JP2012180599A - スパッタターゲット及び回転軸方向鍛造によるその形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転軸方向鍛造を用いてスパッタターゲットを作製する方法が記載される。当該鍛造工程の前及び/又は後に他の熱機械加工工程を用いることができる。特有の粒子サイズ及び/又は結晶構造を有することができるスパッタターゲットがさらに記載される。
【選択図】図1
Description
Claims (53)
- インゴット由来の予備成形体をスパッタターゲットの形状及びサイズに回転軸方向鍛造する工程を含む、スパッタターゲットの形成方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体がバルブ金属又は耐火金属である、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体がタンタルの予備成形体又はその合金である、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体がチタンの予備成形体又はその合金である、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体がニオブの予備成形体又はその合金である、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が、コバルト、銅、アルミニウム、金若しくは銀の予備成形体又はそれらの合金である、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が、タンタル、ニオブ、チタン、それらの組み合わせ又はそれらの合金を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記回転軸方向鍛造の前に前記インゴット由来の予備成形体を熱機械加工する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記回転軸方向鍛造の前に前記インゴット由来の予備成形体を加工することにより該予備成形体の直径を低減する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記直径の低減が、鍛造、圧延又はそれらの組み合わせによって達成される、請求項9に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が、前記回転軸方向鍛造の前にアニーリングされる、請求項1に記載の方法。
- 前記回転軸方向鍛造工程の前に、前記インゴット由来の予備成形体を約900℃〜約1200℃の温度で約60分〜約240分間アニーリングする工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記回転軸方向鍛造が、前記インゴット由来の予備成形体を約30rpm〜約300rpmの速度で回転することにより達成され、該回転軸方向鍛造が、回転軸方向鍛造工程の際に30rpm〜約300rpmの速度で回転する上部定盤を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が、ビレット、ロッド又はシリンダーである、請求項1に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットの形状及びサイズがスパッタターゲットの完成した形状及びサイズではなく、前記方法が、完成したスパッタターゲットの所望の形状及びサイズを得るために前記スパッタターゲットをさらなる熱機械加工にさらす工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットの少なくとも一方の表面を機械加工する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットをバッキングプレートに取り付ける工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの中間層を前記スパッタターゲット又は前記バッキングプレート又はその両方に取り付け、次いで該ターゲット、プレート及び中間層を互いに取り付けてターゲットアセンブリを形成する工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体又は前記スパッタターゲット又はその両方に対する圧延、平坦化、ミリング、研削、ラッピング、研磨又はそれらの組み合わせをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が円筒形であり、直径の3倍以下の高さを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が直径を少なくとも5%低減される、請求項9に記載の方法。
- 前記インゴット由来の予備成形体が直径を少なくとも10%低減される、請求項1に記載の方法。
- スパッタターゲットの中心を囲む連続的な半径円周方向パターンである粒子サイズパターンを有する、スパッタターゲット。
- スパッタターゲットの中心を囲む連続的な半径円周方向パターンである結晶構造パターンを有する、スパッタターゲット。
- 前記スパッタターゲットの中心を囲む連続的な半径円周方向パターンである粒子サイズパターンをさらに含む、請求項24に記載のスパッタターゲット。
- 5%以下の直径変動を有する、スパッタターゲット。
- チタンを含む、請求項26に記載のスパッタターゲット。
- タンタル、ニオブ又はそれらの合金を含む、請求項26に記載のスパッタターゲット。
- 前記回転軸方向鍛造がクローズドダイにおいて行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記クローズドダイがスパッタターゲットの形状である、請求項29に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットが約20〜約100μmの平均粒子サイズを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットが、アルミニウム、銅、タンタル、ニオブ、チタン、白金、金、ニッケル、鉄、バナジウム、モリブデン、タングステン、銀、パラジウム、イリジウム、ジルコニウム、ハフニウム若しくはそれらの合金、又はそれらの組み合わせを含む、請求項31に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットが、少なくとも99.99%の純度を有するタンタルである、請求項31に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットが、一次(111)の平均結晶組織を有するタンタルである、請求項31に記載の方法。
- 前記スパッタターゲットが、一次(110)の平均結晶組織を有するタンタルである、請求項31に記載の方法。
- 前記回転軸方向鍛造が、前記インゴット由来の予備成形体の2つ以上の鍛造工程において行われる、請求項1に記載の方法。
- 金属プレートの厚さ全体を通して制御された組織勾配を有する、金属プレート。
- BCC金属プレートである、請求項37に記載の金属プレート。
- 前記BCC金属プレートが1%/mm以上の%(111)の組織勾配を有する、請求項38に記載の金属プレート。
- 前記BCC金属プレートが3%/mm以上の%(111)の組織勾配を有する、請求項38に記載の金属プレート。
- 前記BCC金属プレートが5%/mm以上の%(111)の組織勾配を有する、請求項38に記載の金属プレート。
- タンタル金属プレートである、請求項38に記載の金属プレート。
- ニオブ金属である、請求項38に記載の金属プレート。
- 金属プレートの厚さ全体にわたって過渡的な一次組織を有する、金属プレート。
- 金属プレートの厚さ全体にわたり、第1の結晶方位に関して正の組織勾配を有し、第2の結晶方位に関して負の組織勾配を有する、金属プレート。
- 前記正の組織勾配が(111)組織に関するものである、請求項45に記載の金属プレート。
- 前記負の組織勾配が、ターゲットの厚さ全体にわたる(110)組織勾配に関するものである、請求項45に記載の金属プレート。
- 前記正の組織勾配が(110)組織に関するものである、請求項45に記載の金属プレート。
- 前記負の組織勾配が、ターゲットの厚さ全体にわたる(111)組織勾配に関するものである、請求項45に記載の金属プレート。
- 第3の結晶方位が、ターゲットの厚さ全体にわたって3%/mm以下の組織勾配を有する、請求項45に記載の金属プレート。
- 金属プレートの厚さ全体にわたって75μmを超えて変化しない平均粒子サイズを有する、請求項45に記載の金属プレート。
- 金属プレートの厚さ全体にわたって50μmを超えて変化しない平均粒子サイズを有する、請求項45に記載の金属プレート。
- 金属プレートの厚さ全体にわたって25μmを超えて変化しない平均粒子サイズを有する、請求項45に記載の金属プレート。
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