CN103228815B - 翻新含有铜和铟的合金溅射靶 - Google Patents

翻新含有铜和铟的合金溅射靶 Download PDF

Info

Publication number
CN103228815B
CN103228815B CN201180057520.0A CN201180057520A CN103228815B CN 103228815 B CN103228815 B CN 103228815B CN 201180057520 A CN201180057520 A CN 201180057520A CN 103228815 B CN103228815 B CN 103228815B
Authority
CN
China
Prior art keywords
target
powder
indium
copper
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201180057520.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103228815A (zh
Inventor
G·E·盖尔比
R·T·尼尔森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Global Technologies LLC
Original Assignee
Dow Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Global Technologies LLC filed Critical Dow Global Technologies LLC
Publication of CN103228815A publication Critical patent/CN103228815A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103228815B publication Critical patent/CN103228815B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0623—Sulfides, selenides or tellurides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种翻新溅射靶的方法，所述方法包括：提供包含温度敏感性合金并具有靶材已消耗的区域的溅射靶；提供具有包含所述期望的温度敏感性合金的第一相的粉末到所述表面上；以及在低于损坏所述温度敏感性合金的温度下将所述粉末压制在所述表面上，以形成翻新的靶。

Description

翻新含有铜和铟的合金溅射靶
发明领域
本发明涉及翻新溅射靶以及这样的靶在制造基于硫属化物的光电活性溅射薄膜中的用途。
发明背景
n-型硫属化物材料和/或p-型硫属化物材料两者都具有光伏功能性(在本文中也称为光吸收功能性)。在并入到光伏器件中时，这些材料吸收入射光并产生电输出。因此，这些基于硫属化物的光吸收材料已在功能性光伏器件中用作光伏吸收体区。示例性的p-型硫属化物材料通常包括铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)和/或铝中的至少一种或多种的硫化物、硒化物和/或碲化物。尽管特定的硫属化物组成可以由首字母缩略词例如CIS、CISS、CIGS、CIGST、CIGSAT和/或CIGSS组成等来指称，但在后文中，除非另外清楚地指出，否则术语“CIGS”将指称所有硫属化物组成和/或其所有前体。
已知可以通过将一种或多种组分溅射在适合的基材上并可能随后进行硫属化，来制造这些硫属化物薄膜。例如，Britting等，“Development of Novel Target Materialsfor Cu(In，Ga)Se-Based Solar Cells，Plasma Process.Polym.2009.6，其教导了通过铸造来形成具有铜、铟和镓三元相的溅射靶。
