JPS6333563A - スパツタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金タ−ゲツトの製造方法 - Google Patents
スパツタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金タ−ゲツトの製造方法Info
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- JPS6333563A JPS6333563A JP17494586A JP17494586A JPS6333563A JP S6333563 A JPS6333563 A JP S6333563A JP 17494586 A JP17494586 A JP 17494586A JP 17494586 A JP17494586 A JP 17494586A JP S6333563 A JPS6333563 A JP S6333563A
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、スパッタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金ターゲット
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
（従来の技術）
Ｐｔ−Ｎｉ合金は、非常に硬く、脆い材料である為、従
来、半導体用スパッタリングターゲット材料として使用
するものは、Ｐｔ−Ｎｉ合金又はｐｔ粉末とＮｉ粉末を
使用した粉末冶金法による焼結材料で作られていた。
来、半導体用スパッタリングターゲット材料として使用
するものは、Ｐｔ−Ｎｉ合金又はｐｔ粉末とＮｉ粉末を
使用した粉末冶金法による焼結材料で作られていた。
（発明が解決しようとする問題点）
然し乍ら、前記焼結材料では緻密度が１００％のものは
作りにくい為、材料中に吸蔵する不純ガスが問題となる
。その場合、材料の純度の低下のみならず、スパッタリ
ング中の異常放電などの現象が起こり、形成される膜の
特性に多大な影響を与えていた。
作りにくい為、材料中に吸蔵する不純ガスが問題となる
。その場合、材料の純度の低下のみならず、スパッタリ
ング中の異常放電などの現象が起こり、形成される膜の
特性に多大な影響を与えていた。
その為、吸蔵する不純ガスの少ない真空溶解及び塑性加
工によるＰ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットが要求されて
いた。
工によるＰ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットが要求されて
いた。
ところでＰｔ−Ｎｉ合金は、Ｎｉｌの増加に伴い硬さが
大きく変化し、第７図に示す如＜３０ｗｔ％付近で最大
となる。Ｐｔ−Ｎｉ合金で１５〜４０ｗ ｔ％のＮｉを
含む合金の溶湯を鋳型に鋳造すると、鋳型の温度上昇に
より結晶粒が粗大化しく特に湯口付近）、脆い材料とな
る為、塑性加工を行うと粒界割れが発生し、しかも熱処
理時ヒートクラック等が発生し、従ってＰｔ−Ｎｉ合金
ターゲットを作ることができなかった。
大きく変化し、第７図に示す如＜３０ｗｔ％付近で最大
となる。Ｐｔ−Ｎｉ合金で１５〜４０ｗ ｔ％のＮｉを
含む合金の溶湯を鋳型に鋳造すると、鋳型の温度上昇に
より結晶粒が粗大化しく特に湯口付近）、脆い材料とな
る為、塑性加工を行うと粒界割れが発生し、しかも熱処
理時ヒートクラック等が発生し、従ってＰｔ−Ｎｉ合金
ターゲットを作ることができなかった。
（発明の目的）
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり
、塑性加工時粒界割れを抑止でき、しかも熱処理時ヒー
トクラック等の発生を防止できるスパッタリング用Ｐ
ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲ、７トの製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
、塑性加工時粒界割れを抑止でき、しかも熱処理時ヒー
トクラック等の発生を防止できるスパッタリング用Ｐ
ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲ、７トの製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
（問題点を解決するだめの手段）
上記問題点を解決するための本発明のスパッタリング用
Ｐ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットの製造方法は、Ｐｔ−
Ｎｉ合金を溶解し、これを熱容量の大きな鋳造鋳型又は
水冷鋳型にて鋳造し、鋳型の温度上昇を抑えてＰｔ−Ｎ
ｉ合金インゴットを作り、然る後所要の形状に塑性加工
することを特徴とするものである。
Ｐ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットの製造方法は、Ｐｔ−
Ｎｉ合金を溶解し、これを熱容量の大きな鋳造鋳型又は
水冷鋳型にて鋳造し、鋳型の温度上昇を抑えてＰｔ−Ｎ
ｉ合金インゴットを作り、然る後所要の形状に塑性加工
することを特徴とするものである。
（作用）
上記の如く本発明の製造方法では、溶解したＰｔ−Ｎｉ
