CN102049578A - 包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法 - Google Patents

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山下和贵
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper

Abstract

本发明涉及包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法。本发明的一种方法，是包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法，通过电火花线加工，将Cu-Ga合金锭切断成想得到的溅射靶的厚度，对得到的Cu-Ga合金切断片的面中的至少成为溅射面的平面进行粗研磨，通过电火花线加工，将得到的粗研磨后的切断片切断，加工成溅射靶的形状，接着，将溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面进研磨至期望的表面平滑度。

Description

包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法
技术领域
本发明涉及包含Cu-Ga合金的溅射靶(スパツタリングタ一ゲツト)的制造方法。
背景技术
以往，作为薄膜形成方法之一，已知有溅射法。溅射法是在减压下使等离子体状态的惰性气体轰击溅射靶，使因为该轰击而从该靶飞出的分子、原子附着在基板上，在基板上形成薄膜的方法，由于容易形成大面积的薄膜且得到高性能的膜而被用于工业。
使用这种溅射法所形成的薄膜中，Cu-Ga合金薄膜被作为构成CIGS(Cu-In-Ga-Se)薄膜型太阳能电池的光吸收层使用。
以往，通过使用车床、圆锯，将已熔融铸造成例如300mm×400mm×1000mm大小的长方体形状的高纯度铝、铝合金等的锭(ingot)切断成几个，将切断后的金属片(slab)轧制、切削，从而制造溅射靶。
但是，在上述CIGS薄膜型太阳能电池中使用的包含Cu-Ga合金的靶，Ga的组成比比较大，因此缺乏延性、展性，硬度高且容易破裂(脆)。因此，例如若对长方体形状的Cu-Ga合金锭与铝合金锭同样地实施包括切断加工在内的塑性加工等的加工，则在加工后的Cu-Ga合金片中会出现裂纹，或者破裂或缺损。要将产生了这种问题的Cu-Ga合金片制成产品，就必须要切削除去有裂纹的部分等。此外，产生的切削碎片中因为切削而混入了杂质，因此，难以将该切削碎片作为溅射靶用Cu-Ga合金进行再利用。所以，产生了不能再利用的大量的切削碎片，产品的成品率变差。
另外，Ga的组成比大的Cu-Ga合金、例如Ga的组成比是25摩尔％(
Figure BSA00000349237100011
26.8重量％)以上的Cu-Ga合金，特殊地硬度高且容易破裂(脆)，因此，难以实施塑性加工等的加工，切断加工后的表面研磨时也容易产生裂纹或者破裂或缺损。
Ga的组成比大的Cu-Ga合金与陶瓷等的成型同样，可以通过烧结Cu-Ga合金粉末来成型为期望的形状。
但是，在通过烧结粉末来制造期望形状的Cu-Ga合金的方法中，与实施塑性加工等的加工进行制造的方法相比，虽然改善了产品的成品率，但是该产品的生产性变低。
此外，提出了通过熔融铸造(溶解鋳造)制造包含Cu-Ga合金的溅射靶的方法(例如，日本特开2000-73163号公报(专利文献1))，但该方法每次都要根据期望的溅射靶的大小改变铸模的设计，因此生产性极低。
发明内容
在这种状况下，本发明的目的在于提供一种生产性好、抑制了出现裂纹或者破裂或缺损的、包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法。
本发明为了达到所述目的，提供以下方法。
