DE60003994T2 - Verfahren zur Herstellung von Sputter-Targets aus hoch reinem Kobalt, die einer niedrigen magnetischen Permeabilität aufweisen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Sputter-Targets aus hoch reinem Kobalt, die einer niedrigen magnetischen Permeabilität aufweisen Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von reinen Kobaltsputtertargets mit niedriger magnetischer Permeabilität, wodurch der magnetische Streufluss an der Oberfläche des Targets während des Kathodenmagnetronsputterns verbessert wird.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Aus ferromagnetischen Materialien hergestellte Sputtertargets sind für die Abscheidung dünner Filme in Industrien wie z.B. der Datenspeicherung und von VLSI-(sehr hoch integrierten)-Halbleitern kritisch. Das Magnetronkathodensputtern ist ein Verfahren zum Sputtern von magnetischen Dünnfilmen.
  • Das Kathodensputterverfahren beteiligt den Ionenbeschuss eines aus einem ferromagnetischen Material zusammengesetzten Targets. Das Target bildet einen Teil eines Kathodenaufbaus in einer evakuierten Kammer, die ein inertes Gas wie z.B. Argon aufweist. Ein elektrisches Feld wird zwischen den Kathodenaufbau und einer Anode in der Kammer angelegt und das Gas wird durch einen Zusammenstoss mit von der Oberfläche der Kathode ausgestoßenen Elektronen ionisiert, wodurch sich ein Plasma zwischen der Targetoberfläche und dem Substrat ausbildet. Die positiven Gasionen werden zu der Kathodenoberfläche angezogen und Teilchen aus Material werden freigesetzt, wenn die Ionen auf das Target auftreffen. Diese durchqueren anschließend die Umhüllung und scheiden sich als ein Dünnfilm auf einem oder mehreren Substraten ab, das/die auf einer Stütze angeordnet ist/sind, welche bei oder nahezu bei Anodenpotenzial gehalten wird.
  • Obwohl das Sputterverfahren ausschließlich in einem elektrischen Feld ausgeführt werden kann, sind wesentlich erhöhte Abscheidungsraten mit dem Magnetronkathodensputtern möglich, bei dem ein bogenförmiges Magnetfeld, das in einer geschlossenen Schleife über der Oberfläche des Sputtertargets ausgebildet ist, auf dem elektrischen Feld überlagert wird. Das bogenförmige Magnetfeld in geschlossener Schleife fängt Elektronen in einem ringförmigen Bereich benachbart zu der Oberfläche des Targets ein, wodurch die Zusammenstöße zwischen Elektronen und Gasatomen multipliziert werden und ein entsprechender Zuwachs in der Anzahl an Ionen in diesem Bereich erzeugt wird. Das Magnetfeld wird typischerweise durch das Anordnen von einem oder mehreren Magneten hinter dem Target erzeugt. Dies ruft ein Streumagnetfeld an der Oberfläche des Targets hervor, so dass die Plasmadichte erhöht werden kann.
  • Eine Erosion von Teilchen von der Sputtertargetoberfläche tritt im allgemeinen in einem relativ engen ringförmigen Bereich entsprechend der Form des in einer geschlossenen Schleife vorliegenden Magnetfeldes auf. Nur der Anteil des gesamten Targetmaterials in dieser Erosionsrille, der so genannte "Kanalrillen"-Bereich, wird verbraucht, bevor das Target ausgetauscht werden muss. Das Ergebnis besteht darin, dass typischerweise nur 18–25% des Targetmaterials benutzt wird. Daher wird eine beträchtliche Menge an im allgemeinen sehr teuerem Material entweder verschwendet oder es muss wieder aufbereitet werden. Darüber hinaus tritt eine beträchtliche Menge an "Ausfallzeit" der Abscheidungsausrüstung aufgrund der Notwendigkeit eines häufigen Austauschs des Targets auf.
