KR102206547B1 - 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법 - Google Patents

회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 백킹 지지체가 스퍼터링 타겟 바디의 내경 내에 배치되도록 스퍼터링 타겟 바디 또는 바디들과 백킹 지지체의 상대적 배치에 의하여 형성된 스퍼터링 타겟 어셈블리에 관한 것이다. 그러한 조합은 접합을 위한 적절한 온도가 달성되도록 타겟 바디를 둘러싸고 있는 유도 가열기에 의해 가열된다. 가열은 접합 물질의 냉각, 및 스퍼터링 타겟 바디(또는 바디들)와 백킹 지지체 사이에 달성된 접합 관계가 존재하도록 불연속적이다. 그러한 실시양태는 접합 중에 축상 및 방사상 구배 가열을 강화시키는 방식으로 유도 가열되는 유도 가열기와 내부 타겟 바디(들) 사이에 전도성 직물 랩에서와 같은 전도성 층을 첨가하는 것을 포함한다. LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 타겟 바디에서와 같이 낮은 전도율 물질을 갖는 전도성 랩이 사용될 수 있다. 비접착성 보호 랩은 또한 타겟 바디 주위에서, 예컨대 전도성 랩과 타겟 바디 사이에 배치될 수 있다.

Description

회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법
본 발명은 회전 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조 방법 및 그러한 방법으로 제조된 회전 스퍼터링 타겟 어셈블리에 관한 것이다.
스퍼터링 타겟 어셈블리는 다양한 제품의 형성에 사용된다. 스퍼터링 타겟 어셈블리의 타겟 물질이 증착되는 일부 통상의 기판은 반도체 디바이스, 콤팩트 디스크(CD), 자기 디스크 드라이브에 사용하기 위한 하드 디스크, 태양 전지, 평판 디스플레이와 같은 광학 디바이스 및 비-수성 리튬 이차 전지와 같은 품목을 포함한다.
상기 기재된 품목의 제조에 사용되는 것과 같은 통상의 스퍼터링 장치는 그 내부에 스퍼터링 타겟 어셈블리 및 기판이 배치된 진공 챔버를 포함한다. 타겟 어셈블리의 타겟은 큰 이온 플럭스를 갖는 전극이 되도록 전기적으로 구성된다. 종종 반응성 가스와 함께 불활성 가스가 챔버로 도입되고, 타겟/전극에 전력이 공급될 때 이온화된다. 양으로 대전된 불활성 가스 이온은 타겟과 충돌하여 원자 크기의 입자가 타겟으로부터 방출되게 한다. 그 후, 입자는 박막의 형태로 기판의 표면 상에 증착된다.
그러한 전기적 구성으로 인하여 타겟은 매우 뜨거워질 수 있어서 냉각시켜야 한다. 통상의 스퍼터링 장치에서, 냉각은 타겟이 부착 층에 의하여 부착되는 수-냉각식 백킹 부재에 의하여 제공된다. 일부 스퍼터링 시스템에서, 직사각형 타겟 및 백킹 플레이트가 사용되는 반면, 기타 시스템에서는 타겟 및 백킹 지지체가 원통형의 형상을 갖는다.
상기 기재된 바와 같은 평판 디스플레이 및 기타 디바이스의 제조 경향은 보다 작은 반도체 디바이스가 웨이퍼 상에 제조되는 것과 마찬가지로 매우 큰 기판 상에 다수의 디바이스를 제조하는 것이다. 예를 들면, 평판 디스플레이 제조업자는 약 1,200 제곱 인치(7,742 제곱 센티미터) 내지 6,000 제곱 인치(38,700 제곱 센티미터) 또는 그보다 큰 정도의 표면적을 갖는 정사각형 또는 직사각형 평판 디스플레이 기판을 가공할 수 있는 것을 원한다. 그러한 대형 기판 중 일부는 현재 백킹 플레이트에 인듐 접합된 대형 직사각형 스퍼터링 타겟을 사용하여 가공되고 있다. 그러나, 원통형 스퍼터링 타겟은 평면 타겟의 해당 스퍼터링보다 증가된 막 증착 속도, 결절 형성에 대한 낮은 경향 및 더 높은 타겟 물질 이용의 관점에서 잇점을 제공할 수 있다. 그러나, 큰 표면적(예를 들면 약 1,200 제곱 인치 이상 정도)을 갖는 기판을 사용하기에 충분히 긴 회전(예를 들면 원통형 타겟) 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조는 특수한 접합 고려사항 및 문제를 제시한다(예를 들면 0.5 내지 4 미터 이상의 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리의 초기 제조 및 필름 형성과 관련하여 점차로 더욱 엄격해지는 표준을 충족시키기에 충분히 높은 품질을 갖는 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조 둘다에서 곤란점이 있다).
스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조 방법은 원료 분말로부터 스퍼터링 타겟(즉, 스퍼터링 타겟 어셈블리에 사용된 타겟 바디)을 성형하고, 성형된 바디를 소결시키는 방법을 포함한다. 또한, 스퍼터링 타겟에 대한 품질 요구는 예를 들면 순도 제어; 적합한 구조(예를 들면 결정질 구조); 적절한 그레인 크기 분포; 균일한 조성 분포 및 고 밀도를 포함한다. 여기서, 상대 밀도는 다공성 물질의 밀도 및 공기 구멍을 갖지 않는 상태에서 동일 조성을 갖는 물질의 밀도 사이의 비를 의미한다.
스퍼터링 타겟이 원료 분말의 소결된 바디로 구성되는 경우, 문제를 초래할 수 있는 타겟의 제조 및 사용 둘다에서 다수의 요인(물리적 및 화학적 속성)이 존재한다. 예를 들면, 그러한 세라믹 물질 타겟은 소결된 바디의 형성 중에 쉽게 파괴될 수 있고, 고 밀도 및 우수한 균질성을 끊임없이 갖는 소결된 바디를 제조하는 것은 곤란하다. 또한, 스퍼터링 타겟은 가혹한 환경에 놓여 사용 중 잠재적으로 악영향(다시 물리적 및 화학적)을 미치므로, 사용 중 상기 저하(예를 들면 바람직하지 않은 결절 형성, 칩핑, 박리, 균열, 그의 지지체로부터의 분리 등)를 피하고자 하는 시도가 이루어져야 한다. 더욱이, 스퍼터링 타겟 어셈블리 자체는 타겟 어셈블리 제조 공정에서 생성되는 낮은 품질의 속성으로 인하여 통상의 백킹, 결절 형성 등으로 지지되는 복수의 타겟 바디에 대하여 탈본딩, 고르지 않은 표면을 갖는 문제를 피하기 위하여 고 품질을 지녀야만 한다.
중공 원통형 스퍼터링 타겟이 커짐에 따라 그의 제조에서의 곤란이 증가되므로, 스퍼터링 타겟 어셈블리에서 긴 길이의 요건을 충족시키기 위하여 커다란 스퍼터링 타겟은 일반적으로 복수의 타겟 바디(또는 세그먼트)가 접합되며, 즉 타겟 바디가 예를 들면 금속 땜납으로도 또한 지칭되는 낮은 용융 온도를 갖는 금속 또는 금속 합금 또는, 임의의 기타 유형의 전기적 및 열적 전도성 접착제, 예컨대 충전된 엘라스토머일 수 있는 접합 물질에 의하여 연속적으로(일반적으로 약간의 중간 이격을 두고) 백킹 지지체에 부착된다.
지지체의 기능은 전력 전달, 기계적 강도 및 냉각수로의 열 전달을 제공하는 것이며, 타겟이 스퍼터링 소스에 장착되도록 한다. 실린더 형태의 원통형 타겟 바디 또는 세그먼트가 종종 땜납에 의하여 지지체 상에 접합되기 때문에, 대부분 경우에서는 타겟 물질과 지지체 물질 사이의 열팽창 계수의 불일치가 존재하여 땜납 층 상에서 및, 타겟 세그먼트 및 땝납 사이뿐 아니라, 땜납 및 백킹 바디 사이의 계면 상에서, 특히 타겟의 접합 또는 납땜 후 냉각 중에, 또한 스퍼터링 공정에서 타겟의 사용 중에 열 응력을 초래한다. 게다가, 또한, 고화시 땜납의 부피 수축이 존재할 수 있으며, 이는 또한 계면 수축 응력을 초래한다.
예를 들면, 스퍼터링 작업 중에 누적 열적 및 수축 응력은 종종 백킹 바디 또는 타겟 세그먼트 물질 또는 둘다로부터 땜납 층의 강력하고 제어되지 않은 박리를 유도한다. 더 큰 표면적에 대한 박리가 발생하는 경우, 타겟 세그먼트로부터 지지체로의 열 소실은 최소가 되며, 이는 국부 과열을 초래하여 더욱 고르지 않은 열 응력을 유발하고, 궁극적으로 스퍼터링 중에 타겟 세그먼트의 균열을 야기한다. 백킹 튜브를 따라 중공 원통형 타겟 세그먼트의 직렬 접합은 또한 파손 및 추가된 재실행 비용을 초래할 수 있다. 예를 들면 적절한 습윤 기술이 결여된 경우, 원통형 타겟 바디를 백킹 지지체 상에 초기 배치하는 동안 파손이 있을 수 있다. 불량하거나 부정확한 어셈블리는 균열, 결절 형성 등의 전술한 작업상 문제를 초래할 수 있는 타겟 어셈블리 상의 저 품질의 영역(예를 들면 비-정렬된 외부 표면 또는 외경 표면, 보이지 않는 증가된 균열, 누출 영역 및/또는 이격 문제)을 초래할 수 있다.
특정 유형의 원주 방향으로 배열된 중공형 세라믹 타겟 바디(예를 들면 ITO 및 AZO 타겟과 같은 세라믹 타겟)를 내부 지지 튜브에 대하여 접합시키는 것을 포함하는 타겟을 그의 지지체에 접합시키기 위한 다양한 기술이 제안되었으며, 그러한 기술은 용융된 땜납을 타겟과 지지체 사이에 형성된 간극에 부음으로써 어셈블리시 세라믹 실린더 및 백킹 튜브의 온도를 승온시키고, 상기 조합의 온도를 땜납의 융점보다 높게 유지하는데 사용되는 방사상 가열과 함께 제공되는 금속 납땜 바인더(예를 들면 인듐)의 사용을 포함한다. 그러한 방사성 가열은 수직형 클램 셸(clam shell) 가열기 설계로 달성될 수 있다.
그러한 방사성 가열 하에서, 상부 및 하부에서의 온도 구배는 크기가 큰 다중 구역 가열기로만 제어될 수 있다. 그러한 크기는 물리적 및 시각적으로 접합되는 타겟 어셈블리에 대한 진입구를 제한하며, 세그먼트 간극 또는 균열된 세라믹 벽 사이의 땜납 누출을 조기에 감지할 수 있는 어셈블러의 능력을 제한하여 방대한 재실행으로 인하여 낭비되는 시간 및 물질을 최소로 한다. 다중-구역 가열기를 사용하는 경우조차 온도 구배의 제어는 부적절하며, 타겟 바디의 균열 및 땜납 산화에 기여할 수 있는 국부 핫 스팟 및 열적 충격을 유발할 수 있다. 따라서, 스퍼터링 타겟을 그의 백킹 지지체에 바인딩시키는 동안의 적절한 가열은 타겟 어셈블리의 형성과 관련하여 발생하는 상기 기재된 문제에 대한 분야의 일례가 되며, 이는 언급되지 않는다면, 제품의 제조 중에 스퍼터링 타겟 어셈블리(예를 들면 부적절하게 작동하는 스퍼터링 타겟 어셈블리와 함께 형성되는 불량한 품질의 박막 제품)를 사용한 잠재적인 문제를 제기할 수 있다.
상기 기재된 바와 같은 상황에 비추어, 본 발명의 실시양태는 적절한 백킹 지지체, 예컨대 공통의 튜브형 내부 동심 배치된 지지 튜브에 접합되는 하나 이상의 중공 원통형 타겟 바디(예를 들면 세라믹 또는 저 전도성 금속으로 형성되는 것과 같은 원통형 형상의 타겟 바디 또는 세그먼트의 적층체(바람직하게는 약간 이격됨))로 형성된 것과 같은 회전 스퍼터링 타겟 어셈블리를 제공하는 제조 방법을 제공하는 것에 관한 것이다. 본 발명은 습윤(이용될 경우) 및 바인더 물질(습윤 및 바인더 물질은 동일하거나 상이할 수 있음)에 필요한 열을 제공하기 위하여 유도 가열을 사용하는 회전 스퍼터링 타겟 어셈블리를 접합시키는 방법을 포함한다.
본 발명의 방법은 a) 타겟 바디 또는 바디들 상에서 접착 부착물을 피하는 보호 랩을 제공하는 단계, b) 유도 가열기와 함께 사용하기 위한 전도성 랩(예를 들면 전도성 층 또는 블랭킷)을 제공하는 단계(특히 타겟 바디의 유전 상수 및 투자율 또는 백킹 지지체의 성질로 인하여 직접 유도 가열이 곤란하게 되는 경우), c) 하나 이상의 타겟 바디를 백킹 지지체에 접합시키기 위한 유도 가열 공정과 관련하여 내부 보호 랩 및 외부 전도성 랩 둘다를 제공하는 것을 포함한 조합을 포함한다.
그래서, 본 발명은 스퍼터링 장치에서의 사용에 매우 적합하며, 타겟 어셈블리 제조 및 사용과 관련된 상기 기재된 곤란점 중 하나 이상과 같은 곤란점을 피하거나 또는 완화시키는 것에 관한 타겟 어셈블리를 생성하는 유도 가열을 사용한 타겟 어셈블리를 어셈블링하는 방법을 제공한다.
물체의 유도 가열 속도는 유도 전류의 주파수, 유도 전류의 강도, 물질의 비열, 물질의 투자율 및 전류의 흐름에 대한 물질의 저항에 의존한다. 이는 통상적으로 다양한 원통형 세라믹 물질이 관여될 수 있으며, 일부는 물리적 성질로 인하여 직접 유도 가열에 일반적으로 불감성이게 되는 타겟 접합 숍(shop)에서 유도 가열의 사용에 대한 상당한 제한을 발생시키는 것으로 인지될 수 있다. LiMO2의 형태(예를 들면 LiCoO2의 형태)가 그러한 불감성 세라믹의 대표예이다.
환언하면, 유도 가열기의 한 제한점은 가열되는 물질이 유전 계수와 자기 투자율의 적절한 조합을 가져야 한다는 요건이다. 이는 일부가 상대적으로 높은 저항률 값을 갖는 다양한 원통형 타겟(예를 들면 세라믹) 물질이 접합되어야 하는 타겟 접합 숍에서의 그의 사용에 대하여 상당한 제한점이 된다. 그러나, 본 발명은 그러한 제한점을 배제하는 다용도의 방법론을 제공한다. 예를 들면, 본 발명의 실시양태에서 (관련 물질이 적합할 때 본 발명에 따라 수행될 수 있는) 타겟 바디(예를 들면 세라믹 타겟 바디)를 직접적으로 유도 가열하는 대신에, 타겟은 랩핑된 타겟 바디의 온도를 승온시키는 통상의 열 전달을 사용하여 가열되는 유도 감응성 물질로 랩핑된다. 금속 및 비금속 물질을 포함한 다수의 랩 및 슬리브가 적용 가능한 것으로 간주되더라도, 탄소-매립된 직조 직물(예를 들면 유리섬유 또는 기타 세라믹 섬유로 이루어짐)의 랩은 그의 지지체에 접합되는 랩핑된 원통형 타겟 세그먼트(예를 들면 LiMO2, 예컨대 LiCoO2, 티타늄 중 하나와 같은 금속 백킹 튜브에 접합된 원통형 타깃 바디)의 효율적인 가열을 제공한다. 그러한 랩은 또한 그 하부 물질에 대한 비-접촉 영역(및 잠재적인 절연 에어 포켓)을 피하기 위하여 랩핑되는 하부 물질에 대하여 충분히 유연한 바람직한 품질을 충족시킨다.
이롭게는, 유도 가열기 제어의 전력 및 주파수의 적절한 조절로, 랩핑된 중공 원통형 타겟 바디가 유도 가열 유닛의 관련 코일에 의하여 둘러싸이도록 하는 치수를 갖는 환형 유도 가열 유닛이 효율적인 가열을 제공한다. 추가로, 타겟 바디(예를 들면 LiMO2의 소결된 세라믹 실린더)의 내부 직경(또는 내경)(ID)보다 작은 외경(OD)의 백킹 튜브가 중공 실린더 내에 배치될 수 있으며, 그러한 조합은 효율적으로 동시에 가열된다. 예를 들면, 본 발명은 냉간 정수압 성형(Cold Isostatic Pressing) CIP-치밀화 및 소결된 LiCoO2 세라믹 원통형 타겟 바디로부터 형성된 타겟 바디인 랩핑된 LiMO2 물질 원통형 타겟 바디를 특징으로 하는 접합 기술을 포함한다.
유도 가열 기술을 사용하여 하나 이상의 원통형 타깃 바디 또는 원통형 타깃 세그먼트의 회전 원통형 스퍼터링 타깃 어셈블리를 형성하는 본 발명의 방법은 예를 들면 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), LiMO2, Li3PO4, 도핑된-Li3PO4, ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소의 중공 원통형 타깃 바디와 같은 타깃 바디의 품질 접합을 제공한다. 추가로, 본 발명에 따른 스퍼터링 타겟 어셈블리의 유도 열에 기초한 접합 형성은 일부 예로서 스테인리스강, 티타늄, 몰리브덴, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 및 구리 또는 구리 합금의 튜브와 같은 각종 백킹 지지체에 사용하기에 적합하다.
일반적으로, 본 발명은 각종 스퍼터링 타겟 어셈블리, 특히 타겟 바디(또는 바디들) 및 백킹 구조가 상이한 열 팽창 계수를 갖는 것의 형성에서 접합 기술로서 매우 적합하다. 예를 들면, 본 발명은 CIP에 기초한 치밀화 및 소결 타겟 바디 형성 공정에 의하여 형성된 타겟 바디를 접합시키는데 적합하다. 예를 들면, 본 발명은 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 소결 중공 실린더와 같은 물질의 성형된 중공 세라믹 실린더의 CIP 치밀화 및 소결로 생성된 것과 같은 중공 원통형 타겟을 접합시키는 기술을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 형성 및 접합하기 곤란한 물질을 나타내는 하나 이상의 세라믹 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 중공 원통형 타겟 바디로 이루어진 회전 원통형 타겟을 형성하는(예를 들면 박막 제품, 예컨대 박막 배터리의 생성에서와 같이 박막의 스퍼터링(예를 들면 펄스 DC 또는 기타 전력 소스, 예컨대 DC, MF-AC, RF 전력 소스를 사용함)에 사용하기에 적절한 복수의 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 중공 원통형 타겟 바디를 포함하는 스퍼터링 타겟 어셈블리를 제공하는) 방법을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 바와 같은 각종 유형의 상이한 원통형 타겟 바디의 접합에서의 사용에 적용 가능하지만, 또한 각종 상이하게 형성된 타겟 바디(예를 들면 전술한 CIP 공정의 직접 사용을 제외한 형성 공정, 예컨대 성형된 바디의 소결을 포함한 열간 가압(HP), 냉간 축상 가압(CAP), 열간 등방압 가압(HIP); 슬립 캐스팅을 특징으로 하는 형성 기술을 포함한 것에서 형성된 타겟 바디)의 접합에서의 사용에 적용 가능하다.
본 발명은 추가로 하나 이상의 중공 원통형 타겟 바디, 예컨대 튜브형 백킹 지지체, 예컨대 금속 튜브형 지지체에 접합되는 도핑된 또는 미도핑된 물질, 예컨대 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), LiMO2, Li3PO4, 도핑된-Li3PO4, ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소 원통형 소결된 타겟 바디(또는 바디들)로 형성된 것으로 이루어진 회전 스퍼터링 타겟 어셈블리를 어셈블링하기 위한 효율적이며 비용면에서 효과적인 제조 방법을 포함한다. 본 발명의 실시양태는 내부(또는 안쪽) 원통형 튜브형 지지체(바람직하게는 티타늄으로 형성된 것에서와 같은 금속 튜브)에 접합된 예비-형성된 원통형-형상의 소결된 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 타겟 바디로부터 어셈블링된 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 스퍼터링 타겟 어셈블리를 추가로 포함한다. 바람직한 접합 물질의 일례는 금속 땜납, 예컨대 In 또는 In 합금, Sn 또는 Sn 합금 또는 Ag 합금 중 하나이다. 그러한 합금은 습윤 성질 및 접합 강도를 개선시키기 위하여 또는 융점을 감소시키기 위하여 또는 유용한 오염 성분으로서 특정량의 기타 금속 원소를 포함할 수 있다. Ti, Zn, Cu, Ni, Ga, Ce, Bi, Sb, Si 및 Pb가 그러한 원소가 될 수 있다. 백킹 기판을 타겟 바디에 연결하기 위하여 최종 간극 충전 접합 물질을 제공하기 이전에 상기 합금은 또한 표면 습윤 공정과 함께 사용할 수 있다.
본 발명의 실시양태는 또한 서로 대향하여 접합되는 튜브 지지체 또는 부품 타겟 바디 표면 중 어느 하나 또는 둘다의 표면의 습윤에 사용되는 것과 같은 바인더 물질의 제어된 가열을 포함하는 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성 방법을 포함한다. 즉, 본 발명의 유도에 의한 가열은 습윤 물질(제공되는 경우) 둘다를 가열할 뿐 아니라 하나 이상의 스퍼터링 타겟 바디 및 내부에 배치된 백킹 지지체 사이의 원주 간극에 공급되는 바인더 물질에 적합한 온도를 유지하기에 적합하다. 본 발명의 접합 기술은 기타 바인더 적용 가열 기술(예를 들면 전술한 방사성에 기초한 가열 기술)과 관련된 문제의 방지를 돕는다. 예를 들면, 본 발명에 의하면, 유도 가열기는 그의 접합 중에 회전 타겟 어셈블리 내의 온도 제어에 대한 방사성 가열기에 비하여 상당한 이점을 제공한다. 전기 주파수 및 에너지 레벨은 축상 및 방사상 균형있는 가열을 돕도록 제어될 수 있다. 예를 들면, 전도성이 높은 또는 적어도 전도성이 더 큰 백킹 튜브(예를 들면 금속 백킹 튜브)의 존재하에 적절히 전도성인 세라믹 타겟 물질의 가열을 효과적으로 제어하기 위하여 주파수를 선택할 수 있다. 가열 및 냉각 속도를 최대화할 수 있으면서, 본 발명의 실시양태에 따른 유도 가열 시스템이 제공된 전력 제어로 구배를 최소화할 수 있다. 예를 들면, 물질이 접합 공정에 의하여 냉각되기 시작하며, 유도 가열기 촛점이 지지체 백킹 수단에 의하여 지지된 하나 이상의 타겟 바디에 대하여 축상으로 이동되도록 하부 대 상부 간극 방향으로 상대적 열 레벨 차이를 정확하게 제어할 수 있다. 이는 접합 물질 고화 공정에 대하여 높은 정도의 온도 제어가 존재하므로 접합 공정 중에 열 충격 또는 제어되지 않은 탈리 영역의 방지를 돕는다. 그래서, 본 발명의 실시양태는 어셈블리 시간의 감소뿐 아니라, 어셈블리 공정 중에 원치 않는 발생으로 인하여 버리게 되는 결함이 있는 타겟 세그먼트 또는 어셈블리의 방지를 제공하기에 적절하다. 또한, 유도 가열 디바이스는 가열되는 어셈블리에 우수한 진입구(예를 들면 물리적 및 시각적)를 제공하도록 작게 생성될 수 있다.
