燒結(jié)裝置、燒結(jié)體的制造方法和靶材的制作方法
【專利摘要】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。
【專利說明】燒結(jié)裝置、燒結(jié)體的制造方法和靶材
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]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】
[0003]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)】
[0004]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。
[0005]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N0.H6-297198和N0.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。
[0006]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、力口熱和冷卻花費許多時間，導(dǎo)致較長的節(jié)拍(takt)時間和生產(chǎn)性的下降。
[0007]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)拍時間的縮短和生廣性的提聞。
[0008]然而，當(dāng)在大氣氣氛下進行燒結(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行燒結(jié)都會變得更小，即，會消耗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]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。
[0010]根據(jù)本公開的實施方案，提供了一種包括以下構(gòu)成要素(A)?(C)的燒結(jié)裝置:
[0011](A)設(shè)置在大氣中的非可動部；
[0012](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
[0013](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。
[0014]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行位置調(diào)節(jié)但是難以從建筑物拆卸并難以運送的任意部件(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)。
[0015]在根據(jù)本公開上述實施方案的燒結(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。
[0016]根據(jù)本公開的實施方案，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)?⑶:
[0017](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；
[0018](B)利用覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部；
[0019](C)在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱；以及
[0020](D)在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱后，在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(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。
[0021]根據(jù)本公開的實施方案，提供了一種靶材，所述靶材通過以下方法來制造:在設(shè)置于大氣中的非可動部上裝載具有收容包含目標(biāo)原料的處理物的模具的可動部，其后在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱。
[0022]根據(jù)本公開上述實施方案的燒結(jié)裝置，設(shè)置了覆蓋部件，該覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部上的可動部并可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部的狀態(tài)下使可動部與非可動部分離。此外，根據(jù)本公開上述實施方案的燒結(jié)體的制造方法，在由覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍可動部的狀態(tài)下對模具內(nèi)的處理物加壓和加熱，其后在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部的狀態(tài)下使可動部與非可動部分離。這使得可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具的消耗。
[0023]根據(jù)本公開上述實施方案的靶材，該靶材通過以下方法來制造:在由覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍可動部的狀態(tài)下對模具內(nèi)的處理物加壓和加熱，這確保了高生產(chǎn)性以及抑制模具消耗，從而實現(xiàn)成本降低。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解，不論上述概括說明還是以下詳細說明都是示例性的，并且其目的是用來提供對所請求保護的技術(shù)的進一步解釋。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]所包含的附圖是為了提供對本公開的進一步理解，其包含在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖與說明書一起示出實施方案并用來解釋本技術(shù)的原理。
[0026]圖1是示出根據(jù)本公開參考例I的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0027]圖2是示出研究了圖1所示的參考例I的模具的直徑和使用次數(shù)之間的關(guān)系的實驗結(jié)果的圖表。
[0028]圖3是示出研究了圖1所示的參考例I的模具在經(jīng)過一定時間后中心部的溫度差和使用次數(shù)之間的關(guān)系的實驗結(jié)果的圖表。
[0029]圖4是示出根據(jù)本公開第一實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0030]圖5是示出圖4所示的燒結(jié)裝置從上側(cè)看時的構(gòu)造的平面圖。
[0031]圖6是示出圖4所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0032]圖7是示出使用圖4所示的燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法的流程的流程圖。
[0033]圖8是示出研究了圖4所示的模具的直徑和使用次數(shù)之間的關(guān)系的實驗結(jié)果的圖表。
[0034]圖9是示出研究了圖4所示的模具在經(jīng)過一定時間后中心部的溫度差和使用次數(shù)之間的關(guān)系的實驗結(jié)果的圖表。
[0035]圖10是示出通過圖7所示的燒結(jié)體的制造方法制造的目標(biāo)的例子的平面圖。
[0036]圖11是示出目標(biāo)的另一個例子的平面圖。
[0037]圖12是示出根據(jù)本公開第二實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0038]圖13是示出圖12所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0039]圖14是示出根據(jù)本公開第三實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0040]圖15是示出圖14所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0041]圖16是示出根據(jù)本公開第四實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0042]圖17是示出圖16所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0043]圖18是示出根據(jù)本公開第五實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0044]圖19是示出圖18所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0045]圖20是示出根據(jù)本公開第六實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0046]圖21是示出圖20所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0047]圖22是示出根據(jù)本公開第七實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0048]圖23是示出圖22所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0049]圖24是示出使用圖22所示的燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法的流程的流程圖。
[0050]圖25是總結(jié)圖24所示的四種制造方法中的氣體導(dǎo)入/停止的表格。
