JP2016176148A - 円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】作製中の割れの発生をさらに抑制し得る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法は、外周面研削工程と、内周面研削工程と、仕上研削工程と、を含む。外周面研削工程では、セラミックス製のスパッタリングターゲット材の外周面を研削する。内周面研削工程では、スパッタリングターゲット材の内周面を研削する。仕上研削工程では、外周面研削工程および内周面研削工程の少なくとも一方において、2以上の研削方向で研削する。
【選択図】図5

Description

開示の実施形態は、円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法に関する。
円筒形のターゲット材の内側に磁場発生装置を有し、このターゲット材を内側から冷却しつつ、さらにこのターゲット材を回転させながらスパッタリングを行うマグネトロン型回転カソードスパッタリング装置が知られている。このようなスパッタリング装置では、ターゲット材の外周表面の全面がエロージョンとなり均一に削られる。このため、従来の平板型マグネトロンスパッタリング装置では使用効率が20〜30%であるのに対し、マグネトロン型回転カソードスパッタリング装置では70%以上の格段に高い使用効率が得られる。
また、マグネトロン型回転カソードスパッタリング装置では、ターゲット材を回転させながらスパッタリングを行うことにより、平板型マグネトロンスパッタリング装置に比べて単位面積当たりに大きなパワーを投入できることから、高い成膜速度が得られる。
このような回転カソードスパッタリング方式は、円筒形状への加工が容易で機械的強度が強い金属製のターゲット材で広く普及している。これに対し、セラミックス製のターゲット材は、金属製のターゲット材に比べて機械的強度が低くて脆いという特性を有している。
さらに、セラミックス材料の熱膨張係数は、円筒形バッキングチューブとして使用される金属材料の熱膨張係数よりも小さいので、スパッタ中に円筒形ターゲット材とバッキングチューブとの熱膨張量の違いに起因してターゲット材に割れが発生しやすくなる。このため、セラミックス製の円筒形ターゲット材に関しては、これらの課題を克服する対策が検討されてきた(例えば、特許文献1、2参照)。
特開2005−281862号公報 特開2009−30165号公報
しかしながら、上記した従来技術では依然として、割れに十分に強いターゲット材が得られておらず、さらなる改善の余地がある。
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、作製中の割れの発生をさらに抑制し得る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法を提供することを目的とする。
実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法は、外周面研削工程と、内周面研削工程と、仕上研削工程と、を含む。外周面研削工程では、セラミックス製のスパッタリングターゲット材の外周面を研削する。内周面研削工程では、前記スパッタリングターゲット材の内周面を研削する。仕上研削工程では、前記外周面研削工程および前記内周面研削工程の少なくとも一方において、2以上の研削方向で研削する。
実施形態の一態様によれば、作製中の割れの発生をさらに抑制し得る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法を提供することができる。
図1Aは、円筒形スパッタリングターゲットの構成の概要を示す模式図である。 図1Bは、図1AのA−A’断面図である。 図2Aは、実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の概要を示す説明図である。 図2Bは、実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の概要を示す説明図である。 図3Aは、トラバース研削の一例を示す説明図である。 図3Bは、図3Aの部分拡大図である。 図4Aは、トラバース研削の一例を示す説明図である。 図4Bは、図4Aの部分拡大図である。 図5は、実施形態1に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の概要を示す説明図である。 図6は、実施形態2に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の概要を示す説明図である。 図7は、実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の一例を示すフローチャートである。
以下、添付図面を参照して、本願の開示する円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
まず、実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法により作製された円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材を適用し得る円筒形スパッタリングターゲットについて、図1A、図1Bを用いて説明する。
図1Aは、円筒形スパッタリングターゲットの構成の概要を示す模式図であり、図1Bは、図1AのA−A’断面図である。なお、説明を分かりやすくするために、図1Aおよび図1Bには、鉛直上向きを正方向とし、鉛直下向きを負方向とするZ軸を含む3次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、後述の説明に用いる他の図面でも示す場合がある。
図1Aおよび図1Bに示すように、円筒形スパッタリングターゲット(以下、「円筒形ターゲット」と称する)1は、セラミック製の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材(以下、「円筒形ターゲット材」と称する)2と、バッキングチューブ3とを備える。円筒形ターゲット材2およびバッキングチューブ3は、接合材4により接合される。
ここで、円筒形ターゲット材2は、円筒形状に加工されたセラミックス製材料で構成されており、後述する製造方法により作製される。かかる円筒形ターゲット材2を作製することができるセラミックス製材料としては、ITO(In−SnO)、IGZO(In−Ga−ZnO)およびAZO(Al−ZnO)などを例示することができるが、これらに限定されない。
また、バッキングチューブ3としては、従来使用されているものを適宜選択して使用することができる。たとえば、ステンレス、チタン、チタン合金等を適用することができるが、これらに限定されない。
また、接合材4としては、従来使用されているものを適宜選択して使用することができる。たとえば、インジウムやインジウム−スズ合金等が挙げられるが、これらに限定されない。
なお、上記では、円筒形ターゲット1は、1つのバッキングチューブ3の外側に、1つの円筒形ターゲット材2が接合された例について説明したが、これに限定されない。たとえば、1または2以上のバッキングチューブ3の外側に2以上の円筒形ターゲット材2を同一軸線上に並べて接合されたものを円筒形ターゲット1として使用してもよい。
次に、セラミックス製の円筒形ターゲット材2の製造方法の一例について説明する。円筒形ターゲット材2は、セラミックス原料粉末および有機添加物を含有するスラリーを造粒し、顆粒体を作製する造粒工程と、この顆粒体を成形し、円筒形の成形体を作製する成形工程と、この成形体を焼成して焼成体を作製する焼成工程とを経て作製される。なお、焼成体の作製方法は、上記したものに限定されず、いかなる方法であってもよい。
