KR20090004505A - Manufacturing process for aluminium-lithium alloy target and aluminium-lithium alloy target - Google Patents

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Abstract

A manufacturing method of an aluminum-lithium alloy target is provided to suppress the generation of abnormal discharge during film formation of a sputter, stabilize the film formation rate, and uniformize the film thickness distribution by manufacturing an aluminum-lithium alloy target in which impurities and inclusions are less contained, and which has a uniform composition distribution range, and an aluminum-lithium alloy target manufactured by the same is provided. In a manufacturing method of an aluminum-lithium alloy target for sputtering formed in an aluminum single phase, the manufacturing method of the aluminum-lithium alloy target comprises: a first process of melting aluminum in a crucible(12) installed inside a melting furnace(10) maintained to a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere; a second process of coercively dipping a lithium ingot(22) into an aluminum melt in the crucible and stirring the lithium ingot with the aluminum melt; a third process of pouring an aluminum-lithium alloy melt in the crucible into a mold; and a fourth process of performing structure control of the aluminum-lithium alloy ingot.

Description

알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법 및 알루미늄-리튬 합금 타겟{Manufacturing process for aluminium-lithium alloy target and aluminium-lithium alloy target}Manufacturing process for aluminum-lithium alloy target and aluminum-lithium alloy target

본 발명은 스팻터링 장치에 이용되는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법 및 그 방법을 이용하여 제조된 알루미늄-리튬 합금 타겟에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an aluminum-lithium alloy target for use in a spattering apparatus and an aluminum-lithium alloy target produced using the method.

유기 전계 발광(유기EL)소자에는, 고발광 효율화 및 고휘도화를 실현할 수 있고, 또 환경 안정성이 높은 재료가 요구되어 있다. 이와 같은 요구를 만족하는 재료로서, Al-Li(알루미늄-리튬)계 합금이 알려져 있다. 아래와 같이 특허문헌 1에는, 유기EL소자의 전자주입전극(음극)을 Al-Li계 합금의 스팻터막으로 구성하는 것이 기재되어 있다.Organic electroluminescent (organic EL) devices are required to have high light emission efficiency and high luminance, and high environmental stability. As a material satisfying such a requirement, an Al-Li (aluminum-lithium) -based alloy is known. As described below, Patent Document 1 describes that the electron injection electrode (cathode) of the organic EL device is composed of a spatter film of an Al-Li alloy.

그런데 스팻터링용 타겟으로는 균일성이 강하게 요구된다. 구체적으로는, 합금 원소가 균일하게 분산하고 있는 것, 불순물이 적은 것, 개재물이 적은 것, 결정조직이 균일인 것, 저항값 분포가 양호한 것, 등이 요구되어 있다. Al-Li계 합금과 같이, 첨가 원소에 산소, 질소, 수분과 반응하기 쉬운 재료 (리튬)가 이용되는 합금계에서는, 그 합금화시에 슬러그 생성의 억제, 수분의 억제, 용해로·치구 에 이용하는 내화물과의 반응 억제를 꾀할 필요가 있다.However, uniformity is strongly demanded as a spattering target. Specifically, it is desired that the alloy elements are uniformly dispersed, have few impurities, have few inclusions, have a uniform crystal structure, have a good resistance value distribution, and the like. In an alloy system in which a material (lithium), which is easy to react with oxygen, nitrogen, and moisture, is used as an additive element, such as an Al-Li alloy, a refractory used for suppressing slug formation, suppressing moisture, melting furnace, and jig at the time of alloying It is necessary to suppress the reaction with.

종래의 Al-Li합금 제조방법으로서는, 대기 용해에 의한 Al-Li합금 제조방법(특허문헌 2 참조), 진공용해에 의한 Al-Li합금 제조방법(특허문헌 3 참조)이 알려져 있다. 또, 특허문헌 4, 5에는 첨가 원소의 첨가량이나 용탕의 주조제어 혹은 응고제어를 행함에 의해, 농도 분포의 균일화를 꾀한 알루미늄계 합금의 단결정 타겟 제조방법이 개시되어 있다.As a conventional Al-Li alloy manufacturing method, Al-Li alloy manufacturing method (refer patent document 2) by air melting, and Al-Li alloy manufacturing method (refer patent document 3) by vacuum melting are known. Further, Patent Documents 4 and 5 disclose methods for producing single crystal targets of aluminum-based alloys for achieving uniform distribution of concentration by performing addition amount of additive elements, casting control or solidification control of molten metal.

특허문헌 1: 일본국 특개평 11-329746호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-329746

특허문헌 2: 일본국 특공평 6-47697호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-47697

특허문헌 3: 일본국 특개평 6-330203호 공보Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-330203

특허문헌 4: 일본국 특개평 7-300667호 공보Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-300667

특허문헌 5: 일본국 특개평 11-12727호 공보Patent Document 5: Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-12727

종래, Al-Li합금 개발은 주로, 항공기 용도를 주로해 행해졌고, 분위기 제어, 내화물 선정, 용탕 청정방법의 검토, 리튬 첨가방법 등의 용해주조기술의 개발이 진행되어 왔다. 따라서, 박막 제작에 필요한 고순도이고 개재물 함유량이 적은 스팻터링용 타겟을 위한 잉곳(ingot)을 제작하는 것은 아니었다.Conventionally, Al-Li alloys have been mainly developed for aircraft applications, and development of melt casting technologies such as atmosphere control, refractory selection, examination of molten metal cleaning methods, and lithium addition methods have been advanced. Therefore, ingots for the high purity and low inclusion content spattering target required for thin film production were not produced.

박막 제작용 스팻터링 타겟을 위한 높은 청정도를 가지는 잉곳을 만드는 데는 용해재료 중의 불순물과의 화합물 형성을 억제하는 것은 당연하지만, 리튬과 대기중의 산소, 질소, 수분과의 반응을 억제해야 한다. 리튬은 융점이 180℃로 극단적으로 낮고, 그 비중은 0.53g/㎤로 금속중 최경량의 원소이다. 또, 리튬은 산소나 질소와 용이하게 반응하고, 수분의 존재에 의해 용이하게 수산화물을 형성한다. 이 때문에, 알루미늄과 리튬 합금화를 위한 용해는 매우 어렵다.It is natural to suppress the formation of compounds with impurities in the dissolving material in order to make a high purity ingot for the spattering target for thin film fabrication, but it is necessary to suppress the reaction of lithium with oxygen, nitrogen and moisture in the atmosphere. Lithium has an extremely low melting point of 180 DEG C and a specific gravity of 0.53 g / cm 3, which is the lightest element in the metal. In addition, lithium easily reacts with oxygen and nitrogen, and forms hydroxide easily by the presence of moisture. For this reason, melting for aluminum and lithium alloying is very difficult.

알루미늄 합금화를 위한 용해를 대기중에서 실시하는 경우, 알루미늄과 합금화하는 재료와의 접촉효율이 높아지도록 재료를 분산시켜 도가니에 넣은 후 가열용해하는 방법, 혹은 재료를 분산시켜 알루미늄 용탕 중에 투입하는 방법이 취해지고 있다. 그러나 비중이 알루미늄의 약 5분의 1이며, 산소·수분에 매우 활성인 금속 리튬과 알루미늄의 합금화 용해에 관해서는, 리튬 산화가 생겨 합금화가 저해되어 바람직하지 않다.When melting for aluminum alloying is performed in the air, a method of dispersing the material in a crucible and heating and dissolving the material or dispersing the material in a molten aluminum to increase the contact efficiency between the aluminum and the alloying material. ought. However, the specific gravity is about one fifth of aluminum, and the alloying dissolution of metal lithium and aluminum which is very active in oxygen and moisture is not preferable because lithium oxidation occurs and alloying is inhibited.

한편, 냉각고화(冷却固化)의 과정에 있어서, 알루미늄 결정상(結晶相)내에 리튬이 고용(固溶)될 수 없으면 알루미늄 결정상 밖인 입계에 리튬이 AlLi(β상)로 서 창출 혹은 석출한다. 이 경우, 잉곳의 소성가공성이 현저하게 저감하거나 판상으로의 단조가공, 압연가공시에 분열이나 코바 갈라짐(엣지 부근의 균열) 등이 발생하거나 하여, 잉곳을 가공하여 스팻터링 타겟을 제조하는 것이 곤란하게 된다. 또, 용해 Al-Li합금을 거푸집에 부은 잉곳으로부터 얻을 수 있는 타겟에 있어서는, 알루미늄 결정상 밖에 AlLi(β상)가 창출 혹은 석출했을 경우, 비저항이 다른 2상 혼합 영역이 되게 되어, 스팻터 성막(成膜)시에 이상 방전의 원인이 된다. 따라서, AlLi(β상) 창출 혹은 석출이 극히 적은 Al-Li합금 리튬 함유량의 상한값을 정할 필요가 있다.On the other hand, in the process of cooling solidification, if lithium cannot be dissolved in the aluminum crystal phase, lithium is generated or precipitated as AlLi (β phase) at grain boundaries outside the aluminum crystal phase. In this case, it is difficult to produce the spattering target by processing the ingot because the plastic workability of the ingot is remarkably reduced, forging to a plate shape, or cracking or cracking (cracking near the edges) occurs during rolling. Done. In addition, in the target obtained from the ingot in which the molten Al-Li alloy is poured into the die, when AlLi (β phase) is generated or precipitated outside the aluminum crystal phase, it becomes a two-phase mixed region having a different specific resistance, thereby forming a spatter film ( This can cause abnormal discharge during formation. Therefore, it is necessary to determine the upper limit of the Al-Li alloy lithium content in which AlLi (β phase) generation or precipitation is extremely small.