[0051]圖26是示出根據(jù)本公開第八實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0052]圖27是示出圖26所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0053]圖28是示出根據(jù)本公開第九實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0054]圖29是示出圖28所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0055]圖30是示出根據(jù)本公開第十實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0056]圖31是示出圖30所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0057]圖32是示出根據(jù)本公開第十一實施方案的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0058]圖33是示出圖32所示的可動部與固定部分開的狀態(tài)的斷面圖。
[0059]圖34是示出根據(jù)變形例I的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0060]圖35是示出根據(jù)變形例2的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0061]圖36是示出根據(jù)變形例3的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0062]圖37是示出根據(jù)變形例4的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。
[0063]圖38是示出圖37所示的燒結(jié)裝置從上側(cè)看時的構(gòu)造的平面圖。
[0064]圖39是示出根據(jù)變形例5的燒結(jié)裝置的構(gòu)造的斷面圖。

【具體實施方式】
[0065]以下，參照附圖詳細說明本公開的一些實施方案。需要指出的是按以下順序進行說明。
[0066]1.參考例I的實驗結(jié)果
[0067]2.第一實施方案(其中覆蓋部件通過與主體的頂面的面接觸而懸吊支撐并且在覆蓋部件和支撐臺之間設(shè)置間隙的例子)
[0068]3.第二實施方案(其中在第一實施方案中，在主體的頂面上設(shè)置臺階以定位覆蓋部件的例子)
[0069]4.第三實施方案(其中在第一實施方案中，覆蓋部件接著在主體的頂面上的角部設(shè)置有臺階的例子)
[0070]5.第四實施方案(其中覆蓋部件構(gòu)造成兩件式并且筒狀下部覆蓋部件用蓋狀上部覆蓋部件覆蓋的例子)
[0071]6.第五實施方案(其中覆蓋部件構(gòu)造成兩件式并且圓盤狀上部覆蓋部件松動地裝配到筒狀下部覆蓋部件的例子)
[0072]7.第六實施方案(其中覆蓋部件通過與支撐臺面接觸而被支撐并且在覆蓋部件和主體的側(cè)面之間設(shè)置間隙的例子)
[0073]8.第七實施方案(其中在第一實施方案中，覆蓋部件與氣體導(dǎo)入管連接的例子)
[0074]9.第八實施方案(其中在第七實施方案中設(shè)置氣體擴散室和氣體吹出口的例子)
[0075]10.第九實施方案(其中在第五實施方案中，上部覆蓋部件與氣體導(dǎo)入管連接并且設(shè)置有氣體擴散室和氣體吹出口的例子)
[0076]11.第十實施方案(其中在第六實施方案中，覆蓋部件與氣體導(dǎo)入管連接并且設(shè)置有氣體擴散室和氣體吹出口的例子)
[0077]12.第H^一實施方案(其中在第五實施方案中，下部覆蓋部件的下側(cè)與氣體導(dǎo)入管連接并且設(shè)置有氣體擴散室和氣體吹出口的例子)
[0078]13.變形例I (其中在第一實施方案中，覆蓋部件由陶瓷材料制成并且在側(cè)面設(shè)置溫度測量用開口部的例子)
[0079]14.變形例2(其中在第五實施方案中，上部覆蓋部件和下部覆蓋部件都由陶瓷材料制成并且在下部覆蓋部件的側(cè)面設(shè)置溫度測量用開口部的例子)
[0080]15.變形例3(其中在第五實施方案中，上部覆蓋部件由陶瓷材料制成并且下部覆蓋部件由石英玻璃制成的例子)
[0081]16.變形例4(其中在第一實施方案中設(shè)置從模具的外表面朝向內(nèi)部方向延伸的孔的例子)
[0082]17.變形例5 (其中在變形例4中，孔在模具的高度方向上設(shè)置在與處理物的放置位置不同的位置處的例子)
[0083]首先，在對各個具體實施方案進行說明之前，作為構(gòu)成這些實施方案共同的本公開基礎(chǔ)的前提事項，基于實驗結(jié)果對在大氣氣氛下燒結(jié)時模具的消耗進行說明。
[0084](參考例I中的裝置構(gòu)造)
[0085]使用圖1所示的燒結(jié)裝置101。燒結(jié)裝置101被構(gòu)造成包括收容作為將被燒結(jié)材料的處理物I1的模具120、在垂直方向上對處理物110施加單軸壓力的沖壓機130和加壓桿102A以及具有高頻感應(yīng)線圈141的加熱部102B。模具120安裝在支撐臺103B和臺座102C上。模具120被構(gòu)造成通過將嵌入鋼型(內(nèi)模具)嵌入鋼型(外模具)121中來限定處理物110的平面形狀。沖壓機130被構(gòu)造成從上下將處理物110插入下部沖壓機131和上部沖壓機132之間。
[0086]這里，在圖1中，下部沖壓機131和上部沖壓機132的加壓方向(垂直方向)被定義為Z方向，與Z方向垂直的平面被定義為XY平面。
[0087]在下部沖壓機131和處理物110之間設(shè)置調(diào)節(jié)厚度用的下部襯墊133。在上部沖壓機132和處理物110之間設(shè)置調(diào)節(jié)厚度用的上部襯墊134。
[0088]鋼型121、嵌入鋼型122、下部沖壓機131、上部沖壓機132、下部襯墊133和上部襯墊134都由碳材料(更具體地，碳石墨)構(gòu)成。
[0089]此外，沖壓機130從上下插入由陶瓷材料制成的下部絕熱板151和上部絕熱板152之間。在模具120和沖壓機130的表面(側(cè)面、頂面和底面)上纏繞由陶瓷纖維等制成的絕熱材料153。
[0090](實驗和結(jié)果)
[0091]使用燒結(jié)裝置101在約1200°C的溫度下重復(fù)燒結(jié)過程，并研究了此時模具120的直徑和使用次數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果如圖2所示。
[0092]從圖2可以看出，在參考例I中，每次進行燒結(jié)模具120都消耗約5mm，并且其一旦到達耐壓的最小厚度，那么將超出其使用壽命。特別地，在陶瓷材料等的高溫?zé)Y(jié)的情況下，消耗度顯著地增加，這可能會使模具120的消耗度和庫存的管理等復(fù)雜化。此外，昂貴模具120的消耗成本可能使燒結(jié)體的制造成本升高，并因此使最終制品的制造成本升高。
[0093]此外，這個問題不是簡單地僅涉及模具120的壽命。例如，當(dāng)使用高頻感應(yīng)加熱法加熱模具120時，首先，加熱模具120的外表面，然后加熱朝向模具120的內(nèi)部前進。由于模具120的消耗以及其厚度變得更薄，模具120的發(fā)熱點(模具120的外表面)和處理物110之間的距離在每次使用模具120時都會有變化，并且在模具120的中心部的溫度更快上升。因此，如圖3所示，這引起到達目標(biāo)溫度所花費的時間和溫度梯度的變化。S卩，燒結(jié)次數(shù)的溫度歷史不同，并且發(fā)生最終的燒結(jié)體的性質(zhì)的品質(zhì)變化。需要指出的是，對于模具120在經(jīng)過一定時間后中心部附近的溫度，圖3繪制了當(dāng)將模具120的使用次數(shù)中第一次時的溫度用作基準(zhǔn)時第二次以后的任意次的溫度和第一次時的溫度之間的差。
[0094](結(jié)果的分析)
[0095]如上所述，發(fā)現(xiàn)在大氣燒結(jié)型的燒結(jié)裝置101中，模具120的消耗對制造成本的增加和燒結(jié)體的質(zhì)量變化等具有嚴(yán)重影響。另一方面，在大氣燒結(jié)型的燒結(jié)裝置101中，可以在燒結(jié)完成階段一起取出被燒結(jié)材料與模具120。因此，燒結(jié)裝置101具有減少節(jié)拍時間以及提高生產(chǎn)性的優(yōu)點。優(yōu)選的是，在不折損這個優(yōu)點的同時抑制模具120的消耗。
[0096]更具體地，如果安裝在非可動部(加壓桿102A和加熱部102B等)上的包括模具120的可動部被覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍，那么可以抑制在燒結(jié)時的高溫下模具120與空氣中的氧氣的反應(yīng)和模具的消耗。在燒結(jié)結(jié)束后，如果可以在使覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍可動部的狀態(tài)下使可動部與非可動部分離，那么就可以維持大氣燒結(jié)型的高生產(chǎn)性。
[0097]以下，基于該實驗結(jié)果及其分析來說明具體實施方案(第一至第十一實施方案)。
[0098](第一實施方案)
[0099](燒結(jié)裝置)
[0100]圖4示出了根據(jù)本公開第一實施方案的燒結(jié)裝置的斷面構(gòu)造，圖5示出了圖4所示的燒結(jié)裝置從上側(cè)看時的平面構(gòu)造。例如，燒結(jié)裝置I可以是用于制造濺射成膜用的靶材的熱壓裝置(加壓加熱爐)，例如，可以具有非可動部2和可動部3。
[0101]例如，非可動部2可以具有對后述的模具20內(nèi)的處理物10加壓的金屬加壓桿(力口壓件)2A和加熱模具20內(nèi)的處理物10的加熱部2B。此外，非可動部2也具有其上安裝有可動部3的臺座2C。非可動部2的構(gòu)成部件，S卩，加壓桿2A、加熱部2B和臺座2C都設(shè)置在大氣中并在大氣中操作。非可動部2的構(gòu)成部件中的加壓桿2A和加熱部2B雖然不能從燒結(jié)裝置I取出，但是能夠在垂直方向上移動。因此，加壓桿2A和加熱部2B在燒結(jié)時放置在圖4所示的操作位置，并且為了避免可動部3的安裝/拆卸時的阻礙能夠暫時向上移動到在操作位置上面的可縮回的位置(圖中未示出)。
[0102]加熱部2B具有對模具20的后述的鋼型21的外表面20A進行感應(yīng)加熱的高頻感應(yīng)線圈41。換句話說，燒結(jié)裝置I是采用大氣燒制感應(yīng)加熱法的開放式熱壓裝置。
