(57)【特許請求の範囲】
【請求項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未満であり、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Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲット。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。  
【請求項６】
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１〜５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。
【請求項７】
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１〜６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。
【請求項８】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、相変化記録層形成に適したＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体ターゲットに関し、特に酸素や酸化物に起因するスパッタリング際の異常放電やパーティクルの発生の少ないＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、相変化記録用材料として、すなわち相変態を利用して情報を記録する媒体としてＳｂ−Ｔｅ基合金材料からなる薄膜が用いられるようになってきた。このＳｂ−Ｔｅ基合金材料からなる薄膜を形成する方法としては、真空蒸着法やスパッタリング法などの、一般に物理蒸着法と言われている手段によって行われるのが普通である。特に、操作性や皮膜の安定性からマグネトロンスパッタリング法を用いて形成することが多い。【０００３】
スパッタリング法による膜の形成は、陰極に設置したターゲットにＡｒイオンなどの正イオンを物理的に衝突させ、その衝突エネルギーでターゲットを構成する材料を放出させて、対面している陽極側の基板にターゲット材料とほぼ同組成の膜を積層することによって行われる。
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。【０００４】
相変化記録膜用Ｓｂ−Ｔｅ基合金材料からなる膜を形成する場合に、特に問題となるのは、ノジュール（異常突起物）やクレーター（異常凹み）などの異常組織がターゲット表面に発生し、これらを基点としてマイクロアーキング（異常放電）が発生し、これら自身がパーティクルと呼ばれるクラスター（原子の集合体）状の異物として薄膜に混入することである。
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。【０００５】
上記の問題は、焼結用粉末の粒径又はターゲットの構造や性状によって大きく影響を受けることが分かっている。しかしながら、従来は相変化記録層を形成するためのＳｂ−Ｔｅ基合金スパッタリングターゲットを製造する際に、焼結によって得られるターゲットが十分な特性を保有していないということもあって、スパッタリングの際の、パーティクルの発生、異常放電（アーキング）、ターゲット上のノジュールやクレーターの発生、ターゲットのクラック又は割れの発生、さらにはターゲット中に含まれる多量の酸素等のガス成分を避けることができなかった。【０００６】
従来のＳｂ−Ｔｅ基合金系スパッタリング用ターゲットの製造方法として、Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ合金、Ａｇ−Ｓｂ−Ｔｅ合金等の合金について、不活性ガスアトマイズ法により急冷した粉末を作製し、これらを均一に混合した後加圧焼結を行って、前記組成のスパッタリング用ターゲットを製造するのが普通である。
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。【０００７】
下記文献１には、「Ｓｂ−Ｔｅ系合金のガスアトマイズ粉をさらに機械粉砕して得た粉末の最大粒径が９０μｍ以下であることを特徴とする焼結用Ｓｂ−Ｔｅ系合金粉末及びこの粉末を焼結して得た焼結体スパッタリングターゲット及びＳｂ−Ｔｅ系合金を溶解した後、ガスアトマイズによりアトマイズ粉とし、これをさらに、大気に暴露することなく不活性雰囲気中で機械粉砕することにより、粉末の最大粒径が９０μｍ以下であり、かつ酸素含有量を低減させた粉末を製造することを特徴とする焼結体スパッタリングターゲット用Ｓｂ−Ｔｅ系合金粉末の製造方法。Ｓｂ− Ｔｅ系合金スパッタリングターゲット組織の均一と微細化を図り、焼結ターゲットのクラック発生を抑制し、スパッタリング時にアーキングの発生を防止する。また、スパッタエロージョンによる表面の凹凸を減少させ、良好な品質のＳｂ−Ｔｅ系合金スパッタリングターゲットを得る。」ことが記載されている。この文献１の請求項２では、酸素濃度は１５００ｗｔｐｐｍ以下であると記載されている。【０００８】
下記文献２には、「平均粒径が０．１〜２００μｍの粉末からなり、酸素含有量が１０００ｗｔｐｐｍ以下であることを特徴とする焼結用Ｓｂ−Ｔｅ系合金粉末及びＳｂ−Ｔｅ系合金からなる焼結体ターゲットであって、酸素含有量が１０００ｗｔｐｐｍ以下、抗折力が５０ＭＰａ以上、相対密度が９９％以上であることを特徴とするＳｂ−Ｔｅ系合金からなる焼結体ターゲット。Ｓｂ−Ｔｅ系合金スパッタリングターゲット組織の均一と微細化を図り、焼結ターゲットのクラック発生を抑制し、スパッタリング時にアーキングの発生を防止する。また、スパッタエロージョンによる表面の凹凸を減少させ、良好な品質のＳｂ−Ｔｅ系合金スパッタリングターゲットを得る。」ことが記載されている。この文献２では、酸素を１０００ｗｔｐｐｍであることが記載されている。【０００９】