[1]包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法，其是利用电火花线加工(ワイヤ一放電加工)将Cu-Ga合金锭切断成想得到的溅射靶的厚度，对得到的Cu-Ga合金切断片的面中的至少成为溅射面的平面进行粗研磨，利用电火花线加工将得到的粗研磨后的切断片切断，加工成溅射靶的形状，接着，将溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面研磨至期望的表面平滑度。
[2]根据[1]记载的方法，其中，Cu-Ga合金锭中的Ga的组成比是10摩尔％～50摩尔％。
[3]根据[1]或[2]记载的方法，其中，Cu-Ga合金锭的形状是长方体，以长方体的最短边与切断面相交的方式将该Cu-Ga合金锭切断。
[4]根据[1]～[3]中任一项记载的方法，其中，在对平面进行粗研磨时，使用选自带式打磨机(belt sander)、盘磨机(disc grinder)和直磨机(straight grinder)中的任一种研磨机。
[5]根据[1]～[4]中任一项记载的方法，其中，粗研磨后的平面的表面粗糙度Ra是1μm以下。
[6]根据[1]～[5]中任一项记载的方法，其中，对溅射靶形状的切断片的、由成为溅射面的平面和其它侧面的2个面构成的边缘部进行倒角加工，接着对倒角加工后的成为溅射面的平面进行研磨。
[7]根据[1]～[6]中任一项记载的方法，其中，上述倒角加工是将边缘部倒角成R0.3～1.0的加工。
[8]根据[1]～[7]中任一项记载的方法，其中，上述倒角加工是将边缘部倒角成C0.3～1.0的加工。
[9]根据[1]～[8]中任一项记载的方法，其中，在对溅射靶形状的切断片进行研磨时，使用轨道打磨机(orbital sander)作为研磨机。
根据本发明，即使使用Ga浓度比较高的Cu-Ga合金锭，也能够提供不容易出现裂纹或者不容易破裂或缺损的、并且用比较短时间的研磨处理就具有期望的表面平滑度的、包含Cu-Ga合金的溅射靶。
附图说明
图1示出用于实施本发明的最优的电火花线加工装置的一例，是示出概略结构的框图。
图2示出在本发明中切断Cu-Ga合金锭的方法的一个实施例，是示出作为切断对象物的Cu-Ga合金的概略形状的立体图。
图3是示出将图2中切断的切断片加工成溅射靶形状的方法的一例的立体图。
图4是示出本发明中倒角加工的方法的一例的立体图。
符号说明
10 高频脉冲电源
11 电极
12 金属线
13 伺服机构
14 加工槽
15 加工对象物(Cu-Ga合金锭)
17 溅射靶材
A在成为溅射面的平面与1个侧面的相交线上形成的角(倒角对象部)
B在成为溅射面的平面与2个侧面相交的交点上形成的角(倒角对象部)
具体实施方式
如上所述，本发明提供一种方法，其是包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法，其中，
(1)通过电火花线加工，将Cu-Ga合金锭切断成想得到的溅射靶的厚度，
(2)对得到的Cu-Ga合金切断片(切片材料)的面中的至少成为溅射面的平面进行粗研磨，
(3)通过电火花线加工，将得到的粗研磨后的切断片(切片材料)切断，加工成期望的溅射靶的形状，
(4)接着，将溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面研磨至期望的表面平滑度(以下在本发明中有时称作抛光(仕上げ研磨))，即使使用Ga浓度比较高的Cu-Ga合金锭，也能够提供不容易出现裂纹或者不容易破裂或缺损的、并且用比较短时间的研磨处理就具有期望的表面平滑度的、包含Cu-Ga合金的溅射靶。
此外，本发明提供一种方法，是包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法，其中，
(1)利用电火花线加工，将Cu-Ga合金锭切断成想得到的溅射靶的厚度，
