TWI720962B - 濺鍍靶材的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於抑制圓筒形陶瓷的外周面之損傷或破裂的產生。為了解決該課題,實施形態之一樣態的加工輔助具(31、131)係具備旋轉體(34、134)。旋轉體(34、134)係追隨於圓筒形陶瓷(10)的旋轉而旋轉。旋轉體(34、134)之旋轉軸方向的長度為15mm以上,並且旋轉體(34、134)之至少外周部(39、139)的材質,為洛氏硬度80以上125以下之樹脂、或是橡膠硬度80以上95以下之橡膠。
Description
揭示之實施形態係關於加工輔助具及濺鍍靶材的製造方法。
以往,為人所知者係有一種於圓筒形靶材的內側配置磁場產生裝置,並從內側使該靶材冷卻,並一邊旋轉一邊進行濺鍍,藉此於基板上形成薄膜之濺鍍裝置。
上述圓筒形靶材,例如對作為燒結體之圓筒形陶瓷進行研磨加工而製造。具體而言,例如一邊使圓筒形陶瓷旋轉,一邊以磨石研磨內周面或外周面,調整內徑或外徑的尺寸而製造圓筒形靶材。
上述先前技術中,例如對圓筒形陶瓷的內周面進行研磨加工時,圓筒形陶瓷的一端側係藉由旋轉機構所保持而旋轉。另一方面,圓筒形陶瓷的另一端側,該外周面藉由加工輔助具可旋轉地保持,藉此抑制因旋轉所產生之圓筒形陶瓷的振動,而提升研磨精度(例如參考專利文獻1)。
專利文獻1:日本特開2014-148026號公報
然而,上述加工輔助具中,從抑制圓筒形陶瓷之損傷或破裂的產生之觀點來看,仍有進一步改善的空間。
亦即,由於圓筒形陶瓷是機械強度相對較低且脆之材料,所以在如上述般以加工輔助具保持外周面時,因與加工輔助具之接觸,會有在外周面產生較深的損傷或破裂之疑慮。
如此地產生損傷或破裂之圓筒形陶瓷,無法用作為濺鍍靶材,所以會有導致濺鍍靶材用圓筒形陶瓷的良率降低之問題。
實施形態之一樣態係鑑於上述情形而創作出,該目的在於提供一種可抑制圓筒形陶瓷之損傷或破裂的產生之加工輔助具及濺鍍靶材的製造方法。
實施形態之一樣態之加工輔助具係具備追隨於圓筒形陶瓷的旋轉而旋轉之旋轉體。此外,前述旋轉體之旋轉軸方向的長度為15mm以上,並且前述旋轉體之至少外周部的材質,為洛氏硬度(Rockwell Hardness)80以上125以下之樹脂、或是橡膠硬度80以上95以下之橡膠。
根據實施形態之一樣態,可抑制圓筒形陶瓷之損傷或破裂的產生。
1‧‧‧加工裝置
10‧‧‧圓筒形陶瓷
10a‧‧‧內周面
10b‧‧‧外周面
10c‧‧‧一端
10d‧‧‧另一端
11‧‧‧中空部
20‧‧‧旋轉機構
21‧‧‧本體部
22‧‧‧旋轉部
23‧‧‧保持鈎
30‧‧‧振動抑制機構
31、131‧‧‧加工輔助具
34、34a、34b、134‧‧‧輥
35‧‧‧支撐部
36、136‧‧‧芯材
37、137‧‧‧軸承
38、138‧‧‧內周部
39、139‧‧‧外周部
40‧‧‧磨石
A、B‧‧‧旋轉軸
C1、C2‧‧‧位置
G‧‧‧重心
I‧‧‧剖面線
第1圖係顯示具備第1實施形態之加工輔助具之加工裝置的構成例之剖面圖。
第2圖係從圓筒形陶瓷的長度方向側觀看第1圖所示之加工輔助具附近時之剖面圖。
第3圖係顯示第1圖所示之加工輔助具之擴大剖面圖。
第4圖係顯示製造濺鍍靶材之處理步驟之流程圖。
第5圖係顯示第2實施形態之加工輔助具之擴大剖面圖。
以下係參考附加圖面來詳細說明本申請案所揭示之加工輔助具及濺鍍靶材的製造方法。惟本發明並不限定於以下所示之實施形態。
第1圖係顯示具備第1實施形態之加工輔助具之加工裝置的構成例之剖面圖。此外,第2圖係從圓筒形陶瓷的長度方向側觀看第1圖所示之加工輔助具附近時之剖面圖。
正確而言,第1圖係顯示以第2圖的I-I線
切斷加工裝置時之剖面圖。此外,第2圖中,為了容易了解說明內容,係規定相互正交之X軸方向、Y軸方向及Z軸方向,並以Z軸正方向作為垂直朝上方向之三維正交座標系圖示之。
此外,於第1圖、第2圖及後述之第3圖、第5圖中,僅顯示說明所需之構成要素,有時會省略一般的構成要素之記載。此外,第1圖、第2圖及第3圖、第5圖均為示意圖。
第1圖所示之加工裝置1係用以加工長條狀的圓筒形陶瓷10而製造濺鍍靶材之裝置。使用加工裝置1所製造之靶材,被裝設在圖中未顯示之濺鍍裝置,以進行將薄膜形成於圖中未顯示之基板之濺鍍。
