CN109689925A - 溅射靶用切削工具、溅射靶的加工方法及溅射靶制品的制造方法 - Google Patents

溅射靶用切削工具、溅射靶的加工方法及溅射靶制品的制造方法 Download PDF

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CN109689925A CN201880003499.8A CN201880003499A CN109689925A CN 109689925 A CN109689925 A CN 109689925A CN 201880003499 A CN201880003499 A CN 201880003499A CN 109689925 A CN109689925 A CN 109689925A
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Abstract

溅射靶用切削工具，其是用于将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的溅射靶用切削工具，其具备轴部、和被设置在所述轴部的前端的刃部，在沿着所述轴部的轴的截面中，所述刃部具有：沿着所述轴延伸的侧面、与所述轴交叉的前端面、位于所述侧面与所述前端面之间且从后端向前端延伸的主凹曲面、在所述主凹曲面的前端与所述前端面之间连接的第1缺口面、和在所述主凹曲面的后端与所述侧面之间连接的第2缺口面。

Description

溅射靶用切削工具、溅射靶的加工方法及溅射靶制品的制造 方法
技术领域
本发明涉及溅射靶用切削工具、溅射靶的加工方法及溅射靶制品的制造方法。
背景技术
以往，通过机械加工，将溅射靶中的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面(参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-40471号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本申请发明人发现，对溅射靶的角部进行倒角时，对R面造成损伤。而且，在对基板进行溅射时、即向基板与溅射靶之间施加高电压时，该损伤可能引起异常放电。因此，需要高精度地进行溅射靶的角部的倒角。
本发明提供在将溅射靶的角部倒角成R面时不易产生损伤的溅射靶用切削工具、溅射靶的加工方法及溅射靶制品的制造方法。
用于解决课题的手段
对于本发明的溅射靶用切削工具而言，
其是用于将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的溅射靶用切削工具，
其具备轴部、和被设置在前述轴部的前端的刃部，
在沿着前述轴部的轴的截面中，前述刃部具有：沿着前述轴延伸的侧面、与前述轴交叉的前端面、位于前述侧面与前述前端面之间且从后端向前端延伸的主凹曲面、在前述主凹曲面的前端与前述前端面之间连接的第1缺口面、和在前述主凹曲面的后端与前述侧面之间连接的第2缺口面。
此处所谓“侧面沿轴延伸”，包括侧面与轴平行、或侧面与轴以不正交的方式交叉。
本发明的溅射靶用切削工具中，刃部在沿着轴的截面中具有侧面、前端面、主凹曲面、上述的第1缺口面、和上述的第2缺口面。
作为溅射靶用切削工具的实施方式，可举出下述切削工具，其中，在沿着前述轴部的轴的截面中，前述第1缺口面具有与前述主凹曲面的前端连接的第1副凸曲面或第1倾斜面，前述第2缺口面具有与前述主凹曲面的后端连接的第2副凸曲面或第2倾斜面。
此处，所谓凹曲面及凸曲面，不限于正圆的圆弧面，也包括椭圆的圆弧面。
在溅射靶用切削工具的一个实施方式中，在沿着前述轴部的轴的截面中，前述第1缺口面具有与前述主凹曲面的前端连接的第1副凸曲面，前述第2缺口面具有与前述主凹曲面的后端连接的第2副凸曲面。
通过前述实施方式，将溅射靶的角部用主凹曲面进行切削而倒角成R面时，主凹曲面的两端为第1、第2副凸曲面，因此，能防止对R面造成损伤。
在溅射靶用切削工具的一个实施方式中，在沿着前述轴的截面中，前述第1缺口面还具有与前述第1副凸曲面的前端连接的第3副凹曲面，前述第2缺口面还具有与前述第2副凸曲面的前端连接的第4副凹曲面。
通过前述实施方式，由于第1缺口面还具有与第1副凸曲面的前端连接的第3副凹曲面，第2缺口面还具有与第2副凸曲面的前端连接的第4副凹曲面，因此，能进一步可靠地防止对R面造成损伤，并且，与溅射靶表面形成的角变得平坦，能进一步可靠地防止异常放电。
在溅射靶用切削工具的一个实施方式中，在沿着前述轴部的轴的截面中，前述第1缺口面具有与前述主凹曲面的前端连接的第1倾斜面，前述第2缺口面具有与前述主凹曲面的后端连接的第2倾斜面。
通过前述实施方式，能防止对R面造成损伤。
对于本发明的溅射靶的加工方法的一个实施方式而言，