(2)对得到的Cu-Ga合金切断片(切片材料)的面中的至少成为溅射面的平面进行粗研磨，
(3)利用电火花线加工，将得到的粗研磨后的切断片(切片材料)切断，加工成期望的溅射靶的形状，
(4)对得到的溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面和其它侧面的2个面构成的边缘部进行倒角加工，
(5)接着，将倒角加工后的溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面研磨至期望的表面平滑度，能够提供一种出现裂纹或者破裂或缺损的情况更少的、包含Cu-Ga合金的溅射靶。
<Cu-Ga合金>
优选利用熔融铸造来制造本发明中使用的Cu-Ga合金锭。通过利用熔融铸造进行制造，抑制了Cu中的Ga的偏析，因此，作为溅射靶使用时能够维持所得到的薄膜性能的均匀性。再有，熔融铸造的具体方法可以采用一般的方法，不特殊限定。
Cu-Ga合金中的Ga的组成比可以是任意值，但优选为10摩尔％～50摩尔％，更优选是15摩尔％～40摩尔％。特别是在以Ga的组成比超过25摩尔％，难以进行塑性加工的Cu-Ga合金为原料时，本发明有用。在本发明中，将“摩尔％”与“atomic％”作为同义词来对待。
此外，要使Ga在Cu中尽量不偏析，期望更均匀地冷却Cu-Ga合金整体。从而，本发明中使用的Cu-Ga合金锭优选是比以往使用的Cu-Ga合金锭(例如，240mm×300mm×1000mm的大小)小且平的长方体形状。具体地说，熔融铸造的Cu-Ga合金锭，虽取决于熔融铸造的具体条件，但优选为例如250mm×500mm×50mm左右的形状。
<切断方法>
参照图1说明本发明中利用电火花线加工切断上述Cu-Ga合金锭的方法的优选实施方式的一例。
所述电火花线加工是指利用在切割金属线(cut wire)(电极)与具有导电性的加工对象物(为切断对象物，本发明中是Cu-Ga合金锭)之间短周期往返的电弧放电的放电能量，非机械性地切断该加工对象物的方法。通过控制金属线的材质、直径等，电火花线加工能够进行微细加工，加工精度也高。
在本发明中，切断Cu-Ga合金锭时可以使用一般的电火花线加工装置。普通的电火花线加工装置例如如图1所示，主要由高频脉冲电源10、电极11、金属线12、伺服机构(サ一ボメカニズム)13以及加工槽14构成。高频脉冲电源10向电极11以高频脉冲形式供给用于进行电弧放电的电力。电极11向金属线12供给60～300V的脉冲状的直流电流，使得在金属线12与加工对象物15之间进行电弧放电。从未图示的金属线供给装置供给金属线12，在保持一定张力的状态下，用未图示的卷绕装置进行卷绕。伺服机构13控制金属线12的供给速度和走行速度。加工槽14的底面部与高频脉冲电源10电连接。在加工槽14中装满水、油等普通的加工液16。此外，在加工槽14中设置未图示的调整装置，将加工对象物15相对于金属线12进行定位。然后，在加工槽14中，在加工液16中对所载置的加工对象物15进行利用金属线12的切断(加工)。
按顺序说明上述利用电火花线加工的切断工序。在以下说明中，以切断前的Cu-Ga合金锭的形状是长方体，以长方体的最短边与切断面垂直相交的方式将该Cu-Ga合金切断的情况为例。
首先，在加工槽14中，将作为加工对象物15的长方体形状的Cu-Ga合金锭载置在可进行上述切断的方向上，然后装满加工液16。这样，Cu-Ga合金锭通过加工槽14与高频脉冲电源10电连接。接着，以该Cu-Ga合金锭长方体的一个顶点为原点，使从原点延伸的三条边与坐标轴X、Y、Z一致。例如，将Cu-Ga合金的长度方向作为X轴方向，将厚度方向(长方体的最短边的方向)作为Y轴方向。从而，该情况下，金属线12以其供给方向为Z轴方向的方式伸张开(張り渡されている)。
