[发明专利]包含Al-Te-Cu-Zr基合金的溅射靶及其制造方法

说明书

一种溅射靶，其特征在于，所述溅射靶含有20原子％～40原子％Te，含有5原子％～20原子％Cu，含有5原子％～15原子％Zr，剩余部分包含Al，溅射靶组织由Al相、Cu相、CuTeZr相、CuTe相和Zr相构成。本发明的课题在于提供一种有效地抑制了由组成偏差引起的特性劣化的Al‑Te‑Cu‑Zr基合金溅射靶及其制造方法。

技术领域

本发明涉及包含Al-Te-Cu-Zr基合金的溅射靶及其制造方法，特别是用于形成作为电阻变化型材料的包含Al-Te-Cu-Zr基合金的薄膜的Al-Te-Cu-Zr基合金溅射靶及其制造方法。

背景技术

近年来，使用利用电阻变化来记录信息的包含Te-Al基材料或Te-Zr基材料的薄膜作为电阻变化型记录材料。作为形成包含这些材料的薄膜的方法，通常利用真空蒸镀法、溅射法等一般被称为物理蒸镀法的方法来进行。特别是从操作性、成膜的稳定性出发，经常使用磁控溅射法来形成。

利用溅射法的薄膜形成通过以下方式进行，使氩离子等正离子与设置在阴极的靶物理性地撞击，利用该撞击能量使构成靶的材料放出，从而将与靶材料几乎相同组成的膜层叠于对置的阴极侧的基板上。利用溅射法的成膜具有以下特征：通过调节处理时间、供给功率等，可以以稳定的成膜速度形成埃单位的薄膜到数十μm的厚膜。

作为Te-Al基溅射用靶，例如，在专利文献1中公开了一种靶，其包含选自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta和镧系元素的元素组中的一种以上高熔点金属元素、选自Al、Ge、Zn、Co、Cu、Ni、Fe、Si、Mg、Ga中的一种以上元素和选自S、Se、Te中的一种以上硫族元素。另外，作为其制造方法，公开了制作AlCuZr合金锭，然后将该合金锭粉碎而制成合金粉末，在该合金粉末中混合Te粉末和Ge粉末，并进行烧结，由此制造AlCuGeTeZr靶材。

在制作包含多元合金的烧结体的情况下，如上所述，经常进行预先合成构成成分，然后将其作为原料使用的方法。然而，在制造Al-Te-Cu-Zr合金的情况下，存在以下等问题，如果预先合成Te-Zr，则由于Te的蒸气压大，因此在与高熔点的Zr的液相合成中，会发生组成偏差(1000℃下的Te的蒸气压100kPa，Zr的蒸气压1kPa以下)，另外，如果将Al与Te合金化，则会生成非常活跃且难以处理的Al-Te。

另外，在形成作为电阻变化型记录材料的Te-Al基等合金膜的情况下，成为问题的是，在溅射时在靶表面产生结瘤，成为粉粒或电弧放电的原因。特别是对于Al-Te-Cu-Zr合金靶而言，由于由成膜速度不同的多种金属成分构成，因此存在结瘤的产生频率高，粉粒的产生量也多的问题。而且，这样的靶或溅射时的问题已成为使作为记录介质的薄膜的品质降低的重大原因。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-26679号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的课题在于提供组成偏差小，具备所期望的特性的Al-Te-Cu-Zr基合金溅射靶及其制造方法。

用于解决问题的手段

为了解决上述课题，本发明人进行了深入研究，结果得到了下述发现：通过设计制造方法，可以制造相对于原料配合比的烧结体的组成偏差小且粉粒产生量少的Al-Te-Cu-Zr基合金溅射靶。

基于这样的发现，本发明提供：

1)一种溅射靶，其特征在于，所述溅射靶含有20原子％～40原子％Te，含有5原子％～20原子％Cu，含有5原子％～15原子％Zr，剩余部分包含Al，溅射靶组织由Al相、Cu相、CuTeZr相、CuTe相和Zr相构成。

2)根据上述1)所述的溅射靶，其特征在于，所述溅射靶的平均粒径为1μm～50μm，最大粒径为100μm以下。