スパッタリングターゲット及びその製造方法
【課題】円筒形状のＣｕ−Ｇａ合金からなる高品質で量産が可能なスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供する。
【解決手段】溶解容器５内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯Ｍを形成し、前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口７を開閉自在に覆うことができる引下部材６を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行う。
【解決手段】溶解容器５内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯Ｍを形成し、前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口７を開閉自在に覆うことができる引下部材６を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｃｕ−Ｇａ合金からなる円筒形状のスパッタリングターゲット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化合物半導体によるＣＩＧＳ薄膜太陽電池の量産が開始されたが、変換効率、コストなどの面で課題が多く、これらの課題に対して使用材料の見直しや構造の改良などが検討されている。
【０００３】
ＣＩＧＳ系薄膜太陽電池は、基板上に、裏面電極、光吸収層、バッファ層、透明電極等が形成されて構成される。基板としては耐熱性が高く、Ｎａ効果による性能向上が見込めるソーダライムガラスが一般的に用いられるが、量産時にＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ法を適用しにくいため、金属やプラスチックの箔も検討されている。裏面電極としては、Ｍｏが使われているが、材料コスト面で薄膜化や代替金属が検討されている。また金属箔を用いることで、基板と裏面電極との統合も検討されている。光吸収層としては、Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ及びＣｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓが使用されている。これらＣＩＧＳ薄膜を用いたＣＩＧＳ薄膜太陽電池は、結晶シリコン系太陽電池などに比べて光吸収特性が高く、薄膜化でき、量産性を向上できる。バッファ層としては、ＣｄＳ等が使われているが、Ｃｄの有毒性から代替化合物が検討されている。透明電極としては、ＺｎＯが用いられており、導電率及び透明性の向上について検討されている。
【０００４】
ＣＩＧＳ太陽電池の上記光吸収層の形成方法として、多元蒸着法、セレン化法、スパッタ法などが検討され実用化されている。蒸着法では、高変換効率が得られるが大面積化が難しく量産が容易ではない。そのために、スパッタ法およびセレン化法によってＣＩＧＳ層を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ四元系合金膜をスパッタ法により成膜する方法として、まず、Ｉｎターゲットを使用してスパッタすることによりＩｎ膜を成膜し、このＩｎ膜の上にＣｕ−Ｇａ二元系合金ターゲットを使用してスパッタによりＣｕ−Ｇａ二元系合金膜を成膜し、得られたＩｎ膜およびＣｕ−Ｇａ二元系合金膜からなる積層膜をＳｅ雰囲気中で熱処理してＣｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ四元系合金膜を形成する方法が記載されている。
【０００５】
スパッタリングターゲットとしては、平板型や円筒型のターゲットを用いるものがある。円筒型ターゲットは、円筒面を回転させることにより、スパッタリングで使用できる量が平板型ターゲットに比べて多く、さらにプラズマ照射面を連続的に変えて冷却を効率的にできるため、出力を高く維持でき量産性が高い。しかし円筒型ターゲットは、平板型ターゲットに比べて製造する難易度が高く、コストアップとなる。
【０００６】
また、Ｃｕ−Ｇａ合金のスパッタリングターゲットの場合、Ｃｕ−Ｇａ合金は非常に脆く脆性割れが発生し易いため溶解鋳造は難しく、製造方法として粉体焼結法が用いられる。粉体焼結によるＣｕ−Ｇａ合金ターゲットとして、Ｇａを１〜４０ｗｔ％含有し、残部がＣｕからなる組成を有するＣｕ−Ｇａ合金ターゲットが知られているが、Ｇａ含有量が多くなると、切削時に割れや欠損が発生し易い。特許文献２には、切削時の割れや欠損を防止し、Ｇａを３０ｗｔ％以上含む高Ｇａ含有Ｃｕ−Ｇａ合金ターゲットを粉体焼結により作製する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２８２９０８号公報
【特許文献２】特開２００８−１３８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
Ｃｕ−Ｇａ合金の円筒型スパッタリングターゲットを製造する上で、粉体焼結よりも、生産性の高い溶解鋳造を用いるのが望ましい。しかし、上述したように、溶解鋳造では、Ｃｕ−Ｇａ合金は非常に脆く鋳造時に割れが発生し易く、さらに、円柱形のインゴット（鋳塊）から塑性加工の工程を経て円筒形にする場合は、割れの問題があり、円柱形のインゴットから切削加工の工程を経て円筒形にする場合は、多量の切削屑が出て歩留まりが悪い。
【０００９】
本発明の目的は、円筒形状のＣｕ−Ｇａ合金からなる高品質で量産が可能なスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様は、Ｇａ濃度が２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下のＣｕ−Ｇａ合金からなり、溶解鋳造により円筒形状に形成されたスパッタリングターゲットである。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載のスパッタリングターゲットにおいて、前記スパッタリングターゲットの組織が、前記スパッタリングターゲットの凝固面に対して平行に切断した切断面において等軸状である。