본 발명의 방법은 원통형 타겟을 백킹 튜브에 접합시키는 유도 가열용 전도성 랩을 사용하며, 낮은 알루미나 AZO 원통형 타겟, 도핑된 또는 미도핑된 Li3PO4, 미도핑된(비도핑된) 규소 원통형 타겟, ITO 및 LiMO2(예를 들면 LiCoO2)를 포함한 각종 상이한 유전상수 세라믹 및 금속 물질의 접합을 포함한다. 본 발명의 전도성 랩 및 보호 랩 특징 각각은 별도의 실시양태로서 또는, 유도 랩 및 보호 랩 둘다를 특징으로 하는 조합의 부품으로서 사용될 수 있다(보호 랩은 바람직하게는 타겟 바디와 전도성 랩 사이에 존재하며, 각각의 랩 아래에서의 에어 포켓 형성을 방지하는 방식으로 각각 랩핑되며, 예를 들면 가장 근접한 하부 물질 표면의 전체 부위에 대하여 각각의 외부 2개의 적층물 랩에 대하여 본질적으로 직접 100% 접촉된다). 내부 보호 랩과, 그 주위에 배치된 외부 유도 가열된 전도성 랩과의 조합은, 그렇지 않을 경우 타겟 바디를 얼룩지게 할 수 있는 전도성 랩을 선택하는데 있어서 더 큰 자유를 제공하므로 다수의 경우에서 바람직하다(예를 들면 탄소계 전도성 랩으로부터 타겟 바디 상에서 탄소 얼룩에 대한 가능성을 배제한다). 그러한 유형의 얼룩은 바람직하지 않은 더스트 발생 기계가공에서와 같이 추가의 제거 가공을 필요로 할 수 있다.
보호 랩은 바람직하지 않은 변형 및 추가의 물질 제거(및 잠재적인 추가의 더스트 발생)를 초래할 수 있으므로, 그의 가열 중에 원통형 타겟 바디와 접촉하도록 배치되는 임의의 접착 물질을 갖지 않는다. 그래서, 본 발명의 실시양태에서 보호 랩 층은 유도 랩 층보다 원통형 타겟 표면에 더 근접하게 배치된다. 예를 들면, 바람직한 실시양태에서, (적어도 접착 물질에 얼룩을 부여할 수 있는 표면에 대하여) 접착제가 적은 보호 랩은 보호되는 타겟 바디와 직접 접촉하여 배치된다(예를 들면 타겟 바디의 전체 외경 노출 원주에 대한 전체 원주 보호). 추가로, 보호 랩은 바람직하게는 보호 랩의 비-타겟-바디 측상에서만 연장되는 것과 같은 테이프 또는 기타 보유 수단과의 상대적 위치에 유지된다. 보호 랩의 내부 접촉면(예를 들면 물질의 블랭킷 필름 또는 권취된 리본)은 바람직하게는 보호되는 타겟 바디 실린더의 외부 표면과 직접 접촉하여 적용된다. 보호 랩 층의 외부 표면 주위에 배치된 보유 또는 유지 물질은 접합 공정 중에 보호되는 타겟 바디의 가열과 관련된 열 레벨을 적절하게 견딜 수 있는 임의의 적절한 유지 물질, 예컨대 테이프일 수 있다(이 경우 접착제 존재는 보호 필름 랩의 외부와의 접촉에 대하여 허용 가능하다). 또한, 사용되는 보호 랩은 1회 랩핑에서 타겟 바디의 전체 축상 길이를 도포하는 것 또는 그의 전체 축상 길이를 도포하기 위하여 타겟 바디 주위에서 복수회 권취되는 더 작은 축상 길이를 도포하는 것(예를 들면 랩핑된 타겟 바디의 전체 축상 길이보다 작은 폭을 갖는 물질의 리본)일 수 있다.
따라서, 원통형 타겟 바디 또는 바디들 주위에서 보호 랩핑되는 보호랩과 함께 유도 가열을 사용하여 원통형 타겟(예를 들면 세라믹의)을 백킹 튜브에 접합시키는 것을 포함한다(원통형 타겟은 예를 들면 상기 단락에 기재된 물질 중 하나이며, 각각의 타겟 세그먼트에 대하여 개별화된 각각의 랩이 바람직하다).
본 발명의 방법(및 본 발명의 타겟 어셈블리 제조를 수행하는데 사용하기 위한 구조적 타겟 어셈블리 형성 장치)은 가열되는 타겟 바디 또는 바디들의 외부 표면 주위에서 동심 배열되는 구조적 타겟 어셈블리 형성 장치당 하나 이상의 유도 가열기를 포함한다. 각각의 유도 가열기는 바람직하게는 타겟 바디의 축상 길이(상이한 크기가 스퍼터링 타겟 어셈블리에 위치하는 경우 최소 축상 길이의 타겟 바디)의 200% 이하인 축상 길이(즉, 수직 적층 배열로 배열된 타겟 바디를 가열하기 위하여 수직 방향으로 배향 시 유도 가열기의 "높이")를 갖는다. 훨씬 더 큰 축상 온도 제어의 경우, 유도 가열기 축상 길이(또는 "높이")는 일반적으로 (약 100%)에 해당하거나 또는 언급된 개개의 타겟 바디보다 더 작은 축상 길이(예를 들면 40 내지 80%)를 갖는다.
그러한 제한된 유도 가열기 축상 길이 관계는 종래 기술의 방사성 가열 장치, 예컨대 물리적으로 및 시각적으로 접합되는 타겟 바디(들)에 접근하는데 곤란을 초래하는 커다란 크기의 방사성 가열기와 관련된 곤란을 방지하는 것을 도우며, 이는 어셈블러가 세그먼트 간극 또는 균열된 세라믹 벽 사이의 땜납 누설을 조기에 검출하여 광범위한 재실행으로 인하여 낭비되는 시간과 물질을 최소화할 수 있는 능력을 제한할 수 있다. 추가로, (스퍼터링 타겟 어셈블리의 전체 길이에 대하여) 제한된 축상 길이를 사용함으로써 유도 가열기 또는 부분적으로 완료된 스퍼터링 타겟 어셈블리 또는 둘다의 위치를 (진동 포함) 조정하여 둘 사이의 축상 상대적 관계를 변경함으로써 보다 정밀한 가열 및 개선된 축상 온도 구배 제어를 달성할 수 있다. 또한, 단일의 유도 가열기 또는, 각각 독립적인 제어 유닛 또는, 바람직하게는 그들 사이의 축상 간극을 갖는 언급된 제한된 축상 길이를 갖는 각각의 유도 가열기와 함께 공통의(그러나 바람직하게는 개별적으로 조정 가능한) 제어 유닛 하에서의 복수의 직렬, 수직 배열된 유도 가열기를 사용할 수 있다.
부분적으로 완료된 스퍼터링 타겟 어셈블리가 고정 유도 가열기(또는 가열기들)에 대하여 조절되는 상황에서, 공통의 백킹 튜브에 고정되고, 함께 접합되는 기타 부품과의 원하는 동심도(및 그 자체의 유도 가열기(들) 내부 원통형 구경)를 유지하는 수직으로 조절 가능한 디바이스에서와 같은 적절한 축상 조절 수단이 제공된다. 대안의 시나리오에서, 본 발명에 사용된 유도 가열 시스템은 바람직하게는 충분한 동심도를 유지하면서 열 적용을 의도하는 스퍼터링 타겟 어셈블리 내에 배열된 원하는 타겟 또는 타겟 바디에 부합하도록 유도 가열기(또는 함께 또는 개별적으로 가열기들)의 축상 조절을 제공하는 조절 가능한 지지체를 포함한다. 추가의 실시양태에서, 위치가 고정된 복수의 이격된 유도 가열기 및, 또한 위치가 고정된 수용되고 부분적으로 완료된 타깃 어셈블리 및, 백킹 튜브의 길이를 따라 상하로 전력을 공급받는 유도 가열기의 순차적 작동을 통하여 백킹 튜브 길이를 따라 타겟 바디의 순차적 가열을 제공하는 유도 가열기 시스템 제어 유닛이 존재한다. 추가의 실시양태에서, 타겟 어셈블리(즉, 백킹 튜브 또는, 부착된 원통형 타겟 바디를 갖는 백킹 튜브)는 백킹 튜브의 중심축과 함께 정렬된 축상에서 회전하여 타겟 어셈블리 내의 방사상 구배를 최소화한다. 타겟 어셈블리는 가열 및 냉각 공정 중에 회전되지만, 인듐의 첨가 중에 또는 백킹 튜브 주위의 원통형 바디 배치 중에는 회전되지 않는다.
그래서, 본 발명의 유도 가열기를 사용함으로써, 가열되는 타겟 바디의 길이 및 원주를 따라 온도 구배를 더 잘 제어할 수 있는 능력 및, 세라믹의 균열 및 땜납 산화에 기여할 수 있는 국부 핫 스폿(hot spot)의 방지와 같은 전술한 종래의 방사성 가열기(심지어 다중 구역 방사성 가열기)와 관련된 문제를 방지할 수 있다.
유도 가열기는 또한 그의 접합 중에 회전 타겟 어셈블리 내의 온도 제어에 대하여 방사상 가열기보다 중요한 이점을 제공한다. 전기 주파수 및 에너지 레벨은 어셈블링되는 스퍼터링 타겟에 관련된 물질에 대하여 축상 및 및 방사상 균형 잡힌 가열을 돕도록 용이하게 제어된다. 예를 들면, 전도성이 큰 금속성 백킹 튜브의 존재하에서 적절한 전도성 세라믹 타겟 물질(예컨대 상기 언급된 것)의 가열을 효과적으로 제어하기 위하여 주파수를 조정할 수 있다. 단순 전력 제어로 원하는 축상 구배를 유지하면서 가열 및 냉각 속도를 최대로 할 수 있다. 이는 어셈블리 시간을 단축시킨다. 유도 가열 부재는 비교적 작게 만들 수 있고, 가열되는 어셈블리에 비하여 개선된 진입구(시각적 및 물리적) 및 집중된 가열 구역을 제공하기 위한 타겟 바디 크기를 고려하여 크기를 정할 수 있다.
상기 언급한 바와 같이, 유도 가열기의 하나의 제한점은 일반적으로 가열되는 물질이 전기 전도도 및 투자율의 적절한 조합을 가져야 한다는 요건이다. 그러한 제한점은 본 발명에 의한 타겟 바디(예를 들면 세라믹 실린더)를 위한 전도성 "블랭킷" 랩의 사용에 의하여 본 발명에 의한 더 낮은 전도성의 타겟 바디에 대하여 극복될 수 있다. 상기 랩 중 하나는 종방향 탄소 섬유, 유리/폴리에스테르 크로스 섬유 및 고정된 셀프-엣징(self-edging)을 갖는 시판 중인 물질 탄소계 직물이다. 그러한 직물은 수터 쿤스트스토페 아게(Suter Kunststoffe AG) 또는 스위스의 "수터 스위스(Suter Swiss)"로부터 입수 가능하다.
본 발명에서 다양한 전도성 직물은 유도 가열기 환경에서 전기를 전도시키기에 적합한 물질과 함께 사용될 수 있다. 예를 들면, 전도성 직물은 직물의 구성으로 직조된 금속 스트랜드로 생성될 수 있다. 또한, 통상의 직물에 탄소 또는 금속계 분말을 함침시켜 생성된 반도성 직물을 특징으로 한다. 본 발명의 실시양태의 전도성 층 또는 랩은 전기 전도성 원소, 종종 탄소, 니켈, 구리, 금, 은 또는 티타늄으로 코팅 또는 매립된 비-전도성이거나 또는 전도성이 적은 기판으로 이루어진 전도성 직물을 포함한다.
금속 및 비금속 물질을 포함한 복수의 랩 및 슬리브를 특징으로 하기는 하나, 탄소-매립된 직조 직물(즉, 유리섬유 또는 기타 세라믹 섬유로 이루어짐)의 랩은 세라믹 LiMO2(예를 들면 LiCoO2)와 같은 랩핑된 원통형 타겟 바디의 효율적인 가열을 제공한다. 유도 가열기 제어 전력의 적절한 조절 및 주파수의 조정으로 랩핑된 중공 LiCoO2 실린더가 유도 가열 유닛의 관련 코일에 의하여 둘러싸이도록 하는 차원을 갖는 환형 유도 가열 유닛은 상기 곤란의 효율적인 가열을 유도적 열 물질에 제공한다. 부가적으로, 본 발명에서 실린더 타겟의 내경(ID)보다 작은 외경(OD)의 백킹 튜브는 중공 실린더 타겟 내에 배치될 수 있고, 그러한 조합은 동시에 가열될 수 있다.
예를 들면, 습윤된 외경(OD) 금속성 백킹 튜브 주위에 사전-습윤된 내경(ID)을 갖는 타겟 바디(예를 들면 세라믹) 실린더를 배치한 후, 그러한 물질로 이루어진 전도성 슬리브 또는 그러한 천의 랩은 세라믹 실린더의 외부 표면에 테이핑되거나 또는 그렇지 않으면 적소에 보유될 수 있다. 그 후, 그러한 어셈블리는 가열 링의 유도 코일 내에 배치된다. 전도성 랩의 유도 가열은 실린더에 방사상으로(그리고 백킹 튜브에 대하여 내부에) (방사성) 전달되는 열로 축상으로 용이하게 제어된다. 전력 및 주파수의 적절한 선택으로, 백킹 튜브 및 랩핑된 타겟 바디(예컨대, 세라믹) 실린더(및 임의의 습윤 또는 열 계수 브리징 첨가된 물질)의 균형있는 동시 유도 가열이 달성된다.
본 발명에 따른 유도 가열은 ((예를 들면 규소 및 도핑된 규소, 예컨대 붕소 도핑된 규소)에서의 도핑 정도 또는 AZO 타겟 바디 중의 더 낮은 내지는 더 높은 Al 함유량과 같은 통상의 유형의 물질에서의 변동으로 인한) 상이한 유전 상수 값을 갖는 각종 원통형 세라믹 또는 금속(예를 들면 규소와 같은 저 전도성 금속) 스퍼터링 타겟 물질 또는 한 유형의 타겟 바디 물질로부터 또다른 유형의 것, 예컨대 ITO, AZO, LiMO2 등에 적합하다.
정상적으로 유도 가열하기 곤란한 타겟 바디의 예로서, 1% 미만의 알루미나 및 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 세라믹 실린더로 도핑된 AZO를 언급하며, 그렇지 않다면 그러할 것으로 여겨지지 않지만 전도성 랩은 일부 유형의 스퍼터링 타겟 접합에 대한 성공적인 가열을 가능케 한다. 불량하거나 또는 반도성 원통형 금속 타겟 물질(예컨대, 미도핑된 규소)을 다루는 경우와 같은 기타 상황에서, 전도성 랩은 타겟 바디의 유도에 기초한 가열을 보다 성공적으로 달성하는데 사용될 수 있다는 점에서 유리할 수 있다. 환언하면, 붕소 도핑된 규소 타겟 바디는 추가된 전도성 랩 없이 직접 일부 상황에서 유도적으로 가열될 수 있지만, 미도핑된 규소 타겟 바디는 성공적인 접합을 달성하기 위하여 전도성 랩의 추가를 필요로 할 수 있다. 랩이 필요한지(또는 도움이되는지)의 여부는 본 발명에서 특징으로 하는 타겟 바디 및 백킹 지지체 물질의 잠재적인 다양성에 관한 시행 착오에 의하여 결정될 수 있다.
추가로, LiCoO2 세라믹 실린더와 같은 타겟 바디의 접합에서, 전도성 랩과 타겟 바디 사이의 바람직하지 않은 화학 반응이 일어나서 본 발명의 실시양태에서 타겟 표면의 바람직하지 않은 변색을 발생시킬 수 있으나, 이는 본 발명의 보호 층 또는 랩을 사용하여 방지된다. 예를 들면 내열성 고분자 필름(캅톤(Kapton)™ 랩)을 갖는 LiCoO2 실린더의 얇은 프리-랩(pre-wrap)은 LiCoO2 물질을 반응으로부터 보호할 수 있으며 어셈블리에 우수한 접합 품질을 얻을 수 있다.
B-도핑된 규소 실린더의 접합에서, 타겟 바디의 에칭된 OD 표면 상에 상기 보호 랩을 사용함으로써, OD는 인듐 액적 및 기타 파편의 세정을 유지할 수 있어서 신속한 최종 세정을 돕지만, 중요하게는 차후에 세그먼트 간극 내에 부착되거나 또는 표면 상에 잔존하며, 스퍼터링 챔버에 투입될 수 있는 더스트 형성을 야기하는 임의의 표면 연마를 방지한다.
본 발명에서, 접합 중에 균열로 인한 물질 손실, 균열된 타일을 대체하기 위한 관련 재실행의 최소화 및 접합된 어셈블리의 표면의 최종 세정에 필요한 시간 단축에 의하여 제조 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 유도 가열 시스템은 또한 바람직하게는 가열 중에 타겟 바디와 관련된 방사상 및 축상 온도 구배의 제어를 돕는 유도 가열기와 관련된 제어 유닛을 포함한다. 통상적으로 유도 가열기는 중간 주파수(MF-30-300 ㎑) 또는 무선 주파수(RF-MhZ) 범위와 실행 헤드(변압기)에서 작동하는 것과 같은 주파수 전력 공급(또는 주파수 생성기) 및 코일(유도기)을 포함한다. 유도 가열은 일반적으로 강한 자기장(예를 들면 유도 가열기의 코일 및 코일 케이싱이 가열 중에 접촉 없이 타겟 바디를 둘러쌈)을 사용하여 전도성 바디를 가열하는 비접촉 방법이다. 본 발명의 실시양태는 20 ㎾의 최대 전력 출력으로 12 ㎑까지 작동할 수 있는 용량을 갖는 생성기를 특징으로 한다. 그러한 용량은 예를 들면 2-3 ㎾의 더 낮은 전력 출력에서 작동하는 것을 포함하는 본 발명의 다수의 통상의 용도에는 지나치다. 전력 레벨은 유도 가열기의 제어를 사용하여 설정할 수 있으며, 주파수는 관련된 타겟 바디 어셈블리의 관련 물질(예를 들면 백킹 튜브 물질, 습윤/간극 접합 물질 및 타겟 바디 물질) 가열의 원하는 타이밍 및 레벨에 가장 바람직한 것으로 조정될 수 있다.
그래서, 본 발명의 실시양태는 유도 가열을 사용한(스퍼터링 타겟의 접합에서의 보조시 전도성 랩 사용을 포함함) LiMO2(예를 들면 LiCoO2)와 같은 곤란한 물질의 타겟 바디(예를 들면 CIP LiMO2 성형된 바디)를 포함하는 스퍼터링 타겟 어셈블리를 포함한 고 품질의 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조 방법(및 그러한 제조로부터 생성된 스퍼터링 타겟 어셈블리)을 포함하며, 스퍼터링 타겟 어셈블리는 백킹 튜브에 대하여 원주 방향으로 배열된 중공의 타겟 바디(예를 들면 세라믹 및, 모노리식 또는 스페이서와 함께 적층되거나 또는 스페이서 없이 적층됨)를 포함한다. 본 발명의 실시양태는 또한 타겟 어셈블리 형성 공정에서 본원에 기재된 유도 가열 기술을 사용하여 CIP에 기초한 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 타겟 바디와 조합되는 유리한 배열을 포함한다.
본 발명의 일례는 하기 접합 방법을 포함한다:
a) (내경(ID) 및 외경(OD), 예컨대 ID 및/또는 OD 기계가공으로 정제된 것을 갖는) 원통형 형상의 소결된 타겟 바디를 적절한 백킹 지지체, 예컨대 튜브형 지지체에 하기를 포함하는 접합 기술로 접합시킨다:
i. 습윤 물질, 예컨대 인듐 또는 인듐 합금을 사용한 실린더(예를 들면 LiCoO2 실린더)의 타겟 바디 ID의 습윤(예를 들면 직접 습윤);
ii. (예를 들면 습윤 물질, 예컨대 인듐 또는 인듐 합금을 사용한) 튜브형 백킹 지지체의 OD의 습윤(예를 들면 직접 습윤);
iii. 그 사이의 간극을 구획하도록 타겟 보디 내에 내부적으로 원주 방향으로 튜브형 백킹 지지체를 배치하며;
iv. 타겟 바디 또는 바디들을 해당 백킹 지지체에 바인딩시키기 위하여 습윤된 표면, 예컨대 추가의 인듐 또는 인듐 합금 사이에 중간 간극 충전 접합 물질을 제공하는 단계; 및
v. 접합 공정과 함께 유도 열 발생기를 사용하는 것.
본 발명의 실시양태는 하기를 포함한다:
A) 하기를 포함하는 방법을 비롯한 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성:
백킹 지지체가 스퍼터링 타겟 바디의 내경 내에 배치되도록 스퍼터링 타겟 바디 및 백킹 지지체를 상대적으로 배치하며, 스퍼터링 타겟 바디는 내경 표면을 가지며, 각각의 백킹 지지체 및 스퍼터링 타겟 바디는 외경 표면을 가지며;
백킹 지지체의 외경 및 스퍼터링 타겟 바디의 내경 사이의 접합 물질(예를 들면 습윤 물질 및/또는 접합 간극 충전제 물질)을 가열하도록 (예를 들면 전체 유도 가열된/접합 부위를 가로지른 개선된 방사상 열 구배 형성에 대하여 백킹 튜브의 가열과 함께) 스퍼터링 타겟 바디의 외경을 유도 가열기로 가열하며;
접합 물질의 냉각 및, 스퍼터링 타겟 바디 및 백킹 지지체 사이에서의 접합 관계 설정이 존재하도록 유도 가열기를 사용한 가열을 중단한다.
B) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디의 외경 표면을 따라 그리고, 유도 가열기가 전도성 물질을 가열하는 위치에서 연장되도록 전도성 물질(예를 들면 전도성 랩 또는 절연 적층물 층 내의 비-전도성 방사상 외측 영역과 함께, 유도 가열기와는 독립적으로 및 방사상 내측으로 이격되거나 또는, 유도 가열기와는 독립적으로 및 그와 접촉하는 것)을 배치한다.