본 발명은 상술의 문제에 감안해서, 불순물 및 개재물 함유량이 적은, 조성분포가 균질인 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법 및 알루미늄-리튬 합금 타겟을 제공하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a method for producing an aluminum-lithium alloy target having a homogeneous compositional distribution with a small content of impurities and inclusions and an aluminum-lithium alloy target.

이상의 과제를 해결함에 있어서, 본 발명은 알루미늄 단일상으로 되는 스팻터링용 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법에서, 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기로 유지된 용해로 안에 설치되어 있는 도가니 내에서 알루미늄을 용해하는 제1 공정과, 상기 도가니 내의 알루미늄 용탕 안에 리튬괴(塊)를 강제 침지시켜 교반하는 제2 공정과, 상기 도가니 내의 알루미늄-리튬 합금 용탕을 형에 주입하는 제3 공정과, 상기 알루미늄-리튬 합금 잉곳의 조직 제어를 하는 제4 공정을 가지는 것을 특징으로 한다.In solving the above problems, the present invention relates to a method for producing an aluminum-lithium alloy target for spattering, which becomes an aluminum single phase, comprising: an agent for dissolving aluminum in a crucible installed in a melting furnace maintained in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere. A first step, a second step of forcibly immersing a lithium ingot into the molten aluminum in the crucible, and a third step of injecting an aluminum-lithium alloy melt in the crucible into a mold, and the aluminum-lithium alloy ingot It is characterized by having a 4th process of controlling the organization | tissue.

제1 공정에서 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기로 유지된 용해로 내의 도가니에서 알루미늄을 용해한다. 다음으로, 제2 공정에서, 알루미늄 용탕 중에 리튬괴를 강제 침지시켜 교반한다. 리튬 용해를 상기 용해로 내에서 하는 것에 의해, 합금화시의 리튬 산화 등을 억제해, 리튬 함유 화합물 슬러그의 발생을 방지한다. 또, 리튬을 알루미늄 용탕 중에 강제 침지시키고 또 교반하는 것으로, 알루미늄과 리튬의 비중차에 기인하는 농도 차이의 발생을 방지하고, 리튬을 알루미늄 용탕 중에 균일하게 분산시킨다.In the first step, aluminum is dissolved in a crucible in a melting furnace maintained in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere. Next, in a 2nd process, lithium ingot is forcibly immersed in aluminum molten metal and stirred. By dissolving lithium in the melting furnace, lithium oxidation at the time of alloying is suppressed, and generation of lithium-containing compound slug is prevented. In addition, by forcibly immersing and stirring lithium in the molten aluminum, generation of a concentration difference caused by the specific gravity difference between aluminum and lithium is prevented, and lithium is uniformly dispersed in the molten aluminum.

제2 공정은 리튬괴가 고정된 흑연제 플랜저의 선단부를 도가니 내에 침지하는 공정과, 플랜저를 회전시켜 용탕을 교반하는 공정을 가진다. 리튬괴는 알루미늄제의 케이스 내에 수용되어 있다. 이 케이스는, 알루미늄 용탕 내에서 리튬괴와 함께 용해된다. 플랜저는 도가니의 바로 위쪽에서 대기하고 있고, 알루미늄의 용해 중은 도가니와 플랜저 사이에 열차폐판이 설치되는 것으로, 제1 공정중에 있어 복사열에 의한 리튬의 용해를 방지한다. 용탕의 교반은 플랜저의 축주위로의 회전동작에 의해 행해진다.The second step includes a step of immersing the tip end of the graphite flanger in which the lithium ingot is fixed in the crucible, and a step of rotating the flanger to stir the molten metal. Lithium ingots are housed in a case made of aluminum. This case is melt | dissolved with lithium ingot in aluminum molten metal. The flanger is waiting directly above the crucible, and during the melting of aluminum, a heat shield plate is installed between the crucible and the flanger to prevent dissolution of lithium by radiant heat during the first process. The stirring of the molten metal is performed by the rotational motion around the axis of the flanger.

알루미늄 단일상으로 되는 스팻터링용 Al-Li합금 타겟을 얻기 위해서는, 리튬 첨가량은 3중량%이하인 것이 바람직하다. 여기서, 알루미늄 단일상으로 되는 Al-Li합금이란 Al원소와 Li원소 고용체(solid solution)를 의미한다. Al-Li계 평형상태도에 의하면, 금속 Al에 대한 금속 Li의 최대 고용한계는 약 600℃에서 4중량%이다. 그러나 금속 Li의 최대 고용한계는 온도 저하에 수반해 용해도곡선에 따라 감소한다. 따라서, 최대고용한계 이상의 Li첨가량에서는, 응고시에 알루미늄상 중으로의 AlLi(β상) 정출(晶出), 및, 과포화 고용체로부터의 석출을 저지할 수 없 게 된다. 이러한 정출 혹은 석출이 이루어지면, 소성가공성이 열화하여 가공 정밀도가 저하한다. 또, 스팻터링용 타겟이라는 관점에서는 비저항이 다른 2상의 혼합 조성의 존재에 의해, 이상 방전이 유발되어 성막(成膜)레이트가 불안정하게 되고, 막두께 분포도 열화한다. 이상의 이유로서 리튬 첨가량은 3중량%이하로 한다.In order to obtain the Al-Li alloy target for spattering which becomes an aluminum single phase, it is preferable that lithium addition amount is 3 weight% or less. Here, the Al-Li alloy, which becomes a single phase of aluminum, means an Al element and a Li element solid solution. According to the Al-Li equilibrium diagram, the maximum solid solution limit of metal Li to metal Al is 4% by weight at about 600 ° C. However, the maximum solid solubility limit of metal Li decreases with the solubility curve with decreasing temperature. Therefore, at Li addition amount more than the maximum employment limit, AlLi ((beta) phase) crystallization to an aluminum phase at the time of solidification, and precipitation from a supersaturated solid solution cannot be prevented. When such crystallization or precipitation is performed, plastic workability deteriorates and processing precision falls. In addition, from the viewpoint of spattering targets, the presence of a mixed composition of two phases having different specific resistances causes abnormal discharge, resulting in unstable film formation and deterioration in film thickness distribution. For the above reasons, the amount of lithium added is 3% by weight or less.

제3 공정에서는 용해로 내에서 도가니를 기울려 움직이고, 이 도가니에 인접해 설치된 주형에 알루미늄-리튬 합금의 용탕을 형에 주입한다. 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기로 유지된 용해로 중에서, 알루미늄 용해, 리튬 첨가·용해, 형주입을 일관하여 하는 것으로, 리튬 산화물, 질화물 혹은 수산화물 등의 이물이 극히 적은 Al-Li합금 잉곳을 얻는 것이 가능해진다. 또, 알루미늄상 중으로의 개재물의 석출을 억제하기 위해서, 적당한 냉각 속도로 응고시키는 것이 바람직하다. 예를 들면, 주형에 동(銅) 등의 열전도율이 높은 재료를 이용하는 것은 물론, 주형을 강제 냉각하면서 용탕을 형주입하는 방법이 바람직하다.In the third step, the crucible is tilted and moved in the melting furnace, and molten aluminum-lithium alloy is injected into the mold in a mold provided adjacent to the crucible. In a melting furnace maintained in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere, aluminum dissolution, lithium addition and dissolution, and mold injection are performed consistently, thereby making it possible to obtain an Al-Li alloy ingot having extremely low foreign substances such as lithium oxide, nitride, or hydroxide. . Moreover, in order to suppress precipitation of the inclusion in an aluminum phase, it is preferable to solidify at an appropriate cooling rate. For example, it is preferable to use a material having high thermal conductivity such as copper as the mold, as well as to inject molten metal while forcibly cooling the mold.

제4 공정에서는 제작된 알루미늄-리튬 합금 잉곳의 조직 제어가 행해진다. 잉곳의 조직 제어에는, 소망의 타겟 형상으로 가공하기 위한 압연가공이나 압출가공을 포함한 단조공정과, 내부 응력의 제거나 결정 조직의 조정을 위한 열처리 공정이 해당한다. 이들 공정 온도는 알루미늄상 중으로의 리튬 개재물의 석출을 방지할 목적으로, 공정온도보다 낮은 온도로 실시하는 것이 바람직하고, 구체적으로는, 550℃ 이하의 온도조건에서 행해진다.In the fourth step, control of the structure of the produced aluminum-lithium alloy ingot is performed. The ingot texture control corresponds to a forging step including rolling or extrusion for processing into a desired target shape, and a heat treatment step for removing internal stress or adjusting crystal structure. These process temperatures are preferably performed at a temperature lower than the process temperature for the purpose of preventing the deposition of lithium inclusions in the aluminum phase, and are specifically carried out at a temperature condition of 550 ° C. or less.

이상과 같이하여, 제조된 알루미늄-리튬 합금 타겟은 이물 및 개재물 함유량이 적고, 조성분포가 ±5%이내라는 균질인 알루미늄 단일상 조직을 얻을 수 있다. 따라서, 스팻터 성막시에 있어서 이상 방전의 발생이 억제되고, 성막레이트의 안정화와 막두께 분포의 균일화를 꾀하는 것이 가능해진다.As described above, the manufactured aluminum-lithium alloy target has a low content of foreign matter and inclusions and a homogeneous aluminum single phase structure in which the composition distribution is within ± 5%. Therefore, occurrence of abnormal discharge is suppressed at the time of spatter deposition, and stabilization of the deposition rate and uniformity of the film thickness distribution can be attained.