其是将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的加工方法，其中，
一边使前述溅射靶用切削工具围绕前述轴部的轴旋转，一边使前述切削工具的前述刃部的外周面与前述溅射靶的前述角部接触，从而对前述角部进行切削，由此，将前述角部倒角成R面。
通过前述实施方式，使用前述溅射靶用切削工具对溅射靶进行加工，因此，能防止对溅射靶的R面造成损伤。
在溅射靶的加工方法的另一个实施方式中，
一边使前述溅射靶旋转，一边使前述溅射靶用切削工具的前述刃部的外周面与前述溅射靶的前述角部接触，从而对前述角部进行切削，由此，将前述角部倒角成R面。
通过前述实施方式，使用前述溅射靶用切削工具对溅射靶进行加工，因此，能防止对溅射靶的R面造成损伤。
在溅射靶制品的制造方法的一个实施方式中，
包括利用前述加工方法对溅射靶进行加工的工序。
通过前述实施方式，利用前述溅射靶的加工方法来制造溅射靶制品，因此，能得到品质提高的溅射靶制品。
在溅射靶制品的制造方法的另一个实施方式中，
包括利用前述加工方法对圆板状或圆筒状的溅射靶进行加工的工序。
通过前述实施方式，能得到品质提高的溅射靶制品。
发明的效果
通过本发明的溅射靶用切削工具，在将溅射靶的角部倒角成R面时不易产生损伤。
通过本发明的溅射靶的加工方法，能防止对溅射靶的R面造成损伤。
通过本发明的溅射靶制品的制造方法，能得到在使用时不易引起异常放电的溅射靶制品。
附图说明
[图1]为表示本发明的溅射靶用切削工具的第1实施方式的动作的立体图。
[图2]为表示溅射靶用切削工具的动作的截面图。
[图3]为图2的放大截面图。
[图4]为表示作为比较例的溅射靶用切削工具的动作的截面图。
[图5]为表示本发明的溅射靶用切削工具的第2实施方式的动作的截面图。
[图6]为表示本发明的溅射靶用切削工具的第2实施方式的其他动作的截面图。
[图7]为表示本发明的溅射靶用切削工具的第3实施方式的动作的截面图。
具体实施方式
以下，通过图示的实施方式详细说明本发明。
(第1实施方式)
图1为表示本发明的溅射靶用切削工具的第1实施方式的动作的立体图。图2为表示溅射靶用切削工具的动作的截面图。
如图1和图2所示，溅射靶用切削工具(以下，称为切削工具)10将溅射靶1的溅射面2与侧面3形成的角部4倒角成R面5。
溅射靶1形成为长条的板状。溅射面2由以短边方向和长边方向构成的上表面构成。侧面3由以短边方向或长边方向、和厚度方向构成的面构成。角部4由溅射面2与侧面3形成的边构成。溅射面2可以是由正方形状的上表面构成的面。
溅射靶1也可被形成为圆板状，此时，溅射面2由圆形的上表面构成，侧面3由圆形的上表面与圆形的下表面之间的周面构成。此外，溅射靶1也可被形成为圆筒状，此时，溅射面2由圆筒材料的外周面构成，侧面3由圆筒材料的厚度方向的面构成。
溅射时，通过溅射，经离子化的非活性气体向溅射靶1的溅射面2冲撞。溅射靶1中包含的靶原子从被经离子化的非活性气体冲撞的溅射面2被击出。所述被击出的原子堆积在与溅射面2相对配置的基板上，可在该基板上形成薄膜。
溅射靶1可由选自由铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、铁(Fe)、钽(Ta)、钛(Ti)、锆(Zr)、钨(W)、钼(Mo)、铌(Nb)、铟(In)等金属及它们的合金组成的组中的材料制作。构成溅射靶1的材料不限于这些。例如，作为电极、布线材料用的溅射靶1中的材料，优选Al，例如特别优选使用纯度为99.99％以上、更优选99.999％以上的Al。高纯度Al为高导电性，因而适于作为电极、布线材料用的溅射靶1的材料，Al的纯度越高，材质上变得越柔软，越容易发生损伤，因而，本发明的溅射靶用切削工具可优选用于以高纯度Al为材料的溅射靶的制造。通常，溅射靶1的厚度为10～25mm左右。
作为切削工具10，可举出立铣刀、半径铣刀、R切刀(R cutter)等。作为设置切削工具10的加工装置，可举出下述类型：将溅射靶固定，使旋转的切削工具移动，利用刃部12的外周面对溅射靶的角部进行倒角加工的类型；以及，对于圆板状或圆筒状的溅射靶，在不使切削工具旋转而将切削工具固定的状态下使溅射靶旋转，利用刃部12的外周面对溅射靶的角部进行倒角加工的类型。
作为前者的类型的加工装置，可举出例如铣床、NC铣床、加工中心(machiningcenter)等，作为后者的类型的加工装置，可举出例如车床、NC车床等。
铣床、NC铣床、加工中心等加工装置中使用的切削工具10具备具有轴11a的轴部11、和被设置在轴部11的前端的刃部12。刃部12的中心轴与轴部11的轴11a一致。刃部12可以围绕轴11a而独立地存在2个、3个，也可连续地存在。多个刃部12独立存在的情况下，以180°的均等的间隔配置2个、以120°的均等的间隔配置3个、以90°的均等的间隔配置4个时，R面5的加工痕迹的间隔也容易变得均匀，是优选的。另外，刃部12可以一体地形成于轴部11，也可以以可更换的刀头(chip)的形式形成于轴部11。作为刃部12的材质，从防止由于加工时的冲击而产生的基于缺损的溅射靶损伤、耐久性的观点考虑，可优选使用作为超硬合金的碳化钨系材料、被称为HSS的高速钢(以碳钢为基础的与钨、钼、铬、钒、钴等形成的合金)。另外，从防止因烧蚀等表面不良而导致的异常放电的观点考虑，可以在刃部施以金刚石、TiN等涂覆材料。
