[發(fā)明專利]燒結(jié)裝置、燒結(jié)體的制造方法和靶材

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410252677.4
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104233203B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 足立研
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼半導(dǎo)體解決方案公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C04B35/622
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 梁興龍;曹正建

本發(fā)明提供了一種能夠維持高生產(chǎn)性并抑制模具的消耗的燒結(jié)裝置、使用這種燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法和靶材，所述燒結(jié)裝置包括：設(shè)置在大氣中的非可動部；可動部，所述可動部具有能夠收容處理物的模具并且相對于所述非可動部可拆卸地裝載；覆蓋部件，所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在所述非可動部上的所述可動部并且能夠在以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下使所述可動部與所述非可動部分離。

相關(guān)申請的交叉參考

本申請要求享有于2013年6月18日提交的日本在先專利申請JP2013-127684的權(quán)益，其全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種優(yōu)選用于制備濺射成膜用的靶材等的燒結(jié)裝置、使用這種燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法和靶材。

背景技術(shù)

在使用濺射法的薄膜成膜工藝中，靶材的組成和密度顯著決定這種工藝的性質(zhì)和通過成膜制造的器件的特性。因此，要求具有高密度和高組成均勻性的靶材。

目前，在濺射用靶材的制造中，真空熱壓裝置(例如，參照日本未審查專利申請公開No.H6-297198和No.H9-318273)的使用已成為主流。在真空熱壓裝置中，通過在真空下或可控氣氛下進(jìn)行壓力燒結(jié)來顯著提高密度、結(jié)晶性和組成等的可控性和均勻性。

另一方面，在這種方法的情況下，加熱和燒結(jié)部由能夠耐高真空的堅(jiān)固殼體構(gòu)成，導(dǎo)致復(fù)雜和昂貴的裝置構(gòu)造。此外，容器的容積和熱容量的增大使真空處理、氣氛置換、加熱和冷卻花費(fèi)許多時間，導(dǎo)致較長的節(jié)拍(takt)時間和生產(chǎn)性的下降。

與此相反，不具有殼體或只具有簡單的外殼的在大氣氣氛下進(jìn)行燒結(jié)的熱壓裝置在氣氛控制方面比不上真空熱壓裝置，但是在簡化結(jié)構(gòu)和減少整體熱容量方面有利?？梢栽跓Y(jié)完成階段將被燒結(jié)材料與模具(鋼型)一起從熱壓裝置取出，這確保了節(jié)拍時間的縮短和生產(chǎn)性的提高。

然而，當(dāng)在大氣氣氛下進(jìn)行燒結(jié)時，會出現(xiàn)以下問題：由碳石墨材料制成的模具在高溫下可能與空氣中的氧氣反應(yīng)，因而模具的外徑每次進(jìn)行燒結(jié)都會變得更小，即，會消耗。

發(fā)明內(nèi)容

希望提供一種能夠維持高生產(chǎn)性并抑制模具的消耗的燒結(jié)裝置、使用這種燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法和靶材。

根據(jù)本公開的實(shí)施方案，提供了一種包括以下構(gòu)成要素(A)～(C)的燒結(jié)裝置：

(A)設(shè)置在大氣中的非可動部；

(B)可動部，所述可動部具有能夠收容處理物的模具并且相對于所述非可動部可拆卸地裝載；和

(C)覆蓋部件，所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在所述非可動部上的所述可動部并且能夠在以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下使所述可動部與所述非可動部分離。

這里，非可動部指的是固定到建筑物的地面、墻壁和天花板等上而可以適宜地移動或進(jìn)行位置調(diào)節(jié)但是難以從建筑物拆卸并難以運(yùn)送的任意部件(加壓桿、高頻感應(yīng)線圈和臺座等)。大致密閉狀態(tài)指的是在覆蓋部件的內(nèi)部構(gòu)成封閉空間以及使可能隨著封閉空間中的內(nèi)部氣體的膨脹和收縮而產(chǎn)生的氣體的流出/流入量最小的狀態(tài)。

在根據(jù)本公開上述實(shí)施方案的燒結(jié)裝置中，可動部被覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍，這抑制了在燒結(jié)時的高溫下模具與空氣中的氧氣的反應(yīng)和模具的消耗。在燒結(jié)結(jié)束時，在可動部由覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍的狀態(tài)下使可動部與非可動部分離以移動到冷卻用的另一個位置。這允許立即開始隨后的燒結(jié)，從而提高生產(chǎn)性。

根據(jù)本公開的實(shí)施方案，提供了一種燒結(jié)體的制造方法，所述方法包括以下步驟(A)～(D)：

(A)在設(shè)置于大氣中的非可動部上裝載具有收容處理物的模具的可動部；

(B)利用覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部；