下記文献３には、「カルコゲナイド系元素を含み含有酸素の濃度を８００ｐｐｍ以下とした光ディスク用タ−ゲット及びその製造方法の提供を目的とし、タ−ゲットは、組成がＳｅ，Ｔｅのうち１種類以上を含むカルコゲナイド系合金から構成され、含有酸素の濃度を８００ｐｐｍ以下としている。また、タ−ゲットの製造方法は、前記組成の混合物を溶融し、この溶融物を鋳造してカルコゲナイド系合金とし、該合金を不活性雰囲気中において粉砕した後、成形・焼結することに特徴があると記載され、このタ−ゲットは、低酸素濃度のスパッタリング膜を成膜し、該膜の酸化速度を抑制し、該膜及び保護膜の付着強度を高めることができる。また、上記の製造方法は、均一な合金相を得ることができ、粉砕工程での酸化を防止し、タ−ゲットの含有酸素の濃度を低下させることができる。」と記載されている。そして、段落００４６には、従来のターゲットの酸素含有量が２０００〜３０００ｐｐｍであったと記載されている。【００１０】
下記文献４には、「Ｓｂ−Ｔｅ系合金のほぼ球状の粒子からなるアトマイズ粉を用いたスパッタリングターゲットであって、該球状のアトマイズ粉が押つぶされて扁平になった粒子からなり、扁平粒子の短軸と長軸の比（扁平率）が０．６以下である粒子が全体の５０％以上を占めていることを特徴とするＳｂ−Ｔｅ系合金焼結体ターゲット。長軸の向きがターゲット表面に平行な方向に±４５°以内で揃っている粒子が全体の６０％以上を占めることを特徴とする前記Ｓｂ−Ｔ ｅ系合金焼結体ターゲット。ターゲット中の酸素濃度が１５００ｗｔｐｐｍ以下であることを特徴とする前記Ｓｂ−Ｔｅ 系合金焼結体ターゲット。Ｓｂ−Ｔｅ系合金スパッタリングターゲット組織の均一と微細化を図り、焼結ターゲットのクラック発生を抑制し、スパッタリング時にアーキングの発生を防止する。また、スパッタエロージョンによる表面の凹凸を減少させ、良好な品質のＳｂ−Ｔｅ系合金スパッタリングターゲットを得る。」ことが記載されている。そして、比較例には１８００ｗｔｐｐｍのターゲット酸素濃度が記載されている。【００１１】
この他、下記文献５には、Ｓｂ−Ｔｅ系合金焼結体スパッタリングターゲットで、ガス成分含有量を１５００ｐｐｍ以下とすることが、また下記文献６には、Ｇｅ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅスパッタリングターゲットにおいて、酸素が２０００ｗｔｐｐｍ、２５００ｗｔｐｐｍの比較例が記載されている。また下記文献７には、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅターゲットで、酸素が０．３〜１．５％を含有することが記載されている。また、下記文献８には、酸素濃度を５０００ｐｐｍ以上とした焼結体ターゲットが記載されている。さらに、文献９、文献１０には、Ｓｂ−Ｔｅ系合金焼結体スパッタリングターゲットにおいて、Ｓｉを含有させる技術が開示されている。【００１２】
このように、Ｓｂ−Ｔｅ系合金ターゲットにおいて、酸素濃度１０００〜１５０００ｐｐｍ（１．５％）程度の含有することは、既に知られた技術と言える。しかしながら、これらの酸素が、Ｓｂ−Ｔｅ系合金ターゲットにおいて、どのような形態で存在しているのか全く解明されていないという問題がある。この結果、ターゲットの特性と機能が十分でないと言える。また、酸化物の微細粒子を含有させてＳｂ−Ｔｅ系合金ターゲットの特性を向上させる技術は存在せず、Ｓｂ−Ｔｅ系合金ターゲットの多様性に欠ける問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】ＷＯ２００６／０７７６９２号公報
【特許文献２】ＷＯ２００９／１０７４９８号公報
【特許文献３】特開平５−７０９３７号公報
【特許文献４】ＷＯ２００６／０６７９３７号公報
【特許文献５】ＷＯ２００６／０５９４２９号公報
【特許文献６】ＷＯ２００５／００５６８３号公報
【特許文献７】特開２００４−３２３９１９号公報
【特許文献８】ＷＯ２０１０−１３７４８５号公報
【特許文献９】特開２０１１−２６６７９号公報
【特許文献１０】特開２００５−１１７０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、相変化記録層形成等に使用するＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体ターゲットにおいて、酸化物を起因とする、スパッタリングの際の異常放電（アーキング）、ノジュールの発生、パーティクルの発生、ターゲットのクラック又は割れの発生等を効果的に抑制できるターゲットを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記問題点を解決するための技術的な手段は、安定しかつ均質なＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体ターゲットは、一定量の酸素や酸化物の付加並びにターゲットの構造及び特性を工夫することによって得ることができるとの知見を得た。具体的にはターゲットを構成している酸素量や酸化物のコントロールによって、ターゲットの特性を向上させ、安定したＳｂ−Ｔｅ基合金の特性を向上することである。また、酸化物の均一性と微細化を向上させることによって、ターゲットの特性を向上させ、安定したスパッタリングを実現することができる。【００１６】
この知見に基づき、本発明は
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。  
【発明の効果】
【００１７】
本発明のＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体は、ターゲットを構成している酸素量及び酸化物のコントロールによってＳｂ−Ｔｅ基合金の特性を向上することである。すなわち、酸素濃度の均一性を図り、酸化物粒子を微細化することによって、ターゲットの特性を向上させ、安定したスパッタリングを実現することができる。これにより、酸化物を起点とする異常放電を防止することが可能となり、アーキングによるパーティクルの発生を抑制することができ、さらにスパッタ膜の均一性が向上するという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ターゲットの断面の４箇所について、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により、視野中の、４箇所の最大の粒子径、１μｍを超える粒子数、及び全粒子数を測定する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明のＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットは、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からなる。上記成分のＳｂ含有量及びＴｅ含有量並びにＡｇ、Ｉｎ、Ｇｅから選択した一種以上の元素の含有量については、相変化記録用材料として、すなわち相変態を利用して情報を記録する媒体として使用する場合の、好適な材料と成分組成（組成範囲を含む）を示すものである。