이상 기술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 이물 및 개재물 함유량이 적고, 조성분포가 균질인 알루미늄-리튬 합금 타겟을 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, an aluminum-lithium alloy target having a low content of foreign matter and inclusions and a homogeneous compositional distribution can be obtained.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with reference to drawings.

도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 알루미늄-리튬 (Al-Li) 합금 타겟의 제조 방법에 적용되는 용해로(10)의 구성을 나타내는 개략단면도이다. 이 용해로(10)는 도시하지 않는 진공 펌프에 접속되는 배기 포트(11c)를 구비한 진공조(11)와, 이 진공조(11) 내부(용해실)에 설치된 도가니(12)와, 이 도가니(12)의 바로 위쪽에 위치하는 플랜저(13)를 구비하고 있다.1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a melting furnace 10 applied to a method for producing an aluminum-lithium (Al-Li) alloy target according to an embodiment of the present invention. The melting furnace 10 includes a vacuum chamber 11 having an exhaust port 11c connected to a vacuum pump (not shown), a crucible 12 provided inside the vacuum chamber 11 (melting chamber), and the crucible The flanger 13 located just above (12) is provided.

도가니(12)에는 알루미늄 블록(21)이 장입되고, 플랜저(13) 선단부에 리튬괴(22)가 지지되어 있다. 진공조(11) 내부는 소정의 진공 분위기 혹은 불활성가스로 치환된 분위기로 조정된다. 용해로(10)는 후술하는 바와 같이, 도가니(12) 내에서 알루미늄 블록(21)을 용해한 후, 그 알루미늄 용탕 내에 플랜저(13)의 선단부를 침지하여 리튬괴(22)를 용해한다.An aluminum block 21 is charged in the crucible 12, and a lithium ingot 22 is supported at the tip of the flanger 13. The inside of the vacuum chamber 11 is adjusted to the predetermined vacuum atmosphere or the atmosphere substituted with inert gas. As will be described later, the melting furnace 10 dissolves the aluminum block 21 in the crucible 12, and then dissolves the lithium ingot 22 by immersing the tip end of the flanger 13 in the molten aluminum.

도가니(12)는 흑연제의 바닦있는 원통체이며, 가동용기(14) 내부에 수용되어 있다. 가동용기(14) 내부에는 코일(15)이 외주부에 권장된 내화성의 보지부재(16)가 고정되어 있고, 도가니(12)는 이 보지부재(16) 내부에 수용되어 있다. 보지부 재(16)는 예컨대 카본으로 형성되어 있다. 가동용기(14)는 베이스부재(17)에 대해서 회동축(18)을 통해서 회동자재하게 설치되어 있다. 도가니(12), 보지부재(16) 및 알루미늄 블록(21)은 코일(15)로의 통전에 의해 가열된다.The crucible 12 is a cylindrical cylinder made of graphite and is housed in the movable container 14. In the movable container 14, the fire resistant holding member 16, in which the coil 15 is recommended at the outer circumferential part, is fixed, and the crucible 12 is housed inside the holding member 16. The holding member 16 is made of, for example, carbon. The movable container 14 is rotatably provided with respect to the base member 17 via the rotation shaft 18. The crucible 12, the holding member 16 and the aluminum block 21 are heated by energizing the coil 15.

회동축(18)은 진공조(11) 외부에 설치된 도시하지 않는 회전기구에 연결되어 있고, 베이스부재(17)에 대해서 가동용기(14)를 회동자재하게 구성되어 있다. 혹은, 가동용기를 압동(押動)조작하여 해당 가동용기(14)를 회동축(18) 주위로 회전운동시키는 구성이어도 상관없다.The rotation shaft 18 is connected to a rotating mechanism (not shown) provided outside the vacuum chamber 11, and is configured to rotate the movable container 14 with respect to the base member 17. As shown in FIG. Alternatively, the movable container 14 may be pressure-operated to rotate the movable container 14 around the rotating shaft 18.

도가니(12) 개구주연부의 최소회동반경위치에는, 주유구로 되는 립(12A)이 형성되어 있다. 도가니(12) 개구주연부의 다른 영역에는, 립(12A)과 거의 동일한 돌출 높이를 가지는 지지봉(12B)이 복수 라인 취부되어 있다. 지지봉(12B)은 흑연이나 스텐레스 스틸등의 비교적 열충격에 견딜 수 있는 재료로 형성되어 있다.A lip 12A serving as an oil inlet is formed at the minimum rotational radius position of the crucible 12 opening peripheral portion. In the other area | region of the opening part of the crucible 12, the support rod 12B which has substantially the same projecting height as the lip 12A is attached in multiple lines. The supporting rod 12B is made of a material that can withstand relatively thermal shocks such as graphite and stainless steel.

그리고 이들 립(12A)과 지지봉(12B) 선단 위에, 열차폐판(19)이 재치되어 있다. 열차폐판(19)은 알루미늄 블록(21) 용해시의 복사열로 리튬괴(22)가 용해하는 것을 방지하기 위한 것이다. 열차폐판(19)은 예를 들면 흑연으로 형성되어 있고, 도가니(12) 개구부를 차폐하는 도시의 위치와, 도가니(12) 개구부를 개방하는 위치를 선택적으로 얻을 수 있도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 예를 들면 도시하지 않은 메니퓰레이터를 이용해 차폐판(19)의 이동제어를 행할 수 있다.And the heat shield 19 is mounted on the tip of these lip 12A and the support rod 12B. The heat shield plate 19 is for preventing the lithium ingot 22 from being dissolved by radiant heat when the aluminum block 21 is dissolved. The heat shield plate 19 is made of, for example, graphite, and is configured to selectively obtain a position at which the crucible 12 opening is shielded and a position at which the crucible 12 opening is opened. Specifically, for example, movement control of the shielding plate 19 can be performed using a manipulator (not shown).

플랜저(13)는 압축 흑연재로 형성되어 있다. 플랜저(13)는 진공조(11) 외부에 설치된 도시하지 않는 구동기구에 연결되어 있어, 그 축방향에 따른 상하운동과 축주위를 따른 회전운동이 가능하게 구성되어 있다.The flanger 13 is formed from the compressed graphite material. The flanger 13 is connected to a drive mechanism (not shown) provided outside the vacuum chamber 11, and is configured to enable vertical movement along its axial direction and rotational movement around its axis.

플랜저(13) 선단부(13A)에는 리튬괴(22)를 수용하는 알루미늄제 케이스(23)가 지지되어 있다. 케이스(23)는 예를 들면 박상(箔狀) 혹은 시트상의 것을 적절한 형상으로 변형시켜 형성된다. 적합하게는, 리튬괴(22)는 케이스(23) 내부에 진공 봉입된다. 본 실시형태에 있어서, 케이스(23)는 알루미늄제 와이어(24)를 이용해 플랜저(13) 선단부(13A)에 지지되어 있다. 게다가, 케이스(23) 및 와이어(24)는 알루미늄 블록(21)과 동등의 순도로 형성되어 있다.An aluminum case 23 containing the lithium ingot 22 is supported on the tip portion 13A of the flanger 13. The case 23 is formed by, for example, deforming a thin or sheet-like thing into an appropriate shape. Suitably, the lithium ingot 22 is vacuum enclosed inside the case 23. In the present embodiment, the case 23 is supported by the front end portion 13A of the flanger 13 using an aluminum wire 24. In addition, the case 23 and the wire 24 are formed with the same purity as the aluminum block 21.

진공조(11) 내부에는 주형(鑄型; 25)이 설치되어 있다. 이 주형(25)은 가동용기(14)에 인접하여 설치되고, 회동축(18) 주위로의 회전동작으로 도가니(12)에서 립(12A)을 통해서 유출되는 Al-Li합금 용탕을 수용함과 동시에 냉각고화하고, 소정 형상의 Al-Li합금 잉곳을 형성한다. 주형(25)은 내부에 냉각수 순환기구가 설치된 냉각판(26)과, 냉각판(26) 위에 설치된 거푸집(27)과, 냉각판(26)과 거푸집(27) 사이에 설치된 얇은 두께의 카본시트(28)를 구비하고 있다. 거푸집(27) 형상이나 높이는 특히 한정되지 않고, 원형 혹은 사각형 등, 형성하는 잉곳 형상에 따라 적절히 선택된다. 카본시트(28)는 주형 주입 후에 잉곳의 형 분리 저하를 막는 목적으로 설치된다.A mold 25 is provided inside the vacuum chamber 11. The mold 25 is installed adjacent to the movable container 14, and accommodates the Al-Li alloy molten metal which flows out of the crucible 12 through the lip 12A in a rotational motion around the pivot shaft 18. At the same time, it solidifies and forms an Al-Li alloy ingot of a predetermined shape. The mold 25 includes a cooling plate 26 having a cooling water circulation mechanism therein, a formwork 27 installed on the cooling plate 26, and a thin carbon sheet provided between the cooling plate 26 and the formwork 27. (28) is provided. The shape and height of the formwork 27 are not specifically limited, It selects suitably according to the ingot shape to form, such as a circle or a rectangle. The carbon sheet 28 is provided for the purpose of preventing the mold separation of the ingot from falling after the injection of the mold.

다음으로, 이상과 같이 구성되는 용해로(10)를 이용한 본 실시형태의 Al-Li합금 타겟의 제조방법에 대해 설명한다. 도 2A∼C는 본 실시형태의 Al-Li합금 타겟의 제조방법을 설명하는 주요공정의 모식도이다.Next, the manufacturing method of the Al-Li alloy target of this embodiment using the melting furnace 10 comprised as mentioned above is demonstrated. 2A to C are schematic diagrams of main steps for explaining a method for producing an Al-Li alloy target of the present embodiment.