如第1圖、第2圖所示,圓筒形陶瓷10形成為具有中空部11之筒狀。圓筒形陶瓷10係經由粒化步驟、成形步驟、及燒結步驟而製作。
具體而言,於粒化步驟中係製作含有例如陶瓷原料粉末及有機添加物之漿液,並藉由對該漿液進行噴霧乾燥處理而製作顆粒體。於成形步驟中,例如對顆粒體進行CIP(Cold Isostatic Pressing:冷均壓成形)成形而製作圓筒形的成形體。然後於燒結步驟中,於燒結爐內燒結成形體而製作燒結體。
如此地製作之燒結體係成為圓筒形陶瓷10,該圓筒形陶瓷10係藉由加工裝置1一邊旋轉一邊對內周面10a進行研磨加工。作為燒結體之圓筒形陶瓷10的製
作方法並不限定於上述者,可為任意方法。
亦即,例如於上述成形步驟中雖然是使用CIP成形,但並不限定於此,亦可使用擠壓成形、射出成形或壓鑄成形等其他成形手法。
此外,圓筒形陶瓷10的陶瓷原料,可例示出IGZO(In2O3-Ga2O3-ZnO)、ITO(In2O3-SnO2)及AZO(Al2O3-ZnO)等,但並不限定於此等。亦即,圓筒形陶瓷10,例如可含有In、Zn、Al、Ga、Zr、Ti、Sn、Mg及Si中的1種以上。
如此地製作之圓筒形陶瓷10,由於全長愈長,施加於加工輔助具與圓筒形陶瓷10的接觸部分之力愈大,所以當例如全長為500mm以上,較佳為750mm以上,尤佳為1000mm以上時,可適當地適用後述加工輔助具。惟亦可對全長為達500mm之圓筒形陶瓷10使用加工輔助具。
如第1圖所示,加工裝置1係具備旋轉機構20及振動抑制機構30。旋轉機構20係保持圓筒形陶瓷10的一端10c,並使圓筒形陶瓷10旋轉。
詳細而言,旋轉機構20係具備本體部21、旋轉部22、以及保持鈎23。於本體部21中,容納有使4旋轉部22旋轉驅動之馬達等的驅動源(圖中未顯示)。
旋轉部22係連接於上述驅動源的輸出軸,並且當旋轉力從驅動源傳來時,繞著旋轉軸A旋轉。保持鈎23係連接於旋轉部22,並且配置有複數個於圓筒形陶
瓷10之一端10c的外周側,以保持圓筒形陶瓷10。
具體而言,例如保持鈎23為3個(第1圖中少看到1個),並以旋轉軸A為中心相互隔著120度的間隔而配置。此外,3個保持鈎23,於X軸方向觀看時分別構成為可在圓筒形陶瓷10的徑向上獨立地移動。
因此,例如在以保持鈎23來保持圓筒形陶瓷10時,首先於X軸方向觀看時,由3個保持鈎23所保持之空間係預先設定為較圓筒形陶瓷10的外徑更大。然後將圓筒形陶瓷10的一端10c裝設在由3個保持鈎23所保持之空間後,使3個保持鈎23分別往徑向內側移動。
接著以既定壓力將保持鈎23抵接於圓筒形陶瓷10的外周面10b,而使圓筒形陶瓷10的一端10c由3個保持鈎23所保持。藉此,旋轉機構20可使由保持鈎23所保持之圓筒形陶瓷10,伴隨著旋轉部22的旋轉而繞著旋轉軸A旋轉。
圓筒形陶瓷10的旋轉軸,大致與旋轉機構20的旋轉軸A呈同軸。因此,於第1圖等中,為了圖示的簡化,亦將圓筒形陶瓷10的旋轉軸圖示為「旋轉軸A」。
上述中,旋轉機構20的保持鈎23係設為3個,但個數並不限定於此。此外,上述旋轉機構20中係以保持鈎23來保持圓筒形陶瓷10,但此僅為例示,並不限定於此。例如,旋轉機構20亦可具備形成為環狀之保持部來取代保持鈎23,並將圓筒形陶瓷10的一端10c插通固定在該保持部等,以其他構成來保持圓筒形陶瓷10。
振動抑制機構30係可旋轉地保持圓筒形陶瓷10的另一端10d附近,並抑制因旋轉所產生之圓筒形陶瓷10的振動。藉此可使旋轉中之圓筒形陶瓷10的旋轉軸A達到穩定,所以可提升後述研磨加工時之研磨精度。
詳細而言,振動抑制機構30係具備圖中未顯示的本體部以及加工輔助具31。加工輔助具31係設置在本體部,並從外周面10b側可旋轉地保持圓筒形陶瓷10的另一端10d附近。
圓筒形陶瓷10,為機械強度相對較低且脆之材料。因此,例如在加工輔助具31中與圓筒形陶瓷10接觸之部分為不鏽鋼等之金屬製時,因與加工輔助具31之接觸,會有在外周面10b產生較深的損傷或破裂之疑慮。
因此,本實施形態之加工輔助具31係以可抑制圓筒形陶瓷10之損傷或破裂的產生的方式來構成。以下更詳細說明加工輔助具31的構成。
