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公開番号2025065568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-21
出願番号2023161574
出願日2023-09-25
発明の名称スパッタリングターゲット
出願人山陽特殊製鋼株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類C23C 14/34 20060101AFI20250414BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】スパッタリング時に割れにくく、スパッタリングに供されることで高品質な薄膜が得られうる、ターゲットの提供。
【解決手段】スパッタリングターゲットの材質は、Cr基合金である。このCr基合金は、Bを含む。このCr基合金は、Mo又はWを含む。Bの含有率は、5at%以上30at%以下である。Mo及びWの合計含有率は、5at%以上30at%以下である。Bの含有率は、この合計含有率と同じか、これよりも大きい。B、Mo及びWの合計含有率は、40at%以下である。Cr相の(110)面に関するX線回折ピークP1に対する、Mo相の(110)面に関するX線回折ピークP2の比率は、10%以下である。このピークP1に対する、W相の(110)面に関するX線回折ピークP3の比率は、50%以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
その材質が、Ｂを含み、かつＭｏ又はＷを含む、Ｃｒ基合金であり、
上記Ｃｒ基合金において、Ｂの含有率が５ａｔ％以上３０ａｔ％以下であってかつＭｏ及びＷの合計含有率と同じかこれよりも大きく、Ｍｏ及びＷの上記合計含有率が５ａｔ％以上３０ａｔ％以下であり、Ｂ、Ｍｏ及びＷの合計含有率が４０ａｔ％以下であり、
Ｃｒ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークに対する、Ｍｏ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークの比率が、１０％以下であり、
Ｃｒ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークに対する、Ｗ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークの比率が、５０％以下である、スパッタリングターゲット。
続きを表示（約 64 文字）【請求項２】
上記Ｃｒ基合金の酸素含有率が３０００ｐｐｍ以下である、請求項１に記載の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】
本明細書は、金属薄膜形成のためのスパッタリングに用いられる、ターゲットを開示する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
薄膜の形成方法として、スパッタリングが知られている。スパッタリングでは、ターゲットが用いられる。スパッタリングでは、プラズマ中の陽イオンがターゲットに衝突する。この衝突によってターゲットから原子が飛び出す。この原子が基板に付着して、薄膜が形成される。
【０００３】
スパッタリングターゲットの一例が、特開２０１４－１６４７８０公報に開示されている。この公報に開示されたターゲットは、粉末の焼結によって得られる。この粉末の材質は、Ｃｒ基合金である。このターゲットから、均質で、かつ結晶粒が微細である薄膜（密着層）が得られうる。この薄膜は、垂直磁気記録媒体に適している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１４－１６４７８０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
薄膜には、結晶組織の微細化とガラス基板との密着性の要請がある。特開２０１４－１６４７８０公報に開示されたターゲットからは、結晶組織が十分に微細な薄膜および密着性は得られない。結晶組織の微細化とガラス基板との密着性からCr合金にＢ、Ｗ及びＭｏ添加が効果的である。しかしながら、これらの添加することで、スパッタリング中のパーティクルやターゲットの割れが問題となる。
【０００６】
本出願人の意図するところは、スパッタリング時に割れにくく、スパッタリングに供されることで高品質な薄膜が得られうる、ターゲットの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示するスパッタリングターゲットの材質は、Ｂを含み、かつＭｏ又はＷを含む、Ｃｒ基合金である。このＣｒ基合金において、Ｂの含有率は５ａｔ％以上３０ａｔ％以下であってかつＭｏ及びＷの合計含有率と同じかこれよりも大きく、Ｍｏ及びＷの合計含有率は５ａｔ％以上３０ａｔ％以下であり、Ｂ、Ｍｏ及びＷの合計含有率は４０ａｔ％以下である。Ｃｒ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークに対する、Ｍｏ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークの比率は、１０％以下である。Ｃｒ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークに対する、Ｗ相の（１１０）面に関するＸ線回折ピークの比率は、５０％以下である。
【０００８】
好ましくは、このスパッタリングターゲットの、３点曲げ試験による抗折強度は、３００ＭＰａ以上である。
【０００９】
好ましくは、Ｃｒ基合金の酸素含有率は、３０００ｐｐｍ以下である。
【００１０】
本明細書が開示するスパッタリングターゲットの製造方法は、
（１）その材質がＣｒＢである第一粉末を準備する工程、
（２）その材質がＭｏＢ又はＷＢである第二粉末を準備する工程、
（３）その材質がＣｒである第三粉末を準備する工程、
（４）これら第一粉末、第二粉末及び第三粉末を混合し、混合粉末を得る工程、
及び
（５）この混合粉末を加圧及び加熱する工程
を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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