【００２０】
Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲット中で、酸化物を微細分散させるためには、酸化物の最大粒径を１．５μｍ以下、平均粒径を０．５μｍ以下とするのが好ましく、さらに１μｍ以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の１．５％以下、さらには０．５％以下であることが望ましい。これらは、Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットの使用形態に対応させて、任意に調節できる。以上により、微細な酸化物粒子が分散したアーキングの少ないＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットを得ることができる。
【００２１】
前記１μｍ以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の１．５％以下、さらには０．５％以下であることについては、特定に視野における場合を想定しているが、この測定は、次に方法によって測定できる。すなわち、ターゲットの断面において、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により、２０００倍の視野を観察する。この視野中の、最大の粒子径、１μｍを超える粒子数、及び全粒子数を測定する。なお、粒子径は粒子の最大径を円とする円の直径として測定する。さらに、ターゲット内での偏りを評価するため、図１に示すように、断面の４箇所について、同様に測定し、４箇所の平均値として算出する。
【００２２】
また、本発明は、副成分として、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％以下含有させることができる。これらの成分も亦、相変化記録用材料として、すなわち相変態を利用して情報を記録する媒体として使用する場合の、好適な材料と成分組成（組成範囲を含む）を示すものである。この場合も、相変化記録用材料からなる薄膜の使用形態に応じて、任意に選択し、添加することができる。
【００２３】
また、これらの元素も、Ａｇ、Ｉｎ、Ｇｅと同様に、酸化物を形成する元素となるので、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の粒子として、Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットに含有させることができる。そして、この場合も同様に、これらの酸化物粒子の微細化のために、平均粒径０．５μｍ以下、酸化物の最大粒径を１．５μｍ以下、さらに１μｍ以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の０．５％以下であることが望ましい。
【００２４】
本願発明のターゲットにおいて、酸素の平均含有量を１５００〜２５００ｗｔｐｐｍとするのが好ましい。酸素の存在は、スパッタリング成膜の熱安定性を向上させる一方で、ターゲット中に、構成元素と酸素からなる酸化物の粒子が生成する。そして、酸化物粒子は異常放電の原因となり得る。したがって、酸素含有量は上記の範囲をすることが好ましい。また、ターゲット中の酸素量は、場所によって濃度差がある場合がある。多いところでは３５００ｐｐｍに達する場合がある。スパッタリング膜の均一性から濃度差があることは好ましくないので、２０００ｗｔｐｐｍ以下とすることが望ましいと言える。
【００２５】
酸素の測定は、ターゲット断面の任意の４箇所（図１に示す同じ箇所）について測定し、その４箇所の平均酸素濃度、４箇所のうちの最大の酸素濃度、４箇所の各酸素濃度間の最大の差異を、それぞれ算出及び特定し、酸素の平均含有量、最大含有量、濃度差とする。なお、酸素の分析は、炭素・硫黄・酸素・窒素・水素分析の分野でよく使用されるＬＥＣＯ社製分析装置を用いて実施することができる。
【００２６】
さらに、本発明は、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を０．１〜５ｍｏｌ％含有させることができる。酸化物の存在は、スパッタリング成膜の熱安定性を向上させる。しかしながら過剰の存在は、異常放電が発生し易くなるので酸化物は、５ｍｏｌ％以下が望ましい。また、０．１ｍｏｌ％未満では、効果がないので、上記の範囲とする。これらの酸化物も微細に分散させることが好ましく、平均粒径を０．５μｍ以下、酸化物の最大粒径を１．５μｍ以下、さらに１μｍ以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の０．５％以下であることが望ましい。
【００２７】
次に、Ｓｂ−Ｔｅ基合金の製造の好適な例を示す。まず、各構成元素の原料ショットを秤量し、過度な酸化を抑制するために粒径を整え（通常５ｍｍ以下のものを使用）、ジェットミルなどを用いて微粉砕して得たＳｂ−Ｔｅ基合金粉末を使用する。次に、これらの粉末を、真空引きした（通常、８．５×１０−３Ｐａ以下に真空引き）溶解炉で、９５０℃で１０分間保持して、真空溶解する。その後、高純度Ａｒガスを用いて粒径２０μｍ程度にガスアトマイズを実施する。
【００２８】