第3圖係顯示第1圖所示之加工輔助具31之擴大剖面圖。如第2圖等所示,加工輔助具31係具備複數個輥34、以及分別支撐複數個輥34之支撐部35。第1圖至第3圖中,為了圖示的簡化係以虛擬線來顯示支撐部35。
輥34係如第1至3圖所示,舉例而言可形成為圓柱狀。另外,輥34為旋轉體之一例。
複數個輥34係配置在圓筒形陶瓷10之另一端10d附近的外周側。例如,輥34為3個(第1圖中少看
到1個),並以旋轉軸A為中心相互隔著120度的間隔而配置。上述中係以等間隔(例如120度的間隔)來配置輥34,但此僅為例示,並不限定於此,複數個輥34彼此的間隔可任意地設定。
此外,上述複數個輥34,分別抵接於在周方向上旋轉之圓筒形陶瓷10的外周面10b而設置,因此構成為追隨於圓筒形陶瓷10的旋轉,繞著旋轉軸B而旋轉。
詳細而言,如第2圖及第3圖所詳細顯示般,輥34係具備芯材36、軸承37、內周部38、以及外周部39。
芯材36,例如形成為圓柱狀,並且固定在支撐部35的適當位置。此外,芯材36,例如可使用鐵、不鏽鋼、鈦及鈦合金等之金屬材料,或是硬質橡膠、樹脂,但並不限定於此等。
內周部38,例如形成為圓柱狀,並且於旋轉軸B方向觀看時設置在包圍芯材36之位置。此外,軸承37係配置在芯材36的徑向外側且為內周部38的徑向內側。因此,軸承37係將內周部38及外周部39可旋轉地支撐於芯材36。
第1圖、第3圖等所示之例子中,軸承37分別配置在芯材36的兩端附近,但並不限定於此,軸承37的配置場所或個數可任意地設定。
內周部38,例如可使用鐵、不鏽鋼、鈦及鈦合金等之金屬材料,或是硬質橡膠、樹脂,但並不限定
於此等。
外周部39係以被覆內周部38之徑向外側的面之方式形成,並且形成為圓筒狀。此外,外周部39係以抵接於圓筒形陶瓷10的外周面10b的方式而配置。
抵接於圓筒形陶瓷10之外周部39的材質,為樹脂或橡膠。上述樹脂可使用含有聚醯胺樹脂、ABS樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚丙烯樹脂等中的1種以上之樹脂材料,但並不限定於此等。此外,上述橡膠,可使用含有氯丁二烯橡膠、腈橡膠、天然橡膠、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、胺甲酸脂橡膠等中的1種以上之橡膠材料,但並不限定於此等。
如此,本實施形態中,由於將外周部39的材質構成為樹脂或橡膠,所以與外周部39為金屬製之情形相比,於接觸時可降低從輥34作用於圓筒形陶瓷10之負荷。藉此,即使例如使作為脆性材料之圓筒形陶瓷10旋轉以加工內周面10a時,亦可抑制因與輥34之接觸而使圓筒形陶瓷10的外周面10b產生損傷或破裂。
上述構成之輥34之旋轉軸B方向的長度L1(參考第1圖),較佳例如為15mm以上,尤佳為30mm以上,更佳為50mm以上。亦即,以增加輥34與圓筒形陶瓷10的接觸面積之方式來設定輥34的全長L1,於接觸時可降低從輥34作用於圓筒形陶瓷10之面壓。藉此可有效地抑制圓筒形陶瓷10的外周面10b產生損傷或破裂。
此外,輥34之旋轉軸B方向的長度L1的
上限並無特別限制,從使用輥34之步驟中之作業的處理性來看,較佳為5000mm以下。
此外,輥34之旋轉軸B方向的全長L1相對於圓筒形陶瓷10之旋轉軸A方向的全長L2(參考第1圖)之比率,較佳為3%以上,尤佳為5%以上。藉此,於接觸時可降低從輥34作用於圓筒形陶瓷10之面壓,因此可更有效地抑制圓筒形陶瓷10的外周面10b產生損傷或破裂。
此外,當上述外周部39的材質為樹脂時,洛氏硬度(ASTM規格、D785、R標度)較佳例如80以上125以下,尤佳為80以上120以下。此外,當上述外周部39的材質為橡膠時,橡膠硬度(JIS規格、K6253-3:2012)較佳為80以上95以下,尤佳為80以上90以下。
藉此,與外周部39為金屬製之情形相比,於接觸時可進一步降低從輥34作用於圓筒形陶瓷10之負荷,而能夠抑制圓筒形陶瓷10的外周面10b產生損傷或破裂。當硬度高於上述範圍時,圓筒形陶瓷10的外周面10b有時會產生損傷或破裂,低於上述範圍時,無法抑制振動,有時使加工精度惡化。