以轴11a与溅射靶1的厚度方向一致的方式相对于溅射靶1来配置切削工具10。而且，通过加工装置，使切削工具10一边围绕轴11a旋转一边沿溅射靶1的长边方向(角部4的延伸方向)移动，切削工具10的刃部12的外周面将溅射靶1的角部4切削。由此，角部4被倒角成R面5。通常，形成的R面5的宽度为0.5～5mm，因此，主凹曲面20的半径也通常为0.5～5mm。主凹曲面的半径通常为溅射靶1的厚度的0.02倍以上且0.5倍以下，优选为0.05倍以上且0.4倍以下，更优选为0.1倍以上且0.3倍以下。通过使主凹曲面的半径与溅射靶1的厚度的关系在上述范围内，从而能形成不发生异常放电的R面5，另外，能防止由于R面5变得过大而导致的溅射粒子在背板(backing plate)上的堆积。
图3为图2的放大截面图。如图3所示，刃部12的外周面在沿着轴11a的截面中具有从后端向前端延伸的主凹曲面20、与主凹曲面20的前端20a连接的第1副凸曲面21、和与主凹曲面20的后端20b连接的第2副凸曲面22。主凹曲面20及第1、第2副凸曲面21、22以线对称方式被形成在轴11a的左右。所谓前端侧，是指沿着轴11a的方向的刃部12侧，所谓后端侧，是指沿着轴11a的方向的轴部11侧。
刃部12的外周面还具有与轴11a平行的侧面30。刃部12具有与轴11a交叉的前端面31。第1副凸曲面21位于主凹曲面20与前端面31之间，第2副凸曲面22位于主凹曲面20与侧面30之间。主凹曲面20(的前端)与第1副凸曲面21的连接点(20a)、和主凹曲面20(的后端)与第2副凸曲面22的连接点(20b)为拐点，为了容易分辨，在图中用黑圆点表示。
换言之，第1副凸曲面21构成在主凹曲面20的前端20a与前端面31之间连接的第1缺口面。即，第1缺口面是将主凹曲面20的延长线与前端面31的延长线连接而构成的角部被倒角而形成的面。第2副凸曲面22构成在主凹曲面20的后端20b与侧面30之间连接的第2缺口面。即，第2缺口面是将主凹曲面20的延长线与侧面30的延长线连接而构成的角部被倒角而形成的面。
主凹曲面20及第1、第2副凸曲面21、22为圆弧面。需要说明的是，主凹曲面20及第1、第2副凸曲面21、22也可以是椭圆状的弧面，优选为大致正圆状的圆弧面，更优选为正圆状的圆弧面。
图3的前述切削工具10的沿着前述轴部的轴11a的截面中，前述主凹曲面20为圆弧面的情况下，将把前述主凹曲面20视为圆弧面时的该圆的中心(以下，有时表示为主凹曲面20的中心。)C与前述主凹曲面20的前端20a连接的第1直线、与将前述主凹曲面20的中心C与前述主凹曲面20的后端20b连接的第2直线形成的角度为70°以上且90°以下，优选为80°以上且90°以下，更优选为90°。由此，能形成较大的主凹曲面，不仅能防止在R面5上发生损伤，而且能使溅射靶1的R面5较大地形成。另外，为了更进一步防止在R面5上发生损伤，前述主凹曲面20的前端20a优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的侧面3引出的垂线(与溅射面2平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与溅射面2平行的直线)上。此外，前述主凹曲面20的后端20b优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的溅射面2引出的垂线(与侧面3平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与侧面3平行的直线)上。此外，将圆弧上的R面5的中央点R与主凹曲面20的中心C连接的直线、与从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的侧面3引出的垂线形成的角度优选为45°。