粉末中の酸化物を微細化し、均一分散させるために、ジェットミル粉砕を施す。これにより、通常平均粒径２μｍ、最大結晶粒径５μｍとし、酸素含有量を１５００〜２８００ｗｔｐｐｍとする。この原料粉を用いて、ホットプレスを行う。ホットプレスの条件は、通常、真空中、昇温速度：５〜１０℃／分、最終到達温度：４００〜６００°Ｃ、プレス圧力：２００〜４００ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲で焼結して、ターゲットを作製する。
【００２９】
上記ジェットミルにおける粉砕及びホットプレスの条件を設定して、本願発明の条件に従った、酸化物の平均粒径を０．５μｍ以下に、さらに１μｍ以上の酸化物粒子数が、全酸化物粒子数の０．５％以下、平均粒径が２〜５μｍとなるようにＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットを製造する。さらには、酸素の平均含有量が１５００〜２５００ｗｔｐｐｍとなるように、Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットを製造する。上記ターゲットの条件は、スパッタリングの際の、パーティクルの発生、異常放電（アーキング）、ノジュールの発生、ターゲットのクラック又は割れの発生を好適に抑制する上で必要不可欠な条件である。この条件を備えたターゲットを用いてスパッタリングすることにより、従来に比較して、より均一な膜を形成することが可能となる。
【００３０】
特に、パーティクル発生の原因は、Ｓｂ−Ｔｅ基合金ターゲットに含有する酸化物粒子の径や酸素濃度によって、大きな影響を受ける。上記ターゲットの条件は、アーキング及びパーティクルの発生を大きく抑制できる効果がある。また、ターゲットに含まれる酸化物の粒子径を小さくすることにより、エロージョンされたターゲットの表面を、エロージョン後も平滑とすることができ、従前のエロージョン面に発生した凹凸にリデポが付着し、それがノジュールに成長し、これが崩壊することによって発生するパーティクルも抑制することが可能となるという利点がある。
【００３１】
また、本願発明のＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットは、副成分として、Ｇａ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｂｉ、Ｂ、Ｃ、Ｍｏ、Ｓｉから選択した１種以上の元素を含有させることができる。これは、ガスアトマイズの段階で原料に投入するのが好ましい。また、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を含有させることができる。これは、ジェットミル粉砕後の段階で原料に投入するのが好ましい。
【００３２】
また、Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体スパッタリングターゲットの純度を上げることにより、主成分及び酸素又は添加副成分以外の不純物は、それを起点とする異常放電（アーキング）の原因となる。本願発明では、主成分は４Ｎ以上の純度を有することが望ましい。そして、この不純物によるアーキングを効果的に防止することが可能となり、アーキングによるパーティクルの発生を抑制することができる。純度はさらに５Ｎ以上であることが望ましい。
【実施例】
【００３３】
本発明の実施例について説明する。なお、本実施例はあくまで一例であり、この例に制限されるものではない。すなわち、本発明の技術思想の範囲内で、実施例以外の態様あるいは変形を全て包含するものである。【００３４】
（実施例１−１）
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。【００３５】
粉末中の酸化物を微細化、均一分散させるために、ジェットミル粉砕を施した。これにより、平均粒径２μｍ、最大結晶粒径５μｍ、酸素含有量が２０００ｗｔｐｐｍの原料粉が得られた。この原料粉をホットプレス（真空、昇温速度５℃／分、最終到達温度：５７０℃、プレス圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ２）にて焼結した。
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。【００３６】
（実施例１−２）
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。【００３７】
（実施例１−３）
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。【００３８】
（実施例１−４）
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。【００３９】
（実施例１−５）
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。【００４０】
（実施例１−６）
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。【００４１】
（実施例１−７）
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。【００４２】
（実施例１−８）
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。【００４３】
（実施例１−９）
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。【００４４】
（実施例１−１０）
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。【００４５】
（実施例１−１１）
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。【００４６】
（実施例１−１２）
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。【００４７】
（実施例１−１３）
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。【００４８】
（比較例１−１）
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。【００４９】
（比較例１−２）