【００１２】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載のスパッタリングターゲットにおいて、前記スパッタリングターゲットは、５０μｍ以上の空隙欠陥を含まない。
【００１３】
本発明の第４の態様は、溶解容器内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯を形成し、前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口を開閉自在に覆うことができる引下部材を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態（固液共存状態）とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行うスパッタリングターゲットの製造方法である。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第４の態様に記載のスパッタリングターゲットの製造方法において、前記溶湯にはＧａが２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で含まれており、前記開口付近の前記溶湯の流動可能な半凝固状態の温度が、固相率０.６となる温度に設定されている
。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、円筒形状のＣｕ−Ｇａ合金からなる高品質で量産が可能なスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲットの製造方法で用いたインゴット製造装置を示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大断面図である。
【図３】Ｃｕ−Ｇａ二元系合金の状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るスパッタリングターゲットの製造方法の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００１８】
図１に、本実施形態に係るスパッタリングターゲットの製造方法で用いたインゴット製造装置の縦断面図を示す。また、図２に、図１のＡ部の拡大断面図を示す。
【００１９】
図１に示すように、Ｃｕ−Ｇａ合金の材料であるＣｕとＧａを溶解して溶湯Ｍを作製する溶解容器５は、カーボン製の鋳型（るつぼ）４とその外側を覆う断熱材３とから主に構成されている。鋳型４は、円筒形状の側壁部４ａと、側壁部４ａの下部開口に設置される概ね円盤状の底壁部４ｂとからなる。断熱材３は、鋳型４の側壁部４ａ及び底壁部４ｂの外側をそれぞれ覆うと共に、鋳型４の側壁部４ａの上部開口を覆っている。鋳型４の底壁部４ｂの外周面と鋳型４の側壁部４ａの内周面との間には、円環状断面の開口７が形成され、開口７にはこれを開閉自在に覆うことができる円筒形状でカーボン製の引下部材（引出部材）６が昇降可能に設けられている。図１では、引下部材６は開口７に挿入されて、開口７が閉じられた状態にある。
【００２０】
溶解容器５の外周には、鋳型４内のＣｕとＧａを加熱する加熱手段としての高周波誘導加熱コイル１，２が上下に配置されている。上部の高周波誘導加熱コイル１は、主に鋳型４の中・上部を加熱し、下部の高周波誘導加熱コイル２は、主に鋳型４の下部を加熱する。高周波誘導加熱コイル１，２への出力を制御する制御手段（図示せず）は、図２に示すような熱電対８，９等により測定された各部の温度から、鋳型４等の各部の温度が所定の設定値に保たれるように、ＰＩＤ制御により高周波誘導加熱コイル１，２への出力を制御する。
【００２１】
次に、図１に示すインゴット製造装置を用いて、円筒形状のインゴットを溶解鋳造により連続的に直接製造する方法を説明する。
【００２２】
合金溶湯Ｍが凝固するとき、凝固界面付近では固相と液相とが共存する固液共存領域ができる。ここで固液共存領域での固相の割合を固相率ｆｓとすると、液相ではｆｓ＝０、固相ではｆｓ＝１、固液共存領域では０＜ｆｓ＜１となる。また、固相は樹枝状に成長するため、固相率が増えると液相の粘性が増加して液相が流動できなくなる。液相が流動できなくなる固相率を、流動限界固相率fs critと呼び、合金の組成によってfs critの値は異なり、おおよそ０.６〜０.８程度となる。そして、固相率ｆｓが、fs crit≦ｆｓ≦１
のときには、液相の流動によって合金の凝固材の凝固収縮を緩和できないために、凝固材が凝固収縮の影響を受ける。凝固収縮時に鋳型４で凝固材が拘束されている場合に、強い応力が発生し、脆弱な材料では容易に破損する。例えば、ＣＩＧＳ太陽電池の光吸収層の形成に用いられる高Ｇａ含有のＣｕ−Ｇａ合金では、非常に脆く容易に割れが発生してしまう。
【００２３】
そこで、本実施形態では、凝固材の径方向に熱収縮及び凝固収縮がかからないように、凝固材の凝固位置を設定することで、割れを防ぐ方法を検討した。
【００２４】
円筒形のインゴットを作製するにあたって、流動限界固相率fs critとなる温度以下で
は鋳型４から拘束を受けないように凝固させる必要がある。このため、例えば、流動限界固相率fs critとなる温度以上の流動性の高い状態（ないし流動性を有する状態）を鋳型
４の中（例えば、図２の平面ｂの上方）におき、流動限界固相率fs critとなる温度以下
の流動性が低い状態（ないし流動性がない状態）を鋳型４の外（例えば、図２の平面ｂの下方）に出すことで、円筒形のインゴット（凝固材）の形状を維持でき、さらに凝固材に対する径方向の応力を抑制できる。
【００２５】
本実施形態のインゴット製造装置において、図２の平面ｂの位置は、引下部材６を引き下げてゆく際に、溶解容器５の鋳型４から引下部材６が抜けて、開口７が開かれ始める位置である。鋳型４から引下部材６が抜ける手前で、図２の平面ｂの上方付近で溶湯Ｍの温度が流動限界固相率fs critの温度以上となるように調整する。これにより、凝固材の固
