JP2002146521A - Method for manufacturing gold target - Google Patents
Method for manufacturing gold targetInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体用、コンデ
ンサー用、水晶発振子用等に用いられる金薄膜生成用の
金スパッタリングターゲットの製造方法に関するもので
ある。 半導体およびコンデンサー用途では主に電極材
料として、水晶発振子用途としては接点材料として金薄
膜が用いられている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a gold sputtering target for producing a gold thin film used for semiconductors, capacitors, crystal oscillators and the like. A gold thin film is mainly used as an electrode material in semiconductor and capacitor applications, and as a contact material in quartz oscillator applications.
【0002】[0002]
【従来の技術】金ターゲットを製造する場合、インゴッ
トは縦形に鋳造し、インゴットの側面(横)を圧延加工
面とすることが普通であった。すなわちインゴットの縦
横比が3〜20となるように鋳造し、インゴット上面の
鋳造欠陥部分を切断で除去して健全部だけを圧延加工す
る方法が広く用いられていた。この方法では切断部分の
割合が20%前後と無視できない量となり、製品率悪化
を招くという欠点を有していた。また、金の加工性の良
さから、加工途中での焼鈍について考慮しないでも最終
形状まで圧延加工が可能なため、途中での焼鈍を行わな
いで製造されていた。しかしながら、途中の焼鈍工程が
ないために製造コストが安く抑えられるメリットはある
けれども、結果的にターゲットの結晶粒径がコントロー
ルされておらず、成膜特性がばらつく原因となってい
た。2. Description of the Related Art When manufacturing a gold target, it is usual that an ingot is cast in a vertical shape, and the side surface (width) of the ingot is a rolled surface. That is, a method has been widely used in which an ingot is cast so as to have an aspect ratio of 3 to 20, a casting defect portion on an ingot upper surface is removed by cutting, and only a healthy portion is rolled. This method has a disadvantage that the ratio of the cut portion is about 20%, which is not negligible, and leads to deterioration of the product rate. In addition, because of the good workability of gold, it is possible to perform rolling processing to the final shape without considering annealing during processing, and therefore, it has been manufactured without performing intermediate annealing. However, although there is an advantage that the manufacturing cost can be reduced because there is no annealing step in the middle, as a result, the crystal grain size of the target is not controlled, which causes a variation in film forming characteristics.
【0003】[0003]
【発明が解決しょうとする課題】本発明は製造時の製品
率改善と、スパッタ特性の安定化を目的とするものであ
る。すなわち、製品率改善についてはインゴットの欠陥
ができにくい形状とし、かつ欠陥が発生しても歩留りを
悪化させずに簡単に除去できる方法を提供するものであ
る。さらに、スパッタリング時の成膜特性安定化のため
には結晶粒径コントロールが有効であり、そのためには
加工度と焼鈍の最適関係を見出し、0.1mmから10
mmの等軸結晶を有するターゲットの製造方法を提供す
るものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the product rate during manufacturing and to stabilize the sputter characteristics. In other words, it is an object of the present invention to provide a method for improving the product rate, in which the shape of the ingot is hardly formed to have a defect, and even if the defect occurs, it can be easily removed without deteriorating the yield. Further, it is effective to control the crystal grain size to stabilize the film forming characteristics at the time of sputtering. For this purpose, the optimum relationship between the workability and the annealing was found.
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a target having an equiaxed crystal of mm.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、 1.以下の寸法比をもつ角型インゴットを圧延加工する
ことを特徴とする金ターゲットの製造方法 一辺の長さに対する高さの比(高さ/一辺):0.06
〜0.3 2.以下の寸法比をもつ丸型インゴットを圧延加工する
ことを特徴とする金ターゲットの製造方法 直径に対する高さの比(高さ/直径):0.06〜0.