C) B에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 랩이 스퍼터링 타겟 바디의 외경 표면의 주위에서 연장되는, 전도성 물질로서 (예를 들면 가요성) 전도성 랩을 사용한다.
D) C에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 랩은 탄소 물질을 포함한다.
E) C에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 랩은 탄소 물질 및 가요성 직물 성분을 포함하는 직물이다.
F) B에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 물질은 탄소 물질을 포함한다.
G) B에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 저 알루미나 AZO(예를 들면 1 중량% 미만의 알루미나), 도핑된 또는 미도핑된 Li3PO4, 미도핑된 규소, ZnO 및 LiMO2로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성된 원통형 바디이다.
H) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 LiMO2 물질을 갖는다(그러한 실시양태는 전이금속 산화물 물질의 일부로서 물질 M을 특징으로 한다(예를 들면 M은 관심의 1차 금속, 예컨대 Ni, Co 및 Mn 또는 그의 조합을 포함하며, 기타 도펀트 또는 변형제는 Ti, Al, V, Cr, Y, Sr, Ca, Zr, Zn, Si, Mg, Ga, W, Fe, Cu, La 또는 그의 조합을 포함한다). 또한, 본 발명의 실시양태는 화학량론적 및 비-화학량론적 형태 둘다의 LiMO2 물질을 특징으로 한다(Li/M(예를 들면 Li/Co) 비는 스퍼터링 장치에 따라 0.90 내지 1.25, 예를 들면 0.98 내지 1.05의 Li/M 비로 조정된다).
I) H에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 LiCoO2 물질을 갖는다.
J) A에 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 상대적 배치는 하기 i) 및 ii) 중 하나 또는 둘다를 포함한다.
i) 접합 물질의 가열 및/또는 냉각 단계 중에 백킹 지지체를 회전시킴;
ii) 가열 및/또는 냉각 단계 중에 백킹 지지체를 진동시킴.
K) J에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 LiMO2를 포함한다.
L) B에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디의 외부 표면 및 전도성 물질 사이에 보호 필름을 추가로 제공한다. 본 발명의 실시양태에서 생성된 스퍼터링 타겟 어셈블리는 내측으로부터 외측 방사상 순서로, 지지체 튜브, 바인더, 본원에 기재된 바와 같은 스퍼터링 타겟, 보호 랩 및 전도성 랩을 포함한다. 스퍼터링 타겟 어셈블리 형성 디바이스에 대하여 유도 가열기를 배치한다.
M) L에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 보호 필름은 스퍼터링 타겟 바디의 외경 표면에 대향하는 측면 상에는 접착제가 존재하지 않는다.
N) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디 및 백킹 지지체 중 적어도 하나는 유도 가열기에 의하여 가열되는 접합 물질로서 습윤 물질을 갖는다.
O) N에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 각각의 스퍼터링 타겟 바디 및 백킹 지지체는 유도 가열기에 의하여 가열되는 접합 물질로서 제공되는 습윤 물질을 갖는다.
P) N에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 습윤 물질은 인듐을 포함하는 금속 땜납이다.
Q) N에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디의 내경 및 백킹 지지체의 외경 사이에 형성된 간극에 제공되는 간극 충전 금속 땜납을 가열되는 접합 물질로서 추가로 제공한다.
R) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디의 내경 및 백킹 지지체의 외경 사이에 형성된 간극을 충전하도록 배치된 전도성 부착 물질을 가열되는 접합 물질로서 제공한다.
S) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 세라믹 중공 원통형 바디이다.
T) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), LiMO2, Li3PO4, 도핑된-Li3PO4, ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 갖는다.
U) T에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟은 LiMO2를 갖는다.
V) U에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟은 LiCoO2를 갖는다.
W) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디의 외경 표면을 따라 및, 유도 가열기가 전도성 물질 층을 가열하는 위치에서 연장되도록 전도성 물질 층을 배치하는 것을 더 포함하며, 백킹 지지체는 금속을 포함하는 중공, 원통형 튜브의 형태로 존재한다.
X) Y에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 백킹 지지체는 티타늄을 포함한다.
Y) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 보호 랩을 타겟 바디 상에 제공하는 것을 더 포함한다.
Z) Y에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 보호 랩이 타겟 바디 외경 표면 상에서 테이프 물질로 고정된다.
AA) B에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 물질은 적소에서 테이프로 고정된다.
BB) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 어셈블리 방법은 스퍼터링 타겟 바디의 외경 표면을 따라 및 유도 가열기가 전도성 랩을 가열하는 위치에서 연장되도록 전도성 랩을 배치하는 단계를 더 포함하며, 전도성 랩은 스퍼터링 타겟 바디의 외경 주위에서 연장되도록 배치된다.
CC) BB에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 랩은 스퍼터링 타겟 바디의 외경 주위에서 중첩으로(예를 들면 접합 작업 중에 스퍼터링 타겟 바디를 따른 축상 열 구배를 변경시키는 상이한 중첩도로) 나선형 권취된다.
DD) BB에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 전도성 랩은 스퍼터링 타겟 바디 주위에 랩핑된 복수의 전도성 랩 중 하나이다(또는 복수의 랩 적층물 층(예컨대 타겟의 전체 축상 길이 상에서 완전하게 도포하는 하나의 하부 랩 구획 또는 층 및 전도성 랩의 하부층 상에서 덮는 전도성 랩의 추가의 랩핑된 층)을 제공하도록 반복된 랩핑 배열이 존재한다).
EE) BB에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 유도 가열기 및 스퍼터링 타겟 바디 중 적어도 하나는 서로에 대하여 상호 조절된다.
FF) EE에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디는 유도 가열기의 고정된 위치에 대하여 조절된다.
GG) A에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 복수의 스퍼터링 타겟 바디가 백킹 지지체를 따라 직렬 배열로 제공되며, 각각의 스퍼터링 타겟 바디는 접합 공정 중에 유도 가열로 처리된다.
HH) GG에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 이웃하는 스퍼터링 타겟 바디 또는 바디들을 유도 가열하도록 백킹 지지체 주위에서 연장되며, 스퍼터링 타겟 바디 중 하나 이상의 주위에서 원주상 연장되는 하나 이상의 유도 가열기가 존재한다.
II) HH에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 백킹 지지체를 따라 직렬로 배열된 복수의 유도 가열기가 존재한다.
JJ) GG에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 복수의 스퍼터링 타겟 바디가 존재하며, 하나 이상이 그 주위에서 연장되는 전도성 랩을 가지며, 하나 이상의 전도성 랩을 유도 가열하도록 유도 가열기가 배치된다.
KK) JJ에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 각각의 복수의 스퍼터링 타겟 바디는 전도성 랩을 갖는다.
LL) JJ에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 백킹 지지체를 따라 배열된 적어도 2개의 상이한 스퍼터링 타겟 바디 상에 제공된 전도성 물질의 전도성 랩의 양에서의 차이(예를 들면 랩에 따른 전도성 물질에서의 차이, 서로에 대한 랩의 개수 또는 길이의 차이, 변동되는 비율의 중첩을 갖는 나선형 랩에서와 같은 중첩 비율의 상대적 양에서의 차이 등)가 존재한다.
MM) 원주 방향 배열로, 백킹 튜브가 내부에 있으며, 스퍼터링 타겟 바디는 중간에 있으며, 유도 가열기는 외부에 있도록 백킹 튜브, 스퍼터링 타겟 바디 및 유도 가열기를 배치하며;
스퍼터링 타겟 바디를 가열하도록 유도 가열기를 작동시키며;
유도 가열되도록 백킹 튜브 및 스퍼터링 타겟 바디 사이에 형성된 간극에 접합 물질을 제공하는 것을 포함하는 방법을 비롯한 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
NN) 스퍼터링 타겟 바디 및 유도 가열기 사이에서 원주 방향으로 전도성 랩핑을 제공하는 것을 더 포함하는 MM에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
OO) 전도성 랩핑이 스퍼터링 타겟 바디 상에서의 적소에서 랩핑 및 고정되는 가요성 전도성 직물인 NN에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
PP) 전도성 랩핑이 탄소 물질 전도성 랩핑인 NN에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
QQ) 스퍼터링 타겟 바디 및 전도성 랩핑 사이에 보호 랩핑이 배치되는 NN에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
RR) 스퍼터링 타겟 바디가 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), LiMO2, Li3PO4, 도핑된-Li3PO4, ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질의 중공 원통형 바디인 MM에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성.
SS) MM에 언급된 바와 같은 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 백킹 지지체는 몰리브덴, 스테인레스강, 티타늄, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 및 구리 또는 구리 합금의 물질로 형성된 백킹 튜브이다.
TT) MM에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 백킹 지지체를 따라 직렬 배열로 복수의 스퍼터링 타겟 바디가 제공되며, 각각의 스퍼터링 타겟 바디는 접합을 위한 접합 공정 중에 유도 가열로 처리된다.
UU) TT에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 스퍼터링 타겟 바디 및, 스퍼터링 타겟 바디 중 하나 이상을 위한 유도 가열기 사이에서 원주 방향으로 전도성 랩핑을 제공하는 것을 더 포함한다.
VV) UU에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 복수의 타겟 바디 상에 제공된 전도성 랩핑이 제공되며, 유도 가열 중에 상이한 축상 열 구배 형성을 제공하도록 전도성 랩핑 중의 상이한 양의 전도성 물질이 스퍼터링 타겟 중 적어도 2개 사이에 존재한다.
WW) TT에서 언급된 스퍼터링 타겟 어셈블리의 형성에서, 복수의 스퍼터링 타겟 중 적어도 하나는 유도 가열기에 대하여 적소에서 축상 조절된다.
XX) 외부 표면(또는 외경 표면)을 갖는 백킹 지지체;
외부 표면(또는 외경 표면) 및 내부 표면을 가지며, 백킹 지지체가 내부 표면을 통하여 축상 연장되는 스퍼터링 타겟 바디; 및
스퍼터링 타겟 바디와 열적 소통 관계에 있는 유도 가열기를 포함하는 어셈블리.
YY) 유도 가열기가 타겟 바디 주위에서 원주 방향으로 연장되며, 타겟 바디와 공통의 수평면 단면을 갖도록 배치되는 XX의 어셈블리.
ZZ) 타겟 바디 주위에서 연장되며, 유도 가열기에 의한 유도 가열을 위하여 배치되는 전도성 층을 더 포함하는 XX의 어셈블리.
AAA) 타겟 바디 주위에서 및 전도성 층의 내부에서 연장되는 보호 랩을 더 포함하는 ZZ의 어셈블리.
BBB) 전도성 층이 타겟 바디 상에서 나선형 방식으로 배열되는 전도성 랩인 ZZ의 어셈블리.
CCC) 백킹 지지체 및 타겟 바디 사이에서 배치되며, 유도 가열기와의 열적 소통을 위하여 배치되는 접합 물질을 더 포함하는 XX의 어셈블리.
DDD) 복수의 타겟 바디 및, 타겟 바디와 열적 소통을 위하여 구성된 하나 이상의 유도 가열기가 존재하는 XX의 어셈블리.
EEE) 각각의 타겟 바디가 전도성 층을 전도성 물질 랩핑의 형태로 갖는 DDD의 어셈블리.
상기 기재된 예시의 본 발명의 실시양태에서, 1개의 문자로 된 실시예로부터 그 이전의 문자로 된 실시예로 다시 언급하는 것은 변동될 수 있으며, 상세하게 설명될 수 있다. 예를 들면, "A"에 대한 실시예 "H"의 언급은 단지 "A"보다는 각각의 "A" 내지 "G"로 설명될 수 있으며, 각각의 기타 가능한 일관된 조합은 상기 제공된 실시예 "A" 내지 "EEE"에 대한 본 발명의 특징이 된다.
본 발명의 실시양태
제1의 구체예로부터 비추어, 본 발명은 하기 제1의 공정(또는 방법) 실시양태를 추가로 제공할 수 있다:
실시양태 1:
- 외경 및, 그의 (중심) 종축 주위에서 구획된 외경 표면을 갖는 열-전도성 (및 바람직하게는 전기 전도성) 물질계 백킹 튜브를 제공하는 단계;
- 제1의 바디의 2개의 엣지 사이에 구획된 (중심) 종축을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계(여기서 상기 엣지(하부 및 상부 엣지)가 내경, 내경 표면, 외경 및 외경 표면인 서로에 대하여 대향하며, 상기 내경 표면 및 외경 표면은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 종축 주위에서 구획되며, 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디는 전기 전도성 물질로 이루어지거나 또는 이를 포함하여 전기 전도체 바디가 됨);
- 내경을 갖는 (적어도) 1개의 유도 가열기를 제공하는 단계;
- 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하도록 백킹 튜브의 상기 외경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 종축에 대하여 (실질적으로) 평행한 제1의 원통형 타겟 바디의 종축을 갖도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에서 백킹 튜브를 수직으로 및 동축상으로 배치하며, (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 그의 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제1의 부분 및 (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 그의 내경 표면을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디로 이루어지는 제1의 어셈블리를 형성하는 단계(여기서 상기 제1의 어셈블리는 (중심) 종축을 가지며, 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면과 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제1의 간극을 나타내며, 상기 제1의 간극은 제1의 어셈블리의 상기 종축 주위에서 구획되며, 상기 제1의 어셈블리는 제1의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된 상기 제1의 중간 간극으로의 상부 개방 단부 진입구 및 하부 (임의로 개방된) 단부 진입구를 가지며, 제1의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향하며, 임의로 백킹 튜브는 그의 종축이 수평면에 대하여 수직인 기준축으로부터 0° 내지 +/-5°에, 바람직하게는 0° 내지 +/-2°에 포함된 각도에 의하여 벗어나도록 하는 방식으로 배치됨);
- 제1의 어셈블리를 (적어도) 하나의 유도 가열기의 내경 내에 내부적으로 배치하는 단계;
- 상기 제1의 간극을 충전하도록 상기 제1의 간극 내에서 상부 개방 단부 진입구를 통하여 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는, 바람직하게는 180℃ 이상, 더욱 바람직하게는 190℃ 이상, 가장 바람직하게는 180℃ 내지 190℃, 임의로 180℃ 내지 200℃인 제1의 온도에서 제1의 어셈블리의 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 적어도 제1의 부분을 (적어도) 하나의 유도 가열기로 예열하는 단계(그러한 방식에서, 상기 제1의 간극은 용융된 땜납이 상부 단부 진입구로부터 하부 단부 진입구로 흐르도록 하기에 충분히 높은 온도가 됨);
- 제1의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여 제1의 간극을 그의 용융된 상의 납땜 물질로, 예컨대 용융된 인듐계 물질로 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서 충전하는 단계; 및
- 제1의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의(또는 바디의) 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되고, 상기 제1의 축상 온도 구배가 양의 구배이며, 상기 축상 구배가 종방향으로 배향되며, 제1의 어셈블리의 종축에 대하여 (실질적으로) 평행한 방향을 따라 변위되도록 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리의 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 (적어도) 하나의 유도 가열기로 가열하고, 그리하여 제1의 간극 내에서 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 납땜 물질의 냉각을 유도하며, 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
제1의 축상 온도 구배는 양이며, 이는 제1의 어셈블리 또는 제1의 바디의 온도값이 제1의 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 포함하는 제1의 어셈블리의 하부 개방 진입구(또는 하부 레벨)로부터 상부 개방 단부 진입구(또는 상부 레벨)로 증가된다는 것을 의미한다.
제1의 양의 축상 구배는 종방향으로 배향되며, 이는 온도값이 하부 개방 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구로 제1의 어셈블리의 종축에 평행한 방향으로 증가된다는 것을 의미한다.
임의로, 제1의 축상 온도 구배는 예를 들면 제1의 어셈블리의 하부 레벨에서 측정한 온도가 25℃ 내지 150℃, 바람직하게는 25℃ 내지 100℃, 더욱 바람직하게는 25℃ 내지 75℃, 가장 바람직하게는 25℃ 내지 50℃에 포함되도록 설계된다. 임의로, 제1의 어셈블리의 하부 레벨에서의 온도는 예를 들면 타겟 바디의 외경 표면의 제1의 구획된 부위에서 측정된다. 또 다른 대안에서, 제1의 어셈블리의 하부 레벨에서의 온도는 제1의 바디의 하부 엣지에서 측정된다.
제1의 어셈블리의 상부 레벨에서 측정한 온도는 180℃ 내지 250℃, 바람직하게는 190℃ 내지 200℃에 포함된다. 유사하게, 제1의 어셈블리의 상부 레벨에서의 온도는 타겟 바디의 외경 표면의 제2의 구획된 부위에서 임의로 측정된다. 또 다른 대안에서, 제1의 어셈블리의 상부 레벨에서의 온도는 제1의 바디의 상부 엣지에서 측정된다.
가열 단계 중에 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 작동 주파수 및 전력을 적절하게 조정함으로써, 종방향으로 배향된 제1의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되도록 하부 및 상부 개방 단부 진입구 사이의 온도 프로파일이 조절될 수 있으며, 하나(또는 이상)의 유도 가열기를 적절하게 추가로 작동시킴으로써, 상기 제1의 축상 온도 구배는 하부로부터 상부 개방 진입구 단부로 (점진적으로) 이동 또는 변위되어 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제1의 축상 양의 온도 구배의 변위 또는 이동은 예를 들면 유도 가열기를 적절한 전력 및 주파수에서 사용하며, 제1의 어셈블리의 종축을 따라 하부 단부로부터 상부 단부로 구획되는 방향으로 그리고 적절한 속도로 상기 유도 가열기를 변위시켜 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도하여 보장될 수 있다.
대안으로, 조직체(edifice)가 유도 가열기 조직체의 내경에서 제1의 어셈블리를 완전히 둘러싸도록 적어도 2개의 유도 가열기의 조직체를 형성하도록 일련의 수개의 유도 가열기를 사용할 수 있으며, 각각의 유도 가열기를 독립적으로 조정하여 제1의 축상 온도 구배의 이동 또는 변위를 얻어서 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
특정한 실시양태에서, 제1의 축상 구배가 수개의 가열기의 조직체를 가로질러 제1의 가열기(수직 조직체 내의 하부 가열기)로부터 여러번째의 가열기(또는 상기 수직 조직체 내의 상부 가열기)까지 정방향으로 이동되도록 조직체의 각각의 가열기를 조정하여 제1의 축상 구배의 이동/변위를 보장한다.
제1의 축상 온도 구배에는 제1의 방사상 온도 구배와 관련될 수 있다. 그러한 제1의 방사상 온도 구배는 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면으로부터 백킹 튜브 또는 제1의 어셈블리의 (바람직하게는 중앙에 있는) 종축으로(즉, 백킹 튜브의 내경으로) 배향된 음의 구배이다.
음의 구배는 본 발명의 구조에서 온도가 제1의 바디 외경 표면으로부터 백킹 튜브 외부 표면으로 감소된다는 것을 의미한다.
제1의 축상 및 방사상 구배의 조합은 상기 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리를 가로지르는 제1의 종방향 구배 구획을 생성하며, 상기 제1의 종방향 구배 구획은 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 소정의 길이 이상인 길이를 가지며; 상기 제1의 종방향 구배 구획의 폭은 제1의 어셈블리에서 제1의 방사상 구배의 소정의 (침투) 깊이 길이에 해당한다.
상기 제1의 방사상 구배가 가열 단계 중에 상기 제1의 축상 구배와 공존할 경우, 제1의 종방향 구배 구획은 제1의 어셈블리의 하부 단부로부터 상부 단부 진입구로, 제1의 간극 내의 납땜 물질의 냉각을 유도하도록, 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 및 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면으로부터 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면으로 이동/변위되며, 그리하여 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서, 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성한다.
실시양태 2:
- 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 제거 가능하게 (즉, 비-영구적 방식에 기초하여) 연결된 제1의 보호 물질로 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 추가의 단계를 포함하며, 제1의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 단계는 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시하며, 바람직하게는 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 상기 제1의 보호 물질에 의하여 적어도 부분적으로 도포하는 단계는 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면을 납땜 물질로 코팅하는 단계 이전에 실시하는, 회전 스퍼터링 타겟을 형성하는 제1의 공정.
임의로, 실시양태 2에서, 제1의 보호 물질은 보호 필름 또는 보호 랩이다.
실시양태 2에서, 제1의 보호 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면에 연결되어 보유 수단에 의하여 보유될 수 있다.
바람직하게는, 실시양태 2에서, 제1의 보호 물질은 제거 가능한 비접착성 필름 또는 랩이다.
더욱 바람직하게는, 실시양태 2에서, 제1의 보호 물질은 폴리이미드계 필름 또는 폴리이미드계 랩이다.
특히, 제1의 보호 물질은 바람직하게는 자가-접착된다.
제1의 보호 물질은 바람직하게는 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이후에 제거된다.
대안으로, 제1의 보호 물질은 가열 단계 후 제거될 수 있다.
우선적으로, 보호 물질은 복수의-접합 단계의 마지막에 제거되며, 수개(적어도 2개)의 중공 원통형 타겟을 백킹 튜브 상에 접합된다.
실시양태 3: 백킹 튜브가 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 4: 제1의 간극을 용융된 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 중에 하부 개방 단부 진입구를 통하여 용융된 납땜 물질이 흐르는 것을 방지하도록 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 도포 수단, 예컨대 시일, 바람직하게는 고무 시일로 도포하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 5: 가열 단계 후, 상기 도포 수단을 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 6:
- 내경, 외경 및, 내경 표면 및 외경 표면이 그 주위에서 구획되는 (중심) 종축을 가지며, 전기 전도성 물질로 이루어지거나 또는 이를 포함하는 적어도 제2의 전기 전도성 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계;
- 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 종축에 대하여 (실질적으로) 평행한 제2의 원통형 타겟 바디의 종축을 갖도록 제1의 중공 원통형 타겟이 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에서 수직으로 및 동축상으로 접합되는 백킹 튜브를 계속 배치하거나 또는 배치하며, 그리하여 (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 상기 내경 표면을 갖는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및, 납땜 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅되는 습윤된 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제2의 부분으로 이루어지는 제2의 어셈블리를 형성하는 단계(여기서 상기 제2의 부분은 제1의 부분으로부터 소정의 분리 거리에 의하여 분리되며, 상기 제2의 어셈블리는 (중심) 종축을 가지며, 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면과 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제2의 간극을 가지며, 상기 제2의 간극은 제2의 어셈블리의 상기 종방향 중심축 주위에서 구획되며, 상기 제2의 어셈블리는 제2의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된 상기 제2의 간극으로의 상부 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제2의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향하며, 임의로 백킹 튜브는 그의 종축이 0° 내지 +/-5°, 바람직하게는 0°내지 +/-2°의 각도에 의하여 수평면에 대하여 수직인 기준축으로부터 벗어나도록 하는 방식으로 배치됨);
- 제2의 어셈블리를 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 내경 내에 내부적으로 배치하는 단계;
- 상기 제2의 간극을 충전하도록 상기 제2의 간극 내에서 상부 개방 단부 진입구를 통하여 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는, 바람직하게는 180℃ 이상 및 임의로 250℃ 미만, 더욱 바람직하게는 190℃ 이상 및 임의로 200℃ 미만인 제2의 온도에서 제2의 어셈블리의, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 하나(또는 이상)의 유도 가열기로 예열하는 단계;
- 제2의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여 제2의 간극을 그의 용융된 상의 납땜 물질로, 예컨대 용융된 인듐계 물질로, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서 충전하는 단계; 및
- 제2의 축상 온도 구배가 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되며, 제2의 축상 온도 구배가 종방향으로 배향되는 양의 구배이며, 제2의 어셈블리의 하부 단부 진입구로부터 상부 단부 진입구로 구획된 방향을 따라 변위되도록, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 제2의 어셈블리의 종축을 따라 하나(또는 이상)의 유도 가열기로 가열하며, 그리하여 제2의 간극 내의 납땜 물질의 냉각을 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 유도하고, 백킹 튜브 상에 접합된 적어도 2개의 중공 원통형 타겟 바디를 갖는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
제2의 축상 온도 구배는 양이며, 이는 온도값이 하부 개방 진입구(하부 레벨)로부터 상부 개방 단부 진입구(상부 레벨)로 증가된다는 것을 의미한다.