相率ｆｓがfs crit≦ｆｓ＜１である状態を溶解容器５外におくことができ、溶解容器５
に拘束されずに凝固を完了させ、凝固材を破損させずに常温まで冷却することができる。
【００２６】
図２に示すように、平面ｂに位置する鋳型４の底壁部４ｂには熱電対９が設置され、更に、底壁部４ｂの上面側の位置（平面ａの位置）にも熱電対８が設置されている。また、平面ｂから鋳型４の側壁部４ａの下端の位置である平面ｃまでの間の、鋳型４の底壁部４ｂの外周面１０は、下方に向かうほど側壁部４ａの内周面からの距離が大きくなるように、テーパ状に形成されている。開口７部の下端位置である平面ｃを通過した凝固材は、図２の鎖線ｄで示すように、鋳型４の中心側に若干、膨らむ。この膨らんだ凝固材が、鋳型４等に接触して拘束されないように、平面ｂの下方の底壁部４ｂの外周面１０をテーパ状にしている。
【００２７】
流動限界固相率は、ＣｕＧａ合金状態図から計算する。流動限界固相率を、実際の流動限界固相率fs critよりも高く見積もると、溶解容器５外に出る前に固相率が流動限界固
相率fs critを超えるため、合金材料が割れやすい。そこで、流動限界固相率を、実際の
流動限界固相率fs critよりも低く、０.６と見積もる。そして、図３のＣｕＧａ合金状態図から「てこの法則」を用いて、固相率が０.６となる温度を計算する。例えば、３０ｗ
ｔ％含むＣｕＧa合金では、液相線温度は８４２℃、固相線温度は８３２℃であり、「て
この法則」より固相と液相の比が３：２である、固相率０.６となる温度を計算し、流動
限界固相率となる温度を決める。そして、例えば、引下部材６の引下げ中、図２の平面ａ〜平面ｂの領域の溶湯温度を固相率０.６となる温度に制御するのがよい。なお、図３の
状態図ではＧａ濃度の単位をａｔ％で示しているが、ａｔ％はｗｔ％に変換できる。例えば、図３中、一点鎖線で示すＧａ濃度２６.７ａｔ％は、２８.５ｗｔ％にあたり、Ｇａ濃度単位をａｔ％からｗｔ％に変換すると、Ｇａ濃度値が最大で２％程度ずれる。
Ｇａの組成が３０ｗｔ％に近づくにつれて、固相線温度と液相線温度との温度差が減少して温度制御の難易度が増すため、Ｇａ濃度を３０ｗｔ％以下とするのが好ましい。また、Ｇａ濃度が２５ｗｔ％〜２７ｗｔ％の範囲でも固相線温度と液相線温度との温度差は制御できるレベルではあるが、２７ｗｔ％未満では結晶成長が問題となるため、Ｇａ濃度を２７ｗｔ％以上とするのが好ましい。
【００２８】
引下部材６の引下速度については、１００ｍｍ／ｈｒ程度か、１００ｍｍ／ｈｒ以下とするのが好ましい。引下部材６の引下速度を大きく、例えば、引下速度を１０００ｍｍ／ｈｒにすると、開口７部付近の温度を所定の温度範囲で制御することができず、材料が破損しやすく、インゴット作製が困難となる（後述の実施例参照）。また、一方向凝固による凝固速度が低い方が、凝固材中に生成される空隙を抑制できるため、品質の良好な凝固材が得られる。
【００２９】
次に、図１に示すインゴット製造装置を用いて、円筒形状のインゴットを製造する方法を更に具体的に説明する。以下では、溶解工程と、凝固工程と、凝固材加工工程との３つの製造工程について述べる。
【００３０】
１．溶解工程
金属溶湯Ｍの酸化を防ぐ目的で、溶解容器５が設置されるチャンバー（図示せず）内の大気を油回転ポンプで１０Ｐａまで減圧した後、Ａｒガスを流入させて大気圧に戻す。大気圧に戻した後、高周波誘導加熱コイル１により鋳型４を加熱してＣｕとＧａのバルク材
を溶解させる。溶解を速やかにする目的で、鋳型４底部の溶湯Ｍの温度を目標組成の液相線温度より５０〜１００℃高い温度とするのが好ましい。例えば、Ｇａを３０ｗｔ％有するＣｕＧａ合金溶湯の液相線温度は８９０℃となり、鋳型４内の溶湯Ｍの底部の温度を９２０〜９７０℃に保持するとよい。また、ＣｕとＧａの反応面積を増加させる目的で、Ｃｕのバルク材を小さく加工するとさらに良い。
【００３１】
２．凝固工程
引下部材６の上面を平面ａの位置にする。まず、熱電対８で平面ａの位置の温度を測定し、制御手段のＰＩＤ制御により高周波誘導加熱コイル１の出力を調整し、平面ａでの温度を液相線温度＋５℃から液相線温度＋１０℃の範囲にする。平面ａでの温度を液相線温度よりも高くするのは、引下部材６を引き下げる前に溶湯Ｍが凝固しないためである。次に、熱電対９で平面ｂの温度を測定し、ＰＩＤ制御で高周波誘導加熱コイル２の出力を調整し、平面ｂでの温度を流動限界固相率になる温度＋５℃から流動限界固相率になる温度の範囲にする。前もって、平面ｂ位置の温度を流動限界固相率となる温度より多少高く温度設定しておくことで、引下部材６を引き下げた瞬間に温度が非定常になってから、速やかに再度温度が定常になる。それから温度調節の後、定常状態になったら引下部材６を所定の速さで引き下げる。引き下げが開始した後、平面ｂ位置での温度が流動限界固相率になる温度から流動限界固相率になる温度＋５℃の範囲になるようにＰＩＤ制御で高周波誘導加熱コイル２の出力を調整する。これにより、割れることなく円筒形のＣｕＧａ合金インゴットが連続に作られる。そして、チャンバー内でこのＣｕＧａ合金インゴットを常温まで自然冷却させる。
【００３２】
３．凝固材加工工程
凝固工程で凝固させたＣｕＧａ合金インゴットの表面には、スパッタリング時に無視できない薄い酸化皮膜層が形成されているため、希硫酸により酸化皮膜層を除去する。次に、所定の寸法に切断する。ＣｕＧａ合金は、靭性が低いため容易に破壊するので、研削材のついた金属バンド等で切断するときには、負荷のかからないよう加工することが好ましい。
【００３３】
このようにして、非常に脆いＣｕ−Ｇａ合金からなる円筒形のスパッタリングターゲットを溶解鋳造で直接製造することができる。これにより、円筒形のＣｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲットを、歩留まりよく量産でき、生産コストを低減できる。本発明のスパッタリングターゲットは、ＣＩＧＳ太陽電池製造に用いられるＣｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲットとして好適であり、ＣＩＧＳ太陽電池製造技術の向上に大きく寄与することができる。
【実施例】
【００３４】
以下に、本発明の具体的な実施例を説明する。
【００３５】
（実施例１）
実施例１では、図１に示す上記実施形態のインゴット製造装置を用いて、外径１５０ｍｍ、厚さ（肉厚）１０ｍｍ、高さ（長さ）１００ｍｍの円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットを作製した。製造方法は以下のとおり。
【００３６】
目標組成をＣｕ−２８ｗｔ％Ｇａとなるように、純Ｃｕ１０.７ｋｇと純Ｇａ４.１９ｋｇを溶解容器に装填し、この溶解容器を真空チャンバーにいれて、真空チャンバー内を油回転ポンプで１０Ｐａ程度まで引き、Ａｒガスで置換した。そして、高周波誘導加熱コイルを用いて、溶解容器を加熱してＣｕとＧａを溶解した（溶解工程）。
溶解後、液相線温度を８４１℃、引き下げ中の平面ｂ上の温度を流動限界固相率となる温度８３６℃として温度を調節・制御し、引下部材を引下速度１００ｍｍ／ｈｒで下方向
に引抜き、溶湯を徐々に凝固させて凝固材を作製した。溶湯は、冷却されている下方側から凝固していく（凝固工程）。
その後、この凝固材の表面の酸化皮膜を希硫酸を用いて除去した後、研削材のついた金属バンドで切断した。切断面は、凝固材の凝固方向に平行な面（円筒形の凝固材の軸方向に平行な面）、および凝固方向に垂直な面（円筒形の凝固材の軸方向に垂直な面）で切り出し、評価サンプルを作製した（凝固材加工工程）。
【００３７】
この評価サンプルについて、ミクロ組織、空隙量を調査した。まず評価サンプルとして１ｃｍ角の立方体を１０個切り出し、凝固面と平行な面、垂直な面を研磨等で調整して断面組織を光学顕微鏡にて写真を取り、この写真を画像解析ソフト（製品名：Image ProPlus J）を用いて、輝度を基準に合金相と空隙を分離し、その中から半径５０μｍ以上の空
隙を検索した。
評価した結果、組織は、凝固面と平行な切断面では等軸状で、垂直な面では長方形状であった。さらに５０μｍ以上の空隙欠陥を含まず、スパッタリングターゲットとしての品質は良好であるといえる。
この円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットをＡｒフロー０.５Ｐａ、面積あ
たり印加電圧３３Ｗ／ｍｍ２の条件でスパッタリングを１時間行った結果、異常放電は無く、品質の良いＣｕＧａ合金スパッタ膜が得られた。
【００３８】
（実施例２，３及び比較例１，２）
実施例２，３及び比較例１，２では、上記実施例１において、Ｇａ濃度、引き下げ中の平面ｂ上の温度、引下速度を変更した以外は、上記実施例１と同様の製造条件で円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットを作製した。実施例２，３及び比較例１，２における製造条件及びスパッタリングターゲットの割れの有無を、実施例１の場合も含めて、表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１の実施例１〜３に示すように、組成（Ｇａ濃度：２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下
）、凝固速度（１００ｍｍ／ｈｒ以下）について規定した範囲内で凝固させると、割れを発生させることなく、５０μｍ以上の空隙がないＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットが得られる。実施例２，３の円筒型ＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットをＡｒフロー０.５Ｐａ、面積あたり印加電圧６６Ｗ／ｍｍ２の条件でスパッタリングを１０分間行っ
た場合、異常放電はなく良好なスパッタ膜が得られた。
一方、比較例１は、引き下げ中の平面ｂ上の温度を８３２℃に設定し、流動限界固相率となる温度よりも低くして、鋳型から拘束がある状態で凝固させた。その結果、凝固収縮により、材料に応力が発生して割れた。また、比較例２は、引下速度（凝固速度）を１０００ｍｍ／ｈｒとして凝固させた。その結果、凝固収縮により、材料に応力が発生して割れた。
【符号の説明】
【００４１】
１，２ 高周波誘導加熱コイル
３ 断熱材
４ 鋳型
４ａ 側壁部
４ｂ 底壁部
５ 溶解容器
６ 引下部材
７ 開口
８，９ 熱電対
１０ 外周面
Ｍ 溶湯
ａ、ｂ、ｃ 平面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｃｕ−Ｇａ合金からなる円筒形状のスパッタリングターゲット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化合物半導体によるＣＩＧＳ薄膜太陽電池の量産が開始されたが、変換効率、コストなどの面で課題が多く、これらの課題に対して使用材料の見直しや構造の改良などが検討されている。
【０００３】
ＣＩＧＳ系薄膜太陽電池は、基板上に、裏面電極、光吸収層、バッファ層、透明電極等が形成されて構成される。基板としては耐熱性が高く、Ｎａ効果による性能向上が見込めるソーダライムガラスが一般的に用いられるが、量産時にＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ法を適用しにくいため、金属やプラスチックの箔も検討されている。裏面電極としては、Ｍｏが使われているが、材料コスト面で薄膜化や代替金属が検討されている。また金属箔を用いることで、基板と裏面電極との統合も検討されている。光吸収層としては、Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ及びＣｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓが使用されている。これらＣＩＧＳ薄膜を用いたＣＩＧＳ薄膜太陽電池は、結晶シリコン系太陽電池などに比べて光吸収特性が高く、薄膜化でき、量産性を向上できる。バッファ層としては、ＣｄＳ等が使われているが、Ｃｄの有毒性から代替化合物が検討されている。透明電極としては、ＺｎＯが用いられており、導電率及び透明性の向上について検討されている。
【０００４】
ＣＩＧＳ太陽電池の上記光吸収層の形成方法として、多元蒸着法、セレン化法、スパッタ法などが検討され実用化されている。蒸着法では、高変換効率が得られるが大面積化が難しく量産が容易ではない。そのために、スパッタ法およびセレン化法によってＣＩＧＳ層を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ四元系合金膜をスパッタ法により成膜する方法として、まず、Ｉｎターゲットを使用してスパッタすることによりＩｎ膜を成膜し、このＩｎ膜の上にＣｕ−Ｇａ二元系合金ターゲットを使用してスパッタによりＣｕ−Ｇａ二元系合金膜を成膜し、得られたＩｎ膜およびＣｕ−Ｇａ二元系合金膜からなる積層膜をＳｅ雰囲気中で熱処理してＣｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ四元系合金膜を形成する方法が記載されている。
【０００５】
スパッタリングターゲットとしては、平板型や円筒型のターゲットを用いるものがある。円筒型ターゲットは、円筒面を回転させることにより、スパッタリングで使用できる量が平板型ターゲットに比べて多く、さらにプラズマ照射面を連続的に変えて冷却を効率的にできるため、出力を高く維持でき量産性が高い。しかし円筒型ターゲットは、平板型ターゲットに比べて製造する難易度が高く、コストアップとなる。
【０００６】
また、Ｃｕ−Ｇａ合金のスパッタリングターゲットの場合、Ｃｕ−Ｇａ合金は非常に脆く脆性割れが発生し易いため溶解鋳造は難しく、製造方法として粉体焼結法が用いられる。粉体焼結によるＣｕ−Ｇａ合金ターゲットとして、Ｇａを１〜４０ｗｔ％含有し、残部がＣｕからなる組成を有するＣｕ−Ｇａ合金ターゲットが知られているが、Ｇａ含有量が多くなると、切削時に割れや欠損が発生し易い。特許文献２には、切削時の割れや欠損を防止し、Ｇａを３０ｗｔ％以上含む高Ｇａ含有Ｃｕ−Ｇａ合金ターゲットを粉体焼結により作製する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２８２９０８号公報
【特許文献２】特開２００８−１３８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
Ｃｕ−Ｇａ合金の円筒型スパッタリングターゲットを製造する上で、粉体焼結よりも、生産性の高い溶解鋳造を用いるのが望ましい。しかし、上述したように、溶解鋳造では、Ｃｕ−Ｇａ合金は非常に脆く鋳造時に割れが発生し易く、さらに、円柱形のインゴット（鋳塊）から塑性加工の工程を経て円筒形にする場合は、割れの問題があり、円柱形のインゴットから切削加工の工程を経て円筒形にする場合は、多量の切削屑が出て歩留まりが悪い。
【０００９】
本発明の目的は、円筒形状のＣｕ−Ｇａ合金からなる高品質で量産が可能なスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様は、Ｇａ濃度が２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下のＣｕ−Ｇａ合金からなり、溶解鋳造により円筒形状に形成されたスパッタリングターゲットである。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載のスパッタリングターゲットにおいて、前記スパッタリングターゲットの組織が、前記スパッタリングターゲットの凝固面に対して平行に切断した切断面において等軸状である。
【００１２】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載のスパッタリングターゲットにおいて、前記スパッタリングターゲットは、５０μｍ以上の空隙欠陥を含まない。
【００１３】
本発明の第４の態様は、溶解容器内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯を形成し、前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口を開閉自在に覆うことができる引下部材を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態（固液共存状態）とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行うスパッタリングターゲットの製造方法である。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第４の態様に記載のスパッタリングターゲットの製造方法において、前記溶湯にはＧａが２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で含まれており、前記開口付近の前記溶湯の流動可能な半凝固状態の温度が、固相率０.６となる温度に設定されている
。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、円筒形状のＣｕ−Ｇａ合金からなる高品質で量産が可能なスパッタリングターゲット及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るスパッタリングターゲットの製造方法で用いたインゴット製造装置を示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大断面図である。
【図３】Ｃｕ−Ｇａ二元系合金の状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係るスパッタリングターゲットの製造方法の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００１８】
図１に、本実施形態に係るスパッタリングターゲットの製造方法で用いたインゴット製造装置の縦断面図を示す。また、図２に、図１のＡ部の拡大断面図を示す。
【００１９】