  • Zur Beseitigung dieser Nachteile des Magnetronsputterverfahrens sind verschiedene mögliche Lösungen verfolgt worden. Eine potenzielle Lösung besteht in der Erhöhung der Dicke des Targets. Wenn das Target relativ dick ist, kann das Sputtern über einen längeren Zeitraum hinweg vor sich gehen, bevor der Kanalrillenbereich verbraucht wird. Ferromagnetische Materialien stellen jedoch eine Schwierigkeit dar, die mit nicht ferromagnetischen Materialien nicht auftritt. Für das Magnetronsputtern muss der magnetische Streufluss (MLF) oder das Streumagnetfeld an der Targetoberfläche groß genug sein, um das Plasma zu starten und aufrechtzuerhalten. Unter normalen Sputterbedingungen wie z.B. bei einem Kammerdruck von 3–10 mTorr beträgt der minimale MLF, der auch als Durchgangsfluss (PTF) bekannt ist, annähernd 150 Gauss an der Sputteroberfläche und liegt für das Hochgeschwindigkeitssputtern vorzugsweise bei etwa 200 Gauss. Die Kathodenmagnetfeldstärke bestimmt teilweise den MLF. Je höher die Magnetfeldstärke ist, umso höher ist der MLF. In dem Fall von ferromagnetischen Sputtertargets schirmt die hohe intrinsische magnetische Permeabilität des Materials jedoch das Magnetfeld von den Magneten hinter dem Target wirksam ab oder schiebt dieses beiseite und verringert daher den MLF an der Targetoberfläche proportional zu der Targetdicke.
  • Für Luft und nicht ferromagnetische Materialien liegt die magnetische Permeabilität sehr nahe bei 1,0. Hier als ferromagnetische Materialien bezeichnete Materialien sind solche, die eine intrinsische magnetische Permeabilität von größer als 1,0 aufweisen. Die magnetische Permeabilität beschreibt das Ansprechen (Magnetisierung) eines Materials unter einem Magnetfeld.
  • In CGS-Einheiten ist sie definiert als: Magnetische Permeabilität = 1 + 4π (M/H)wobei M die Magnetisierung und H das Magnetfeld ist. Für derzeit verfügbare Kobaltsputtertargets beträgt die magnetische Permeabilität annähernd 12 oder mehr.
  • Aufgrund der hohen magnetischen Permeabilität und dem daher niedrigen MLF und weil der MLF mit steigender Targetdicke abnimmt, sind ferromagnetische Sputtertargets im allgemeinen viel dünner als nicht magnetische Sputtertargets angefertigt, um ein Durchdringen eines ausreichenden Magnetfelds zu der Sputteroberfläche hin zu ermöglichen, damit das für das Magnetronsputtern notwendige Sputterplasma aufrechterhalten wird. Nicht ferromagnetische, Targets sind typischerweise 0,25 inch dick oder mehr, während ferromagnetische Targets im allgemeinen eine Dicke aufweisen, die unter 0,25 inch liegt. Daher können diese ferromagnetischen Targets nicht einfach nur dicker hergestellt werden, um die Stillstandszeit der Ausrüstung zu verringern, sondern sie müssen tatsächlich dünner angefertigt werden. Zur Steigerung der Dicke muss der MLF etwas erhöht werden.
  • In dem speziellen Fall von Kobaltsputtertargets hat die kontinuierliche Größenreduktion und gesteigerte Geschwindigkeit von integrierten Schaltungen auf Siliciumbasis einen Bedarf nach hochreinen Kobalttargets erzeugt. Kontakte mit geringem Widerstand und hoher thermischer Stabilität sind für diese integrierten Schaltungen auf Siliciumbasis erforderlich, wobei CoSi2 ein derartiges Kontaktmaterial ist.
  • Früher wurden diese Kontaktfilme unter Verwendung von Silicidtargets abgeschieden, aber diese durch Pulvermetallurgieverfahren angefertigten Targets wiesen eine niedrige Reinheit und geringe Dichte auf und waren häufig inhomogen beschaffen. Wahlweise kann dieser CoSi2-Film durch Vakuumabscheidung von Kobalt auf einem Siliciumsubstrat, gefolgt von einem Erwärmen bis auf etwa 500°C entwickelt werden, um dadurch das CoSi2-Kontaktmaterial auszubilden. Für dieses Verfahren sind hochreine Kobalttargets erforderlich. Darüber hinaus erfordern diese hochreinen Kobalttargets aufgrund des Bedarfs nach genügend MLF an der Oberfläche des Targets zum Starten und Aufrechterhalten des Plasmas weiterhin eine niedrige magnetische Permeabilität, die spezifisch niedriger als die intrinsische Permeabilität des Materials sein muss.
