JPS62297464A - スパツタリング用タ−ゲツトの製造方法 - Google Patents
スパツタリング用タ−ゲツトの製造方法Info
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- JPS62297464A JPS62297464A JP13960486A JP13960486A JPS62297464A JP S62297464 A JPS62297464 A JP S62297464A JP 13960486 A JP13960486 A JP 13960486A JP 13960486 A JP13960486 A JP 13960486A JP S62297464 A JPS62297464 A JP S62297464A
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Classifications
-
- 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
- C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
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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】
3、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明はスパッタリング用ターゲットの製造方法に関す
る。
る。
光磁気用垂直磁化膜作成方法としては、現在主にスパッ
タリングが使用されている。光磁気効果を大きくし、記
録媒体としての実用性を持った薄膜を作成するために、
膜組成は、多元素を含んでいる。このため多元素同時ス
パッタリングが必要となっている。
タリングが使用されている。光磁気効果を大きくし、記
録媒体としての実用性を持った薄膜を作成するために、
膜組成は、多元素を含んでいる。このため多元素同時ス
パッタリングが必要となっている。
従来多元素同時スパッタリングの方法としてはターゲッ
トの観点より以下の5種類に分類される。
トの観点より以下の5種類に分類される。
■ 複数のターゲットを同時に使用する多元同時スパッ
タリング法。
タリング法。
■ ある組成の金属ターゲット上に他の金属チップを置
いたチップオンターゲットを用いる方法。
いたチップオンターゲットを用いる方法。
■ 組成元素が違う金属片を機械的に組み合わせた複合
ターゲットを用いる方法。
ターゲットを用いる方法。
■ 各種金属粉末を焼結した焼結ターゲットを用いる方
法。
法。
■ 各種金属を溶解鋳造した合金ターゲットを用いる方
法。
法。
ここで■を用いる場合、複数の電源の設定が必要となり
、またスパッタリングに伴いターゲット形状の変化によ
り各ターゲットのスパッタリングレートが変化するので
、薄膜の組成分布が変化し制御が困難である。■を用い
る場合チップを置く位置の変化及びスパッタリングに伴
うターゲットまたは、チップの形状変化により薄膜成分
の分布が変化し組成の制御が困難である。■を用いる場
合は、所望組成の正確性、成膜の高速性を得るためには
、複雑な加工を要する欠点がある。■は、金属を微粉末
化する際、表面が酸化し、焼成したターゲ−/ )には
多量の酸素が含有され、成膜された記録媒体は、■■■
の方法により成膜された記録媒体に比しその記録性能は
劣化する。■は、上記で問題となった膜組成分布の制御
、含有酸素量という観点においてΦ〜■より望ましく、
また量産という観点からしても最も有望とされる方法で
ある。
、またスパッタリングに伴いターゲット形状の変化によ
り各ターゲットのスパッタリングレートが変化するので
、薄膜の組成分布が変化し制御が困難である。■を用い
る場合チップを置く位置の変化及びスパッタリングに伴
うターゲットまたは、チップの形状変化により薄膜成分
の分布が変化し組成の制御が困難である。■を用いる場
合は、所望組成の正確性、成膜の高速性を得るためには
、複雑な加工を要する欠点がある。■は、金属を微粉末
化する際、表面が酸化し、焼成したターゲ−/ )には
多量の酸素が含有され、成膜された記録媒体は、■■■
の方法により成膜された記録媒体に比しその記録性能は
劣化する。■は、上記で問題となった膜組成分布の制御
、含有酸素量という観点においてΦ〜■より望ましく、
また量産という観点からしても最も有望とされる方法で
ある。
しかし現在実用化されつつある光磁気記録媒体の組成で
ある希土類、遷移金属系合金を■の合金ターゲットとし
て鋳造した場合、合金は金属間化合物を形成し非常に脆
くなり、鋳塊冷却時の熱歪によりクランクが生じ大面積
のターゲットが形成出来ないという問題点を有する。
ある希土類、遷移金属系合金を■の合金ターゲットとし
て鋳造した場合、合金は金属間化合物を形成し非常に脆
くなり、鋳塊冷却時の熱歪によりクランクが生じ大面積
のターゲットが形成出来ないという問題点を有する。
そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、脆弱な希土類−遷移金属性合
金を鋳造し、スパッタリング用合金ターゲットを提供す
るところにある。
その目的とするところは、脆弱な希土類−遷移金属性合
金を鋳造し、スパッタリング用合金ターゲットを提供す
るところにある。
本発明のスパッタリング用ターゲットの製造方法は、希
土類−遷移金属系合金を溶解鋳造し、鋳造した鋳塊をタ
ーゲットの形状に研削する。
土類−遷移金属系合金を溶解鋳造し、鋳造した鋳塊をタ
ーゲットの形状に研削する。
本発明においては、前記鋳型を200〜700℃の温度
範囲で予熱し、鋳造することを特徴とすまた前記鋳型に
おいて、鋳塊が偏平で僅かに研削するとターゲットの形
となるように設計され、また鋳塊の偏平な平面内の温度
分布が均一となるように鋳塊平面中央近傍に接触する鋳
型部に棒状突起物を装着することを特徴とする。
範囲で予熱し、鋳造することを特徴とすまた前記鋳型に