3 3.溶解鋳造後のインゴットの上面および下面を表面が
溶融するまでガスバーナーで加熱し鋳造時の欠陥を取り
除いた金インゴットを使用して圧延加工することを特徴
とする上記1又は2に記載の金ターゲットの製造方法 4.鋳造欠陥を取り除いたインゴットの上面、下面を圧
延の上下面となるように加工度25〜45%で圧延加工
した後900°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を
行い、さらに加工度25〜45%で圧延加工した後70
0°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を行い、さら
に25〜45%の圧延加工を行い、最終焼鈍を行わない
で圧延加工して製品とすることを特徴とする金ターゲッ
トの製造方法 5.鋳造欠陥を取り除いたインゴットの上面、下面を圧
延の上下面となるように加工度25〜45%で圧延加工
した後900°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を
行い、さらに25〜45%の圧延加工を行い、最終焼鈍
を行わないで圧延加工して製品とすることを特徴とする
金ターゲットの製造方法 6.鋳造欠陥を取り除いたインゴットの上面、下面を圧
延の上下面となるように加工度25〜45%で圧延加工
した後900°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を
行い、さらに加工度25〜45%で圧延加工した後70
0°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を行い、さら
に25〜45%の圧延加工を行い、最終焼鈍を行わない
で圧延加工まで製品とすることを特徴とする上記1〜3
のそれぞれに記載の金ターゲットの製造方法 7.鋳造欠陥を取り除いたインゴットの上面、下面を圧
延の上下面となるように圧延加工し、加工度25〜45
%で900°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍を行
い、さらに25〜45%の圧延加工を行い、最終焼鈍を
行わないで圧延加工して製品とすることを特徴とする上
記1〜3のそれぞれに記載の金ターゲットの製造方法 8.圧延加工と焼鈍により、結晶粒径を0.1mm〜1
0mmである等軸粒にコントロールすることを特徴とす
る上記1〜7のそれぞれに記載の金ターゲットの製造方
法The present invention provides: A method for producing a gold target, comprising rolling a square ingot having the following dimensional ratio: height ratio to height of one side (height / side): 0.06
~ 0.3 2. A method for manufacturing a gold target, comprising rolling a round ingot having the following dimensional ratio: height to diameter ratio (height / diameter): 0.06 to 0.
3 3. The gold target according to the above 1 or 2, wherein the upper and lower surfaces of the ingot after melting and casting are rolled using a gold ingot from which defects at the time of casting have been removed by heating with a gas burner until the surface is melted. 3. Manufacturing method of The upper and lower surfaces of the ingot from which casting defects have been removed are rolled at a working degree of 25 to 45% so as to be the upper and lower surfaces of the rolling, and then annealed at 900 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours and further processed. 70 after rolling at 25-45%
0 ° C. ± 50 ° C., annealing for 10 minutes to 4 hours, rolling of 25 to 45%, and rolling without final annealing to obtain a product of a gold target. Manufacturing method The upper and lower surfaces of the ingot from which casting defects were removed were rolled at a working degree of 25 to 45% so as to be upper and lower surfaces of the rolling, and then annealed at 900 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours. 5. A method for producing a gold target, wherein a product is rolled to a product of up to 45% and rolled without final annealing. The upper and lower surfaces of the ingot from which casting defects have been removed are rolled at a working degree of 25 to 45% so as to be the upper and lower surfaces of the rolling, and then annealed at 900 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours and further processed. 70 after rolling at 25-45%
Annealing at 0 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours, rolling at a rate of 25 to 45%, and final rolling up to a product without final annealing.
6. The method for producing a gold target according to The upper and lower surfaces of the ingot from which casting defects have been removed are rolled so as to be the upper and lower surfaces of the roll, and the degree of processing is 25 to 45.
%, Annealing at 900 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours, further rolling at 25 to 45%, and rolling without final annealing to obtain a product. 7. Method for producing gold target according to any one of 1 to 3 Rolling and annealing reduce the crystal grain size to 0.1 mm to 1 mm.
The method for producing a gold target according to any one of the above items 1 to 7, wherein the particles are controlled to have equiaxed grains of 0 mm.
【0005】[0005]
【発明の実施の形態】金の溶解は通常の電気炉を用いて
大気雰囲気で行う。鋳型は鋳鉄製の底部と鋳鉄製側板4
枚を組み合わせた角型鋳型又は鋳鉄製円筒を組み合わせ
た丸型鋳型を用いる。インゴットを鋳造する前に鋳型内
壁をLPGバーナーで十分加熱し、付着水分を除去する
とともに、内壁にすすを付着させる。鋳型に付着した水
分は少量でもインゴット内の気泡(欠陥)を発生させる
ので除去する必要がある。大量に水分があると小爆発の
危険もある。内壁にすすを付着させるのは、インゴット
と鋳型の剥離をし易くするためである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Gold is melted in an air atmosphere using a usual electric furnace. The mold is cast iron bottom and cast iron side plate 4.
A square mold combining a plurality of sheets or a round mold combining a cast iron cylinder is used. Before casting the ingot, the inner wall of the mold is sufficiently heated with an LPG burner to remove adhering moisture and to attach soot to the inner wall. Even a small amount of water adhering to the mold generates bubbles (defects) in the ingot and needs to be removed. Large amounts of water can cause a small explosion. The reason that soot is adhered to the inner wall is to make it easier to separate the ingot and the mold.