上記した焼成工程において得られる焼成体は、円筒形ターゲット材2として予め設計された寸法よりも長さおよび外径は大きく、また内径は小さくなるように作製される。そして、焼成体の長さ方向についてはたとえば切断により、外径および内径については研削により、それぞれ設計された寸法となるように加工される。
また、実施形態に係る円筒形ターゲット材2の製造方法は、外周面研削工程と、内周面研削工程と、仕上研削工程と、端面加工工程と、をさらに含む。かかる各工程により、焼成体の外径、内径および長さが、予め設計された寸法に加工される。以下では、まず、外周面研削工程および内周面研削工程の一例について、図2A、図2Bを用いて順に説明する。
図2A、図2Bは、実施形態に係る円筒形ターゲット材2の製造方法のうち、特に研削工程の概要を示す説明図である。まず、外周面研削工程について以下に説明する。
外周面研削工程は、円筒形ターゲット材2を製造するためのセラミックス製の焼成体(ターゲット材)12の外周面を研削して外径を予め定められた寸法に調整する工程である。図2A、図2Bに示すように、焼成体12は、円筒軸(図示せず)を回転軸として回転可能に支持される。また、外周面12aを研削するための砥石5aが、焼成体12の外周面12aに向かい合うように配置されている。
砥石5aは、焼成体12の円筒軸と平行となるように配置されたシャフト5bを回転軸として回転しつつ、このシャフト5bに対して平行、すなわち、焼成体12の円筒軸に平行な方向への進退移動が可能となるように構成される。なお、以下の説明では、便宜上、砥石5aが、焼成体12の端部e1側から端部e2側に向かって移動することを「前進」、端部e2側から端部e1側に向かって移動することを「後退」と規定する。
このような構成において、円筒軸を回転軸としてある一定の速度で回転する焼成体12の外周面12aに対し、砥石5aによる焼成体12の外周面12aの研削は、次のようにして行われる。すなわち、シャフト5bを回転軸として高速回転する砥石5aを焼成体12側に移動させて、焼成体12の円筒軸との距離が狭くなるように調整すると、調整された砥石5aの配置に応じて焼成体12の外周面12a側がある定められた厚み(深さ)だけ研削される。このとき研削される焼成体12の厚みを、切り込み量(または切り込み深さ)という。
ところで、円筒形ターゲット材2となる焼成体12の外周面12aを研削する手法として、トラバース研削およびプランジ研削の2つの方式がある。以下ではまず、トラバース研削について、図3A〜図4Bを用いて説明する。
図3Aは、トラバース研削の一例を示す説明図である。なお、図3Aにおける焼成体12および砥石5aの配置や回転方向については、図2Aおよび図2Bと同様である。
トラバース研削とは、焼成体12の円筒軸と平行な方向に砥石5aを移動させながら研削する方式である。図3Aに示すように、焼成体12に対する切り込み量を一定にして砥石5aを前進移動させると、円筒軸を回転軸として回転する焼成体12の外周面12aは、焼成体12の回転および砥石5aの前進移動に対応して研削される。
このとき、焼成体12の外周面12aに、砥石5aによる焼成体12の研削に伴う研削スジdが残される。この研削スジdは、砥石5aによる研削方向を示す痕跡であるとみなすことができる。すなわち、焼成体12の回転速度および砥石5aの前進移動の速度をそれぞれ一定にして研削を行うと、焼成体12の外周面12aに研削スジdとして残される研削方向は直線状となる。以下に、この点について図3Bを用いてさらに説明する。
図3Bは、図3Aに示す領域6を拡大視した図である。図3Bに示すように、焼成体12の外周面12aの一部である領域6を拡大視すると、研削スジdは、円筒軸に平行な直線L1と垂直な直線L2に対し、プラスの角度θ1(ただし、0°<θ1<90°)を有する。ここで「プラスの角度」とは、図3Bに示すように、領域6において、円筒軸に平行な直線L1を横軸とし、この直線L1と研削スジdとの交点Pを通り、直線L1に垂直な直線L2を縦軸とする平面を規定したときに、研削スジdが右回り(時計回り)の傾きを有することをいう。これに対し、円筒軸に平行な直線L1と垂直な直線L2に対して研削スジdが「マイナスの角度」、すなわち左回り(反時計回り)を有するように形成させることもできる。かかる場合の一例について、図4A、図4Bを用いて以下に説明する。
図4Aは、トラバース研削の別の一例を示す説明図であり、図4Bは、図4Aに示す領域6を拡大視した図である。図4A、図4Bの構成は、砥石5aを後退移動させたことを除き、図3Aおよび図3Bと同じ構成を有している。
図4Aに示すように、砥石5aを後退移動させながら焼成体12の外周面12aを研削させると、焼成体12の回転および砥石5aの後退移動に対応して研削される。このとき、焼成体12の回転速度および砥石5aの後退移動の速度をそれぞれ一定にして研削を行うと、円筒軸に平行な直線L1に垂直な直線L2に対し研削スジdのなす角がマイナスの角度θ1(ただし、−90°<θ1<0°)となる。
このように、トラバース研削では、焼成体12を一定の方向および速度で回転させた場合であっても、砥石5aの進退移動の方向および/または速度を変更することにより、円筒軸に平行な直線L1に垂直な直線L2と研削スジdとのなす角を変更させることができる。
次に、プランジ研削について説明する。プランジ研削とは、砥石5aの進退移動を行わずに切り込み方向の運動だけを与えて研削する手法である。この手法では、焼成体12の外表面12aは、円筒軸と平行な直線L1とのなす角度が90°、すなわち、直線L1に垂直な直線L2に平行な研削方向で研削される。
図2Bに戻り、内周面研削工程について説明する。内周面研削工程は、焼成体12の内周面12bを研削する工程である。図2Bに示すように、焼成体12の内周面12b側には、内周面12bを研削するための砥石6aが配置されている。
砥石6aは、焼成体12の円筒軸と平行となるように配置されたシャフト6bを回転軸として回転しつつ、このシャフト6bに対して平行、すなわち、焼成体12の円筒軸に平行な方向への進退移動が可能となるように構成される。なお、以下の説明では、上記した砥石5aの説明と同様に、砥石6aが、焼成体12の端部e1側から端部e2側に向かって移動することを「前進」、端部e2側から端部e1側に向かって移動することを「後退」と規定する。
このような構成を有する砥石6aによって研削された焼成体12の内周面12bには、砥石6aによる研削方向に対応して、砥石5aにより焼成体12の外周面12aに形成されるものと同様の研削スジdが形成される。すなわち、砥石6aの切り込み量を一定にして焼成体12の円筒軸に平行な方向へ進退移動させると、焼成体12の内周面12bは、焼成体12の回転および砥石6aの進退移動に対応してトラバース研削され、内周面12bに研削スジdが形成される。
一方、砥石6aの進退移動を行わずに切り込み方向の運動だけを与えてプランジ研削を行うと、焼成体12の内表面12bは、円筒軸と平行な直線L1とのなす角度が90°となるように研削される。
このように、焼成体12は、外周面12aが砥石5aにより、内周面12bが砥石6aにより、それぞれ設定された切り込み量や研削方向に応じて研削される。なお、焼成体12を研削する研削装置としては、たとえば砥石5aおよび6aの両方を配置させた1つの研削盤を使用してもよく、また、たとえば砥石5aを配置した円筒研削盤と、砥石6aを配置した内面研削盤とを、それぞれ別々に使用してもよい。
ここで、焼成体12の回転速度は、焼成体12の強度および大きさに応じて設定することができ、たとえば10rpm〜150rpmとすることができる。焼成体12の回転速度が10rpm以下だと、研削時間が長くなり、また、焼成体12の回転速度が150rpmを超えると、焼成体12への負荷が大きくなり、たとえば研削中に焼成体12が割れ易くなることがある。