在使用溅射靶时，存在比其他区域被更快溅射掉的区域，产生通常被称为“跑道(racetrack)”的沟槽。平面几何形状的靶清楚地表现出这种行为，在从靶的寿命开始至结束的溅射沉积期间，只有约20-50％的靶材被实际移除，其中寿命结束被定义为跑道沟槽的最深 部分穿透全部靶厚度达到靶的粘合层或衬板的时间。该百分率由磁控管的具体类型和靶的构造决定。可旋转几何形状的靶表现出由大多数暴露的靶材构成的“跑道”，并且在靶的两端附近具有另外的显著跑道沟槽，其也能留下显著量的合金，尽管比平面靶的情形中少，其中约70-90％的靶材在溅射过程中被移除。
发明概述
本申请人发现，当包含铜、铟并且优选还包含镓的靶用旧时，可以通过对包含铜和铟的第一相的粉末与用旧的靶进行冷压制、优选冷等静压制将其有效翻新，以形成翻新的靶。得到的翻新的靶可用于形成高质量薄膜，正如由在随后沉积的薄膜中铟比铜的比率的低标准偏差所指示。本申请人还发现，与美国专利公开2009/0277777的教导相反，如果粉末只含有单质铜和单质铟或铜和镓与元素铟的合金，则得到的翻新的靶在整个靶测试中不产生如上所述的高质量CIGS前体材料。另外，本申请人发现，重要的是当通过XRD检测时，所述粉末包括含有铜和铟的相。此外，重要的是用于翻新靶的条件不引起该铜和铟相的丧失。根据某些实施方式，所述相优选还包括镓或铝。所述粉末中还可以包括其他相或单质。这样的其他相可以包括单质铟、镓、铜镓、二元硒化物、钠化合物、氧或钠污染等。
因此，根据第一实施方式，本发明是一种方法，所述方法包括：
提供包含铜和铟的溅射靶，所述溅射靶的表面具有靶材已消耗的区域；
提供具有包含铜和铟的第一相的粉末到所述表面上；以及
在不损失所述包含铜和铟的第一相的情况下将所述粉末压制在所述表面上，以形成翻新的靶。
发明详述
提供使用过的靶
初始靶可以是具有铜和铟的任何靶，优选其中铜和铟一起在第一相中。靶优选还包括镓或铝，最优选包括镓。靶可以包括其他相，所述其他相包括铟、镓、铜镓、金属硒化物、金属硫化物、硒、硫、钠、钠化合物、氧等。一个或多个铜和铟相优选为靶的至少3wt.％，更优选至少5wt.％，更优选至少10wt.％，更优选至少25wt.％，甚至更优选至少50wt.％，最优选至少75wt.％。这样的靶一般可以从GfE Metalle und Materialien GmbH和HeraeusMaterials Technology LLC获得。
靶可以是标准的平面几何形状或旋转几何形状的靶。靶已经在溅射中使用过，并且已具有形成在其中的一个或多个沟槽。
第一相中(铟+镓)∶铜的原子比优选为至少0.5∶1、更优选至少1∶1、最优选至少1.2∶1。第一相中(铟+镓)∶铜的原子比优选不超过4∶1，更优选不超过2.5∶1，更优选不超过1.8∶1。
靶已经在溅射中使用过，导致形成靶材被移除的沟槽或其他确定区域，从而使表面不平坦。(例如，大的平面溅射靶一般为矩形，被移除的靶材为圆角矩形圈的形状；较小的溅射靶可以为碟形，被移除的靶材为环形圈的形状。)用过的靶优选已使至少10％的初始靶材被移除。
提供粉末
出于本发明的目的，在翻新中使用的粉末必需包括含有Cu和In两者的第一相。该相可以通过X-射线衍射(XRD)来检测，并可以具有许多不同晶体结构，例如立方、四方或其它。Ga也可以掺入到该合金相中，并且可以包括包含In、Cu和/或Ga的其他合金或单质相。粉末可以包括其他相，所述其他相包括铟、镓、铜镓、二元 硒化物、钠化合物、氧或钠杂质等。一个或多个铜和铟相优选为粉末总重量的至少3wt％，更优选至少5wt％，更优选至少10wt％，更优选至少25wt％，甚至更优选至少50wt％，最优选至少75wt％。