【0006】鋳型サイズは最終的に製造するターゲット
サイズに最も適したサイズが選ばれるが、このときに考
慮すべきことは角型鋳型の場合は上面又は下面の一辺の
長さに対する高さの比、そして丸型鋳型の場合は直径に
対する高さの比である。すなわち、インゴットの高さが
上面又は下面の一辺の長さ(又は直径)に対して0.0
6〜0.3の割合となるように鋳型寸法を選択すること
が重要である。例えば203.2φ×6tのターゲット
を製造するには、100×120×25Hの鋳型を用い
て5000gの金を鋳造し、100×120×21.6
tのインゴットを得るようにする(高さ/長さ=0.2
2〜0.18)。The size of the mold is selected to be the most suitable for the size of the target to be finally manufactured. At this time, in the case of a square mold, the ratio of the height to the length of one side of the upper surface or the lower surface should be considered. And, for round molds, the ratio of height to diameter. That is, the height of the ingot is 0.0 to the length (or diameter) of one side of the upper surface or the lower surface.
It is important to select the mold dimensions so that the ratio is between 6 and 0.3. For example, in order to manufacture a target of 203.2φ × 6t, 5000 g of gold is cast using a 100 × 120 × 25H mold and 100 × 120 × 21.6.
t ingots (height / length = 0.2
2 to 0.18).
【0007】丸型ターゲットの製造には角型鋳型でも丸
型鋳型でもどちらでもよい。角型ターゲットの製造には
その後の圧延加工後の板取りを考えて、角型鋳型の方が
適している。また、角型鋳型は4枚の側板のうち3枚は
固定し、残りの1枚を移動可能なタイプとすることが容
易にできるため、製品サイズに応じて鋳型サイズの微調
整が可能であるという利点を有す。いずれにしても、高
さが長さ(又は直径)に対して0.06〜0.3の薄型
インゴットが得られる形状にすることが必要である。各
種寸法のターゲットに対し、用いられる鋳型寸法及び得
られるインゴットサイズの例を表1に示す。表1には、
あわせて製品重量とインゴット重量及び製品率も記載す
る。[0007] For producing a round target, either a square mold or a round mold may be used. For the production of a square target, a square mold is more suitable in consideration of subsequent stripping after rolling. In addition, since it is easy to fix three of the four side plates of the square mold and to make the remaining one movable, it is possible to fine-tune the mold size according to the product size. It has the advantage that. In any case, it is necessary to make the shape such that a thin ingot having a height of 0.06 to 0.3 with respect to the length (or diameter) can be obtained. Table 1 shows examples of mold dimensions used and obtained ingot sizes for targets of various dimensions. Table 1 shows that
In addition, the product weight, ingot weight and product ratio are also described.
【0008】[0008]
【表1】 [Table 1]
【0009】角型インゴットの試料1は、一辺の長さに
対する高さの比(高さ/一辺)が0.21〜0.18
で、製品率は74.9%に達する。丸型インゴットの試
料2は、直径に対する高さの比(高さ/直径)が0.2
3であり、製品率は85.2%である。丸型インゴット
の試料3は、直径に対する高さの比(高さ/直径)が
0.13であり、製品率はさらに向上し90.8%であ
る。角型インゴットの試料4は、一辺の長さに対する高
さの比(高さ/一辺)が0.15〜0.14であり、製
品率は93.8%である。角型インゴットの試料5は、
一辺の長さに対する高さの比(高さ/一辺)が0.16
〜0.11であり、製品率は72.5%である。いずれ
もの試料も本発明の範囲にあり、製品率は70%を超え
ている。The sample 1 of the square ingot has a ratio of height to length of one side (height / side) of 0.21 to 0.18.
The product rate reaches 74.9%. Sample 2 of the round ingot had a height to diameter ratio (height / diameter) of 0.2.
3, and the product rate is 85.2%. Sample 3 of the round ingot has a height to diameter ratio (height / diameter) of 0.13, and the product ratio is further improved to 90.8%. The sample 4 of the square ingot has a height ratio to one side length (height / one side) of 0.15 to 0.14, and a product ratio of 93.8%. Sample 5 of the square ingot is
The ratio of the height to the length of one side (height / side) is 0.16
0.10.11 and the product rate is 72.5%. All samples are within the scope of the present invention, and the product rate exceeds 70%.