主凹曲面20、第1副凸曲面21及第2副凸曲面22为圆弧面的情况下，主凹曲面20的半径分别大于第1副凸曲面21的半径r21及第2副凸曲面22的半径r22。第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22相互相同，但也可以不同。R面5通过主凹曲面20而被形成，因此，R面5的半径r与主凹曲面20的半径一致。第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22分别为0.02mm以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为0.05mm以上，更优选为0.1mm以上，通常为1mm以下，优选为0.5mm以下。另外，第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22分别为R面5(主凹曲面20)的半径r的35％以下，从顺利地对溅射面2与R面5的边界进行加工方面考虑，优选为25％以下，更优选为10％以下。另外，从防止对R面5造成损伤方面考虑，为了抑制切削工具的芯径向抖动、成为加工表面性状的劣化和切削工具的异常消耗·缺损、加工装置的故障的原因的在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)，优选为0.5％以上且25％以下，更优选为1％以上且20％以下，进一步优选为2％以上且15％以下，特别优选为2.5％以上且10％以下。通过使第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22为上述范围，能形成异常放电的发生风险低的、加工表面性状优异的R面5，能延长切削工具和加工装置的寿命。
在第2副凸曲面22的后端与溅射靶1的溅射面2之间，设置有间隙d。间隙d为第1、2副凸曲面21、22的半径r21、r22以下，通常，相对于R面5的半径r而言为2％以上。例如，R面5的半径r为3mm时，间隙d为0.1mm以上。在第1副凸曲面21的前端与溅射靶1的侧面3之间，也设置有同样的间隙。
根据前述切削工具10，刃部12的外周面在沿着轴11a的截面中具有主凹曲面20、与主凹曲面20的前端20a连接的第1副凸曲面21、和与主凹曲面20的后端20b连接的第2副凸曲面22。因此，将溅射靶1的角部4用主凹曲面20进行切削而倒角成R面5时，由于主凹曲面20的两端为第1、第2副凸曲面21、22，因此，能防止对R面5造成损伤。另外，即使在主凹曲面20、第1副凸曲面21及第2副凸曲面22不是圆的圆弧面的情况下，通过将主凹曲面20的半径、第1副凸曲面21和第2副凸曲面22的半径r21、r22、R面5的半径r视为各曲面的轴11a方向的宽度，也可以说与上述半径之间的关系同样。
总之，由于与主凹曲面20连续地形成第1、第2副凸曲面21、22，因此，在主凹曲面20与第1、第2副凸曲面21、22之间不形成角部(边缘)，R面5的表面变得平滑。由于在第1、第2副凸曲面21、22上没有边缘，因而即使假设角部4除了被主凹曲面20切削之外还被第1、第2副凸曲面21、22切削，R面5的表面也变得平滑。
溅射靶由金属及它们的合金制作的情况下，通常硬度高，因此，利用以高速旋转的切削工具切削角部来形成R面时，由于负荷而导致切削工具容易发生芯径向抖动。由于本申请切削工具具有上述第1缺口面和上述第2缺口面，因此，若用本申请切削工具倒角成R面，则能防止在R面、R面附近的溅射面、侧面上产生损伤。
尤其是，能防止在R面5的溅射面2侧造成损伤，因此，在对与溅射面2相对配置的基板进行溅射时，即，在向基板与溅射靶1之间施加高电压时，能防止引起异常放电。
图4中示出作为比较例的切削工具100。在该切削工具100的刃部112的外周面上，在沿着轴111a的截面中，不存在本发明的第1、第2副凸曲面21、22，仅设置了主凹曲面120。即，在主凹曲面120与侧面130之间形成第1角部(边缘)135，在主凹曲面120与前端面131之间形成第2角部(边缘)136。
使用比较例的切削工具100在溅射靶1上形成R面5时，即使仅发生轻微的作为被加工材料的溅射靶的位置精度偏差、加工时的切削工具的芯径向抖动，也会如A部分所示，由第1角部135在R面5的溅射面2侧造成损伤，如B部分所示，由第2角部136在R面5的侧面3侧造成损伤。通常，损伤的深度为10～30μm左右，对于这样的损伤而言，尤其是若在R面5的溅射面2侧造成损伤，则在向基板与溅射靶1之间施加高电压时，可能由该损伤引起异常放电。
(第2实施方式)
图5为表示本发明的溅射靶用切削工具的第2实施方式的动作的截面图。第2实施方式的刃部的形状与第1实施方式不同。以下对该不同的结构进行说明。需要说明的是，第2实施方式中，与第1实施方式相同的附图标记为与第1实施方式相同的结构，因而省略其说明。
如图5所示，切削工具10A的刃部12的外周面在沿着轴11a的截面中除了具有主凹曲面20和第1、第2副凸曲面21、22之外，还具有与第1副凸曲面21的前端21a连接的第3副凹曲面23、和与第2副凸曲面22的后端22b连接的第4副凹曲面24。第1副凸曲面21与第3副凹曲面23的连接点(21a)、和第2副凸曲面22与第4副凹曲面24的连接点(22b)为拐点，为了容易分辨，在图中用黑圆点表示。
换言之，第1副凸曲面21及第3副凹曲面23构成在主凹曲面20的前端20a与前端面31之间连接的第1缺口面。即，第1缺口面通过对将主凹曲面20的延长线与前端面31的延长线连接而构成的角部进行倒角而形成。同样地，第2副凸曲面22及第4副凹曲面24构成在主凹曲面20的后端20b与侧面30之间连接的第2缺口面。即，第2缺口面通过对将主凹曲面20的延长线与侧面30的延长线连接而构成的角部进行倒角而形成。