此外,輥34抵接於圓筒形陶瓷10之位置,較佳例如從由旋轉機構20所保持之圓筒形陶瓷10的一端10c開始,較全長L2之1/2的位置C1(參考第1圖)更位於另一端10d側。作為更佳的例子,輥34的位置係從圓筒形陶瓷10的一端10c開始,較全長L2之2/3的位置C2(參考第1圖)更位於另一端10d側。
藉此,振動抑制機構30可穩定地保持圓筒形陶瓷10,並且可進一步抑制圓筒形陶瓷10的振動。再者,由於旋轉之圓筒形陶瓷10的旋轉軸A達到穩定,所以可進一步提升研磨精度。
支撐部35係如上述般分別支撐3個輥34。3個支撐部35係分別安裝於振動抑制機構30之圖中未顯示的本體部,並且於X軸方向觀看時構成為可在圓筒形陶瓷10的徑向上獨立地移動。
因此,例如於加工前以支撐部35及輥34來保持圓筒形陶瓷10時,首先於X軸方向觀看時,由3個輥34所保持之空間係預先設定為較圓筒形陶瓷10的外徑更大。然後將圓筒形陶瓷10的一端10c附近裝設在由3個輥34所保持之空間後,使3個支撐部35及輥34分別往徑向內側移動。
接著以既定壓力將輥34抵接於圓筒形陶瓷10的外周面10b,而使圓筒形陶瓷10的另一端10d藉由3個輥34可旋轉地保持。
加工裝置1係具備磨石40(參考第1圖及第2圖)。磨石40係藉由圖中未顯示的移動機構,一邊將圓筒形陶瓷10的中空部11內抵接於內周面10a一邊移動。亦即,於加工裝置1中係對圓筒形陶瓷10的內周面10a進行橫動研磨。圓筒形陶瓷10之內周面10a的研磨方法並不限定於橫動研磨,任意方法均可。
上述實施形態中係將輥34設為3個,但個
數並不限定於此。此外,上述例子中係將複數個輥34均形成為相同構成,但並不限定於此,例如可將複數個輥34的一部分或全部形成為相異構成。
關於此,係以第2圖所示之例子來說明。在此,於旋轉軸A方向觀看時,將較圓筒形陶瓷10的重心G更位於Z軸下方側之2個輥表示為符號34a,將較重心G更位於Z軸上方側之輥表示為符號34b。
上述輥34a中,因圓筒形陶瓷10本身重量的作用,使得相較於與輥34b接觸之部分,在圓筒形陶瓷10上與輥34a接觸之部分的負荷較高,容易產生損傷或破裂。
因此,例如可將2個輥34a之僅為外周部39的材質構成為樹脂或橡膠。此外,例如可將2個輥34a的全長L1構成為較輥34b的全長L1更長。
如上述般,關於2個輥34a,即使將外周部39的材質構成為樹脂或橡膠,或是增長全長L1,亦可抑制圓筒形陶瓷10的外周面10b產生損傷或破裂之情形。
接著參考第4圖,說明使用本實施形態之加工輔助具31之濺鍍靶材的製造方法。第4圖係顯示製造濺鍍靶材之處理步驟之流程圖。
如第4圖所示,首先以旋轉機構20的保持鈎23,保持圓筒形陶瓷10的一端10c,而將圓筒形陶瓷10安裝於旋轉機構20(步驟S1)。
接著藉由加工輔助具31的輥34,可旋轉地
保持圓筒形陶瓷10的另一端10d(步驟S2)。步驟S1、S2的處理順序並不限定於上述,例如可在步驟S2的處理後進行步驟S1的處理,或是在同樣時機下進行步驟S1、S2的處理。
接著藉由旋轉機構20,使圓筒形陶瓷10於周方向旋轉而對內周面10a進行研磨加工(步驟S3)。藉由以上各步驟,結束一連串之圓筒形陶瓷10之內周面10a的加工。
於製作濺鍍靶材時,可進行上述步驟S1至S3以外的處理。例如可對圓筒形陶瓷10的外周面10b進行研磨加工之處理。
如上述所示,第1實施形態之加工輔助具31係具備追隨於圓筒形陶瓷10的旋轉而旋轉之輥(旋轉體)34。輥34之旋轉軸方向的長度為15mm以上,並且輥34之至少外周部39的材質為洛氏硬度80以上125以下之樹脂、或是橡膠硬度80以上95以下之橡膠。藉此可抑制圓筒形陶瓷10的外周面10b之損傷或破裂的產生。
此外,如上述般地損傷或破裂的產生受到抑制之圓筒形陶瓷10由於可使用作為濺鍍靶材,所以在本實施形態中,亦可抑制濺鍍靶材用圓筒形陶瓷的良率降低。
調配由BET(Brunauer-Emmett-Teller)法所測得之比表
面積(BET比表面積)為4m2/g的ZnO粉末25.9質量%、BET比表面積為7m2/g的In2O3粉末44.2質量%、以及BET比表面積為10m2/g的Ga2O3粉末29.9質量%,於鍋中藉由鋯石球進行球磨混合,而調製出原料粉末。