また、砥石5a,6aの移動速度はそれぞれ、たとえば、3000mm/min以下とすることが好ましく、トラバース研削の場合は、たとえば、1mm/min以上3000mm/min以下とすることが好ましい。砥石5a,6aの移動速度が3000mm/minを超えると、砥石5a,6aによる焼成体12の切り込み深さによっては砥石5a,6aへの負荷が大きくなり、砥石が欠けやすくなる。
また、上記では、砥石5a,6aはいずれも、焼成体12の円筒軸方向へ進退可能な構成として説明したが、焼成体12に対して砥石5a,6aが相対的に進退可能な構成であればよく、たとえば焼成体12が円筒軸方向に進退可能な構成であってもよい。さらに、焼成体12および砥石5a,6aの両方が円筒軸方向に進退可能な構成としてもよい。
次に、仕上研削工程について説明する。仕上研削工程とは、焼成体12の外周面12aおよび内周面12bの各研削工程の最後に行われる、焼成体12の外周面12aおよび内周面12bを研削する工程をいう。実施形態に係る研削処理工程では、焼成体12の外周面12aおよび内周面12bは、2以上の研削方向で研削される。この点について、図5を用いて以下に説明する。
図5は、実施形態1に係る円筒形ターゲット材2の製造方法の概要を示す説明図であり、図3A、図4Aに示す領域6で示される焼成体12の外周面12aを拡大視したものに相当する。図5中、ラインd2は、仕上研削工程における最後の研削で焼成体12の外周面12aに形成された研削スジdを示している。また、ラインd1は、ラインd2の研削スジdが形成される研削の直前の仕上研削で焼成体12の外周面12aに形成された研削スジdを示している。
図5に示すように、焼成体12の外周面12aは、ラインd1,d2の2つの研削方向で研削されている。このため、仕上工程において焼成体12が同じ研削方向のみで研削されて得られた円筒形ターゲット材2と比較して円筒形ターゲット1作製時における割れの発生が抑制される。この理由については、概ね次のようなものであると考えられる。
すなわち、セラミック製の円筒形ターゲット材2の外周面12aには、繰り返し行われる研削によりダメージが蓄積する。このとき、特に仕上研削工程において同じ研削方向となるように研削が繰り返されると、特定の方向に研削ダメージが蓄積し、円筒形ターゲット材2の表面が脆くなってしまうため、円筒形ターゲット材2が割れ易くなる。これに対し、実施形態に係る円筒形ターゲット材2の製造方法では、仕上研削工程における研削方向を2以上とすることで、研削ダメージが分散されるため、特定方向に沿った割れの発生を抑制することができる。
ここで、「仕上研削工程」とは、作製された円筒形ターゲット材2の強度に影響が及ぶ程度の、円筒形ターゲット材2の表面にごく近い部分を研削する工程をいう。具体的には、たとえば、焼成体12の外周面12aのうち、最後の20μm以下の研削のことをいう。すなわち、少なくとも最後の20μmの研削を2つの研削方向となるように焼成体12の外周面12aを研削することにより、円筒形ターゲット材2の割れの発生を抑制することができる。
図5に示すように、第1の研削スジdであるラインd1は、円筒形ターゲット材2の円筒軸に平行な直線L1と垂直な直線L2に対し、プラスの角度θ1を有するように形成されている。また、第2の研削スジdであるラインd2は、円筒形ターゲット材2の円筒軸に平行な直線L1と垂直な直線L2に対し、マイナスの角度θ2(ただし、−90°<θ2<0°)を有するように形成されている。
ここで、ラインd1を研削スジdとする研削方向への仕上研削は、たとえば、砥石5aを前進移動させるトラバース研削により行うことができる(図3A、図3B参照)。また、ラインd2を研削スジdとする研削方向への仕上研削は、たとえば、砥石5aを後退移動させるトラバース研削により行うことができる(図4A、図4B参照)。すなわち、砥石5aを円筒軸と平行な方向へ進退移動させ、その両方向で仕上研削を行うことにより実現することができる。
図5の場合、ラインd1およびd2が交差する角度θ3(ただし、0°<θ3<180°)は、θ3=|θ1−θ2|と表すことができる。ラインd1およびd2が交差する角度θ3は、少なくとも0でないことが要求されるが、好ましくは0.3°≦θ3≦15°であり、より好ましくは0.3°≦θ3≦6°である。角度θ3が0.3°未満だと、円筒形ターゲット材2の割れの発生を抑制する効果が明確でない場合がある。また、角度θ3が15°を超えると、そもそも作製が困難であり、焼成体12の研削時に外周面12aに傷や欠損が生じ易くなる。なお、前述の角度θ1およびθ2は、焼成体12の研削時における砥石5aの移動速度や焼成体12の回転速度、また円筒形ターゲット材2の外径、内径の寸法等から算出することができる。
また、上記した仕上研削工程後の外周面12aの表面粗度Raは、1.5μm以下であることが好ましく、より好ましくは0.1μm以上1.5μm以下である。外周面12aの表面粗度Raが1.5μmを超えると、円筒形ターゲット1の作製中に割れが発生し易くなることがある。ここで、表面粗度Raとは、JIS B0601:2013の「算術平均粗さRa」に相当する値である。なお、表面粗度Raは、仕上研削に用いる砥石5aの番手を変更することにより制御することができる。
ところで、上記した実施形態1では、砥石5aを進退移動させる両方向で焼成体12の外周面12aを仕上研削することで2つの研削方向で研削する例を示したが、別の方法で仕上研削をした場合であっても2つの研削方向で研削することができる。この点につき、図6を用いて以下に説明する。
図6は、実施形態2に係る円筒形ターゲット材2の製造方法の概要を示す説明図であり、図5と同様、図3A、図4Aに示す領域6で示される焼成体12の外周面12aを拡大視したものに相当する。図6中、図5と共通するものには同じ符号を付し、その説明は省略する。
図6に示すように、ラインd1は、直線L2に対し、プラスの角度θ1を有するように形成されている。また、ラインd2は、直線L2に対し、θ1とは異なるプラスの角度θ2を有するように形成されている。
ラインd1およびラインd2を研削スジdとする研削方向への仕上研削は、たとえば、砥石5aを前進移動させるトラバース研削を、1パスごとに移動速度を異ならせて行うことにより実現することができる。図6の場合、ラインd1およびd2が交差する角度θ3は、図5の場合と同様に、θ3=|θ1−θ2|と表すことができる。以下、この角度θ3を「研削スジdの交差角度θ3」、または単に「交差角度θ3」とも称する。
このように、実施形態に係る円筒形ターゲット材2の製造方法では、2つの研削方向で外周面12aの仕上研削を行うことにより、円筒形ターゲット1作製時の割れの発生を抑制することができる。
最後に、端面加工工程について説明する。端面加工工程は、端面を加工して所定の長さの円筒形ターゲット材2を作製する工程である。端面の加工は、たとえば切断によるものであっても、切削または研削によるものであってもよい。また、切断または切削と研削とを組み合わせてもよく、加工方法に制限はない。
なお、上記した実施形態では、焼成体12の外周面12aを2つの研削方向で仕上研削する例について説明したが、2以上の研削方向で仕上研削してもよい。かかる場合、最も交差角が大きくなった2本の研削スジdがなす角を、図5および図6で説明したラインd1およびd2が交差する角度θ3に相当する研削方向のなす角として規定することができる。