主凹曲面20、第1、第2副凸曲面21、22及第3、第4副凹曲面23、24为圆弧面。需要说明的是，主凹曲面20、第1、第2副凸曲面21、22及第3、第4副凹曲面23、24也可以为椭圆状的弧面，优选为大致正圆状的圆弧面，更优选为正圆状的圆弧面。
图5的前述切削工具10的沿着前述轴部的轴11a的截面中，前述主凹曲面20为圆弧面的情况下，将把前述主凹曲面20视为圆弧面时的该圆的中心(主凹曲面20的中心)C与前述主凹曲面20的前端20a连接的第1直线、与将前述主凹曲面20的中心C与前述主凹曲面20的后端20b连接的第2直线形成的角度为70°以上且90°以下，优选为80°以上且90°以下，更优选为90°。由此，能形成较大的主凹曲面，不仅能防止在R面5上发生损伤，而且能使溅射靶1的R面5较大地形成。另外，为了更进一步防止在R面5上发生损伤，前述主凹曲面20的前端20a优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的侧面3引出的垂线(与溅射面2平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与溅射面2平行的直线)上。此外，前述主凹曲面20的后端20b优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的溅射面2引出的垂线(与侧面3平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与侧面3平行的直线)上。此外，将圆弧上的R面5的中央点R与主凹曲面的中心C连接的直线、与从前述主凹曲面20的中心向溅射靶1的侧面3引出的垂线形成的角度优选为45°。
主凹曲面20、第1、第2副凸曲面21、22及第3、第4副凹曲面23、24为圆弧面的情况下，第3副凹曲面23的半径r23及第4副凹曲面24的半径r24分别小于主凹曲面20的半径。第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22及第3、第4副凹曲面23、24的半径r23、r24相互相同，但也可以不同。R面5通过主凹曲面20而被形成，因此，R面5的半径r与主凹曲面20的半径一致。第2副凸曲面22与第4副凹曲面24的半径之和r22+r24(同样地，第1副凸曲面21与第3副凹曲面23的半径之和r21+r23)为0.02mm以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为0.05mm以上，更优选为0.1mm以上，通常为1mm以下，优选为0.5mm以下。另外，r22+r24(同样地，r21+r23)为R面5(主凹曲面20)的半径r的35％以下，从顺利地对溅射面2与R面5的边界进行加工方面考虑，溅射面2优选为与第3、第4副凹曲面23、24相交的形状。另外，从防止对R面5造成损伤方面考虑，为了抑制切削工具的芯径向抖动、在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)，优选为0.5％以上且25％以下，更优选为1％以上且20％以下，进一步优选为2％以上且15％以下，特别优选为2.5％以上且10％以下。通过使r22+r24、r21+r23为上述范围，能形成异常放电的发生风险低的、加工表面性状优异的R面5，能延长切削工具和加工装置的寿命。
在第4副凹曲面24的后端24b与溅射靶1的溅射面2之间，设置有间隙d。间隙d为副凸曲面与副凹曲面之和(r22+r24、r21+r23)以下，通常，相对于R面5的半径r而言为2％以上。
例如，R面5的半径r为3mm时，间隙d为0.1mm以上。在第3副凹曲面23的前端23a与溅射靶1的侧面3之间，也设置有同样的间隙d。
根据前述切削工具10A，由于刃部12的外周面还具有第3副凹曲面23和第4副凹曲面24，因此，能进一步可靠地防止对R面5造成损伤。如图5A所示，通过使第4副凹曲面24侧的间隙d分别大于第2副凸曲面22的半径r22及第4副凹曲面24的半径r24，能有效地发挥上述的效果。需要说明的是，关于第3副凹曲面23侧的间隙d，也是通过使其分别大于第1副凸曲面21的半径r21及第3副凹曲面23的半径r23，从而发挥同样的效果。
如图6所示，若使第4副凹曲面24侧的间隙d分别小于第2副凸曲面22的曲率半径r22及第4副凹曲面24的半径r24，则除了防止对R面5造成损伤的效果以外，溅射靶1的R面5与溅射面2形成的角变得比第1实施方式中得到的、溅射靶1的R面5与溅射面2形成的角更平坦，能进一步可靠地防止溅射时的异常放电的发生。需要说明的是，关于第3副凹曲面23侧的间隙d，也是通过使其分别小于第1副凸曲面21的半径r21及第3副凹曲面23的半径r23，从而发挥同样的效果。