(제1 공정)(First process)

우선, 도가니(12) 안에 알루미늄 블록(21)을 장입한다. 알루미늄 블록(21) 순도는 높을 수록 바람직하고, 예를 들면 99.99%(4 nine) 이상 순도의 것이 이용된다. 필요량의 용탕을 얻어지는 한에 있어서, 알루미늄 블록(21) 형상이나 갯수는 특히 제한되지 않는다.First, the aluminum block 21 is charged into the crucible 12. The higher the purity of the aluminum block 21 is, the more preferable is, for example, one having a purity of 99.99% (4 nine) or more. As long as a required amount of molten metal is obtained, the shape and number of the aluminum blocks 21 are not particularly limited.

한편, 리튬괴(22)를 내부에 수용한 케이스(23)를 플랜저(13) 선단부(13A)에 지지시킨다. 리튬괴(22) 순도는 높을수록 바람직하고, 예를 들면 99.9%(3 nine)이상 순도의 것이 이용된다. 플랜저(13) 선단부(13A)에 대한 케이스(23) 고정은 알루미늄제 와이어(24)가 이용되지만, 물론 이것으로 한정되지 않고, 선단부(13A)와의 계합작용에 의해 케이스(23)를 고정하도록 해도 좋다.On the other hand, the case 23 which accommodated the lithium ingot 22 inside is supported by 13 A of front end parts of the flanger 13. As shown in FIG. The higher the purity of the lithium ingot 22 is, the better. For example, a purity of 99.9% (3 nine) or more is used. The case 23 is fixed to the tip end portion 13A of the flanger 13 by using an aluminum wire 24. However, the case 23 is not limited to this, and the case 23 is fixed by engaging with the tip end 13A. good.

다음으로, 진공조(11) 내부(용해실)를 진공 배기하고, 소정의 진공도로 유지한다. 용해실 압력은 특히 한정되지 않지만, 용해시에 있어 알루미늄 및 리튬의 산화반응 등을 방지하는 관점에서는 진공도는 비교적 높을수록 바람직하고, 예를 들면, 1.33㎩(10-2Torr) 이하의 압력으로 설정된다.Next, the inside of the vacuum chamber 11 (dissolution chamber) is evacuated and kept at a predetermined vacuum degree. The melting chamber pressure is not particularly limited, but from the viewpoint of preventing oxidation reaction of aluminum and lithium at the time of melting, the vacuum degree is preferably higher, and is set at a pressure of 1.33 kPa (10 -2 Torr) or less, for example. do.

한편, 용해실 분위기는 진공 분위기로 한정되지 않고, 아르곤(Ar) 등의 불활성 가스로 치환한 분위기라도 상관없다. 이 경우, 진공조(11) 내부를 일단 소정 압력까지 진공 배기한 후, 진공조(11) 내부에 아르곤 가스를 도입한다. 이때의 용해실의 압력은 대기압보다 낮은 압력으로 설정된다.On the other hand, the melting chamber atmosphere is not limited to a vacuum atmosphere, and may be an atmosphere substituted with an inert gas such as argon (Ar). In this case, once the inside of the vacuum chamber 11 is evacuated to a predetermined pressure, argon gas is introduced into the vacuum chamber 11. The pressure of the melting chamber at this time is set to a pressure lower than atmospheric pressure.

진공조(11) 압력 조절이 완료한 후, 도가니(12) 위쪽에 열차폐판(19)을 설치하고, 다시 코일(15)을 통전 제어하여 도가니(12) 가열처리를 실행한다. 도가니(12) 가열온도는 알루미늄 융점(약 660℃)보다 고온으로 설정된다. 이에 의해, 알루미늄 블록(21)은 도가니(12) 내에서 용해된다.After the pressure adjustment of the vacuum chamber 11 is completed, a heat shield plate 19 is installed above the crucible 12, and the coil 15 is energized to control the crucible 12. The crucible 12 heating temperature is set higher than the aluminum melting point (about 660 ° C.). As a result, the aluminum block 21 is dissolved in the crucible 12.

본 실시형태에 있어서는, 알루미늄 블록(21) 용해를 대기와 차단한 분위기에서 행하도록 하고 있으므로, 용해시에 있어 알루미늄의 반응을 억제해, 산화물 등의 불순물이 적은 알루미늄 용탕을 얻을 수 있다.In this embodiment, since the aluminum block 21 is melt | dissolved in the atmosphere cut | disconnected with air | atmosphere, aluminum reaction can be suppressed at the time of melt | dissolution, and aluminum molten metal with few impurities, such as an oxide, can be obtained.

또, 리튬괴(22)는 알루미늄보다 융점(180℃)이 낮기 때문에, 알루미늄 블록(21) 용해시에 그 복사열로 리튬괴(22)가 용해할 우려가 있다. 그러나 본 실시형태에서는, 알루미늄 블록(21) 용해시에 도가니(12) 상부를 열차폐판(10)으로 가릴수 있으므로, 도가니(12)로부터의 복사열이 케이스(23)에 도달하지는 않고, 따라서 리튬괴(22) 용해를 회피할 수가 있다.Moreover, since the lithium ingot 22 has a melting point (180 degreeC) lower than aluminum, there exists a possibility that the lithium ingot 22 may melt | dissolve by the radiant heat at the time of aluminum block 21 melt | dissolution. However, in this embodiment, since the upper part of the crucible 12 can be covered by the heat shielding plate 10 when the aluminum block 21 is dissolved, the radiant heat from the crucible 12 does not reach the case 23, and thus the lithium ingot ( 22) Dissolution can be avoided.

(제2 공정)(Second process)

계속해서, 알루미늄과 리튬의 합금화를 위한 용해를 실시한다(도 2A). 이 공정에서는, 우선, 도가니(12) 상부를 가리는 열차폐판(19)을 제거한다. 그리고 플랜저(13)를 소정량 하강시켜 그 선단부(13A)를 알루미늄 용탕 내에 침지하여, 리튬괴(22)를 용해한다. 덧붙여, 이때 알루미늄제 케이스(23) 및 와이어(24)도 함께 용해된다.Subsequently, dissolution for alloying aluminum with lithium is performed (FIG. 2A). In this step, first, the heat shield plate 19 covering the upper portion of the crucible 12 is removed. Then, the flanger 13 is lowered by a predetermined amount, and the tip portion 13A is immersed in the molten aluminum to dissolve the lithium ingot 22. In this case, the aluminum case 23 and the wire 24 are also dissolved together.

계속해서, 플랜저(13)를 그 축주위로 회전시켜 도가니(12)내의 용탕(20)을 교반한다(도 2B). 교반작용은 주로, 플랜저 선단부(13A)의 형상 효과에 의해 얻을 수 있다. 본 실시형태에서는, 플랜저 선단부(13A)를 그 외주부의 복수개소에 돌기(날개)를 돌출시킨 형상으로 형성하는 것으로, 플랜저(13)의 자전만으로 큰 교반작용이 얻을 수 있도록 하고 있다.Subsequently, the flanger 13 is rotated about its axis to stir the molten metal 20 in the crucible 12 (FIG. 2B). The stirring action can be mainly obtained by the shape effect of the flanger tip portion 13A. In this embodiment, 13 A of flanger tip parts are formed in the shape which protruded the protrusion (wing | blade) in the several places of the outer peripheral part, and large stirring action can be obtained only by the rotation of the flanger 13. As shown in FIG.

본 실시형태에 있어서는, 알루미늄 용탕으로의 리튬괴(22)의 첨가를 분위기 조정된 진공조(11) 내부에서 실시하도록 하고 있으므로, 합금화 시의 리튬 산화 등을 억제해, 리튬함유 화합물 슬러그의 발생을 방지할 수가 있다. 또, 상술한 바와 같은 방법으로 리튬괴(22)를 알루미늄 용탕 안에 강제적으로 침지시키고, 또한 교반하도록 하고 있으므로, 알루미늄과 리튬의 비중차에 기인하는 농도 차이의 발생을 방지하고, 리튬을 알루미늄 용탕 안에 균일하게 분산시킬 수가 있다. 더욱, 도가니(12)가 흑연제이므로, 리튬을 포함한 알루미늄 용탕면에서의 도가니(12)로의 침입을 막아, 리튬함유 화합물 생성을 억제할 수가 있다.In this embodiment, since the addition of the lithium ingot 22 to the molten aluminum is performed in the vacuum chamber 11 adjusted to atmosphere, lithium oxidation etc. at the time of alloying are suppressed, and generation | occurrence | production of lithium containing compound slug is suppressed. I can prevent it. In addition, since the lithium ingot 22 is forcibly immersed in the aluminum molten metal and stirred in the same manner as described above, occurrence of a concentration difference caused by the difference in specific gravity between aluminum and lithium is prevented, and lithium is contained in the aluminum molten metal. It can disperse | distribute uniformly. Furthermore, since the crucible 12 is made of graphite, it is possible to prevent intrusion into the crucible 12 from the molten aluminum surface containing lithium, thereby suppressing the production of a lithium-containing compound.