第一相中(铟+镓)∶铜的原子比优选为至少0.5∶1、更优选至少1∶1、最优选至少1.2∶1。第一相中(铟+镓)∶铜的原子比优选不超过4∶1，更优选不超过2.5∶1，更优选不超过1.8∶1。
粉末粒子的尺寸优选为从约0.01微米、更优选0.1微米至约100微米、更优选至约20微米、最优选至约10微米。例如，通过在该实例中使用的粉末的扫描电子显微镜(SEM)以及EDX分析(能量色散x-射线分析)测量的一个样品，显示出从～0.1微米至几微米的尺寸范围，其中在单个粉末颗粒内检测到多种成分。
粉末可以例如经真空感应熔化通过高纯度真空雾化来制造。
翻新方法
将粉末填充到使用过的靶上的被移除部分(例如跑道区域)中，使用额外粉末以使压制后密度增加。优选首先对靶进行单轴压制，以固化用于在等静压制中操作的工件。该压力可以具有宽的范围；优选为500磅每平方英寸(psi)(3兆帕斯卡，MPa)至通过单轴压制可获得的最大压力；优选为1000lbs至5000lbs(7-30MPa)，更优选为2000lbs至4000lbs(10-30MPa)。然后将所述工件取下并装入冷等静压制机中。对于所述工件可以使用特殊优化的工具加工，以减少最终机械加工步骤的浪费，使得靶的表面与初始提供的表面紧密匹配。该压制步骤使用的压力为30,000psi(200MPa)至压制机能够获得的最大可用压力，更优选为34,000至36,000psi(230-250MPa)。翻新期间的压制温度范围上限优选应该低于500℃，更优选低于300℃，更优选低于250℃，还更优选低于150℃，最优选不高 于130℃。所述温度应该足够低，以使靶与衬板的初始粘合不被破坏，并且粉末中包含铜和铟的第一相不被消除。
使用过的溅射靶被翻新后，如果需要，可以通过标准的溅射靶制造技术对表面进行平面化，例如在车床中精整和/或磨削，注意限制将其他污染物引入到靶上。
根据某些实施方式，在向使用过的靶的被移除部分施加粉末之前使用附加层或处理，可能是有帮助的。附加层可以包括一种或多种粘合促进剂或指示剂材料。其他处理可以包括表面粗糙化。例如，为了施加粘合促进剂或指示剂材料，可以通过如下来施加薄层：通过在靶表面上溅射这样的层(例如纯In)，通过施加液体(例如低熔点Ga-In合金)，或通过施加少量与用于靶本体的粉末具有不同组成的某些粉末。附加层可以起到粘合促进剂和指示剂材料两者的作用，例如铟或铟镓合金薄层。附加层的厚度优选小于最终靶厚度的10％。
指示剂层旨在通过靶被翻新处的初始界面为溅射提供检测，以在原始靶的“新鲜”表面上提供更高质量的重新翻新。优选地，选择指示剂使得其尽管可检测，但对得到的薄膜没有显著负面影响，并且不引起溅射室中的器件污染。本发明的方法可以包括使用分析方法来检测指示剂层，所述分析方法例如等离子体检测方法例如光发射(OES)或吸收光谱术、气体检测方法例如残余气体分析、或薄膜检测方法例如在线光学相机、X-射线荧光(XRF)、拉曼散射等。作为指示剂的特别有用的材料可以是比靶本体更富含In，但仍产生高效太阳能电池的粉末或甚至溅射的CIG层，所述层可以通过OES或XRF观察。
在压制后，如果需要，可以存在最后的任选的机械表面平面化 步骤。
根据某些实施方式，本发明还可以包括将以前翻新过的溅射靶在随后重新翻新。当使用翻新的靶时，在翻新的材料已被溅射后，可以再次对靶进行翻新。正如上面讨论过的，“新鲜的”跑道表面对于其他粉末与靶的粘合可能是有利的；因此，可以使用上面讨论的任选指示剂来指示原始的跑道表面被溅射和通过的时间，以备靶的重新翻新。重新翻新可以重复地进行。然而，如果对于每次随后的重新翻新来说跑道深度必须更低，则翻新将受限于维持原始靶与其衬板的粘合和确保衬板不被损坏的需要。
翻新的靶的使用方法
正如上面提到的，按照这种方法翻新的靶具有期望的性质，因为从所述靶溅射的薄膜的组成足够稳定，使得在靶的整个可使用寿命期间满足工业上可行的沉积方法的所需规范。这种稳定性通过检查由所述靶沉积的薄膜中(铟+镓)∶铜的比率的标准偏差来显示。本申请人发现，具有包含铜和铟两者的第一相对于这种稳定性来说是重要的。