おいて、鋳塊が偏平で僅かに研削するとターゲットの形
となるように設計され、また鋳塊の偏平な平面内の温度
分布が均一となるように鋳塊平面中央近傍に接触する鋳
型部に棒状突起物を装着することを特徴とする。
本発明の前記の製造方法において、予め鋳型を熱するこ
とにより、鋳込み時の熱衝撃が小さくなり、鋳塊全体の
熱歪が小さくなる。また、本発明の前記の構成をした鋳
型を作ると、鋳塊の偏平な平面内の冷却時の温度分布が
均一となり、部分的な熱歪による引張応力が生じ、部分
的なりラックが生ずるということはなくなる。従って本
方法により製造すると、全体的、部分的に鋳塊の熱歪が
小さくなり、タラワクは生じない。
とにより、鋳込み時の熱衝撃が小さくなり、鋳塊全体の
熱歪が小さくなる。また、本発明の前記の構成をした鋳
型を作ると、鋳塊の偏平な平面内の冷却時の温度分布が
均一となり、部分的な熱歪による引張応力が生じ、部分
的なりラックが生ずるということはなくなる。従って本
方法により製造すると、全体的、部分的に鋳塊の熱歪が
小さくなり、タラワクは生じない。
第1図は、本発明の実施例におけるi、η造鋳型である
。鋳造鋳−型は鋳型本体lと突起部2と発熱体部5から
構成されている。fatは正面図、(b)は鋳型部の側
面図、(C)はヒータ一部の側面図である。使用時にお
いて鋳型部とヒータ一部は、(alの様に組み合わさっ
ているが、図を明快にするために(ト))、fclの側
面図においては、別々に示しである。鋳型本体lにおい
て、点線は鋳型内壁を示している。
。鋳造鋳−型は鋳型本体lと突起部2と発熱体部5から
構成されている。fatは正面図、(b)は鋳型部の側
面図、(C)はヒータ一部の側面図である。使用時にお
いて鋳型部とヒータ一部は、(alの様に組み合わさっ
ているが、図を明快にするために(ト))、fclの側
面図においては、別々に示しである。鋳型本体lにおい
て、点線は鋳型内壁を示している。
内壁は、円形ターゲットの形に合わせた円形部2と押し
湯部3から成る偏平形である。鋳型の偏平面の中央には
、ある程度の熱容量を持った突起部4がネジ止めされて
いる。鋳型部と突起部の材質はそれぞれステンレスと銅
であるが高温(約1300℃)に耐え得る金属・セラミ
フクスならばどのような材質でもよい、また突起部は、
鋳型本体1と一体成型されてもよい、ヒータ一部は、耐
熱レンガ性のホルダー5に発熱体本体を7に示す線に沿
って埋め込む。ヒータ一部中央には円形状の穴をあけ、
突起部4を貫通させている0本鋳型は6に示す偏平な面
に平行な面により左右対称に作られている。また本鋳型
全体は、耐熱レンガによって作られた保温体により保温
されている。
湯部3から成る偏平形である。鋳型の偏平面の中央には
、ある程度の熱容量を持った突起部4がネジ止めされて
いる。鋳型部と突起部の材質はそれぞれステンレスと銅
であるが高温(約1300℃)に耐え得る金属・セラミ
フクスならばどのような材質でもよい、また突起部は、
鋳型本体1と一体成型されてもよい、ヒータ一部は、耐
熱レンガ性のホルダー5に発熱体本体を7に示す線に沿
って埋め込む。ヒータ一部中央には円形状の穴をあけ、
突起部4を貫通させている0本鋳型は6に示す偏平な面
に平行な面により左右対称に作られている。また本鋳型
全体は、耐熱レンガによって作られた保温体により保温
されている。
次に本実施例における工程を説明する。まず本鋳型内部
に離型剤であるムライトを塗布、乾燥後真空溶解炉内に
設置する。次に真空溶解炉内にて金属(希土類−遷移金
属系合金)を真空加熱すると同時に鋳型のヒーターを用
い鋳型を加熱する。
に離型剤であるムライトを塗布、乾燥後真空溶解炉内に
設置する。次に真空溶解炉内にて金属(希土類−遷移金
属系合金)を真空加熱すると同時に鋳型のヒーターを用
い鋳型を加熱する。
鋳型の中央部と外縁部には熱電対を設置しておき、鋳型
本体温度を約200〜700℃の一定温に制御する。加
熱している金属が溶解したら鋳型に鋳込む、鋳込み温度
は、高すぎると鋳型を溶解してしまうおそれがあり、低
すぎると溶湯の粘度が上がりすぎ、鋳込み性が悪くなり
鋳塊にブローホールを生ずる。従って鋳込み温度は、希
土類−遷移金属系合金に関しては、約1550°が良い
。
本体温度を約200〜700℃の一定温に制御する。加
熱している金属が溶解したら鋳型に鋳込む、鋳込み温度
は、高すぎると鋳型を溶解してしまうおそれがあり、低
すぎると溶湯の粘度が上がりすぎ、鋳込み性が悪くなり
鋳塊にブローホールを生ずる。従って鋳込み温度は、希
土類−遷移金属系合金に関しては、約1550°が良い
。
鋳型の予熱に関しては、200℃以下で鋳造すると、鋳
塊は、複数個に割れて出て来て、また700℃以上に上
げると金属性の鋳型と溶湯が溶融してしまい、セラミッ
ク性の鋳型の場合においても冷却時間がかかりすぎると
いう欠点を存する。
塊は、複数個に割れて出て来て、また700℃以上に上
げると金属性の鋳型と溶湯が溶融してしまい、セラミッ
ク性の鋳型の場合においても冷却時間がかかりすぎると
いう欠点を存する。
従ってかかる温度範囲が決定された。
棒状突起物を装着しない場合は、鋳塊中央部に熱歪によ
る引っ張り応力が生じ、第2図に示すごとく鋳塊中央部
にひび割れが入る。第2図中10はターゲット形状をし
た鋳塊、11は中央部に入ったひび割れである。
る引っ張り応力が生じ、第2図に示すごとく鋳塊中央部
にひび割れが入る。第2図中10はターゲット形状をし
た鋳塊、11は中央部に入ったひび割れである。
以上述べたように本発明は、希土類−遷移金属系合金を
溶解、鋳造時に、鋳型を予め200〜700℃に加熱し
、鋳型中央部に棒状突起部を装着させることにより、ひ
び割れのない鋳塊が得られるという効果を有しそこから
スパッタリング用合金ターゲフトが研削、形成できる。
溶解、鋳造時に、鋳型を予め200〜700℃に加熱し
、鋳型中央部に棒状突起部を装着させることにより、ひ
び割れのない鋳塊が得られるという効果を有しそこから
スパッタリング用合金ターゲフトが研削、形成できる。
第1図は本発明の鋳型部とヒータ一部の一実施例を示し
、(alは正面図、山)は鋳型部の側面図、(c)はヒ
