溅射靶材及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及溅射靶材及其制造方法，尤其是涉及能够抑制钎料的使用量，且涉及 靶材被致密地形成的溅射靶材和利用冷等静压法的该溅射靶材的制造方法。
【背景技术】
[0002] 溅射能够效率良好地制造均匀的薄膜，因此被广泛用于各种用途。
[0003] 以往，溅射可以使用板状的溅射靶材（平面型），但存在该材料的使用效率低至 20 %以下、不能进行连续溅射、长尺寸物的溅射等缺点。
[0004] 与此相对，正在开发使用圆筒状的溅射靶材。对于圆筒状的溅射靶材，该材料的使 用效率高达80~90%、还可在玻璃面等广泛领域均匀地溅射，因此正在被推广使用。
[0005] 制造该圆筒状的溅射靶材时，例如已知使用非活性气体气氛中或大气中产生的等 离子体等熔融作为混合粉末的靶材料，对圆筒状的基材的外周面均匀地喷镀，在表面固化 形成均匀的层的喷镀法（例如，参照专利文献1)。
[0006] 另外，已知预先形成圆筒状的基材和圆筒状的靶材料，边使它们的轴重合，边向基 材与靶材料的间隙注入接合剂进行接合的方法（例如，参照专利文献2~3)。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开平5-86462号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2010-150610号公报
[0011] 专利文献3 :日本特表2011-84795号公报
【发明内容】
[0012] 发明要解决的问题
[0013] 但是，由于喷镀法在基材的周围形成的靶材的密度比较低，形成致密的靶材是困 难的。另外，在基材上形成的靶材由于压缩残余应力作用、厚膜化时有密合力降低的倾向， 因此为了保持均匀性，也必须维持其制造条件、在制造具有稳定的特性的溅射靶材时必需 细心的注意。
[0014] 另外，流入接合剂的方法是向基材与靶材的间隙流入接合剂，因此必须以具有使 接合剂尽可能充分地流入至内部的间隔的方式来形成该间隙。因此，接合剂不能比特定的 厚度薄，抑制接合剂的使用量是困难的。接合剂比较贵的情况较多，其也反映在产品自身的 成本上，因此需求进一步降低接合剂的使用量的溅射靶材及其制造方法。
[0015] 因此，本发明为了解决上述的问题，其目的在于提供具有包含致密材质的靶材，且 通过降低接合剂的使用量，能够进行稳定地成膜操作并且制造成本廉价的溅射靶材及其制 造方法。
[0016] 用于解决问题的方案
[0017] 本发明人等进行反复深入研究，结果发现通过特定的方法能够制造具有密度高、 均质的靶材，并且薄化钎料的厚度、抑制了其使用量的新型溅射靶材。
[0018] 本发明将以下的方案作为主旨。
[0019] (1) -种溅射靶材，其特征在于，其为在圆筒型的基材表面介由钎料设置有靶材的 溅射靶材，
[0020] 前述靶材为孔隙率为1. 5%以下的致密材质，
[0021] 前述钎料的厚度为0. 2mm以下。
[0022] (2)根据上述⑴记载的派射革巴材，其中，前述革巴材连续地形成在前述基材的轴向 上、其长度为1.0 m以上。
[0023] (3)根据上述⑴或⑵记载的溅射靶材，其中，前述靶材的全部或一部分变为液 相的温度为450°C以下。
[0024] (4)根据上述（3)记载的溅射靶材，其中，前述靶材含有选自由Zn、Sn以及Al组 成的组中的至少1种。
[0025] (5)根据上述⑷记载的溅射靶材，其中，前述靶材为Zn-Sn系或Zn-Al系的合金。
[0026] (6)根据上述⑴~（5)中任一项记载的溅射靶材，其中，前述钎料的熔点为 300°C以下。
[0027] (7)根据上述（6)记载的派射革El材，其中，前述钎料为In、In合金、Sn或Sn合金。
[0028] (8)根据上述⑴~（7)中任一项记载的溅射靶材，其中，前述靶材在与前述钎料 的接合面扩散至钎料中进行接合。