그래서, 스팻터링용 타겟으로서 이용되는 Al-Li합금은 소성가공성 및 사용시의 성막 특성의 관점에서, 알루미늄 단일상인 것이 바람직하다. 알루미늄 단일상으로 되는 Al-Li합금이란 Al원소와 Li원소의 고용체를 의미한다. 합금 조직이 다상이 되면 첨가 원소의 조성분포(농도분포)가 커져 소성가공성이 저하한다. 또, 비저항이 다른 2상의 혼합조성의 존재에 기인해, 타겟표면에 저항분포가 생겨 이상방전을 일으켜, 성막레이트의 안정화와 막두께 분포의 균일화를 꾀할 수 없다.Therefore, it is preferable that the Al-Li alloy used as the spattering target is an aluminum single phase from the viewpoint of plastic workability and film formation characteristics in use. Al-Li alloy which is a single phase of aluminum means a solid solution of Al element and Li element. When the alloy structure becomes polyphase, the compositional distribution (concentration distribution) of the additional elements is increased, and the plastic workability is lowered. In addition, due to the presence of a mixed composition of two phases having different specific resistances, resistance distribution occurs on the target surface, resulting in abnormal discharge, and stabilization of film deposition rate and uniform film thickness distribution cannot be achieved.

알루미늄 단일상으로 되는 스팻터링용 Al-Li합금 타겟을 얻기 위해서는, 리튬 첨가량은 합금 전성분 기준으로 3중량%이하인 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 리튬괴(22) 첨가량은 알루미늄 블록(21), 케이스(23), 와이어(24) 및 해당 리튬괴(22) 총중량의 3%이하로 된다.In order to obtain the Al-Li alloy target for spattering which becomes an aluminum single phase, it is preferable that lithium addition amount is 3 weight% or less on the basis of the alloy whole component. In this embodiment, the lithium ingot 22 addition amount becomes 3% or less of the total weight of the aluminum block 21, the case 23, the wire 24, and the said lithium ingot 22. As shown in FIG.

도 3에 Al-Li계 평형상태도(출전:「BINARY ALLOY PHASE DIAGRAM」 Second Edition, T. B Massalski, ASM INTERNATIONAL ISBN: 0-87170-404-8)를 모식적으로 나타낸다. 알루미늄에 대한 리튬의 최대고용한계는 596℃로 4중량%이다. 그러나 리튬의 최대고용한계는 온도저하에 수반해 용해도 곡선(SC)에 따라 감소한다. 따라서, 최대고용한계 이상의 리튬 첨가량에서는, 응고시에 알루미늄상 중으로의 AlLi(β상) 정출을 저지할 수 없게 된다. 본 실시형태에서는, 리튬 첨가량을 3중량%이하로 억제하는 것과 함께, 후술하는 바와 같이 일정 이상의 냉각속도로 용탕의 형틀 주입을 하는 것에 의해, 알루미늄 단일상으로 되는 Al-Li합금 타겟을 제작하도록 하고 있다.Fig. 3 schematically shows an Al-Li-based equilibrium diagram (Source: "BINARY ALLOY PHASE DIAGRAM" Second Edition, T. B Massalski, ASM INTERNATIONAL ISBN: 0-87170-404-8). The maximum employment limit of lithium for aluminum is 496% at 596 ° C. However, the maximum employment limit of lithium decreases with the solubility curve (SC) with decreasing temperature. Therefore, at the amount of lithium added above the maximum employment limit, it becomes impossible to prevent AlLi (β phase) crystallization into the aluminum phase at the time of solidification. In the present embodiment, the amount of lithium added is suppressed to 3% by weight or less, and as described later, the molten metal is cast at a constant or higher cooling rate to produce an Al-Li alloy target that becomes an aluminum single phase. have.

(제3 공정)(Third process)

다음으로, 도가니(12) 내의 Al-Li합금 용탕(20)을 주형(25)에 주입하는 공정을 실시한다(도 2C). 이 공정에서는, 회동축(18) 주위에 가동용기(14)를 도 1에 대해 반시계방향으로 회동시키는 것으로 도가니(12)를 기울여 움직이고, 주형(25)에 용탕(20)을 주입한다. 주형(25)을 구성하는 냉각판(26) 내부에는 냉각수를 순환시킨다. 따라서, 도가니(12)에서 유출한 Al-Li합금 용탕(20)은 주형(25)에 대해 일정의 냉각속도로 고화된다. 이에 의해, 리튬의 과포화에 기인하는 알루미늄상 중으로의 AlLi(β상) 석출을 방지하여 고화 후에 있어서도 알루미늄 단일상을 유지하는 것이 가능해진다.Next, a step of injecting the molten Al-Li alloy 20 in the crucible 12 into the mold 25 is performed (FIG. 2C). In this step, the crucible 12 is tilted and moved by rotating the movable container 14 counterclockwise with respect to FIG. 1 around the rotation shaft 18, and the molten metal 20 is injected into the mold 25. Cooling water is circulated in the cooling plate 26 constituting the mold 25. Therefore, the molten Al-Li alloy 20 flowing out of the crucible 12 is solidified at a constant cooling rate with respect to the mold 25. As a result, precipitation of AlLi (β phase) into the aluminum phase due to supersaturation of lithium can be prevented and the aluminum single phase can be maintained even after solidification.

본 실시형태에 있어서는, 진공 분위기로 유지된 용해로 중에서, 알루미늄 용해, 리튬 첨가·용해, 형주입을 일관해 하도록 하고 있으므로, 리튬 산화물, 질화물 혹은 수산화물 등의 이물이 지극히 적은 Al-Li합금 잉곳을 얻는 것이 가능해진다.In the present embodiment, in the melting furnace maintained in a vacuum atmosphere, aluminum dissolution, lithium addition and dissolution and mold injection are made to be consistent. Therefore, it is desirable to obtain an Al-Li alloy ingot having extremely few foreign substances such as lithium oxide, nitride or hydroxide. It becomes possible.

(제4 공정)(Fourth process)

이어서, 얻어진 Al-Li합금 잉곳의 조직제어를 한다. 잉곳의 조직제어에는, 소망의 타겟 형상으로 가공하기 위한 압연가공이나 압출가공 등을 포함한 단조공정과, 내부응력의 제거나 결정조직의 조정을 위한 열처리 공정이 해당한다.Next, the structure control of the obtained Al-Li alloy ingot is performed. The ingot texture control includes a forging step including a rolling process or an extrusion process for processing into a desired target shape, and a heat treatment process for removing internal stress or adjusting crystal structure.

여기서의 공정온도는 550℃이하로 된다. 리튬 함유량이 최대고용한계 이하에서, 합금조직이 단일상인 경우에서도, 공정온도에 따라서는, 그 후의 소성가공·열처리에 의해 β상 석출이 생기는 경우가 있기 때문이다. 예를 들면, 공정점(共晶点) 이하의 공정온도에서도 가열로의 균일성이나 가공부의 과열을 원인으로 하여 국소적으로 공정선(공정온도)을 넘는 경우가 있다. β상이 석출하면 타겟으로서 사용했을 때에 전압 상승, 아-크 발생 등의 이상방전의 원인이 되어, 성막레이트의 불균형을 부른다. 그래서, 본 실시형태에서는, 공정시 수십도의 온도변화를 고려하여 공정온도의 상한을 550℃이하로 설정하고, 타겟의 합금조직의 다상화를 회피하도록 하고 있다.The process temperature here becomes 550 degreeC or less. This is because even when the lithium content is below the maximum employment limit, even when the alloy structure is in a single phase, depending on the process temperature, the β phase precipitation may occur due to the subsequent plastic working and heat treatment. For example, even at a process temperature below the process point, there may be a case where the process line (process temperature) is locally exceeded due to the uniformity of the heating furnace or the overheating of the processing part. Precipitation of the β phase causes abnormal discharge such as voltage rise and arc generation when used as a target, resulting in an imbalance in film deposition rate. Therefore, in this embodiment, the upper limit of process temperature is set to 550 degreeC or less in consideration of the temperature change of several tens degree at the time of a process, and the polyphase of the alloy structure of a target is avoided.

이상과 같이하여, 본 발명에 관한 Al-Li 합금 타겟이 제조된다. 본 실시형태의 Al-Li 합금 타겟에 의하면, 이물 및 개재물 합유량이 적고, 조성분포가 균질한(예를 들면 ±5% 이내) 알루미늄 단일상 조직을 얻을 수가 있다. 따라서, 스팻터 성막시에 있어 이상방전의 발생이 억제되고, 성막레이트의 안정화와 막두께 분포의 균일화를 도모하는 것이 가능해진다.As mentioned above, the Al-Li alloy target which concerns on this invention is manufactured. According to the Al-Li alloy target of the present embodiment, it is possible to obtain an aluminum single phase structure in which the amount of foreign matter and inclusions is small and the composition distribution is homogeneous (for example, within ± 5%). Therefore, occurrence of abnormal discharge can be suppressed at the time of spatter deposition, and stabilization of the deposition rate and uniformity of the film thickness distribution can be achieved.

[실시예]EXAMPLE

(실시예 1)(Example 1)

도 1을 참조하여 설명한 용해로(10)를 이용하여 Al-Li 합금 잉곳을 제작했 다. 알루미늄 블록(21)에는 약 300㎜각의 롯드상 고순도 알루미늄(순도 99.99%)를 이용했다. 리튬괴(22)를 수용하는 케이스(23)로서 상기 고순도 알루미늄을 압연가공하고, 두께 0.2㎜ 박(箔)으로 한 것을 준비했다. 리튬괴(22)에는 직경 100㎜φ의 롯드상 리튬(本城금속사제, 순도 99.9%)을 이용했다.An Al-Li alloy ingot was manufactured using the melting furnace 10 described with reference to FIG. 1. For the aluminum block 21, rod-shaped high-purity aluminum (purity 99.99%) of about 300 mm was used. As the case 23 for accommodating the lithium ingot 22, the high-purity aluminum was rolled to prepare a 0.2 mm thick foil. A rod-shaped lithium (manufactured by Toyo Metal Co., Ltd., purity 99.9%) having a diameter of 100 mmφ was used for the lithium ingot 22.