更具体来说，稳定性可以通过在翻新和初始调制后使用靶来检查。作为一个具体实例，对于直径5cm的圆形靶来说，初始调制由下述步骤构成：在50W下点燃等离子体，在4小时时间段内以每2小时25W将溅射功率匀速升高至100W。然后在100W下对靶进行8小时溅射以除去任何表面加工残留物、记号和污染物，正如这样的靶在用于薄膜沉积方法时通常所进行的。靶可以在适合压力下，在Ar中溅射。本申请人使用4.5毫托的压力；然而，可以使用宽范围的压力，只要磁控管溅射得以维持，并且对于所有样品的溅射来说测试应当使用相同条件。对于更大的平面或可旋转靶来说，可以通过使用溅射沉积领域中公知的计算方法来计算较大靶与5cm直径的 靶的跑道的有效功率密度，将这种调制方法放大。作为另一个实例，在尺寸为75cm x 15cm的较大矩形平面靶上，本申请人使用500W至1kW或更大的功率、3毫托至10毫托之间的压力进行溅射。在调制后，在相同沉积条件下沉积并测量涵盖了每19.6cm2靶表面1.8KW-小时的靶使用期的至少8张薄膜。对于5cm直径的靶来说，这将是1.8KW-小时的生长；对于75cm x 15cm的靶来说，这将是103KW-小时的生长。
在本发明的一个实施方式中，在涵盖了每19.6cm2靶表面前1.8KW-小时的靶使用期的至少8张薄膜的样品中，所述薄膜中铟比铜的原子比的标准偏差小于0.2。
通过分析沉积薄膜中[In+Ga]/[Cu]的原子比(不论是否有其他元素与这些元素一起沉积)，来检查沉积组成的稳定性。按照这种方法翻新的靶优选在所述原子比上表现出小于0.5、更优选小于0.2、更优选等于或小于0.1的标准偏差。正如上面提到的，只有在如通过X-射线衍射(XRD)所检测，存在至少一个在同一相中包含Cu和In的相时，才出现这种沉积组成的稳定性。这种稳定性与使用不含Cu和In相的化合物或多个In+CuGa靶的情况明显相反。在所述后一种情况下，由靶溅射的薄膜的组成存在显著变化，其中在靶寿命的早期阶段中多得多的In被溅射，并且In的沉积速率快速下降，产生非常富含Cu的溅射薄膜。
实施例
根据某些实施方式，本发明还可以包括由翻新的靶进行溅射，以形成可以作为硫属化物吸收体层或硫属化物吸收体层前体的基于铜铟的薄膜。这一步骤可以按照已知方法来进行。前体层和/或吸收体层优选形成在导电基材上，并在吸收体层上形成附加层，包括一个或多个缓冲层、包括透明导电层的窗口层、以及集电系统。
在下面的实施例中使用了这些材料和方法：
溅射靶：(参见表1)
直径为2”、厚为1/4”的溅射靶是商业来源的，以及按照下面“粉末”描述中所述从预合金粉末来内部自制。可商购靶要求具有下述原子组成：[In+Ga]/Cu＝1.2，[Ga]/[In]＝0.25，纯度为4个9。内部自制靶使用原子组成为[In+Ga]/Cu＝1.2，[Ga]/[In]＝0.25，纯度为4个9的预合金粉末压制。内部自制靶通过首先将3平方英寸的工件以3,000psi(20MPa)的压力单轴压制来制造，得到的密度约为73％。然后将工件在36,000psi(250MPa)下进行等静冷压制处理，得到的密度接近100％。从该工件机械加工出2”的圆形靶，通过商品化靶粘合剂粘合于Cu衬板，并使用通常用于靶制造的方法将表面加工光滑。所有靶都使用相同类型的Cu衬板和粘合。
粉末
预合金粉末具有[In+Ga]/Cu＝1.2、[Ga]/[In]＝0.25的原子组成，具有4个9的纯度。粉末具有0.01微米至约10微米的显著粒径分布，其中某些粒子包含多个相，如通过SEMEDS测量所观察到的。
溅射和测试程序