【0010】次に、得られたインゴットの上面と下面を
表面が溶融するまでLPGバーナー等で加熱する。上面
には最終凝固部に巣があるが、表面を部分溶融するまで
加熱することによって巣を除去することができる。下面
には鋳型との接触の跳ね返りで生じた欠陥が生じる場合
もあるが、これらの欠陥も部分溶融するまで加熱するこ
とによって除去することが可能である。これらの操作を
行った後、上記加熱処理をした上面、下面を圧延面とし
て圧延加工する。この場合、欠陥を取り除くための切断
処理は不要である。すなわち、インゴットから次工程の
圧延への歩留り100%が可能である。Next, the upper and lower surfaces of the obtained ingot are heated by an LPG burner or the like until the surface is melted. On the upper surface, there is a nest in the final solidification portion, but the nest can be removed by heating the surface until the surface is partially melted. Defects caused by rebound of contact with the mold may occur on the lower surface, but these defects can also be removed by heating until partial melting. After performing these operations, the upper and lower surfaces subjected to the heat treatment are rolled as rolling surfaces. In this case, the cutting process for removing the defect is not required. That is, a yield of 100% from the ingot to the rolling in the next step is possible.
【0011】圧延に際しては、例えば1パスで1mmの
圧下を繰り返す。ここで角型インゴットについては縦横
の長さが同じになるようにクロス圧延することが望まし
い。また、丸型インゴットの場合は、圧延後も丸型を維
持できるよう圧延方向を各パス毎にずらしていくことが
必要である。圧延加工がトータルで25〜45%の加工
度になった時点で1回目の焼鈍を行う。圧延は金が極め
て延展性に富むために、パススケジュールの管理なしで
も、また焼鈍処理なしでも加工そのものは可能である。
しかし、結晶粒径のコントロールのためには加工度の管
理と焼鈍処理が必要である。1回目の焼鈍は900°C
±50℃で10分〜4時間行う。これにより3〜10m
mの等軸結晶を得ることができる。焼鈍を行わないと結
晶は鋳造組織が圧延方向に細長く伸びたものとなり、等
軸晶は得られない。At the time of rolling, for example, rolling of 1 mm is repeated in one pass. Here, it is desirable that the square ingot is cross-rolled so that the length and width are the same. In the case of a round ingot, it is necessary to shift the rolling direction for each pass so that the round shape can be maintained even after rolling. The first annealing is performed when the rolling processing reaches a working degree of 25 to 45% in total. In rolling, since gold is extremely extensible, processing itself can be performed without management of a pass schedule and without annealing.
However, in order to control the crystal grain size, it is necessary to control the degree of work and perform annealing. First annealing at 900 ° C
Perform at ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours. 3 to 10m
m equiaxed crystals can be obtained. If annealing is not performed, the crystal will have a cast structure elongated in the rolling direction, and an equiaxed crystal cannot be obtained.
【0012】1回目の焼鈍後さらに圧延加工を続け、2
5〜45%の加工を行う。製品の結晶粒径を3〜10m
mにしたい場合はこの時点で最終板厚になるようにす
る。結晶粒径をさらに細かく3mm以下にした場合は、
この時点で最終板厚より25〜45%厚くなるように調
整し、ここで2回目の焼鈍を700°C±50°Cで1
0分〜4時間行う。この2回目の焼鈍により0.1mm
〜3mmの粒径の等軸結晶組織を得ることができる。2
回目の焼鈍実施後さらに加工度25〜45%の圧延加工
を実施し、そのまま焼鈍を行わないで製品とする。圧延
面を製品面とするためには圧延ロールに傷などがなく、
金板表面に傷が発生しないことが必要で、そのための圧
延ロールの管理が必要である。After the first annealing, the rolling process is further continued.
Perform 5-45% processing. The grain size of the product is 3-10m
If it is desired to set it to m, the final thickness is set at this point. When the crystal grain size is further reduced to 3 mm or less,
At this point, the thickness is adjusted so as to be 25 to 45% thicker than the final sheet thickness. Here, the second annealing is performed at 700 ° C. ± 50 ° C. for 1 hour.
Perform for 0 minutes to 4 hours. 0.1 mm by this second annealing
An equiaxed crystal structure with a grain size of 33 mm can be obtained. 2
After the second annealing, rolling is performed at a working degree of 25 to 45%, and the product is obtained without annealing. In order to make the rolling surface a product surface, there is no scratch on the rolling roll,
It is necessary that the surface of the metal plate is not scratched, and for this purpose it is necessary to manage rolling rolls.