  • EP-A-0 799 905 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von hochreinen Kobaltsputtertargets, das die Schritte des Herstellens eines Gussblocks, eines Warmformens dieses Gussblocks bei einer Temperatur von 1100°C bis 1200°C und eines Kaltformens und/oder Warmformens des Produkts bei einer Temperatur von unter 450°C aufweist. Mittels Beispielen wird gezeigt, dass ein Kaltwalzen und ein Warmwalzen bei 400°C nacheinander durchgeführt werden müssen, um Produkte mit einer erwünschten magnetischen Permeabilität zu erhalten, während weder das alleinige Kaltwalzen noch das alleinige Warmwalzen zu vergleichbaren Ergebnissen führen.
  • Verschiedene vorgängige Entwicklungen beziehen sich auf die Reduktion der Permeabilität in Legierungssputtertargets aus Kobaltbasislegierungen. In US-A-4 832 810 wird die Permeabilität berichtetermaßen verringert, indem das Verhältnis der f.c.c.-Phase (kubisch-flächenzentrierte Phase) zu der h.c.p.-Phase (hexagonal eng gepackte Phase) reduziert wird. Dies wird angegebener Weise dadurch bewerkstelligt, dass eine Kobaltbasislegierung mit einer Einzel-f.c.c.-Phase geschmolzen, formgegossen und gekühlt wird, damit ein Teil der f.c.c.-Phase in eine h.c.p.-Phase umgewandelt wird, woraufhin ein Kaltformen folgt. Wahlweise kann die Legierung vor der Kühlung warmgeformt werden.
  • In US-A-5 282 946 wird die Permeabilität einer Platin-Kobaltlegierung berichtetermaßen verringert, indem die Legierung formgegossen, bei 400–700°C wärmebehandelt, bei einer Temperatur über der Rekristallisationstemperatur (d.h. über etwa 300°C) auf eine Verformung von mindestens 30% warmgeformt, und bei einer Temperatur unter der Rekristallisationstemperatur kalt-(oder warm-) -geformt wird.
  • In US-A-5 334 267 wird die Permeabilität einer Co-Ni-Cr-V-Legierung mit einer f.c.c.-Struktur berichtetermaßen verringert, indem die Legierung formgegossen, heißgewalzt, und kalt- oder warmgeformt wird, um zu bewirken, dass eine Werkverformung in dem Target verbleibt.
  • In US-A-5 112 468 wird die Permeabilität einer Kobaltlegierung mit einer h.c.p.- und kubischen Struktur berichtetermaßen verringert, indem die h.c.p.-Phase maximiert wird und die hexagonalen Prismenachsen senkrecht zu der Targetoberfläche ausgerichtet werden. Dies wird berichtetermaßen dadurch bewerkstelligt, dass die Legierung gegossen und geschmiedet und bei 800–1200°C warmgewalzt wird, gefolgt von einem Abschrecken und einem Kalt-(oder Warm-)-Formen bei unter 400°C.
  • In US-A-5 468 305 wird die Permeabilität einer Kobaltlegierung durch einen mehrfachen Warmwalzschritt mit einer gesamten Reduktion von 30% oder größer, gefolgt von einem Kaltwalzen bei einer Reduktion von 10% oder weniger berichtetermaßen verringert.
  • In jeder dieser Schriften boten) die jeweils beteiligte Legierung oder beteiligten Legierungen unterschiedliche Parameter dar, die angegangen werden mussten, um zu bestimmen, wie die Permeabilität der jeweiligen Kobaltlegierung abgesenkt werden konnte. Die Kristallstruktur, die intrinsische Permeabilität, die Verarbeitbarkeit usw. variieren von einer Legierung zur anderen. Keine dieser Referenzschriften setzt sich mit den speziellen Parametern auseinander, die bei im wesentlichen reinen Kobaltsputtertarget-Materialien vorliegen. Beispielsweise wiesen die Kobaltlegierungen Strukturen einer f.c.c.-Einzelphase oder einer multiplen Phase auf, während reines Kobalt bei Raumtemperatur eine h.c.p.-Einzelphasenstruktur hat. Da darüber hinaus reines Kobalt eine niedrigere intrinsische Permeabilität als Kobaltlegierungen aufweist, ist eine Reduktion der Permeabilität schwieriger zu erreichen.