基本上使用下述条件，将如上所述的直径为2”、厚为1/4”的溅射靶在溅射系统中进行溅射：100W，能够进行脉冲DC的溅射，压力为4.5毫托的Ar气，室温基材。基材是2平方英寸的钠钙玻璃工件，镀有800nm厚的钼层，靶与基材的距离为10cm。在开始时，所有靶都通过在4小时时间段内将溅射功率从50W开始缓慢匀速升高来进行调制。然后将靶在100W下溅射8小时，以除去任何表面加工残留物或记号。随后将靶以一定时间间隔溅射，在每次溅射后将基材取出，安装新的工件，并通过ICP-OES(感应耦合等离子体光学发射光谱术)测试使用过的工件的薄膜组成和沉积速率。对于所有测试的靶，使用通过ICP-OES测量的([In]+[Ga])/[Cu]之比的标准偏差来计算组成稳定性，并将其示出在表1中。对靶进行测试最少1.8KW-小时的使用期，在该时间范围中沉积至少8张薄膜。
表1
实施例1
使用如上所述的商业来源CIG粉末，对表1中描述的充分用过的溅射靶CIG2进行翻新。通过将用过的靶置于橡胶模具中，将粉末倾倒在其上并密封模具，来添加粉末。然后将该组件在36,000psi(250MPa)下冷等静压制，使粉末致密化并粘合于靶。将翻新的靶在使用前进行XRD，结果作为CIG3包括在表1中。翻新的靶显示出立方和四方CIG XRD峰两者。
将翻新的靶(“CIG 3”)安装在溅射系统中，并在与原来用于老化靶的条件相同的条件下进行溅射：100W，4.5毫托Ar，室温基 材，基材为钠钙玻璃上具有Mo层。沉积几张薄膜，以测试薄膜组成随靶老化的稳定性。通过III/IV之比([In+Ga]/[Cu])的标准偏差所测量的薄膜组成的稳定性示出在表1中，测试的其他非翻新的靶也是如此。与包含Cu和In两者的至少一个相的新靶相比，翻新的靶的薄膜表现出相同的组成变化的标准偏差。翻新的靶表现出与原始靶近似的溅射质量，因为没有观察到大的电弧放电(arcing)或其他类型的损坏。
比较例2
使用如下所述的商业来源的单质In+CuGa粉末，对表1中描述的充分用过的溅射靶CIG1进行翻新。在翻新后，该靶被称为CIG4。获得的可商购粉末为In(纯度为4个9)和CuGa(纯度为4个9，Ga/Cu＝25原子％)。将粉末以一定比率混合，使得最终的混合粉末具有[In+Ga]/Cu＝1.2、[Ga]/[In]＝0.25的原子组成。将该粉末填充在用过的CIG1靶中，并使用与实施例1相同的条件压制。对翻新的靶材进行XRD，结果包含在表1中。翻新的靶没有显示出表明包含Cu和In的相的任何XRD峰。
与实施例1相同，将靶安装在相同的溅射系统中，调制并进行测试。与合金粉末翻新的靶相比，薄膜组成的稳定性大大下降，在寿命开始时溅射极为富含In的薄膜，并且在测试结束时溅射非常富含Cu的薄膜。
实施例3
将翻新的靶材样品(最初使用通过XRD分析显示为包含至少一个具有Cu和In两者的相的CIG合金粉末，通过在36,000psi(250MPa)下冷压制来制造)在真空烤箱中，在650℃的温度下退火，以复制在热等静压制(HIP)装置中使用的温度的下端。对该样品进行XRD。在加热之前，通过XRD分析明显证实存在包含Cu和In的相 以及In和Cu9Ga4相。在加热后，样品仅显示出In、Cu9Ga4和CuGa2相，没有包含In和Cu的相。
实施例4
将通过XRD分析证实具有包含Cu和In的相的CIG合金粉末的测试样品(puck)使用一系列不同压力进行压制，并将得到的密度计算为预期单质密度的百分率。结果示出在表2中。从这些结果明显看出，压制压力优选超过30,000psi(200MPa)，更优选为35,000psi(240MPa)或更高。我们注意到，粉末的理论密度通过称量粉末的干重和湿重并使用阿基米德原理来建立。这种方法证实了我们通过各个元素的线性组合所估算的理论密度。
表2
压力(PSI) 理论最大密度的百分数
0 30
3816 69
4000 73
5093 73.89
6366 75.97
6366 75.51
6366 75.95
6366 74.46
8913 81.58
12732 85.69
30000 98.53
30000 95.96
35000 94.26
35000 98.81
35000 99.771876
35000 100.46256
35000 99.433916
35000 99.974331
35000 99.106935
35000 100.97712