接着，从原点在Z轴方向上与距离a相比稍微移动的位置(考虑了以后通过磨削而变薄的位置)上设置金属线12，使得切断后的Cu-Ga合金的厚度成为期望的厚度、例如厚度a。然后，在供给金属线12的同时，一边向该金属线12供给直流电流，一边使Cu-Ga合金锭与金属线12在互相相交的方向上相对移动，对Cu-Ga合金锭的全长进行电火花线加工。即，固定金属线12的位置，而使Cu-Ga合金锭在-X轴方向移动，或者固定Cu-Ga合金锭的位置，而使金属线12在X轴方向移动，同时经由加工液16对Cu-Ga合金锭的全长进行电弧放电，由此进行该Cu-Ga合金锭的切断。
在将长方体形状的Cu-Ga合金划分成3个以上的情况下，反复进行与上述操作同样的操作即可。这样，就能够从长方体形状的Cu-Ga合金锭切出期望厚度的Cu-Ga合金。
金属线的材质优选黄铜(Cu65重量％-Zn35重量％的合金)、铜等。此外，金属线的直径优选是0.1mm～0.4mm，更优选是0.2mm左右。金属线的全长优选是3000m左右。然后，切断中利用的金属线的长度即在加工液16中伸张开的长度优选是“切断的Cu-Ga合金锭的厚度+1cm以内”的程度。
金属线的供给速度优选是5m/分钟～15m/分钟。金属线的张力优选是0.1kgf～0.5kgf。此外，金属线的走行速度即Cu-Ga合金锭的切断速度(加工速度)受加工对象物的厚度的限制，在切断厚度为200mm以上的厚物的情况下，优选是0.1mm/分钟～8mm/分钟，更优选是0.2mm/分钟～3mm/分钟，特别优选是0.2mm/分钟～1mm/分钟。此外，在切断厚度为30mm以下的薄物的情况下，优选是0.5mm/分钟～10mm/分钟，更优选是0.7mm/分钟～9mm/分钟，特别优选是0.9mm/分钟～8mm/分钟。在切断速度过快的情况下，容易引起合金锭的破裂、缺损等，过慢的情况下变得缺乏生产性。
电火花加工条件可以设置为例如脉冲宽度0.15μs～1.85μs，脉冲间隔(パルス休止期間)2μs～16μs，电流波高值4.5A～70A，空负荷电压30V～100V，但可以根据作为加工对象物的Cu-Ga合金锭的大小、金属线的种类进行适当设定。
在本发明中，在切断前的Cu-Ga合金锭的形状是长方体的情况下，优选以长方体的最短边与切断面相交的方式将该Cu-Ga合金锭切断(进行所谓的“切片”)。此外，上述长方体的最短边的长度优选是50mm以下。
这样切断得到的长方体的切断片接下来对至少供于溅射的面进行粗研磨。
<粗研磨处理>
在本发明中，粗研磨优选使用研磨后的表面粗糙度Ra(本发明中所述Ra依照JIS B0601-1994)为1μm以下，研磨处理时不容易破裂或缺损的研磨机，例如，带式打磨机、盘磨机和直磨机等。它们可以单独使用，也可以并用。这些机器的使用转速、机器中使用的研磨材料不特殊限制，但通常机器的转速是3000rpm～10000rpm，优选是4000rpm～8000rpm。在转速过快的情况下，表面研磨的不均变大，过慢则研磨需要长时间。此外，研磨材料的粒度通常推荐使用#120～#400。在本发明中，在进行粗研磨时，一些切断片的端面即使破裂或缺损，由于在下一个工序中利用电火花线加工切断成期望的溅射靶形状时端面被除去，因此可以快速地进行从容的研磨加工。
<粗研磨后加工成溅射靶形状>
对至少研磨了成为溅射面的平面的切断片，接着如图3所示地切断成溅射靶的形状。在切断成溅射靶形状时使用电火花线加工。切断使用的装置、条件等可以适用上述的对Cu-Ga合金锭进行切片的装置、方法。电火花线加工通常将要切断的材料浸渍在水等加工介质中。因此，本发明作为对象的Cu含量多的合金有时在加工时表面被氧化。所以，即使是已在粗研磨处理中将表面粗糙度Ra研磨成了1μm程度的表面也被氧化，这取决于电火花线加工所需的切断时间，但通常Ra变为1.5～2.0μm程度。
对这样地切断得到的长方体的切断片，直接进行为了得到期望的表面性状而进行的抛光，或者根据需要进行倒角加工后进行为了得到期望的表面性状而进行的抛光。