제2의 양의 축상 구배는 종방향으로 배향되며, 이는 온도값이 하부 개방 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구로 제2의 어셈블리의 종축에 대하여 평행한 방향으로 증가된다는 것을 의미한다.
임의로, 제2의 축상 온도 구배는 예를 들면 제2의 어셈블리의 하부 레벨에서(또는 제2의 바디의 하부 엣지에서) 측정된 온도가 25℃ 내지 150℃, 바람직하게는 25℃ 내지 100℃, 더욱 바람직하게는 25℃ 내지 75℃, 가장 바람직하게는 25℃ 내지 50℃에 포함되도록 설계된다. 대안으로, 제2의 어셈블리의 하부 레벨에서의 온도는 예를 들면 타겟 바디의 외경 표면 또는 제2의 바디의 하부 엣지에서의 제1의 구획된 부위에서 측정된다.
제2의 어셈블리의 상부 레벨에서 측정된 온도는 180℃ 내지 250℃, 바람직하게는 190℃ 내지 200℃에 포함된다. 유사하게는, 제2의 어셈블리의 상부 레벨에서(또는 제2의 바디의 상부 엣지에서)의 온도는 타겟 바디의 외경 표면의 제2의 구획된 부위에서 또는 제2의 바디의 상부 엣지에서 임의로 측정된다.
본 실시양태에서, 제2의 타겟 바디를 백킹 튜브의 제2의 부분과 접합시키는 메카니즘은 유추에 의하여 본 발명에 의한 제1의 방법에 대한 실시양태 1에서 설명된 것과 유사하며, 하기에 추가로 설명된다.
가열 단계 중에 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 작동 주파수 및 전력을 적절하게 조정하여, 하부 및 상부 개방 단부 진입구 사이의 온도 프로파일은, 종방향으로 배향된 제2의 축상 온도 구배가 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되도록 조절될 수 있으며, 하나(또는 이상)의 유도 가열기를 추가로 적절하게 작동시켜, 상기 제2의 축상 온도 구배는 하부로부터 상부 개방 진입구 단부로 (점진적으로) 이동 또는 변위시켜 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제2의 축상 양의 온도 구배의 변위 또는 이동은 예를 들면 적절한 전력 및 주파수에서 1개의 유도 가열기를 사용하여 및 제2의 어셈블리의 종축을 따라 하부 단부로부터 상부 단부로 구획된 방향으로 및 적절한 속도로 상기 유도 가열기를 변위시켜 부품: 제2의 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도하여 보장될 수 있다.
대안으로, 적어도 2개의 유도 가열기의 조직체를 형성하도록, 유도 가열기 조직체의 내경 내에서 제2의 어셈블리를 완전하게 둘러싸도록 일련의 수개의 유도 가열기를 사용할 수 있으며, 각각의 유도 가열기를 독립적으로 조정하여 제2의 축상 온도 구배의 이동 또는 변위를 얻어서 부품: 제2의 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제2의 축상 온도 구배에는 제2의 방사상 온도 구배가 관련될 수 있다. 그러한 제2의 방사상 온도 구배는 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면으로부터 바람직하게는 백킹 튜브의 중앙에 있는 종축으로(백킹 튜브의 내경으로) 배향된 음의 구배이다.
제2의 축상 및 방사상 구배의 조합은 제2의 어셈블리를 가로질러 상기 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 종방향 구배 구획을 생성하며, 상기 제2의 종방향 구배 구획은 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 소정의 길이 이상인 길이를 가지며; 상기 제2의 종방향 구배 구획의 폭은 제2의 방사상 구배의 소정의 침투 깊이 길이에 해당한다.
상기 제2의 방사상 구배가 가열 단계 중에 상기 제2의 축상 구배와 공존할 때, 제2의 종방향 구배 구획은, 제2의 간극 내에서 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 및 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면으로부터 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면으로 납땜 물질의 냉각을 유도하도록 제2의 어셈블리의 하부 단부로부터 상부 단부로 이동/변위되며, 그리하여 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성한다.
실시양태 7:
- 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 보호 물질, 예컨대 보호 필름 또는 랩으로, 바람직하게는 제거 가능한 비접착성 필름 또는 랩으로, 더욱 바람직하게는 폴리이미드계 필름 또는 폴리이미드계 랩으로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 추가의 단계를 포함하며, 상기 제2의 보호 물질은 바람직하게는 자가-접착되며, 제2의 중공 원통형 타겟의 상기 외경 표면에, 바람직하게는 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되며, 제2의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 상기 단계는 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시되며, 바람직하게는 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면의 적어도 부분적으로 도포 단계는 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면을 납땜 물질로 코팅하는 단계 이전에 실시되는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 8: 백킹 튜브가 예열 단계 동안 및/또는 가열 단계 동안에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 실시양태 6 또는 7에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 9: 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 도포 수단, 예컨대 시일, 바람직하게는 고무 시일로 도포하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 10: 가열 단계 이후에 상기 도포 수단을 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 실시양태 9에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 11: 상기 백킹 튜브에 접합된 적어도 3개의 타겟 바디, 바람직하게는 상기 백킹 튜브에 접합된 3 내지 5개의 타겟 바디를 나타내는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록 실시양태 6 내지 10의 임의의 단계를 반복하는 회전 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 12: 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소으로 이루어진 군으로부터 선택된 전도성 물질을 포함하는 제1의 및/또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 선택하는 단계를 포함하는 회전 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 13: 몰리브덴, 스테인레스강, 티타늄, 알루미늄 및 구리 또는 상기 물질의 임의의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 전기 전도성 물질을 포함함는, 바람직하게는 그로써 이루어진 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 14: 티타늄 또는 티타늄의 임의의 합금으로 이루어진 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 타겟 형성의 제1의 공정.
실시양태 15:
- 내경, 내경 표면, 외경 및 외경 표면을 갖는 제1의(및 바람직하게는 적어도 제2의) 습윤된 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계(상기 제1의 및 제2의 중공 원통형 타겟 바디는 전기 전도성 물질을 포함하거나 또는 이로써 이루어지며, 그리하여 전기 전도성 바디가 되며, 상기 습윤된 중공 원통형 타겟 바디는 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅된 그의 내경 표면을 가짐);
- 외경 및, 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅된 외경 표면을 나타내는 열-전도성(및 바람직하게는 전기 전도성) 물질계 습윤된 백킹 튜브를 제공하는 단계를 포함하며, 여기서
제1의(및 바람직하게는 제2의) 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하는 단계 및 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하는 단계는 생략되는 회전 타겟 형성의 제1의 공정.
제2의 구체예로부터, 본 발명은 하기 제2의 공정(또는 방법) 실시양태를 추가로 제공할 수 있다:
실시양태 16:
- 백킹 튜브의 (중심) 종축 주위에서 구획된 외경 및 외경 표면을 나타내는 열-전도성(및 바람직하게는 전기 전도성) 물질계 백킹 튜브를 제공하는 단계;
- 내경; 외경; 및 내경 표면 및 외경 표면이 그 주위에서 구획되는 (중심) 종축을 가지며, 낮은 전기 전도성 물질을 포함하며, 그리하여 낮은 전기 전도성 바디가 되는 제1의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계;
- 내경 및 내경 표면을 갖는 하나(또는 이상)의 유도 가열기를 제공하는 단계;
- 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하도록 백킹 튜브의 상기 외경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 종축에 대하여 (실질적으로) 평행한 제1의 원통형 타겟 바디의 종축을 갖도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에서 백킹 튜브를 수직으로 및 동축상으로 배치하며, (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 그의 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제1의 부분 및 (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 그의 내경 표면을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디로 이루어지는 제1의 어셈블리를 형성하는 단계(여기서 상기 제1의 어셈블리는 (중심) 종축을 가지며, 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면과 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제1의 간극을 나타내며, 상기 제1의 간극은 상기 종축 주위에서 구획되며, 상기 제1의 어셈블리는 제1의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된 상기 제1의 중간 간극으로의 상부 개방 단부 진입구 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제1의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향하며, 임의로, 백킹 튜브는 그의 종축이 수평면에 대하여 수직인 기준축으로부터 0° 및 +/-5° 사이에, 바람직하게는 0℃ 및 +/-2° 사이의 각도에 의하여 벗어나도록 하는 방식으로 배치됨);
- 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 전기 전도성 물질, 예컨대 전기 전도성 필름 또는 전기 전도성 랩으로, 바람직하게는 제거 가능한 비접착성 전도성 필름 또는 랩으로, 더욱 바람직하게는 탄소계 전기 전도성 필름 또는 탄소계 전기 전도성 랩으로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 단계(여기서 상기 제1의 전기 전도성 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제1의 전기 전도성 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 자가-접착됨);
- 상기 제1의 전기 전도성 물질이 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면 및 상기 유도 가열기의 상기 내경 표면 사이에 배치되도록 제1의 어셈블리를 유도 가열기의 내경 내에 내부적으로 배치하는 단계;
- 상기 제1의 간극을 충전하도록 상기 제1의 간극 내에서 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는, 바람직하게는 180℃ 이상, 더욱 바람직하게는 190℃ 이상인 제1의 온도에서 제1의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여, 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 하나(또는 이상)의 유도 가열기로 예열하는 단계;
- 제1의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여 제1의 간극을 그의 용융된 상의 납땜 물질로, 예컨대 용융된 인듐계 물질로 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서 충전하는 단계;
- 제1의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되고, 상기 제1의 축상 온도 구배가 종방향으로 배향된 양의 구배이며, 제1의 어셈블리의 하부 및 상부 단부 진입구 사이에서 구획된 방향으로 변위/이동되도록 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 하나(또는 이상)의 유도 가열기로 가열하고, 그리하여 제1의 간극 내에서 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 납땜 물질의 냉각을 유도하며, 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
본 실시양태에서, 제1의 타겟 바디를 백킹 튜브의 제1의 부분으로 접합시키는 메카니즘은 유추에 의하여 본 발명에 의한 제1의 공정에 대한 실시양태 1에서 설명된 것과 유사하며, 하기에 추가로 설명된다.
제1의 축상 온도 구배는 양이며, 이는 온도값이 제1의 어셈블리의 하부 개방 진입구(하부 레벨)로부터 상부 개방 단부 진입구(상부 레벨)로 증가된다는 것을 의미한다.
제1의 양의 축상 구배는 종방향으로 배향되며, 이는 온도값이 제1의 어셈블리의 종축에 대하여 평행한 방향으로 하부 개방 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구로 증가된다는 것을 의미한다.
임의로, 제1의 축상 온도 구배는 예를 들면 제1의 어셈블리의 하부 레벨에서 측정한 온도가 25℃ 내지 150℃, 바람직하게는 25℃ 내지 100℃, 더욱 바람직하게는 25℃ 내지 75℃, 가장 바람직하게는 25℃ 내지 50℃에 포함되도록 설계된다. 임의로, 제1의 어셈블리의 하부 레벨에서의 온도는 예를 들면 타겟 바디의 외경 표면의 제1의 구획된 부위에서 또는 타겟 바디의 하부 엣지 상에서 측정된다.
제1의 어셈블리의 상부 레벨에서 측정된 온도는 180℃ 내지 250℃, 바람직하게는 190℃ 내지 200℃에 포함된다. 유사하게는, 제1의 어셈블리의 상부 레벨에서의 온도는 임의로 타겟 바디의 외경 표면의 제2의 구획된 부위에서 또는 타겟 바디의 상부 엣지 상에서 측정된다.
가열 단계 중에 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 작동 주파수 및 전력을 적절하게 조정함으로써, 종방향으로 배향된 제1의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되도록 하부 및 상부 개방 단부 진입구 사이의 온도 프로파일이 조절될 수 있으며, 하나(또는 이상)의 유도 가열기를 적절하게 추가로 작동시킴으로써, 상기 제1의 축상 온도 구배는 하부로부터 상부 개방 진입구 단부로 (점진적으로) 이동 또는 변위되며, 그리하여 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제1의 축상 양의 온도 구배의 변위 또는 이동은 예를 들면 유도 가열기를 적절한 전력 및 주파수에서 사용하며, 제1의 어셈블리의 종축을 따라 하부 단부로부터 상부 단부로 구획되는 방향으로 그리고 적절한 속도로 상기 유도 가열기를 변위시켜 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도하여 보장될 수 있다.
대안으로, 유도 가열기 조직체의 내경에서 제1의 어셈블리를 완전히 둘러싸도록 적어도 2개의 유도 가열기의 조직체를 형성하도록 일련의 수개의 유도 가열기를 사용할 수 있으며, 각각의 유도 가열기를 독립적으로 조정하여 제1의 축상 온도 구배의 이동 또는 변위를 얻으며, 그리하여 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제1의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제1의 축상 온도 구배에는 제1의 방사상 온도 구배와 관련될 수 있다. 그러한 제1의 방사상 온도 구배는 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면으로부터 백킹 튜브의 바람직하게는 중앙에 있는 종축으로 (백킹 튜브의 내경으로) 배향된 음의 구배이다.
제1의 축상 및 방사상 구배의 조합은 상기 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리를 가로지르는 제1의 종방향 구배 구획을 생성하며, 상기 제1의 종방향 구배 구획은 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 소정의 길이 이상인 길이를 가지며; 상기 제1의 종방향 구배 구획의 폭은 제1의 방사상 구배의 소정의 (침투) 깊이 길이에 해당한다.
상기 제1의 방사상 구배가 가열 단계 중에 상기 제1의 축상 구배와 공존할 경우, 제1의 종방향 구배 구획은 제1의 어셈블리의 하부 단부로부터 상부 단부로, 제1의 간극 내의 납땜 물질의 냉각을 유도하도록, 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 및 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면으로부터 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면으로 이동/변위되며, 그리하여 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성한다.
본 실시양태의 구조에서, 축상 및 방사상 제1의 구배는 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 적절한 주파수/전력의 적용 및 하나(또는 이상)의 유도 가열기에 의하여 방출된 방사선을 열로 전환시키는 제1의 전기 전도성 물질의 존재에 의하여 정의된다.
실시양태 17: 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 전기 전도성 물질로 도포하는 단계 이전에,
- 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 보호 물질, 예컨대 보호 필름 또는 보호 랩으로, 바람직하게는 제거 가능한 비접착성 필름 또는 랩으로, 더욱 바람직하게는 폴리이미드계 필름 또는 폴리이미드계 랩으로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 추가의 단계를 포함하며, 상기 제1의 보호 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제1의 보호 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면에 자가-접착되며, 제1의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 상기 단계는 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시하며, 바람직하게는 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 단계는 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면을 납땜 물질로 코팅하는 단계 이전에 실시하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정 방법.
실시양태 18: 백킹 튜브가 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 실시양태 16 또는 17에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 19: 제1의 간극을 용융된 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 도포 수단, 예컨대 시일, 바람직하게는 고무 시일로 도포하는 단계를 포함하는 임의의 실시양태 16 내지 18에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 20: 가열 단계 이후에, 상기 도포 수단을 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 실시양태 19에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 21: 가열 단계 이후에, 상기 제1의 전도성 물질을 제거하는 단계에 이어서, 바람직하게는 상기 제1의 보호 물질의 제거 단계를 포함하는, 임의의 실시양태 16 내지 20에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 22:
- (중심) 종축, 내경, 내경 표면, 외경 및 외경 표면을 갖는 적어도 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계(상기 내경 표면 및 외경 표면은 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 종축 주위에서 구획되며, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디는 낮은 전기 전도성 물질로 이루어지거나 또는 이를 포함함);
- 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅하는 단계;
- 백킹 튜브의 종축에 대하여 (실질적으로) 평행한 제2의 원통형 타겟 바디의 종축을 갖도록 제1의 중공 원통형 타겟이 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에서 수직으로 및 동축상으로 접합되는 백킹 튜브를 계속 배치하거나 또는 배치하며, 그리하여 (상기 납땜 물질에 의하여) 습윤되는 상기 그의 내경 표면을 갖는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및, 납땜 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅되는 습윤된 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제2의 부분으로 이루어지는 제2의 어셈블리를 형성하는 단계(여기서 상기 제2의 부분은 제1의 부분으로부터 소정의 분리 거리에 의하여 분리되며, 상기 제2의 어셈블리는 (중심) 종축 및, 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면과 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제2의 간극을 가지며, 상기 제2의 간극은 상기 종방향 (중심) 축 주위에서 구획되며, 상기 제2의 어셈블리는 제2의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 위치하는 상기 제2의 간극으로의 상부 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제2의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향하며, 임의로, 백킹 튜브는 그의 종축이 0° 내지 +/-5°, 바람직하게는 0° 내지 +/-2° 의 각도에 의하여 수평면에 대하여 수직인 기준축으로부터 벗어나도록 하는 방식으로 배치됨);
- 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 전기 전도성 물질, 예컨대 전기 전도성 필름 또는 전기 전도성 랩으로, 바람직하게는 제거 가능한 비접착성 전도성 필름 또는 랩으로, 더욱 바람직하게는 탄소계 전기 전도성 필름 또는 탄소계 전기 전도성 랩으로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 단계(여기서 상기 제2의 전기 전도성 물질은 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제2의 전기 전도성 물질은 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 자가-접착됨);
- 상기 제2의 전기 전도성 물질이 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면 및 상기 유도 가열기의 상기 내경 표면 사이에 위치하도록 제2의 어셈블리를 유도 가열기의 내경 내에 내부적으로 배치하는 단계;
- 상기 제2의 간극을 충전하도록 상기 제2의 간극 내에서 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는, 바람직하게는 180℃ 이상, 더욱 바람직하게는 190℃ 이상인 제2의 온도에서 제2의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 예열하는 단계;
- 제2의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여 제2의 간극을 그의 용융된 상의 납땜 물질로, 예컨대 용융된 인듐계 물질로 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서 충전하는 단계;
- 제2의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되고, 상기 제2의 축상 온도 구배가 종방향으로 배향된 양의 구배이며, 제2의 어셈블리의 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 향하며, 상기 제2의 축상 구배가 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 종방향으로 변위/이동되도록 제2의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 어셈블리의 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 가열시켜 제2의 간극에서 납땜 물질의 냉각을 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 유도하고, 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 백킹 튜브 상에 접합된 적어도 2개의 중공 원통형 타겟 바디를 갖는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하는 단계를 포함하는, 임의의 실시양태 16 내지 21에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
본 실시양태에서, 제2의 타겟 바디를 백킹 튜브의 제2의 부분으로 접합시키는 메카니즘은 유추에 의하여 본 발명에 의한 제1의 공정에 대한 실시양태 1에서 설명된 것과 유사하며, 하기에 추가로 설명된다.
제2의 축상 온도 구배는 양이며, 이는 온도값이 하부 개방 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구로 증가된다는 것을 의미한다.
제2의 양의 축상 구배는 종방향으로 배향되며, 이는 온도값이 하부 개방 진입구(하부 레벨)로부터 상부 개방 단부 진입구(상부 레벨)로 제2의 어셈블리의 종축에 대하여 평행한 방향으로 증가된다는 것을 의미한다.
임의로, 제2의 축상 온도 구배는 예를 들면 제2의 어셈블리의 하부 레벨에서 측정된 온도가 25℃ 내지 150℃, 바람직하게는 25℃ 내지 100℃, 더욱 바람직하게는 25℃ 내지 75℃, 가장 바람직하게는 25℃ 내지 50℃에 포함되도록 설계된다. 대안으로, 제2의 어셈블리의 하부 레벨에서의 온도는 예를 들면 타겟 바디의 외경 표면의 제1의 구획된 부위에서 또는 제2의 어셈블리/제2의 바디의 하부 엣지에서 측정된다.
제2의 어셈블리의 상부 레벨에서 측정된 온도는 180℃ 내지 250℃, 바람직하게는 190℃ 내지 200℃에 포함된다. 유사하게는, 제2의 어셈블리의 상부 레벨에서의 온도는 타겟 바디의 외경 표면의 제2의 구획된 부위에서 또는 제2의 어셈블리/제2의 바디의 상부 엣지에서 임의로 측정된다.
본 실시양태에서, 제2의 타겟 바디를 백킹 튜브의 제2의 부분과 접합시키는 메카니즘은 유추에 의하여 본 발명에 의한 제1의 공정에 대한 실시양태 1에서 설명된 것과 유사하며, 하기에 추가로 설명된다.
가열 단계 중에 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 작동 주파수 및 전력을 적절하게 조정하여, 하부 및 상부 개방 단부 진입구 사이의 온도 프로파일은, 종방향으로 배향된 제2의 축상 온도 구배가 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부로 생성되도록 조절될 수 있으며, 하나(또는 이상)의 유도 가열기를 추가로 적절하게 작동시켜, 상기 제1의 축상 온도 구배가 하부로부터 상부 개방 진입구 단부로 (점진적으로) 이동 또는 변위시키며, 그리하여 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제2의 축상 양의 온도 구배의 변위 또는 이동은 예를 들면 적절한 전력 및 주파수에서 1개의 유도 가열기를 사용하여 및 제2의 어셈블리의 종축을 따라 하부 단부로부터 상부 단부로 구획된 방향으로 및 적절한 속도로 상기 유도 가열기를 변위시켜 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도하여 보장될 수 있다.
대안으로, 적어도 2개의 유도 가열기의 조직체를 형성하도록, 유도 가열기 조직체의 내경 내에서 제2의 어셈블리를 완전하게 둘러싸도록 일련의 수개의 유도 가열기를 사용할 수 있으며, 각각의 유도 가열기를 독립적으로 조정하여 제2의 축상 온도 구배의 이동 또는 변위를 얻고, 그리하여 부품: 타겟 바디+백킹 튜브의 제2의 부분의 (점진적인) 냉각을 유도한다.