於該鍋中,相對於原料粉末100質量%,分別添加0.3質量%的聚乙烯醇、0.4質量%的多元羧酸銨、1.0質量%的聚乙二醇、以及50質量%的水,進行球磨混合而調製出漿液。
接著將該漿液供給至噴霧乾燥裝置,在霧化轉數14,000rpm、入口溫度200℃、出口溫度80℃的條件下進行噴霧乾燥,調製出顆粒體。
將該顆粒體,一邊敲實一邊填充於具有外徑150mm之圓柱狀的中芯(芯棒)之內徑220mm(壁厚10mm)、長1300mm之圓筒形狀的胺甲酸脂橡膠模具,關閉橡膠模具後,以800kgf/cm2的壓力進行CIP成形,而製作圓筒形的成形體。
以升溫速度300℃/h將該成形體從常溫加熱至1400℃,保持12小時後,以降溫速度50℃/h冷卻,藉此進行成形體的燒結,而製作出燒結體。然後將藉由上述方法所製作之燒結體,以使全長L2成為500mm之方式切斷而得到IGZO的圓筒形陶瓷10。
然後對上述圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚醯胺樹脂、全長L1為15mm、洛氏硬度為120之輥34之加工輔助具
31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.4mm。
本說明書中,加工後之損傷的深度未達0.5mm時,判定為可良好地加工並滿足作為圓筒形陶瓷10之品質基準,另一方面,為0.5mm以上時,判定為加工不良且未滿足品質基準。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚醯胺樹脂、全長L1為60mm、洛氏硬度為120之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.2mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚丙烯樹脂、全長L1為60mm、洛氏硬度為81之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未
確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.3mm。
調配由BET法所測得之比表面積(BET比表面積)為5m2/g的SnO2粉末10質量%、以及BET比表面積為5m2/g的In2O3粉末90質量%,於鍋中藉由鋯石球進行球磨混合,而調製出原料粉末。
於該鍋中,相對於原料粉末100質量%,分別添加0.3質量%的聚乙烯醇、0.2質量%的多元羧酸銨、0.5質量%的聚乙二醇、以及50質量%的水,進行球磨混合而調製出漿液。
在此之後之噴霧乾燥至成形為止的步驟係採用與實施例1相同之步驟。以升溫速度300℃/h將所得之成形體從常溫加熱至1600℃,保持12小時後,以降溫速度50℃/h冷卻,藉此進行成形體的燒結,而製作出燒結體。然後以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到ITO的圓筒形陶瓷10。
然後對藉由上述方法所得之圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚醯胺樹脂、全長L1為60mm、洛氏硬度為120之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.1mm。
將藉由與實施例4相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚碳酸酯樹脂、全長L1為60mm、洛氏硬度為125之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.2mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為500mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為氯丁二烯橡膠、全長L1為15mm、橡膠硬度為90之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.4mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為氯丁二烯橡膠、全長L1為