도가니(12)에는 압축 흑연제 도가니를 사용했다. 도가니(12) 형상은 바닥 있는 원통형으로, 도 4에 도시하는 바와 같이, 내경 175㎜φ, 깊이 300㎜의 것을 사용했다. 이 도가니에 고순도 알루미늄 7,750g을 세트하고, 용해로 내의 압력을 1.33×10-2㎩로 감압한 후, 유도가열(40㎾)에 의해 도가니를 750℃로 가열하여 고순도 알루미늄을 용해했다.As a crucible 12, a compressed graphite crucible was used. The shape of the crucible 12 was a cylindrical with a bottom, and the thing of inner diameter 175mm (phi) and depth 300mm was used as shown in FIG. After setting 7,750 g of high-purity aluminum in this crucible and reducing the pressure in a melting furnace to 1.33x10 <-2> Pa, The crucible was heated to 750 degreeC by induction heating (40 kPa), and high purity aluminum was melt | dissolved.

여기서, 용해 알루미늄의 온도 모니터링은, 도 4에 도시한 바와 같이, 도가니(12) 안에 설치한 고순도 흑연제의 열전대 보호관(30)에 장입한 CA시스 열전대를 이용했다. 보호관(30)의 외형은 세로 15㎜, 가로 15㎜, 높이는 310㎜이며, 내경은 4㎜φ로 깊이는 300㎜의 것을 사용했다.Here, as shown in FIG. 4, the temperature monitoring of the molten aluminum used a CA sheath thermocouple inserted in the thermocouple protective tube 30 made of high purity graphite installed in the crucible 12. The outer shape of the protective tube 30 was 15 mm long, 15 mm wide, and 310 mm high, the inner diameter was 4 mmφ, and the depth was 300 mm.

3중량%의 리튬을 두께 0.2㎜의 고순도 알루미늄박으로 이중으로 싸고, 도가니 상부에 위치하는 플랜저(13) 선단부 (13A)에 고순도 알루미늄 와이어(99.99%)로 묶어서 고정했다. 도가니 개구부에는 흑연제의 열차폐판(19)을 설치하고 리튬 첨가값 전에 도가니 개구부를 개방하도록 했다.3% by weight of lithium was double wrapped in 0.2 mm thick high-purity aluminum foil, and fixed with a high-purity aluminum wire (99.99%) tied to the tip portion 13A of the flanger 13 located above the crucible. The heat exchanger plate 19 made of graphite was installed in the crucible opening, and the crucible opening was opened before the lithium addition value.

알루미늄 용탕의 농도가 750℃에 대해서도 로내압력을 1.33×10-2㎩로 유지했다. 다음으로, 이 온도에서 열차폐판을 제거하여 도가니 개구부를 개방한 후, 플랜저를 재빠르게 이동시켜서 그 선단부에 지지한 리튬괴를 알루미늄 용탕에 강제적으로 침지하고 1분간 교반했다. 그 후, 도가니의 유도가열을 정지하고, 약 700℃에서 도가니에서 주형(내경 260㎜φ, 높이 60㎜)으로 주입하고, 원판상의 알루미늄-리튬 합금 용탕을 얻었다.The furnace pressure was maintained at 1.33 × 10 −2 Pa even when the concentration of the molten aluminum was 750 ° C. Next, after removing the heat shield plate at this temperature and opening the crucible opening part, the flanger was moved quickly and the lithium ingot supported on the tip part was forcibly immersed in the molten aluminum and stirred for 1 minute. After that, the induction heating of the crucible was stopped and poured into a mold (inner diameter 260 mmφ, height 60 mm) in the crucible at about 700 ° C to obtain a disc-shaped aluminum-lithium alloy molten metal.

도 5에 도시하는 바와 같이, 얻어진 잉곳의 탑부와 바텀부의 중심보다 20㎜ 안쪽 부위(a점, b점), 및 해당 잉곳의 측면 높이방향 중앙부보다 5㎜ 안쪽 부위(c점)에서 샘플을 각각 채취하고, ICP-AES(고주파 플라스마 발광분광분석)법에 의해 리튬의 조성분석을 실시했다. 분석결과는 a점에서 3.08중량%, b점에서 2.90중량%, c점에서 3.02중량%이고, 3.0중량% ±5%이내였다.As shown in Fig. 5, the samples were each 20 mm inside portions (a point, b point) from the centers of the top and bottom portions of the obtained ingot, and 5 mm inside portions (c points) from the central portion in the lateral height direction of the ingot. The sample was collected and analyzed for lithium composition by ICP-AES (High Frequency Plasma Emission Spectroscopy). The analytical results were 3.08% by weight at point a, 2.90% by weight at point b, 3.02% by weight at point c, and 3.0% by weight ± 5%.

샘플링 후의 잉곳은, 프레스 단조와 압연가공을 실시해, 두께 15㎜까지 갈라지는 일 없이 가공할 수 있고, 두께 12㎜, 지름 200㎜φ의 스팻터링 타겟을 얻었다. 프레스 단조의 공정온도는 550℃로 하고, 열처리후에 압연하고, 최후 열처리를 450℃로 실시했다. 그것을 동제의 냉각판(배킹 플레이트)에 인듐계 납재에 의해 접합하고, 이것을 스팻터장치에 세트하여, 감압 아르곤 가스 분위기 0.9㎩, 1㎾의 DC스팻터조건에서 1시간, 스팻터처리를 실시했다. 스팻터시, 이상방전현상은 나타나지 않고 안정하였다.The ingot after sampling was subjected to press forging and rolling, and could be processed without cracking to a thickness of 15 mm, thereby obtaining a spattering target having a thickness of 12 mm and a diameter of 200 mm φ. The process temperature of press forging was 550 degreeC, it rolled after heat processing, and performed the last heat processing at 450 degreeC. It was bonded to a copper cold plate (backing plate) by indium solder, and this was set in a spatter device, and spatter treatment was performed for 1 hour under a DC spatter condition of 0.9 kPa and 1 kPa under a reduced pressure argon gas atmosphere. . At spattering, no abnormal discharge phenomenon appeared and was stable.

그 후, 타겟을 장치로부터 떼어내, 해당 타겟의 표면관찰, 해당 타겟을 십자에 절단한 단면관찰 및 그 단면의 조성분석을 했다. 표면관찰 및 단면관찰은 배율 50배의 CCD 확대경을 사용했다. 스팻터 테스트 후의 타겟 표면은 전면에 걸쳐 웅덩이, 돌기, 팽창부 등이 관찰되지 않고 매끄러웠다. 십자로 절단한 단면 전역도 공동(void) 등은 관찰되지 않았다. 십자단면의 두께 중앙부에 있어, 이하와 같이 타겟 외주부, 중간부, 중심부 상당부분에서 샘플을 채취해, ICP―AES법에 의해 리튬의 조성분석을 했다.Then, the target was removed from the apparatus, and the surface observation of the target, the cross-sectional observation in which the target was cut crosswise, and the composition analysis of the cross section were performed. Surface observation and cross-sectional observation used a CCD magnifier with a magnification of 50 times. The target surface after the spatter test was smooth with no puddles, bumps, bulges, etc. observed across the front. No voids or the like were observed throughout the cross section cut crosswise. In the thickness center part of a cross section, the sample was extract | collected from the target outer peripheral part, the intermediate part, and the center part substantial part as follows, and the composition composition of lithium was analyzed by ICP-AES method.

측정결과,Measurement results,

외주부 4개소: 3.08중량%, 2.98중량%, 2.88중량%, 2.86중량%4 outer peripheries: 3.08 wt%, 2.98 wt%, 2.88 wt%, 2.86 wt%

중간부 4개소: 3.02중량%, 2.96중량%, 3.00중량%, 2.86중량%4 middle parts: 3.02% by weight, 2.96% by weight, 3.00% by weight, 2.86% by weight

중심부 1개소: 2.88중량%1 center: 2.88% by weight

이고, 계 9개소에 대해서 3.0중량% ±5% 이내였다.It was within 3.0 weight% +/- 5% with respect to 9 places of systems.

또, 조직관찰을 위해서, 십자단면의 조성분석용 시료의 채취위치 근방에서 외주부 2개소, 중간부 2개소, 중심부 1개소로부터 샘플링했다. Al-Li합금의 조직관찰 결과에서는, 알루미늄 중에 리튬이 고용한 상태의 알루미늄 단일상인 것이 확인되었다.In addition, for histological observation, sampling was carried out from two outer peripheral parts, two intermediate parts, and one central part near the sampling position of the composition analysis sample of the cross section. As a result of the structure observation of the Al-Li alloy, it was confirmed that aluminum is a single phase in which lithium is dissolved in aluminum.

(실시예 2)(Example 2)

Al-Li 합금화의 용해를 아르곤 가스 분위기로 실시한 이외는, 실시예 1과 같은 방법으로 Al-Li 합금 타겟을 제작했다.An Al-Li alloy target was produced in the same manner as in Example 1 except that the Al-Li alloying was dissolved in an argon gas atmosphere.