合金を熱容量の大きな鋳造鋳型又は水冷鋳型にて鋳造し
、鋳型の温度上昇を抑えてＰｔ−Ｎｉ合金インゴットを
作るので、この作られたＰｔ−Ｎｉ合金インゴットの結
晶粒は均一化され且つ微細化されている。従って、塑性
加工での粒界割れの発生が防止され、Ｐｔ−Ｎｉ合金イ
ンゴットを強加工することができ、熱処理時のヒートク
ラックの発生も防止することができる。
合金を熱容量の大きな鋳造鋳型又は水冷鋳型にて鋳造し
、鋳型の温度上昇を抑えてＰｔ−Ｎｉ合金インゴットを
作るので、この作られたＰｔ−Ｎｉ合金インゴットの結
晶粒は均一化され且つ微細化されている。従って、塑性
加工での粒界割れの発生が防止され、Ｐｔ−Ｎｉ合金イ
ンゴットを強加工することができ、熱処理時のヒートク
ラックの発生も防止することができる。
（実施例）
本発明のスパッタリング用Ｐ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲ
ットの製造方法の一実施例を従来例と共に説明する。
ットの製造方法の一実施例を従来例と共に説明する。
先ず本発明の一実施例について説明する。ｐｔ−Ｎ ｉ
３９．２ｗｔ％合金を溶解し、これを熱容量の大きな
鋳造鋳型、本例では第１図に示す寸法の二分割のＣｕ鋳
型１に鋳造し、鋳型１の温度上昇を１５０度迄抑えて第
２図に示すＰ ｔ −Ｎ ｉ ３９．２ｗｔ％合金のイ
ンゴット２を作った。このインゴット２は一部破断して
示したように結晶粒が均一化され且つ微細化されていた
。然してこのインゴット２をクロス圧延し、幅２９５
ｎ、長さ１８０ｆｌ、厚さ６．ｆ）ｍｎのプレートに成
形した処、粒界割れが極めて小さかった。尚、前記鋳型
１の体積はインゴット２の体積の１０．６倍で、鋳型１
の熱容量は著しく大きいものである。
３９．２ｗｔ％合金を溶解し、これを熱容量の大きな
鋳造鋳型、本例では第１図に示す寸法の二分割のＣｕ鋳
型１に鋳造し、鋳型１の温度上昇を１５０度迄抑えて第
２図に示すＰ ｔ −Ｎ ｉ ３９．２ｗｔ％合金のイ
ンゴット２を作った。このインゴット２は一部破断して
示したように結晶粒が均一化され且つ微細化されていた
。然してこのインゴット２をクロス圧延し、幅２９５
ｎ、長さ１８０ｆｌ、厚さ６．ｆ）ｍｎのプレートに成
形した処、粒界割れが極めて小さかった。尚、前記鋳型
１の体積はインゴット２の体積の１０．６倍で、鋳型１
の熱容量は著しく大きいものである。
また前記インゴット２を加工率６５％で厚さ１７．０鶴
から６ 、 Ｏｍｎまで圧延加工した処、中心部まで完
全に塑性変形していた。これをＮｚ Ｈｚ雰囲気中で
８００℃、４０分間熱処理した後、水中急冷したがヒー
トクラックの発生は無かった。
から６ 、 Ｏｍｎまで圧延加工した処、中心部まで完
全に塑性変形していた。これをＮｚ Ｈｚ雰囲気中で
８００℃、４０分間熱処理した後、水中急冷したがヒー
トクラックの発生は無かった。
次に従来例について説明する。Ｐ ｔ −Ｎ ｉ３２．
９％合金を溶解し、これを第５図に示す寸法の二分割の
Ｃｕ鋳型３に鋳造し、鋳型３の温度上昇を抑えずに第６
図に示すＰ ｔ −Ｎ ｉ３２．９％合金のインゴット
４を作った。このインゴット４は一部破断して示したよ
うに特に湯口付近の部分が結晶粒の粗大化が見られた。
９％合金を溶解し、これを第５図に示す寸法の二分割の
Ｃｕ鋳型３に鋳造し、鋳型３の温度上昇を抑えずに第６
図に示すＰ ｔ −Ｎ ｉ３２．９％合金のインゴット
４を作った。このインゴット４は一部破断して示したよ
うに特に湯口付近の部分が結晶粒の粗大化が見られた。
然してこのインゴット４をクロス圧延し、幅２００鶴、
長さ２０ＯＮ、厚さ８．Ｏｎのプレートに成形した処、
粒界割れが極めて大きかった。尚、前記鋳型３の体積は
インゴット２の体積の３．２倍で、鋳型３の熱容量は小
さいものである。
長さ２０ＯＮ、厚さ８．Ｏｎのプレートに成形した処、
粒界割れが極めて大きかった。尚、前記鋳型３の体積は
インゴット２の体積の３．２倍で、鋳型３の熱容量は小
さいものである。
また前記インゴット４を加工率３０％で厚さ１７０から
１２鰭まで圧延加工した処、厚さ方向の中間部の塑性変
形は小さかった。これをＮｚ Ｈｇ雰囲気中で８００
℃、４０分間熱処理した後、水中急冷した処ヒートクラ
ックが著しく発生した。
１２鰭まで圧延加工した処、厚さ方向の中間部の塑性変
形は小さかった。これをＮｚ Ｈｇ雰囲気中で８００
℃、４０分間熱処理した後、水中急冷した処ヒートクラ
ックが著しく発生した。
このように従来の製造方法ではインゴット４に結晶粒の
粗大化が見られ、クロス圧延した際粒界割れが極めて大
きいのに対し、本発明の製造方法ではインゴット１の結
晶粒が均一微細化され、クロス圧延した際粒界割れが極
めて小さいので、インゴットの塑性加工性が優れている
ことが判る。
粗大化が見られ、クロス圧延した際粒界割れが極めて大
きいのに対し、本発明の製造方法ではインゴット１の結
晶粒が均一微細化され、クロス圧延した際粒界割れが極
めて小さいので、インゴットの塑性加工性が優れている
ことが判る。
また従来の製造方法では圧延加工後の熱処理でヒートク
ラックが生じたが、本発明の製造方法では加工率の高い
圧延加工後の熱処理でもヒートクランクの発生が無く、
耐熱性に優れたＰ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットが得ら
れることが判る。