60mm、橡膠硬度為90之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.2mm。
將藉由與實施例4相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為丁二烯橡膠、全長L1為60mm、橡膠硬度為82之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.2mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為500mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為SUS304、全長L1為15mm之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。SUS304與本發明所使用之樹脂或橡膠相比極硬。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未確認到破裂或龜裂的產生,但加工後之損傷的深度為0.9mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為SUS304、全長L1為10mm之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。比較例2中,於加工中圓筒形陶瓷10的外周面10b產生破裂,無法進行加工。因而無法測定加工後之損傷的深度。
將藉由與實施例4相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為SUS304、全長L1為10mm之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未確認到破裂或龜裂的產生,但加工後之損傷的深度為0.6mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為SUS304、全長L1為60mm之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工
後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未確認到破裂或龜裂的產生,但加工後之損傷的深度為0.9mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為聚醯胺樹脂、全長L1為10mm、洛氏硬度為120之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工後之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未確認到破裂或龜裂的產生,加工後之損傷的深度為0.6mm。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為氟樹脂、全長L1為60mm、洛氏硬度為50之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工中之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未產生破裂或龜裂,但無法抑制振動,因而無法進行加工。
將藉由與實施例1相同的方法所製作之燒結體,以使
全長L2成為1000mm之方式切斷而得到圓筒形陶瓷10。然後對該圓筒形陶瓷10進行外周面10b的研磨加工後,使用具有外周部39的材質為氯丁二烯橡膠、全長L1為60mm、橡膠硬度為60(較實施例所使用者更軟質之氯丁二烯橡膠)之輥34之加工輔助具31,進行內周面10a的研磨加工。於加工中之圓筒形陶瓷10的外周面10b,雖未產生破裂或龜裂,但無法抑制振動,因而無法進行加工。