図１に示すように、Ｃｕ−Ｇａ合金の材料であるＣｕとＧａを溶解して溶湯Ｍを作製する溶解容器５は、カーボン製の鋳型（るつぼ）４とその外側を覆う断熱材３とから主に構成されている。鋳型４は、円筒形状の側壁部４ａと、側壁部４ａの下部開口に設置される概ね円盤状の底壁部４ｂとからなる。断熱材３は、鋳型４の側壁部４ａ及び底壁部４ｂの外側をそれぞれ覆うと共に、鋳型４の側壁部４ａの上部開口を覆っている。鋳型４の底壁部４ｂの外周面と鋳型４の側壁部４ａの内周面との間には、円環状断面の開口７が形成され、開口７にはこれを開閉自在に覆うことができる円筒形状でカーボン製の引下部材（引出部材）６が昇降可能に設けられている。図１では、引下部材６は開口７に挿入されて、開口７が閉じられた状態にある。
【００２０】
溶解容器５の外周には、鋳型４内のＣｕとＧａを加熱する加熱手段としての高周波誘導加熱コイル１，２が上下に配置されている。上部の高周波誘導加熱コイル１は、主に鋳型４の中・上部を加熱し、下部の高周波誘導加熱コイル２は、主に鋳型４の下部を加熱する。高周波誘導加熱コイル１，２への出力を制御する制御手段（図示せず）は、図２に示すような熱電対８，９等により測定された各部の温度から、鋳型４等の各部の温度が所定の設定値に保たれるように、ＰＩＤ制御により高周波誘導加熱コイル１，２への出力を制御する。
【００２１】
次に、図１に示すインゴット製造装置を用いて、円筒形状のインゴットを溶解鋳造により連続的に直接製造する方法を説明する。
【００２２】
合金溶湯Ｍが凝固するとき、凝固界面付近では固相と液相とが共存する固液共存領域ができる。ここで固液共存領域での固相の割合を固相率ｆｓとすると、液相ではｆｓ＝０、固相ではｆｓ＝１、固液共存領域では０＜ｆｓ＜１となる。また、固相は樹枝状に成長するため、固相率が増えると液相の粘性が増加して液相が流動できなくなる。液相が流動できなくなる固相率を、流動限界固相率fs critと呼び、合金の組成によってfs critの値は異なり、おおよそ０.６〜０.８程度となる。そして、固相率ｆｓが、fs crit≦ｆｓ≦１
のときには、液相の流動によって合金の凝固材の凝固収縮を緩和できないために、凝固材が凝固収縮の影響を受ける。凝固収縮時に鋳型４で凝固材が拘束されている場合に、強い応力が発生し、脆弱な材料では容易に破損する。例えば、ＣＩＧＳ太陽電池の光吸収層の形成に用いられる高Ｇａ含有のＣｕ−Ｇａ合金では、非常に脆く容易に割れが発生してしまう。
【００２３】
そこで、本実施形態では、凝固材の径方向に熱収縮及び凝固収縮がかからないように、凝固材の凝固位置を設定することで、割れを防ぐ方法を検討した。
【００２４】
円筒形のインゴットを作製するにあたって、流動限界固相率fs critとなる温度以下で
は鋳型４から拘束を受けないように凝固させる必要がある。このため、例えば、流動限界固相率fs critとなる温度以上の流動性の高い状態（ないし流動性を有する状態）を鋳型
４の中（例えば、図２の平面ｂの上方）におき、流動限界固相率fs critとなる温度以下
の流動性が低い状態（ないし流動性がない状態）を鋳型４の外（例えば、図２の平面ｂの下方）に出すことで、円筒形のインゴット（凝固材）の形状を維持でき、さらに凝固材に対する径方向の応力を抑制できる。
【００２５】
本実施形態のインゴット製造装置において、図２の平面ｂの位置は、引下部材６を引き下げてゆく際に、溶解容器５の鋳型４から引下部材６が抜けて、開口７が開かれ始める位置である。鋳型４から引下部材６が抜ける手前で、図２の平面ｂの上方付近で溶湯Ｍの温度が流動限界固相率fs critの温度以上となるように調整する。これにより、凝固材の固
相率ｆｓがfs crit≦ｆｓ＜１である状態を溶解容器５外におくことができ、溶解容器５
に拘束されずに凝固を完了させ、凝固材を破損させずに常温まで冷却することができる。
【００２６】
図２に示すように、平面ｂに位置する鋳型４の底壁部４ｂには熱電対９が設置され、更に、底壁部４ｂの上面側の位置（平面ａの位置）にも熱電対８が設置されている。また、平面ｂから鋳型４の側壁部４ａの下端の位置である平面ｃまでの間の、鋳型４の底壁部４ｂの外周面１０は、下方に向かうほど側壁部４ａの内周面からの距離が大きくなるように、テーパ状に形成されている。開口７部の下端位置である平面ｃを通過した凝固材は、図２の鎖線ｄで示すように、鋳型４の中心側に若干、膨らむ。この膨らんだ凝固材が、鋳型４等に接触して拘束されないように、平面ｂの下方の底壁部４ｂの外周面１０をテーパ状にしている。
【００２７】
流動限界固相率は、ＣｕＧａ合金状態図から計算する。流動限界固相率を、実際の流動限界固相率fs critよりも高く見積もると、溶解容器５外に出る前に固相率が流動限界固
相率fs critを超えるため、合金材料が割れやすい。そこで、流動限界固相率を、実際の
流動限界固相率fs critよりも低く、０.６と見積もる。そして、図３のＣｕＧａ合金状態図から「てこの法則」を用いて、固相率が０.６となる温度を計算する。例えば、３０ｗ
ｔ％含むＣｕＧa合金では、液相線温度は８４２℃、固相線温度は８３２℃であり、「て
この法則」より固相と液相の比が３：２である、固相率０.６となる温度を計算し、流動
限界固相率となる温度を決める。そして、例えば、引下部材６の引下げ中、図２の平面ａ〜平面ｂの領域の溶湯温度を固相率０.６となる温度に制御するのがよい。なお、図３の
状態図ではＧａ濃度の単位をａｔ％で示しているが、ａｔ％はｗｔ％に変換できる。例えば、図３中、一点鎖線で示すＧａ濃度２６.７ａｔ％は、２８.５ｗｔ％にあたり、Ｇａ濃度単位をａｔ％からｗｔ％に変換すると、Ｇａ濃度値が最大で２％程度ずれる。
Ｇａの組成が３０ｗｔ％に近づくにつれて、固相線温度と液相線温度との温度差が減少して温度制御の難易度が増すため、Ｇａ濃度を３０ｗｔ％以下とするのが好ましい。また、Ｇａ濃度が２５ｗｔ％〜２７ｗｔ％の範囲でも固相線温度と液相線温度との温度差は制御できるレベルではあるが、２７ｗｔ％未満では結晶成長が問題となるため、Ｇａ濃度を２７ｗｔ％以上とするのが好ましい。
【００２８】
引下部材６の引下速度については、１００ｍｍ／ｈｒ程度か、１００ｍｍ／ｈｒ以下とするのが好ましい。引下部材６の引下速度を大きく、例えば、引下速度を１０００ｍｍ／ｈｒにすると、開口７部付近の温度を所定の温度範囲で制御することができず、材料が破損しやすく、インゴット作製が困難となる（後述の実施例参照）。また、一方向凝固による凝固速度が低い方が、凝固材中に生成される空隙を抑制できるため、品質の良好な凝固材が得られる。