ラックが生じたが、本発明の製造方法では加工率の高い
圧延加工後の熱処理でもヒートクランクの発生が無く、
耐熱性に優れたＰ ｔ −Ｎ ｉ合金ターゲットが得ら
れることが判る。
尚、本発明の製造方法で使用する熱容量の大きな鋳型１
の変形例としては第３図ａに示す如く湯口付近のボリュ
ームを大きくした鋳型５や第３図すに示す如く下端より
上端に向かって次第に太くなるようにテーパを付した鋳
型６がある。また熱容量の大きな鋳型の代わりに、第４
図ａに示す如（上部外面に波形の水冷管７．７′を配管
した水冷鋳型８や第４図すに示す如く上部に上下に平行
な折り返し水冷管９．９′を挿通配管した水冷鋳型１０
を用いても良いものである。
の変形例としては第３図ａに示す如く湯口付近のボリュ
ームを大きくした鋳型５や第３図すに示す如く下端より
上端に向かって次第に太くなるようにテーパを付した鋳
型６がある。また熱容量の大きな鋳型の代わりに、第４
図ａに示す如（上部外面に波形の水冷管７．７′を配管
した水冷鋳型８や第４図すに示す如く上部に上下に平行
な折り返し水冷管９．９′を挿通配管した水冷鋳型１０
を用いても良いものである。
（発明の効果）
以上の説明で判るように本発明のスパッタリング用Ｐｔ
−Ｎｉ合金ターゲットの製造方法によれば、結晶粒の均
一微細なインゴットを鋳造できて、塑性加工時粒界割れ
を抑止でき、しかも熱処理時ヒートクラック等の発生の
無い品質の良好なＰｔ−Ｎｉ合金ターゲットが得られる
という効果がある。
−Ｎｉ合金ターゲットの製造方法によれば、結晶粒の均
一微細なインゴットを鋳造できて、塑性加工時粒界割れ
を抑止でき、しかも熱処理時ヒートクラック等の発生の
無い品質の良好なＰｔ−Ｎｉ合金ターゲットが得られる
という効果がある。
第１図は本発明の製造方法で用いた熱容量の大きな鋳型
を示す斜視図、第２図は第１図の鋳型により作られたイ
ンゴットの断面マクル組織を示す図、第３図ａ、ｂは夫
々熱容量の大きな鋳型の変形例を示す斜視図、第４図ａ
、ｂは夫々水冷鋳型の例を示す斜視図、第５図は従来の
製造方法で用いた鋳型を示す斜視図、第６図は第５図の
鋳型により作られたインゴットの断面マクロＭｉ織を示
す図、第７図はＰｔ−Ｎｉ合金の硬さを示すグラフであ
る。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ５．６・・・俯を 第５図 第６図 第７図 Ｐｔ 重！ ’／。 ＮＬ
を示す斜視図、第２図は第１図の鋳型により作られたイ
ンゴットの断面マクル組織を示す図、第３図ａ、ｂは夫
々熱容量の大きな鋳型の変形例を示す斜視図、第４図ａ
、ｂは夫々水冷鋳型の例を示す斜視図、第５図は従来の
製造方法で用いた鋳型を示す斜視図、第６図は第５図の
鋳型により作られたインゴットの断面マクロＭｉ織を示
す図、第７図はＰｔ−Ｎｉ合金の硬さを示すグラフであ
る。 出願人 田中貴金属工業株式会社 ５．６・・・俯を 第５図 第６図 第７図 Ｐｔ 重！ ’／。 ＮＬ
Claims (1)
- Ｐｔ−Ｎｉ合金を溶解し、これを熱容量の大きな鋳造
鋳型又は水冷鋳型にて鋳造し、鋳型の温度上昇を抑えて
Ｐｔ−Ｎｉ合金インゴットを作り、然る後所要の形状に
塑性加工することを特徴とするスパッタリング用Ｐｔ−
Ｎｉ合金ターゲットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17494586A JPS6333563A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | スパツタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金タ−ゲツトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17494586A JPS6333563A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | スパツタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金タ−ゲツトの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6333563A true JPS6333563A (ja) | 1988-02-13 |
Family
ID=15987478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17494586A Pending JPS6333563A (ja) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | スパツタリング用Ｐｔ−Ｎｉ合金タ−ゲツトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6333563A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1986
- 1986-07-25 JP JP17494586A patent/JPS6333563A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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