용해로 내의 압력을 1.33×10-2㎩로 해 도가니 내의 알루미늄을 용해했다. 알루미늄 용탕의 온도가 750℃에 있어서, 로내 압력을 일단 2.66㎩에 감압한 후, 로내에 고순도 알루미늄 아르곤 가스(순도 99.999%, 이슬점 온도 -70℃이하)를 도입하고, 아르곤 가스 분위기에서의 압력 6.66×104㎩의 감압상태로 했다. 다음으 로, 이 온도에서 도가니의 뚜껑(열차폐판)을 열어 플랜저를 하강시켜 리튬괴를 알루미늄 용탕 내에 강제적으로 침지하고 1분간 교반했다. 도가니의 유도가열 정지 후, 내경 260㎜φ, 높이 60㎜의 주형에 부어 냉각 고화하고, Al-Li합금 잉곳을 얻었다. 이후의 공정은 실시예 1과 같이 하고, 두께 12㎜, 지름 200㎜φ의 스팻터링 타겟을 얻었다.The pressure in the furnace was 1.33 × 10 −2 Pa to melt the aluminum in the crucible. When the temperature of the aluminum molten metal was 750 ° C, the pressure in the furnace was once reduced to 2.66 kPa, and then high-purity aluminum argon gas (purity of 99.999%, dew point temperature of -70 ° C or lower) was introduced into the furnace, and the pressure was 6.66 in an argon gas atmosphere. It was set as the reduced pressure of x10 <4> Pa. Next, at this temperature, the lid (heat shield plate) of the crucible was opened, the flanger was lowered, and the lithium ingot was forcibly immersed in the molten aluminum and stirred for 1 minute. After the induction heating stop of the crucible, the mold was poured into a mold having an internal diameter of 260 mm phi and a height of 60 mm to be solidified by cooling to obtain an Al-Li alloy ingot. Subsequent processes were the same as Example 1, and the spattering target of thickness 12mm and diameter 200mmphi was obtained.

얻어진 스팻터링 타겟에 대해서, 실시예 1과 같은 스팻터 테스트와 조성분석을 실시했다. 이상방전도 없이 스팻터가 만들어지고, 리튬의 조성분석결과도 3.0중량% ±5%이내였다. 또, 십자단면의 조성분석용 시료의 채취위치 근방의 외주부 2개소, 중간부 2개소, 중심부 1개소로부터 샘플링하여 조직관찰을 실시한 결과, 실시예 1과 같게, 알루미늄 중에 리튬이 고용한 상태의 알루미늄 단일상인 것이 확인되었다.About the obtained spattering target, the same spatter test and composition analysis as in Example 1 were performed. Spatter was produced without abnormal discharge, and the composition analysis of lithium was also within 3.0 wt% ± 5%. Further, as a result of histological observation by sampling from two outer peripheral parts, two intermediate parts, and one central part near the sampling position of the composition analysis sample of the cross section, aluminum in the state in which lithium was dissolved in aluminum as in Example 1 It was confirmed that it was a single phase.

(실시예 3)(Example 3)

주형의 형상을 폭 220㎜, 길이 500㎜, 깊이 25㎜로 한 이외는 상술한 실시예 2와 같은 방법으로 Al-Li 합금 잉곳을 제작했다. 그 후, 표면을 절삭하고, 프레스 단조, 압연가공을 해, 두께 10㎜, 길이 1000㎜의 잉곳을, 분열이 생기지 않게 제작할 수가 있었다. 또, 두께 8㎜, 지름 200㎜φ의 스팻터링 타겟으로 형상가공하고, 실시예 1과 같은 스팻터 테스트와 조성분석을 했다. 이상방전도 없게 스팻터가 만들어지고, 리튬의 조성분석결과도 3.0중량% ±5이내였다.An Al-Li alloy ingot was produced in the same manner as in Example 2 except that the shape of the mold was 220 mm in width, 500 mm in length, and 25 mm in depth. Thereafter, the surface was cut, press forged, and rolled to fabricate an ingot of 10 mm in thickness and 1000 mm in length without causing cracking. Moreover, shape processing was carried out with the spattering target of thickness 8mm and diameter 200mmphi, and the same spatter test and composition analysis as Example 1 were performed. Spatter was made without abnormal discharge, and the composition analysis result of lithium was also within 3.0 weight% +/- 5.

또, 십자단면의 조성분석용 시료의 채취위치 근방의 외주부 2개소, 중간부 2개소, 중심부 1개소로부터 샘플링하여 조직관찰을 한 결과, 실시예 1과 같게, 알루 미늄 중에 리튬이 고용한 상태의 알루미늄 단일상인 것이 확인되었다.Also, as a result of histological observation by sampling from two outer peripheral parts, two intermediate parts, and one central part near the sampling position of the compositional analysis sample of the cross section, as in Example 1, lithium was dissolved in aluminum. It was confirmed that it was an aluminum single phase.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

1000℃ 가열용 대기 가열로(전기로)를 사용해 마그네시아제 도가니(내경 175㎜φ, 깊이 300㎜)에 고순도 알루미늄 7,000그램을 세트하고, 대기중에서 과열에 의해 용해했다. 표면에 발생한 알루미늄 산화물을 알루미나 판으로 제거해, 실시예 1과 같게 알루미늄박으로 싼 소정량의 리튬을 알루미늄 용탕 내에 재빠르게 투입했다. 투입물은 일부, 용탕 표면에서 산화물로서 부유했다. 용탕 표면에 부유한 산화물(슬러그)은 알루미나 판으로 제거했다.7,000 grams of high-purity aluminum was set in the crucible (inner diameter 175 mmφ, depth 300 mm) made from magnesia using the 1000 degreeC atmospheric air heating furnace (electric furnace), and it melt | dissolved by overheating in air | atmosphere. The aluminum oxide which generate | occur | produced on the surface was removed with the alumina plate, and similarly to Example 1, the predetermined amount of lithium wrapped with aluminum foil was quickly thrown in the molten aluminum. The input was partly suspended as an oxide on the melt surface. Oxides (slugs) suspended on the surface of the molten metal were removed with an alumina plate.

도가니 내의 Al-Li합금 용탕을 내경 260㎜φ, 높이 60㎜의 주형에 부어 냉각해 Al-Li합금 잉곳을 얻었다. 이 잉곳의 높이방향 탑부와 바텀부의 중심으로부터 20㎜ 안쪽 부위(도 5의a점, b점), 및 해당 잉곳의 측면 높이방향 중앙부로부터 5㎜ 안쪽 부위(도 5의 c점)에서 샘플을 각각 채취하고, ICP-AES(고주파 플라스마 발광분광분석)법에 의해 리튬의 조성분석을 실시했다. 분석결과는 a점에서 2.82중량%, b점에서 2.56중량%, c점에서 2.98중량%이고, 최대 3.0중량% -15%였다.The molten Al-Li alloy in the crucible was poured into a mold having an internal diameter of 260 mm phi and a height of 60 mm to cool to obtain an Al-Li alloy ingot. Samples were taken at 20 mm inside portions (points a and b in FIG. 5) from the center of the height direction top and bottom portions of the ingot, and 5 mm inside portions (point c in FIG. 5) from the central portion in the lateral height direction of the ingot. The sample was collected and analyzed for lithium composition by ICP-AES (High Frequency Plasma Emission Spectroscopy). The analysis result was 2.82% by weight at point a, 2.56% by weight at point b, 2.98% by weight at point c, and a maximum of 3.0% by weight -15%.

샘플링 후의 잉곳은, 프레스 단조와 압연가공을 실시해, 두께 15㎜까지 가공했다. 두께 12㎜, 지름 200㎜φ의 스팻터링 타겟으로 했지만, 표면관찰을 했던바, 이물, 공동(void)이 관찰되었다. 이 스팻터 타겟을 십자로 절단해 단면관찰을 실시했는데 단면부에 있어서도 이물, 공동이 관찰되어 막형성용의 스팻터링 타겟으로서 사용할 수 없었다.The ingot after sampling performed press forging and rolling, and processed it to thickness 15mm. A spattering target having a thickness of 12 mm and a diameter of 200 mm phi was used. However, when the surface was observed, foreign matter and voids were observed. The spatter target was cut crosswise and cross-sectional observation was carried out, but foreign substances and voids were also observed in the cross section, and thus it could not be used as a spattering target for film formation.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

진공유도 가열로에 의해, Al-Li합금화의 용해를 아르곤 가스 분위기에서 실시했다. 4중량%의 리튬을 두께 0.2㎜의 고순도 알루미늄박으로 이중으로 싸고, 플랜저(도 1 참조) 선단에 진동에 의해 곧장 떨어지도록 간편하게 알루미늄 와이어로 가볍게 고정하고, 도가니 상부에 매달았다. 리튬 합금화까지의 조건은 실시예 2와 같게 실시했지만, 리튬 첨가는 도가니의 뚜껑을 열어 플랜저를 가볍게 진동시켜서, 알루미늄박으로 싼 리튬괴를 알루미늄 용탕면에 떨어뜨렸다.The Al-Li alloy was dissolved in an argon gas atmosphere by a vacuum induction heating furnace. 4% by weight of lithium was double wrapped in 0.2 mm thick high-purity aluminum foil, lightly fixed with aluminum wire so as to fall straight to the tip of the flanger (see FIG. 1) by vibration, and suspended on the top of the crucible. The conditions until lithium alloying were performed similarly to Example 2, but lithium addition opened the lid of the crucible, vibrated the flanger lightly, and dropped the lithium ingot wrapped in aluminum foil on the molten aluminum surface.