即使主凹曲面20、第1、第2副凸曲面21、22及第3、第4副凹曲面23、24不是圆弧面的情况下，通过将主凹曲面20的半径、第1、第2副凸曲面21、22的半径r21、r22、第3、第4副凹曲面23、24的半径r23、r24及R面5的半径r视为各曲面的轴11a方向的宽度，也可以说与上述半径之间的关系同样。
(第3实施方式)
图7为表示本发明的溅射靶用切削工具的第3实施方式的动作的截面图。第3实施方式的刃部的形状与第1实施方式不同。以下对该不同的结构进行说明。需要说明的是，第3实施方式中，与第1实施方式相同的附图标记为与第1实施方式相同的结构，因而省略其说明。
如图7所示，切削工具10B的刃部12的外周面在沿着轴11a的截面中具有与主凹曲面20的前端20a连接的作为第1缺口面的第1倾斜面25、和与主凹曲面20的后端20b连接的作为第2缺口面的第2倾斜面26。第1、第2倾斜面25、26为平坦的面。
因此，将溅射靶1的角部4用主凹曲面20进行切削而倒角成R面5时，由于主凹曲面20的两端为第1、第2倾斜面25、26，因而能防止对R面5造成损伤。另外，由于第1、第2倾斜面25、26为平坦的面，因而能防止对R面5造成损伤。
在沿着轴11a的截面中，前述主凹曲面20为圆弧面的情况下，将把主凹曲面20视为圆弧面时的该圆的中心(主凹曲面20的中心)C与主凹曲面20的前端20a连接的第1直线L1、与将主凹曲面20的中心C与主凹曲面20的后端20b连接的第2直线L2形成的角度θ优选为70°以上且90°以下，更优选为80°以上且90°以下，进一步优选为90°。由此，能形成较大的主凹曲面20，不仅能防止在R面5上发生损伤，而且能使溅射靶1的R面5较大地形成。R面5的半径与主凹曲面20的半径r20一致。为了更进一步防止在R面5上发生损伤，前述主凹曲面20的前端20a优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的侧面3引出的垂线(与溅射面2平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与溅射面2平行的直线)上。此外，前述主凹曲面20的后端20b优选位于从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的溅射面2引出的垂线(与侧面3平行的直线)上、或更内侧(主凹曲面20侧)，更优选位于前述垂线(与侧面3平行的直线)上。此外，将圆弧上的R面5的中央点R与主凹曲面的中心C连接的直线、与从前述主凹曲面20的中心C向溅射靶1的侧面3引出的垂线形成的角度优选为45°。
第2倾斜面26的后端与溅射靶1的溅射面2之间的间隙d为0.05mm以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为0.1mm以上，通常为0.5mm以下。第2倾斜面26与溅射面2形成的角度为1°以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为2°以上，更优选为3°以上，进一步优选为10°以上，特别优选为20°以上。另外，为了进一步可靠地防止溅射时的异常放电的发生，第2倾斜面26与溅射面2形成的角度低于90°，优选为60°以下，更优选为45°以下，进一步优选为30°以下，特别优选为25°以下。由此，溅射靶1的R面5与溅射面2形成的角度变得更平坦。同样地，第1倾斜面25的前端与溅射靶1的侧面3之间的间隙d为0.05mm以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为0.1mm以上，通常为0.5mm以下。第1倾斜面25与侧面3形成的角度为1°以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为2°以上，更优选为3°以上，进一步优选为10°以上，特别优选为20°以上。另外，为了进一步可靠地防止溅射时的异常放电的发生，第1倾斜面25与侧面3形成的角度低于90°，优选为60°以下，更优选为45°以下，进一步优选为30°以下，特别优选为25°以下。由此，溅射靶1的R面5与溅射面2形成的角度变得更平坦。因此，可使第1、第2倾斜面25、26为不易对R面5造成损伤、在溅射时不易发生异常放电的形状。另外，通过使第2倾斜面26与溅射面2形成的角度、第1倾斜面25与侧面3形成的角度为1°以上且30°以下，从而第2倾斜面26与侧面30的交点或第1倾斜面25与前端面31的交点、与溅射靶1的间隔变小，能抑制在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)，因而能形成异常放电的发生风险低的、加工表面性状优异的R面5，能延长切削工具和加工装置的寿命。