제2의 축상 온도 구배에는 제2의 방사상 온도 구배가 관련될 수 있다. 그러한 제2의 방사상 온도 구배는 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면으로부터 바람직하게는 백킹 튜브의 중앙에 있는 종축으로(백킹 튜브의 내경으로) 배향된 음의 구배이다.
제2의 축상 및 방사상 구배의 조합은 제2의 어셈블리를 가로질러 상기 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 종방향 구배 구획을 생성하며, 상기 제2의 종방향 구배 구획은 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 소정의 길이 이상인 길이를 가지며; 상기 제2의 종방향 구배 구획의 폭은 제2의 방사상 구배의 소정의 침투 깊이 길이에 해당한다.
상기 제2의 방사상 구배가 가열 단계 중에 상기 제2의 축상 구배와 공존할 때, 제2의 종방향 구배 구획은 제2의 어셈블리의 하부 단부로부터 상부 단부로 이동/변위되어 제2의 간극 내에서 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로 및 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면으로부터 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면으로 납땜 물질의 냉각을 유도하며, 그리하여 하부로부터 상부 개방 단부 진입구로, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성한다.
본 실시양태의 구조에서, 축상 및 방사상 제1의 구배는 하나(또는 이상)의 유도 가열기의 적절한 주파수/전력의 적용 및 하나(또는 이상)의 유도 가열기에 의하여 방출된 방사선을 열로 전환시키는 제1의 전기 전도성 물질의 존재에 의하여 정의된다.
실시양태 23: 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 전기 전도성 물질로 도포하는 단계 이전에,
- 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 보호 물질, 예컨대 보호 필름 또는 랩으로, 바람직하게는 제거 가능한 비접착성 필름 또는 랩으로, 더욱 바람직하게는 폴리이미드계 필름 또는 폴리이미드계 랩으로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 도포하는 추가의 단계를 포함하며, 상기 제2의 보호 물질은 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제2의 보호 물질은 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면에 자가-접착되며, 제2의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 상기 단계는 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시되며, 바람직하게는, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 적어도 부분적으로 도포하는 단계는 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면을 납땜 물질로 코팅하는 단계 이전에 실시하는 실시양태 22에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 24: 백킹 튜브가 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 실시양태 22 또는 23에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 25: 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 도포 수단, 예컨대 시일, 바람직하게는 고무 시일로 도포하는 단계를 포함하는, 임의의 실시양태 22 내지 24에 의한 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
바람직하게는, 본 실시양태에서, 가열 단계 후, 상기 도포 수단을 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 제거하는 단계.
실시양태 26: 가열 단계 후, 상기 제2의 전도성 물질을 제거하는 단계에 이어서 바람직하게는 상기 제2의 보호 물질을 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 27: 상기 백킹 튜브 상에 접합된 적어도 3개의 타겟 바디, 바람직하게는 상기 백킹 튜브 상에 접합된 3 내지 5개의 타겟 바디를 나타내는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록 실시양태 22 내지 26의 임의의 단계를 반복하는 임의의 실시양태 22 내지 26에 의한 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 28: 저 알루미나 AZO, 도핑된 또는 미도핑된 Li3PO4, 미도핑된 규소, ZnO 및 리튬-함유 전이금속 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 저 전도성 물질을 포함하는 제1의 및/또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 선택하는 단계를 포함하는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 29: 상기 리튬-함유 전이금속 산화물이 화학식 LiMO2 또는 LiMM'O2를 갖도록 선택되며, 여기서 M은 Ni, Co, Mn, Ti, Al, V, Cr, Y, Sr, Ca, Zr, Zn, Si, Mg, Ga, W, Fe, Cu, La 또는 그의 적어도 하나의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 전이금속이며, M'는 Ti, Al, V, Cr, Y, Sr, Ca, Zr, Zn, Si, Mg, Ga, W, Fe, Cu, La 또는 그의 적어도 하나의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 도펀트인 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 30: LiMO2 또는 LiMM'O2 리튬-함유 전이금속 산화물이 0.90 이상 및 1.25 이하, 바람직하게는 0.98 이상 및 1.05 이하의 Li/M 또는 Li/(M+M') 원자비를 갖도록 선택되는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 31: LiMM'O2 리튬-함유 전이금속 산화물이 0.001 이상 및 0.05 이하의 M'/M 원자비를 갖도록 선택되는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 32: LiMO2 리튬-함유 전이금속 산화물이 화학식 LiCoO2를 갖도록 선택되는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 33: LiCoO2 화학식은 Li/Co 비가 1.0+/-0.50가 되도록 선택되는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 34: 몰리브덴, 스테인레스강, 티타늄, 알루미늄 및 구리 또는 상기 물질의 임의의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 전기 전도성 물질을 포함하는, 바람직하게는 이로써 이루어진 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 35:
- 내경, 내경 표면, 외경 및 외경 표면을 갖는 제1의(및 임의로 적어도 제2의) 습윤된 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계(여기서 상기 제1의 및 제2의 중공 원통형 타겟 바디는 낮은 전기 전도성 물질을 포함하거나 또는 이로써 이루어져서 낮은 전기 전도성 바디가 되며, 상기 습윤된 중공 원통형 타겟 바디가 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅된 그의 내경 표면을 가짐); 및
- 외경 및, 납땜 물질, 예컨대 인듐계 물질로 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅된 외경 표면을 나타내는 열-전도성(및 전기 전도성) 물질계 습윤된 백킹 튜브를 제공하는 단계를 포함하며,
여기서 제1의(및 가능하게는 제2의) 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하는 단계 및 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하는 단계를 생략하는 회전 타겟 형성의 제2의 공정.
실시양태 36: 백킹 튜브의 종축 및 제1의 및/또는 제2의 타겟 바디(들)의 종축은 평행하며, 임의로 종축은 교차하며, 0<α≤5°, 바람직하게는 α=0°인 각도 α를 형성하는, 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
실시양태 37: 백킹 튜브의 종축 및 제1의 및/또는 제2의 타겟 바디(들)의 종축이 중앙에 있으며, 제1의 및/또는 제2의 어셈블리(들)의 종축이 중앙에 있도록 만나는 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
실시양태 38: 제1의 및/또는 제2의 타겟 바디(들)-또는 제1의 및/또는 제2의 어셈블리(들)-를 충분한(바람직하게는 180℃ 및 190℃ 사이) 소정의 온도에서 예열하도록 예열 단계를 실시하며, 그리하여 용융된 납땜 물질이 각각의 제1의 및/또는 제2의 간극에 주입시 예열된 제1의 및/또는 제2의 타겟 바디(들) 및/또는 예열된 백킹 튜브(상기 백킹 튜브의 제1의 및/또는 제2의 부분(들))에 의하여 생성된 방사성 열로 인하여 그의 용융된 상태로 유지하도록 하는 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
본 발명의 구조에서, 제2의 및/또는 제1의 공정(들)의 경우, 용어 "제거 가능하게 연결된"은 가역적 접합에 의하여 연결되는 것으로 이해하여야 한다.
실시양태 39: 150℃ 이상 및 250℃ 이하, 바람직하게는 180℃ 이상 및 200℃ 이하인 제1의 및/또는 제2의 예열 온도(들)에 도달하도록 예열 단계를 실시하는 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
실시양태 40: 백킹 튜브의 제1의(제2의) 부분 및 제1의 (제2의) 원통형 중공 바디 타겟 사이에 형성된 제1의 및/또는 제2의 간극을 충전하는 단계가 상기 간극을 납땜 물질, 바람직하게는 인듐 또는 인듐 합금으로 과충전시키는 단계로 이루어지며, 상기 납땜 물질 부피가 그의 용융된 상태에서 간극 부피의 최소 3%를 초과하는 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
특히, 간극 내에서 과잉으로 주입하고자 하는 용융된 납땜 물질의 부피 Vm은 0.03×VG에 해당하며, VG는 간극의 부피이다.
바람직하게는, Vm=0.10×VG이다.
더욱 바람직하게는, Vm=0.15×VG이다.
임의로 바람직하게는, Vm=ξ×VG이며, 여기서 ξ는 각각의 상기 최소 및 최대 값을 포함한 0.03 내지 0.20, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 0.15, 가장 바람직하게는 0.03 내지 0.10을 포함하는 부피 과잉 계수이다.
실시양태 41: 가열 단계가 상기 값을 포함한 1 내지 100 ㎑, 바람직하게는 1 내지 20 ㎑에 포함되는 실행 가능한 주파수에서 실시되는 본 발명에 의한 제2의 및/또는 제1의 공정(들).
더욱 바람직하게는, 주파수 범위는 상기 값을 포함한 6 내지 12 ㎑이다.
임의로, 유도 접합 방법에 사용된 유도 생성기는 상기 값을 포함한 1 내지 20 ㎾, 바람직하게는 1 내지 10 ㎾를 포함한 전력 레벨 하에서 작동되도록 배열된다.
더욱 바람직하게는, 전력 범위는 상기 값을 포함한 1 내지 3 ㎾ 또는 2 내지 4 ㎾ 또는 심지어 1 내지 4 ㎾이다.
본 발명은 결코 상기 실시양태의 형태로 제한되지 않으며, 다수의 수정예는 첨부되는 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있는 것으로 이해한다.
도 1은 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리의 개략도이다.
도 2는 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리의 측면도이다.
도 3은 도 2에서 라인 3-3을 따른 단면도이다.
도 4는 통상의 가열 튜브의 일부의 등축도이다.
도 5는 스퍼터링 타겟 어셈블리 중에 수직 배치된 통상의 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리의 단면도이다.
도 6a 및 6b는 전면 전개 및 상부 도면의 각각의 배향에서 중공 세라믹 실린더 스퍼터링 타겟 세그먼트를 그의 백킹 튜브에 접합시키기 위한 통상의 순서를 도시한다.
도 7a, 7b 및 7c는 본 발명의 접합 기술에서 특징으로 하는 일부 단계를 도시한다.
도 8은 노출된 외부 표면을 갖는 스퍼터링 타겟 상에서 어셈블리 준비가 된 상태로 형성된 후의 중공 원통형 타겟 바디의 대표적인 개략도를 도시한다.
도 9a는 본 실시양태에서 타겟 바디의 노출된 외경 표면에서 반투명 보호 랩으로서 도시된 보호 랩의 추가후 도 8의 타겟 바디를 도시한다.
도 9b는 보호 랩 피복 및 테이프 보유 적층을 갖는 도 9A에서의 타겟 바디의 일부의 개략도를 도시한다.
도 10a는 도 9a의 미리 보호 랩핑된 실린더 주위에서 전도성 랩의 적용 개시의 제1의 도면을 도시한다.
도 10b는 각각 테이프 보유 수단을 갖는 타겟 바디의 해당 부분 상에서 중간 보호 랩 피복 및 외부 전도성 랩 피복을 갖는 도 10a에서 타겟 바디의 일부의 개략도를 도시한다.
도 11은 도 9b의 보호된 원통형 타겟 바디의 주위에서 나선형 방식으로 권취된 전도성 랩을 갖는 대안의 관점으로부터의 도 10a에 도시된 것을 도시한다.
도 12는 유도 가열기가 도 7c에 도시된 보호 및 전도성 물질 랩핑된 타겟 바디 상에 배치된 본 발명에서의 유도 가열 초기 단계를 도시한다.
도 13은 유도 가열기가 제1의 타겟 세그먼트로부터 멀어져서 재배치되기 이전에 하부의 제1의 배치된 타겟 바디 위의 백킹 튜브 상에서 제2의 타겟 바디 실린더 또는 타겟 세그먼트의 추가를 도시하며, 제2의 타겟 세그먼트는 또한 도 7c에 도시된 랩핑(또는 그의 변형)을 갖는다.
도 14는 유도 가열기가 제1의 및 제2의 타겟 바디의 제어된 축상 구배 유도 가열을 위하여 재배치된 것을 제외한 도 13의 배열을 도시한다.
도 15는 유도 가열기가 제거되었으며, 전도성 랩 및 보호 랩이 여전히 적소에 있는 공통의 백킹 튜브 상에서 복수의 접합된 타겟 바디를 갖는 완성된 타겟 바디 어셈블리를 도시한다.
도 16은 습윤된 층 패턴을 갖는 백킹 튜브의 배열을 예시하는 2가지 상이한 전면 개략도를 도시한다.
도 1은 원통형 스퍼터링 타겟(12), 원통형 백킹 튜브(16) 및 부착 수단 또는 부착층(예를 들면 땜납 접합)(20)을 포함하는 본 발명의 회전, 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리(10)(본 발명에서 특징으로 하는 스퍼터링 타겟 어셈블리 방법에 의하여 생성된 어셈블리)를 도시한다. 스퍼터링 타겟(12)은 스퍼터링 공정이 시작될 때 기판 상에 스퍼터링시키고자 하는 물질이 배출될 수 있는 표면인 스퍼터링 표면(24)을 포함한다. 본 발명에서, 원통형 스퍼터링 타겟(12)의 길이 "h"(도 2에 도시함)는 스퍼터링 공정에서 필름 도포의 원하는 폭을 제공하기에 충분한 길이(예를 들면 약 0.5(또는 0.6) 미터 내지 4 미터 이상의 범위)이다. 추가로, 원통형 스퍼터링 타겟(12)은 바람직하게는 약 50 ㎜ 초과, 더욱 바람직하게는 75 내지 175 ㎜ 범위내인 외경 "D"를 갖는다(도 3에 도시함).
도 2는 원통형 스퍼터링 타겟(12)의 스퍼터링 표면(24)이 복수의 개개의 원통형 타겟 바디 또는 타겟 세그먼트(34)로 이루어진 것을 도시한다. 축상 간극(38)은 각각의 쌍의 이웃하는 타겟(34) 사이에 존재한다. 축상 간극(38)은 예를 들면 0.15 내지 0.55 ㎜인 폭 "w"를 가지며, 그리하여 더 쉽게 묘사하기 위하여 도 2에 과장하여 도시한다. 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조 중에 백킹 지지체를 따라 직렬로 배열된 각각의 이웃하는 타겟 바디 사이의 축상 간극은 부착 물질 세팅 후 제거에 적절한 실리콘 가스켓(예를 들면 실리콘 엘라스토머의 가스켓)에서와 같은 충전 부재에 의하여 보유될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 원통형 스퍼터링 타겟(12)의 길이 "h"는 스퍼터링 타겟이 물질의 하나의 부재로 또는 1개 초과의 부재로 이루어졌는지와는 상관 없이 단일의 원통형 스퍼터링 어셈블리(10)에서의 스퍼터링 표면(24)의 총 길이를 지칭한다. 환언하면, 길이 "h"는 복수의 세그먼트가 사용될 때 개개의 원통형 타겟(34)의 모든 길이 "x"의 합을 포함한다. 모놀리식 타겟 바디 또는 복수의 타겟 바디에 기초한 전체 스퍼터링 타겟 표면에 대한 가능성을 고려할 때, 스퍼터링 타겟 어셈블리에서 "타겟"에 대한 언급은 각각의 시나리오를 포함한다.
도 2에서, 폭 "w"의 합은 매우 작으므로 길이 "h"는 간극(38)의 폭 "w"를 포함하는 것으로 도시한다. 그러한 개산은 폭 "w"의 합이 길이 "h"보다 훨씬 더 작으므로 허용 가능하다. 그러한 허용 가능한 개산에도 불구하고, 원통형 스퍼터링 타겟(12)의 길이 "h"는 스퍼터링 표면(24)의 총 길이를 지칭한다. 길이 "h"는 백킹 튜브(16)의 노출된 구획(40)이 원통형 스퍼터링 어셈블리(10)의 각각의 단부 상에서 마지막 원통형 타겟 세그먼트(34)를 넘어서 연장되는 것으로 도시되므로 어셈블리(10)의 길이 "k"보다 작다.
각각의 개개의 원통형 타겟 세그먼트(34)(또한 원통형 스퍼터링 타겟 구획 또는 바디(34)로도 지칭함)는 스퍼터링 타겟 물질로 이루어진 물질의 원통형 부재이다. 개개의 원통형 타겟 세그먼트(34)는 백킹 튜브(16) 및 부착층(20)을 수용하도록 중간이 중공 상태이다(도 3에 도시함). 개개의 원통형 타겟 세그먼트(34)의 길이 "x"는 의도하는 스퍼터링 적용예에 적절한 다양한 길이를 가질 수 있다. 일부 대표적인 예로서, 길이 "x"는 0.1 내지 1 m 이상, 더욱 바람직하게는 150 내지 500 ㎜이다. 추가로, 길이 "x"는 개개의 원통형 타겟 세그먼트(34)에 대하여 상이할 수 있으며, 세그먼트의 개수는 의도하는 최종 용도에 적합하도록 확인될 수 있다(예를 들면 그 합은 주어진 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리 내에서 0.5 내지 4 미터 이상의 길이 "h"를 제공한다).
즉, 비교적 짧은 길이 "x"를 갖는 복수의 개개의 원통형 타겟 세그먼트(34)를 사용함으로써, 예를 들면 언급된 0.5 내지 4 미터 이상의 길이 "h"를 갖는 더 긴 원통형 스퍼터링 타겟(12)을 형성하는 것이 더 용이하다. 이는 특히 길이 "x"가 예를 들면 1 미터 초과인 단일의 원통형 타겟 바디(34)를 생성하기가 곤란한(또는 불가한) 세라믹 물질과 같은 특정한 스퍼터링 물질에 대하여 그러하다.
원통형 스퍼터링 타겟(12)(및 그에 따라 개개의 원통형 타겟 바디(34))은 다수의 물질로 이루어질 수 있다. 본 발명에 의한 일부 통상의 스퍼터링 타겟 물질은 원소 물질(예컨대 은, 규소, 구리, 금, 텅스텐, 몰리브덴 및 알루미늄 등), 합금(예컨대 알루미늄-구리 합금, 알루미늄-네오디뮴, 인듐-주석-산화물 및 티타늄-텅스텐 합금 등) 및 화합물(예컨대 이산화규소, 탄화규소, 세라믹 물질, 예컨대 LiMO2(예를 들면 LiCoO2) 및 질화티타늄 등)을 포함한다. 상기 물질이 특히 규소 단독에서와 같이 전도성이 아닌 경우, 도펀트를 첨가하여(붕소 도핑된 규소에서와 같이) 전도율을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 실시양태는 상기 언급된 비교적 낮은 전도율 물질, 예컨대 세라믹 및 미도핑된 규소와 함께 사용하기에 특히 적절하다. 또한, 하기 물질/저항률 표는 타겟 바디 물질에 관련하여 상기 기재된 저항률 변화의 일부를 예시한다.
Figure 112017102880797-pct00001
도 3은 부착층(20)(예를 들면 땜납에서와 같은 접합 물질 층 또는, 전도성 접착제 및 충전된 엘라스토머를 포함하는 일부 기타 부착 수단)이 원통형 스퍼터링 타겟(12) 및 백킹 튜브(16) 사이에 배치되며, 부착층(20)은 기타의 폭이 사용될 수 있기는 하나, 바람직하게는 1.0 ㎜에서와 같은 0.5 내지 2.0 ㎜ 정도인 폭 "m"을 갖는다는 것을 예시한다. 백킹 튜브(16)는 원통형 스퍼터링 타겟(12)을 기계적으로 지지하기에 충분히 강한 긴 중공 원통형 튜브이다. 백킹 튜브(16)는 원통형 스퍼터링 타겟(12)을 위한 냉각제로서 작용하도록 물 또는 일부 기타 유체가 흐를 수 있는 루멘(lumen)(42)을 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 백킹 튜브(16)는 스테인레스강 또는 티타늄 튜브를 포함하지만, 몰리브덴, 알루미늄 합금, 구리 또는 구리 합금과 같은 기타 물질도 사용될 수 있다.
통상의 접합 기술의 설명
종래 기술에 비하여 본 발명의 잇점/차이를 더 잘 이해하기 위하여, 하기 논의는 그의 타겟 링을 금속 백킹 튜브에 부착시키는데 사용되는 그의 방사성 가열 공정에 관하여 2007년 4월 5일자로 공개된 US 2007/0074969(Simpson et al.)(이하 "심슨")에 기재된 공정에 촛점을 맞췄다. "심슨"의 US 2007/0074969의 개시내용은 또한 본원에 그 전문이 참조로 포함된다.
상기 공보의 도 4(및 참고를 돕기 위하여 본원의 도 4에 도시됨)는 심슨에서의 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리의 제조에 사용된 가열 튜브 어셈블리(50)를 예시한다(본 단락에서의 참조는 심슨 문헌의 도면에 해당한다). 심슨에서, 가열 튜브 어셈블리(50)는 알루미늄으로 이루어진 중공 원통형 금속 가열 튜브(54), 배치 고정구(58), 가열 튜브(54)에 대한 열원을 제공하는 가열 부재(60) 및 복수의 스페이서(64)를 포함한다. 심슨에서의 제조 공정 중에서, 가열 튜브(54)를 백킹 튜브(16)의 루멘(42)에 삽입하여 방사성 열원을 백킹 튜브(16)에 제공한다. 가열 부재(60)는 튜브(54)의 길이에 대하여 평행하게 연장된 튜브(54)의 외부 주위에 배치된 복수의 튜브형 방사성 가열기(예를 들면 29 와트/인치에서의 8개의 튜브형 가열기)를 포함한다. 대안으로, 가열 부재(60)는 튜브(54)의 주위에서 랩핑된 와이어 코일의 형태와 같이 열원의 또 다른 유형인 것으로 기재되어 있다. 전기 리드(62)(도 5에 제시됨)는 전력을 방사성 가열 부재(60)에 제공하기 위하여 가열 부재(60) 및 제어 회로 사이에서 전기 접속된다. 스페이서(64)는 가열 튜브(54)의 외부 및, 그 내부에 있는 가열 부재(60)를 위한 백킹 튜브(16)의 내부 사이에서 공간을 생성한다.
심슨의 도 4에서 추가로 제시된 바와 같이(및 본 단락에서 특징으로 하는 모든 도면 부호가 심슨 공보의 도면을 참조하기는 하나, 편의상 도 4로서 본원에서 반복함), 배치 고정구(58)는 가열 튜브(54)에 (예를 들면 볼트로) 연결되며, 제조 중에 타겟 바디(34)를 백킹 튜브(16) 상에서 정렬시키는데 사용된다. 고정구(58)는 백킹 튜브 스톱(68) 및, 백킹 튜브 스톱(68)보다 더 긴 타겟 스톱(70)을 포함한다. 그러한 길이차는 백킹 튜브 스톱(68) 상에 머무르면서 백킹 튜브(16)가 인입될 수 있는 공간(72)을 생성한다. 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리(10) 내의 제1의 타겟 바디(34)는 타겟 스톱(70)의 표면(74) 상에 머무른다(도 5 참조).