【0013】板厚については、最終圧延によって最終厚
みにまで仕上げるので板厚方向の機械加工による切削は
行う必要がなく、高い歩留りが確保できる。角型ターゲ
ットについてはシャーでの粗切断、フライス盤による加
工で最終形状まで仕上げる。丸型ターゲットについては
旋盤加工で最終形状に仕上げる。このように外形を整え
るためだけの切削なので80%前後の歩留りが確保でき
る。機械加工の終了したターゲットの表面をバフ仕上げ
し、ボンディングの必要なものについては裏面にCuめ
っきを行い、Cu膜をつけてからボンディングを行う。
ボンディングの必要ないターゲットについてはバフ研磨
後、最終製品とする。With regard to the thickness of the sheet, since it is finished to the final thickness by final rolling, it is not necessary to perform cutting by machining in the thickness direction, and a high yield can be secured. The square target is finished to the final shape by rough cutting with a shear and processing with a milling machine. The round target is finished to the final shape by lathe processing. Since the cutting is performed only for adjusting the outer shape, a yield of about 80% can be secured. The surface of the machine-finished target is buffed, and for those requiring bonding, Cu plating is performed on the back surface, and after bonding a Cu film, bonding is performed.
A target that does not require bonding is finished after buffing.
【0014】[0014]
【実施例及び比較例】次に、実施例及び比較例に基づい
て説明する。なお、これらは本発明の理解を容易にする
ためのものであり、本発明はこれらに制限されるもので
はない。 (実施例1)グラファイトるつぼに金原料5000gを
投入し、電気炉で金を溶融させた。一方鋳鉄製の鋳型を
100mm×120mmに組み上げ、鋳型内壁をLPG
バーナーで20分間加熱して鋳型内壁にすすが十分付着
した状態のところに溶融金を流し込み100mm×12
0mm×21.6mmtのインゴットを得た。このイン
ゴットを鋳型からはずして、インゴット上面をLPGバ
ーナーで表面が溶融するまで加熱した。次にインゴット
下面を同様に表面が溶融するまで加熱した。Examples and Comparative Examples Next, description will be made based on Examples and Comparative Examples. These are for the purpose of facilitating the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to these. (Example 1) 5000 g of a gold raw material was placed in a graphite crucible, and gold was melted in an electric furnace. On the other hand, a cast iron mold is assembled to 100 mm x 120 mm, and the inner wall of the mold is LPG.
Heated with a burner for 20 minutes and poured molten gold into a place where soot was sufficiently adhered to the inner wall of the mold, and 100 mm x 12 mm
An ingot of 0 mm × 21.6 mmt was obtained. The ingot was removed from the mold, and the upper surface of the ingot was heated with an LPG burner until the surface was melted. Next, the lower surface of the ingot was similarly heated until the surface was melted.
【0015】このインゴットを1回の圧下量約1mmず
つクロス圧延し、136mm×136mm、厚み14m
mまで圧延した。ここで900°Cの電気炉に圧延板を
入れ1時間焼鈍した。焼鈍後、さらに9mmまでクロス
圧延し700°Cの電気炉に1時間保持した。2回目の
焼鈍後さらに圧延を続け最終的に6mmの厚さとし、十
分な平坦度が得られるまで矯正した。この板材から旋盤
加工により203.2φの円板を切削加工し、バフ研磨
してターゲットとした。得られたターゲットの粒径は1
mmの等軸結晶であったThe ingot was cross-rolled by about 1 mm at a time, and the roll was 136 mm × 136 mm and 14 m thick.
m. Here, the rolled plate was placed in an electric furnace at 900 ° C. and annealed for 1 hour. After annealing, it was further cross-rolled to 9 mm and held in an electric furnace at 700 ° C. for 1 hour. After the second annealing, rolling was further continued to finally obtain a thickness of 6 mm and straightened until a sufficient flatness was obtained. From this plate material, a 203.2φ disk was cut by lathe processing and buffed to obtain a target. The particle size of the obtained target is 1
mm equiaxed crystal
【0016】(実施例2)グラファイトるつぼに金原料
4600gを投入し、電気炉で金を溶融させた。一方直
径110mmの鋳鉄製鋳型を準備し、鋳型内壁をLPG
バーナーで20分間加熱して鋳型内壁にすすが十分付着
した状態のところに溶融金を流し込み110mmφ×2
5mmtのインゴットを得た。インゴットを鋳型からは
ずして、インゴット上面をLPGバーナーで表面が溶融
するまで加熱した。次に、インゴット下面を同様に表面
が溶融するまで加熱した。このインゴットを1回の圧延
毎に45度ずつ圧延方向をずらしながら1回の圧下量約
1mmずつ圧延し、14mmの厚さまで圧延した。ここ
で圧延方向を45度ずつずらすのは円形が保たれるよう
にするためである。14mmの段階で900℃の電気炉
に圧延板を入れ30分間焼鈍した。Example 2 4600 g of a gold raw material was put into a graphite crucible, and gold was melted in an electric furnace. On the other hand, a cast iron mold having a diameter of 110 mm is prepared, and the inner wall of the mold is LPG.