【００２９】
次に、図１に示すインゴット製造装置を用いて、円筒形状のインゴットを製造する方法を更に具体的に説明する。以下では、溶解工程と、凝固工程と、凝固材加工工程との３つの製造工程について述べる。
【００３０】
１．溶解工程
金属溶湯Ｍの酸化を防ぐ目的で、溶解容器５が設置されるチャンバー（図示せず）内の大気を油回転ポンプで１０Ｐａまで減圧した後、Ａｒガスを流入させて大気圧に戻す。大気圧に戻した後、高周波誘導加熱コイル１により鋳型４を加熱してＣｕとＧａのバルク材
を溶解させる。溶解を速やかにする目的で、鋳型４底部の溶湯Ｍの温度を目標組成の液相線温度より５０〜１００℃高い温度とするのが好ましい。例えば、Ｇａを３０ｗｔ％有するＣｕＧａ合金溶湯の液相線温度は８９０℃となり、鋳型４内の溶湯Ｍの底部の温度を９２０〜９７０℃に保持するとよい。また、ＣｕとＧａの反応面積を増加させる目的で、Ｃｕのバルク材を小さく加工するとさらに良い。
【００３１】
２．凝固工程
引下部材６の上面を平面ａの位置にする。まず、熱電対８で平面ａの位置の温度を測定し、制御手段のＰＩＤ制御により高周波誘導加熱コイル１の出力を調整し、平面ａでの温度を液相線温度＋５℃から液相線温度＋１０℃の範囲にする。平面ａでの温度を液相線温度よりも高くするのは、引下部材６を引き下げる前に溶湯Ｍが凝固しないためである。次に、熱電対９で平面ｂの温度を測定し、ＰＩＤ制御で高周波誘導加熱コイル２の出力を調整し、平面ｂでの温度を流動限界固相率になる温度＋５℃から流動限界固相率になる温度の範囲にする。前もって、平面ｂ位置の温度を流動限界固相率となる温度より多少高く温度設定しておくことで、引下部材６を引き下げた瞬間に温度が非定常になってから、速やかに再度温度が定常になる。それから温度調節の後、定常状態になったら引下部材６を所定の速さで引き下げる。引き下げが開始した後、平面ｂ位置での温度が流動限界固相率になる温度から流動限界固相率になる温度＋５℃の範囲になるようにＰＩＤ制御で高周波誘導加熱コイル２の出力を調整する。これにより、割れることなく円筒形のＣｕＧａ合金インゴットが連続に作られる。そして、チャンバー内でこのＣｕＧａ合金インゴットを常温まで自然冷却させる。
【００３２】
３．凝固材加工工程
凝固工程で凝固させたＣｕＧａ合金インゴットの表面には、スパッタリング時に無視できない薄い酸化皮膜層が形成されているため、希硫酸により酸化皮膜層を除去する。次に、所定の寸法に切断する。ＣｕＧａ合金は、靭性が低いため容易に破壊するので、研削材のついた金属バンド等で切断するときには、負荷のかからないよう加工することが好ましい。
【００３３】
このようにして、非常に脆いＣｕ−Ｇａ合金からなる円筒形のスパッタリングターゲットを溶解鋳造で直接製造することができる。これにより、円筒形のＣｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲットを、歩留まりよく量産でき、生産コストを低減できる。本発明のスパッタリングターゲットは、ＣＩＧＳ太陽電池製造に用いられるＣｕ−Ｇａ合金スパッタリングターゲットとして好適であり、ＣＩＧＳ太陽電池製造技術の向上に大きく寄与することができる。
【実施例】
【００３４】
以下に、本発明の具体的な実施例を説明する。
【００３５】
（実施例１）
実施例１では、図１に示す上記実施形態のインゴット製造装置を用いて、外径１５０ｍｍ、厚さ（肉厚）１０ｍｍ、高さ（長さ）１００ｍｍの円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットを作製した。製造方法は以下のとおり。
【００３６】
目標組成をＣｕ−２８ｗｔ％Ｇａとなるように、純Ｃｕ１０.７ｋｇと純Ｇａ４.１９ｋｇを溶解容器に装填し、この溶解容器を真空チャンバーにいれて、真空チャンバー内を油回転ポンプで１０Ｐａ程度まで引き、Ａｒガスで置換した。そして、高周波誘導加熱コイルを用いて、溶解容器を加熱してＣｕとＧａを溶解した（溶解工程）。
溶解後、液相線温度を８４１℃、引き下げ中の平面ｂ上の温度を流動限界固相率となる温度８３６℃として温度を調節・制御し、引下部材を引下速度１００ｍｍ／ｈｒで下方向
に引抜き、溶湯を徐々に凝固させて凝固材を作製した。溶湯は、冷却されている下方側から凝固していく（凝固工程）。
その後、この凝固材の表面の酸化皮膜を希硫酸を用いて除去した後、研削材のついた金属バンドで切断した。切断面は、凝固材の凝固方向に平行な面（円筒形の凝固材の軸方向に平行な面）、および凝固方向に垂直な面（円筒形の凝固材の軸方向に垂直な面）で切り出し、評価サンプルを作製した（凝固材加工工程）。
【００３７】
この評価サンプルについて、ミクロ組織、空隙量を調査した。まず評価サンプルとして１ｃｍ角の立方体を１０個切り出し、凝固面と平行な面、垂直な面を研磨等で調整して断面組織を光学顕微鏡にて写真を取り、この写真を画像解析ソフト（製品名：Image ProPlus J）を用いて、輝度を基準に合金相と空隙を分離し、その中から半径５０μｍ以上の空
隙を検索した。
評価した結果、組織は、凝固面と平行な切断面では等軸状で、垂直な面では長方形状であった。さらに５０μｍ以上の空隙欠陥を含まず、スパッタリングターゲットとしての品質は良好であるといえる。
この円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットをＡｒフロー０.５Ｐａ、面積あ
たり印加電圧３３Ｗ／ｍｍ２の条件でスパッタリングを１時間行った結果、異常放電は無く、品質の良いＣｕＧａ合金スパッタ膜が得られた。
【００３８】
（実施例２，３及び比較例１，２）
実施例２，３及び比較例１，２では、上記実施例１において、Ｇａ濃度、引き下げ中の平面ｂ上の温度、引下速度を変更した以外は、上記実施例１と同様の製造条件で円筒形のＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットを作製した。実施例２，３及び比較例１，２における製造条件及びスパッタリングターゲットの割れの有無を、実施例１の場合も含めて、表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１の実施例１〜３に示すように、組成（Ｇａ濃度：２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下