심슨의 도 5(및 본 단락에서 특징으로 하는 모든 도면 부호는 심슨의 공보의 도면을 참조하기는 하나, 또한 본원에서도 도 5임)는 심슨의 원통형 스퍼터링 타겟 어셈블리(10)의 제조에 사용되는 어셈블리 스탠드(80)를 예시한다. 어셈블리 스탠드(80)는 스틸로 이루어지며, 베이스(82) 및 수직 고정구(86)를 포함한다. 제조 공정의 일부 중에, 수직 고정구(86)를 가열 튜브(54) 내부의 중공에 삽입하여 부착층(20)을 형성하면서 가열 튜브(54) 및 백킹 튜브(16)를 수직 위치에서 유지한다. 백킹 튜브(16)는 백킹 튜브 스톱(68) 상에 있는 한 단부와 함께 배치된다. 백킹 튜브(16)가 스탠드(80) 상에서 수직으로 배치되거나 또는 백킹 튜브(16)가 여전히 수평 상태이면서, 제1의 타겟 바디(34)가 타겟 스톱(70)의 표면(74) 상에 있을 때까지 타겟 바디(34)(바람직하게는 3개의 그룹으로)는 백킹 튜브(16) 상에서 슬라이딩된다. 이때, 슬롯(공간)(90)은 타겟 바디(34) 및 백킹 튜브(16) 사이에서 존재하여 부착 물질로 충전될 것이다. 심슨의 도 5(및 본원의 도 5)는 또한 백킹 튜브(16)의 외부 표면(94) 및 원통형 스퍼터링 타겟(12)의 내부 표면(96)을 도시한다.
본 발명의 접합 기술의 설명
본 발명의 접합 기술의 실시양태는 하기에 제시되며, 심슨의 접합 기술에 대한 일부 차이는 하기 논의에서 더욱 자명할 것이다.
A. 백킹 튜브 및 타겟 세그먼트(들)의 제조
1A. 필요할 경우(즉, 공급되거나 또는 형성된 타겟 세그먼트(들)의 조건이 클리닝에 대한 필요를 시사할 경우), 본 발명은 알콜 및/또는 아세톤을 갖는 용액(오일 제거에 우수함)을 사용하여 닦아내는 것과 같이 본원의 도 1에 제시된 백킹 튜브(16)의 외부 표면(또는 "OD") 및/또는 원통형 스퍼터링 타겟 (12)(타겟 바디(34))의 내부 표면(또는 "ID")을 클리닝하는 단계를 포함한다. 예를 들면, 본 발명에 의하면 하기 기재된 습윤 적용 단계 이전에 아세톤을 사용한 LiMO2(예를 들면 LiCoO2)와 같은 세라믹 바디의 내부 타겟 바디 표면 클리닝을 특징으로 한다. 이와 관련하여 동일한 구성을 갖는 복수의 세그먼트로 형성된 것에서와 같이 스퍼터링 타겟 어셈블리(예를 들면 임의의 간극과 함께 합할 때 소정의 기판 폭을 코팅하기에 충분한 전체 길이 "h"를 제공하도록 충분한 스퍼터링 타겟 바디)의 형성에서 타겟 세그먼트로서의 사용에 적절한 중공 원통형 타겟 바디를 도시하는 도 8을 참조한다. 그래서, 예를 들면 0.10 내지 1 m(이상), 더욱 바람직하게는 150 내지 500 ㎜의 축상 길이를 각각 갖는 타겟 세그먼트를 사용하면, 스퍼터링 시스템에서 특징으로 하는 증가하는 길이를 충족하기에 적절한 개수(3 내지 15개의 타겟 세그먼트에서와 같이)를 합할 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 의하여 특징으로 하는 LiCoO2 타겟 바디는 바람직하게는 상기 기재된 범위내에 포함되는 바와 같은 축상 길이(예를 들면 약 200 ㎜) 및, 약 75 내지 175 ㎜의 OD(153 ㎜의 OD의 일례인 도 8) 및 약 50 내지 160 ㎜의 ID(135 ㎜의 ID의 일례인 도 8)를 가지며; 0.2 내지 3.0 미크론(Ra)의 표면 거칠기[타겟 바디의 ID 및 OD 표면은 동일하거나 또는 상이한 거칠기를 가질 수 있으며, 바람직하게는 습윤/접합 성능을 향상시키기 위하여 그의 OD보다 더 큰 표면 거칠기를 갖는 타겟 바디의 ID를 갖는 바와 같이 보고된 범위내에 여전히 포함됨; 보고된 (Ra) 표면 거칠기 값은 JISB0601-2001의 표준 테스트를 사용하여 측정할 수 있음] 및/또는 ≥90%의 상대적 밀도 범위가 바람직하다(문헌[ASTM C693: "Standard Test Method for Density of Glass by Buoyancy"]에 기재된 바와 같은 아르키메데스(Archimedes) 기술에 의하여 측정시).
1B. 본 발명의 대안의 실시양태에서 및 필요한 것으로 여겨질 경우, 백킹 튜브(16)의 표면은 보고된 심슨의 공보에 기재된 응력 감소 기술에 따라 변형된다.
B. 원통형 타겟 세그먼트의 내부 표면의 습윤화
1. 본 발명의 실시양태에 의하면 습윤 공정의 일부로서 종래 기술, 예컨대 심슨과는 달리, 보호 랩 그 자체에 의하여 생성되는 오염물에 의한 원통형 타겟 바디의 오염 가능성을 방지하는 보호 랩 도포 단계가 포함된다. 예를 들면, 본 발명에 의하면 외부 표면을 비-접착성 보호 랩 물질(예를 들면 상표명 캅톤™ 폴리이미드 필름(즉 종래 기술에서와 같은 테이프가 아님))로 도포하여 타겟 세그먼트(34)의 외부 표면(즉, 스퍼터링 표면(24))이 보호된다. 이는 보호 랩핑되는 타겟 바디 OD 표면과 관련된 접착제 물질의 존재 가능성을 방지한다. 즉, 본 발명의 보호 필름 랩 기술은 접합 공정 중에 타겟 바디와의 접착제 물질 접촉 가능성을 방지하며, 필름, 예컨대 전술한 캅톤™ 필름 물질의 전체 축상 길이 보호 랩 또는 나선형 권취된 리본일 수 있다. 기타 보호 필름 랩은 본 발명에 의하면 바람직하게는 캅톤™ 필름 물질의 것과 같은 특징, 예컨대 가요성 및, 전체 접촉 부위 상에서의 우수한 직접 접촉 표면 보유(예를 들면 상당한 주름 및 기포 형성 방지) 및, 스퍼터 타겟 어셈블리 제조 시퀀스 중의 각종 공정 사이클 중에 분해되지 않는 능력(예를 들면 문제의 분해 없이 유도 가열기를 사용한 가열 단계를 견딜 수 있음)을 공유하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 실시양태는 바람직하게는 실리콘과 같은 접착제가 없는 것과 같은 비교적 얇은 랩핑 물질을 특징으로 한다. 예를 들면, 약 75 ㎛에서와 같이 100 ㎛ 이하의 보호 랩 필름 두께가 예가 되며, 보호 기능을 제공하기 위하여서는 폴리아미드 (단독) 필름은 상기 두께를 갖는 것이 적절하다.
또한, 접합 공정 중에 보호 기능을 제공하는 보호 랩 이외에, 동일한 랩은 제조 설비로부터 또 다른 장소로의 수송에서와 같이 하류 단계 중에 보호처(protectorate)로서 대신에 보유될 수 있다. 그러한 방식으로 보호 랩은 타겟 바디의 보호에 대한 복수의 기능을 갖는다. 또한, 하기 논의로부터 알 수 있는 바와 같이, 예를 들면 하기 기재된 전도성 랩의 사용시 의도한 표면의 균질한 가열의 관점에서 에어 포켓의 방지가 이로우므로, 보호 랩이 에어 포켓 발생 없이 표면 랩 아래에 하부 표면 상에서 도포될 수 있는 물질이 되는 능력은 이롭다(예를 들면 전도성 랩은 또한 사용될 경우 그와 보호 랩 사이에서 에어 포켓의 형성을 방지하기에 충분한 가요성 물질로 형성된다).
보호 랩을 본 발명에 의하여 사용할 경우, 바람직하게는 랩을 보유 수단으로 고정시켜 접합의 각종 후속 단계(및 언급된 차후 하류 이동) 중에 타겟 바디 주위에서 보호 랩 위치 보유를 돕는 추가의 단계(예를 들면 하부 보호 랩의 외부 표면으로의 테이프 적용)를 실시한다. 예를 들면 테이프의 접착제 측(예를 들면 조합 폴리아미드-및-실리콘 적층물 테이프에서의 접착제 실리콘 측)은 나선 또는 하나 이상의 이격된 원주(테이프 링) 적용예에서와 같이 하부 보호 랩핑된 타겟 바디의 전체 원주 주위에서 랩핑될 수 있는데, 이는 보호 랩이 테이프로부터의 임의의 접착제가 타겟 바디를 오염시키는 것을 방지하기 때문이다.
2. 습윤의 일반적인 보호 하에서; 타겟 바디의 내부(그러한 상황 하에서 바람직한 것으로 여겨질 경우)는 사용되는 바인더의 개선된 습윤 보유에 대하여, 예컨대 타겟 세그먼트의 내부 표면 ID의 블래스팅에 의하여(예를 들면 220 그릿 탄화규소를 사용하여) 예비-습윤 제제로 처리된다. 예비-습윤 제제에 대한 대안의 기술은 예를 들면 N2 중에서 10% H2의 플라즈마 대기 중에서와 같이 표면을 활성화시키는 플라즈마 처리를 포함한다. 그러나, 원통형 타겟 바디, 예컨대 LiMO2 물질(예를 들면 본 발명의 도 8에 나타낸 LiCoO2 타겟 바디)을 사용하면, LiMO2의 내부 표면(예를 들면 도 8에 도시된 바와 같은 LiCoO2 대표적인 원통형 타겟 바디 세그먼트) 상에서의 우수한 습윤 적용을 여전히 유지하면서 대부분의 상황에서의 예비-습윤 제제 단계에 대한 필요를 배제한다(예를 들면 샌드 블래스트 및/또는 플라즈마 생성 단계에 대한 필요를 배제한다).
3. 샌드 블래스팅(또는 플라즈마 활성화)을 실시할 경우, 바람직하게는 예를 들면 더스트를 공기로 분출(blow off)시킨 후, 표면을 알콜 등으로 닦아내는 바와 같이 타겟 세그먼트의 내부 표면 ID의 또 다른 내부 클리닝 단계를 추가한다. 원통형 타겟, 예컨대 LiMO2 물질 원통형 타겟 바디(예를 들면 도 8에 도시된 LiCoO2 타겟 바디)에 대한 예비-습윤 활성화 단계 2(및 그후 단계 3)를 배제하는 잇점은 타겟의 영역에서 생성된 및 그 주위에서 분출되는 첨가된 더스트와 관련될 수 있는 바와 같이 야기될 수 있는 추가의 문제를 방지한다는 점이다.
4. 본 발명의 실시양태에 의하면, 타겟 바디를 표준 퍼니스(예를 들면 단순 박스 퍼니스) 내에서 가열하거나 또는 그렇지 않다면 예를 들면 200℃의 습윤 적용 온도로 가열한다. 인듐이 여전히 약 200℃인 동안, 단일 타겟의 내부 표면 ID를 인듐 또는 기타 접합 물질로 습윤시키도록 인듐을 브러쉬로 바른 후, 브러쉬 처리된 표면 상에서 초음파 기구로 처리하여 단순 타겟 세그먼트(34)의 전체 내부 표면 ID를 용융된 인듐으로 코팅한다. 도 8의 LiCoO2(LiMO2 예시의 실시양태) 타겟 바디에 대하여, 상기 물질은 문제 없이 예비-습윤 활성화 없이 습윤된다(예를 들면 활성화 단계 없이 우수한 습윤이 존재하였다는 것을 보장하는 인듐-대-인듐 스틱 테스트를 실시하였으며, 인듐-대-인듐 접합 실패 이전에 LiCoO2 세라믹의 실패가 존재하여 우수한 습윤 접착을 확인하였다).
5. 타겟 바디의 ID로의 습윤 적용 및 우수한 코팅의 확인 후, 단일 타겟 바디의 전체 내부 표면이 습윤 물질, 예컨대 인듐으로 충분히 습윤(코팅)되었는지를 확인하며, 습윤 물질로 코팅되지 않은 부위(건조 스폿)가 존재하지 않는다는 것을 시각적으로 확인한다. 그후, "습윤된" 타겟 세그먼트는 실온으로 냉각되도록 한다. 본 발명의 대안의 실시양태에서, 2013년 5월 16일에 공개된 동일한 출원인의 미국 공개 번호 2013/0118898(US '898)에 기재된 임의의 방식으로 접합 강도를 향상시키도록 선택적으로 표면적으로 처리되는 내부 표면에서 뚜렷한 부위가 의도적으로 형성되며, 상기 문헌은 본원에 참조로 포함된다. 이는 US '898 참조에서 설명된 바와 같이 비-습윤 및 습윤의 부위를 포함할 수 있다.
C. 백킹 (지지체) 튜브의 외부 표면의 습윤
1. 본 발명에 의하면 원통형 백킹 튜브(16)의 단부는 또한 예를 들면 백킹 튜브의 단부를 상표명 캅톤™ 폴리이미드 테이프로 피복하여 오염으로부터 보호한다. 그러한 경우에서, 접착제 테이프는 적소에서 고정시키기가 더 용이하므로 적용될 수 있으며, 백킹 튜브 상의 접착제 물질 제거의 문제가 더 적다. 대안으로, 비-접착성 보호 필름 및 바람직하게는 타겟 튜브로의 외부 테이프 보유(타겟 세그먼트의 외경 표면에 대하여 기재된 바와 같음)를 사용할 수 있다.
2. 보호되지 않은 백킹 튜브의 영역은 활성화, 예컨대 상기 기재된 것과 같은 플라즈마 단계로 처리한다. 대안으로, 더스트 생성으로 인하여 덜 바람직하기는 하나, 백킹 튜브(16)의 외부 표면(OD)을 상기 언급한 바와 같은 방식으로 그릿으로 블래스팅 처리한다.
3. 활성화될 경우, 예컨대 백킹 튜브의 외부 표면으로부터 더스트를 에어 블래스팅시키고, 백킹 튜브를 알콜로 닦아내어 백킹 지지체의 외부 표면 OD를 다시 클리닝한다.
4. 개선된 습윤 적용을 위하여 본 발명의 백킹 튜브를 퍼니스의 내부에 넣고, 200℃로 가열한다.
5. 백킹 튜브를 원하는 온도로 가열한 후, 소정량의 인듐을 백킹 튜브의 외부 표면(OD)에 적용하는 것과 같은 습윤 단계를 실시한다.
6. 인듐이 여전히 충분히 고온(예를 들면 대략 200℃)인 동안 인듐을 외부 표면 상에 브러쉬로 바른 후 상기 언급된 초음파 적용, 예컨대 초음파 혼(horn)에 의하여 백킹 튜브의 전체(비-보호 도포된) 외부 표면(OD)을 접합 물질, 예컨대 용융된 인듐으로 코팅한다. 인듐을 바르면서 인듐을 백킹 튜브에 접착되도록 하기 위하여(즉, 백킹 튜브의 외부 표면(OD)을 인듐으로 습윤시키기 위하여) 초음파 에너지를 초음파 기구(혼)에 적용한다.
7. 백킹 튜브가 여전히 따뜻한 동안, 타겟 바디 ID에 관한 확인 단계와 유사한 방식으로 백킹 튜브의 전체 외부 표면이 습윤 물질, 예컨대 인듐으로 습윤(코팅)되었는지를 확인할 수 있다. 또한, 바람직하게는 습윤 물질로 코팅되지 않은 부위(건조 스폿)가 존재하지 않는다는 것을 시각적으로 확인한다. 그 후, 백킹 튜브를 실온으로 냉각시킨다. 대안의 실시양태에서, 참조로 포함되는 전술한 U.S. 공보 2013/0118898에 따라 (타겟 바디의 ID의 유사한 처리와 함께 또는 그에 대한 대안으로서) 백킹 튜브의 외경에 선택적 표면 처리를 실시한다. 그러한 경우에서, 타겟 바디와 같이, 습윤 및 비-습윤의 적절한 부위가 형성되었는지를 확인하기 위하여 시각적 검사를 실시할 수 있다. 도 16은 US '898에서 보고된 공정으로 처리한 백킹 튜브의 일례를 예시한다.
D. 접합을 위한 타겟 바디 (들)/ 세그먼트 (들) 및 지지체 백킹 튜브의 제조 및 그의 접합
상기 기재된 바와 같은 본 발명의 바람직한 방식으로 생성된 습윤된 타겟 바디 및 습윤된 타겟 튜브를 갖는 것을 사용하여 부품을 접합시켜 타겟 바디 어셈블리의 어셈블리를 개시할 수 있다. 바람직한 실시양태는 개선된 시각적 및 물리적 접근 및, 하나의 타겟 바디로부터 그 다음의 것으로의 축상 및 방사상 온도 구배 상에서의 개선된 제어를 제공하므로 (튜브의 길이를 따라 차례로) 개개의 타겟 바디 접합을 특징으로 한다(예를 들면 하부 타겟 바디의 하부 영역은 냉각시키고자 하는 타겟 세그먼트에 대한 최대 가열 상태로부터 유도 가열기의 점진적 조절에 의하여 점진적으로 냉각될 수 있다). 환언하면, 미리 설정하고자 하는 타겟 바디는 타겟 세그먼트 중 하나 또는 둘다 및 관련된 유도 가열기의 상대적 이동으로 인하여 더 적은 유도 열 전달로 처리될 수 있다.
또한, 부착 물질로 충전시키고자 하는 원주 간극(예를 들면 습윤 물질이 없거나 또는 더욱 바람직하게는 타겟 바디 및 백킹 튜브 중 어느 하나, 더욱 바람직하게는 둘다에서의 습윤 물질에서와 같이 습윤 물질에 의하여 이미 구획된 것의 간극) 내에서의 상대적 원주 이격을 얻는 것과 함께, 충전제 접합을 공급하고자 할 때 간극 원주 주위의 복수의 간극 위치에서 적소에 배치될 수 있는 작은 직경의 와이어 등에서와 같이 원주 보유 스페이서가 배치될 수 있다. 접합 물질을 완전하게 고화시키기 이전에 그러한 원주 이격은 적소에 남아 있거나 또는 제거될 수 있다(바람직하게는 제거되었다)는 것을 의미한다.
도 6a 및 6b는 정면 및 상부 각각의 방향에서 중공 세라믹 실린더 스퍼터링 타겟 세그먼트(ST)를 그의 백킹 튜브(BT)에 바인딩시키기 위한 통상의 시퀀스를 개략적으로 도시한다. 그러한 통상의 시퀀스의 논의는 US 공개 번호 2013/0118898(US '898)에서 찾아볼 수 있다. 상기 논의한 바와 같이, 도 6a 및 6b에 나타낸 바와 같은 통상의 접합 기술을 기재하는 것 이외에, 그러한 언급은 본 발명의 바인딩 공정에 포함될 수 있는 접합 강화 기술을 기재한다(임의로, 본 발명의 실시양태는 또한 언급된 '898 U.S. 공보에서 설명되는 보고된 접합 강화 기술을 사용하지 않는 방법 및 그의 타겟 어셈블리를 특징으로 하기 때문이다).
즉, 도 6a 및 6b는 타겟 세그먼트(TS)를 백킹 튜브(BT) 주위에서 삽입한 후, 땜납 또는 기타 간극 충전 접합 물질(BM)(용융된 인듐 또는 또 다른 저 용융 온도 합금)을 접합 물질의 융점으로 (및 가능하게는 그보다 높게) 가열하는 실린더들 사이에서 중간 공간에 붓는 회전 타겟을 접합시키는 공지의 원리를 도시한다. 그후, 타겟 어셈블리를 실온으로 냉각시킨다.
US '898에서, 타겟 세그먼트 및 백킹 튜브의 부착 표면 및/또는 지지 표면을 선택적으로 표면 처리하여 뚜렷한 부위에서 상기 접합 물질의 접합 강도를 강화시키는 접합 강화 처리를 실시한다. 백킹 튜브 상의 표면 처리된 강화의 예는 도 16에 도시된 바와 같은 나선 패턴을 얻도록 부분적으로 습윤된 백킹 튜브의 지지 표면을 나타내는 것을 도 16에서 특징으로 하며[2가지의 도시는 특정한 실시양태에서 예시됨](링 형상의 선택적 습윤층을 지님), 여기서 지지 표면의 50 내지 80%는 소노트로드(sonotrode) 방법을 사용하여 인듐 층으로 선택적으로 습윤화시킨다(상기 소노트로드 방법은 당업자에 의하여 널리 공지된 초음파에 기초한 방법이다). 각각의 습윤 링의 폭은 6 내지 20 ㎜이며, 각각의 비-처리된 표면 링의 폭은 2 내지 6 ㎜이다.
다시, 본 발명은 다수의 경우에서 US '898에서 특징으로 하는 바와 같은 강화 단계 없이 고 품질 스퍼터링 타겟 어셈블리의 생성에 적절하므로, 본 발명은 추가의 처리 단계를 사용한 접합뿐 아니라 그를 사용하지 않는 것을 포함한다.
심슨 참조로부터의 도 5 및 6에 도시된 바와 같은 방사성 가열 시스템과 달리, 본 발명은 도 7a 내지 15에 도시된 바와 같이 타겟 바디(들)를 백킹 지지체에 연결하는 각종 기술을 사용한다. 도 7a, 7b 및 7c는 본 발명의 접합 기술에 따라 특징으로 하는 일부 단계를 예시한다. 도 7a는 접합 중에 둘러싸는 타겟 바디(들)에 대한 전술한 간극 이격을 제공하기에 적절한 차원을 갖는 백킹 튜브(예를 들면 티타늄 원통형 튜브)를 도시하며, 스퍼터링 장치에 사용시 상기 기재된 백킹 지지체 및 열 전달 작용을 실시하기에 충분한 길이 및 두께를 갖는다.
도 7b는 "습윤" 구획에서 상기 기재된 바와 같은 방식으로 습윤화시킨 후 전술한 타겟 세그먼트(TS)와 함께 사용하도록 설계된 백킹 튜브(BT)를 도시한다. 도 7B에는 예를 들면 챔버로 나뉘어 있는 스퍼터링 디바이스의 회전 영역의 적절한 밀봉된 베어링 내에 장착하기에 적절한 비-습윤화된 단부 영역이 도시되어 있다.