천천히 회전하는 알루미늄 용탕면에는, 산화물 같은 부유물을 볼 수 있었다. 유도가열정지 후, 내경 260㎜φ, 높이 60㎜의 주형에 부어 냉각해, Al-Li합금 잉곳을 얻었다. 이 잉곳의 높이방향 탑부와 바텀부의 중심보다 20㎜ 안쪽 부위(도 5의a점, b점), 및 해당 잉곳의 측면 높이방향 중앙부보다 5㎜ 안쪽 부위(도 5의 c점)에서 샘플을 각각 채취하고, ICP-AES(고주파 플라스마 발광분광분석)법에 의해 리튬의 조성분석을 실시했다. 분석결과는 a점에서 3.02중량%, b점에서 2.88중량%, c점에서 2.90중량%이고, 3.0중량% ±5%이내였다.On the slowly rotating molten aluminum surface, an oxide-like float could be seen. After induction heating stop, it poured in the mold of internal diameter 260mm (phi) and height 60mm, and cooled, and obtained the Al-Li alloy ingot. Samples were each 20 mm inside (in point a and b of FIG. 5) from the center of the top and bottom portions in the height direction of the ingot, and 5 mm inside of the middle in the lateral height direction of the ingot (point c in FIG. 5). The sample was collected and analyzed for lithium composition by ICP-AES (High Frequency Plasma Emission Spectroscopy). The analytical results were 3.02% by weight at point a, 2.88% by weight at point b, 2.90% by weight at point c, and within 3.0% by weight ± 5%.

이후의 공정은, 실시예 1과 같게 하고, 두께 12㎜, 지름 200㎜φ의 스팻터링 타겟을 얻었다. 그리고 실시예 1과 같은 스팻터 테스트와 조성분석을 실시했다. 1시간 스팻터 테스트에서는 5회의 이상방전이 생겼다. 스팻터 테스트 후의 타겟 표면관찰, 십자에 절단한 단면관찰, 조성분석을 실시했다. 표면에는 이상방전시에 생겼다고 생각되는 돌기가 확인되고, 더욱 1㎜정도의 구멍(穴) 혹은 요부가 전면에서 13개소 확인되었다. 또, 단면관찰에서는 산화물 일부를 끌어들여 고화한 것이라고 생각되는 공동 등도 수많이 볼 수 있었다. 더욱, 조성분석용 시료의 채취위 치 근방의 외주부 2개소, 중간부 2개소, 중심부 1개소로부터 샘플링하여 조직관찰한 결과, 알루미늄 중에 리튬이 고용한 상태의 알루미늄상과 AlLi상(β상)으로 되는 2상인 것이 확인되었다.Subsequent processes were the same as Example 1, and the spattering target of thickness 12mm and diameter 200mmphi was obtained. And the same spatter test and composition analysis as in Example 1 were carried out. Five abnormal discharges occurred in the 1 hour spatter test. The target surface observation after the spatter test, the cross-sectional observation cut | disconnected on the cross, and the composition analysis were performed. On the surface, projections thought to have occurred at the time of abnormal discharge were confirmed, and further, holes or recesses of about 1 mm were detected at 13 locations from the front surface. In cross-sectional observation, there were also numerous cavities that were thought to be obtained by solidifying some oxides. Furthermore, as a result of histological observation by sampling from two outer peripheral parts, two intermediate parts, and one central part near the sampling position of the composition analysis sample, the aluminum phase and the AlLi phase (β phase) in which lithium was dissolved in aluminum were observed. It was confirmed that it became two phases.

이상, 본 발명의 실시형태 및 실시예에 대해 설명했지만, 물론, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상에 근거하여 여러 가지의 변형이 가능하다.As mentioned above, although embodiment and Example of this invention were described, of course, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible for it based on the technical idea of this invention.

예를 들면, 이상의 실시형태 및 실시예에 대해서는, 진공 분위기하에서 도가니 내에 있어 알루미늄 용해를 하도록 했지만, 이에 한하지 않고, 아르곤 가스 등의 불활성 가스분위기하에서 알루미늄 용해를 하도록 해도 좋다.For example, although the above embodiments and examples were made to dissolve aluminum in a crucible under a vacuum atmosphere, the aluminum dissolution may be performed under an inert gas atmosphere such as argon gas.

또, 이상의 실시형태에서는, 주형(25)을 냉각판(26)으로 거푸집(27)을 조합해 구성했지만, 냉각판(26)과 거푸집(27)을 일체적으로 형성한 주형을 이용해도 상관없다.Moreover, in the above embodiment, although the mold 25 was comprised combining the die 27 with the cooling plate 26, you may use the mold which integrally formed the cooling plate 26 and the die 27. .

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서 사용되는 용해로의 개략구성을 나타내는 측단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a side cross-sectional view which shows schematic structure of the melting furnace used in embodiment of this invention.

도 2는 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하는 리튬 합금화 공정과 주형공정을 모식적으로 나타내는 요부단면도이다.FIG. 2 is a sectional view of principal parts schematically illustrating a lithium alloying step and a casting step for explaining an embodiment of the present invention. FIG.

도 3은 Al-Li계 평형상태도이다.3 is an Al-Li equilibrium diagram.

도 4는 본 발명의 실시예에 있어서 사용되는 흑연제 도가니의 구성을 나타내는 평면도 및 측단면도이다.4 is a plan view and a side cross-sectional view showing the configuration of a graphite crucible used in an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 있어 Al-Li 합금 잉곳의 조성분석용 샘플 채취위치를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a sampling position for composition analysis of the Al-Li alloy ingot in the embodiment of the present invention.

*부호의 설명** Description of the sign *

10: 용해로 11: 진공조10: melting furnace 11: vacuum chamber

12: 도가니 13: 플랜저12: Crucible 13: Flanger

14: 가동용기 18: 회동축14: movable container 18: rotating shaft

19: 열차폐판 20: Al-Li 합금 용탕19: heat shield 20: molten Al-Li alloy

21: 알루미늄 블록 22: 리튬괴21: aluminum block 22: lithium ingot

25: 주형(鑄型)25: mold

Claims (8)

알루미늄 단일상으로 되는 스팻터링용 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the aluminum-lithium alloy target for spattering which becomes an aluminum single phase, 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기로 유지된 용해로 안에 설치되어 있는 도가니 내에서 알루미늄을 용해하는 제1 공정과,A first step of dissolving aluminum in a crucible installed in a melting furnace maintained in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere, 상기 도가니 내의 알루미늄 용탕 중에 리튬괴(塊)를 강제 침지시켜 교반하는 제2 공정과,A second step of forcibly immersing and stirring a lithium ingot in the molten aluminum in the crucible; 상기 도가니 내의 알루미늄-리튬 합금 용탕을 형에 주입하는 제3 공정과,A third step of injecting an aluminum-lithium alloy molten metal in the crucible into a mold; 상기 알루미늄-리튬 합금 잉곳의 조직제어를 실시하는 제4 공정과,A fourth step of performing structure control of the aluminum-lithium alloy ingot; 를 가지는 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.Method for producing an aluminum-lithium alloy target, characterized in that it has a. 제1항에 있어서, 상기 제2 공정은,The method of claim 1, wherein the second step, 리튬괴가 고정된 흑연제 플랜저 선단부를 상기 도가니 내에 침지하는 공정과,A step of immersing a graphite flanger tip portion having a lithium ingot fixed in the crucible; 상기 플랜저를 회전시켜 용탕을 교반하는 공정과,Rotating the flanger to stir the molten metal; 를 가지는 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.Method for producing an aluminum-lithium alloy target, characterized in that it has a. 제2항에 있어서, 상기 리튬괴는 알루미늄제 케이스 내에 수용되어 있고, 상기 케이스는 상기 리튬괴와 함께 용해되는 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.The method of manufacturing an aluminum-lithium alloy target according to claim 2, wherein the lithium ingot is accommodated in an aluminum case, and the case is dissolved together with the lithium ingot. 제3항에 있어서, 상기 제2 공정에서는 상기 플랜저는 상기 도가니 바로 위쪽에 위치하고 있고, The method of claim 3, wherein in the second process, the flanger is located directly above the crucible, 알루미늄 용해 중은 상기 도가니와 상기 플랜저 사이에 열차폐판이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.The method of manufacturing an aluminum-lithium alloy target, characterized in that the heat shield plate is provided between the crucible and the flanger during aluminum melting. 제4항에 있어서, 상기 리튬괴의 첨가량은 3중량%인 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.The method of manufacturing an aluminum-lithium alloy target according to claim 4, wherein the amount of lithium ingot added is 3% by weight. 제1항에 있어서, 상기 제3 공정에서는 상기 도가니를 기울려 움직이고, 상기 도가니에 인접해 설치된 주형에 상기 알루미늄-리튬 합금 용탕을 주입하는 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.The method of manufacturing the aluminum-lithium alloy target according to claim 1, wherein in the third step, the crucible is tilted and the aluminum-lithium alloy molten metal is injected into a mold provided adjacent to the crucible. 제1항에 있어서, 상기 제4 공정은 단조공정과 열처리 공정을 포함하고, 그 공정온도는 550℃이하인 것을 특징으로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법.The method of claim 1, wherein the fourth process includes a forging process and a heat treatment process, and the process temperature is 550 ° C. or less. 제1항에 따른 알루미늄-리튬 합금 타겟의 제조방법에 의해 제조된 알루미늄-리튬 합금 타겟에 있어서,In the aluminum-lithium alloy target produced by the method for producing an aluminum-lithium alloy target according to claim 1, 리튬 함유량이 최대 3중량%이며, 조성분포가 최대 ±5% 이내인 것을 특징으 로 하는 알루미늄-리튬 합금 타겟.An aluminum-lithium alloy target, wherein the lithium content is at most 3% by weight and the composition distribution is at most ± 5%.
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