[0103]可動部3具有能夠收容作為被燒結(jié)材料的處理物10的模具20，并且相對于非可動部2可拆卸地裝載。處理物10的例子可以包括作為陶瓷系材料的濺射目標(biāo)的原料的粉末或其煅燒材料(燒結(jié)體)。
[0104]更具體地，可動部3具有主體3A和其上載置主體3A的金屬支撐臺3B。例如，主體3A可以具有模具20和用于對模具20內(nèi)的處理物10加壓的沖壓機30。
[0105]例如，模具20在鋼型(外模具)21內(nèi)可以具有限定處理物10的平面形狀的嵌入鋼型(內(nèi)模具)22。例如，鋼型21可以是中空圓柱狀的部件并具有用于封閉由沖壓機30施加的壓力的等壓容器的功能。在許多情況下，鋼型21的尺寸(外徑)一般可以通過與感應(yīng)加熱用的感應(yīng)線圈的距離以及與加熱器加熱用的加熱器的距離來確定。因此，當(dāng)需要形成直徑小于鋼型21的外徑的燒結(jié)體時，或當(dāng)需要形成矩形燒結(jié)體時，在鋼型21內(nèi)設(shè)置嵌入鋼型22。當(dāng)優(yōu)選地處理物10或?qū)⒁谱鞯臒Y(jié)體的大小等于鋼型21的內(nèi)徑時，可以僅使用鋼型21，并且在某些情況下可以不使用嵌入鋼型22。嵌入鋼型22由以可拆卸的方式嵌入鋼型21中的一個部件或多個部件的組合構(gòu)成，并且為了應(yīng)對處理物10的任意形狀和尺寸可以獲得各種不同的形狀和尺寸。例如，當(dāng)處理物10或?qū)⒁谱鞯臒Y(jié)體采取圓形時，嵌入鋼型22可以由如圖5所示的一個圓筒狀部件構(gòu)成。另一方面，當(dāng)處理物10或?qū)⒁谱鞯臒Y(jié)體采取矩形時，嵌入鋼型22可以由多個部件的組合(圖中未示出)構(gòu)成。嵌入鋼型22設(shè)置在鋼型21中以形成略大于將要制作的燒結(jié)體的外形尺寸的開口。
[0106]沖壓機30具有嵌入模具20的嵌入鋼型22內(nèi)的下部沖壓機31和上部沖壓機32，并且在垂直方向(圖4和圖5中的Z方向)上對夾在下部沖壓機31和上部沖壓機32之間的處理物10單軸加壓。
[0107]在下面的說明中，下部沖壓機31和上部沖壓機32的加壓方向(圖4中的垂直方向)被定義為Z方向，與Z方向垂直的平面被定義為XY平面。
[0108]在下部沖壓機31和處理物10之間設(shè)置調(diào)節(jié)厚度用的下部襯墊33。在上部沖壓機32和處理物10之間設(shè)置調(diào)節(jié)厚度用的上部襯墊34。需要指出的是，在某些情況下，可以在處理物10和下部襯墊33之間、處理物10和上部襯墊34之間、嵌入鋼型22的內(nèi)側(cè)或任意其他位置插入碳制片材(圖中未示出)。
[0109]至此所說明的構(gòu)成部件(處理物10、鋼型21、嵌入鋼型22、下部沖壓機31、上部沖壓機32、下部襯墊33和上部襯墊34)可以優(yōu)選在燒結(jié)時處于均勻地高溫狀態(tài)。因此，除了處理物10之外的構(gòu)成部件都由碳材料(更具體地，碳石墨)構(gòu)成。
[0110]此外，主體3A也具有下部絕熱板51、上部絕熱板52和絕熱材料53。
[0111]下部絕熱板51和上部絕熱板52通過從上下夾持主體3A來抑制熱量容易地從主體3A逸散到金屬支撐臺3B或加壓桿2A以確保絕熱性。下部絕熱板51設(shè)置在下部沖壓機31和支撐臺3B之間。上部絕熱板52設(shè)置在上部沖壓機32上，使得加壓桿2A與上部絕熱板52的頂面接觸。例如，下部絕熱板51和上部絕熱板52都可以由陶瓷材料制成。
[0112]絕熱材料53用以抑制在鋼型21的外表面上產(chǎn)生的熱向外擴散，并且卷繞設(shè)置在下部絕熱板51和上部絕熱板52之間的部件(即，模具20和沖壓機30)的表面(側(cè)面、頂面和底面)上。例如，絕熱材料53可以由陶瓷纖維材料構(gòu)成。
[0113]此外，燒結(jié)裝置I具有覆蓋部件4。覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖6所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置I中，這使得可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0114]更具體地，因為覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3，所以抑制了在燒結(jié)時的高溫下模具20與空氣中的氧氣的反應(yīng)，這可以抑制模具20的消耗。此外，在燒結(jié)結(jié)束時，可以在可動部3被覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開以移動到冷卻用的另一個位置。這使得可以立即開始隨后的燒結(jié)，從而維持大氣加壓燒結(jié)豐旲具的聞生廣性。
[0115]例如，覆蓋部件4可以優(yōu)選通過與主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。即使當(dāng)在燒結(jié)進行過程中處理物10的厚度減小而引起上部沖壓機32和上部絕熱板52降低時，也可以通過覆蓋部件4本身的重量維持氣密性。
[0116]對于覆蓋部件4和主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)之間的面接觸的性質(zhì),為了使加熱的內(nèi)部氣體從覆蓋部件4和主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)之間的間隙Gl的貫通最小化，可以優(yōu)選使所產(chǎn)生的面接觸盡可能是平面之間的接觸并且接觸面積很大。
[0117]此外，可以優(yōu)選在覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間設(shè)置能夠通氣的間隙G2。這使得可以使覆蓋部件4內(nèi)的氣體從間隙G2的流出/流入最小化，這可以抑制覆蓋部件4的破壞。
[0118]間隙G2用以確保隨著內(nèi)部氣體的膨脹和收縮使氣體的流出/流入最小化，使得可以抑制覆蓋部件4的破壞。例如，間隙G2的大小可以為約0.5mm。然而，間隙G2的大小不限于該值，并且取決于整個燒結(jié)裝置I的直徑和效果最佳值可以不同。
[0119]例如，覆蓋部件4可以優(yōu)選由石英玻璃構(gòu)成。這是因為石英玻璃使來自用于測量模具20的溫度的輻射溫度計61的紅外線從其透過，并且絕緣性和耐熱性優(yōu)異。另外，作為選擇，覆蓋部件4可以由通過使內(nèi)部含有氣泡來提高保溫性能的石英材料構(gòu)成。
[0120]圖7示出了使用燒結(jié)裝置I的燒結(jié)體的制造方法的流程。
[0121]首先，例如，通過混合和干燥主原料粉末和添加劑原料粉末來制備處理物10 (步驟 S101)。
[0122]接著，在模具20內(nèi)安裝下部沖壓機31和下部襯墊33，向模具20中填充處理物10，然后在其上放置上部襯墊34和上部沖壓機32。這樣在模具20中收容處理物10(步驟S102)。主體3A形成為使得沖壓機30從上下夾在下部絕熱板51和上部絕熱板52之間并且繞著模具20纏繞絕熱材料53。通過將主體3A放置在支撐臺3B上來形成可動部3。
[0123]之后，在設(shè)置于大氣中的非可動部2上裝載可動部3 (步驟S103)。
[0124]隨后，可動部3用覆蓋部件4覆蓋,如圖4所不，由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3(步驟S104)。
[0125]在可動部3用覆蓋部件4覆蓋后，加壓桿2A和高頻感應(yīng)線圈41的設(shè)定以及軸向(位置)調(diào)節(jié)同時進行以完成覆蓋部件4的設(shè)定。
[0126]此后，通過向加壓桿2A施加壓力來進行初始加壓(步驟S105)而開始加熱。以這種方式，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對可動部3內(nèi)的處理物10加壓和加熱以進行預(yù)期的燒結(jié)過程(步驟S106)。此時，模具20的溫度用輻射溫度計61測量。由于覆蓋部件4由石英材料構(gòu)成，所以這可以使來自輻射溫度計61的紅外線從其透過。
[0127]這里，因為裝載在非可動部2上的可動部3被覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍，所以使覆蓋部件4的內(nèi)部和外部之間的通氣最小化，這抑制了在燒結(jié)時的高溫下模具20與大氣中氧氣的反應(yīng)，從而抑制了模具20的消耗。
[0128]例如，覆蓋部件4可以通過與主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。這使加熱的內(nèi)部氣體從覆蓋部件4和主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)之間的間隙Gl的貫通最小化。此外，即使當(dāng)在燒結(jié)進行過程中處理物10的厚度減小而引起上部沖壓機32和上部絕熱板52降低時，也可以通過覆蓋部件4本身的重量維持覆蓋部件4和主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)之間的面接觸，從而維持氣密性。
[0129]在覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間設(shè)置能夠通氣的間隙G2。這確保了使覆蓋部件4內(nèi)的氣體從間隙G2的流出/流入最小化，這避免了覆蓋部件4的破壞。
[0130]在燒結(jié)(這里定義的〃燒結(jié)〃指的是預(yù)期的加壓加熱。不包括當(dāng)未進行加壓時的冷卻時間。)結(jié)束時，進行冷卻(步驟S107)。當(dāng)在真空下或在特定的氣氛下進行燒結(jié)時，在溫度降到至少上述碳制構(gòu)成部件(模具20和沖壓機30等)不被氧化的溫度或氣氛的變化對處理物10或燒結(jié)體沒有影響的溫度帶之前，很難從真空容器取出處理物10或燒結(jié)體。
[0131]另一方面，在大氣加壓燒結(jié)的情況下，起初在大氣氣氛下進行燒結(jié)，因而在燒結(jié)后完成冷卻之前可動部3不必放置在燒結(jié)裝置I內(nèi)。因此，在本公開的本實施方案中，一旦燒結(jié)完成，那么加壓桿2A和高頻感應(yīng)線圈41就縮回到上方，如圖6所示，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開以移動到冷卻用的另一個位置。這可以在未使燒結(jié)已經(jīng)結(jié)束的冷卻中的可動部3占據(jù)燒結(jié)裝置I的情況下立即開始隨后的燒結(jié)，從而提聞生廣能力。
[0132]在冷卻結(jié)束后，從模具20取出燒結(jié)體(步驟S108)。至此所說明的步驟完成了根據(jù)本公開本實施方案的燒結(jié)體的制造方法。
[0133]以與上述制造方法相同的方式，使用圖4所示的燒結(jié)裝置I在約1200°C的溫度下重復(fù)燒結(jié)。圖8示出研究了在這種情況下模具20的直徑和使用次數(shù)之間的關(guān)系的實驗結(jié)果。此外，圖8還示出了上述參考例I的實驗結(jié)果。如上所述，根據(jù)參考例I的燒結(jié)裝置101除了沒有設(shè)置覆蓋部件4之外，具有與根據(jù)本公開本實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造。
[0134]從圖8可以看出，在使用覆蓋部件4的本實施方案中，模具20的消耗度減少到參考例I的約十分之一以下。據(jù)推測，這是因為形成了減小環(huán)境空氣容易流入或通過覆蓋部件4的可能性或者接近在真空或可控氣氛下進行加壓燒結(jié)的情況下的封閉空間的偽密閉空間。
[0135]換句話說，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果在燒結(jié)時可動部3被覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍，那么這使得可以抑制在燒結(jié)時的高溫下模具20與大氣中的氧氣的反應(yīng)，從而抑制模具20的消耗。
[0136]對于在上述燒結(jié)實驗中模具20經(jīng)過一定時間后中心部附近的溫度，圖9示出當(dāng)將模具20的使用次數(shù)中第一次時的溫度用作參考時研究了第二次以后的任意次的溫度和第一次時的溫度之間的差的結(jié)果。此外，圖9還示出了上述參考例I的實驗結(jié)果。
[0137]從圖9可以看出，在使用覆蓋部件4的本實施方案中，鄰近模具20的中心部處的溫度在進行若干次燒結(jié)后幾乎沒有變化。換句話說，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果在燒結(jié)時可動部3被覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍，那么無論燒結(jié)次數(shù)如何都可以使溫度歷史大致彼此相同。因此，期望通過燒結(jié)模具20內(nèi)的處理物10獲得的燒結(jié)體的密度、結(jié)晶性和組成等的可控性和均勻性得到改善。
[0138](目標(biāo))
[0139]圖10示出了具有通過使用圖4所示的燒結(jié)裝置I制造的靶材的目標(biāo)的平面構(gòu)造的例子。目標(biāo)71用于在半導(dǎo)體裝置和平板顯示單元的制造過程中的濺射成膜，并且具有其中靶材71A與襯板(背板)71B使用粘接材料(圖中未示出)貼附在一起的構(gòu)造。
[0140]靶材71A通過圖7所示的燒結(jié)體的制造方法制造。更具體地，靶材71A制造為使得在設(shè)置于大氣中的非可動部2上裝載具有收容包含目標(biāo)原料的處理物10的模具20的可動部3，其后在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對模具20中的處理物10加壓和加熱。這可以使靶材71A由于高生產(chǎn)性和抑制了模具20的消耗而降低成本。此夕卜，由于靶材71A在由覆蓋部件4形成的偽密閉空間內(nèi)燒結(jié)，所以提高了密度、結(jié)晶性和組成等的可控性和均勻性。
[0141]例如，襯板71B可以由銅(Cu)構(gòu)成。在襯板71B的周緣部周圍設(shè)置安裝螺絲孔71C。例如，粘接材料可以由銦(In)構(gòu)成。
[0142]需要指出的是，靶材71A和目標(biāo)71的形狀不限于圖10所示的圓形，也可以允許是諸如矩形等其他形狀。圖11示出了目標(biāo)的平面構(gòu)造的另一個例子。目標(biāo)72具有其中多件(例如，四件)矩形靶材72A與襯板(背板)72B使用粘接材料(圖中未示出)貼附在一起的構(gòu)造。靶材72A以到吸收靶材72A的熱膨脹的程度的微小間距(例如，小于約Imm)并排放置。除此之外，目標(biāo)72與圖10所示的目標(biāo)71相似。
[0143]如上所述，在根據(jù)本實施方案的燒結(jié)裝置I中，設(shè)置有覆蓋部件4，并且覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，并且可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。此外，在根據(jù)本實施方案的燒結(jié)體的制造方法中，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對模具20中的處理物10加壓和加熱，其后在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。如上所述，通過以可動部3用覆蓋部件4覆蓋的方式覆蓋可動部3，在可動部3的外周形成可移動和大致密閉的空間。這使得可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0144]本實施方案中的靶材71A和72A通過在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對模具20中的處理物10加壓和加熱來制造。這在保持生產(chǎn)性的同時抑制了模具20的消耗，從而可以實現(xiàn)成本的降低。此外，可以提高密度、結(jié)晶性和組成等的可控性和均勻性，從而獲得聞性能和聞品質(zhì)的祀材7IA和72A。
[0145](第二實施方案)
[0146]圖12示出了根據(jù)本公開第二實施方案的燒結(jié)裝置IA的斷面構(gòu)造。本實施方案表現(xiàn)為在上述第一實施方案中，在主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)上設(shè)置有臺階。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IA具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0147]非可動部2以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0148]除了可動部3的上部絕熱板52之外的構(gòu)成部件以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0149]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置IA具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖13所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置IA中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0150]與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4通過與主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。在覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間，與第一實施方案一樣，設(shè)置能夠通氣的間隙G2。
[0151]主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)在與覆蓋部件4面接觸的外周部52B和在更遠離外周部52B的內(nèi)側(cè)的內(nèi)周部52C之間具有臺階52D。覆蓋部件4相對于主體3A的頂面的相對位置關(guān)系由臺階52D限定。外周部52B和內(nèi)周部52C都采取同心圓狀的平面形狀。在燒結(jié)裝置IA中，這有助于在主體3A的頂面上覆蓋部件4的定位。因此，例如，在可動部3用覆蓋部件4覆蓋時，易于產(chǎn)生覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間的微小間隙G2。另外，例如，在燒結(jié)結(jié)束后移動覆蓋有覆蓋部件4的可動部3時，避免了覆蓋部件4的位置偏移。
[0152]臺階52D的高度(外周部52B和內(nèi)周部52C之間的高度差)不必很大，但是能夠使覆蓋部件4定位的任意厚度都可以接受，并且大約等于或大于覆蓋部件4的厚度的高度可以是充分的。
[0153](第三實施方案)
[0154]圖14示出了根據(jù)本公開第三實施方案的燒結(jié)裝置IB的斷面構(gòu)造。本實施方案表現(xiàn)為在上述第一實施方案中，覆蓋部件4接著主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)的角部設(shè)置有臺階4A。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IB具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0155]非可動部2和可動部3以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0156]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置IB具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖15所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置IB中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0157]與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4通過與主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。在覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間，與第一實施方案一樣，設(shè)置能夠通氣的間隙G2。
[0158]覆蓋部件4接著在主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)上的角部具有臺階4A。覆蓋部件4相對于主體3A的頂面的相對位置關(guān)系由臺階4A限定。在燒結(jié)裝置IB中，這有助于在主體3A的頂面上覆蓋部件4的定位。因此，例如，在可動部3用覆蓋部件4覆蓋時，易于產(chǎn)生覆蓋部件4的下端部和支撐臺3B的側(cè)面之間的微小間隙G2。另外，例如，在燒結(jié)結(jié)束后移動覆蓋有覆蓋部件4的可動部3時，避免了覆蓋部件4的位置偏移。特別當(dāng)由于某種原因難以在上部絕熱板52的頂面52A上設(shè)置臺階52D時，這是優(yōu)選的。
[0159]臺階4A的高度不必很大，但是能夠使覆蓋部件4定位的任意厚度都可以接受，并且大約等于或大于覆蓋部件4的厚度的高度可以是充分的。
[0160](第四實施方案)
[0161]圖16示出了根據(jù)本公開第四實施方案的燒結(jié)裝置IC的斷面構(gòu)造。在本實施方案中，覆蓋部件4構(gòu)造成兩件式，并且筒狀下部覆蓋部件4B覆蓋有蓋狀上部覆蓋部件4C。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IC具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0162]非可動部2和可動部3以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0163]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置IC具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖17所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置IC中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0164]覆蓋部件4具有分成下部覆蓋部件4B和上部覆蓋部件4C兩部分的構(gòu)造。下部覆蓋部件4B通過與支撐臺3B的面接觸而被支撐。上部覆蓋部件4C通過與主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。在下部覆蓋部件4B和上部覆蓋部件4C之間，設(shè)置能夠通氣的間隙G2。覆蓋部件4的這種兩件式構(gòu)造使得可以減小覆蓋部件4的大小并使覆蓋部件4的制造容易。此外，與整個覆蓋部件4通過與主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐的情況相比，可以在減小覆蓋部件4的厚度的同時確保耐久性。
[0165]下部覆蓋部件4B放置在支撐臺3B上以形成圓筒形壁面。對于下部覆蓋部件4B和支撐臺3B之間的面接觸的性質(zhì)，為了使加熱的內(nèi)部氣體從下部覆蓋部件4B和支撐臺3B之間的間隙Gl的貫通最小化，可以優(yōu)選使所產(chǎn)生的面接觸盡可能是平面之間的接觸并且接觸面積很大。
[0166]上部覆蓋部件4C具有使加壓桿2A從其通過的作為中空圓盤狀部件的中心部。上部覆蓋部件4C的外周部在下部覆蓋部件4B的外部折疊。
[0167]如上所述，上部覆蓋部件4C可以通過與主體3A的頂面(即，上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而優(yōu)選懸吊支撐。即使當(dāng)在燒結(jié)進行過程中處理物10的厚度減小而引起上部沖壓機32和上部絕熱板52降低時，也可以通過上部覆蓋部件4C本身的重量維持氣密性。
[0168]上部覆蓋部件4C和下部覆蓋部件4B具有其中沿著主體3A的側(cè)面彼此重疊的二重部分4D。間隙G2在二重部分4D處設(shè)置在上部覆蓋部件4C和下部覆蓋部件4B之間。
[0169]間隙G2用以確保隨著內(nèi)部氣體的膨脹和收縮使氣體的流出/流入最小化，使得可以抑制覆蓋部件4的破壞。例如，間隙G2的大小可以為約0.5mm。然而，間隙G2的大小不限于該值，并且取決于整個燒結(jié)裝置IC的直徑和效果最佳值可以不同。
[0170](第五實施方案)
[0171]圖18示出了根據(jù)本公開第五實施方案的燒結(jié)裝置ID的斷面構(gòu)造。在本實施方案中，覆蓋部件4構(gòu)造成兩件式，并且圓盤狀上部覆蓋部件4E松動地裝配到筒狀下部覆蓋部件4B上。除了這一點之外，燒結(jié)裝置ID具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0172]非可動部2和可動部3以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0173]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置ID具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖19所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置ID中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0174]與第四實施方案一樣，覆蓋部件4具有分成下部覆蓋部件4B和上部覆蓋部件4E兩部分的構(gòu)造。下部覆蓋部件4B通過與支撐臺3B面接觸而被支撐。上部覆蓋部件4E通過與主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)的面接觸而懸吊支撐。在下部覆蓋部件4B和上部覆蓋部件4E之間，設(shè)置能夠通氣的間隙G2。覆蓋部件4的這種兩件式構(gòu)造使得可以減小覆蓋部件4的大小并使覆蓋部件4的制造容易。此外，與整個覆蓋部件4通過與主體3A的頂面的面接觸而懸吊支撐的情況相比，可以在減小覆蓋部件4的厚度的同時確保耐久性。
[0175]下部覆蓋部件4B以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0176]上部覆蓋部件4E具有與主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)面接觸的圓盤部4F和在圓盤部4F的外端相對于圓盤部4F垂直設(shè)置的凸緣部4G。間隙G2設(shè)置在凸緣部4G和下部覆蓋部件4B之間。因此，當(dāng)在燒結(jié)進行過程中處理物10的厚度減小時，可以放緩處理物10的收縮量和下部覆蓋部件4B的大小之間的關(guān)系的限制。
[0177]更具體地，處理物10的收縮量取決于處理物10的材料種類、填充量或件數(shù)，并且隨著處理物10的材料種類、填充量或件數(shù)的增多收縮量將更可能變得更大。因此，取決于處理物10的件數(shù)是少還是多，下部覆蓋部件4B的大小可以優(yōu)選改變。此外，擔(dān)心存在以下可能性:上部覆蓋部件4E的凸緣部4G和下部覆蓋部件4B在Z方向上的重疊量(即，間隙G2的長度L2)將隨著處理物10的收縮量的變化而變化，導(dǎo)致調(diào)節(jié)氣體的流出/流入的電導(dǎo)發(fā)生變化。
[0178]在本實施方案中，間隙G2設(shè)置在下部覆蓋部件4B的內(nèi)壁側(cè)，S卩，凸緣部4G和下部覆蓋部件4B之間，這使得可以獨立于處理物10的量或件數(shù)減少間隙G2的電導(dǎo)變化。
[0179](第六實施方案)
[0180]圖20示出了根據(jù)本公開第六實施方案的燒結(jié)裝置IE的斷面構(gòu)造。在本實施方案中，覆蓋部件4通過與支撐臺3B面接觸而被支撐，并且在覆蓋部件4和主體3A的側(cè)面(上部絕熱板52的側(cè)面52F)之間設(shè)置間隙G2。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IE具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0181]非可動部2以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0182]除了可動部3的上部絕熱板52之外的構(gòu)成部件以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0183]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置IE具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖21所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置IE中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0184]覆蓋部件4通過與支撐臺3B面接觸而被支撐。在覆蓋部件4B和主體3A的側(cè)面(上部絕熱板52的側(cè)面52F)之間，設(shè)置能夠通氣的間隙G2。因此，雖然覆蓋部件4與在第一實施方案中的情況一樣采用一件式構(gòu)造，但是與覆蓋部件4在主體3A的頂面(上部絕熱板52的頂面52A)上懸吊支撐的情況相比可以減輕覆蓋部件4的支撐的負擔(dān)。
[0185]為了形成間隙G2，上部絕熱板52可以優(yōu)選與第一實施方案的情況相比制得更厚。可選擇地，如圖20和圖21所示，上部絕熱板52可以優(yōu)選形成堆疊第一上部絕熱板52G和第二上部絕熱板52H的兩件以上的層疊構(gòu)造。
[0186](第七實施方案)
[0187]圖22示出了根據(jù)本公開第七實施方案的燒結(jié)裝置IF的斷面構(gòu)造。本實施方案表現(xiàn)為在上述第一實施方案中，覆蓋部件4與氣體導(dǎo)入管5連接。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IF具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0188]非可動部2和可動部3以與第一實施方案相同的方式構(gòu)成。
[0189]與第一實施方案一樣，燒結(jié)裝置IF具有覆蓋部件4。與在第一實施方案中的情況一樣，覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍裝載在非可動部2上的可動部3，如圖23所示，可以在以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開。在燒結(jié)裝置IF中，與第一實施方案一樣，可以維持高生產(chǎn)性以及抑制模具20的消耗。
[0190]覆蓋部件4具有通孔4H，并且氣體導(dǎo)入管5插入通孔4H中。覆蓋部件4用于在可動部3的周圍構(gòu)成大致密閉的狀態(tài)。然而，擔(dān)心存在以下可能性:由于覆蓋部件4內(nèi)側(cè)殘留的氧氣而將進行某種程度的氧化，導(dǎo)致模具20某種程度的消耗。通過將氣體導(dǎo)入管5連接到覆蓋部件4，將不活潑氣體導(dǎo)入到覆蓋部件4的內(nèi)部，從而可以進一步抑制模具20的消耗。
[0191]圖24示出了使用燒結(jié)裝置IF的燒結(jié)體的制造方法的流程。
[0192]首先，例如，通過混合和干燥主原料粉末和添加劑原料粉末來制備處理物10 (步驟 S101)。
[0193]接著，在模具20內(nèi)安裝下部沖壓機31和下部襯墊33，向模具20中填充處理物10，然后在其上放置上部襯墊34和上部沖壓機32。這樣在模具20中收容處理物10(步驟S102)。主體3A形成為使得沖壓機30從上下插在下部絕熱板51和上部絕熱板52之間并且繞著模具20纏繞絕熱材料53。通過將主體3A放置在支撐臺3B上來形成可動部3。
[0194]之后，在安裝于大氣中的非可動部2上裝載可動部3(步驟S103)。
[0195]隨后，可動部3用覆蓋部件4覆蓋,如圖22所不，由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3 (步驟S104)。
[0196]在可動部3用覆蓋部件4覆蓋后，加壓桿2A和高頻感應(yīng)線圈41的設(shè)定以及軸向(位置)調(diào)節(jié)同時進行以完成覆蓋部件4的設(shè)定。此后，通過向加壓桿2A加壓來進行初始加壓(步驟S105)。
[0197]接著，使用氣體導(dǎo)入管5向覆蓋部件4的內(nèi)部導(dǎo)入氣體。存在連續(xù)導(dǎo)入和逐步導(dǎo)入兩種氣體導(dǎo)入方法。以下，按順序?qū)@些方法進行說明。
[0198](連續(xù)氣體導(dǎo)入)
[0199]在連續(xù)導(dǎo)入氣體時,在初始加壓完成后,例如，導(dǎo)入一定時間的Ar氣以進行存在于覆蓋部件4內(nèi)部的氣體的置換(步驟S201)。在這種場合下，作為導(dǎo)入的氣體，可以優(yōu)選導(dǎo)入諸如Ar、He、Ne、Kr和Xe等不活潑氣體以及氮氣(N2)或二氧化碳(CO2)。
[0200]在進行氣體置換后，在保持氣體流動狀態(tài)的同時開始加熱。以這種方式，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對可動部3中處理物10加壓和加熱以進行預(yù)期的燒結(jié)過程(步驟S202)。
[0201]在燒結(jié)結(jié)束時，在保持氣體流動狀態(tài)的同時進行冷卻(步驟S203)。一旦燒結(jié)完成，那么加壓桿2A就縮回到上邊，如圖23所示，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開以移動到冷卻用的另一個位置。在冷卻期間，也維持氣體流動狀態(tài)。
[0202]在冷卻結(jié)束后，從模具20取出燒結(jié)體(步驟S108)。至此所說明的步驟完成根據(jù)本實施方案的燒結(jié)體的制造方法(在連續(xù)氣體導(dǎo)入的情況下)。
[0203](逐步氣體導(dǎo)入)
[0204]在進行逐步氣體導(dǎo)入時，如圖25所示，這種方法進一步分成三種情況。在第一種情況下，在氣體置換期間和在冷卻期間導(dǎo)入氣體，并且在燒結(jié)期間停止氣體導(dǎo)入。在第二種情況下，僅在冷卻期間導(dǎo)入氣體，不進行氣體置換，并且在燒結(jié)期間停止氣體導(dǎo)入。在第三種情況下，僅進行氣體置換，并且在燒結(jié)期間和在冷卻期間都停止氣體導(dǎo)入。需要指出的是，圖24僅示出了第一種情況，并且省略了第二和第三種情況。
[0205](第一種情況:僅在氣體置換期間和在冷卻期間導(dǎo)入氣體)
[0206]在這種情況下，在初始加壓完成后，例如，導(dǎo)入一定時間的Ar氣以進行存在于覆蓋部件4的內(nèi)部的氣體的置換(步驟S301)。在氣體置換結(jié)束時，停止氣體導(dǎo)入(步驟S302)。必要時也可以從氣體導(dǎo)入管5拆下氣體管，然后簡單地為氣體導(dǎo)入管5蓋上蓋子。這是用于防止由于加壓加熱過程中的熱或振動而使氣體管路損壞的預(yù)防措施。
[0207]在氣體置換結(jié)束的氣體導(dǎo)入停止后，開始加熱。以這種方式，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下對可動部3中處理物10加壓和加熱以進行預(yù)期的燒結(jié)過程(步驟S303)。以這種方式在燒結(jié)過程中停止氣體導(dǎo)入的理由是即使因為在高溫時發(fā)生內(nèi)部氣體的熱膨脹而將來自外部的空氣的流入限制到可忽略程度而使氣體不連續(xù)流動，也獲得某種程度的效果。
[0208]在燒結(jié)結(jié)束時，在使氣體導(dǎo)入管摘下蓋子并且連接氣體管路后，氣體導(dǎo)入再開始(步驟S304)并進行冷卻(步驟S305)。一旦燒結(jié)完成，那么加壓桿2A和高頻感應(yīng)加熱線圈41就縮回到上邊，如圖23所示，在由覆蓋部件4以大致密閉狀態(tài)包圍可動部3的狀態(tài)下使可動部3與非可動部2分開以移動到冷卻用的另一個位置。在冷卻期間氣體導(dǎo)入再開始的理由是在燒結(jié)結(jié)束后發(fā)生來自外部的空氣的流入，因而可以優(yōu)選以超過用于維持覆蓋部件4的內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境空氣的流量導(dǎo)入氣氛氣體。
[0209]在冷卻結(jié)束后，從模具20取出燒結(jié)體(步驟S108)。至此所說明的步驟完成根據(jù)本實施方案的燒結(jié)體的制造方法(在逐步氣體導(dǎo)入的情況下)。
[0210]在逐步氣體導(dǎo)入的情況下，氣體導(dǎo)入可以如上所述同時在燒結(jié)過程前和燒結(jié)過程后進行。然而，如圖25所示，也可以僅進行在燒結(jié)過程前的氣體置換。可選擇地，如圖25所示，可以僅在燒結(jié)過程后的冷卻期間進行氣體導(dǎo)入。
[0211](第八實施方案)
[0212]圖26示出了根據(jù)本公開第八實施方案的燒結(jié)裝置IG的斷面構(gòu)造。圖27示出了圖26所示的可動部3與非可動部2分開的狀態(tài)。本實施方案表現(xiàn)為在第七實施方案中設(shè)置氣體擴散室6A和氣體吹出口 6B。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IG具有與根據(jù)上述第七實施方案的燒結(jié)裝置IF相似的構(gòu)造、功能和效果。因此，以與根據(jù)上述第七實施方案的燒結(jié)裝置IF基本上相同的任意構(gòu)成部件用與其相同的附圖標(biāo)記表示的方式進行說明。
[0213]氣體擴散室6A具有覆蓋部件4的頂面的雙重結(jié)構(gòu)，并設(shè)置為與氣體導(dǎo)入管5結(jié)合且包圍主體3A。氣體吹出口 6B設(shè)置在氣體擴散室6A的下側(cè)，即，與主體3A接觸的一側(cè)，并具有多個孔。通過以這種方式設(shè)置氣體擴散室6A和氣體吹出口 6B，可以提高氣體置換效率，即，可以均勻地分配氣體。需要指出的是，孔的直徑、數(shù)量和布局等適當(dāng)?shù)刈罴言O(shè)計。
[0214](第九實施方案)
[0215]圖28示出了根據(jù)本公開第九實施方案的燒結(jié)裝置IH的斷面構(gòu)造。圖29示出了圖28所示的可動部3與非可動部2分開的狀態(tài)。本實施方案表現(xiàn)為在第五實施方案中，上部覆蓋部件4C與氣體導(dǎo)入管5連接并且設(shè)置有氣體擴散室6A和氣體吹出口 6B。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IH具有分別與根據(jù)上述第七和第八實施方案的燒結(jié)裝置IF和IG的任一個相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0216](第十實施方案)
[0217]圖30示出了根據(jù)本公開第十實施方案的燒結(jié)裝置II的斷面構(gòu)造。圖31示出了圖30所示的可動部3與非可動部2分開的狀態(tài)。本實施方案表現(xiàn)為在第六實施方案中，覆蓋部件4與氣體導(dǎo)入管5連接并且設(shè)置有氣體擴散室6A和氣體吹出口 6B。除了這一點之夕卜，燒結(jié)裝置II具有分別與根據(jù)上述第七和第八實施方案的燒結(jié)裝置IF和IG的任一個相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0218](第^^一實施方案)
[0219]圖32示出了根據(jù)本公開第十一實施方案的燒結(jié)裝置IJ的斷面構(gòu)造。圖33示出了圖32所示的可動部3與非可動部2分開的狀態(tài)。本實施方案表現(xiàn)為在第五實施方案中，下部覆蓋部件4B的下側(cè)與氣體導(dǎo)入管5連接并且設(shè)置有氣體擴散室6A和氣體吹出口 6B。除了這一點之外，燒結(jié)裝置II具有分別與根據(jù)上述第七和第八實施方案的燒結(jié)裝置IF和IG的任一個相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0220](變形例I)
[0221]圖34示出了根據(jù)變形例I的燒結(jié)裝置IK的斷面構(gòu)造。本變形例表現(xiàn)為在第一實施方案中，覆蓋部件4由陶瓷材料制成，并且在側(cè)面設(shè)置溫度測量用開口部41。這使得可以使來自輻射溫度計61的紅外線從其透過，這樣可以通過使用輻射溫度計61進行模具20的溫度測量。
[0222](變形例2)
