JPH02290968A - 複合アルミニウム板、その製法、該複合アルミニウム板からなる陰極スパツター用ターゲツト及びその製法 - Google Patents
複合アルミニウム板、その製法、該複合アルミニウム板からなる陰極スパツター用ターゲツト及びその製法Info
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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〕
本発明は陰極スパッタによるコーティング工程用のター
rットとして使用できる複合アルミニウム板に関する。
rットとして使用できる複合アルミニウム板に関する。
該複合板は純アルミニウム(At〉99.99)又に純
アルミニウム(,64〉9 9.9 9 ) を:基盤
とし友溶融二成分もしくは三成分合金の利用層と支持層
より成り立っている。
アルミニウム(,64〉9 9.9 9 ) を:基盤
とし友溶融二成分もしくは三成分合金の利用層と支持層
より成り立っている。
物理的コーティング法の一つである陰極スパッターにお
いては、原子化状となる材料、夕一rットに電場で加速
し九高工不ルギー気体イオン類が衝突する。
いては、原子化状となる材料、夕一rットに電場で加速
し九高工不ルギー気体イオン類が衝突する。
このような方法で、表面の原子がターゲットより叩き出
されコーティングされる表面に蒸着し、層全形成する。
されコーティングされる表面に蒸着し、層全形成する。
更に磁場葡ターrットに加えるとベンニングの原理が利
用でき、これによシスバッター速度は者しく重大する。
用でき、これによシスバッター速度は者しく重大する。
このような方法をマグ不トロンスバツターと称している
。
。
この方法で、運動エネルギーに換わるのは、加えたエネ
ルギーの僅かの割合に丁ぎず、大半に熱に変換する。こ
の熱?放出するためにターゲットの背面′k強力に冷却
する必快がある。
ルギーの僅かの割合に丁ぎず、大半に熱に変換する。こ
の熱?放出するためにターゲットの背面′k強力に冷却
する必快がある。
アルミニウムやアルミニウム合金のような材料は、衝突
加熱で安定性が影響をうける。
加熱で安定性が影響をうける。
それでも高工不ルギー出力によるスバツターt可能に丁
るには、機械的安定性が高く熱伝導性の優れた背面板七
夕一ケ9ットに設け、ターケ9ットの加熱と七の゛ゆが
みを出来る丈低く抑えるようにする。
るには、機械的安定性が高く熱伝導性の優れた背面板七
夕一ケ9ットに設け、ターケ9ットの加熱と七の゛ゆが
みを出来る丈低く抑えるようにする。
この技術の現況によれば、アルミニウム及びアルミニウ
ム合金類用の背面板は銅によシ構成され、両金Mに接着
、はんだ或は爆発めっきで結合するのが普通である。圧
延結合ぱ銅壁の厚さが61以上である必要があるので可
i1で{仮ない。
ム合金類用の背面板は銅によシ構成され、両金Mに接着
、はんだ或は爆発めっきで結合するのが普通である。圧
延結合ぱ銅壁の厚さが61以上である必要があるので可
i1で{仮ない。
本発明の目的は藺単かつ安価な方法で製造できるスパッ
ター技法或は七れに類し九応用に供し、その支持層のF
{B硬度が埴低70であυ、スパッター技法用のターゲ
ットの裂造に適し九複合アルミニウム板を提供丁ること
であった。
ター技法或は七れに類し九応用に供し、その支持層のF
{B硬度が埴低70であυ、スパッター技法用のターゲ
ットの裂造に適し九複合アルミニウム板を提供丁ること
であった。
前記課題に、特許請求の範囲に記載し九複合アルミニウ
ム板、七の製法、該複合アルミニウム板からなる陰極ス
バツター用ターゲット及びその製法により解決される。
ム板、七の製法、該複合アルミニウム板からなる陰極ス
バツター用ターゲット及びその製法により解決される。
本発明の技術思想は本質的には、複合アルミニウム板が
、有利にB AtMgSiタイプの再結晶化によシ析出
硬化しうる合金の支持層と純アルミニウム(A1≧9
9.9 9 )又は純アルミニウム(,U≧9 9.9
9 )基盤に溶融し九二成分もしくは三成分の合金よ
り成る利用層とより成ることにあり、利用層の厚さは1
0〜20&lI,支持層の厚さは6〜10#I1である
。
、有利にB AtMgSiタイプの再結晶化によシ析出