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。【００５０】
（比較例１−３）
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。【００５１】
（比較例１−４）
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。【００５２】
（比較例１−５）
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。【００５３】
（比較例１−６）
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。【００５４】
（比較例１−７）
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。【００５５】
上記実施例及び比較例の対比から明らかなように、酸素濃度の均一性を図り、酸化物粒子の微細化することによって、パーティクルの発生を抑制することができることが分かる。これによって、安定したスパッタリングを実現ができ、スパッタ膜の均一性が向上する効果を有する。【００５６】
【表１】
0006037421.tif 000002
【００５７】
（実施例２−１）
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。【００５８】
粉末中の酸化物を微細化、均一分散させるために、ジェットミル粉砕を施した。これにより、平均粒径２μｍ、最大結晶粒径５μｍ、酸素含有量が２０００ｗｔｐｐｍの原料粉が得られた。この原料粉に、ＳｉＯ２を５ｍｏｌ％添加した後、ホットプレス（真空、昇温速度５℃／分、最終到達温度：５７０℃、プレス圧力２００ｋｇｆ／ｃｍ２）にて焼結した。
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。【００５９】
（実施例２−２）
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。【００６０】
（実施例２−３）
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。【００６１】
（実施例２−４）
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。【００６２】
（実施例２−５）
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。【００６３】
（実施例２−６）
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。【００６４】
（実施例２−７）
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。【００６５】
（実施例２−８）
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。【００６６】
（実施例２−９）
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。【００６７】
（実施例２−１０）
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。【００６８】
（実施例２−１１）
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。【００６９】
（実施例２−１２）
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。【００７０】
（比較例２−１）
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。【００７１】
（比較例２−２）
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。【００７２】
（比較例２−３）
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。【００７３】
（実施例２−１３）
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。【００７４】
（実施例２−１４）
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。【００７５】
（実施例２−１５）
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。【００７６】
以上の結果を、表２に示す。上記実施例と比較例の対比から明らかなように、Ｓｂ−Ｔｅ基合金焼結体に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を適度な量を含有させることが、スパッタリング時のパーティクルの発生を抑制することができ、スパッタ膜の均一性を向上させることに有効であることが分かる。また、さらに酸化物の粒子径を調整することにより、この効果をさらに向上させることができる。【００７７】
【表２】
0006037421.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明のＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体は、本発明のＳｂ−Ｔｅ基合金焼結体は、ターゲットを構成している酸化物粒子及び酸素量のコントロールによってＳｂ−Ｔｅ基合金の特性を向上することである。すなわち、酸化物粒子の微細化を図り、酸素濃度を均一化することによって、ターゲットの特性を向上させ、安定したスパッタリングを実現することができる。これにより、酸化物を起点とする異常放電を防止することが可能となり、アーキングによるパーティクルの発生を抑制することができ、さらにスパッタ膜の均一性が向上するという優れた効果を有する。本発明は、相変化記録用材料、すなわち相変態を利用して情報を記録する媒体として極めて有用である。
【図１】
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