また、上記した実施形態では、焼成体12の外周面12aを仕上研削する例について説明したが、代わりに内周面12bを仕上研削してもよく、また外周面12aおよび内周面12bの双方について仕上研削してもよい。内周面12b側は、スパッタリングを行っても消耗しないため、円筒形ターゲット材2または円筒形ターゲット1の特に長期的な機械的強度に寄与すると考えられる。なお、内周面12bの仕上研削は、図2Bに示す砥石5aに代えて砥石6aを用いることを除き、外周面12aの仕上研削と同様の方法により行うことができるため、詳細な説明は省略する。
また、上記した実施形態では、仕上研削における砥石5aの移動を一定の速度で行う例について説明したが、途中で変更してもよい。
また、上記した実施形態では、仕上研削をトラバース研削により行う例について説明したが、プランジ研削を組み合わせてもよい。ただし、プランジ研削を適用する場合であっても、仕上工程にはトラバース研削を含めることが好ましい。
次に、実施形態に係る円筒形ターゲット材2を製造する方法について、図7を用いて詳細に説明する。図7は、実施形態に係る円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材2を製造する処理手順を示すフローチャートである。
図7に示すように、まず、ターゲット材12の外周面12aを研削し(ステップS11)、次いで、ターゲット材12の内周面12bを研削する(ステップS12)。ターゲット材12としては、セラミックス製の焼成体を使用することができる。
続いて、ターゲット材12の内周面12bを仕上研削し(ステップS13)、次いで、ターゲット材12の外周面12aを仕上研削する(ステップS14)。最後に、ターゲット材12の端面を端面加工する(ステップS15)。
以上の各工程により、実施形態に係る一連の円筒形ターゲット材2の製造が終了する。なお、ステップS11およびステップS12は、順序を入れ替えてもよい。また、ステップS13およびステップS14は、順序を入れ替えてもよい。さらに、ステップS13は、ステップS12に含まれてもよく、同様に、ステップS14は、ステップS11に含まれてもよい。
[実施例1]
(ITO円筒形ターゲット。内周面、外周面ともに往復トラバース仕上研削)
BET(Brunauer−Emmett−Teller)法により測定された比表面積(BET比表面積)が5m/gのSnO粉末10質量%と、BET比表面積が5m/gのIn粉末90質量%とを配合し、ポット中でジルコニアボールによりボールミル混合して、原料粉末を調製した。
このポットに、上記原料粉末100質量部に対し、0.3質量部のポリビニルアルコールと、0.2質量部のポリカルボン酸アンモニウムと、0.5質量部のポリエチレングリコールと、50質量部の水とをそれぞれ加え、ボールミル混合してスラリーを調製した。次に、このスラリーをスプレードライ装置に供給し、アトマイズ回転数14,000rpm、入口温度200℃、出口温度80℃の条件でスプレードライを行い、顆粒体を調製した。
この顆粒体を、外径150mmの円柱状の中子(心棒)を有する内径220mm(肉厚10mm)、長さ450mmの円筒形状のウレタンゴム型にタッピングさせながら充填し、ゴム型を密閉後、800kgf/cmの圧力でCIP(Cold Isostatic Pressing)成形して、略円筒形の成形体を作製した。
この成形体を600℃で10時間加熱して有機成分を除去した。昇温速度は、400℃までの温度範囲では20℃/h、400℃より高い温度範囲では50℃/hとした。さらに、加熱した成形体を焼成して、焼成体12を作製した。焼成は、酸素雰囲気中で、焼成温度1550℃、焼成時間12時間、昇温速度300℃/hの条件で行った。また、降温速度は1550℃から800℃までを50℃/h、800℃以降を30℃/hとして行った。
次に、得られた焼成体12を研削加工した。まず、プランジ研削により焼成体12の外径が153.2mmとなるまで外周面12aを加工した後、プランジ研削により焼成体12の内径が134.8mmとなるまで内周面12bを加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを端部e1から端部e2まで前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(前進方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを端部e2から端部e1まで後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(後退方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aを前進方向および後退方向に移動させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、切り込み量0で砥石6aを前進方向および後退方向に移動させるスパークアウトを2パス(すなわち、1往復)行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを端部e1から端部e2まで前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを端部e2から端部e1まで後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの円筒軸方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aを前進方向および後退方向に移動させるトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、切り込み量0で砥石5aを円筒軸方向に移動させるスパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
上記した円筒形ターゲット材2を9本用意し、外径133mm、内径123mm、長さ3200mmのチタン製のバッキングチューブ3に、接合材4としてIn半田を用いて9本の円筒形ターゲット材2をそれぞれ接合し、円筒形ターゲット1を作製した。各ターゲット材2間の間隔(分割部の長さ)は、0.5mmとした。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。2本の研削スジdの交差角度θ3は砥石の移動速度、焼成体12の回転速度、円筒形ターゲット材2の寸法により算出した。内周面12bのプラス方向を例にすると、焼成体12が1回転する間に砥石6aが4.3mm前進する。円筒形ターゲット材2の内周面12bの内径は135mmであるため、底辺が135mm、高さが4.3mmの直角三角形から研削スジdのプラス方向の角度θ1=1.8°と算出することができる。同様にもう一方の角度θ2=−1.8°を算出した。これらの結果から上記した交差角度θ3の算出式|θ1−θ2|に当てはめ、交差角度θ3=3.6°が得られた。以下、交差角度θ3の算出方法は同様である。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例2]
(IGZO円筒形ターゲット。内周面、外周面ともに往復トラバース仕上研削)
BET比表面積が4m/gのZnO粉末44.2質量%と、BET比表面積が7m/gのIn粉末25.9質量%と、BET比表面積が10m/gのGa粉末29.9質量%とを配合し、ポット中でジルコニアボールによりボールミル混合して、原料粉末を調製した。
このポットに、上記原料粉末100質量部に対し、0.3質量部のポリビニルアルコールと、0.4質量部のポリカルボン酸アンモニウムと、1.0質量部のポリエチレングリコールと、50質量部の水とをそれぞれ加え、ボールミル混合してスラリーを調製した。
次いで、実施例1と同様の方法で顆粒体の調製、成形体の作製および成形体からの有機成分の除去を行った。さらに、焼成温度1400℃、焼成時間10時間、昇温速度300℃/h、降温速度50℃/hの条件下で成形体の焼成を行い、焼成体12を作製した。