硬化しうる合金の支持層と純アルミニウム(A1≧9
9.9 9 )又は純アルミニウム(,U≧9 9.9
9 )基盤に溶融し九二成分もしくは三成分の合金よ
り成る利用層とより成ることにあり、利用層の厚さは1
0〜20&lI,支持層の厚さは6〜10#I1である
。
この構成全体は好1しくに650°と450゜Cの間の
温度で圧延結合を行い製造する。支持材の割合は好1し
くに全体の厚さの20から651k占る。少くとも20
%の圧延率で圧延結合七行った後、複合板ケ450〜5
40℃の金属温度で60分以内、好IL<H1 5分以
内固溶化熱処理を行い、水中で急冷し、続いて160〜
180℃で2〜16時間人工的時効処理を行う。
温度で圧延結合を行い製造する。支持材の割合は好1し
くに全体の厚さの20から651k占る。少くとも20
%の圧延率で圧延結合七行った後、複合板ケ450〜5
40℃の金属温度で60分以内、好IL<H1 5分以
内固溶化熱処理を行い、水中で急冷し、続いて160〜
180℃で2〜16時間人工的時効処理を行う。
この処理七行うと一方では支持層の強度が他方では利用
層の構造が改艮される。利用膚では延伸比( elon
gation ratio ) ( 4で、平均粒径ほ
く41mである。有利な実施態様によれば、支持層にA
tMgSi型の合金よv by.り、485〜495゜
Cの固溶化熱処理と続く人工的時効処理七行つt後84
以上のHB硬度を持つものである。1九利用層は純アル
ミニウム( Aj〉99.99)又は純アルミニウム基
盤として合金となる元累S1、Cu,Tiの少くとも一
つ?含む溶融二成分もしくは三成分合金から成9、粒径
は2111未満、延比が2以下のものである。粒子が均
一であり微細であることは荷にスパッタ一の間に一様に
脱離七行う上で利点がある。
層の構造が改艮される。利用膚では延伸比( elon
gation ratio ) ( 4で、平均粒径ほ
く41mである。有利な実施態様によれば、支持層にA
tMgSi型の合金よv by.り、485〜495゜
Cの固溶化熱処理と続く人工的時効処理七行つt後84
以上のHB硬度を持つものである。1九利用層は純アル
ミニウム( Aj〉99.99)又は純アルミニウム基
盤として合金となる元累S1、Cu,Tiの少くとも一
つ?含む溶融二成分もしくは三成分合金から成9、粒径
は2111未満、延比が2以下のものである。粒子が均
一であり微細であることは荷にスパッタ一の間に一様に
脱離七行う上で利点がある。
冒頭に説明しtように利用層はスパッタ一時に高エネル
ギーがスイオン類の衝突を受ける。
ギーがスイオン類の衝突を受ける。
一様な脱離とそれに伴う利用層の最長の使用寿命t可能
に丁る九めに利用層は出来る丈均一かつ均質に形成丁る
必要がある。支持体材の比率が全体の厚さの20から6
0係であるとき、650〜450℃の温度範囲で少くと
も20憾の圧延度の本発明による圧延結合七行うと最高
の均一性、均質性が得られる。
に丁る九めに利用層は出来る丈均一かつ均質に形成丁る
必要がある。支持体材の比率が全体の厚さの20から6
0係であるとき、650〜450℃の温度範囲で少くと
も20憾の圧延度の本発明による圧延結合七行うと最高
の均一性、均質性が得られる。
利用層に適合し九粒子t得るには450〜550℃の金
属温度で60分以内、固溶化熱処理をするのが決定的に
重要となる。延伸比く2の擬球状系の微粒子t目的と丁
る。本発明によれば、このような粒子が固溶化熱処理後
得られる。デデリツテ( Dederich ) トコ
ストロン( KO8trOn )の方法で測定し九平均
粒径U I II未・情であつ九。本発明の方法で重要
なことは熱処理時間t正確に守ることである。固溶化熱
処理の時間が60分で越すと粒子は粗くなり利用層の脱
離の間のスパッター速度が不規則となる。
属温度で60分以内、固溶化熱処理をするのが決定的に
重要となる。延伸比く2の擬球状系の微粒子t目的と丁
る。本発明によれば、このような粒子が固溶化熱処理後
得られる。デデリツテ( Dederich ) トコ
ストロン( KO8trOn )の方法で測定し九平均
粒径U I II未・情であつ九。本発明の方法で重要
なことは熱処理時間t正確に守ることである。固溶化熱
処理の時間が60分で越すと粒子は粗くなり利用層の脱
離の間のスパッター速度が不規則となる。