  • Daher besteht ein Bedarf nach der Entwicklung eines reinen Kobaltsputtertargets und eines Verfahrens zum Herstellen desselben, das eine niedrige magnetische Permeabilität aufweist, welche für eine Erhöhung des magnetischen Streuflusses an der Oberfläche des Sputtertargets ausreicht.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Kobaltsputtertargets mit niedriger magnetischer Permeabilität gemäß Anspruch 1. Im einzelnen stellt die vorliegende Endung ein hochreines Kobaltsputtertarget mit einer h.c.p.-Einzelphasenstruktur und einer magnetischen Permeabilität bereit, die niedriger als die intrinsische magnetische Permeabilität des Materials ist. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird im wesentlichen reines Kobalt gegossen und langsam bei einer Rate von 15°C/min oder weniger abgekühlt, um ein gegossenes Target mit einer kristallographischen Struktur einer h.c.p.-Einzelphase auszubilden. Dieses gegossene Target wird bei einer Temperatur von mindestens etwa 1000°C warmgeformt, um dem Kobaltmaterial eine Verformung von etwa 65% oder mehr zu verleihen, gefolgt von einer langsamen, kontrollierten Abkühlung auf Raumtemperaturen bei einer Rate von 15°C/min oder weniger, um die kristallographische Gleichgewichtsstruktur einer h.c.p.-Einzelphase zu erhalten. Anschließend wird das gekühlte Target bei im wesentlichen Raumtemperatur kaltgeformt, um ihm eine Verformung von etwa 5–20% zu verleihen. Das Sputtertarget der vorliegenden Erfindung, das durch dieses Verfahren verarbeitet wird, verfügt über eine magnetische Permeabilität von weniger als etwa 9. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Sputtertarget weiterhin Körner im Größenbereich von etwa 70 – 160 μm auf. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Sputtertarget Körner mit einer durchschnittlichen Größe von etwa 130 μm auf.
  • Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der beiliegenden Zeichnungen und der ausführlichen Beschreibung der Erfindung deutlicher werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die beiliegenden Zeichnungen, die in der Patentbeschreibung enthalten sind und einen Teil von ihr bilden, illustrieren Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der oben angeführten allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der nachstehend wiedergegebenen ausführlichen Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.
  • 1 ist ein Auftrag des Magnetfelds gegenüber der magnetischen Permeabilität; und
  • 2 ist ein Auftrag der Targetlebensdauer gegenüber der Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen von Kobaltsputtertargets mit niedriger magnetischer Permeabilität wie in Anspruch 1 angegeben bereit. Die niedrige magnetische Permeabilität wird durch die Kombination von Warmformen und Kaltformen und eine langsame kontrollierte Abkühlung bewerkstelligt, um eine kristallographische Struktur einer h.c.p.-Einzelphase in dem im wesentlichen reinen Kobaltmaterial zu erreichen und aufrechtzuerhalten. Die niedrige magnetische Permeabilität des für die Sputtertargets der vorliegenden Endung verwendeten ferromagnetischen, hochreinen Kobaltmaterials führt zu einem signifikanten Anstieg in dem MLF an der Oberfläche der Kobalttargets und zu einem Absenken des für den Erhalt eines stabilen Plasmas erforderlichen Argondrucks. Die niedrige magnetische Permeabilität des ferromagnetischen, hochreinen Kobaltmaterials ermöglicht weiterhin eine erhöhte Targetdicke, was eine längere Targetlebensdauer bewerkstelligt und die Häufigkeit von Targetauswechselungen verringert. Die niedrige magnetische Permeabilität erlaubt eine Abscheidung mit einer hohen Rate bei einer äquivalenten oder niedrigeren Magnetronfeldstärke, was zu verbesserten magnetischen Filmeigenschaften beiträgt und die Gleichförmigkeit von sowohl der Filmdicke wie des Schichtwiderstands verbessert. Targets mit niedriger magnetischer Permeabilität führen ebenfalls zu breiteren Sputtererosionsrillen oder -zonen und somit zu einer höheren Targetausnutzung, was bei einer Reduzierung des Ausschusses für diese teuren Targets äußerst wichtig ist. Darüber hinaus stellen die durch die vorliegende Erfindung erzeugten Sputtertargets die hochreine hohe Dichte und Homogenität bereit, welche für eine Entwicklung des CoSi2-Films mittels Vakuumabscheidung von Kobalt auf Siliciumsubstrate notwendig sind.