主凹曲面20为圆弧面的情况下，主凹曲面20的半径大于第1、第2倾斜面25、26的各自的长度。第1、第2倾斜面25、26的长度相互相同，但也可以不同。R面5通过主凹曲面20而被形成，因此，R面5的半径r与主凹曲面20的半径一致。第1、第2倾斜面25、26的长度分别为0.02mm以上，从防止对R面5造成损伤的观点考虑，优选为0.05mm以上，通常为1mm以下，优选为0.5mm以下。另外，第1、第2倾斜面25、26的长度分别通常为R面5(主凹曲面20)的半径r的35％以下，优选为0.5％以上且25％以下，更优选为1％以上且20％以下，进一步优选为2％以上且15％以下，特别优选为2.5％以上且10％以下。通过以成为上述范围的方式形成第1、第2倾斜面25、26，从而不仅能防止对R面5造成损伤，而且能抑制切削工具的芯径向抖动、在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)，因而，能形成异常放电的发生风险低的、加工表面性状优异的R面5，能延长切削工具和加工装置的寿命。
本发明不限于上述的实施方式，可在不超出本发明的主旨的范围内进行设计变更。例如，也可对第1～第3实施方式中的各个特征点进行多种组合。
另外，第1～第3实施方式中，以轴11a与溅射靶1的厚度方向一致的方式相对于溅射靶1来配置切削工具，但也可以以使轴11a与溅射面2平行的方式配置切削工具，使其沿溅射靶1的长边方向(角部4的延伸方向)移动，切削工具的刃部12切削溅射靶1的角部4。切削工具的轴11a与溅射靶1的厚度(与溅射面垂直的)方向一致、或与溅射面2平行的情况下，在进行倒角加工时，能抑制切削工具的芯径向抖动、在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)的发生。
前述实施方式中，以将溅射靶固定、使旋转的切削工具移动来对溅射靶的角部进行倒角加工的铣床、NC铣床、加工中心等加工装置为例进行了说明。
与此相对，溅射靶为圆板状或圆筒状时，可使用不使切削工具围绕轴旋转而将其固定、使溅射靶旋转来对溅射靶的角部进行倒角加工的加工装置(车床、NC车床等)进行倒角加工。关于车床、NC车床等加工装置中使用的切削工具的刃部的形状，可使用具有与铣床等加工装置中使用的切削工具的刃部同样的凹曲面的形状的切削工具。
溅射靶为圆板状时，可以以通过圆形的溅射面的中心、且与溅射面垂直的直线为中心轴，使溅射靶旋转，使切削工具接近、接触溅射靶的角部，由此进行倒角加工。
溅射靶为圆筒状时，可以以与外周面平行、并且通过侧面的中心的直线为中心轴，使溅射靶旋转，使切削工具接近、接触溅射靶的角部，由此进行倒角加工。
在进行圆板状或圆筒状的溅射靶的倒角加工时，关于切削工具的接近、接触的方法，可以以切削工具的轴部与溅射面垂直的方式进行，或者，也可以以切削工具的轴部与侧面垂直的方式进行。根据溅射靶的形状、加工装置的种类适当选择即可。在倒角加工时，通过如上所述地使切削工具的轴部接近、接触溅射靶的角部，能抑制切削工具的芯径向抖动、在切削工具与溅射靶之间持续产生的振动(所谓的颤振；chatter vibration)的发生。
第1～3的实施方式中，凹曲面、凸曲面的截面为圆弧面，但只要是大致圆弧或弯曲的面即可。另外，第1～3的实施方式中，以刃部12的侧面30与轴11a平行的情况为例，但侧面30也可不与轴11a平行，可以在不给倒角加工带来障碍的范围内具有弯曲面或延长时与轴11a交叉的截面。
前述实施方式中，与主凹曲面的一端连接地串联形成了最多2个曲面，但也可以串联地形成3个以上的曲面。但是，增多串联地形成的曲面的数量时，切削工具成为大型的工具，因而串联地形成的曲面的数量优选最多为2个。
溅射靶例如为2m～3m的长条体时，容易在各溅射靶的制品之间发生因切削加工而导致的加工变形等偏差。而且，若使刃部的凹曲面的曲率半径为与目标R面的曲率半径相同的大小，并利用该刃部的凹曲面对溅射靶的角部进行倒角，则由于各溅射靶的制品之间的加工变形等偏差，导致刃部的凹曲面的两端部侵入溅射靶，将会容易发生较多损伤。然而，通过本发明，在对溅射靶的角部进行倒角时，即使刃部的凹曲面的位置从目标的加工位置偏离，也能合适地防止对R面造成损伤。
关于本发明的溅射靶用的切削工具的围绕轴11a设置的刃具的数量，在铣床、NC铣床、加工中心等加工装置中使用的切削工具的情况下，优选为2～4个，在车床、NC车床等加工装置中使用的切削工具的情况下，优选为1个。
作为可适用的加工条件，在铣床、NC铣床、加工中心等加工装置中使用的切削工具的情况下，优选设定转速为100～10000rpm、工具进给速度为100～3000mm/min，在车床、NC车床等加工装置中使用的切削工具的情况下，根据其材质适当调整即可，通常，转速为5～1000rpm，工具进给速度为1mm/转以下即可。
