一种高纯铝靶材的制备方法技术

本发明专利技术提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、压延处理、第三热处理、喷砂处理以及镀镍处理。所述制备方法解决了铝靶材在内部组织以及焊接面表面结构对焊接效果的不良影响，提高了高纯铝靶材与背板的焊接结合率。材与背板的焊接结合率。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯铝靶材的制备方法


[0001]本专利技术属于靶材制造领域，涉及一种铝靶材的制备方法，尤其涉及一种高纯铝靶材的制备方法。

技术介绍

[0002]溅射靶材背板(Sputtering Target Back Plate，BP)：金属溅射靶材是溅射沉积技术中用做阴极的材料。该阴极材料在溅射机台中被带正电荷的阳离子撞击下以分子、原子或离子的形式脱离阴极而在阳极表面重新沉积。由于金属溅射靶材往往是高纯的铝、铜、钛、镍、钽及贵金属等比较贵重的材料，所以在其制造时常常使用比较普通的材料来作为背板。背板起到支撑靶材、冷却、降低成本等作用，常用的材料有铝合金(ALBP)、铜合金(CUBP)等。
[0003]CN106282945A公开了一种超高纯铝靶材的制备方法，包括以下步骤：(1)将纯度大于99.999wt％的超高纯铝铸锭进行表面铣削，去除表面的氧化层；(2)将铸锭加热至230～400℃；(3)将加热后的铸锭进行10～20道次的热轧，单道次压下量控制在20～60mm，控制最后道次的终轧温度在350℃以下；(4)对完成热轧的铝板进行温度为200～300℃，保温时间为1～2h的退火处理；(5)对板材矫平后进行铣削加工，获得平均晶粒在80～150um的超高纯铝靶材。
[0004]CN106947926A一种大尺寸高纯铝靶材的制备方法，1)将高纯铝铸锭进行表面铣削去除表面的氧化层；2)将铸锭放入加热至230～400℃；3)在热粗轧机上进行轧制；保证单道次压下量在20～60mm，将板坯厚度轧制至40～80mm，将板坯剪切为宽幅靶材所需的长度，如700mm长，自然冷却；4)将冷却后的板坯再次加热，加热温度200～350℃，保温时间1h；5)在可逆式轧机上进行横向轧制，进行1道次轧至成品厚度；6)对板材进行200～350℃，保温时间1～2h的退火；7)板材矫平后铣削加工，获得晶粒在70～120um的高纯铝靶材。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法解决了铝靶材在内部组织以及焊接面表面结构对焊接效果的不良影响，提高了高纯铝靶材与背板的焊接结合率。
[0006]为达到上述技术效果，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、压延处理、第三热处理、喷砂处理以及镀镍处理。
[0008]本专利技术中，通过对坯料进行合理的锻伸处理以及热处理，是坯料内部产生合理的塑性变形，有效的消除了坯料内部的应力，同时结合对靶材焊接面的喷砂以及镀镍处理，提高了铝靶材与背板焊接的结合率。
[0009]作为本专利技术优选的技术方案，所述第一锻伸处理包括将所述坯料拔长至原长度的
160～200％，再镦粗至原长度的80～85％。
[0010]其中，可以拔长至原长度的165％、170％、175％、180％、185％、190％或195％等，可以镦粗至原长度的80.5％、81％、81.5％、82％、82.5％、83％、83.5％、84％或84.5％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0011]优选地，所述第一锻伸处理的温度为140～160℃，如142℃、145℃、148℃、150℃、152℃、155℃或158℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0012]优选地，所述第一锻伸处理进行至少三次，如4次、5次、6次、7次、8次或9次等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0013]作为本专利技术优选的技术方案，述第一热处理的温度为145～155℃，如146℃、147℃、148℃、149℃、150℃、151℃、152℃、153℃或154℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0014]优选地，所述第一热处理的时间为13～17min，如13.5min、14min、14.5min、15min、15.5min、16min或16.5min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0015]作为本专利技术优选的技术方案，所述第二锻伸处理包括将所述坯料镦粗至原长度的80～85％，再拔长至原长度的160～200％。
[0016]其中，可以镦粗至原长度的80.5％、81％、81.5％、82％、82.5％、83％、83.5％、84％或84.5％等，可以拔长至原长度的165％、170％、175％、180％、185％、190％或195％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0017]优选地，所述第二锻伸处理的温度为140～160℃，如142℃、145℃、148℃、150℃、152℃、155℃或158℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0018]优选地，所述第二锻伸处理进行至少三次，如4次、5次、6次、7次、8次或9次等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0019]作为本专利技术优选的技术方案，所述第二热处理的温度为145～155℃，如146℃、147℃、148℃、149℃、150℃、151℃、152℃、153℃或154℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0020]优选地，所述第二热处理的时间为13～17min，如13.5min、14min、14.5min、15min、15.5min、16min或16.5min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0021]作为本专利技术优选的技术方案，所述压延处理包括将所述坯料压制至原长度的40～50％，再进一步压制至原长度的10～20％。
[0022]其中，可以压制至原长度的41％、42％、43％、45％、46％、47％、48％或49％等，可以进一步压制至原长度的11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％或19％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0023]作为本专利技术优选的技术方案，所述第三热处理的温度为145～155℃，如146℃、147℃、148℃、149℃、150℃、151℃、152℃、153℃或154℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0024]优选地，所述第三热处理的时间为13～17min，如13.5min、14min、14.5min、15min、15.5min、16min或16.5min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0025]作为本专利技术优选的技术方案，所述喷砂处理为对靶材的焊接面进行喷砂处理。
[0026]优选地，所述喷砂处理的空气压力为4.5～5.5k本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯铝靶材的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括对坯料依次进行第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、压延处理、第三热处理、喷砂处理以及镀镍处理。2.根据权利要求1所述的制备方法，所述第一锻伸处理包括将所述坯料拔长至原长度的160～200％，再镦粗至原长度的80～85％；优选地，所述第一锻伸处理的温度为140～160℃；优选地，所述第一锻伸处理进行至少三次。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述第一热处理的温度为145～155℃；优选地，所述第一热处理的时间为13～17min。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第二锻伸处理包括将所述坯料镦粗至原长度的80～85％，再拔长至原长度的160～200％；优选地，所述第二锻伸处理的温度为140～160℃；优选地，所述第二锻伸处理进行至少三次。5.根据权利要求1
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4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第二热处理的温度为145～155℃；优选地，所述第二热处理的时间为13～17min。6.根据权利要求1
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5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述压延处理包括将所述坯料压制至原长度的40～50％，再进一步压制至原长度的10～20％。7.根据权利要求1
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6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第三热处理的温度为145～155℃；优选地，所述第三热处理的时间为13～17min。8.根据权利要求1
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7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂处理为对靶材的焊接面进行喷砂处理；优选地，所述喷砂处理的空气压力为4.5～5.5kg；优选地，所述喷砂处理中喷砂装置与所述焊接面的距离为80～100mm。9.根据权利要求1
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8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镀镍处理为对靶材的焊接面进行镀镍处理；优选地，所述镀镍处理包括依次进行的酸蚀处理、第一酸洗处理、第一浸锌处理、第二酸洗处理、第二浸锌处理以及化学镀镍；优选地，所述第一酸蚀处理的时间为40～60s；优选地，所述第一酸洗处理的时间为30～40s；优选地，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，边逸军，王学泽，章丽娜，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：