ータ一部の側面図である。 第2回は、中央部にひびの入った鋳塊の一例を示す図で
ある。 以 上 (b) (C)第1図
、(alは正面図、山)は鋳型部の側面図、(c)はヒ
ータ一部の側面図である。 第2回は、中央部にひびの入った鋳塊の一例を示す図で
ある。 以 上 (b) (C)第1図
Claims (3)
- (1)希土類−遷移金属系合金を溶解鋳造し、鋳造した
鋳塊をターゲットの形状に研削することを特徴としたス
パッタリング用ターゲットの製造方法。 - (2)前記鋳型を200〜700℃の温度範囲で予熱し
、鋳造することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のスパッタリング用ターゲットの製造方法。 - (3)前記鋳型において、鋳塊が偏平でわずかに研削す
るとターゲットの形となるように設計され、また鋳塊の
偏平な平面内の温度分布が均一となるように鋳塊平面中
央近傍に接触する鋳型部に棒状突起物を装着することを
特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載のスパ
ッタリング用ターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61139604A JP2568826B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | スパツタリング用タ−ゲツトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61139604A JP2568826B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | スパツタリング用タ−ゲツトの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62297464A true JPS62297464A (ja) | 1987-12-24 |
JP2568826B2 JP2568826B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=15249144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61139604A Expired - Lifetime JP2568826B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | スパツタリング用タ−ゲツトの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2568826B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0257682A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-02-27 | Seiko Epson Corp | スパッタリング用ターゲットの製造方法 |
EP1186682A3 (de) * | 2000-09-05 | 2003-11-26 | W.C. Heraeus GmbH & Co. KG | Zylinderförmiges Sputtertarget und Verfahren zu seiner Herstellung |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5914293A (ja) * | 1982-07-15 | 1984-01-25 | 株式会社日立製作所 | 誘導加熱真空溶解炉の温度制御装置 |
JPS6186061A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-01 | Toshiba Mach Co Ltd | 鋳造用金型 |
JPS61124566A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-12 | Mitsubishi Metal Corp | スパツタリング用Al−Si系合金タ−ゲツト板材の製造法 |
-
1986
- 1986-06-16 JP JP61139604A patent/JP2568826B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5914293A (ja) * | 1982-07-15 | 1984-01-25 | 株式会社日立製作所 | 誘導加熱真空溶解炉の温度制御装置 |
JPS6186061A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-01 | Toshiba Mach Co Ltd | 鋳造用金型 |
JPS61124566A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-12 | Mitsubishi Metal Corp | スパツタリング用Al−Si系合金タ−ゲツト板材の製造法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0257682A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-02-27 | Seiko Epson Corp | スパッタリング用ターゲットの製造方法 |
EP1186682A3 (de) * | 2000-09-05 | 2003-11-26 | W.C. Heraeus GmbH & Co. KG | Zylinderförmiges Sputtertarget und Verfahren zu seiner Herstellung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2568826B2 (ja) | 1997-01-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |