【技术实现步骤摘要】
一种钽
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二氧化硅溅射靶材的制备方法
[0001]本专利技术涉及靶材制备领域,具体涉及一种钽
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二氧化硅溅射靶材的制备方法。
技术介绍
[0002]物理气相沉积(Physical Vapour Deposition,PVD)指的是,在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使材料源蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,然后通过电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上形成某种特殊功能的薄膜。PVD技术是半导体芯片制造业、太阳能行业、LCD制造业等多种行业的核心技术,主要方法有真空蒸镀、电弧等离子体镀、离子镀膜、分子束外延和溅射镀膜等。
[0003]溅射是制备薄膜材料的主要技术之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体是制备溅射法沉积薄膜的原材料,一般被称为溅射靶材。
[0004]溅射靶材一般通过粉末冶金烧结成型工艺获得,因为该工艺制备的溅射靶材具有独特的化学组成和机械、物理性能,而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。粉末冶金烧结成型工艺分为热压烧结和热等静压两种方法,虽然利用热等静压方法制得的溅射靶材可以实现较高的致密化且内部组织结构较为均匀,但是热等静压具有能耗高、成本大的缺点。相比之下,热压烧结将粉末或压坯在高温下的单轴向压制,产生激活扩散和蠕变现象,广泛应用于固体材料的烧结以及异种金属间的大面积焊接 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钽
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二氧化硅溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:(1)将钽粉和二氧化硅粉混合均匀,得到混合粉末;(2)将步骤(1)所述混合粉末在1530~1570℃下进行热压烧结处理,得到钽
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二氧化硅溅射靶材粗品;(3)将步骤(2)得到的钽
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二氧化硅溅射靶材粗品进行机加工,得到钽
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二氧化硅溅射靶材。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述混合粉末中二氧化硅的质量百分比为30~40%,其余为钽以及不可避免的杂质。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述钽粉的平均粒径<45μm;优选地,步骤(1)所述二氧化硅粉的平均粒径<10μm。4.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述混合在混粉机中进行;优选地,步骤(1)所述混合采用加入氧化锆球进行干混的方式;优选地,所述氧化锆球对应的球料质量比为1:(6~8);优选地,步骤(1)所述混合的时间为20~24h。5.根据权利要求1~4任一项所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)所述热压烧结处理之前还包括,将步骤(1)所述混合粉末装入模具,经压实处理后封口;优选地,所述模具为石墨模具;优选地,所述压实处理包括:先将模具内的所述混合粉末进行平整处理,保证平面度<5mm,再采用人工压柱方式进行压实处理,保证平面度<0.5mm。6.根据权利要求1~5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述热压烧结处理包括如下内容:将步骤(1)所述混合粉末放入热压烧结炉中,抽真空至100Pa以下,先升温至900~1000℃并保温1~1.5h,再升温至1250~1300℃并保温1~1.5h,然后升温至1530~1570℃并保温1~1.5h,最后加压至30~40MPa并保温保压2~2.5h。7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,升温至900~1000℃的升温速率为8~12℃/min;优选地,升温至1250~1300℃的升温速率为3~7℃/min;优选地,升温至1530~1570℃的升温速率为3~7℃/min;优选地,待1530~1570℃保温结束后,在90min内加压至30~40MPa。8.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚力军,潘杰,边逸军,王学泽,李岢,
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:
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