<倒角加工>
作为倒角加工的方法，只要是在进行倒角加工的边缘部不容易出现裂纹或者不容易破裂或缺损的方法即可，可以是公知的方法，例如是使用磨石或纸的手工作业，使用平面磨削盘、激光加工、机械加工、NC铣刀、研磨机(grinder)等的方法，但根据本发明人的许多实验结果，在作为硬脆材料的Cu-Ga合金的倒角中，手工作业需要长时间，用平面磨削盘、机械加工、NC铣刀等破裂或缺损的情况多，此外激光加工机高成本，因此，推荐使用装有树脂制盘(disc)的盘磨机、装有树脂制盘的直磨机、装有布带的带式打磨机。
在本发明中，所述“倒角加工”如图4的立体图所示，是指除掉溅射面与侧面相交的角的加工，优选加工成R0.3～1.0。所述R0.3是指加工成半径0.3mm的圆形。本发明中也可以加工成C0.3～1.0。所述C0.3是指从构成边缘部的2个面的各自的边缘部割断0.3mm成平面状，使构成边缘部的2个面与由割断产生的平面所构成的角分别成为45°的加工，但只要在上述范围内去掉角，就不细致地限定形状。此外，若如图4所示加工对象物是长方体，本发明中的倒角加工是将成为溅射面的平面与1个侧面对接构成的4个角A和溅射面与2个侧面对接构成的4个角B全部除掉。
特别是在加工对象物的Ga的组成比高的Cu-Ga合金的情况下，作为初期倒角工序，期望使用装有粒度为800～1200、优选粒度为800～1000的树脂制盘的盘磨机、装有粒度为120～300的树脂制盘的直磨机、或者装有粒度为600～1200(优选是600～1000)的研磨布带的带式打磨机，使转速在1000rpm～4000rpm、优选1000rpm～2000rpm下进行R0.5以下的倒角，然后，作为后期倒角工序，期望使用装有粒度为200～1000(优选是600～1000)的树脂制盘的盘磨机或者装有粒度为240～800(优选是600～800)的布带的带式打磨机，进行R0.5～R1.0、优选是R0.5～R0.8的倒角。各倒角工序可以按2个阶段进行，也可以从微粒到粗粒、从低转速到高转速分多个阶段进行。
<抛光>
对加工成溅射靶形状后的切断片或者进行了倒角加工的切断片，接着进行研磨，直到成为期望的表面平滑度。
研磨时，重要的是使进行研磨的切断片的成为溅射面的平面的端部不破裂或缺损。作为所述研磨中使用的研磨机，是研磨后的表面粗糙度Ra为1μm以下，优选是0.5μm以下，更优选是0.3μm以下的研磨机即可，例如有上述倒角加工中使用的装有粒度为300～600(优选是400～500)的树脂制盘的盘磨机、装有粒度为120～300的树脂制盘的直磨机、装有粒度为100～600(优选是150～400)的研磨布带的带式打磨机。特别推荐使用装有尼龙盘的盘磨机或装有布带的带式打磨机进行研磨，接着使用轨道打磨机，研磨材料使用#60～#320进行研磨的方法。在需要优良操作性的情况下，最好使用#60的研磨材料，操作性变差但需要更优良的表面平滑度的情况下，最好使用#320。
以下，利用实施例更详细地说明本发明，但实施例是本发明的一个实施方式，不限定本发明。
再有，在实施例中，表面粗糙度Ra按照JIS B0601-1994测定。
实施例
[实施例1]
(1)切片
如图2所示，通过电火花线加工，将利用熔融铸造制造的、Ga的组成比为30摩尔％的、具有250mm×500mm×50mm的长方体形状的Cu-Ga合金1，以长度50mm的边与切断面垂直相交的方式切断成240mm×500mm×12mm的4等分。
电火花线加工中使用的金属线的材质是黄铜(Cu65重量％-Zn35重量％的合金)，金属线的直径是0.3mm，金属线的长度是0.26m。然后，使金属线的供给速度为1.3m/分钟，将切断速度(金属线的走行速度)控制为1.1～1.3mm/分钟，利用电火花线加工切断Cu-Ga合金1。切断速度的平均值是1.2mm/分钟。
用同样的方法，准备12片240mm×500mm×12mm的切片板(合金片)。
(2)粗研磨
