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MXPA03004635A

Hollow cathode target and methods of making same.

Abstract

Sputtering targets and methods of making sputtering targets are described. The method includes the steps of: providing a sputtering metal workpiece made of a valve metal; transverse cold-rolling the sputtering metal workpiece to obtain a rolled workpiece; and cold-working the rolled workpiece to obtain a shaped workpiece. The sputtering targets exhibits a substantially consistent grain structure and/or texture on at least the sidewalls.

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  1. 1
    NOVEDAD DE LA INVENCION Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:REIVINDICACIONES 5 . 1. Un método para fabricar un objetivo o anticátodo de deposición electrónica, caracterizado porque comprende los pasos de: proporcionar una pieza de trabajo de metal de 10 deposición electrónica que comprende al menos un metal de válvula;laminar transversalmente la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica para obtener una pieza de trabajo laminada;y 15 trabajar en frío la pieza de trabajo laminada para obtener una pieza de trabajo formada.
  2. 2
    El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye además el paso de relevar de esfuerzos la pieza de trabajo de metal 20 de deposición electrónica entre los pasos de laminación transversal y trabajo en frió.
  3. 3
    El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el paso de relevo de esfuerzos es a una temperatura de aproximadamente 25 600°C hasta aproximadamente 850°C.
  4. 4
    El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica no es recocida o relevada de esfuerzos entre los pasos de laminación 5 transversal y trabajo en frío.
  5. 5
    El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye además el paso de recocer la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica entre los pasos de laminación 10 transversal y trabajo en frío.
  6. 6
    El método de conformidad con la reivindicación 2 caracterizado porque el paso de recocido es a una temperatura de aproximadamente 950°C hasta aproximadamente 1300°C. 15
  7. 7
    El método de conformidad con la reivindicación 2 caracterizado porque el paso de relevos de esfuerzos comprende el paso de relevo de esfuerzos la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica durante aproximadamente 2 horas. 20
  8. 8
    El método de conformidad con la reivindicación 6 caracterizado porque el paso de recocido comprende el paso de recocer la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica durante aproximadamente 2 horas.
  9. 9
    El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el metal de válvula es tantalio, niobio o una aleación de los mismos. reivindicación 1, caracterizado porque comprende además el paso de limpiar con máquina la pieza de trabajo 10 formada para obtener el objetivo o anticátodo de deposición electrónica. 12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de proporcionar una pieza de trabajo de metal de deposición 15 electrónica comprende los pasos de:forjar plano un lingote que comprende al menos un metal de válvula;cortar el lingote forjado en placas;y limpiar con máquinas las placas. 20 13. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de laminación transversal comprende el paso de laminar la pieza de trabajo de deposición electrónica como una pieza de trabajo de laminación un número de veces en una primera dirección y un número de veces en una segunda dirección perpendicular a la primera dirección. 14. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de 5 laminación transversal comprende el paso de laminar la pieza de trabajo de deposición electrónica como una pieza de trabajo de laminación tantas veces en la primera dirección como en la segunda dirección. 15. El método de conformidad con la
  10. 10
    10 reivindicación 13, caracterizado porque el paso de laminación transversal comprende los pasos de:laminar la pieza de trabajo de deposición electrónica un número de veces en la primera dirección, y posteriormente laminar la pieza de trabajo de 15 laminación un número de veces en la segunda dirección. 16. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo laminada tiene un espesor de laminación predeterminado. 20 17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el espesor de laminación predeterminado es de aproximadamente 0.63 centímetros (0.25 pulgadas) hasta aproximadamente un calibre de 5 centímetros (2). ' 18. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye además el paso de recocer la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica antes del paso de laminación 5 transversal. 19. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el paso de recocido antes del paso de laminación transversal es a una temperatura de aproximadamente 1050°C hasta 10 aproximadamente 1300°C. ' 20. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de laminación de la pieza de trabajo laminada comprende el estirado profundo de la pieza de trabajo laminada, la 15 formación por torneado de la pieza de trabajo laminada, o la formación por flujo de la pieza de trabajo laminada, o combinaciones de los mismos. . 21. El método de conformidad con la ' reivindicación 1, caracterizado porque el paso de 20 trabajar en frío la pieza de trabajo laminada comprende primero el estiramiento profundo de la pieza de trabajo laminada para formar una preforma, y a continuación formar por flujo la preforma sobre un mandril. 22. El método de conformidad con la 25 reivindicación 17, caracterizado porque el paso de recocido antes del paso de la laminación transversal comprende los pasos de recocer la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica durante aproximadamente 2 horas. 5 23. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo formada exhibe al menos 50% de reducción en frío Λ con respecto a la pieza de trabajo de metal de deposición electrónica (SMW) laminada. 10 24. El método de' conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pared lateral de la pieza de trabajo formada exhibe una reducción de menos del 50% en frío con respecto a la pieza de trabajo laminada.
  11. 11