도 7c는 습윤된 백킹 튜브(BT)에 대한 제1의, 본 경우에서는 최하의, 습윤된 원통형 타겟 바디(TB) 또는 세그먼트(TS)의 배치를 추가로 예시한다. 7c에서의 타겟 세그먼트는 원하는 위치에서 그 아래에 배치된 연결 지지체 구조에서와 같이 임의의 적절한 수단에 의하여 보유되며, 백킹 튜브에 일시적으로 부착된다(심슨에서 제시된 바와 같은 지지체 브라켓 포함).
도 8은 (예를 들면 CIP 치밀화 및 소결 형성 단계 및 스퍼터링 타겟 어셈블리 백킹 지지체 상에서 습윤화될 준비가 된 (및 차후에 어셈블리되는) 상태로 기계가공된 후)(바람직하게는 아세톤으로 닦아낸 후 및 하기 기재된 보호 랩핑 이전의) 노출된 세라믹 외부 표면을 갖는 대표적인 중공 원통형 타겟 바디를 예시한다. 예를 들면, 도 8의 타겟 세그먼트는 비-습윤된 상태이지만, 그 밖에는 (직접적으로 또는 본원에 기재된 바와 같은 보호 랩핑의 추가와 함께) 어셈블리에 대하여 준비된 상태가 된다. 도 8의 실린더는 최종 성형된 원통형 타겟 바디에서 CIP 치밀화에 기초한 그레인 배열을 초래하는 CIP-치밀화된 및 소결된 LiCoO2 원통형 타겟 바디(LiCoO2 미가공 분말 소싱으로부터 유래함)를 대표한다. 원통형 소결된 성형물은 또한 표준 방식으로 원하는 구성 및 표면 거칠기(예를 들면 3 미크론(Ra) 미만)로 기계가공될 수 있다. 예로서, LiMO2와 같은 물질 및 금속 백킹 튜브에서의 열 팽창 계수("CTE"-선형)의 차이로, 티타늄의 CTE는 7-9이며, LiCoO2와 같은 물질의 CTE는 11.5인 것에 유의한다.
도 9a는 본 실시양태에서 노출된 외경 표면 주위에서의 반투명 보호 랩(예를 들면 50 내지 100 ㎛, 더욱 바람직하게는 약 75 ㎛와 같은 최소 두께의 랩)으로서 제시되는 보호 랩 PW의 추가 후 도 8의 타겟 바디 또는 세그먼트(TS)를 도시한다. 도 9a에 도시된 실시양태에서, 타겟 바디의 전체 노출된 표면 OD 상에서 도포하도록 (나선형 중첩 방식과 같이) 랩핑된 리본 필름(예를 들면 6 내지 20 인치, 더욱 바람직하게는 10 내지 12 인치 폭 리본에서와 같이 2 내지 24 인치 폭(나선형 권취가 가능한 세그먼트보다 작은 것이 바람직한 폭)), 예컨대 캅톤™ 필름(테이프가 아니며, 타겟 바디에 의하여 수용될 수 있는 접착제 물질이 없음)을 특징으로 한다. 즉, 타겟 바디의 전체 축상 길이를 따른 말단 엣지로부터 말단 엣지까지. 리본 물질은 예를 들면 커다란 소스 롤로부터 롤 오프(roll off)될 수 있고, 하나 이상의 원주 랩 적용 또는 적층물 층으로 전체 타겟 바디 외경 표면을 도포하는 원하는 랩핑 단부 길이에 도달한 후 절단될 수 있다. 반투명 또는 투명 물질은 적어도 어느 정도는 하부 타겟의 시각적 검사를 도우므로 바람직하다.
도 9b는 본 실시양태에서 타겟 세그먼트(TS)와 직접 접촉하는 PW를 보유하도록 돕는 접착 테이프의 형태인 추가된 보호 랩 보유 수단(T1)과 함께 단면을 도포하는 동일한 보호 필름을 도시한다(본 실시양태에서 테이프(T1)는 바람직하게는 도 9b에 도시된 바와 같이 PW와 직접 접촉하는 그의 접착면을 지닌다). 테이프(T1)는 하기 기재된 유도 가열 공정으로 처리되므로, 실리콘과 같은 접착제를 갖는 폴리아미드 필름(즉, 캅톤™ 테이프에서 특징으로 하는 바와 같은 폴리아미드 층과 실리콘 접착제 코팅로 형성된 테이프)과 같이 환경에 적합한 물질로 형성되어야 한다. 테이프(T1) 적용예는 또한 PW 랩과 하부 타겟 세그먼트(TS) 사이의 에어 포켓의 방지를 돕는다.
도 10a 및 11은 대안의 실시양태에서 보호 랩이 생략될 수 있으며, CW 층이 타겟 바디 표면에 직접 적용될 수 있기는 하나, 도 9a의 미리 보호 랩핑된 실린더 주위에서의 전도성 랩 CW 적용의 적용 개시를 도시한다. CW 랩은 보호 랩의 하부 표면 또는 타겟 바디 OD 표면에 대하여 에어 포켓 형성의 최소화를 제공하도록 충분하게 가요성인 물질을 지녀야 한다. 예를 들면, CW 층은 하부 적층물 표면과의 ≥90% 완전 접촉, 더욱 바람직하게는 99% 완전 접촉 도포율을 달성하기에 충분히 가요성이어야 한다. 추가로, 랩의 두께는 바람직하게는 1 내지 5개의 랩 또는 (잠재적으로 CW 두께의 1-5배)와 같은 복수의 적층물 랩핑이 존재하더라도 조합의 OD에서의 지나치게 큰 증가 없이 랩핑을 돕기 위하여 비교적 낮다(예를 들면 0.3 내지 0.5 ㎜). 바람직한 실시양태에서, 도전성 물질은 약 40 내지 80 ㎜(예를 들면 60 ㎜)의 리본 폭을 갖는 것과 같은 리본 랩 도전성 직물 물질이다.
보호 랩의 사용은 특정한 상황에서 예를 들면 전도성 랩 중의 물질 및 실린더 바디 사이에서의 얼룩 또는 바람직하지 않은 화학적 반응(예를 들면 보호 랩퍼층이 없는 탄소계 전도성 랩의 사용시 LiCoO2의 탄소 얼룩)에 대한 가능성이 존재할 때 특히 바람직하다. 본 실시양태에서 전도성 랩은 상기 속성을 가지며, 또한 바람직하게는 리본 포맷(예를 들면 밀봉된 직물 엣지를 갖는 CW 랩에 대하여 상기 기재된 것과 같은 폭을 갖는 전술한 전도성 탄소 섬유 직물 시팅(sheeting))이다. 예를 들면, 리본 랩 CW를 사용할 경우, 나선형 방식으로 중첩될 수 있다. ("적용된 방사상") 두께는 바람직하게는 접합 공정에서 원하는 온도를 달성하는데 사용되는 언급된 유도 소스 가열을 달성하면서 언급된 가요성을 유지하기에 충분하다.
리본 전도성 랩과 관련된 하나의 이점은 예를 들면 접합 금속 땜납(예를 들면 인듐 및 인듐 합금)과 같은 부착 물질로 타겟 바디/백킹 지지체 간극을 충전시킨 후 점진적인 상부에서 더 고온이며/히부에서 더 저온인 접합 세트 관계를 보유하는 축상 온도 구배 조절에서 더 큰 가요성을 제공한다는 점이다. 예를 들면, 리본이 타겟 바디에 공급됨에 따라 타겟 바디 위로 이동하는 CW 물질의 증가된 정도의 중첩률 또는 증가된 원주 랩핑 양은 접합 상황에 적합한 CW 구동 부가된 축상 온도 구배를 제공할 수 있다. 랩 자체는 길이를 따라 (상이한 탄소 필라멘트 또는 분말 퍼센트 양에서와 같이) 함유하는 전도성 물질의 양을 변화시켜 길이에 따른 다양한 정도의 전도도를 가질 수 있다.
또한, 유사한 각종 축상 온도 구배 주제(theme)(예를 들면 점진적으로 상부에서 더 고온이 되며, 히부에서 더 저온이 됨)는 하부-1개의 CW 랩 두께/중간-2중 CW 랩/및 상부-3중 CW 랩 시퀀스를 특징으로 하는 유도 가열 셋업에서와 같이 하기 기재된 바와 같은 멀티-세그먼트 실시양태에서 하나의 타겟 세그먼트로부터 그 다음으로 더 많은 랩 물질을 제공하여 수행될 수 있다. 동일한 축상 변화는 또한 예를 들면 하나의 랩에서 그 다음 랩으로의 랩 물질의 물질량의 전도율에서 상이한 중량을 사용하여 수행될 수 있다. 전도성 랩은 또한 바람직하게는 타겟 세그먼트의 전체 OD의 주위에서 랩핑되며, 테이프(T2)(예를 들면 보호 랩(PW)에 사용되는 테이프(T1)와 유사하며, 보유 수단이 배치되어 타겟 세그먼트(TS)(및 존재한다면 PW)에 대한 전도성 랩의 상대적인 위치를 보유하는 것을 도우며, 전도성 랩 CW 및 CW가 접촉하는 표면 사이의 에어 포켓 분리 방지를 돕는 테이프)에서와 같이 보유 수단을 사용하여 적소에서 보유된다. 또한, 대안적인 실시양태에서 하부 보호 랩과 전도성 랩 둘다를 동시에 적소에서 고정하는 보유 수단이 CW 주위에만 배치된다.
전도성 랩은 냉각을 돕고, 냉각 공정을 가속시키기 위하여 땜납 고화 공정 중에 임의로 제거될 수 있다. 전도성 랩은 타겟 세그먼트의 하부로부터 우선적으로 제거되어 어셈블리의 가열된 부분의 점진적인 하부로부터 상부로의 냉각을 촉진시킬 수있다.
도 10B는 본 발명의 한 실시양태에서 특징으로 하는 타겟 바디, 보호 랩, 제1의 테이프, 전도성 랩, 제2의 테이프 레이어링 또는 적층체 배열을 예시한다. 타겟 바디(OD) 위에 각각의 추가된 층이 비교적 얇은 경우, 조합은 유도 가열기의 내부와 전체 조합의 OD 사이에 원하는 원주 이격을 제공하기에 충분히 얇다. 예를 들면, 전도성 랩의 멀티-랩 배열, 예를 들면 5개의 랩 실시양태에서조차 1.25 ㎜ 내지 10 ㎜의 총 CW 랩 두께 범위가 0.25 내지 2 ㎜ 1개의 CW 층 두께 범위에 대하여 제시되도록 최하부로서 타겟 바디의 OD로부터 시작하여 보호 랩의 얇은 층(예를 들면 100 ㎛ 이하의 것), 테이프의 얇은 층(예를 들면 75 ㎛ 이하), 얇은 전도성 랩 층 또는 층 세트(예를 들면 2 ㎜ 이하의 단일층(층당 0.25 내지 1 ㎜, 더욱 바람직하게는 CW 층당 0.3 내지 0.5 ㎜에서와 같음)이 존재할 수 있다. 추가의 예로서, (3개의 랩 실시양태가 1.2 ㎜ 추가를 초래하도록) 약 0.4 ㎜ 두께를 갖는 CW를 사용한다.
상기 기재된 바와 같은 추가의 테이프(T2)와 같은 전도성 랩 보유 수단은 또한 상기 언급된 동일한 테이프 T1 물질로 형성된 것(예를 들면 추가의 75 ㎛ 이하)을 추가할 수 있다. 그래서, 상기 기재된 실시양태에서, 2 ㎜ 두께의 CW 랩에 대한 값의 총합은 다양한 (최대 5개의 랩) 배열에 대하여 2.25 ㎜(1개의 CW 랩) 내지 10.25 ㎜(5개의 CW 랩)의 범위를 특징으로 한다. 그래서, 약 0.4 ㎜ 두께의 CW를 특징으로 하는 기재된 대안의 실시양태에서, 전체 두께에서 0.65 ㎜(1개의 CW 랩) 내지 1.45 ㎜(3개의 CW 랩)의 범위가 존재한다. 본 발명의 실시양태는 바람직하게는 0.5 내지 3.5 ㎜ 조합 방사상 두께의 타겟 바디 외부 표면(3개의 랩 실시양태 포함)으로부터 전체 조합 두께를 특징으로 한다.
도 7c는 미리 습윤된 타겟 튜브 상에 배치되고, 유도 가열 개시 준비가 된 보호 랩 및 도전성 랩(미리 습윤됨) 타겟 세그먼트를 도시한다.
도 12는 도 7c에 도시된 보호 및 전도성 물질로 랩핑된 최하위 타겟 바디 위에 배치된 유도 가열기를 사용한 유도 가열 초기 단계를 예시한다. 랩핑된 타겟 세그먼트(TS)가 (예를 들면 원하는 축상 온도 구배 스케줄의 획득을 돕기 위하여 시작 위치로서 타겟 바디의 하부 영역을 원주 방향으로 둘러싸는) 원하는 관계에서 백킹 튜브(BT) 및 유도 가열기(IH) 상에 적절하게 위치한다면, 유도 가열 공정의 사용을 통한 최하의 타겟 세그먼트 또는 바디(TS)의 백킹 튜브(BT)로의 접합 및 부착 간극을 충전시키기에 충분한 결합 물질의 제공을 실시할 수 있다.
즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 타겟 바디, 백킹 튜브 및 바인딩 물질(예를 들면 금속 땜납, 예컨대 인듐)에 대하여 특징으로 하는 물질에 대한 원하는 설정으로 배치된 제어 유닛(CU)(주파수 및 에너지 설정 수단(예를 들면 다이얼 또는 터치 스크린 설정 옵션))을 갖는 유도 가열기(IH)가 적절하게 설정된다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 유도 가열기의 크기는 타겟 바디에 일반적으로 부합하는 높이(예를 들면 필요할 경우 시각적 및 물리적 접근을 돕기 위하여 거의 동일(100%) 또는 미만(40% 내지 80%)임)를 갖도록 할 수 있다. 그러나, 상이한 축상 길이의 타겟 바디에 대한 가능성에 비추어, 유도 가열기는 너무 짧은 축상 길이(예를 들면 너무 긴 열 조절 시간) 또는 너무 긴 축상 길이(접근 가능성 또는 정밀 축상 구배 제어의 손실)를 생성하지 않도록 하여야 한다. 또한, 유도 가열기의 내부 천공된 진입구 영역은 적절한 클리어런스와 함께 도 12에 도시된 장착된 타겟 바디의 외부 원주 위로 미끄러질 수 있도록 하는 크기를 갖지만(유도 가열은 적어도 유도 가열기의 구멍(aperture) 내에 배치된 전도성 물질에 비하여 비접촉식 가열 공정이 되므로), 유도 가열 성능 또는 효율을 저하시키는 정도로 클리어런스가 크지 않아야 한다. 그러한 원주 이격은 또한 유도 가열기에 대하여 이동되는 타겟 바디(타겟 어셈블리)인 경우 상대적 조절을 제공한다. 어떠한 시나리오 하에서도, 비접촉 유도 가열을 적절히 유지하는 것과 관련하여 상기 기재된 잠재적 멀티-랩 실시양태가 고려된다.
유도 가열기가 타겟 바디 주위에 적절하게 원주 방향으로 배치되면(가열되는 타겟 바디와 공통의 동일한 수평 단면 높이를 공유함), 유도 가열기는 원하는 레벨로 전력이 공급될 수 있고, 원하는 온도(예를 들면 165-220℃)에 도달시 및 원주형 간극 영역 내에서 적절히 가열된 환경이 존재하면(및 존재할 경우 습윤 물질이 원하는(예를 들면 연화된 상태)에 있으면), "간극 충전제" 금속 땜납에서와 같이 "간극 충전제" 접합 물질이 도입될 수 있다. 투입은 도 6a에 도시된 바와 같이 주입에 의하여 원하는 방식으로 수행되며, 바람직하게는 진탕에 의하여 기포 제거와 커플링된다. 예를 들면, 인듐과 같은 금속 땜납은 간극에 스푸닝(spoon)(또는 그렇지 않으면 주입)될 수 있고, 진탕은 접합 표면으로부터 산화물 및 기포 제거를 돕는데 사용될 수 있다.
간극 영역 내의 원하는 열 수준이 유도 가열기(및 존재하는 경우 CW)에 의하여 생성되고, 습윤 물질(존재한다면)이 충분히 연화되면, 간극 충전 접합 물질(BM)의 주입이 완료될 수 있다. 열 공급 관계 또는 열 공급의 차단을 적소에서 조절시, 관련 간극 영역내에서의 충분한 냉각 후 타겟 바디 및 백킹 튜브는 개시되거나 또는 접합되거나 또는 함께 부착된다.
도 12 내지 14에 도시된 실시양태에서, 타겟 바디의 길이를 따라 축상 냉각/가열 온도 구배의 정밀 제어를 허용하는 방식으로 유도 가열기가 정지 백킹 튜브(예를 들면 직립 베이스 지지체가 삽입된 스터브 연장부에 의하여 신축적으로 그리고 고정식으로 수용되는 백킹 튜브)에 대하여 적소에서 축상 조절되는 것이 예시되어 있다. 그러한 방식으로, 사전 처리된 타겟 바디는 (바람직하게는 전술한 규소 이격 링과 같은 중간 스페이서를 갖는) 백킹 튜브 상에 그 다음 타겟 세그먼트 배치 전 냉각 또는 더 낮은 가열 레벨의 바람직한 상태에 있을 수 있다. 그러한 방식으로, 작업자는 또한 라인 타겟 바디에서 그 다음을 위한 접합 절차의 개시 전, 예를 들면 처리된 타겟 세그먼트의 균열이 없다는 것(통상적으로 존재할 경우 가열후 조차도 그의 얇음 및/또는 반투명 또는 일반적으로 투명한 특징으로 인하여 보호 랩을 제거할 필요가 없는 것을 제외하고, 타겟 바디 상의 전도성 랩의 후속 제거에서와 같이) 및 접합 물질 누출 등의 문제가 없다는 것을 시각적으로 확인하기 위한 접근 기회를 갖는다. 또한, 그러한 단계에 이어서, 유도 가열기, 제1의 타깃 바디(또는 그의 현재 상태의 타깃 바디 어셈블리) 또는 둘다는 유도 가열기가 제2의 적층된 타겟 바디의 가열을 개시하도록 조절될 수 있다(예를 들면 본 발명의 실시양태에서 유도 가열기가 초기에 2개의 타깃 바디에 걸칠 수 있다는 것에 또한 유의한다). 또한, 축상 방향을 따른 유도 가열기(또는 복수의 IH가 사용되는 경우 가열기들)를 조절하는 것보다는, 타겟 바디(들)가 IH에 대하여 조절될 수 있다(그러한 방식으로 고정된 접합 물질 공급 위치는 유도 가열기가 특정 수평면에서 정지 상태로 보유될 수 있고, 충전될 원주 방향 간극의 상부 영역이 유도 가열기의 고정된 배치에 기초하여 원하는 평면으로 조절될 수 있고, 적절한 용융된 땜납 간극 이동 및 버블 제거를 확인하기 위하여 간극 충전을 모니터링할 때와 같이 시각적 및 물리적으로 적절하게 접근 가능한 단일 위치에서 간극 충전 접합 적용이 제공될 수 있다).
도 13(유도 가열기 조절 실시양태를 나타냄)은 유도 가열기가 제1의 타겟 세그먼트로부터 떨어져서 재배치되기 전, 하부의 제1의 배치된 타겟 바디 위의 백킹 튜브상의 제2의 타겟 바디 실린더 또는 타겟 세그먼트의 추가를 도시한다. 본 발명의 실시양태에서, 사용시에 팽창을 수용하는 원하는 분리 정도를 제공하기 위하여 각각의 적층된 타겟 사이에 축상 간극 이격 링이 제공될 수 있는데, 제2의 타겟 바디가 제1의 타겟 바디 상에 적층되기 전 상기 이격 링이 적소에 배치된다.
도 14는 유도 가열기가 제2의 타겟 바디의 집중 유도 가열을 위하여 재배치된 것을 제외한 도 13의 배열을 도시한다.
원하는 개수의 타겟 바디가 타겟 튜브에 접합될 때까지 (바람직하게는 개별화된 타겟 바디) 유도 가열에 의한 위치 및 접합 설정이 연속하여 완료되며, 도 15에 도시된 것과 같은 완성된 타겟 어셈블리를 얻는다. 즉, 도 15는 스퍼터링 타겟 어셈블리를 제공하기 위하여 공통의 백킹 튜브 상에 복수의 접합된 타겟 바디를 도시하며, 타겟 어셈블리는 유도 가열기로부터 분리되어 있다. 또한, 본 발명에서는 (필요하다면) 축상 간극을 클리닝하고, (임의의(또는 영구적인) 타겟 세그먼트 스페이서가 이용되지 않는다면) 임의의 제거 가능한 축상 스페이서를 제거하여야 하는 것과 같은 후 접합 요건이 거의 없다. 추가로, 보호(접합 단계) 랩이 제거되지 않고, 포장 보호 물질로서 보유되는 상황에서 추가의 오염에 대한 우려 없이, 제조된 스퍼터링 타겟 어셈블리를 그 다음 위치로 이송하기 전 CW 랩 및 보유 수단(T2)이 사용되는 경우(각각이 타겟 바디 검사 공정에서 먼저 제거되지 않은 경우) 이를 제거하여야만 한다. 즉, 사용되는 보호 랩 및 임의의 테이프(T1)는 가열 부착 공정과 관련된 열을 견디고, 접합 공정의 완료 후 지속적인 보호 용도에 적합하도록 설계된다.
실시예 1 및 2
실시예 1
실시예 1에서, 상기 기재된 접합 방법의 공정 A 내지 D는 티타늄 백킹 튜브 상에 접합되는 LiCoO2 타겟(이하, LICO 타겟으로 지칭함)에 적용하였다.
LICO 타겟 제조
접합하고자 하는 LICO 타겟은 하기와 같이 합성하였다.
14 리터의 탈이온수를 폴리에틸렌 배취 탱크에 넣었다. 분산제로서 통상적으로 사용되는 합성 고분자 전해질 1.2 ㎏을 물에 첨가하고, 혼합하였다. 진한 NH4OH 용액(약 25 중량%)을 적가하여 혼합물의 pH를 10±0.5로 조절하였다.
60 g의 셀코어(Cellcore)® D5 리튬 코발트 산화물 분말(본 출원인 우미코어(Umicore)의 사업 부문인 RBM, 리차져블 배터리 머티리얼즈(Rechargeable Battery Materials)가 공급함)을 혼합하면서 수용액에 서서히 첨가하였다.
혼합 탱크를 뷜러 밀(Buehler Mill)의 입구 및 출구 배관에 부착하고, 혼합물을 약 4 시간 동안 습식 분쇄하였다(장비 설정). CPS 디스크 원심분리기(모델 DC 12000)로 측정시 타겟 d50 값 0.5 미크론으로 매시간 샘플을 수집하였다. 분쇄 공정 중에 n-옥탄올을 소포제로 첨가하였다.