[0029] (9) -种溅射靶材的制造方法，其特征在于，其具有下述工序：
[0030] 钎料涂布工序，在圆筒型的基材表面涂布钎料；和
[0031] 加压工序，使成为靶材的原料粉末配置在涂布于前述基材表面上的钎料的表面， 在70°C以下的条件利用冷等静压法（CIP法）对前述原料粉末进行加压处理而制为靶材。
[0032] (10)根据上述（9)记载的溅射靶材的制造方法，其中，前述冷等静压法为湿式橡 胶压制法（wet rubber pressing method) 〇
[0033] (11)根据上述（9)或（10)记载的溅射靶材的制造方法，其中，前述靶材的孔隙率 为1. 5%以下。
[0034] (12)根据上述（9)~（11)中任一项记载的溅射靶材的制造方法，其中，前述钎料 的厚度为〇. 2mm以下。
[0035] (13)根据上述（9)~（12)中任一项记载的溅射靶材的制造方法，其特征在于，前 述革G材连续地形成在前述基材的轴向上、其长度为Im以上。
[0036] 发明的效果
[0037] 根据本发明的溅射靶材，其包含致密的靶材材质，并在溅射时不易发生异常放电 (电弧放电）且不发生热应变地与钎料接合，因此能够一边使溅射中的靶材的冷却整体维 持均一，一边维持稳定地成膜。另外，由于能够抑制钎料的使用量，因此能够有效地降低制 造成本。
[0038] 根据本发明的溅射靶材的制造方法，能够通过简便的操作容易地制造具有上述致 密的靶材、抑制了钎料的使用量的溅射靶材。
【附图说明】
[0039] 图1为本发明的溅射靶材的概略截面图。
[0040] 图2A为说明本发明的溅射靶材的制造方法（涂布工序）的图。
[0041] 图2B为说明本发明的溅射靶材的制造方法（加压工序）的图。
[0042] 图2C为说明本发明的溅射靶材的制造方法（加压工序）的图。
[0043] 图2D为说明本发明的溅射靶材的制造方法（加压工序）的图。
[0044] 图2E为说明本发明的溅射靶材的制造方法（磨削加工工序）的图。
【具体实施方式】
[0045] 本发明的溅射靶材具有如上所述的结构，例如，如图1所示，可示例出具有圆筒型 的基材2、该基材2的表面上设置的钎料3、以及介由该钎料3在基材2上设置的靶材4而 成的溅射靶材1。以下，针对本发明的溅射靶材详细地进行说明。
[0046] 本发明中使用的圆筒型的基材2为在其表面形成靶材4的圆筒状的基材，优选具 备特定的导热性、导电性、强度等。该基材2例如为包含Fe、Ti、Al这些金属中的至少一种 的合金，例如可列举出SUS、钛合金、铝合金等。圆筒型的基材的外径优选为3~20cm，厚度 优选为3~7mm，其长度可以任意地制造，优选为1.0 m以上、更优选为I. 5m以上。
[0047] 本发明中，由于在溅射靶材的制造时使用了冷等静压法，因此该基材2优选对于 该方法中的高压力不变形的强度高的基材。其强度以0. 2%耐力计例如优选为200MPa以 上、更优选为250MPa以上。需要说明的是，关于强度的"0.2%耐力"是指拉伸强度引起 0· 2%的永久伸长的应力，例如，SUS304的0· 2%耐力约为250MPa、钛合金约为500MPa。
[0048] 本发明中使用的钎料3用于接合圆筒状的基材2与靶材4, 一般而言可以使用作为 焊接材料而公知的材料。另外，本发明中的钎料的厚度因无需考虑与靶材接合时的热应变 而优选为0. 2mm以下，由于钎料的使用量越少越能够以低成本制造溅射靶材因此更优选为 0.1 mm以下。完全没有钎料的情况下，即使CIP成形也会引起回弹而完全不与靶材接合，因 此考虑革巴材的接合可靠性时，期望为0. 005mm以上、特别优选0. 01~0. 06mm的范围。
[0049] 该钎料优选为低熔点，例如钎料的熔点优选为300°C以下，从能够抑制基材的热应 变的观点出发更优选为250°C以下、另外