    15 25. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo formada es de forma cilindrica o de copa. 26. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso para 20 trabajar en frío la pieza de trabajo laminada comprende 25 reivindicación 1, caracterizado porque comprende además 49 w 9 el paso de relevar de esfuerzos la pieza de trabajo formada después del paso de trabajo en frío. - 28. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además ' 5 el paso de recocer la pieza de trabajo formada después del paso de trabajo en frío. 29. El método de conformidad con .la reivindicación 27, caracterizado porque el paso de relevo de esfuerzo después del paso de trabajo en frió ocurre a 10 una temperatura de aproximadamente 600 °C hasta aproximadamente 850°C. 30. El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el paso de recocer después del paso de trabajar en frío ocurre a una 15 temperatura de aproximadamente 900 °C hasta aproximadamente 1300°C. 31. .El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el objetivo o anticátodo de deposición electrónica tiene forma de copa 20 o cilindrica y tiene una altura de aproximadamente 26.67 centímetros (10.5 pulgadas), un diámetro interno de aproximadamente 24.49 centímetros (9.25 pulgadas), un diámetro externo de aproximadamente 24.13 centímetros (9.50 pulgadas) y un espesor de la pared lateral de 1 25 aproximadamente 0.63 centímetros (0.25 pulgadas). 32. Un método para recuperar metal de válvula de un objetivo o anticátodo de deposición electrónica usado o gastado hecho de conformidad con el método de la reivindicación 1, caracterizado porque comprende el paso 5 de hidratar el metal de válvula para obtener metal de válvula hidratado. 33. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque comprende además los pasos de:10 moler el metal de válvula hidratado para obtener polvo hidratado de metal de válvula;separar un metal de válvula hidratado del blindaje de metal no hidratado, desgasificar el polvo hidratado del metal de 15 válvula para obtener polvo de metal de válvula desgasificado;y procesar el polvo de metal de válvula desgasificado para obtener un lingote de metal de válvula.
  12. 12
    20 34. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo formada tiene un borde donde el borde es sometido a laminado para formar un reborde. 35. El método de conformidad con la 25 reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de trabajo de metal dé deposición electrónica es una placa y se une una segunda placa de refuerzo de metal sobre la primera placa antes de someter la pieza de trabajo laminada al trabajo en frío. 5 36. El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la unión es por unión explosiva, unión mecánica, unión por laminación, o combinaciones de las mismas. 37. El método de conformidad con la 10 reivindicación 35, caracterizado porque la segunda placa de refuerzo de metal es de cobre. 38. ’ El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la segunda placa de refuerzo de metal es de un metal diferente al de la 15 pieza de trabajo de metal de deposición electrónica. 39. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además cortar una pieza de trabajo en forma de disco para la pieza de trabajo laminada antes de trabajar en frío la 20 pieza de trabajo laminada. 40. Un objetivo o anticátodo de deposición electrónica, caracterizado porque se fabrica de conformidad con el método de la reivindicación 1. 41. Un montaje de objetivo o ' anticátodo de 25 deposición electrónica, caracterizado porque comprende el objetivo o anticátodo de deposición electrónica de conformidad con la reivindicación 40, y porque comprende además una porción superior hecha de un material no depositado electrónicamente unido a las paredes laterales 5 del objetivo o anticátodo de deposición electrónica, o un blindaje externo de un material que no puede ser depositado electrónicamente donde el objetivo o anticátodo de deposición electrónica está asegurado al blindaje externo o ambos. 10 42. El montaje de objetivo o anticátodo de deposición electrónica de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque la porción superior está hecha de un material base de metal de válvula que tiene una textura fuerte (100). 15 43. El montaje de objetivo- o anticátodo de deposición . electrónica de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque el material base de metal de válvula es un material basado en tantalio, un material basado en niobio, o ambos. 20 44. El montaje de objetivo o anticátodo de deposición electrónica de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque el material base de metal de válvula es un metal de válvula o aleación del mismo que tiene una textura fuerte (100). 45. El montaje de objetivo o anticátodo, de deposición electrónica de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque la aleación de metal de válvula comprende tantalio y tungsteno. 5 46. El montaje de objetivo o anticátodo de deposición electrónica de conformidad con la' reivindicación 41, caracterizado porque la porción superior está hecha de un material no hidratado. 47. El montaje de objetivo o anticátodo de 10 deposición electrónica de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque el blindaje externo está hecho de un material no hidratante. 48. El montaje de objetivo o anticátodo de deposición electrónica de conformidad con la 15 reivindicación 47, caracterizado porque el blindaje externo comprende aluminio, cobre o ambos. 49. Un objetivo o anticátodo, caracterizado porque comprende al menos un metal de válvula, donde el objetivo o anticátodo tiene un diseño HCM y el objetivo o 20 anticátodo tiene a) un tamaño de grano de 5 ASTM o más fino;b) una textura global mezclada (111)—(100);c) un tamaño de grano uniforme, donde la varianza del tamaño de grano es +/-2 ASTM;o 25 combinaciones de los mismos. 50. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el objetivo o anticátodo tiene al menos dos de las tres propiedades. 51. El objetivo o anticátodo de conformidad con 5 la reivindicación 49, caracterizado porque el objetivo o anticátodo tiene las tres propiedades. 52. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el objetivo o anticátodo está al menos parcialmente recristalizado. 10 53. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el objetivo o anticátodo está al menos 95% recristalizado. 54. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el objetivo o 15 anticátodo está completamente recristalizado. 55. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque está presente la propiedad a) y la textura global tipo primaria (111) está libre de bandas puntiagudas, localizadas de textura 20 (100). 56. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque está presente la propiedad a) y el tamaño de grano es de aproximadamente 5 ASTM hasta aproximadamente 13 ASTM. 57. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque está presente la propiedad a) y el tamaño de grano es de aproximadamente 5 ASTM hasta aproximadamente 10 ASTM. 5 58. El objetivo o anticátodo de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque está presente la propiedad a) y el tamaño de grano es de aproximadamente 7 ASTM hasta aproximadamente 9 ASTM. 59. El método de conformidad con la 10 reivindicación 1, caracterizado porque el trabajo en frío es un trabajo en frío multidireccional. I 56 j
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