【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，具体涉及一种氧化锌铝靶材及其制备方法。
技术介绍
1、靶材是磁控溅射过程中的基本耗材，不仅使用量大，而且靶材质量的好坏对薄膜的性能起着至关重要的决定作用。靶材应用领域比较广泛，主要包括光学靶材、显示薄膜用靶材、半导体领域用靶材、记录介质用靶材、超导靶材等。其中半导体领域用靶材、显示用靶材和记录介质用靶材是当前使用最为广泛的三大靶材。为提升薄膜制备速率和保证薄膜的生长质量，溅射靶材要达到一定的指标要求。近年来，液晶显示、有源有机发光二极管显示以及柔性显示等平板显示技术迅猛发展，作为核心部件的薄膜晶体管(tft)的重要性不言而喻。其中，基于氧化物半导体的tft以其较高的迁移率、良好的电学均匀性、高的可见光透过性、较低的制备温度、以及较低的成本等优势受到广泛的关注。
2、在靶材制备的过程中，本司的传统工艺都是先加分散剂研磨分散，然后再加粘结剂压制成型靶材。如果加入粘结剂，就要进行脱脂处理，再进行烧结。
3、为了降低制备成本，寻求不加粘结剂的工艺。
4、经过检索，得到如下现有技术：
5、现有技术：cn114436640a公开了一种氧化锌铝合金靶材的制备方法，包括以下步骤：a)将氧化锌和氧化铝置于真空滚动混料机中混合，得到混合物；b)将所述混合物抽真空后冷等静压，得到粗坯，将所述粗坯进行二次压制，得到合金靶材生坯；c)将合金靶材生坯进行真空热压烧结，得到氧化锌铝合金靶材粗品；d)将所述氧化锌铝合金靶材粗品进行退火，将步骤a)的混合物等离子喷涂至退火后的氧化锌铝合金靶材粗
6、该方案中直接粉料混料，其既不适用分散剂，也不适用粘合剂。按照惯常的生产经验来说，这样得到的靶材均匀性差、电阻率高。
7、所以，本案解决的技术问题是：如何得到简化氧化锌铝靶材的生产工艺得到相对密度高、电阻率低的靶材。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于，提供一种氧化锌铝靶材的制备方法，通过控制喷雾造粒的粒径，制造出具有一定的松密度的粉末，可以不使用粘结剂一样可以制备出相对密度大、电阻率低的靶材。
2、同时，本专利技术还提供了该氧化锌铝靶材。
3、在本专利技术未做特殊说明的情况下，m为mol/l，％为质量百分比。
4、为实现上述目的，本专利技术提供了一种氧化锌铝靶材的制备方法，包括如下步骤：
5、步骤1：将氧化铝粉末、第一分散剂、水混合制浆并研磨，得到第一浆料；
6、步骤2：将第一浆料、氧化锌粉末、第二分散剂混合制浆并研磨，得到的第二浆料；
7、步骤3：采用第二浆料喷雾造粒得到松装密度为0.8-1g/cm3的粉末；
8、步骤4：将步骤3得到的粉末进行模压和冷等静压，得到氧化锌铝靶胚；
9、步骤5：将氧化锌铝靶胚烧结得到氧化锌铝靶材。
10、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述第一浆料的固含量为60-70wt％，第一浆料中的粉末的粒径为d50＜1μm，d90＜2.1μm
11、和/或，步骤1的研磨工艺为：研磨时间10-22h，研磨的转速为1200-1800r/min。
12、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述第二浆料的固含量为60-70wt％，第二浆料中的粉末的粒径为d50＜0.5μm，d90＜1μm；
13、和/或，步骤2的研磨工艺为：研磨时间5-15h，研磨的转速为1200-1800r/min。
14、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述模压压力为25-35mpa；冷等静压的压力为110-130mpa。
15、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，氧化锌粉末、氧化铝粉末的质量比为96-98：2-4；
16、所述步骤3得到的粉末的松装密度为0.87-0.94g/cm3的粉末。
17、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述第一分散剂、第二分散剂各自独立选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠或十六烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
18、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述第一分散剂的用量相当于氧化铝粉末、第一分散剂、水总重的1-5wt％；
19、所述第二分散剂的用量相当于氧化锌粉末和第二分散剂总重的1-15wt％。
20、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，所述步骤3的喷雾造粒工艺为：采用喷雾干燥塔进行喷雾造粒，其中，出风温度为60-65℃，雾化器频率为70hz。
21、在上述的氧化锌铝靶材的制备方法中，步骤5的烧结参数为升温速率为0.5-3℃/min，升温至1100-1400℃，保温8-12h。
22、同时，本专利技术还公开了一种氧化锌铝靶材，采用如上任一所述方法制备得到。
23、有益效果
24、与现有技术相比，本专利技术具有以下优势：
25、本专利技术所制备的粉末相比常规方式粉末形状不同，松装密度较小，粉末形状就越不规则，粉末的表面积较大，成型时粉末颗粒之间能够很好的咬合，有助于靶材成型，所以可以不使用粘结剂，从而节约成本，且使用松装密度小的粉末进行成型能有效减少成型所需压力，最终和有粘结剂的工艺的压力趋同；同时因为松装密度大粉末表面就越光滑，在烧结时形成烧结颈时所需的温度就越高，使用松装密度小的粉末制备靶才能稍微减少所需的烧结温度。
26、通过本专利技术的工艺得到的靶材相对密度大、电阻率低。
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1.一种氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的固含量为60-70wt％，第一浆料中的粉末的粒径为D50＜1μm，D90＜2.1μm；
3.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第二浆料的固含量为60-70wt％，第二浆料中的粉末的粒径为D50＜0.5μm，D90＜1μm；
4.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述模压压力为25-35Mpa；冷等静压的压力为110-130MPa。
5.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，氧化锌粉末、氧化铝粉末的质量比为96-98：2-4；
6.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第一分散剂、第二分散剂各自独立选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠或十六烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第一分散剂的用量相当于氧化铝粉末、第一分散剂、水总重的1-5w
8.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述步骤3的喷雾造粒工艺为：采用喷雾干燥塔进行喷雾造粒，其中，出风温度为60-65℃，雾化器频率为70Hz。
9.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，步骤5的烧结参数为升温速率为0.5-3℃/min，升温至1100-1400℃，保温8-12h。
10.一种氧化锌铝靶材，其特征在于，采用如权利要求1-9任一所述方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的固含量为60-70wt％，第一浆料中的粉末的粒径为d50＜1μm，d90＜2.1μm；
3.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述第二浆料的固含量为60-70wt％，第二浆料中的粉末的粒径为d50＜0.5μm，d90＜1μm；
4.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，所述模压压力为25-35mpa；冷等静压的压力为110-130mpa。
5.根据权利要求1所述的氧化锌铝靶材的制备方法，其特征在于，氧化锌粉末、氧化铝粉末的质量比为96-98：2-4；
6.根据权利要求1所述的氧化锌铝...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗斯诗，李开杰，邵学亮，顾德盛，张兴宇，
申请(专利权)人：先导薄膜材料广东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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