實施例及比較例中,於內周面10a的研磨加工後形成於圓筒形陶瓷10的外周面10b之損傷的深度係在內周面10a的研磨加工後,研磨圓筒形陶瓷10的外周面10b,並以至損傷消失為止所需的研磨深度來進行評估。上述實施例、比較例中,僅例示出本發明之效果尤為顯著之IGZO及ITO的圓筒形濺鍍靶材。然而,本發明並非僅對IGZO及ITO的圓筒形濺鍍靶材達到效果。
接著參考第5圖來說明第2實施形態之加工輔助具131。第5圖係顯示第2實施形態之加工輔助具131,與第
3圖同樣為擴大剖面圖。
如第5圖所示,第2實施形態中係去除第1實施形態中配置在輥34的內部之軸承37,並且在支撐部35與芯材136之間中介插入軸承137。
詳細而言,於加工輔助具131的輥134中,芯材136係以兩端突出之方式形成。第1實施形態之芯材36被固定在支撐部35,但第2實施形態之芯材136則未被固定在支撐部35,而是固定在內周部138。
此外,於突出之芯材136的兩端與支撐部35的適當位置之間,插入有軸承137。如此,軸承137係配置在芯材136的徑向外側。此外,軸承137係將芯材136、內周部138及外周部139,可旋轉地支撐於支撐部35。
藉此,第2實施形態之加工輔助具131中,可將輥134的直徑形成為較內藏有軸承之構成更小,所以可達成加工輔助具131的小型化。
第2實施形態中,上述內容中係顯示芯材136與內周部138為不同個體之例子,但此等亦可形成為一體。
上述實施形態中係將輥34、134的形狀構成為圓柱體,只要外周側可接觸於圓筒形陶瓷10,則亦可為例如球狀等之任意形狀。
此外,上述內容中係藉由振動抑制機構30來保持圓筒形陶瓷10的另一端10d附近之1處,但亦可藉由振動抑制機構30來保持2處以上。
此外,第1圖等所示之例子中係顯示輥34的旋轉軸B與圓筒形陶瓷10的旋轉軸A平行或大致平行之例子,但並不限定於此,例如,旋轉軸B相對於旋轉軸A可位於交叉或扭轉之位置。
進一步之效果或變形例,可容易地由所屬技術領域中具有通常知識者導出。因此,本發明之更廣泛的樣態,並不限定於以上所表示及說明之特定的詳細內容及代表性實施形態。因此,在不脫離由後述申請專利範圍及該均等內容所定義之概括性的發明概念之精神或範圍下,可進行種種變更。
10‧‧‧圓筒形陶瓷
10a‧‧‧內周面
10b‧‧‧外周面
11‧‧‧中空部
31‧‧‧加工輔助具
34、34a、34b‧‧‧輥
35‧‧‧支撐部
36‧‧‧芯材
37‧‧‧軸承
38‧‧‧內周部
39‧‧‧外周部
40‧‧‧磨石
A、B‧‧‧旋轉軸
G‧‧‧重心
I‧‧‧剖面線
Claims (6)
- 一種濺鍍靶材的製造方法,其係包含:使用加工輔助具可旋轉地保持圓筒形陶瓷之保持步驟,前述加工輔助具係具備追隨於前述圓筒形陶瓷的旋轉而旋轉之旋轉體,前述旋轉體之旋轉軸方向的長度為15mm以上,並且前述旋轉體之至少外周部的材質,為洛氏硬度80以上125以下之樹脂、或是橡膠硬度80以上95以下之橡膠;以及對於藉由前述加工輔助具所保持並旋轉之前述圓筒形陶瓷的內周面進行加工之加工步驟。
- 如申請專利範圍第1項所述之濺鍍靶材的製造方法,其中前述圓筒形陶瓷的全長為500mm以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之濺鍍靶材的製造方法,其中前述圓筒形陶瓷的全長為750mm以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之濺鍍靶材的製造方法,其中前述圓筒形陶瓷的全長為1000mm以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之濺鍍靶材的製造方法,其中前述圓筒形陶瓷係含有In、Zn、Al、Ga、Zr、Ti、Sn、Mg及Si中的1種以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之濺鍍靶材的製造方法,其中前述保持步驟係藉由複數個前述旋轉體來保持前述圓筒形陶瓷。
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