  • Das Kobaltmaterial, welches die Sputtertargets aufweisen, verfügt vorteilhafterweise über eine Reinheit von mindestens etwa 99,99 Gew.-%. Dieses hochreine Kobaltmetall mit einer h.c.p.-Einzelphase wird gegossen, beispielsweise indem das Metall bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt von Kobalt (d.h. über 1495°C) in einen argongespülten Vakuumofen bis zum Schmelzen erhitzt und in eine Form geschüttet wird und es an Luft langsam auf Raumtemperatur abkühlen kann. Die Kühlrate wird kontrolliert, um die h.c.p.-Einzelphasenstruktur des Kobaltmetalls aufrechtzuerhalten. Dies wird durch ein Abkühlen bei einer Rate von etwa 15°C/min oder weniger bewerkstelligt. Dieses gegossene Kobaltmaterial weist typischerweise eine magnetische Permeabilität von etwa 15 oder höher sowie Körner auf, deren Abmessungen in der Größenordnung von 1000 μm liegen.
  • Um die gegossene Kornstruktur des Kobaltmaterials zu beseitigen und das gegossene Metall weiter in eine erwünschte Konfiguration für das Sputtertarget umzuformen, wird das gegossene Sputtertarget z.B. durch Schmieden, Walzen, Stanzen, Pressformen oder Extrusion warmgeformt. Diese thermomechanische Behandlung wird bei einer erhöhten Temperatur durchgeführt, um die Rissbildung zu minimieren. Vorteilhafterweise beträgt die Temperatur für das Warmformen mindestens etwa 1000°C. Das Material wird so lange warmgeformt, bis eine Verformung von mindestens etwa 65% bewerkstelligt ist. Die Verformung wird wie hier bestimmt durch die folgende Formel gemessen: Verformung = Δt/t0 × 100 wobei Δt und t0 die Menge an Dickereduktion bzw. die Dicke vor dem Arbeitsvorgang angeben. Das sich ergebende warmgeformte Target weist eine h.c.p.-Gleichgewichtsstruktur auf.
  • Anschließend wird das warmgeformte Target an Luft langsam auf Raumtemperatur abgekühlt, wobei die Kühlrate kontrolliert wird, um die kristallographische Gleichgewichtsstruktur der h.c.p.-Einzelphase zu erhalten. Dies wird durch ein Abkühlen bei einer Rate von etwa 15°C/min oder weniger bewerkstelligt.
  • Dann wird das warmgeformte Target einem Kaltformen wie z.B. Kaltwalzen bei Raumtemperatur unterzogen, um eine durch Verformung induzierte Restspannung innerhalb des Materials zu bewirken. Das Material wird kaltgeformt, bis eine Verformung von etwa 5–20% bewerkstelligt worden ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Material auf eine Verformung von etwa 10% kaltgeformt. Bei Verformungen von weniger als 5% ist die Veränderung in dem MLF entweder nicht nennenswert oder ungenügend, um den zusätzlichen Verarbeitungsschritt zu rechtfertigen. Bei Verformungen von über 20% besteht ein hohes Risiko, dass das Targetmaterial bricht.
  • Die Kombination aus Warm- und Kaltformen führt zusammen mit einer langsamen kontrollierten Abkühlung zu einer gleichachsigen, gleichförmigen Kornstruktur der Korngröße, die von etwa 70 μm bis etwa 160 μm reicht, wobei die durchschnittliche Korngröße bei etwa 130 μm liegt, und zu einer kristallographischen Textur, die aus mehr als etwa 95% der (102)-Ausrichtung besteht. Darüber hinaus besteht das Sputtertarget der vorliegenden Erfindung aus hochreinem Kobalt mit einer magnetischen Permeabilität von weniger als etwa 9.
  • Die oben beschriebene Verarbeitungssequenz sowie die Parameter waren dazu ausgelegt, die Materialaspektcharakteristik von im wesentlichen reinem Kobalt zu adressieren. Die Zuführung von durch Verformung induzierter Restspannung durch ein kombiniertes Heiß- und Kaltformen bewerkstelligte zusammen mit der Aufrechterhaltung einer h.c.p.-Einzelphasenstruktur eine signifikante Absenkung der magnetischen Permeabilität des Kobaltsputtertargets von dem intrinsischen Wert des reinen Kobaltmaterials.