Heat it with a burner for 20 minutes and pour molten gold into a place where soot has sufficiently adhered to the inner wall of the mold.
A 5 mmt ingot was obtained. The ingot was removed from the mold, and the upper surface of the ingot was heated with an LPG burner until the surface was melted. Next, the lower surface of the ingot was similarly heated until the surface was melted. This ingot was rolled by a rolling amount of about 1 mm at a time while shifting the rolling direction by 45 degrees every rolling, and rolled to a thickness of 14 mm. The reason why the rolling direction is shifted by 45 degrees here is to maintain a circular shape. The rolled plate was placed in a 900 ° C. electric furnace at the stage of 14 mm and annealed for 30 minutes.
【0017】焼鈍後、さらに9mmまで圧延し700°
Cの電気炉に30分間保持した。2回目の焼鈍後さらに
圧延を続け最終的に5mmの厚さとし、十分な平坦度が
得られるまで矯正した。この板材から旋盤加工により1
80φの円板を切削加工し、バフ研磨をしてターゲット
とした。得られたターゲットの粒径は0.6mmの等軸
結晶であった。このターゲットは銅製のバッキングプレ
ートにボンディングして使われるタイプであり、以下の
方法でターゲットのボンディング面にCuめっきを行っ
た。After annealing, further rolled to 9 mm and 700 °
C for 30 minutes. After the second annealing, rolling was further continued to finally obtain a thickness of 5 mm and straightened until a sufficient flatness was obtained. From this plate material by lathe processing 1
An 80φ disk was cut and buffed to obtain a target. The particle size of the obtained target was 0.6 mm equiaxed crystal. This target is of a type used by bonding to a copper backing plate, and Cu plating was performed on the bonding surface of the target by the following method.
【0018】最初にボンディング面以外をマスキングテ
ープでマスキングし、次いでボンディング面をスコッチ
ブライトで荒らし処理する。次に、ターゲットを硫酸銅
のメッキ液に浸し、1.78A(0.07A/cm 2)
の電流を通じ、合計2時間保持する。この時接点部分の
不均一を補正するために、最低1回以上途中で接点部を
変えながらめっきを行うことが必要である。この処理に
より厚さ約20μmのCu膜をつけることができた。C
uめっき後Inをロー材として銅製バッキングプレート
にターゲットをボンディングした。First, the masking surface except for the bonding surface is used.
Mask, then scotch the bonding surface
Treat with bright. Next, the target is copper sulfate
1.78A (0.07A / cm) 2)
For a total of 2 hours. At this time,
In order to compensate for non-uniformity, make contact points at least once
It is necessary to perform plating while changing. In this process
A Cu film having a thickness of about 20 μm could be formed. C
Copper plating backing plate with In as brazing material after u plating
Was bonded to the target.
【0019】(実施例3)グラファイトるつぼに金原料
13020gを投入し、電気炉で金を溶融させた。一
方、鋳鉄製の鋳型を140mm×210mmに組み上
げ、鋳型内壁をLPGバーナーで20分間加熱して鋳型
内壁にすすが十分付着した状態のところに溶融金を流し
込み140mm×210mm×23mmtのインゴット
を得た。Example 3 13020 g of a gold raw material was put into a graphite crucible, and gold was melted in an electric furnace. On the other hand, a cast iron mold was assembled to 140 mm × 210 mm, the inner wall of the mold was heated by an LPG burner for 20 minutes, and molten gold was poured into a state where soot was sufficiently adhered to the inner wall of the mold to obtain an ingot of 140 mm × 210 mm × 23 mmt. .