そして、得られた焼成体12の研削および切断による円筒形ターゲット材2の製造ならびに円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例3]
(AZO円筒形ターゲット。内周面、外周面ともに往復トラバース仕上研削)
BET法比表面積が4m/gのZnO粉末95質量%と、BET比表面積が5m/gのAl粉末5質量%とを配合し、ポット中でジルコニアボールによりボールミル混合してセラミックス原料粉末を調製した。
このポットに、上記原料粉末100質量部に対し、0.3質量部のポリビニルアルコールと、0.4質量部のポリカルボン酸アンモニウムと、1.0質量部のポリエチレングリコールと、50質量部の水とをそれぞれ加え、ボールミル混合してスラリーを調製した。
次いで、実施例1と同様の方法で顆粒体の調製、成形体の作製および成形体からの有機成分の除去を行った。さらに、焼成温度1400℃、焼成時間10時間、昇温速度300℃/h、降温速度50℃/hの条件下で成形体の焼成を行い、焼成体12を作製した。
そして、得られた焼成体12の研削および切断加工による円筒形ターゲット材2の製造ならびに円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例4]
(実施例1の交差角度変更)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度70mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの後退方向への移動速度70mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aを前進方向および後退方向に移動させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aを前進方向および後退方向に移動させるトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例5]
(実施例2の交差角度変更)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、実施例4と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける、交差角度θ3と表面粗度Raとを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例6]
(実施例3の交差角度変更)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、実施例4と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例7]
(内周面、外周面ともに砥石の移動速度を変更した一方向トラバース仕上研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度400mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度200mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aの前進方向への移動速度を変更させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、切り込み量0で砥石6aを前進方向および後退方向に移動させるスパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度200rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの前進方向への移動速度を変更させる上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを1パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例8]
(内周面、外周面ともに砥石の移動速度を変更した一方向トラバース仕上研削)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、実施例7と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例9]
(内周面、外周面ともに砥石の移動速度を変更した一方向トラバース仕上研削)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、実施例7と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[実施例10]
(実施例1の交差角度変更)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの後退方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aを前進方向および後退方向に移動させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度30mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度30mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aを前進方向および後退方向に移動させるトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを1パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例11]
(実施例2の交差角度変更)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、実施例10と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例12]
(実施例3の交差角度変更)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、実施例10と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、2本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例13]
(実施例7の交差角度変更)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度330mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aの前進方向への移動速度を変更させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、切り込み量0で砥石6aを前進方向および後退方向に移動させるスパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度165mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの前進方向への移動速度を変更させる上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを1パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、2本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例14]
