツト板 |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP60290958A patent/JPS62148362A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57203771A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-14 | Mitsubishi Metal Corp | Manufacture of target for vapor-deposition |
| JPS60131963A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | スパツタリング用タ−ゲツト板 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014129231A (ja) * | 2005-02-01 | 2014-07-10 | Tosoh Corp | 焼結体及びスパッタリングターゲット |
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