使用带式打磨机(商品名：ハンデイ一ベルトサンダ一、株式会社オフイスマン制)作为研磨机，使用研磨布带#240(株式会社オフイスマン制)作为研磨材料，对切片板(合金片)的成为溅射面的平面研磨5分钟。测量得到的切断片的研磨面，结果表面粗糙度Ra是1.0μm。
(3)溅射靶形状加工
对于上述研磨处理后的切断片，如图3所示，使用电火花线加工机切断切断片的四面端部，接着将切断片切断成2个，得到200mm×300mm×12mm的切断片(溅射靶材)。测量该切断片的成为溅射面的平面的表面粗糙度Ra，为1.8μm。在此，电火花线加工除了在将切断速度控制在5.1～5.5mm/分钟，切断速度的平均值为5.3mm/分钟的条件下进行以外，在与上述合金锭的切片相同的条件下进行。
(4)抛光
对这样得到的切断片(溅射靶材)的成为溅射面的平面，使用轨道打磨机(商品名：集尘サンダ一、リヨ-ビ株式会社制)作为研磨机，使用#320(商品名：スコツチ·ブライトTM工业用パツド、住友三M株式会社制)作为研磨材料，研磨了5分钟。测量得到的研磨面的表面粗糙度，结果Ra是1.2μm，进行了同样研磨处理的10片中的9片切断片的端部根本未破裂或缺损，只在1片切断片的端部大约2cm处有2个0.2mm程度的缺损部分。
[比较例1]
通过相同的电火花线加工，对与上述实施例1中使用的相同的Cu-Ga合金锭依次进行切片和溅射形状加工之后，对得到的溅射靶形状的2片切断片的成为溅射面的平面，使用实施例1的粗研磨中使用的带式打磨机和#240的研磨布带研磨了10分钟。目视观察研磨面，在1片切断片的端部大约0.2cm处有4个0.2mm程度的缺损部分，在另1片切断片的端部大约2cm处有5个0.2mm程度的缺损部分。
[比较例2]
通过相同的电火花线加工，对与上述实施例1中使用的相同的Cu-Ga合金锭依次进行切片和溅射形状加工之后，对得到的溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面，使用实施例1的抛光中使用的轨道打磨机和#320的研磨材料研磨10分钟。测量了研磨面的表面粗糙度Ra是3.2μm。在相同条件下进一步对该切断片研磨了50分钟后，测量研磨面的表面粗糙度Ra，是2.0μm。之后，在相同条件下进一步对该切断片研磨了2小时后，测量研磨面的表面粗糙度Ra，是1.0μm。
根据该结果可知，在加工成溅射靶形状之前进行粗研磨，将粗研磨后的切断片加工成溅射靶形状，接着研磨至期望的表面平滑度的本发明的方法，与在加工成溅射靶形状后用一步进行研磨的现有方法相比，在比较短的时间得到具有期望的表面性状的溅射靶。
[实施例2]
(1)切片
如图2所示，通过电火花线加工，对利用熔融铸造制造的、Ga的组成比是30摩尔％的、具有250mm×500mm×50mm的长方体形状的Cu-Ga合金1，以长度50mm的边与切断面垂直相交的方式切断成240mm×500mm×12mm的4等分。
电火花线加工中使用的金属线的材质是黄铜(Cu65重量％-Zn35重量％的合金)，金属线的直径是0.3mm，金属线的长度是0.26m。然后，使金属线的供给速度为1.3m/分钟，将切断速度(金属线的走行速度)控制为1.1～1.3mm/分钟，通过电火花线加工切断Cu-Ga合金1。切断速度的平均值是1.2mm/分钟。
用同样的方法，准备12片240mm×500mm×12mm的切片板(合金片)。
(2)粗研磨
使用带式打磨机(商品名：ハンデイ一ベルトサンダ一、株式会社オフイスマン制)作为研磨机，使用研磨布带#240(株式会社オフイスマン制)作为研磨材料，对切片板(合金片)的成为溅射面的平面研磨5分钟。测量得到的切断片的研磨面，结果表面粗糙度Ra是1.0μm。
(3)溅射靶形状加工