本发明的加工方法的特征在于，使用上述的溅射靶用切削工具，将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面。
作为本发明的加工方法的一个实施方式，可举出下述方法，其是将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的加工方法，其中，一边使上述的溅射靶用切削工具围绕前述轴部的轴旋转，一边使前述切削工具的前述刃部的外周面与前述溅射靶的前述角部接触，从而将对前述角部进行切削，由此，将前述角部倒角成R面。
作为本发明的加工方法的一个实施方式，还可举出下述方法，其是将圆板状或圆筒状的溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的加工方法，其中，一边使前述溅射靶旋转，一边使上述溅射靶用切削工具的前述刃部的外周面与前述溅射靶的前述角部接触，从而对前述角部进行切削，由此，将前述角部倒角成R面。
关于本发明的加工方法，具体的加工装置、加工条件与关于上述溅射靶用切削工具的实施方式所作的说明相同。
本发明的溅射靶制品的制造方法包括利用上述的加工方法对溅射靶进行加工的工序。
具体而言，例如利用熔化、铸造，将靶材料形成为长方体形状或圆柱形状，然后利用压延加工、锻造加工、挤出加工等塑性加工，得到板状或圆板状、圆筒状的溅射靶。然后，利用适于各形状的前述加工方法对溅射靶进行加工。此时，根据需要，也可对溅射靶的表面进行精加工。然后，将经加工的溅射靶与背板接合，从而制造溅射靶制品。需要说明的是，也可省略背板，仅用经加工的溅射靶来制造溅射靶制品。
背板由导电性的材料构成，由金属或其合金等形成。作为金属，例如有铜、铝、钛等。在溅射靶与背板的接合中，例如可使用焊料。作为焊料的材料，有铟、锡、锌、铅等金属或其合金等。
溅射靶制品的制造方法中，使用了前述加工方法，因而能得到品质提高的溅射靶制品。
附图标记说明
1 溅射靶
2 溅射面
3 侧面
4 角部
5 R面
10、10A、10B 溅射靶用切削工具
11 轴部
11a 轴
12 刃部
20 主凹曲面
21 第1副凸曲面(第1缺口面)
22 第2副凸曲面(第2缺口面)
23 第3副凹曲面(第1缺口面)
24 第4副凹曲面(第2缺口面)
25 第1倾斜面(第1缺口面)
26 第2倾斜面(第2缺口面)
30 侧面
31 前端面
C 主凹曲面20的中心
R R 面上及圆弧上的主凹曲面20的中央点
L1 第1直线
L2 第2直线
θ 角度
r20 主凹曲面的半径

Claims (8)

1.溅射靶用切削工具，其是用于将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的溅射靶用切削工具，
其具备轴部、和被设置在所述轴部的前端的刃部，
在沿着所述轴部的轴的截面中，所述刃部具有：沿着所述轴延伸的侧面、与所述轴交叉的前端面、位于所述侧面与所述前端面之间且从后端向前端延伸的主凹曲面、在所述主凹曲面的前端与所述前端面之间连接的第1缺口面、和在所述主凹曲面的后端与所述侧面之间连接的第2缺口面。
2.如权利要求1所述的溅射靶用切削工具，其中，在沿着所述轴部的轴的截面中，第1缺口面具有与所述主凹曲面的前端连接的第1副凸曲面或第1倾斜面，第2缺口面具有与所述主凹曲面的后端连接的第2副凸曲面或第2倾斜面。
3.如权利要求2所述的溅射靶用切削工具，其中，在沿着所述轴部的轴的截面中，所述第1缺口面具有与所述主凹曲面的前端连接的第1副凸曲面，所述第2缺口面具有与所述主凹曲面的后端连接的第2副凸曲面。
4.如权利要求3所述的溅射靶用切削工具，其中，在沿着所述轴的截面中，所述第1缺口面还具有与所述第1副凸曲面的前端连接的第3副凹曲面，所述第2缺口面还具有与所述第2副凸曲面的前端连接的第4副凹曲面。
5.如权利要求1所述的溅射靶用切削工具，其中，在沿着所述轴部的轴的截面中，所述第1缺口面具有与所述主凹曲面的前端连接的第1倾斜面，所述第2缺口面具有与所述主凹曲面的后端连接的第2倾斜面。
6.加工方法，其是将溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的加工方法，其中，
一边使权利要求1～5中任一项所述的溅射靶用切削工具围绕所述轴部的轴旋转，一边使所述切削工具的所述刃部的外周面与所述溅射靶的所述角部接触，从而对所述角部进行切削，由此，将所述角部倒角成R面。
7.加工方法，其是将圆板状或圆筒状的溅射靶的溅射面与侧面形成的角部倒角成R面的加工方法，其中，
一边使所述溅射靶旋转，一边使权利要求1～5中任一项所述的溅射靶用切削工具的所述刃部的外周面与所述溅射靶的所述角部接触，从而对所述角部进行切削，由此，将所述角部倒角成R面。
8.溅射靶制品的制造方法，其包括利用权利要求6或7所述的加工方法对溅射靶进行加工的工序。
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