Claims (14)

1.一种翻新溅射靶的方法，所述方法包括：
提供包含铜和铟的溅射靶，所述溅射靶的表面具有至少一个靶材已消耗的区域；
在至少所述至少一个靶材已消耗的区域上，提供具有包含铜和铟的第一相的粉末到所述表面上；以及
将所述粉末冷等静压制在所述表面上，以形成翻新的靶。
2.权利要求1的方法，其中所述溅射靶包含至少一相，在所述相中具有铜和铟两者。
3.权利要求1或2的方法，其中所述溅射靶还包含镓、铝、钠、硒、硫和氧中的一种或多种。
4.权利要求1或2的方法，其中所述粉末中的第一相包含至少铜、铟和镓，并且镓加上铟比铜的原子比为0.5:1至2:1。
5.权利要求1或2的方法，其中所述第一相占所述粉末的至少3重量％。
6.权利要求5的方法，其中所述第一相占所述粉末的至少10重量％。
7.权利要求1或2的方法，其中在压制期间的温度低于500℃。
8.权利要求7的方法，其中所述温度低于150℃。
9.权利要求1或2的方法，其还包括至少一个如下步骤：
在施加所述粉末之前对所述已消耗的区域提供表面处理，或
在施加所述粉末之前施加将形成粘合层或指示剂层的材料。
10.权利要求1或2的方法，其还包括从所述翻新的靶进行溅射，以形成薄膜。
11.权利要求10的方法，其中在涵盖了每19.6cm2靶表面前1.8KW-小时的靶使用期的至少8张薄膜的样品中，所述薄膜中铟比铜的原子比的标准偏差小于0.2。
12.权利要求10的方法，其中所述靶包含在翻新期间施加的指示剂层，并且所述方法包括通过所述指示剂层检测所述靶何时破损。
13.权利要求12的方法，其包括在检测到所述指示剂层后，重复在所述靶的表面上提供所述粉末并进行冷等静压制以再次翻新的步骤。
14.一种翻新的靶，其通过权利要求1-13任一项的方法制造。
CN201180057520.0A 2010-11-30 2011-10-13 翻新含有铜和铟的合金溅射靶 Expired - Fee Related CN103228815B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US41805110P 2010-11-30 2010-11-30
US61/418,051 2010-11-30
PCT/US2011/056058 WO2012074609A1 (en) 2010-11-30 2011-10-13 Refurbishing copper and indium containing alloy sputter targets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103228815A CN103228815A (zh) 2013-07-31
CN103228815B true CN103228815B (zh) 2016-08-17