これが不規則だと基質に不均−に被覆丁ることになる。
併し固溶化熱処理の時間が1分以内だと固溶化される人
工的時効アルミニウム含有相の割合が充分ではなく、人
工的時効処理後の支持層の硬度が7QHBに達せず、七
の場合陰極スパッター法によるコーティングで使用する
負荷の下での複合板の安定性が不足することになる。
工的時効アルミニウム含有相の割合が充分ではなく、人
工的時効処理後の支持層の硬度が7QHBに達せず、七
の場合陰極スパッター法によるコーティングで使用する
負荷の下での複合板の安定性が不足することになる。
次に本発明を実施例によってよシ詳細に説明する。これ
は例であって、限定するものでにないことを理解される
べきである。
は例であって、限定するものでにないことを理解される
べきである。
本発明による方法を適用し几圧延により製造し次複合ス
ラブはAL9 9.9 9係と1係の81より成る厚さ
14liIの利用層と厚さ5朋のAtMgSiの支持層
より構成されておシ、これtAとBに分げ、次の様な処
理t行つ友。
ラブはAL9 9.9 9係と1係の81より成る厚さ
14liIの利用層と厚さ5朋のAtMgSiの支持層
より構成されておシ、これtAとBに分げ、次の様な処
理t行つ友。
処理 塩浴中での固溶 固溶アニーリンA
20分 53 0℃ B 5分 4 9 0゜C 次にこの板を冷水で急冷し160”Cで16時間?かけ
人工的時効処理を行った。
20分 53 0℃ B 5分 4 9 0゜C 次にこの板を冷水で急冷し160”Cで16時間?かけ
人工的時効処理を行った。
支持層のブリネル硬度及び利用層の砕体部分の縦方向の
粒夏につき測定し以下の結果を得た。
粒夏につき測定し以下の結果を得た。
本発明によba造し几2つのアルミニウム複合板の上記
比較により、延伸比1の必装とする擬球状構造が本発明
の条件下で得られることが判る。
比較により、延伸比1の必装とする擬球状構造が本発明
の条件下で得られることが判る。
第1図は本発明による複合アルミニウム板の断面図、第
2図及び第6図は本発明によるアルミニウム複合板の粉
砕断面の結晶構造を20二1の倍率で示丁写真である。 1・・・支持層、2・・・利用層、3・・・複合板図面
の浄書(内容に変更なし) Fi 9・1
2図及び第6図は本発明によるアルミニウム複合板の粉
砕断面の結晶構造を20二1の倍率で示丁写真である。 1・・・支持層、2・・・利用層、3・・・複合板図面
の浄書(内容に変更なし) Fi 9・1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、純アルミニウム(Al≧99.99)又は純アルミ
ニウム(Al≧99.99)を基盤とした二成分もしく
は三成分の溶融合金の利用層から成り、陰極スパッタ法
によるコーティングのターゲットとして使用できる複合
アルミニウム板において、支持層が最低70のHB硬度
の析出硬化可能のアルミニウム合金より成ることを特徴
とする複合アルミニウム板。 2、支持層と利用層が圧延結合されている請求項1記載
のアルミニウム複合板。 3、利用層が延伸比<4で平均粒径<4mmである請求
項1又は2記載のアルミニウム複合板。 4、利用層が10〜20mmの厚さであり、支持層が3
〜10mmの厚さである請求項1から3までのいずれか
1項記載のアルミニウム複合板。 5、請求項1から4までのいずれか1項記載のアルミニ
ウム複合板を製造する方法において、利用層と、全体の
厚さの20から35%を成す支持層と350゜〜450
℃の温度で、 少くとも20%の圧延率で圧延結合し、次いでこの複合
板を450゜〜550℃の金属温度で30分以内固溶化
熱処理を行い、水中で急冷し、続いて160゜〜180
℃で2から16時間人工的時効処理を行うことを特徴と
する複合アルミニウム板の製法。 6、請求項1から4までのいずれか1項記載の複合板よ
り製造したスパッタリング技術用のターゲット。 7、請求項6記載のターゲツトを製造する方法において
、AlMgSiの支持層の固溶化熱処理を485〜49
5℃の金属温度で3から10分間行うことを特徴とする
スパッター用ターゲットの製法。
Applications Claiming Priority (2)
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