【0020】このインゴットを鋳型からはずして、イン
ゴット上面をLPGバーナーで表面が溶融するまで加熱
した。次に、インゴット下面を同様に表面が溶融するま
で加熱した。このインゴットを1回の圧下量約1mmず
つ幅出し方向に圧延し、215mm×210mm、厚み
15mmまで圧延した。ここで900°Cの電気炉に圧
延板を入れ1時間焼鈍した。焼鈍後、クロス圧延により
最終厚み10mmとした。十分な平坦度が得られるまで
矯正した。この板材から旋盤加工により250φの円板
を切削加工し、バフ研磨をしてターゲットとした。得ら
れたターゲットの粒径は5mmの等軸結晶であった。The ingot was removed from the mold, and the upper surface of the ingot was heated with an LPG burner until the surface was melted. Next, the lower surface of the ingot was similarly heated until the surface was melted. The ingot was rolled in the width direction in a rolling amount of about 1 mm at a time, and rolled to 215 mm × 210 mm and a thickness of 15 mm. Here, the rolled plate was placed in an electric furnace at 900 ° C. and annealed for 1 hour. After annealing, the final thickness was 10 mm by cross rolling. Straightening was performed until sufficient flatness was obtained. A 250φ disk was cut from this plate material by lathe processing, and buffed to obtain a target. The particle size of the obtained target was a 5 mm equiaxed crystal.
【0021】(比較例)グラファイトるつぼに金原料6
250gを投入し、電気炉で金を溶融させた。一方、鋳
鉄製の鋳型20mm×120mm×150mmHを準備
し、鋳型内壁をLPGバーナーで20分間加熱して鋳型
内壁にすすが十分付着した状態のところに溶融金を流し
込み20mm×120mm×135mmHのインゴット
を得た。インゴットの上面には鋳造時の巣が発生してお
り、超音波探傷の結果上面から27mm部分を切断して
除去する必要のあることが判明した。したがって、上面
から27mmを切断し、20mm×120m×108m
mのインゴットを得た。このインゴットを途中の焼鈍な
しで1回の圧下量約1mmずつクロス圧延し、207m
m×207mm×6mmtとした。この板材から旋盤加
工により203.2φの円板を切削加工し、バフ研磨を
してターゲットとした。 得られたターゲットの粒径は
鋳造組織が細長く伸びた形であった。インゴット時点で
の切断のために、製品率は約60%と実施例1と比べて
悪かった。(Comparative Example) Gold material 6 in graphite crucible
250 g was charged and gold was melted in an electric furnace. On the other hand, a cast iron mold 20 mm × 120 mm × 150 mmH was prepared, the inner wall of the mold was heated by an LPG burner for 20 minutes, and molten gold was poured into a place where soot was sufficiently adhered to the inner wall of the mold, and an ingot of 20 mm × 120 mm × 135 mmH was poured. Obtained. A cavity during casting was formed on the upper surface of the ingot, and as a result of ultrasonic inspection, it was found that it was necessary to cut and remove a 27 mm portion from the upper surface. Therefore, cut 27mm from the upper surface, 20mm × 120m × 108m
m ingots were obtained. This ingot was cross-rolled by about 1 mm each time without any intermediate annealing, and 207 m
m × 207 mm × 6 mmt. From this plate material, a 203.2φ disk was cut by lathe processing and buffed to obtain a target. The grain size of the obtained target was such that the cast structure was elongated. Due to the cutting at the time of the ingot, the product rate was about 60%, which was worse than that of Example 1.
【0022】[0022]
【発明の効果】金インゴットの欠陥ができにくい形状と
し、また欠陥が発生しても歩留りを悪化させずに簡単に
除去できるため、金ターゲットを80%前後の製品率と
いう極めて高い効率で製造できる著しい効果を有し、ま
た加工度と焼鈍の最適関係により、0.1mmから10
mmの等軸結晶することが可能であり、製造工程でのコ
スト減、スッパタリング時の成膜特性の安定化が可能と
なるという優れた特徴を有する。According to the present invention, a gold ingot is formed in a shape in which defects are hardly formed, and even if a defect occurs, it can be easily removed without deteriorating the yield, so that a gold target can be manufactured with an extremely high efficiency of a product rate of about 80%. It has a remarkable effect, and depends on the optimum relationship between the degree of work and the annealing.
It is an excellent feature that it is possible to make an equiaxed crystal of mm, and it is possible to reduce the cost in the manufacturing process and to stabilize the film forming characteristics during sputtering.