  • Beispiel
  • Zwei Probetargets wurden unter identischen Testbedingungen hergestellt und sowohl auf 6 inch- wie auf 8 inch-Wafer gesputtert (1 inch = 2,54 cm). Beide Targets wurden gegossen, bei einer kontrollierten Rate von annähernd 15°C/min langsam auf Raumtemperatur gekühlt, nachfolgend bei einer Temperatur von annähernd 1150°C auf eine Verformung von 70% heißgewalzt und bei einer kontrollierten Rate von annähernd 15°C/min langsam auf Raumtemperatur abgekühlt. Eines der Targets wurde anschließend gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung mittels Kaltwalzen bei Raumtemperatur auf eine Verformung von etwa 10% weiterverarbeitet. 1 stellt die Aufträge der magnetischen Permeabilität gegenüber dem Magnetfeld für die zwei Targets dar. Das gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung dem Kaltwalzen weiter unterzogene Target wies eine maximale magnetische Permeabilität von etwa 25% weniger als das Target auf, das dem Kaltwalzen nicht weiter unterzogen worden war. Die niedrigere magnetische Permeabilität während des Sputterns trug ebenfalls zu einem leichteren Entzünden des Plasmas und zu einer erhöhten Plasmagleichförmigkeit an der Oberfläche des Sputtertargets bei. Zusätzlich und wie in 2 dargestellt zeigte das Target, das gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung einem Kaltformen unterzogen wurde, eine gute Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit über die Targetlebensdauer hinweg. Die Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit (1σ) für das dem Kaltwalzen nicht unterzogene Target wurde unmittelbar nach dem Einbrennen (etwa 2 kWh) gemessen, wobei dieses Target zu Beginn der Targetlebensdauer eine sehr hohe Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit aufwies. Die Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit für das dem Kaltwalzen nicht unterzogene Target wurde an dem Ende der Targetlebensdauer wieder gemessen und zeigte, dass derartige Targets zu dem Ende des Sputterverfahrens hin eine niedrigere Schichtwiderstands-Gleichförmigkeit erreichen können.
  • Obgleich die vorliegende Endung durch die Beschreibung einer ihrer Ausführungsformen illustriert und diese Ausführungsform ziemlich ausführlich beschrieben worden ist, ist es nicht beabsichtigt, den Rahmen der beiliegenden Ansprüche auf derartige Einzelheiten zu begrenzen oder in irgendeiner Weise einzuschränken. Weitere Vorteile und Modifizierungen ergeben sich dem Fachmann unmittelbar.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Herstellen von Kobaltsputtertargets mit niedriger magnetischer Permeabilität, wobei im Zuge des Verfahrens: – ein reines Kobaltmetall mit einer intrinsischen magnetischen Permeabilität gegossen wird, und das Metall bei einer kontrollierten Rate von nicht mehr als etwa 15°C pro Minute abgekühlt wird, um ein reines Kobaltsputtertarget mit einer einzelnen hexagonal eng gepackten Phase zu bilden; – das Sputtertarget bei einer Temperatur von mindestens etwa 1000°C auf eine Verformung von mindestens etwa 65% warmgeformt wird; – das warmgeformte Sputtertarget bei einer kontrollierten Rate von nicht mehr als etwa 15°C pro Minute abgekühlt wird, um die einzelne hexagonal eng gepackte Phase beizubehalten; und – das warmgeformte Sputtertarget bei im wesentlichen Raumtemperatur auf eine Verformung von etwa 5% bis etwa 20% kaltgeformt wird, wobei das Sputtertarget eine magnetische Permeabilität hat, die geringer als die intrinsische Permeabilität nach dem Kaltformungsschritt ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das kaltgeformte Sputtertarget eine magnetische Permeabilität von weniger als etwa 9 hat.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das kaltgeformte Sputtertarget eine magnetische Permeabilität von weniger als 9 und eine Reinheit von mindestens etwa 99,99 Gewichtsprozent hat.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem das kaltgeformte Sputtertarget Körner im Größenbereich von etwa 70 μm bis etwa 160 μm aufweist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das warmgeformte Sputtertarget auf eine Verformung von etwa 10% kaltgeformt wird.
DE60003994T 1999-11-01 2000-10-30 Verfahren zur Herstellung von Sputter-Targets aus hoch reinem Kobalt, die einer niedrigen magnetischen Permeabilität aufweisen Expired - Lifetime DE60003994T2 (de)

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