(実施例8の交差角度変更)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、実施例13と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例15]
(実施例9の交差角度変更)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、実施例13と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例16]
(実施例1の表面粗度Ra変更)
焼成体12(ITO)の内周面12bを研削する砥石6aの砥粒粒度を#80とし、外周面12aを研削する砥石5aの砥粒粒度を#140としたことを除き、実施例1と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例17]
(実施例2の表面粗度Ra変更)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、実施例16と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、1本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例18]
(実施例3の表面粗度Ra変更)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、実施例16と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、2本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例19]
(内周面のみ往復トラバース仕上研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを端部e1から端部e2まで前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(前進方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを端部e2から端部e1まで後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(後退方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aを前進方向および後退方向に移動させる上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、切り込み量0で砥石6aを前進方向および後退方向に移動させるスパークアウトを2パス(すなわち、1往復)行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの前進方向への、移動方向および移動速度が一定の上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bにのみプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、2本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例20]
(外周面のみ往復トラバース仕上研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの前進方向への、移動方向および移動速度が一定の上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aを前進方向および後退方向に移動させる上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、外周面12aにのみプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ1方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、2本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[実施例21]
(内周面、外周面ともに砥石の移動速度を変更してトラバース研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを端部e1から端部e2まで前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(前進方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石6aを端部e2から端部e1まで後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(後退方向)への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
続いて、砥石6aを端部e1から端部e2まで前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(前進方向)への移動速度70mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
さらに、砥石6aを端部e2から端部e1まで後退方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの円筒軸方向(後退方向)への移動速度70mm/min、焼成体12の回転速度150rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aの移動速度と焼成体12の回転速度とを変更させつつ、砥石6aを前進方向および後退方向に移動させて行う上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス(すなわち、1往復)行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
次いで、砥石5aを後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
続いて、砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
さらに、砥石5aを後退方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの後退方向への移動速度50mm/min、焼成体12の回転速度100rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの移動速度と焼成体12の回転速度とを変更させつつ、砥石5aを前進方向および後退方向に移動させて行う上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで1パスずつ繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向およびマイナス方向にそれぞれ2方向の研削スジdが形成された。交差角度θ3は実施例1と同様にθ3=|θ1−θ2|から算出した。また、9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、いずれも割れは認められなかった。結果を表1に示す。
[比較例1]
(プランジ仕上研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
次いで、プランジ研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aの切り込み速度0.03mm/分、焼成体12の回転速度70rpmとして、焼成体12の内径が135mmとなるまで仕上研削を行った後、切り込み量0で5秒間研削した。
続いて、プランジ研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aの切り込み速度0.04mm/分、焼成体12の回転速度20rpmとして、焼成体12の外径が153mmとなるまで仕上研削を行った後、切り込み量0で5秒間研削した。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともに直線L2と同方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、4本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[比較例2]
(プランジ仕上研削)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、比較例1と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともに直線L2と同方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、4本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[比較例3]
(プランジ仕上研削)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、比較例1と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともに直線L2と同方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、5本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[比較例4]
(内周面、外周面ともに一方向トラバース仕上研削)
実施例1と同様にして得られた焼成体12(ITO)を加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。まず、外径をプランジ研削により153.2mmまで加工した後、内径をプランジ研削により134.8mmまで加工した。
続いて、トラバース研削により焼成体12の内周面12bの仕上研削を行った。砥石6aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#170のものを使用した。砥石6aを前進方向に移動させる1パスを、砥石6aの切り込み量0.01mm、砥石6aの前進方向への移動速度300mm/min、焼成体12の回転速度70rpmとして仕上研削を行った。
砥石6aの前進方向への、移動方向および速度が一定の上記したトラバース研削を、焼成体12の内径が135mmとなるまで繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。
続いて、トラバース研削により焼成体12の外周面12aの仕上研削を行った。砥石5aには、ビトリファイドを結合剤とする、砥粒粒度が#600のものを使用した。砥石5aを前進方向に移動させる1パスを、砥石5aの切り込み量0.002mm、砥石5aの前進方向への移動速度150mm/min、焼成体12の回転速度20rpmとして仕上研削を行った。
砥石5aの前進方向への、移動方向および速度が一定の上記したトラバース研削を、焼成体12の外径が153mmとなるまで繰り返し行った後、スパークアウトを2パス行った。最後に、焼成体12の両端を切断して長さを300mmに加工し、外径153mm、内径135mm、長さ300mmの円筒形ターゲット材2を製造した。
そして、円筒形ターゲット材2とバッキングチューブ3との接合を実施例1と同様に行い、円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に1方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、4本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[比較例5]
(内周面、外周面ともに一方向トラバース仕上研削)
実施例2と同様にして得られた焼成体12(IGZO)を使用したことを除き、比較例4と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に1方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、3本に割れが認められた。結果を表1に示す。
[比較例6]
(内周面、外周面ともに一方向トラバース仕上研削)
実施例3と同様にして得られた焼成体12(AZO)を使用したことを除き、比較例4と同様にして円筒形ターゲット材2および円筒形ターゲット1を作製した。
得られた円筒形ターゲット材2には、内周面12bおよび外周面12aともにプラス方向に1方向の研削スジdが形成された。9本の円筒形ターゲット材2において、内周面12bおよび外周面12aにおける表面粗度Raを測定し、その平均をそれぞれ算出した。また、接合した9本の円筒形ターゲット材2を目視にて評価したところ、5本に割れが認められた。結果を表1に示す。
Figure 2016176148
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
1 円筒形スパッタリングターゲット(円筒形ターゲット)
2 円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材(円筒形ターゲット材)
3 バッキングチューブ
4 接合材
5a,6a 砥石
5b,6b シャフト
6 領域
12 焼成体(ターゲット材)
12a 外周面
12b 内周面

Claims (9)

  1. セラミックス製のスパッタリングターゲット材の外周面を研削する外周面研削工程と、
    前記スパッタリングターゲット材の内周面を研削する内周面研削工程と、
    前記外周面研削工程および前記内周面研削工程の少なくとも一方において、2以上の研削方向で研削する仕上研削工程と、
    を含む、円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  2. 円筒軸に平行な直線L1を横軸とし、前記直線L1と研削スジdとの交点Pを通り、前記直線L1に垂直な直線L2を縦軸とする平面を規定したとき、前記仕上研削工程において前記スパッタリングターゲット材を研削する前記2以上の研削方向が、前記直線L2に対してプラスおよびマイナスの両方の角度を有する、請求項1に記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  3. 円筒軸に平行な直線L1を横軸とし、前記直線L1と研削スジdとの交点Pを通り、前記直線L1に垂直な直線L2を縦軸とする平面を規定したとき、前記仕上研削工程において前記スパッタリングターゲット材を研削する前記2以上の研削方向が、前記直線L2に対してプラスおよびマイナスの角度のうちいずれか一方のみをそれぞれ有する、請求項1に記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  4. 前記仕上研削工程が、トラバース研削を含み、
    前記スパッタリングターゲット材または前記スパッタリングターゲット材を研削する砥石を、円筒軸と平行な方向へ進退移動させ、前記進退移動させる両方向で前記スパッタリングターゲット材の仕上研削を行う、請求項1〜3のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  5. 前記スパッタリングターゲット材および前記スパッタリングターゲット材を研削する砥石のうち少なくとも一方の移動を、2以上の速度で行いながらトラバース研削で仕上研削を行う工程を含む、請求項1〜4のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  6. 前記仕上研削工程において前記スパッタリングターゲット材を研削する前記2以上の研削方向が、0.3°以上15°以下の角度で交差する、請求項1〜5のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  7. 前記仕上研削工程後の表面粗度Raが1.5μm以下である、請求項1〜6のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  8. 前記外周面研削工程および前記内周面研削工程がいずれも、2以上の研削方向で研削する前記仕上研削工程を含む、請求項1〜7のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
  9. 前記スパッタリングターゲット材が、ITO、IGZOまたはAZOである、請求項1〜8のいずれか1つに記載の円筒形スパッタリングターゲット用ターゲット材の製造方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5909006B1 (ja) 2015-03-23 2016-04-26 Jx金属株式会社 円筒型スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP6376101B2 (ja) * 2015-10-27 2018-08-22 住友金属鉱山株式会社 円筒形スパッタリングターゲットおよびその製造方法
TWI607107B (zh) * 2016-09-20 2017-12-01 Linco Technology Co Ltd Reinforced magnetic field generator for sputter target and its cylindrical sputtering target device
CN113275951A (zh) * 2021-05-26 2021-08-20 芜湖映日科技股份有限公司 一种ito旋转靶材表面制备工艺
CN113857953B (zh) * 2021-09-13 2024-07-19 先导薄膜材料(广东)有限公司 一种氧化镉靶材的加工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284370A (ja) * 1985-06-11 1986-12-15 Taisei Kikai Kk ラミツクスの内面高速研削加工法
JPH10182151A (ja) * 1996-11-01 1998-07-07 Mitsubishi Materials Corp 高誘電体膜形成用スパッタリングターゲット
JP2001131737A (ja) * 1999-11-09 2001-05-15 Nikko Materials Co Ltd スパッタリングターゲット及びその研削方法
JP2009030165A (ja) * 2007-07-02 2009-02-12 Tosoh Corp 円筒形スパッタリングターゲット
JP2009221589A (ja) * 2008-03-19 2009-10-01 Tosoh Corp 酸化物焼結体からなるスパッタリングターゲット
WO2010070832A1 (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 出光興産株式会社 複合酸化物焼結体及びそれからなるスパッタリングターゲット

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3628554B2 (ja) * 1999-07-15 2005-03-16 株式会社日鉱マテリアルズ スパッタリングターゲット
JP2002322560A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd スパッタリングターゲット及びその製造方法
JP4270971B2 (ja) * 2003-07-24 2009-06-03 三井金属鉱業株式会社 スパッタリングターゲットの製造方法
EP1666630A4 (en) * 2003-09-12 2012-06-27 Jx Nippon Mining & Metals Corp SPUTTERTARGET AND METHOD FOR FINISHING THE SURFACE OF SUCH A TARGET
JP4961672B2 (ja) 2004-03-05 2012-06-27 東ソー株式会社 円筒形スパッタリングターゲット並びにセラミックス焼結体及びその製造方法
CN100440326C (zh) * 2004-03-31 2008-12-03 Hoya株式会社 磁盘用玻璃基板以及磁盘
JP2007231392A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Tosoh Corp 酸化物焼結体よりなるスパッタリングターゲットおよびその製造方法
TW200825194A (en) * 2006-12-15 2008-06-16 Solar Applied Mat Tech Corp Sputtering target, surface treatment, and film thereof
JP5139409B2 (ja) * 2009-12-18 2013-02-06 株式会社神戸製鋼所 純AlまたはAl合金スパッタリングターゲット
TW201249600A (en) * 2011-06-08 2012-12-16 Thintech Materials Technology Co Ltd Processing method for silicon target surface
JP5750060B2 (ja) * 2012-01-18 2015-07-15 三井金属鉱業株式会社 セラミックス円筒形スパッタリングターゲット材およびその製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284370A (ja) * 1985-06-11 1986-12-15 Taisei Kikai Kk ラミツクスの内面高速研削加工法
JPH10182151A (ja) * 1996-11-01 1998-07-07 Mitsubishi Materials Corp 高誘電体膜形成用スパッタリングターゲット
JP2001131737A (ja) * 1999-11-09 2001-05-15 Nikko Materials Co Ltd スパッタリングターゲット及びその研削方法
JP2009030165A (ja) * 2007-07-02 2009-02-12 Tosoh Corp 円筒形スパッタリングターゲット
JP2009221589A (ja) * 2008-03-19 2009-10-01 Tosoh Corp 酸化物焼結体からなるスパッタリングターゲット
WO2010070832A1 (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 出光興産株式会社 複合酸化物焼結体及びそれからなるスパッタリングターゲット

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