对于上述研磨处理后的切断片，如图3所示，使用电火花线加工机切断切断片的四面端部，接着将切断片切断成2个，得到200mm×300mm×12mm的切断片(溅射靶材)。测量该切断片的成为溅射面的平面的表面粗糙度Ra是1.8μm。在此，电火花线加工除了在将切断速度控制在5.1～5.5mm/分钟，切断速度的平均值为5.3mm/分钟的条件下进行以外，在与上述合金锭的切片相同的条件下进行。
(4)倒角加工
使用装有粒度为400的尼龙盘(商品名：スコ-ライトデイスク#400、株式会社イグチ制)的盘磨机(商品名：无断变则电子デイスクグライダG10VH、日立工机株式会社制)，设定转速为3000rpm，对切断了的合金片的角部A、B(参照图4)进行初期倒角，直到成为R0.1。之后，使用装有粒度为180的尼龙盘(商品名：スコ-ライトデイスク#180、株式会社イグチ制)的盘磨机(商品名：无断变则电子デイスクグライダG10VH、日立工机株式会社制)，设定转速为9000rpm，进行后期倒角，直到成为R0.5。
(5)抛光
对得到的切断片(溅射靶材)的成为溅射面的平面，使用轨道打磨机(商品名：集尘サンダ一、リヨ-ビ株式会社制)作为研磨机，使用#320(商品名：スコツチ·ブライトTM工业用パツド、住友三M株式会社制)作为研磨材料，研磨了5分钟。得到的研磨面的表面粗糙度Ra是0.32μm，切断片端部未破裂或缺损，研磨面没有裂纹或者破裂或缺损。对10片进行了同样的研磨处理，10片切断片的端部都未破裂或缺损，研磨面没有裂纹或者破裂或缺损。
产业实用性
根据本发明，即使使用Ga浓度比较高的Cu-Ga合金锭，也能够制造出不易存在裂纹或者不容易破裂或缺损的、用比较短时间的研磨处理具有期望的表面平滑度的、包含Cu-Ga合金的溅射靶，得到的溅射靶材能用在Cu-In-Ga-Se化合物半导体薄膜太阳能电池用溅射靶等的广泛的产业领域。

Claims (9)

1.包含Cu-Ga合金的溅射靶的制造方法，其特征在于，
通过电火花线加工，将Cu-Ga合金锭切断成想得到的溅射靶的厚度，
对得到的Cu-Ga合金切断片的面中的至少成为溅射面的平面进行粗研磨，
利用电火花线加工，将得到的粗研磨后的切断片切断，加工成溅射靶的形状，
接着，将溅射靶形状的切断片的成为溅射面的平面研磨至期望的表面平滑度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
Cu-Ga合金锭中Ga的组成比是10摩尔％～50摩尔％。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
Cu-Ga合金锭的形状是长方体，以长方体的最短边与切断面相交的方式将该Cu-Ga合金锭切断。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，
在对平面进行粗研磨时，使用选自带式打磨机、盘磨机和直磨机中的任一种研磨机。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，
粗研磨后的平面的表面粗糙度Ra是1μm以下。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其特征在于，
对溅射靶形状的切断片的、由成为溅射面的平面和其它侧面的2个面构成的边缘部进行倒角加工，接着对倒角加工后的成为溅射面的平面进行研磨。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的方法，其特征在于，
上述倒角加工是将边缘部倒角成R0.31.0的加工。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，
上述倒角加工是将边缘部倒角成C0.3～1.0的加工。
9.根据权利要求1～8的任一项所述的方法，其特征在于，
在对溅射靶形状的切断片进行研磨时，使用轨道打磨机作为研磨机。
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