셀코어® D5 리튬 코발트 산화물 분말의 상기 기재한 분쇄는 도 3에 도시한 바와 같이 2중모드 입자 크기 분포를 야기하였다.
분쇄가 완료되면, 생성된 슬립을 927 g(2 중량%)의 폴리비닐알콜계 바인더가있는 혼합 탱크로 옮겼다. 이 혼합물을 밤새(약 14 시간) 교반하였다.
지이에이 프로덕션 마이너(GEA Production Minor) 분무탑에서 생성된 슬립을 분무 건조시킴으로써 과립물을 생성하였다. 분무는 분수형 분무 노즐을 사용하여 10-12 ㎏/hr의 처리량을 산출하는 25 rpm의 펌프 속도로 실시하였다(왓슨 말로우(Watson Marlow) 520U 펌프). 입구 및 출구 온도를 225 및 120℃에서 제어하였다. 그러한 조건들은 사이클론으로의 손실을 30% 미만으로 최소화시켰다. 과립물은 입자 크기(체 분석에 의하여 측정시 d50=60-100 미크론), 안식각(angle of repose) (0.3-0.5; PTL V36.61; ISO 4324), 탭 밀도(1.3-2.0 g/㎤, 에르베카(Erweka) SVM -202); JEL 스탬프(Stampf) 체적계 STAV 2003) 및 잔류 수분(<2%, 오하우스(OHaus) MB45 수분 분석기).
주요 과립물 분획과 미분을 합하고, 블렌딩하여 중앙에 배치된 원통형 알루미늄 코어와 상부 및 하부 폴리우레탄 리테이너가 장착된 원통형 CIP 몰드의 고무 백에 로딩하였다. 고무 캡으로 밀봉하고, 배기시킨 후, 몰드를 4,000 bar의 정압력에 노출시켰다.
고무 백으로부터 제거하고, 코어를 추출한 후, 약 181 내지 184 ㎜ OD, 143 내지 145 ㎜ ID 및 315 내지 320 ㎜ 길이의 치수를 갖는 LiCoO2의 중공 원통형 그린 바디를 얻었다.
이들 샘플의 경우, 외주면 치수를 조정하고, 단부면을 정사각형으로 만들기 위하여 그린 기계가공을 실시하지는 않았다. 그 대신, 임의의 날카로운 엣지를 블레이드로 제거하였다. 그린 바디는 송풍기 및 댐퍼가 장착된 소결 퍼니스에 넣었다. 탈바인딩 및 소결은 탈바인딩 단계(T</=500℃) 및 최종 냉각(T</=600℃) 동안에만 송풍기 및 댐퍼를 열고, 대기압에서 (박스) 퍼니스 내에서 단일 사이클로 실시하였다.
바인더를 제거하도록 가열 단계를 바람직하게는 150℃ 이상 및 600℃ 이하의 제1의 온도에서 연속적으로 수행하였으며, 소결 단계는 바람직하게는 상기 제1의 온도보다 높으며, 1,100℃ 이하, 보다 바람직하게는 1,050℃ 이하인 제2의 온도에서 연속적으로 수행하였으며, 소결의 제2의 온도는 바람직하게는 600℃보다 높다. 더욱 바람직하게는 가열 단계 및 소결 단계는 가열 단계로부터 소결 단계로의 유연한 전이 중에 발생하는 온도의 중단 및 감소가 없도록 가열 및 소결 단계 사이의 연속적인 전이를 수반한 계속적 및 연속적으로 수행하였다.
소결 후, 실린더의 밀도는 아르키메데스 방법에 의하여 측정되지만, LiCoO2 표면의 다공성으로 인하여 외부 표면을 공지된 질량 및 밀도의 중합체 코팅(플라스티딥(PlastiDip) 고무 분무)으로 우선 코팅하였다. 밀도는 4.65 내지 4.70 g/㎤ 범위내이었다(이론 밀도 = 5.16 g/㎤)
소결 치수는 OD가 165 내지 173 ㎜, ID가 130 내지 136 ㎜, 길이가 285 내지 295 ㎜의 범위내이었다.
소결된 실린더는 최종 치수로 기계가공하였다(ID 및 OD의 거칠기 값이 3.0 Ra 미만이라는 것을 확인하기 위하여 거칠기 Ra를 테스트하였다).
티타늄 백킹 튜브의 LICO 타깃 접합
상기 기재된 접합 방법의 단계 A 내지 D는 LiCoO2 타겟 상에 적용하였다.
LICO 타겟을 접합시키는 공정에서, 단계 D는 상기 값을 포함한 1 내지 100 ㎑, 바람직하게는 1 내지 20 ㎑ 사이에 포함되는 실행 가능한 주파수에서 실시하였다.
더욱 바람직하게는 주파수 범위는 상기 값을 포함한 6 내지 12 ㎑ 사이이다.
실시예 1에서, 유도 접합 방법에 사용된 유도 발생기는 상기 값을 포함한 1 내지 20 ㎾, 바람직하게는 1 내지 10 ㎾로 이루어진 전력 레벨 하에서 실행하도록 배열된다.
더욱 바람직하게는, 전력 범위는 상기 값을 포함한 1 내지 3 ㎾이다.
실시예 2
실시예 2에서, ITO(인듐 주석 산화물; 산화인듐 90 중량%: 산화주석 10 중량%) 타겟에 상기 접합 방법의 공정 A 내지 D를 적용하였다.
ITO 접합시는 아니지만, ITO는 전기 전도성 물질이므로 전도성 랩의 존재는 필요치 않다.
ITO 타겟을 접합시키는 공정에서, 단계 D는 상기 값을 포함한 1 내지 100 ㎑, 바람직하게는 1 내지 20 ㎑ 사이에 포함되는 실행 가능한 주파수에서 실시한다.
더욱 바람직하게는 주파수 범위는 상기 값을 포함한 6 내지 12 ㎑ 사이이다.
실시예 2에서, 유도 접합 방법에 사용되는 유도 발생기는 상기 값을 포함한 1 내지 20 ㎾, 바람직하게는 1 내지 10 ㎾로 이루어진 전력 레벨 하에서 실행하도록 배열된다.
더욱 바람직하게는, 전력 범위는 상기 값을 포함한 2 내지 4 ㎾이다.
주파수 및 전력의 범위 선택은 어셈블리 타겟+백킹 튜브의 기하학적(예를 들면 타겟의 길이 및 폭, 백킹 튜브의 길이 및 폭 등) 및 물질 성질(예를 들면 백킹 튜브 물질, 타겟 물질, 전도성 랩 물질 등)에 의존하며, 본원에 기재된 접합이 효과적으로 되는 방식으로 조정된다.
본 발명이 바람직한 실시양태와 관련하여 기재되기는 하나, 그러한 개시내용은 제한으로서 해석되어서는 안된다. 상기 개시내용의 숙독 후 다양한 변경 및 수정은 의심의 여지 없이 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (34)

  1. 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법으로서,
    - 내경, 외경 및 종축을 나타내는 열-전도성 및 전기-전도성 물질계 백킹 튜브를 제공하는 단계로서, 상기 백킹 튜브는 백킹 튜브의 상기 종축 주위에 구획되어 있는 외경 표면을 갖는 것인 단계;
    - 내경, 외경 및 종축을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계로서, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 종축 주위에는 내경 표면 및 외경 표면이 구획되어 있고, 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디는 전기 전도성 물질을 포함하여 전기 전도체 바디가 되는 것인 단계;
    - 내경을 갖는 유도 가열기를 제공하는 단계;
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하도록 백킹 튜브의 상기 외경 표면을 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 제1의 원통형 타겟 바디의 종축이 백킹 튜브의 종축에 실질적으로 평행하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에 수직으로 및 동축상으로 백킹 튜브를 배치하고, 이로써 습윤되어 있는 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제1의 부분 및 습윤되어 있는 내경 표면을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디로 이루어지는 제1의 어셈블리를 형성하는 단계로서, 상기 제1의 어셈블리는 종축을 가지며, 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면과 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제1의 간극을 나타내고, 상기 제1의 간극은 제1의 어셈블리의 상기 종축 주위에 구획되어 있으며, 상기 제1의 어셈블리는 제1의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된, 상기 제1의 간극에 대한 상부 개방 단부 진입구 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제1의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향되는 것인 단계;
    - 유도 가열기의 내경 내에 제1의 어셈블리를 내부적으로 배치하는 단계;
    - 상기 제1의 간극을 충전하도록 상기 제1의 간극 내에서 상부 개방 단부 진입구를 통하여 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는 제1의 온도에서 제1의 어셈블리의, 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 유도 가열기로 예열하는 단계로서, 상기 제1 온도는 180℃ 이상인 단계;
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서, 제1의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여, 제1의 간극을 용융된 상의 납땜 물질로 충전하는 단계; 및
    - 제1의 축상 양의 구배 온도가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부까지 생성되도록 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리의, 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 유도 가열기로 가열하고, 상기 축상 양의 구배 온도는 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 변위되며, 상기 축상 구배는 제1의 간극 내에서 납땜 물질의 냉각을 유도하도록 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 종방향으로 배향되는 것이고, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서, 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지, 접합을 생성하여 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성하는 단계;
    를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 제거 가능하게 연결된 제1의 보호 물질로 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 적어도 부분적으로 피복하는 추가 단계로서, 상기 제1의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 피복하는 단계는 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시하는 것인 추가 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  3. 제1항에 있어서, 백킹 튜브는 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  4. 제1항에 있어서, 제1의 간극을 용융된 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 피복 수단으로 피복하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  5. 제4항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 피복 수단을 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    - 내경, 외경 및 종축을 갖는 적어도 제2의 전기 전도성 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계로서, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 종축 주위에는 내경 표면 및 외경 표면이 구획되어 있고, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디는 전기 전도성 물질로 이루어지는 것인 단계;
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 제2의 원통형 타겟 바디의 종축이 백킹 튜브의 종축에 실질적으로 평행하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에 수직으로 및 동축상으로 제1의 중공 원통형 타겟이 접합되는 백킹 튜브를 계속 배치하거나 또는 배치하고, 이로써 습윤되어 있는 상기 내경 표면을 갖는 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 및 납땜 물질에 의해 적어도 부분적으로 코팅되어 있는 습윤된 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제2의 부분으로 이루어지는 제2의 어셈블리를 형성하는 단계로서, 상기 제2의 부분은 제1의 부분으로부터 소정의 분리 거리에 의하여 분리되며, 상기 제2의 어셈블리는 종축, 및 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면과 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제2의 간극을 가지며, 상기 제2의 간극은 제2의 어셈블리의 상기 종축 주위에 구획되어 있고, 상기 제2의 어셈블리는 제2의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된, 상기 제2의 간극에 대한 상부 개방 단부 진입구 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제2의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향되는 것인 단계;
    - 유도 가열기의 내경 내에 제2의 어셈블리를 내부적으로 배치하는 단계;
    - 상기 제2의 간극을 충전하도록 상기 제2의 간극 내에서 상부 개방 단부 진입구를 통하여 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는 제2 온도에서 제2의 어셈블리의, 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 예열하는 단계로서, 상기 제2 온도는 180℃ 이상인 단계;
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서, 제2의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여, 제2의 간극을 용융된 상의 납땜 물질로 충전하는 단계; 및
    - 제2의 축상 온도 양의 구배가 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부까지 생성되도록, 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 어셈블리의, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 가열하고, 이로써 백킹 튜브 상에 접합된 2개 이상의 중공 원통형 타겟 바디를 갖는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서, 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지, 접합을 생성하는 단계로서, 상기 제2의 축상 양의 구배는 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 변위되며, 상기 제2 축상 양의 구배는 제2의 간극내에서 납땜 물질의 냉각을 유도하도록, 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 종방향으로 배향되는 것인 단계;
    를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 보호 물질로 적어도 부분적으로 피복하는 추가 단계로서, 상기 제2의 보호 물질은 제2의 중공 원통형 타겟의 상기 외경 표면에 제거 가능하게 연결되며, 상기 제2의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 피복하는 단계는 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시되는 것인 추가 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  8. 제6항에 있어서, 백킹 튜브는 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  9. 제6항에 있어서, 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 피복 수단으로 피복하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  10. 제9항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 피복 수단을 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 백킹 튜브 상에 접합된 3개 이상의 타겟 바디를 나타내는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록 제6항 내지 제10항의 단계 중 임의의 단계가 반복되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 갈륨 알루미늄 아연 산화물(GAZO), 갈륨 인듐 주석 산화물(GITO), 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO), 인듐 아연 산화물(IZO), 도핑된-SnO2, 안티몬 주석 산화물(ATO), ITO, AZO, 규소 및 B-도핑된 규소으로 이루어진 군으로부터 선택된 전도성 물질을 포함하는 제1의 및/또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 선택하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 몰리브덴, 스테인레스강, 티타늄, 알루미늄 및 구리 또는 상기 물질들의 임의의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 전기 전도성 물질을 포함하는 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  14. 제13항에 있어서, 티타늄 또는 티타늄의 임의의 합금으로 구성되는 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  15. 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법으로서,
    - 외경 및 외경 표면을 나타내는 열-전도성 및 전기-전도성 물질계 백킹 튜브를 제공하는 단계;
    - 내경, 외경, 및 내경 표면 및 외경 표면이 주위에 구획되어 있는 종축을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계로서, 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디는 낮은 전기 전도성 물질을 포함하여 낮은 전기 전도체 바디가 되는 것인 단계;
    - 내경 및 내경 표면을 갖는 유도 가열기를 제공하는 단계;
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 백킹 튜브의 습윤된 외경 표면을 형성하도록 백킹 튜브의 상기 외경 표면을 납땜 물질 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 제1의 원통형 타겟 바디의 종축이 백킹 튜브의 종축에 실질적으로 평행하도록 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에 백킹 튜브를 수직으로 및 동축상으로 배치하고, 이로써 습윤되어 있는 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제1의 부분, 및 습윤되어 있는 내경 표면을 갖는 제1의 중공 원통형 타겟 바디로 이루어지는 제1의 어셈블리를 형성하는 단계로서, 상기 제1의 어셈블리는 종축을 가지며, 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면과 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제1의 간극을 나타내고, 상기 제1의 간극은 상기 종축 주위에 구획되어 있으며, 상기 제1의 어셈블리는 제1의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된, 상기 제1의 간극에 대한 상부 개방 단부 진입구 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제1의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향되는 것인 단계;
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 전기 전도성 물질로 적어도 부분적으로 피복하는 단계로서, 상기 제1의 전기 전도성 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제1의 전기 전도성 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 자가-접착되는 것인 단계;
    - 상기 제1의 전기 전도성 물질이 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면과 상기 유도 가열기의 상기 내경 사이에 배치되도록 유도 가열기의 내경 내에 제1의 어셈블리를 내부적으로 배치하는 단계;
    - 상기 제1의 간극을 충전하도록 상기 제1의 간극 내에 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는 제1의 온도에서 제1의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여 제1의 어셈블리의, 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 유도 가열기로 예열하는 단계로서, 상기 제1 온도는 180℃ 이상인 단계;
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서, 제1의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여, 제1의 간극을 용융된 상의 납땜 물질로 충전하는 단계; 및
    - 제1의 축상 온도 구배가 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부까지 생성되도록, 제1의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여, 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리의, 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제1의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제1의 부분을 유도 가열기로 가열하고, 상기 제1의 축상 온도 구배는 양의 구배이며, 상기 양의 축상 구배는 제1의 어셈블리의 종축을 따라 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 변위되며, 상기 축상 구배는 제1의 간극 내에서 납땜 물질의 냉각을 유도하도록 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 종방향으로 배향되는 것이고, 이로써 상기 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제1의 부분의 외경 표면 사이에서, 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지, 접합을 생성하는 단계;
    를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  16. 제15항에 있어서, 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 전기 전도성 물질로 피복하는 단계 이전에,
    - 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제1의 보호 물질로 적어도 부분적으로 피복하는 추가 단계로서, 상기 제1의 보호 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제1의 보호 물질은 제1의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면에 자가-접착되며, 상기 제1의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 피복하는 단계는 제1의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시하는 것인 추가 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  17. 제15항에 있어서, 백킹 튜브는 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  18. 제15항에 있어서, 제1의 간극을 용융된 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 피복 수단으로 피복하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  19. 제18항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 피복 수단을 제1의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  20. 제15항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 제1의 전도성 물질의 제거 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  21. 제15항에 있어서,
    - 내경; 외경; 및 내경 표면 및 외경 표면이 주위에 구획되어 있는 종축을 갖는 적어도 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 제공하는 단계로서, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디는 낮은 전기 전도성 물질로 이루어지거나 또는 그 전기 전도성 물질을 포함하는 것인 단계;
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면을 형성하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 내경 표면을 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅하는 단계;
    - 제2의 원통형 타겟 바디의 종축이 백킹 튜브의 종축에 실질적으로 평행하도록 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 내에 수직으로 및 동축상으로 제2의 중공 원통형 타겟이 접합되는 백킹 튜브를 계속 배치하거나 또는 배치하고, 이로써 습윤되어 있는 상기 내경 표면을 갖는 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 및 납땜 물질로 적어도 부분적으로 코팅되어 있는 습윤된 외경 표면을 갖는 백킹 튜브의 제2의 부분으로 이루어지는 제2의 어셈블리를 형성하는 단계로서, 상기 제2의 부분은 제1의 부분으로부터 소정의 분리 거리에 의하여 분리되며, 상기 제2의 어셈블리는 종축, 및 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면과 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면 사이에 형성된 제2의 간극을 가지며, 상기 제2의 간극은 상기 종축 주위에 구획되어 있고, 상기 제2의 어셈블리는 제2의 어셈블리의 제1의 및 제2의 말단에 각각 배치된, 상기 제2의 간극에 대한 상부 개방 단부 진입구 및 하부 개방 단부 진입구를 가지며, 제2의 어셈블리의 상기 제1의 및 제2의 말단은 서로에 대하여 대향되는 것인 단계;
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 전기 전도성 물질로 적어도 부분적으로 피복하는 단계로서, 상기 제2의 전기 전도성 물질은 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제2의 전기 전도성 물질은 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면에 자가-접착되는 것인 단계;
    - 상기 제2의 전기 전도성 물질이 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 상기 외경 표면과 상기 유도 가열기의 상기 내경 표면 사이에 배치되도록 유도 가열기의 내경 내에 제2의 어셈블리를 내부적으로 배치하는 단계;
    - 상기 제2의 간극을 충전하도록 상기 제2의 간극 내에서 주입하고자 하는 납땜 물질을 용융된 상으로 유지하기에 충분히 유지되는 제2의 온도에서, 제2의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여, 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 예열하는 단계로서, 상기 제2 온도는 180℃ 이상인 단계;
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 습윤된 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 습윤된 외경 표면 사이에서, 제2의 어셈블리의 상부 개방 단부 진입구를 통하여, 제2의 간극을 용융된 상의 납땜 물질로 충전하는 단계; 및
    - 제2의 축상 온도 양의 구배가 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부로부터 상부 개방 단부까지 생성되도록, 제2의 전기 전도성 물질의 존재를 통하여, 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 어셈블리의, 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디, 또는 상기 제2의 중공 원통형 타겟 바디 및 백킹 튜브의 제2의 부분을 유도 가열기로 가열하고, 상기 제2의 축상 양의 구배는 제2의 어셈블리의 종축을 따라 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 변위되며, 상기 축상 구배는 제2의 간극 내에서 납땜 물질의 냉각을 유도하도록 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지 종방향으로 배향되는 것이며, 이로써 백킹 튜브 상에 접합된 2개 이상의 중공 원통형 타겟 바디를 갖는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 내경 표면과 백킹 튜브의 제2의 부분의 외경 표면 사이에서, 하부 개방 단부 진입구로부터 상부 개방 단부 진입구까지, 접합을 생성하는 단계;
    를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  22. 제21항에 있어서, 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 전기 전도성 물질로 피복하는 단계 이전에,
    - 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면을 제2의 보호 물질로 적어도 부분적으로 피복하는 추가 단계로서, 상기 제2의 보호 물질은 상기 외경 표면에 보유 수단에 의하여 제거 가능하게 연결되거나 또는 상기 제2의 보호 물질은 제2의 중공 원통형 타겟 바디의 외경 표면에 자가-접착되며, 상기 제2의 중공 원통형 타겟의 외경 표면을 적어도 부분적으로 피복하는 단계는 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에 실시하는 것인 추가 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  23. 제21항에 있어서, 백킹 튜브는 예열 단계 및/또는 가열 단계 중에 그의 종축을 따라 회전 및/또는 진동되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  24. 제21항에 있어서, 제2의 간극을 납땜 물질로 충전하는 단계 이전에, 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구를 피복 수단으로 피복하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  25. 제24항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 피복 수단을 제2의 어셈블리의 하부 개방 단부 진입구로부터 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  26. 제21항에 있어서, 가열 단계 이후에, 상기 제2의 전도성 물질을 제거하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  27. 제21항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 백킹 튜브 상에 접합된 3개 이상의 타겟 바디를 나타내는 회전 스퍼터링 타겟을 형성하도록 제21항 내지 제26항의 단계 중 임의의 단계가 반복되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  28. 제15항 또는 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 저 알루미나 AZO, 도핑된 또는 미도핑된 Li3PO4, 미도핑된 규소, ZnO 및 리튬-함유 전이금속 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 저 전도성 물질을 포함하는 제1의 및/또는 제2의 중공 원통형 타겟 바디를 선택하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 리튬-함유 전이금속 산화물은 화학식 LiMO2 또는 LiMM'O2를 갖도록 선택되며, 상기 식 중 M은 Ni, Co, Mn, Ti, Al, V, Cr, Y, Sr, Ca, Zr, Zn, Si, Mg, Ga, W, Fe, Cu, La 또는 이들의 하나 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 전이금속이며, M'는 Ti, Al, V, Cr, Y, Sr, Ca, Zr, Zn, Si, Mg, Ga, W, Fe, Cu, La 또는 이들의 하나 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 도펀트인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  30. 제29항에 있어서, LiMO2 또는 LiMM'O2 리튬-함유 전이금속 산화물은 0.90 이상 및 1.25 이하의 Li/M 또는 Li/(M+M') 원자비를 갖도록 선택되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  31. 제29항에 있어서, LiMM'O2 리튬-함유 전이금속 산화물은 0.001 이상 및 0.05 이하의 M'/M 원자비를 갖도록 선택되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  32. 제29항에 있어서, LiMO2 리튬-함유 전이금속 산화물은 화학식 LiCoO2를 갖도록 선택되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  33. 제32항에 있어서, LiCoO2 화학식은 Li/Co 비가 1.0±0.50가 되도록 선택되는 것인 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
  34. 제15항 또는 제21항에 있어서, 몰리브덴, 스테인레스강, 티타늄, 알루미늄 및 구리 또는 상기 물질의 임의의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 전기 전도성 물질을 포함하는 백킹 튜브를 선택하는 단계를 포함하는 회전 스퍼터링 타겟의 형성 방법.
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