）、凝固速度（１００ｍｍ／ｈｒ以下）について規定した範囲内で凝固させると、割れを発生させることなく、５０μｍ以上の空隙がないＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットが得られる。実施例２，３の円筒型ＣｕＧａ合金スパッタリングターゲットをＡｒフロー０.５Ｐａ、面積あたり印加電圧６６Ｗ／ｍｍ２の条件でスパッタリングを１０分間行っ
た場合、異常放電はなく良好なスパッタ膜が得られた。
一方、比較例１は、引き下げ中の平面ｂ上の温度を８３２℃に設定し、流動限界固相率となる温度よりも低くして、鋳型から拘束がある状態で凝固させた。その結果、凝固収縮により、材料に応力が発生して割れた。また、比較例２は、引下速度（凝固速度）を１０００ｍｍ／ｈｒとして凝固させた。その結果、凝固収縮により、材料に応力が発生して割れた。
【符号の説明】
【００４１】
１，２ 高周波誘導加熱コイル
３ 断熱材
４ 鋳型
４ａ 側壁部
４ｂ 底壁部
５ 溶解容器
６ 引下部材
７ 開口
８，９ 熱電対
１０ 外周面
Ｍ 溶湯
ａ、ｂ、ｃ 平面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｇａ濃度が２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下のＣｕ−Ｇａ合金からなり、溶解鋳造により円筒形状に形成されたことを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項２】
請求項１に記載のスパッタリングターゲットにおいて、
前記スパッタリングターゲットの組織が、前記スパッタリングターゲットの凝固面に対して平行に切断した切断面において等軸状であることを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスパッタリングターゲットにおいて、
前記スパッタリングターゲットは、５０μｍ以上の空隙欠陥を含まないことを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項４】
溶解容器内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯を形成し、
前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口を開閉自在に覆うことができる引下部材を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、
前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行うことを特徴とするスパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のスパッタリングターゲットの製造方法において、
前記溶湯にはＧａが２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で含まれており、前記開口付近の前記溶湯の流動可能な半凝固状態の温度が、固相率０.６となる温度に設定されていること
を特徴とするスパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項１】
Ｇａ濃度が２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下のＣｕ−Ｇａ合金からなり、溶解鋳造により円筒形状に形成されたことを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項２】
請求項１に記載のスパッタリングターゲットにおいて、
前記スパッタリングターゲットの組織が、前記スパッタリングターゲットの凝固面に対して平行に切断した切断面において等軸状であることを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスパッタリングターゲットにおいて、
前記スパッタリングターゲットは、５０μｍ以上の空隙欠陥を含まないことを特徴とするスパッタリングターゲット。
【請求項４】
溶解容器内のＣｕとＧａを加熱手段で溶解して溶湯を形成し、
前記溶解容器の底部に形成された円環状の開口を開閉自在に覆うことができる引下部材を所定の速度で引き下げることにより、前記開口を開放すると共に前記溶解容器内の前記溶湯を凝固させながら連続的に円筒形状のスパッタリングターゲットとなる凝固材を抜き出すに際して、
前記溶解容器内の前記開口付近の前記溶湯を流動可能な半凝固状態とし、且つ前記溶解容器の前記開口から外部に出た直後に流動性のない凝固状態となるように、前記加熱手段によって温度制御を行うことを特徴とするスパッタリングターゲットの製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のスパッタリングターゲットの製造方法において、
前記溶湯にはＧａが２７ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下で含まれており、前記開口付近の前記溶湯の流動可能な半凝固状態の温度が、固相率０.６となる温度に設定されていること
を特徴とするスパッタリングターゲットの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−７６１２９（Ｐ２０１３−７６１２９Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１６６３３（Ｐ２０１１−２１６６３３）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
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