Claims (8)
延加工することを特徴とする金ターゲットの製造方法。 一辺の長さに対する高さの比(高さ/一辺):0.06
〜0.31. A method for producing a gold target, comprising rolling a square ingot having the following dimensional ratio. Ratio of height to length of one side (height / side): 0.06
~ 0.3
延加工することを特徴とする金ターゲットの製造方法。 直径に対する高さの比(高さ/直径):0.06〜0.
32. A method for producing a gold target, comprising rolling a round ingot having the following dimensional ratio. Ratio of height to diameter (height / diameter): 0.06-0.
3
面を表面が溶融するまでガスバーナーで加熱し、鋳造時
の欠陥を取り除いた金インゴットを使用して圧延加工す
ることを特徴とする請求項1又は2に記載の金ターゲッ
トの製造方法。3. The method according to claim 1, wherein the upper and lower surfaces of the ingot after melting and casting are heated by a gas burner until the surface is melted, and the ingot is rolled using a gold ingot from which defects during casting have been removed. Or the method for producing a gold target according to 2.
面、下面を圧延の上下面となるように加工度25〜45
%で圧延加工した後900°C±50°C、10分〜4
時間の焼鈍を行い、さらに加工度25〜45%で圧延加
工した後700°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍
を行い、さらに25〜45%の圧延加工を行い、最終焼
鈍を行わないで圧延加工して製品とすることを特徴とす
る金ターゲットの製造方法。4. A working degree of 25 to 45 so that the upper surface and the lower surface of the ingot from which casting defects have been removed are the upper and lower surfaces of the rolling.
% After rolling at 900 ° C ± 50 ° C, 10 min ~ 4
After annealing for an hour, rolling at a working degree of 25 to 45%, annealing at 700 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours, rolling at 25 to 45%, and final annealing A method for producing a gold target, wherein a rolling process is performed without performing the production.
面、下面を圧延の上下面となるように加工度25〜45
%で圧延加工した後900°C±50°C、10分〜4
時間の焼鈍を行い、さらに25〜45%の圧延加工を行
い、最終焼鈍を行わないで圧延加工して製品とすること
を特徴とする金ターゲットの製造方法。5. A working degree of 25 to 45 so that the upper surface and the lower surface of the ingot from which casting defects have been removed become upper and lower surfaces of the rolled material.
% After rolling at 900 ° C ± 50 ° C, 10 min ~ 4
A method for producing a gold target, wherein annealing is performed for a long time, rolling is further performed by 25 to 45%, and rolling is performed without final annealing to obtain a product.
面、下面を圧延の上下面となるように加工度25〜45
%で圧延加工した後900°C±50°C、10分〜4
時間の焼鈍を行い、さらに加工度25〜45%で圧延加
工した後700°C±50°C、10分〜4時間の焼鈍
を行い、さらに25〜45%の圧延加工を行い、最終焼
鈍を行わないで圧延加工して製品とすることを特徴とす
る請求項1〜3のそれぞれに記載の金ターゲットの製造
方法。6. An ingot from which casting defects have been removed, the upper and lower surfaces of which are rolled so that the upper and lower surfaces thereof become upper and lower surfaces of a roll.
% After rolling at 900 ° C ± 50 ° C, 10 min ~ 4
After annealing for an hour, rolling at a working degree of 25 to 45%, annealing at 700 ° C. ± 50 ° C. for 10 minutes to 4 hours, rolling at 25 to 45%, and final annealing The method for producing a gold target according to any one of claims 1 to 3, wherein a rolling process is performed without performing the process.
面、下面を圧延の上下面となるように加工度25〜45
%で圧延加工した後900°C±50°C、10分〜4
時間の焼鈍を行い、さらに25〜45%の圧延加工を行
い、最終焼鈍を行わないで圧延加工して製品とすること
を特徴とする請求項1〜3のそれぞれに記載の金ターゲ
ットの製造方法。7. A working degree of 25 to 45 so that the upper surface and the lower surface of the ingot from which casting defects have been removed become upper and lower surfaces of the rolled material.
% After rolling at 900 ° C ± 50 ° C, 10 min ~ 4
The method for producing a gold target according to any one of claims 1 to 3, wherein annealing is performed for a time, rolling is further performed by 25 to 45%, and rolling is performed without final annealing to obtain a product. .
1mm〜10mmである等軸粒にコントロールすること
を特徴とする請求項1〜7のそれぞれに記載の金ターゲ
ットの製造方法。8. The grain size is reduced to 0.1 by rolling and annealing.
The method for producing a gold target according to any one of claims 1 to 7, wherein the grains are controlled to have equiaxed grains of 1 mm to 10 mm.
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