Family

ID=44908097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180057520.0A Expired - Fee Related CN103228815B (zh) 2010-11-30 2011-10-13 翻新含有铜和铟的合金溅射靶

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9399816B2 (zh)
EP (1) EP2646593A1 (zh)
JP (1) JP5883022B2 (zh)
CN (1) CN103228815B (zh)
WO (1) WO2012074609A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080145688A1 (en) 2006-12-13 2008-06-19 H.C. Starck Inc. Method of joining tantalum clade steel structures
US8197894B2 (en) 2007-05-04 2012-06-12 H.C. Starck Gmbh Methods of forming sputtering targets
US8246903B2 (en) 2008-09-09 2012-08-21 H.C. Starck Inc. Dynamic dehydriding of refractory metal powders
US8734896B2 (en) 2011-09-29 2014-05-27 H.C. Starck Inc. Methods of manufacturing high-strength large-area sputtering targets
JP5746252B2 (ja) * 2013-03-28 2015-07-08 光洋應用材料科技股▲分▼有限公司 正方晶系結晶構造を有するインジウムターゲット
JP6798852B2 (ja) 2015-10-26 2020-12-09 三菱マテリアル株式会社 スパッタリングターゲット及びスパッタリングターゲットの製造方法
CN107626929B (zh) * 2017-08-04 2021-04-30 领凡新能源科技(北京)有限公司 一种制备合金粉末的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0955680A1 (en) * 1997-01-24 1999-11-10 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha p-TYPE SEMICONDUCTOR, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE, PHOTOVOLTAIC ELEMENT, AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE
CN1772467A (zh) * 2005-11-09 2006-05-17 浙江大学 一种简易等静压装置及其应用

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003025244A2 (en) * 2001-09-17 2003-03-27 Heraeus, Inc. Refurbishing spent sputtering targets
US7504008B2 (en) * 2004-03-12 2009-03-17 Applied Materials, Inc. Refurbishment of sputtering targets
DE102006026005A1 (de) * 2006-06-01 2007-12-06 W.C. Heraeus Gmbh Kaltgepresste Sputtertargets
US20080105542A1 (en) 2006-11-08 2008-05-08 Purdy Clifford C System and method of manufacturing sputtering targets
DE102006055662B3 (de) 2006-11-23 2008-06-26 Gfe Metalle Und Materialien Gmbh Beschichtungswerkstoff auf Basis einer Kupfer-Indium-Gallium-Legierung, insbesondere zur Herstellung von Sputtertargets, Rohrkathoden und dergleichen
US7871563B2 (en) * 2007-07-17 2011-01-18 Williams Advanced Materials, Inc. Process for the refurbishing of a sputtering target
JP4957969B2 (ja) * 2007-11-12 2012-06-20 三菱マテリアル株式会社 Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ三元系焼結合金スパッタリングターゲットの製造方法
TWI397600B (zh) * 2009-01-07 2013-06-01 Solar Applied Mat Tech Corp Recycled sputtering target and its making method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0955680A1 (en) * 1997-01-24 1999-11-10 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha p-TYPE SEMICONDUCTOR, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, SEMICONDUCTOR DEVICE, PHOTOVOLTAIC ELEMENT, AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE
CN1772467A (zh) * 2005-11-09 2006-05-17 浙江大学 一种简易等静压装置及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
US20130248351A1 (en) 2013-09-26
WO2012074609A1 (en) 2012-06-07
JP2014503687A (ja) 2014-02-13
US9399816B2 (en) 2016-07-26
JP5883022B2 (ja) 2016-03-09
EP2646593A1 (en) 2013-10-09
CN103228815A (zh) 2013-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103228815B (zh) 翻新含有铜和铟的合金溅射靶
EP2402482B1 (en) Sputtering target and process for production thereof
US9660127B2 (en) Sputtering target and method for producing same
US8968491B2 (en) Sputtering target and method for producing same
TWI458847B (zh) Cu-Ga alloy sintered body sputtering target, a method for manufacturing the target, a light absorbing layer made of a Cu-Ga alloy sintered body target, and a CIGS solar cell using the light absorbing layer
TWI583811B (zh) A Cu-Ga sputtering target, a method for manufacturing the target, a light absorbing layer, and a solar cell using the light absorbing layer
US20120205242A1 (en) Cu-In-Ga-Se QUATERNARY ALLOY SPUTTERING TARGET
JP5919738B2 (ja) スパッタリングターゲットおよびその製造方法
JP2014034703A (ja) Ｃｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲット及びその製造方法
WO2014069652A1 (ja) スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP2012246574A (ja) スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP6436006B2 (ja) スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP2014210943A (ja) Ｃｕ−Ｇａ合金ターゲット材およびその製造方法
JP2013105885A (ja) Ｃｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲット及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160817

Termination date: 20191013

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee