JP2565937B2 - クラッド容器 - Google Patents
クラッド容器Info
- Publication number
- JP2565937B2 JP2565937B2 JP62290194A JP29019487A JP2565937B2 JP 2565937 B2 JP2565937 B2 JP 2565937B2 JP 62290194 A JP62290194 A JP 62290194A JP 29019487 A JP29019487 A JP 29019487A JP 2565937 B2 JP2565937 B2 JP 2565937B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- oxide
- container
- dispersed
- clad
- 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 - Lifetime
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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
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/243—Crucibles for source material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高温で使用するクラッド容器に関するもの
である。
である。
（従来技術とその問題点） 従来、Ta又はTa合金にIr又はIr合金を被覆したクラッ
ド容器は高温ガラスや金属酸化物を含む鉱石溶解用るつ
ぼや真空蒸着用のトレー、ボートなどに広く用いられて
いた。これは耐酸化性に優れているが、高温で使用する
ので使用時間と共にIr又はIr合金膜の結晶粒が粗大化
し、粒界からの他の元素による浸入汚染や膜の機械的強
度の低下でクラッド容器の寿命が短いという欠点があっ
た。
ド容器は高温ガラスや金属酸化物を含む鉱石溶解用るつ
ぼや真空蒸着用のトレー、ボートなどに広く用いられて
いた。これは耐酸化性に優れているが、高温で使用する
ので使用時間と共にIr又はIr合金膜の結晶粒が粗大化
し、粒界からの他の元素による浸入汚染や膜の機械的強
度の低下でクラッド容器の寿命が短いという欠点があっ
た。
本発明は上記欠点に鑑みなされたものであり、長寿命
の容器を提供することを目的とする。
の容器を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、Ta又はTa合金に、酸化物を分散させたIr又
はIr合金が被覆されていることを特徴とするクラッド容
器である。
はIr合金が被覆されていることを特徴とするクラッド容
器である。
本発明において、酸化物を分散させたIr又はIr合金を
用いるのは、Irの融点が2454℃と高く、しかも高温にお
ける結晶粒の粗大化が起こりにくいからである。しか
し、酸化物を分散させたIr又はIr合金を板にするなどの
加工が困難なため被覆することとした。被覆はスパッタ
リングにて行うのが良い。これはイオンプレーティング
や真空蒸着や湿式めっきでは、Ir又はIr合金に酸化物を
分散させるのが困難な為である。
用いるのは、Irの融点が2454℃と高く、しかも高温にお
ける結晶粒の粗大化が起こりにくいからである。しか
し、酸化物を分散させたIr又はIr合金を板にするなどの
加工が困難なため被覆することとした。被覆はスパッタ
リングにて行うのが良い。これはイオンプレーティング
や真空蒸着や湿式めっきでは、Ir又はIr合金に酸化物を
分散させるのが困難な為である。
このように酸化物を分散させたIr又はIr合金を被覆し
たるつぼは耐酸化性に優れ、しかも被膜中には酸化物が
分散していて高温での結晶粒の成長が抑えられているこ
とから長寿命のものとなる。
たるつぼは耐酸化性に優れ、しかも被膜中には酸化物が
分散していて高温での結晶粒の成長が抑えられているこ
とから長寿命のものとなる。
なお、酸化物を分散したIr合金としては、Ir−Pt−酸
化物、Ir−Rh−酸化物などがある。
化物、Ir−Rh−酸化物などがある。
また酸化物としてはAl2O3、ZrO2、Y2O3などがあり、
その酸化物の分散量としては、0.02体積％未満では高温
での結晶粒の成長を抑制する効果が薄く、10体積％を超
えると酸化物がクラッド容器内で溶かすガラス等と反応
するので、酸化物の量としては、0.02〜10体積％が好ま
しい。さらに被膜の厚さとしては、0.1μｍ未満ではTa
又はTa合金の酸化を防止する効果が薄く、100μｍを超
えると効果（長寿命化）に対する被覆時間の割合が高く
なるので、被膜の厚さとしては0.1〜100μｍの範囲が好
ましい。
その酸化物の分散量としては、0.02体積％未満では高温
での結晶粒の成長を抑制する効果が薄く、10体積％を超
えると酸化物がクラッド容器内で溶かすガラス等と反応
するので、酸化物の量としては、0.02〜10体積％が好ま
しい。さらに被膜の厚さとしては、0.1μｍ未満ではTa
又はTa合金の酸化を防止する効果が薄く、100μｍを超
えると効果（長寿命化）に対する被覆時間の割合が高く
なるので、被膜の厚さとしては0.1〜100μｍの範囲が好
ましい。
以下、実施例と従来例について説明する。
（実施例１） IrとY2O3の２つのターゲットを同時に用いて、肉厚5m
m、高さ100mm、内径80mmの断面コの字形Ta製るつぼの内
壁に次の条件でIr−Y2O32.5体積％を厚さ５μｍまで２
元同時スパッタリングした。
m、高さ100mm、内径80mmの断面コの字形Ta製るつぼの内
壁に次の条件でIr−Y2O32.5体積％を厚さ５μｍまで２
元同時スパッタリングした。
Arガス 1.0×10-3Torr Ir DC 2KW、スパッタ速度 1000Å/min Y2O3 RF 1KW、スパッタ速度 25Å/min 高周波電源 13.56MHz Ta製るつぼ 自公転 これを実施品１とする。
（実施例２） Ir−ZrO20.1体積％のターゲットを用いて、実施例１
と同一形状のTa製るつぼの内外壁に次の条件でIr−ZrO2
0.1体積％を厚さ10μｍマグネトロンスパッタリングし
た。
と同一形状のTa製るつぼの内外壁に次の条件でIr−ZrO2
0.1体積％を厚さ10μｍマグネトロンスパッタリングし
た。
Arガス 1.0×10-3Torr Ir−ZrO2 RF 1KW、スパッタ速度2000Å/min 高周波電源 13.56MHz Ta製るつぼ 自転 これを実施品２とする。
（従来例） 実施例１で用いたTa製るつぼの内外壁にIrを10μｍス
パッタリングしたものを従来品とした。
パッタリングしたものを従来品とした。
次に、上記実施品１、２と従来品にアルカリ亜鉛硼珪
酸ガラスを500g入れAr雰囲気、温度約1500℃×60分間で
使用した。これを10回くり返したところ、従来品は３μ
ｍその容器の表面から削られたのに対し、実施品１は１
μｍ、実施品２は0.5μｍ削られたにとどまった。
酸ガラスを500g入れAr雰囲気、温度約1500℃×60分間で
使用した。これを10回くり返したところ、従来品は３μ
ｍその容器の表面から削られたのに対し、実施品１は１
μｍ、実施品２は0.5μｍ削られたにとどまった。
次に、従来品、実施品２の容器の底部を大気中で直接
ヒーター加熱して温度約1000℃で20時間保持したとこ
ろ、従来品は10時間では減量しなかったが、Ir被膜の結
晶粒の粗大化が著しく限界状態となり、20時間ではIr被
膜が破壊されTaが殆んど酸化されたのに対し、実施品２
は被膜の結晶粒の成長は認められず、減量もしなかっ
た。
ヒーター加熱して温度約1000℃で20時間保持したとこ
ろ、従来品は10時間では減量しなかったが、Ir被膜の結
晶粒の粗大化が著しく限界状態となり、20時間ではIr被
膜が破壊されTaが殆んど酸化されたのに対し、実施品２
は被膜の結晶粒の成長は認められず、減量もしなかっ
た。
これらのことから本発明のクラッドるつぼは従来品に
比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして著しく寿命が長
く、また耐消耗性にも優れていることがわかる。
比べて金属酸化物の溶解用るつぼとして著しく寿命が長
く、また耐消耗性にも優れていることがわかる。
尚、上記実施例ではTaに酸化物を分散したIrを直接被
覆したが、必要に応じTaとIrの拡散を防止するための拡
散防止層を介在するようにしてもよいものである。
覆したが、必要に応じTaとIrの拡散を防止するための拡
散防止層を介在するようにしてもよいものである。
（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、耐消耗性の優れ
た長寿命のクラッド容器を提供することができる。しか
も、Ta製容器を完全に被覆すれば大気中でも長寿命のも
のがえられる。
た長寿命のクラッド容器を提供することができる。しか
も、Ta製容器を完全に被覆すれば大気中でも長寿命のも
のがえられる。
Claims (1)
- 【請求項１】Ta又はTa合金に、酸化物を0.02乃至10体積
％の範囲で分散させたIr又はIr合金が被覆されているこ
とを特徴とするクラッド容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62290194A JP2565937B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | クラッド容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62290194A JP2565937B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | クラッド容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132750A JPH01132750A (ja) | 1989-05-25 |
| JP2565937B2 true JP2565937B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=17752970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62290194A Expired - Lifetime JP2565937B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | クラッド容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2565937B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5812636B2 (ja) * | 1978-07-18 | 1983-03-09 | 松下電工株式会社 | 煙感知器 |
| JPS60200979A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | クラツド容器 |
-
1987
- 1987-11-17 JP JP62290194A patent/JP2565937B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01132750A (ja) | 1989-05-25 |
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