[0223]圖35示出了根據(jù)變形例2的燒結(jié)裝置IL的斷面構(gòu)造。本變形例表現(xiàn)為在第五實施方案中，上部覆蓋部件4C和下部覆蓋部件4B都由陶瓷材料制成，并且在下部覆蓋部件4B的側(cè)面設(shè)置溫度測量用開口部41。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IL具有與根據(jù)上述變形例I的燒結(jié)裝置IK相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0224](變形例3)
[0225]圖36示出了根據(jù)變形例3的燒結(jié)裝置IM的斷面構(gòu)造。本變形例表現(xiàn)為在第五實施方案中，上部覆蓋部件4C由陶瓷材料制成，而下部覆蓋部件4B由石英玻璃制成，并且可以省略溫度測量用開口部41。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IM具有與根據(jù)上述變形例2的燒結(jié)裝置IL相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0226](變形例4)
[0227]圖37示出了根據(jù)變形例4的燒結(jié)裝置IN的斷面構(gòu)造。圖38示出了圖37所示的燒結(jié)裝置IN從上側(cè)看時的平面構(gòu)造。本變形例表現(xiàn)為在第一實施方案中，設(shè)置了從模具20的外表面朝向內(nèi)部方向延伸的孔23。除了這一點之外，燒結(jié)裝置IN具有與根據(jù)上述第一實施方案的燒結(jié)裝置I相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0228]孔23是設(shè)置為從模具20的外表面朝向內(nèi)部方向延伸的溫度測量用的孔?？?3的設(shè)置使得在孔23的最里面的端面23A上的第一溫度Tl可以使用輻射溫度計61測量以減少模具20的外表面劣化的影響，這確保了進行穩(wěn)定的溫度測量。
[0229]更具體地，溫度測量可以優(yōu)選在距離處理物10較近的地方進行。然而，難以對通過諸如沖壓機30和嵌入鋼型22等的附加壓力而可動的部件進行固定點測量。此外，在開放式熱壓裝置的情況下，在鋼型21的外表面20A上由于氧化，表面或周緣部的狀態(tài)可能發(fā)生變化，因而需要更穩(wěn)定的測量位置。由于這個理由，可以優(yōu)選的是在鋼型21上設(shè)置孔23，并且在模具20內(nèi)部以及在距離嵌入鋼型22最近的位置進行溫度測量。換句話說，孔23可以優(yōu)選設(shè)置為使得可以測量在孔23中露出的嵌入鋼型22的外表面22A的溫度。然而，當(dāng)相對于鋼型21在加壓方向(Z方向)上設(shè)置孔23時，孔23的長度(深度)變大，這對強度不利。另外，由于在鋼型21的垂直方向上有許多結(jié)構(gòu)，所以在通過使用輻射溫度計61進行測量時，諸如反光鏡等使測量光軸路徑的屈折變化的結(jié)構(gòu)可能是必需的，這可能使裝置構(gòu)造復(fù)雜化以及也導(dǎo)致測量精度的問題。因此，在垂直于加壓方向(Z方向)的方向(模具20的直徑方向)上，在模具20的厚度方向的一部分上設(shè)置從外表面20A朝向模具20的中心延伸的孔23，對簡化裝置構(gòu)造、保持鋼型21的強度和提高溫度測量的精度是有利的。
[0230]首要的是，通過組合使用由石英玻璃制成的覆蓋部件4或在其側(cè)面具有溫度測量用開口部41的陶瓷制覆蓋部件4以及孔23，可以測量模具20內(nèi)部的溫度。此外，覆蓋部件4可以維持大致密閉狀態(tài),這使得可以容易應(yīng)付任意的氣氛變化。
[0231]具體而言，孔23可以優(yōu)選從鋼型21的外表面20A到內(nèi)表面20B設(shè)置。換句話說，可以優(yōu)選的是孔23貫通鋼型21，但是不與鋼型21和嵌入鋼型22連通。這是因為當(dāng)孔23完全貫通整個模具20時，隨著加壓，處理物10很可能從孔23跑到外部。此外，這是因為當(dāng)孔23與鋼型21和嵌入鋼型22連通時，鋼型21內(nèi)的孔23和嵌入鋼型22內(nèi)的孔23很可能彼此錯位。
[0232]需要指出的是，孔23在圓周方向上的位置沒有具體限制，但是孔23可以優(yōu)選設(shè)置在嵌入鋼型22的厚度較厚的位置。纏繞在模具20上的絕熱材料53可以優(yōu)選以遠離孔23的方式纏繞。
[0233]此外，燒結(jié)裝置IN具有在第一端具有封閉端面24A并且第二端開放的封端管24。封端管24以使封閉端面24A與嵌入鋼型22的外表面22A接觸的方式嵌入孔23中。這種構(gòu)造的理由如下。在封閉式的情況下，因為在真空下或在不活潑氣體的氣氛下進行燒結(jié)，所以在孔23的最里面的端面23A處的第一溫度Tl可以使用輻射溫度計61測量。另一方面，在開放式的情況下，擔(dān)心存在以下可能性:由于每次進行燒結(jié)的大氣氣氛而將最外面的周緣部(入口附近的區(qū)域)或孔23本身擴大。通過向孔23中嵌入封端管24，可以抑制孔23的內(nèi)部可能由氧化引起的劣化，這樣可以進行長時間穩(wěn)定的溫度測量。
[0234]例如，孔23或封端管24的直徑r與深度(長度)d的比可以優(yōu)選約1:10以上。這使得可以將孔23或封端管24的內(nèi)部看作偽黑體空腔，這樣可以提高溫度測量的絕對值精度。需要指出的是，圖37和圖38都將直徑r和深度d表示為封端管24的直徑r和深度d0
[0235]這種封端管24可以優(yōu)選由具有抗氧化性的材料構(gòu)成。更具體地，封端管24的構(gòu)成材料的例子可以包括氧化鋁(礬土)、鋯氧化物(氧化鋯)、鉿氧化物(二氧化鉿)或它們的復(fù)合材料(例如，塞隆和堇青石)以及碳化硅(金剛砂)?？蛇x擇地，用任意的上述材料涂布或包覆碳石墨的材料都可以接受。
[0236](變形例5)
[0237]圖39示出了根據(jù)變形例5的燒結(jié)裝置10的斷面構(gòu)造。本變形例表現(xiàn)為在變形例4中，當(dāng)處理物10放置在模具20中時，孔23在模具20的高度方向(Z方向)上設(shè)置在與處理物10的放置位置不同的位置。除了這一點之外，燒結(jié)裝置10具有與根據(jù)上述變形例4的燒結(jié)裝置IN相似的構(gòu)造、功能和效果。
[0238]如上所述，當(dāng)處理物10放置在模具20中時，孔23在模具20的高度方向(Z方向)上設(shè)置在從處理物10的放置位置偏移的位置。換句話說，孔23設(shè)置為避免在處理物10的放置位置的直徑方向上的延長線上的任意位置。這是因為從應(yīng)力模擬的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在燒結(jié)處理物10時施加在嵌入鋼型22和鋼型21上的應(yīng)力將集中在處理物10的直徑方向的外面。以這種方式，孔23通過在Z方向上設(shè)置在與處理物10的放置位置不同的高度位置，可以防止處理物10的應(yīng)力直接施加在孔23上。
[0239]需要指出的是，如圖39所示，孔23可以在Z方向上設(shè)置在處理物10的放置位置的下面(在較低位置)，或可以在Z方向上設(shè)置在處理物10的放置位置的上面(在較高位置)(圖中未示出)。
[0240]至此參考實施方案說明了本公開。然而，本公開不限于上述實施方案，并且可以進行各種改變。例如，在上述實施方案中，對處理物10的單級填充的情況進行了說明。然而，本公開不限于處理物10的這種單級填充，并且也適用于處理物10的多級填充。在這種情況下，變形例5中孔23的位置取決于處理物10的填充位置或填充間隔需要改變。
[0241]此外，在上述實施方案中，對在處理物10和下部沖壓機31或上部沖壓機32之間夾入由相同材料制成的復(fù)寫紙、上部襯墊和下部襯墊等的情況進行了說明。然而，下部沖壓機31和上部沖壓機32可以直接與處理物10接觸。
[0242]另外，例如，在上述實施方案中，對燒結(jié)裝置I以及IA?10的構(gòu)造進行了具體說明。然而，不必設(shè)置所有的構(gòu)成部件，或者可以額外設(shè)置任意其他構(gòu)成部件。
[0243]本公開主要對于陶瓷系材料的濺射目標(biāo)用燒結(jié)裝置和使用這種燒結(jié)裝置的燒結(jié)體的制造方法有效，并且不限于靶材。
[0244]從本公開的上述示例性實施方案至少可以實現(xiàn)以下構(gòu)成。
[0245](I).一種燒結(jié)裝置，包括:
[0246]設(shè)置在大氣中的非可動部；
[0247]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
[0248]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。
[0249](2).根據(jù)(I)所述的燒結(jié)裝置，其中所述可動部具有:
[0250]具有所述模具的主體；和
[0251]其上承載所述主體的支撐臺。
[0252](3).根據(jù)⑵所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件通過與所述主體的頂面的面接觸而懸吊支撐，并且在所述覆蓋部件和所述支撐臺之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
[0253](4).根據(jù)(3)所述的燒結(jié)裝置，其中所述主體的頂面或所述覆蓋部件具有臺階，并且所述覆蓋部件相對于所述主體的頂面的相對位置關(guān)系由所述臺階限定。
[0254](5).根據(jù)(2)所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件通過與所述支撐臺的面接觸而被支撐，并且在所述覆蓋部件和所述主體的側(cè)面之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
[0255](6).根據(jù)⑵所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有:
[0256]通過與所述支撐臺的面接觸而被支撐的下部覆蓋部件；和
[0257]通過與所述主體的頂面的面接觸而懸吊支撐的上部覆蓋部件，其中
[0258]在所述下部覆蓋部件和所述上部覆蓋部件之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
[0259](7).根據(jù)⑴?(6)中任一項所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件由石英玻璃構(gòu)成。
[0260](8).根據(jù)⑴?(6)中任一項所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件由陶瓷材料構(gòu)成，并且在側(cè)面具有溫度測量用開口部。
[0261](9).根據(jù)(6)所述的燒結(jié)裝置，其中所述上部覆蓋部件由陶瓷材料構(gòu)成，并且所述下部覆蓋部件由石英玻璃構(gòu)成。
[0262](10).根據(jù)⑴?(9)中任一項所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有通孔，并且氣體導(dǎo)入管插入所述通孔中。
[0263](11).根據(jù)(10)所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有:
[0264]與所述氣體導(dǎo)入管結(jié)合且包圍所述主體的氣體擴散室；和
[0265]設(shè)置在所述氣體擴散室中的氣體吹出口。
[0266](12).根據(jù)⑴?(11)中任一項所述的燒結(jié)裝置，其中所述模具具有從外表面朝向內(nèi)表面延伸的孔。
[0267](13).根據(jù)(12)所述的燒結(jié)裝置，其中當(dāng)所述處理物放置在所述模具中時，所述孔在所述模具的高度方向上設(shè)置在與所述處理物的放置位置不同的位置。
[0268](14).根據(jù)⑴?(13)中任一項所述的燒結(jié)裝置，其中所述非可動部具有:
[0269]對所述模具內(nèi)的處理物加壓的加壓件；和
[0270]對所述模具內(nèi)的處理物加熱的加熱部。
[0271](15).根據(jù)(14)所述的燒結(jié)裝置，其中所述加熱部具有對所述模具的外表面進行感應(yīng)加熱的高頻感應(yīng)線圈。
[0272](16).一種燒結(jié)體的制造方法，所述方法包括:
[0273]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；
[0274]利用覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部；
[0275]在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱；以及
[0276]在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱后，在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(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。
[0277](17).根據(jù)(16)所述的方法，還包括:
[0278]向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及
[0279]在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之前和/或在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之后進行所述的氣體導(dǎo)入。
[0280](18).根據(jù)(16)所述的方法，還包括:
[0281]向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及
[0282]所述的氣體導(dǎo)入從對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之前到之后連續(xù)進行。
[0283](19).根據(jù)(16)?(18)中任一項所述的方法，還包括:
[0284]向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及
[0285]導(dǎo)入作為所述氣體的不活潑氣體、氮氣或二氧化碳。
[0286](20).一種靶材，所述靶材通過以下方法來制造:在設(shè)置于大氣中的非可動部上裝載具有收容包含目標(biāo)原料的處理物的模具的可動部，其后在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱。
[0287]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以在本發(fā)明所附的權(quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)進行各種修改、組合、次組合以及改變。
【權(quán)利要求】
1.一種燒結(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；和 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。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述可動部具有: 具有所述模具的主體；和 其上承載所述主體的支撐臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件通過與所述主體的頂面的面接觸而懸吊支撐，并且在所述覆蓋部件和所述支撐臺之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒結(jié)裝置，其中所述主體的頂面或所述覆蓋部件具有臺階，并且所述覆蓋部件相對于所述主體的頂面的相對位置關(guān)系由所述臺階限定。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件通過與所述支撐臺的面接觸而被支撐，并且在所述覆蓋部件和所述主體的側(cè)面之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有: 通過與所述支撐臺的面接觸而被支撐的下部覆蓋部件；和 通過與所述主體的頂面的面接觸而懸吊支撐的上部覆蓋部件，其中 在所述下部覆蓋部件和所述上部覆蓋部件之間設(shè)置能夠通氣的間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件由石英玻璃構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件由陶瓷材料構(gòu)成，并且在側(cè)面具有溫度測量用開口部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燒結(jié)裝置，其中所述上部覆蓋部件由陶瓷材料構(gòu)成，并且所述下部覆蓋部件由石英玻璃構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有通孔，并且氣體導(dǎo)入管插入所述通孔中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燒結(jié)裝置，其中所述覆蓋部件具有: 與所述氣體導(dǎo)入管結(jié)合且包圍所述主體的氣體擴散室；和 設(shè)置在所述氣體擴散室中的氣體吹出口。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述模具具有從外表面朝向內(nèi)表面延伸的孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燒結(jié)裝置，其中當(dāng)所述處理物放置在所述模具中時，所述孔在所述模具的高度方向上設(shè)置在與所述處理物的放置位置不同的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)裝置，其中所述非可動部具有: 對所述模具內(nèi)的處理物加壓的加壓件；和 對所述模具內(nèi)的處理物加熱的加熱部。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的燒結(jié)裝置，其中所述加熱部具有對所述模具的外表面進行感應(yīng)加熱的高頻感應(yīng)線圈。
16.一種燒結(jié)體的制造方法，所述方法包括: 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； 利用覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部； 在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱；以及 在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱后，在由所述覆蓋部件以大致密閉狀態(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。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及 在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之前和/或在對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之后進行所述的氣體導(dǎo)入。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及 所述的氣體導(dǎo)入從對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱之前到之后連續(xù)進行。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 向所述覆蓋部件的內(nèi)部導(dǎo)入氣體；以及 導(dǎo)入作為所述氣體的不活潑氣體、氮氣或二氧化碳。
20.一種靶材，所述靶材通過以下方法來制造:在設(shè)置于大氣中的非可動部上裝載具有收容包含目標(biāo)原料的處理物的模具的可動部，其后在由覆蓋部件以大致密閉狀態(tài)包圍所述可動部的狀態(tài)下對所述模具內(nèi)的處理物加壓和加熱。
【文檔編號】C23C14/34GK104233203SQ201410252677
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】足立研 申請人:索尼公司